本發(fā)明實(shí)施例涉及光纖通信技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種光模塊和發(fā)送調(diào)制信號的方法。
背景技術(shù):
為了實(shí)現(xiàn)多路并行收發(fā),光模塊中可以集成多個收發(fā)器件。如圖1所示,為一種光模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;其中,圖1中以一個光模塊中集成了4個發(fā)射器件為例進(jìn)行說明。需要說明的是,具體實(shí)現(xiàn)時,圖1所示的光模塊中還可以再集成4個接收器件。每個發(fā)射器件中配置有一個激光器,用于產(chǎn)生一個固定波長的載波信號。另外,由于載波信號的波長受激光器的溫度的影響較大,因此需要為每個激光器配置一個TEC(Thermo Electric Cooler,半導(dǎo)體致冷器)及TEC驅(qū)動電路,以通過精確的溫度控制保證每路載波信號的波長的穩(wěn)定性。
若利用上述光模塊實(shí)現(xiàn)多路并行發(fā)送,則需要為光模塊中的每個激光器配置一個TEC和TEC驅(qū)動電路,這樣,會產(chǎn)生較大的功耗。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的實(shí)施例提供一種光模塊和發(fā)送調(diào)制信號的方法,用以減小實(shí)現(xiàn)多路并行發(fā)送的過程中產(chǎn)生的功耗。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的實(shí)施例采用如下技術(shù)方案:
一方面,提供一種光模塊,包括:
激光器,用于產(chǎn)生波長連續(xù)的光源;其中,所述光源包含N路不同波長的載波信號,N≥2,所述N為整數(shù);
第一陣列波導(dǎo)光柵,用于從所述激光器輸出的所述光源中提取所述N路不同波長的載波信號;其中,所述第一陣列波導(dǎo)光柵的每個輸出端輸出一路所述載波信號;
N個調(diào)制器,用于將N路調(diào)制信號調(diào)制到所述第一陣列波導(dǎo)光柵輸出的N路所述載波信號上;其中,每個所述調(diào)制器用于將一路所述調(diào)制信號調(diào)制到一路所述載波信號上。
第二方面,提供一種發(fā)送調(diào)制信號的方法,包括:
產(chǎn)生波長連續(xù)的光源;其中,所述光源包含N路不同波長的載波信號,N≥2,所述N為整數(shù);
從所述光源中提取所述N路不同波長的載波信號;
將N路調(diào)制信號調(diào)制到N路所述載波信號上;其中,將每路所述調(diào)制信號調(diào)制到一路所述載波信號上。
本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案,通過從波長連續(xù)的光源中提取N路不同波長的載波信號,從而將N路調(diào)制信號調(diào)制到該N路載波信號上;其中,N≥2,N為整數(shù)。由于該N路載波信號是從波長連續(xù)的光源中提取的,因此只需要配置一個能夠產(chǎn)生包含該N路載波信號的波長連續(xù)的光源的激光器即可;進(jìn)一步地,無論用于產(chǎn)生該光源的激光器的溫度如何變化,只要該光源中包含光模塊所需要的所有載波信號(即上述N路載波信號),即可從該光源中提取到光模塊所需要的所有載波信號,因此,不需要為激光器配置TEC和TEC驅(qū)動電路,相比現(xiàn)有技術(shù)中需要為每個激光器配置一個TEC和TEC驅(qū)動電路的技術(shù)方案,能夠減小功耗。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)提供的一種光模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種光模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種光模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種光模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種發(fā)送調(diào)制信號的方法的流程示意圖;
圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種發(fā)送調(diào)制信號的方法的流程示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
本發(fā)明實(shí)施例提供的光模塊可以應(yīng)用于WDM PON(Wavelength Division Multiplexing Passive Optical Network,波分復(fù)用無源光網(wǎng)絡(luò))中,具體可以應(yīng)用于WDM PON中的OLT(Optical Line Terminal,光線路終端)中。本文中均以光模塊應(yīng)用于OLT為例進(jìn)行說明。
本文中的“多個”是指兩個或兩個以上。
參見圖2,為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種光模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2所示的光模塊2包括:激光器21、第一AWG(Arrayed Waveguide Grating,陣列波導(dǎo)光柵)22和N個調(diào)制器23。
激光器21,用于產(chǎn)生波長連續(xù)的光源;其中,該光源包含N路不同波長的載波信號,N≥2,N為整數(shù)。
第一AWG22,用于從激光器21輸出的光源中提取該N路不同波長的載波信號;其中,第一AWG的每個輸出端輸出一路載波信號。
N個調(diào)制器23,用于將N路調(diào)制信號調(diào)制到第一AWG22輸出的N路載波信號上;其中,每個調(diào)制器23用于將一路調(diào)制信號調(diào)制到一路載波信號上。
其中,本發(fā)明實(shí)施例提供的圖2-圖4中的各器件之間的帶有箭頭的連線均用于表示光信號(包括波長連續(xù)的光源和提取出的N路載波信號)的傳輸方向。具體的,在圖2中,光信號在光模塊2中的傳輸過程為:激光器21產(chǎn)生的波長連續(xù)的光源經(jīng)第一AWG提取出N路不同波長的載波信號;該N路載波信號經(jīng)N個調(diào)制器23調(diào)制后,通過N個調(diào)制器23 的輸出端發(fā)射出去。
“載波信號”也可以稱為光載波信號?!癗路不同波長的載波信號”即為光模塊2所需要的載波信號。當(dāng)光模塊2應(yīng)用于OLT中時,該N路不同波長的載波信號可以為OLT下行所需要的所有載波信號。N路載波信號的波長為預(yù)先確定的用于發(fā)送調(diào)制信號的載波信號的波長。
“波長連續(xù)的光源”也可以稱為白光,具體可以為包含“N路不同波長的載波信號”中的最小波長與最大波長之間的所有波長的載波信號構(gòu)成的波長連續(xù)的光源。當(dāng)光模塊2應(yīng)用于OLT中時,由于OLT下行所需要的所有載波信號所在的波段一般為L-波段,因此,該情況下“波長連續(xù)的光源”為包含L-波段的波長連續(xù)的光源。
第一AWG22自身具有選擇特性,可以利用光的干涉與衍射原理從輸入的波長連續(xù)的光源中選擇輸出特定波長的載波信號;其中,第一AWG22的每個輸出端用于輸出一路載波信號。圖2中第一AWG22與N個調(diào)制器23之間的連線上的每個數(shù)字(即1、2、3、4……N)表示第一AWG22的一個輸出端。第一AWG22可以為無源AWG,也可以為有源AWG。其中,當(dāng)?shù)谝籄WG22為有源AWG時,光模塊2可以根據(jù)實(shí)際需求調(diào)整第一AWG22輸出的載波信號的波長。
調(diào)制器23可以為EAM(Electro Absorption Modulators,電吸收調(diào)制器)或傳統(tǒng)的直調(diào)調(diào)制器等。需要說明的是,相比傳統(tǒng)的直調(diào)調(diào)制器,EAM的帶寬較大;且能夠使調(diào)制后的載波信號的傳輸距離更遠(yuǎn)。具體實(shí)現(xiàn)時,光模塊2中還可以包括每個調(diào)制器23的驅(qū)動電路。
需要說明的是,圖2所示的光模塊2所包含的器件(例如,激光器21、第一AWG22、調(diào)制器23等)為光模塊2中的發(fā)射器件,具體實(shí)現(xiàn)時,光模塊2中還可以包括N個接收器件,用于接收光信號。其中,下文中將這里的“光信號”可以稱為接收光信號?!敖邮掌骷笨梢詾楝F(xiàn)有技術(shù)中的接收器件,接收器件與發(fā)射器件之間的連接關(guān)系可參考現(xiàn)有技術(shù)。接收器件可以通過陣列ROSA(Receiver Optical Subassembly,光接收次模塊)實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明實(shí)施例提供的光模塊,通過激光器產(chǎn)生波長連續(xù)的光源;通過第一AWG從該光源中提取出N路不同波長的載波信號;通過N個調(diào) 制器將N路調(diào)制信號調(diào)制到該N路載波信號上;其中,N≥2,N為整數(shù)。由于該N路載波信號是從波長連續(xù)的光源中提取的,因此只需要配置一個能夠產(chǎn)生包含該N路載波信號的波長連續(xù)的光源的激光器即可;進(jìn)一步地,無論用于產(chǎn)生該光源的激光器的溫度如何變化,只要該光源中包含光模塊所需要的所有載波信號(即上述N路載波信號),即可從該光源中提取到光模塊所需要的所有載波信號,因此,不需要為激光器配置TEC和TEC驅(qū)動電路,相比現(xiàn)有技術(shù)中需要為每個激光器配置一個TEC和TEC驅(qū)動電路的技術(shù)方案,能夠減小功耗。
另外,現(xiàn)有技術(shù)中還提供了一種從利用多波長激光器產(chǎn)生的光源中提取N路不同波長的載波信號的光模塊。需要說明的是,多波長激光器產(chǎn)生的光源為多個分離波長的載波信號。下面通過一個具體的示例,說明本發(fā)明實(shí)施例提供的光模塊2所產(chǎn)生的光源與該現(xiàn)有技術(shù)中的光模塊所產(chǎn)生的光源的區(qū)別:
假設(shè)N路不同波長的載波信號的波長(單位為:毫米mm)分別為:6.0、6.2、6.4;那么,利用多波長激光器產(chǎn)生的光源可以由波長分別為5.8、6.0、6.2、6.4、6.6的載波信號構(gòu)成;在本發(fā)明實(shí)施例提供的光模塊2中,激光器21產(chǎn)生的光源可以由波長的取值范圍為[5.8,6.6]的載波信號構(gòu)成。
進(jìn)一步地,由于載波信號的波長受激光器的溫度的影響較大,假設(shè)當(dāng)多波長激光器和激光器21受溫度的影響程度相同,例如,多波長激光器和激光器21均因溫度的影響,使得各自產(chǎn)生的每個載波信號的波長增大了0.1,那么,在上述示例中,多波長激光器產(chǎn)生的光源為由波長分別為5.7、5.9、6.1、6.3、6.5的載波信號構(gòu)成;在本發(fā)明實(shí)施例提供的光模塊2中,激光器21產(chǎn)生的光源由波長的取值范圍為[5.7,6.5]的載波信號構(gòu)成。該情況下,從多波長激光器產(chǎn)生的光源中將不能提取到所需要的波長分別為6.0、6.2、6.4的載波信號;而從激光器21產(chǎn)生的光源中仍然能夠提取到所需要的波長分別為6.0、6.2、6.4的載波信號。因此,相比該現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明實(shí)施例提供的光模塊2不需要對激光器21的溫度進(jìn)行精確控制。
在一種可選的實(shí)現(xiàn)方式中,N個調(diào)制器23輸出的N路載波信號經(jīng)光模塊2之外的一個AWG耦合在一起,并通過光纖發(fā)送出去。即通過外置波分復(fù)用器件(即AWG)的方式實(shí)現(xiàn)N路載波信號耦合。
在另一種可選的實(shí)現(xiàn)方式中,N個調(diào)制器23輸出的N路載波信號經(jīng)光模塊2中的第二AWG24耦合在一起,并通過光纖發(fā)送出去。即通過內(nèi)置波分復(fù)用器件(即第二AWG24)的方式實(shí)現(xiàn)N路載波信號耦合。
具體的:參見圖3,為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種光模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。其中,在圖2所示的光模塊2的基礎(chǔ)上,還包括:第二AWG24,用于將N個調(diào)制器23調(diào)制后的N路載波信號進(jìn)行耦合。
需要說明的是,相比外置波分復(fù)用器件的方式,內(nèi)置波分復(fù)用器件的方式能夠減小光模塊2所在的網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)體設(shè)備的體積。
另外需要說明的是,光模塊2中包含的N個接收器件所接收的N路接收光信號可以通過第二AWG24與第一AWG22提取出的N路載波信號耦合在一起。當(dāng)然,該N路接收光信號也可以通過一個獨(dú)立的AWG耦合在一起。
參見圖4,為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種光模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。具體的,在圖2或圖3所示的光模塊2的基礎(chǔ)上,其中,圖4是在圖3的基礎(chǔ)上繪制的;光模塊2還包括:
N個放大器件25,用于放大第一AWG22輸出的N路載波信號的功率;其中,每個放大器25件用于放大第一AWG22輸出的一路載波信號的功率。
舉例而言,放大器件25用于對輸入的載波信號的功率進(jìn)行放大,以使得輸出的載波信號的功率能夠達(dá)到網(wǎng)絡(luò)需求。該情況下,光模塊2中還可以包括控制器件,放大器件25用于在該控制器件的控制下對輸入的載波信號的功率進(jìn)行放大。放大器件25具體可以為SOA(Semiconductor Optical Amplifier,半導(dǎo)體光放大器)等。在該可選的實(shí)現(xiàn)方式中,由于增加了放大器件25,因此對寬譜激光器21產(chǎn)生的種子光源的發(fā)射功率的要求降低,這樣能夠進(jìn)一步降低因激光器而產(chǎn)生的功耗。
進(jìn)一步地,為了減少載波信號在光模塊2中傳輸時的能量損耗,一種可選的實(shí)現(xiàn)方式為:在光模塊2中,載波信號的傳輸介質(zhì)包括光波導(dǎo)。 例如,光模塊2中的發(fā)射器件所包含的任意一個或多個器件(例如,激光器21、第一AWG22、調(diào)制器23、第二AWG24、放大器件25等)集成在同一片光波導(dǎo)上。具體地,可以采用PLC(Planar Lightwave Circuit,平面光波導(dǎo))技術(shù)將光模塊2中的發(fā)射器件所包含的部分或全部器件集成在同一片光波導(dǎo)上。
當(dāng)光模塊2中的發(fā)射器件所包含的部分器件集成在光波導(dǎo)上時,載波信號在該部分器件之間的傳輸介質(zhì)為光波導(dǎo),在其他器件之間傳輸時的傳輸介質(zhì)可以為空氣或其他介質(zhì)。
當(dāng)光模塊2中的發(fā)射器件所包含的全部器件均集成在光波導(dǎo)上時,載波信號在該全部器件之間的傳輸介質(zhì)均為光波導(dǎo);換言之,載波信號在光模塊2中的傳輸介質(zhì)為光波導(dǎo)。
優(yōu)選地,將光模塊2中的各器件(包括發(fā)射器件和接收器件,或僅包括發(fā)射器件)均集成在同一片光波導(dǎo)上。也就是說,載波信號從由激光器21產(chǎn)生到傳輸?shù)焦饫w的過程中的傳輸介質(zhì)均為光波導(dǎo)。這樣,能夠最大程度地減少載波信號在光模塊2中傳輸時的能量損耗。
參見圖5,為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種發(fā)送調(diào)制信號的方法的流程示意圖。本實(shí)施例的執(zhí)行主體為光模塊,其中,該光模塊可以為上述實(shí)施例提供的任一種光模塊2。本實(shí)施例中相關(guān)內(nèi)容的解釋可以參考上述實(shí)施例。圖5所示的方法包括以下步驟:
S501:產(chǎn)生波長連續(xù)的光源;其中,該光源包含N路不同波長的載波信號,N≥2,N為整數(shù)。
S502:從該光源中提取該N路不同波長的載波信號。
S503:將N路調(diào)制信號調(diào)制到N路載波信號上;其中,將每路調(diào)制信號調(diào)制到一路載波信號上。
舉例而言,將N路載波信號的波長分別標(biāo)記為λ1、λ2、……、λN,那么,S503具體可以實(shí)現(xiàn)為:分別將第1路調(diào)制信號調(diào)制到波長為λ1的載波信號上,將第2路調(diào)制信號調(diào)制到波長為λ2的載波信號上,……,將第N路調(diào)制信號調(diào)制到波長為λN的載波信號上。
本發(fā)明實(shí)施例提供的發(fā)送調(diào)制信號的方法,通過從波長連續(xù)的光源 中提取N路不同波長的載波信號,從而將N路調(diào)制信號調(diào)制到該N路載波信號上;其中,N≥2,N為整數(shù)。由于該N路載波信號是從波長連續(xù)的光源中提取的,因此只需要配置一個能夠產(chǎn)生包含該N路載波信號的波長連續(xù)的光源的激光器即可;進(jìn)一步地,無論用于產(chǎn)生波長連續(xù)的光源的激光器的溫度如何變化,只要該光源中包含光模塊所需要的所有載波信號(即上述N路載波信號),即可從該光源中提取到光模塊所需要的所有載波信號,因此,不需要為激光器配置TEC和TEC驅(qū)動電路,相比現(xiàn)有技術(shù)中需要為每個激光器配置一個TEC和TEC驅(qū)動電路的技術(shù)方案,能夠減小功耗。
參見圖6,為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種發(fā)送調(diào)制信號的方法的流程示意圖。如圖6所示的方法包括以下步驟:
S601:產(chǎn)生波長連續(xù)的光源;其中,該光源包含N路不同波長的載波信號,N≥2,N為整數(shù)。
S602:從該光源中提取該N路不同波長的載波信號。
S603:對N路載波信號的功率進(jìn)行放大。
舉例而言,光模塊對每路載波信號的功率進(jìn)行放大,以使得放大后的載波信號的功率能夠達(dá)到網(wǎng)絡(luò)需求。
S604:將N路調(diào)制信號調(diào)制到放大功率后的N路載波信號上;其中,將每路調(diào)制信號調(diào)制到一路載波信號上。
S605:將調(diào)制后的N路載波信號進(jìn)行耦合。
舉例而言,具體實(shí)現(xiàn)時,光模塊還可以將接收到的N路接收光信號與該N路載波信號耦合到一起。
最后應(yīng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。