[发明专利]可实现光网络单元间交互通信的波分复用无源光网络系统

摘要

本发明涉及可实现光网络单元间交互通信的波分复用无源光网络系统，本系统是：由中心局CO通过馈线光纤连接n个远端结点RN，形成双纤环结构；每个远端结点RN通过分布光纤连接m个光网络单元ONU，基于双纤环拓扑，该系统不仅可以实现光纤故障保护，还可以增大接入用户数量，本发明通过在RN中布置调谐式光纤布拉格光栅FBG，不仅可以实现同一个RN下的任意ONU间的交互通信，而且可以实现不同RN下的任意ONU间的交互通信，ONU间的交互通信灵活性得到极大改善。

主权项

1.可实现光网络单元间交互通信的波分复用无源光网络系统，包括中心局CO(1)，中心局CO(1)通过馈线光纤(2)连接n个远端结点RN(3)，形成双纤环结构，每个远端结点RN(3)通过分布光纤(4)连接m个光网络单元ONU(5),其特征在于：所述的中心局CO(1)是由n×m个光发射机(6)和n×m个光接收机(7)、一对波分复用器(8)和解复用器(9)、一个掺铒光纤放大器EDFA(10)、一个第一光分路器(11)、第一、第二、第三3个光耦合器(12、13、14)、第一、第二2个粗波分复用器CWDM(15、16)、第一、第二2个光环形器(17、18)、第一、第二2个光隔离器(19、20)、第一、第二、第三3个光开关(21、22、23)组成，在CO(1)中，n×m个光发射机(6)连接至一个波分复用器(8)，n×m个光接收机(7)连接至一个波分解复用器(9)，波分复用器(8)的输出连接至一个掺铒光纤放大器EDFA(10)，掺铒光纤放大器EDFA(10)的输出连接至第一光分路器(11)，第一光分路器(11)的2端口连接至第一光环形器(17)，第一光分路器(11)的3端口连接至第三光开关(23)，第三光开关(23)连接至第二光环形器(18)，第一光环形器(17)的2端口连接至第二光耦合器(13)，第二光环形器(18)的2端口连接至第三光耦合器(14)，第二光耦合器(13)的1端口连接至第一光开关(21)，第三光耦合器(13)的1端口连接至第二光开关(22)，第一光环形器(17)的3端口连接至第一粗波分复用器CWDM(15)，第二光环形器(18)的3端口连接至第二粗波分复用器CWDM(16)，第一粗波分复用器CWDM(15)的3端口连接至第一光隔离器(19)，第二粗波分复用器CWDM(16)的3端口连接至第二光隔离器(20)，第一光隔离器(19)的输出连接至第三光耦合器(14)的3端口，第二光隔离器(20)的输出连接至第二光耦合器(13)的3端口，第一粗波分复用器CWDM(15)的2端口连接至第一光耦合器(12)的2端口，第二粗波分复用器CWDM(16)的2端口连接至第一光耦合器(12)的3端口，第一光耦合器(12)的1端口连接至波分解复用器(9)；所述远端结点RN(3)包括第四、第五、第六、第七4个光开关(24、25、26、27)、一个第二光分路器(28)、一个波长阻断器WB(29)、第四、第五、第六3个光耦合器(30、31、32)、第三、第四、第五3个光环形器(33、34、35)、第一、第二2个调谐式光纤布拉格光栅FBG(36、37)、第三粗波分复用器(38)、双向掺铒光纤放大器(39)、阵列波导光栅AWG(40)，在RN(3)中，第四光开关(24)连接至第六光开关(26)，第六光开关(26)连接至第二光分路器(28)，第二光分路器(28)的3端口连接至波长阻断器WB(29)，波长阻断器WB(29)的输出连接至第五光耦合器(31)，第五耦合器(31)的1端口连接至第五光环形器(35)，第五光环形器(35)的2端口连接至第六光开关(26)，第六光开关(26)的2端口连接至双向掺铒光纤放大器(39)，双向掺铒光纤放大器(39)连接至第五光开关(25)，第二光分路器(28)的2端口连接至第三光环形器(33)，第三光环形器(33)的3端口连接至第四光耦合器(30)，第四光耦合器(30)的输出连接至第四光环形器(34)，第四光环形器(34)的2端口连接至阵列波导光栅AWG(40)，第三光环形器(33)的1端口连接至第六光耦合器(32)，第六光耦合器(32)的2端口连接至第二调谐式光纤布拉格光栅FBG(37)，第六光耦合器(32)的3端口连接至第三粗波分复用器(38)，第六光耦合器(32)的4端口连接至第七光开关(27)，第七光开关(27)的3端口连接至第一调谐式光纤布拉格光栅FBG(36)，第一调谐式光纤布拉格光栅FBG(36)的2端口连接至第四光耦合器(30)的4端口，第一调谐式光纤布拉格光栅FBG(36)的1端口连接至第四光环形器(34)的3端口，第三粗波分复用器(38)的3端口连接至第五光耦合器(31)的3端口，第三粗波分复用器(38)的1端口连接至第七光开关(27)的2端口，第二调谐式光纤布拉格光栅FBG(37)的2端口连接至第四光耦合器(30)的3端口，第二调谐式光纤布拉格光栅FBG(37)的1端口连接至第五光环形器(35)的3端口；所述的光网络单元ONU(5)包括一个第四粗波分复用器(41)、一个第三光分路器(42)、第六、第七2个粗波分复用器(43、44)、第一、第二2个调谐式发射机(45、47)、第一、第二、第三光接收机(46、48、50)、一个反射式半导体光放大器RSOA(49)，在ONU(5)中，第四粗波分复用器(41)的2端口连接至第三光分路器(42)，第三光分路器(42)的一个输出端口连接至第三光接收机(50)，第三光分路器(42)的另一个输出端口连接至一个反射式半导体光放大器RSOA(49)，第四粗波分复用器(41)的3端口连接至第六光环形器(43)的2端口，第六光环形器(43)的1端口连接至第一调谐式发射机(45)，第六光环形器(43)的3端口连接至第一光接收机(46)，第四粗波分复用器(41)的4端口连接至第七光环形器(44)的2端口，第七光环形器(44)的1端口连接至第二调谐式发射机(47)，第七光环形器(44)的3端口连接至第二光接收机(48)。