[發(fā)明專利]OFDM-PON中實現(xiàn)ONU無色化的方法和系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310287814.3
• 申請日: 2013-07-10
• 公開（公告）號: CN103347222A
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張娜娜;周嫻;施浚飛;吳小云
• 申請（專利權(quán)）人: 北京科技大學(xué)
• 主分類號: H04Q11/00
• 分類號: H04Q11/00;H04L27/26;H04B10/25
• 代理公司: 北京市廣友專利事務(wù)所有限責(zé)任公司 11237
• 代理人: 張仲波

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光接入網(wǎng)通信系統(tǒng)，特別是指一種OFDM-PON中實現(xiàn)ONU無色化的方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

近年來，無源光網(wǎng)絡(luò)（Passive?Optical?Network，PON）技術(shù)以帶寬高、成本低、維護(hù)簡單、可靠性好等優(yōu)點，被廣泛認(rèn)為是解決寬帶光接入需求的最佳策略，并已在全世界范圍內(nèi)有了一定規(guī)模的實施與應(yīng)用。在正交頻分復(fù)用（Orthogonal?Frequency?Division?Multiplexing，OFDM）技術(shù)被引入無源光網(wǎng)絡(luò)后，OFDM-PON技術(shù)以其傳輸容量大、能提供各種類型和各種帶寬要求的業(yè)務(wù)、業(yè)務(wù)調(diào)度及帶寬管理靈活等優(yōu)點迅速成為光接入網(wǎng)絡(luò)的研究熱點。

目前，可以通過實現(xiàn)光節(jié)點（Optical?Network?Unit，ONU）無色化的方式降低系統(tǒng)成本，具體過程包括：在光線路終端（Optical?Line?Terminal，OLT）設(shè)置兩個激光源，產(chǎn)生兩個波長；其中一個波長作為下行的正交頻分多址（Orthogonal?Frequency?Division?Multiple?Access，OFDMA）傳輸，另一個波長作為上行傳輸所需的光源。為了實現(xiàn)各個OLT可以在同一個波長上進(jìn)行傳輸而不受拍頻噪聲的影響，需要上行鏈路為載波抑制調(diào)制方式、且OLT端為相干檢測方式。

然而，由于以相干檢測為代價實現(xiàn)ONU無色化，使得OFDM-PON的系統(tǒng)整體成本較高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種OFDM-PON中實現(xiàn)ONU無色化的方法和系統(tǒng)，能夠降低系統(tǒng)成本。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的實施例提供一種OFDM-PON中實現(xiàn)ONU無色化的方法，包括：

光線路終端OLT向光網(wǎng)絡(luò)單元ONU發(fā)送下行信號時，包括：所述光線路終端OLT從預(yù)設(shè)梳狀光源產(chǎn)生的光譜線中選擇一條譜線作為下行鏈路的下行光載波；所述光線路終端OLT產(chǎn)生下行傳輸所需的基帶OFDM電信號；根據(jù)所述下行光載波調(diào)制所述基帶OFDM電信號，得到光OFDM信號；將所述光OFDM信號經(jīng)過單邊帶濾波器濾除一個邊帶后得到的光單邊帶信號和所述梳狀光源產(chǎn)生的光譜線中其他譜線組成的組合信號發(fā)送到所述光網(wǎng)絡(luò)單元ONU，所述其他譜線為所述梳狀光源產(chǎn)生的光譜線中除作為下行鏈路光載波以外的譜線；所述光網(wǎng)絡(luò)單元ONU接收到所述組合信號后，將所述組合信號分成三部分，第一部分為光單邊帶信號，第二部分為兩條相鄰的梳狀光譜線，其頻率間隔為fc，第三部分為除所述兩條相鄰的梳狀光譜線以外的其他梳狀光譜線；所述光網(wǎng)絡(luò)單元ONU將所述光單邊帶信號進(jìn)行直接檢測，轉(zhuǎn)換為電OFDM信號后，進(jìn)行解調(diào)和數(shù)字信號處理，得到原始的下行二進(jìn)制數(shù)據(jù)；所述光網(wǎng)絡(luò)單元ONU將所述兩條相鄰的梳狀光譜線進(jìn)行拍頻，得到頻率為fc的射頻信號；

所述光網(wǎng)絡(luò)單元ONU向所述光線路終端OLT發(fā)送上行信號時，包括：所述光網(wǎng)絡(luò)單元ONU中預(yù)設(shè)N個發(fā)送模塊分別將各個ONU信號經(jīng)過上射頻處理后，調(diào)制到光載波上，得到光OFDM信號，上射頻采用的射頻源是由梳狀光源的兩條譜線拍頻形成的；所述各個ONU信號根據(jù)頻分復(fù)用方式生成，所述光載波根據(jù)所述其他光譜線獲取，直流偏置設(shè)置在線性調(diào)制范圍內(nèi)；所述光網(wǎng)絡(luò)單元ONU中預(yù)設(shè)N個發(fā)送模塊分別濾除所述光OFDM信號的一個邊帶，得到光單邊帶信號；所述光網(wǎng)絡(luò)單元ONU中預(yù)設(shè)N個發(fā)送模塊分別將所述光單邊帶信號發(fā)送至干路光纖上；所述光線路終端OLT檢測上行鏈路傳輸?shù)墓鈫芜厧盘枺M(jìn)行光電檢測，得到電信號；所述光線路終端OLT對所述電信號進(jìn)行放大，得到放大信號；所述光線路終端OLT根據(jù)光網(wǎng)絡(luò)單元ONU發(fā)射的各個ONU的數(shù)據(jù)，從所述放大信號中濾出每個ONU的數(shù)據(jù)頻率部分；所述光線路終端OLT對帶通濾波器濾出的每個ONU的數(shù)據(jù)頻率部分進(jìn)行下射頻處理，恢復(fù)為基帶電信號；對所述基帶電信號進(jìn)行解調(diào)及數(shù)字信號處理，得到原始的上行二進(jìn)制數(shù)據(jù)。

另一方面，本發(fā)明實施例還提供一種OFDM-PON中實現(xiàn)ONU無色化的系統(tǒng)，包括：光線路終端OLT、干路光纖和光網(wǎng)絡(luò)單元ONU；

所述光線路終端OLT，包括：

梳狀光源，用于產(chǎn)生下行鏈路及其上行鏈路所需的光載波，相鄰頻率間隔為fc；

OFDM信號發(fā)射機，用于產(chǎn)生下行傳輸所需的基帶OFDM電信號；

MZM調(diào)制器，用于將基帶OFDM電信號調(diào)制到下行光載波上，得到光OFDM信號，直流偏置設(shè)置在線性調(diào)制的范圍內(nèi)；

光單邊帶濾波器，用于濾除所述光OFDM信號的一個邊帶，產(chǎn)生光單邊帶信號；