[发明专利]光网络中的调制的改进或者与光网络中的调制相关的改进

说明书

技术领域

本发明涉及光网络中的调制的改进或者与光网络中的调制相关的改进，具体来说，涉及用于光网络中的调制的设备、方法和通信网络。

背景技术

已知的是提供允许单个光纤服务于多个最终用户的无源光网络。这类PON由于低安装和维护成本、同时允许满足对新通信带宽服务的需求而有吸引力。这种PON被认为是无源的，因为它利用无动力分光器，这使单个光纤能够沿下游方向向多个用户发送数据。相应地，沿下游方向传送数据而不需要中心局(CO)节点与客户住宅之间的有源元件。由于这些原因，PON和10G PON近年来得到明显增长，并且基于光纤的宽带接入网的趋势将会持续。

还已知的是提供波分复用PON(WDM-PON)，它使用多个光波长来增加上游和/或下游带宽。WDM-PON的多个波长能够由单独光网络单元(ONU)用于创建在同一个物理基础设施上共存的若干虚拟PON。与现有PON和WDM-PON关联的一个问题在于，在用户位置常常需要有源光组件、例如激光器，使得用户数据能够沿上游方向传送。

从“A Novel Hybrid WDM/SCM-PON Sharing Wavelength for Up-and Down-Link Using Reflective Semiconductor Optical Amplifier”(IEEE Photonics Technology Letter，Vol 18，No 3，2006年2月1日)中了解到将下游基带信号作为副载波复用(SCM)光信号来重新调制以便进行上游传输。这允许下游和上游信号占用可用谱的不同区域。WDM/SCM-PON通过在ONU将下游基带信号分为两个部分来实现这个方面。将这些部分其中之一传递给光电二极管以便向前传输给用户。将另一个部分传递给反射半导体光放大器(RSOA)，其中通过使用本地振荡器并且在增益饱和区中操作RSOA，采用来自用户的数据将它作为SCM信号重新调制。

与WDM/SCM-PON布置关联的一个问题在于，在ONU需要光和电子组件的复杂分类，以便允许RSOA从下游基带光信号充分擦除数据，将上游信号变换到谱的不同区域，并且将下游数据传递给用户。通常，已知的WDM/SCM-PON在ONU需要用于上游信号的本地振荡器以及在ONU需要用于下游信号的电解调器。总体上，WDM/SCN-PON是复杂的，并且需要附加组件，这增加成本。

当SCM用于上游方向时，射频(RF)副载波需要在ONU使用附加连续波(CW)光源、例如激光器进行光调制。相应地，由于在ONU的附加级RF-光转换，这类SCM布置对于沿上游方向的数据传输是不太合乎需要的。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种改进光通信网络中的调制、同时使上述问题减少或者为最少的方式。

根据本发明的第一方面，提供一种设置成接收包含载波波长和第一数据的已调制光信号的设备。该设备设置成通过对已调制光信号执行反向操作，来从光信号基本上擦除第一数据。该设备设置成接收第二数据，并且采用第二数据来调制载波波长，以便向前传输第二数据。反向操作包括将包含第一数据的反向(inverse)的信号施加到已调制光信号的至少一部分。

这种设备避免对于例如作为本地振荡器进行操作的激光器或者用于解调下游信号的解调器等光和电组件的复杂布置以将数据传递给用户的需要。这种降低的复杂度降低实现和维护设备的成本。执行反向操作起作用以删除第一数据，使得载波波长能够再用于传输第二数据。

这种设备还提供如下优点：能够与无线保真(WiFi)网络有效地配合使用，以便经由接入网的最后一英里中的无线电来连接用户。在纯光技术也许是不可能或者不节省成本的情况下，例如当由于站点拓扑结构或者敷设新光纤的挖掘费用高而难以部署新光纤时，这种WiFi网络是有利的。对于在城市中运营以向许多家庭提供服务或者在农村地区运营以向少量家庭提供服务的通信提供商，情况会是这样。该设备允许已调制光信号包含射频信号，射频信号可经由符合WiFi标准的射频收发器直接传递给用户。

优选地，该设备设置成在单个操作中擦除第一数据以及采用第二数据来调制载波波长。优选地，信号还包含第二数据，使得在单个操作中执行载波波长的调制和第一数据的擦除。

优选地，信号包括接收的已调制光信号的复本。优选地，接收的已调制光信号的复本是接收的已调制光信号的反向复本。