[发明专利]波分复用汇聚接入型双纤环光网络实现波长复用和互保护功能的系统与方法

摘要

本发明涉及一种波分复用汇聚接入型双纤环光网络实现波长复用和保护功能的系统和方法。本系统是一个中心局CO通过两根光纤环连接N个远端结点RN形成双环形网络，在远端结点RN通过分布光纤与光网络单元ONU相连接。本发明可实现波长复用功能；实现对双纤环的互保护使系统在成本和性能之间达到了均衡，可实现对传输距离和规模的灵活选择，使系统可以适应不同的网络需要。

主权项

一种波分复用汇聚接入型双纤环光网络实现波长复用和保护功能的系统，由中心局CO(1)通过两根单模光纤环(2和3)连接N个远端结点RN(4)，各个远端结点RN(4)通过分布光纤(11)连接至一个光网络单元组(5)，每个光网络单元组(5)包含四个光网络单元ONU(6～9)；其特征在于：1)所述的中心局CO(1)是由第一光线路终端OLT1(12)和第二光线路终端OLT2(59)、2N个分布式反馈激光器DFB(13)、一个第一1×2N阵列波导光栅AWG(14)、一个第一光耦合器(15)和第一切换设备SD1(22)和第二切换设备SD2(55)组成；2N个分布式反馈激光器DFB(13)与一个第一1×2N阵列波导光栅AWG(14)相连，其输出通过一个第一光耦合器(15)分别连接至第一光线路终端OLT(12)和第二光线路终端OLT(59)；在第一、第二光线路终端OLT(12、59)中，第一光耦合器(15)的输出与一个第二1×2N阵列波导光栅AWG(16)相连，其2N个输出连接至2N个发射机(17)，再通过一个第三1×2N阵列波导光栅AWG(20)与一个第一光环路器(21)相连，第一光环路器(21)的一路输出通过第四1×2N阵列波导光栅AWG(18)与2N个接收机(19)相连，另一路则连接至位于第一、第二切换设备SD(22、55)中的一个1×2的光开关(23)的端口1；在第一、第二切换设备SD(22、55)中，第一光环路器(21)的一路输出连接至一个1×2的光开关(23)的端口1，该1×2的光开关(23)输出端口2、3分别通过一个第二光耦合器(25)和一个第二光环路器(24)连接至一个4×2的光开关(26)的1、3、4、6端口，该4×2的光开关(26)输出端口2、5分别连接至一个第一粗波分复用器(27)与位于另一第二、第一切换设备SD(55、22)中的一个第二粗波分复用器(28)，第一粗波分复用器(27)的两路输出分别接至第一、第二两个可调谐滤波器TOF(29、31)，而第二粗波分复用器(28)的两路输出分别接至第三、第四两个可调谐滤波器TOF(30、32)，第一、第三可调谐滤波器TOF(29、30)通过一个第三粗波分复用器(33)连接至一个2×2的光开关(35)端口1，而第二、第四可调谐滤波器TOF(31、32)通过一个粗波分复用器(34)连接至一个2×2的光开关(35)端口4，2×2的光开关(35)的输出端口2、3分别连接至第三、第四两个光耦合器(38、37)后经单模双纤环(2和3)依次连接至N个远端结点RN(4)，第三、第四光耦合器(38、37)的输出共同连接至一个光信号监测仪(36)；2)所述的远端结点RN(4)中，包含有四个第五光耦合器(40)、两个2×3的光开关(41)、两个第四粗波分复用器(42)与四个交换盒EB1～EB4(39、56～58)；其中，两根单模光纤环(2、3)分别连接至第五光耦合器(40)，其一路输出分别送入两个交换盒EB(39、 57或56、58),另一路则分别连接至一个2×3的光开关(41)的端口1和2，其输出端口3与5分别送入交换盒EB1(39)和EB2(57)或交换盒EB4(56)和EB3(58),而输出端口4通过一个第四粗波分复用器(42)后分为两部分分别送入交换盒EB1(39)和EB2(57)或交换盒EB4(56)和EB3(58)；在交换盒EB1(39)和EB2(57)或交换盒EB4(56)和EB3(58)中，第五光耦合器(40)的输出连接至一个光信号监测仪(50)，2×3的光开关(41)的输出端口3、5分别连接至交换盒EB1(39)和EB2(57)或交换盒EB4(56)和EB3(58)中的一个第三光环路器(45)，其两路输出分别连接至一个3×3的光开关(44)的端口1、2，第四粗波分复用器(42)的两路输出分别接入交换盒EB1(39)和EB2(57)或交换盒EB4(56)和EB3(58)中的第四光环路器(43)，其两路路输出分别连接至3×3的光开关(44)的端口3、6，3×3的光开关(44)的端口5连接至一个第五1×2N阵列波导光栅AWG(46)，其2N个输出中一路通过一个第五光环路器(47)接入一根分布光纤(11)并连接至一个光网络单元OUN(6～9)，而第五光环路器(47)另一端与第五1×2N阵列波导光栅AWG(46)其余2N‑1个输出一起连接至一个第六光耦合器(48)后送至交换盒EB4(56)和EB3(58)或交换盒EB1(39)和EB2(57)中通过一个掺铒光纤光放大器EDFA(49)后连接至3×3的光开关(44)的端口4；3)所述的N个光网络单元OUN组(5)分别由远端结点RN(4)通过四根分布光纤(11)连接的四个光网络单元OUN(6～9)组成；各个光网络单元OUN(6～9)中，包括一个与分布光纤(11)相连的一个1:2光耦合器(10)，一个下行信号接收机(51)、一个半导体光放大器SOA(52)、一个电吸收调制器EAM(53)和一个第六光环路器(54)组成；1:2光耦合器(10)的一路输出直接连接至下行信号接收机(51)，其另一路输出通过一个第六光环路器(54)通过半导体光放大器SOA(52)接至一个电吸收调制器EAM(53)后再次接回第六光环路器(54)。