[发明专利]双向光传输系统

说明书

本发明涉及一种光传输系统。本发明尤其涉及一种采用副载波复用的双向光传输系统。

众所周知，如何在光纤环境下提供双向通信系统。图1所示是一种已知结构的示例。在此结构中，“双向”指的是，在点A与点B之间的两个方向上均可传送信息。然而，该系统实际上包括两个组合在一起的单向传输系统。尤其是，第一光纤120将信息从位置B处的发射机130传送至位置A处的接收机100。该第一单向传输系统与第二单向传输系统相结合，该第二单向传输系统采用第二光纤121来执行从位置A处的发射机110到位置B处的接收机131的传输。这种结构的明显的问题在于，需要两根独立的光纤在A与B点间传送信息。如果可能的话，希望能够经由一根单独的光纤在位置之间传送信息。

在现有技术中我们还知道，如何只利用一台激光发射机经由单一光纤提供双向传输(“单光源双向光纤系统中相干瑞利噪声的观察(Observationof Coherent Rayleigh Noise in Single-Source Bidirectional OpticalFiber Systems)”，Wood等人，Journal of Lightwave Technology，Vol.6，No.2，February 1988)。图2A所示是这种结构的一个示例。这里，激光发射机200和接收机210位于位置C处。激光发射机经由光纤220向第二位置D发射光信号。调制器/接收机230从光纤220处接收信息信号，然后调制接收到的载波信号，并沿同一光纤220将其传送回去。然后，分束器240允许位置C处的接收机210接收调制后的返回光载波，该载波中含有从位置D处发射的信息。这样，在单一的光纤上存在来自两处的“传输”。然而，这只提供了单一的激光发射机，因此所有在此光纤上发生的通信都要依赖于同一光载波。

我们还知道，如何提供副载波复用传输，从而用单一的光载波实现多个信道。在“多址光波网络的副载波复用(Sub-carrier Multiplexing forMulti-Access Light Wave Networks)”，T.E.Darcie，Journal of LightWave Technology，Volume LT-5，No.8，August 18，1987，pages 1103-1110中描述了这样一种结构。该文章描述了一种可增强光纤传输系统用途的网络。正如它所描述的，可以用一个或多个微波频率副载波来调制一个光载波信号，每一个微波频率副载波都可以传送独自的数据。正如该文章所描述的，网络中的每个接入点都可被分配给自己的用于通信的副载波信道，并能够在该副载波微波频率上发射或者在该副载波频率上接收。当如图2B所示从一个中心位置向多个用户发射时，在发射机205处可以在单一光载波λ₁上调制多个副载波f₁至f_N，从而扩展光纤的容量为多个接入点服务。每个接收机235₁至235_N适宜于从N个副载波中的一个中接收信息。并且每个发射机250₁至250_N都利用一个副载波频率向接收机215反向发射。当从用户向中心接收机215发射时，一种被称为“光差拍干扰”的现象会导致严重的系统损伤(正如“采用多个光载波的光波副载波复用系统中的光干扰”(“Optical Interference in Light Wave Subcarrier MultiplexingSystem employing Multiple Optical Carriers”)，C.Desem，ElectronicsLetters，7th January，1988，Volume 24 No.1，pages 50-52中所述)。

已在一种建议的双向传输系统中公开，即使在两个方向上不采用同一光载波时，也会存在光差拍干扰。

考虑到现有技术系统的这种光干扰问题和这种缺点，我们都希望提供一种真正的经由单一光纤的双向传输系统，能够避免光差拍干扰的问题。

本发明提供了所需的双向传输系统。本发明通过在网络的接入点处提供发射机与接收机的一种独特结合，从而在降低或避免光差拍干扰的情况下实现了双向传输能力。