[发明专利]一种超密集波分复用无源光纤网络传输系统及传输方法

说明书

本发明公开了一种超密集波分复用无源光纤网络传输系统，涉及高速光接入网技术领域。本发明通过将波分复用及解复用器件及光分束器混合使用，避免了单独使用光分束器进行多用户的超高损耗的问题，也避免了单独使用波分复用器用户数受限的问题。同时，通过巧妙设计上下行波长，可有效避免波分复用器/解复用器带宽限制，使得在每组波分复用信道中的多路下行信号及多路上行信号的系统性能得到保障，且在单纤双向传输中不引入串扰，显著提升了上下行接入信号的容量和用户数。本发明还公开了一种基于超密集波分复用无源光纤网络传输系统的传输方法。

技术领域

本发明涉及高速光接入网技术领域，具体是涉及一种超密集波分复用无源光纤网络传输系统及传输方法。

背景技术

随着云计算、万物互联、高清/极清视频、虚拟现实等大数据量业务的兴起和普及，接入网流量不断增长，现有光纤通信系统面临巨大的扩容压力。被称为“最后一公里”的光接入网是距离用户最近的网络入口，它的容量和带宽最终将成为影响用户上网体验的瓶颈。在4G、5G无线技术及物联网业务的持续推动下，下一代光接入网将朝着低成本、大容量、长距离、低时延、多业务的方向发展。PON(Passive Optical Network，无源光网络)作为宽带光接入的低成本解决方案，在最近十多年来得到广泛研究和大量部署。未来10年为了满足各类应用对带宽需求的增长，PON系统的传输容量将会达到1Tbit/s，用户带宽将达到1Gbps，接入规模将达到1024个，现有的光纤接入系统将远远不能满足未来的需要。

传统的TDM-PON(Time Division Multiplexing-Passive Optical Network，时分复用无源光网络)已经遇到了技术瓶颈，急需发展新的传输理论和复用机制，UDWDM-PON(Ultra Dense Wavelength-Division Multiplexer-Passive Optical Network，超密集波分复用无源光纤网络)技术采用相干检测保证了在remote node(远端节点)不使用光滤波器的条件下，ONU(Optical Network Unit，光网络单元)对超密集波长间隔的光信号具有准确接收；ONU内置的本振激光器，对信号光的放大功能将提高号接收灵敏度，可保障光接入的大分支比、长距离传输。基于技术上的优势，UDWDM-PON已经成为未来无源光网络的长期演进方向，而由UDWDM-PON引发的一系列亟需解决的关键技术问题如下：

一、采用现有AWG(Arrayed Waveguide Grating，阵列波导光栅)等波分复用器件无法实现低于25GHz的波长信道分配，如何在现有器件基础上保障更多的分光比及功率预算已成为了必须解决的问题。

二、如何对每个用户分配上下行波长信道，在有限的带宽下保证每个用户享有较大的带宽的同时保障更多用户数接入。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种超密集波分复用无源光纤网络传输系统及传输方法，避免了单独使用光分束器时多用户超高损耗的问题，也避免了单独使用波分复用器时用户数受限的问题，显著提升了上下行接入信号的容量和用户数。

本发明提供一种超密集波分复用无源光纤网络传输系统，所述系统包括OLT端、光纤链路、ODN和N·M个ONU设备，其中：

OLT端包括N·M个OLT发射端、N·M个OLT接收端、N个1:M的OLT光耦合器、N个的1:M的OLT光分束器、一个N路的OLT波分复用器、一个N路的OLT波分解复用器和一个OLT光环形器，其中，M≥3；N·M个OLT发射端分别通过N个OLT光耦合器连接至OLT波分复用器，再通过OLT光环形器连接至光纤链路；光纤链路通过OLT光环形器连接至OLT波分解复用器，再通过N个OLT光分束器连接至OLT接收端；