專利名稱：光纖接入混合網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)接入系統(tǒng)，特別涉及波分復(fù)用的接入系統(tǒng)應(yīng)用。
背景技術(shù)：
光纖接入系統(tǒng)應(yīng)用越來(lái)越廣泛，其中PON技術(shù)是目前光纖接入的重要組成技術(shù)，TDM-PON技術(shù)目前包括BPON、GE-PON、GPON、x GE-PON等；隨著技術(shù)的發(fā)展和用戶帶寬需求的提高，如需要提供100Mb/s以上的用戶帶寬時(shí)，必然就會(huì)用到WDM-PON等新技術(shù)，市場(chǎng)需求上會(huì)同時(shí)出現(xiàn)WDM-PON和TDM-PON應(yīng)用；但是，WDM-PON與以往TDM-PON應(yīng)用時(shí)，其物理層的光傳輸波長(zhǎng)有較大的區(qū)別，利用以前的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)無(wú)法直接使用終端來(lái)替換。因此，如何最簡(jiǎn)單的、低成本的實(shí)現(xiàn)WDM-PON與TDM-PON的網(wǎng)絡(luò)共存是非常重要的。
本專利技術(shù)方法可以很好的實(shí)現(xiàn)WDM-PON與TDM-PON的網(wǎng)絡(luò)共存。

發(fā)明內(nèi)容
(1)本發(fā)明分配TDM-PON未使用的波長(zhǎng)來(lái)傳輸WDM-PON光信號(hào)，使WDM-PON與TDM-PON通過(guò)波長(zhǎng)來(lái)區(qū)分；(2)傳統(tǒng)的TDM-PON內(nèi)部濾波器范圍寬不具備濾出WDM-PON波長(zhǎng)的能力；本發(fā)明使用特殊的光濾波器，把該濾波器放在特定的位置(靠近光線路端)，使光纖接入中心端的TDM-PON混合端和WDM-PON的混合端與該濾波器相連，濾波器混合端直接通過(guò)光纖與遠(yuǎn)端連接，同時(shí)這樣能減少使用光濾波器數(shù)量；(3)光濾波器把所有下行波長(zhǎng)混合后輸出到遠(yuǎn)端接點(diǎn)的同時(shí)，光濾波器還能把所有遠(yuǎn)端上行的光信號(hào)按波長(zhǎng)分別送到TDM-PON混合端和WDM-PON的混合端；(4)光纖接入中心端的TDM-PON混合端進(jìn)入TDM-PON光接口后，按TDM-PON各相應(yīng)的協(xié)議(如BPON、EPON、GPON等)來(lái)處理和區(qū)分TDM-PON內(nèi)部各用戶接入數(shù)據(jù)傳輸；(5)光纖接入中心端的WDM-PON的混合端通過(guò)WDM-PON原有技術(shù)的波分復(fù)用器件來(lái)區(qū)分各波長(zhǎng)用戶，實(shí)現(xiàn)各波長(zhǎng)用戶的信息傳輸。


如圖1為特定光濾波器3(不含CATV應(yīng)用)的性能參數(shù)及連接圖；1-分端口的波長(zhǎng)范圍為TDM-PON波長(zhǎng)范圍；1-分端口的波長(zhǎng)范圍為WDM-PON波長(zhǎng)范圍；0-復(fù)合端口波長(zhǎng)范圍為TDM-PON波長(zhǎng)范圍加上WDM-PON波長(zhǎng)范圍；
如圖2為特定光濾波器3(含CATV應(yīng)用)的性能參數(shù)及連接圖；1-分端口的波長(zhǎng)范圍為TDM-PON波長(zhǎng)范圍；1-分端口的波長(zhǎng)范圍為WDM-PON波長(zhǎng)范圍；0-復(fù)合端口波長(zhǎng)范圍為TDM-PON波長(zhǎng)范圍加上WDM-PON波長(zhǎng)范圍；如圖3為光纖接入設(shè)備WDM-PON與TDM-PON的混合連結(jié)的架構(gòu)圖；單元1為TDM-PON中心端的設(shè)備單元；單元2為WDM-PON中心端的設(shè)備單元；單元3為能區(qū)分WDM-PON與TDM-PON波長(zhǎng)的光濾波器；單元4為遠(yuǎn)端光纖分配網(wǎng)絡(luò)，遠(yuǎn)端所有存在的WDM-PON用戶和TDM-PON用戶均與之連接；如圖4為含光放大器單元31的光纖接入設(shè)備WDM-PON與TDM-PON的混合連結(jié)的架構(gòu)圖；同時(shí)該系統(tǒng)WDM分為多個(gè)波帶被遠(yuǎn)端WDM-PON用戶使用；單元1為TDM-PON中心端的設(shè)備單元；單元2-1為WDM-PON中心端的設(shè)備單元；單元2-2為WDM-PON中心端的設(shè)備單元；單元2-1和單元2-2的WDM-PON分別占用不同的波長(zhǎng)帶；單元3為能區(qū)分WDM-PON與TDM-PON波長(zhǎng)的光濾波器；單元4為遠(yuǎn)端光纖分配網(wǎng)絡(luò)，遠(yuǎn)端所有存在的WDM-PON用戶和TDM-PON用戶均與之連接；遠(yuǎn)端WDM用戶分為兩組，一組為WDM用戶1-1～WDM用戶1-n，另一組為WDM用戶2-1～WDM用戶2-n；如圖5為含CATV的WDM-PON中心端OLT的結(jié)構(gòu)；單元21為數(shù)據(jù)處理電路，處理所有接入用戶數(shù)據(jù)；單元22-1~22-n為WDM-PON中相應(yīng)波長(zhǎng)的光收發(fā)單元；單元23為WDM分波器/合波器；單元24為粗波分器，用于合成和區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)和CATV業(yè)務(wù)波長(zhǎng)；如圖6為不含CATV的WDM-PON中心端OLT的結(jié)構(gòu)；單元21為數(shù)據(jù)處理電路，處理所有接入用戶數(shù)據(jù)；單元22-1~22-n為WDM-PON中相應(yīng)波長(zhǎng)的光收發(fā)單元；單元23為WDM分波器/合波器；單元25為光放大器單元；如圖7為WDM用戶使用不同波長(zhǎng)的WDM-PON中心端OLT的結(jié)構(gòu)(不含CATV)；單元21為數(shù)據(jù)處理電路，處理所有接入用戶數(shù)據(jù)；單元22-1~22-n光發(fā)送單元分別為WDM-PON中下行n個(gè)不同波長(zhǎng)的光發(fā)送單元，單元22-1~22-n光接收單元分別為WDM-PON中上行n個(gè)不同波長(zhǎng)的光接收單元，同一發(fā)送接收單元的光發(fā)送和光接收的波長(zhǎng)不同；單元23為WDM分波器/合波器，它包含23-1、23-2、23-3等三個(gè)內(nèi)部單元；如圖8為遠(yuǎn)端光纖用戶接入和光纖分配圖；單元4、5、6構(gòu)成了一個(gè)基本的遠(yuǎn)端光纖分配網(wǎng)絡(luò)；單元4為光濾波器，它能區(qū)分WDM-PON和TDM-PON的波長(zhǎng)；單元5為TDM-PON需要的分光器，把TDM-PON光信號(hào)按光功率分配給各用戶；單元6為WDM-PON需要的分波器/合波器；處理所有接入用戶數(shù)據(jù)；
如圖9為遠(yuǎn)端光纖用戶接入和光纖分配圖單元4、5、6構(gòu)成了一個(gè)基本的遠(yuǎn)端光纖分配網(wǎng)絡(luò)；單元4為光濾波器，它能區(qū)分WDM-PON和TDM-PON的波長(zhǎng)；單元5為TDM-PON需要的分光器，把TDM-PON光信號(hào)按光功率分配給各用戶；單元6-1、單元6-2分別為1組WDM-PON需要的分波器/合波器，根據(jù)位置不同可把WDM分為兩組及以上；光纖分配網(wǎng)絡(luò)接入所有用戶；如圖10為遠(yuǎn)端光纖用戶接入和光纖分配圖；單元4、5、6-2、6-2-1構(gòu)成了一個(gè)基本的遠(yuǎn)端光纖分配網(wǎng)絡(luò)；單元4為光濾波器，它能區(qū)分WDM-PON和TDM-PON的波長(zhǎng)；單元5為TDM-PON需要的分光器，把TDM-PON光信號(hào)按光功率分配給各用戶；單元6-2為WDM-PON需要的分波器/合波器；單元6-2-1為滿足WDM某波長(zhǎng)的TDM-PON需要的分光器，接入該波長(zhǎng)的TDM-PON用戶；如圖11為多個(gè)WDM-PON OLT和TDM-PON OLT接入的多光纖接入中心端設(shè)備圖，每個(gè)光纖都接含有WDM和TDM-PON用戶接入；如圖12為多個(gè)WDM-PON OLT和TDM-PON OLT接入的多光纖接入中心端設(shè)備圖，所有光纖中，有些為純WDM光纖接入，有些為純TDM-PON光纖接入，有些為同時(shí)含有WDM和TDM-PON光纖接入；TDM-PON協(xié)議中有可能為GPON協(xié)議，也有可能為BPON協(xié)議或其它PON協(xié)議，還可能在系統(tǒng)設(shè)備中同時(shí)具有多個(gè)PON協(xié)議。
權(quán)利要求
1.一種能實(shí)現(xiàn)時(shí)分復(fù)用光無(wú)源網(wǎng)絡(luò)(TDM-PON)與波分復(fù)用網(wǎng)絡(luò)(WDM-PON)共存的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方法，該系統(tǒng)方法包括a)使用TDM-PON未占用的光波長(zhǎng)范圍作為WDM-PON的光波長(zhǎng)使用選擇范圍；b)光纖接入中心端使用有特定的光濾波器，該濾波器分為復(fù)合端和支路端。上述濾波器支路端口至少包括兩個(gè)，其中一個(gè)支路端口為輸出TDM-PON的光波長(zhǎng)濾波范圍的光端口，另一個(gè)支路端口為與TDM-PON波長(zhǎng)不同的、具有WDM-PON的多個(gè)波長(zhǎng)的總濾波范圍的復(fù)合光端口；同時(shí)，上述濾波器的復(fù)合端口至少包括一個(gè)，該復(fù)合端口的波長(zhǎng)濾波范圍包括TDM-PON的光波長(zhǎng)范圍和相應(yīng)的WDM-PON的多光波長(zhǎng)范圍；c)光纖接入中心端的現(xiàn)有TDM-PON光輸入口(或輸出口)與上述的光濾波器的TDM-PON濾波范圍的光支路端口相連接；d)光纖接入中心端的WDM-PON光輸入口(或輸出口)與上述的光濾波器的WDM-PON濾波范圍相適應(yīng)的光支路端口相連接；e)上述特定的光濾波器復(fù)合端口通過(guò)光纖向遠(yuǎn)端網(wǎng)絡(luò)的用戶發(fā)送光信號(hào)和接收來(lái)自遠(yuǎn)端網(wǎng)絡(luò)用戶的光信號(hào)。
2.權(quán)利1的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方法，還進(jìn)一步包含在遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)多種PON接入的光分路(光合路)的方法，具體為a)在光纖接入遠(yuǎn)端使用特定的光濾波器，該濾波器分為復(fù)合端和支路端。上述濾波器支路端口至少包括兩個(gè)，其中一個(gè)支路端口為輸出TDM-PON的光波長(zhǎng)濾波范圍的光端口，另一個(gè)支路端口為與TDM-PON波長(zhǎng)不同的、具有WDM-PON的多個(gè)波長(zhǎng)的總濾波范圍的復(fù)合光端口；同時(shí)，上述濾波器的復(fù)合端口至少包括一個(gè)，該復(fù)合端口的波長(zhǎng)濾波范圍包括TDM-PON的光波長(zhǎng)范圍和相應(yīng)的WDM-PON的多光波長(zhǎng)范圍；b)在光纖接入遠(yuǎn)端光纖總接口點(diǎn)，使用上述的光濾波器的光復(fù)合端口與中心端方向光纖連接，上述的光濾波器的WDM-PON光波長(zhǎng)范圍的支路端口與WDM-PON波長(zhǎng)遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)的光復(fù)合端口連接；c)使用上述光濾波器的TDM-PON支路端口與TDM-PON遠(yuǎn)端的分光器(合光器)光復(fù)合端口連接；d)上述WDM-PON遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)的多個(gè)分波長(zhǎng)端口通過(guò)光纖連接，實(shí)現(xiàn)一個(gè)光纖至少一個(gè)用戶的接入；e)上述TDM-PON的分光器(合光器)的分端口通過(guò)光纖與多用戶終端連接。
3.權(quán)利1的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方法中，WDM-PON接入用戶的上下行波長(zhǎng)，可使用相同波長(zhǎng)或不同的波長(zhǎng)。
4.權(quán)利2的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方法中，其特定的光濾波器的WDM-PON波長(zhǎng)遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)的光復(fù)合端口可直接與分波器(合波器)的復(fù)合端相連。
5.權(quán)利2的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方法中，WDM-PON遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)的多個(gè)分波長(zhǎng)端口中，至少包含1個(gè)端口，該端口與分光器(合光器)連接，分光器(合光器)的分端口通過(guò)光纖與多用戶終端連接，形成WDM加TDM的工作方式。
6.一種能實(shí)現(xiàn)TDM-PON與WDM-PON網(wǎng)絡(luò)共存的光纖接入系統(tǒng)，其光纖接入系統(tǒng)中心端設(shè)備的主要特征包含a)中心端設(shè)備存在至少一個(gè)波分復(fù)用的光線路接入功能板(WDM-PON OLT)，或存在實(shí)現(xiàn)波分復(fù)用的光線路接入功能的相關(guān)電路；b)中心端設(shè)備存在至少一個(gè)時(shí)分復(fù)用的光線路接入功能板(TDM-PON OLT)，或存在實(shí)現(xiàn)時(shí)分復(fù)用的光線路接入功能的相關(guān)電路；c)中心端設(shè)備存在1個(gè)光濾波器，該濾波器能夠把不屬于所有特定波長(zhǎng)WDM接入的、但屬于TDM-PON(如GPON等)系統(tǒng)正在應(yīng)用的所有波長(zhǎng)范圍隔離輸出到光濾波器的1個(gè)分支端口；同時(shí)，該光濾波器還能夠提供另外特定波長(zhǎng)WDM接入的波長(zhǎng)的輸入/輸出端口，且該端口的波長(zhǎng)通帶范圍不與TDM-PON波長(zhǎng)范圍重疊。
7.權(quán)利6描述的光纖接入系統(tǒng)中心端設(shè)備，其構(gòu)成描述進(jìn)一步包含a)對(duì)時(shí)分復(fù)用的每個(gè)光線路接入功能板(TDM-PON OLT)或每個(gè)光線路接入單元，其使用協(xié)議可以是包含BPON、GPON、EPON、GE-PON、10GE-PON等所有時(shí)分復(fù)用光無(wú)源網(wǎng)絡(luò)中的任一種或多種；同時(shí)，對(duì)具有多個(gè)光線路接入功能板或光線路接入單元時(shí)，各自的光線路接入功能板或光線路接入單元可以選擇相同或不同的協(xié)議使用；b)波分復(fù)用網(wǎng)絡(luò)線路接入功能板或?qū)崿F(xiàn)時(shí)分復(fù)用的光線路接入功能的相關(guān)電路單元，可以為多個(gè)，形成一個(gè)或多個(gè)其波長(zhǎng)不重疊的子系統(tǒng)單元。
8.上述權(quán)利6的光纖接入系統(tǒng)，其光纖接入系統(tǒng)中心端設(shè)備的主要特征進(jìn)一步包含a)存在多個(gè)上述的光濾波器；b)光纖接入設(shè)備具有多個(gè)光纖的復(fù)合輸入(輸出)端口。
9.上述權(quán)利6的光纖接入系統(tǒng)，其光纖接入系統(tǒng)中心端設(shè)備單元進(jìn)一步地包含有光信號(hào)放大器，實(shí)現(xiàn)光信號(hào)放大器能力；其使用的光放大器種類可以為EDFA、SOA等類型，但并不僅限于這些類型。
全文摘要
本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)接入系統(tǒng)，特別涉及波分復(fù)用的接入系統(tǒng)應(yīng)用。隨著技術(shù)的發(fā)展和用戶帶寬需求的提高，必然就會(huì)用到WDM－PON等新技術(shù)，市場(chǎng)上會(huì)同時(shí)出現(xiàn)WDM－PON和TDM－PON應(yīng)用；因此實(shí)現(xiàn)WDM－PON與TDM－PON的網(wǎng)絡(luò)共存低成本方案是重要的。本發(fā)明技術(shù)方法可以很好的實(shí)現(xiàn)WDM－PON與TDM－PON的共存。通過(guò)分配TDM－PON未使用的波長(zhǎng)來(lái)傳輸WDM－PON光信號(hào)；使用區(qū)分WDM波長(zhǎng)的光濾波器放在靠近光纖線路端的位置，使光纖接入中心端的TDM－PON和WDM－PON能夠很方便地相互隔離；通過(guò)多個(gè)光濾波器的組合，組成多光纖、多協(xié)議的光纖接入混合系統(tǒng)。
文檔編號(hào)H04J14/08GK1845485SQ20061007739
公開日2006年10月11日 申請(qǐng)日期2006年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月23日
發(fā)明者沈紅 申請(qǐng)人:沈紅