[发明专利]基于分立式EDFA光放大器的新型无源光网络架构

说明书

本发明公开了一种基于分立式EDFA光放大器的新型无源光网络架构，涉及光通信技术领域，包括光线路终端、无源光分配网络和光网络单元，光线路终端包括第一光环形器以及与第一光环形器相连的OLT发送端和OLT接收端；无源光分配网络包括第二光环形器、第三光环形器和光分束器，以及连接在第二光环形器和第三光环形器之间的两个无源部分，且第二光环形器与第一光环形器相连，第三光环形器与光分束器相连；光网络单元包括两个有源部分和多个光网络子单元，且每个光网络子单元均与光分束器相连。本发明能够将EDFA嵌入光分配网路的同时不破坏原来光分配网络的无源性质。

技术领域

本发明涉及光通信技术领域，具体涉及一种基于分立式EDFA光放大器的新型无源光网络架构。

背景技术

21世纪是一个高度信息化的时代，信息的传输、处理和存储将要求空前的规模和速度，达到太比特(1Tb/s)量级。近年来，随着社会信息化程度的不断提升，尤其是基于IP(Internet Protocol，网络之间互连的协议)的数据业务呈爆炸式增长，对于信息传输的基础(光纤骨干传输网)来说，单信道传输速率从40Gbit/s提高至100Gbit/s甚至1Tbit/s已经成为必然趋势。

随着中、长距离骨干网的传输容量越来越大，接入网也承受了越来越大的压力。传统的无源光网络接入技术受限于技术、器件、成本等因素，其传输容量和性能已经越来越无法满足用户对通讯带宽日益加速的增长需求且提升潜力非常有限，因此，传统的无源光网络已经成为了制约整个光通信网络承载能力的瓶颈。

传统无源光网络(Passive optical network，PON)技术作为现在主流商用的接入技术得到广泛研究，其主要结构是经典的点到多点的传输架构，且整个系统架构中没有任何有源放大器件，从而降低了系统成本。由于现阶段广泛采用的以太网PON和G比特PON技术主要采用时分复用(Time division multiplexing，TDM)方式，基于结构简单的直调直检技术，其成本和复杂度较低，但是受限于OOK调制格式和器件性能，该方案的接入速率普遍较低，如果强行增加调制速率则又面临着色散和接收灵敏度不足的双重物理损伤，难满足未来日益增长的接入容量需求。相干检测技术的引入，大幅提升了同等速率下接收机的灵敏度，更彻底解决了色散损伤的问题。然而，传统无源光网络中缺乏光放大手段的缺点限制了系统功率预算的进一步提升。

掺铒光纤放大器(Erbium Doped Fiber Application Amplifier，EDFA)是目前使用最为广泛，技术最为成熟的光放大器。为了在无源光网络架构中实现光放大，最大限度的提升系统功率预算，业界已经尝试将掺铒光纤放大器加入无源光网络架构。例如在OLT(optical line terminal，光线路终端)端放置一个EDFA，提升系统载入功率，从而获得更高的系统功率预算。然而，一旦将EDFA放入光分配网络中，就导致光分配网络的无源性质，使得原有的光分配网络架构无法使用，增加了系统的复杂度和成本。

因此，业界亟需一种新型的无源光网络架构以实现将EDFA嵌入光分配网路的同时不破坏原来光分配网络的无源性质。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种基于分立式EDFA光放大器的新型无源光网络架构，能够将EDFA嵌入光分配网路的同时不破坏原来光分配网络的无源性质。

为达到以上目的，本发明提供一种基于分立式EDFA光放大器的新型无源光网络架构，包括：

光线路终端，其包括第一光环形器以及与第一光环形器相连的OLT发送端和OLT接收端；

无源光分配网络，其包括第二光环形器、第三光环形器和光分束器，以及连接在第二光环形器和第三光环形器之间的两个无源部分，且第二光环形器与第一光环形器相连，第三光环形器与光分束器相连；

光网络单元，其包括两个有源部分和多个光网络子单元，且每个光网络子单元均与光分束器相连；