[发明专利]一种无源光网络光模块、全光接入网系统和控制方法

说明书

本发明涉及光通信领域，特别是涉及一种无源光网络光模块、全光接入网的系统和控制方法。无源光网络光模块包括VCSEL激光器、VCSEL驱动器、ROSA、限幅放大器和分波器；VCSEL激光器的输入端与VCSEL驱动器连接，VCSEL激光器的输出端与分波器的输入端连接；ROSA的输出端与限幅放大器连接，ROSA(13)的输入端与分波器连接；分波器的多模光纤接口作为外部端口使用。本发明提供的无源光网络光模块发光效率高、功耗低，支持突发上行，支持单纤双向光信号传输。本发明还提供了了使用无源光网络光模块作为网关部件的全光接入网的系统，以及全光接入网的系统的控制方法。

【技术领域】

本发明涉及光通信领域，特别是涉及一种无源光网络光模块、全光接入网的系统和控制方法。

【背景技术】

无源光网络(Passive Optical Network，简写为PON)已经逐步取代传统的铜缆，成为光纤到户的主要技术。现有无源光网络系统，如：G-PON以及XG(S)-PON，存在以下重要特征：1)支持单纤双向传输，即：仅需要一根光纤就可以完成双向数据传输，这样可以极大的节约光纤资源；2)采用标准单模光纤，如G.652光纤，来构建光分配网络(OpticalDistribution Network，简写为ODN)，其应用场景通常支持最大20公里传输距离；3)光分配网络的拓扑结构为点对多点(Point to Multi-Point，简写为P2MP)，包括一段主干光纤和多个光纤支线，局端和终端之间采用时分复用模式进行通信。传统无源光网络系统的首要技术挑战在于系统功率预算，该预算通常要求在29dB及以上，光纤传输损耗和高分路比是造成无源光网络系统功率预算较高的主要原因。

全光接入网在现有光纤到户的基础上，进一步取消了家庭网络布线中的铜缆，进而形成家庭内部全光组网。其中，局端设备OLT(Optical Line Terminal光线路终端)通过光分配网络连接到家庭网络。家庭网络包括一个主网关(ONU-m，Optical Network Unit-Master)和若干个从网关(ONU-s，Optical Network Unit-Slayer)。主/从网关之间采用无源光网络进行组网，其应用场景显著区别于传统无源光网络：1)传输距离显著降低：传统PON系统需要支持20公里传输距离，而家庭全光接入网的传输距离通常不超过200米；2)分光比显著降低：传统PON系统通常需要支持1:32及以上分光比，而家庭全光接入网络的分光比通常不高于1:16；3)家庭全光接入网的终端数量显著增加。

传统光纤到户每个家庭仅需要一个主网关，而家庭全光接入网的每个主网关还需要配套多个从网关，传统的网关以及网关所使用的光模块成本和功耗较高、发光效率较低、且不支持突发上行。另一方面，现有的全光接入网仅能支持单模光纤，成本较高，传输效率较低。

鉴于此，如何克服现有技术所存在的缺陷，解决现有的光模块、网关和全光接入网系统成本较高且效率较低的现象，是本技术领域待解决的问题。

【发明内容】

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明解决了现有全光接入网系统中仅能使用单模光纤所导致的高成本低效率，且不支持突发上行的问题。

本发明实施例采用如下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种无源光网络光模块，具体为：包括VCSEL激光器11、VCSEL驱动器12、ROSA13、限幅放大器(14)和分波器15；VCSEL激光器11的输入端与VCSEL驱动器12连接，VCSEL激光器11的输出端与分波器15的输入端连接；ROSA13的输出端与限幅放大器14连接，ROSA13的输入端与分波器15连接；分波器15的多模光纤接口作为外部端口使用。