[發明專利]單模多模光纖混合以太網無源光網絡系統

無效

• 申請號: 200910118966.4
• 申請日: 2009-03-10
• 公開（公告）號: CN101835064A
• 公開（公告）日: 2010-09-15
• 發明（設計）人: 蔡康;李洪;許文秀;梁伯青;左建;張凌;任艷
• 申請（專利權）人: 中國電信股份有限公司
• 主分類號: H04Q11/00
• 分類號: H04Q11/00;H04B10/12
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 蔣世迅

技術領域

本發明涉及寬帶傳輸通信領域，尤其涉及單模多模光纖混合以太網無源光網絡系統。

背景技術

如圖1所示，一個典型的以太網無源光網絡(EPON)系統由光線路終端(0LT)、光網絡單元(ONU)和光分配網絡(ODN)組成。

作為局端設備，OLT設備放在中心機房，一方面將承載各種業務的信號進行匯聚，按照一定的信號格式送入接入部分以便向終端用戶傳輸，另一方面將來自終端用戶的信號按照業務類型分別送入各業務網中。OLT發送的光信號要經過無源分光器廣播給每一個ONU，因此系統對OLT的PON口有較高的發光功率和信號質量要求，目前OLT的發光模塊采用分布式反饋(DFB)激光器，為單縱模激光器。DFB激光器輸出光功率大、發散角較小、光譜極窄、調制速率高，適合于長距離通信。

作為用戶端設備，ONU向下對用戶接入提供內置或外掛用戶網絡接口，向上提供面向無源光網絡的PON接口，接收從OLT來的光信號，并將上行數據傳送到OLT。目前ONU的發光模塊通常采用法布里-珀羅(FP)激光器，為多縱模激光器。FP激光器用于傳輸距離小于50km的場合，主要用于1310nm的工作波長。而目前典型的EPON支持最遠傳送距離為20km，上行傳送波長1310nm，在這種距離和波長要求的情況下，采用價格較低的FP激光器，在不影響傳送的前提下，可以較大節約ONU成本，為推廣光纖到戶減少阻礙。

目前EPON系統按標準定義可正常工作在符合ITU-T?G.652建議的光纖上，含B1.1，B1.3和SMF，即單模光纖。而在初期發展光纖接入的過程中，部分工程在小區機房到樓層之間先期鋪設了多模光纖，一般距離為幾百米。這段光纖重新鋪設的成本較高、施工難度大，因此必需考慮對此段多模光纖合理利用，使EPON系統能夠在多模光纖環境下繼續應用。

在存在多模光纖的情況下，現有技術的EPON系統存在以下問題：

1、系統下行方向無丟包，上行方向有少量丟包；

2、長期業務性能測試結果上行方向丟包率＞10^-5，不能滿足傳輸系統的要求。

發明內容

本發明方法的目的是通過一種系統，充分利用現有小區機房到樓層已鋪設的多模光纖段，結合主干光纖及入戶段單模光纖，在單、多模混合的環境下實現EPON系統的正常傳輸。

本發明提供一種單模多模光纖混合以太網無源光網絡系統，包括：

光線路終端，用于向用戶終端發送信號并且接收來自用戶終端的信號；

單模光纖，其一端連接到所述光線路終端；

第一分光器，連接到所述單模光纖的另一端；

多模光纖，其一端連接到所述第一分光器；

第二分光器，連接到所述多模光纖的另一端；和

光網絡單元，連接在所述第二分光器和用戶終端之間，

其中所述光網絡單元包括單模激光器。

用單模DFB激光器作為ONU發光模塊實現EPON系統中多模光纖的應用，與目前常用的多模FP激光器作為ONU發光模塊而EPON系統全G.652標準單模光纖傳輸相比，具有易實施、靈活適用、節省工程投資等優點，是目前解決EPON系統中多模光纖應用的一種可行方案。

附圖說明

圖1是EPON系統組織結構的示意圖；

圖2是模式色散原理示意圖；

圖3是采用上行發送多縱模FP激光器的單模多模光纖混合的EPON傳輸系統的示意圖；

圖4是按照本發明的采用上行發送單縱模DFB激光器的單模多模光纖混合的EPON傳輸系統的示意圖；

圖5是現有技術的上行發送激光器的光譜；

圖6是按照本發明的圖4的系統B點的上行光信號的發送光譜圖；

圖7是按照本發明的圖4的系統A點的上行光信號的接收光譜圖；和

圖8是按照本發明的單模多模光纖混合的EPON傳輸系統的網絡實例。

具體實施方式

多模光纖和單模光纖的比較

多模光纖：中心玻璃芯較粗，一般為62.5μm或50μm，與光器件的耦合相對容易。多模光纖纖內允許多個模式傳輸，因此色散較大，不僅存在波長色散還存在模式色散，即模間色散，這就限制了傳輸數字信號的頻率，而且隨傳輸距離的增加會更加嚴重。因此，多模光纖的傳輸距離比較近，一般只有幾公里。

單模光纖：中心玻璃芯很細，芯徑一般為9或10μm，與光器件的耦合相對較難，對光源的譜寬和穩定性有較高的要求，即譜寬要窄，穩定性要好。單模光纖中只能傳輸一種模式的光，不存在模式色散，僅存在材料色散與波導色散，又統稱為波長色散。

FP激光器和DFB激光器的比較