[發明專利]基于直調激光器的相干PON系統的ONU及其信號接收方法

在審

• 申請號: 201510896381.0
• 申請日: 2015-12-07
• 公開（公告）號: CN105553555A
• 公開（公告）日: 2016-05-04
• 發明（設計）人: 胡榮;孟令恒;李淼峰;楊奇
• 申請（專利權）人: 武漢郵電科學研究院
• 主分類號: H04B10/25
• 分類號: H04B10/25;H04B10/27;H04B10/66;H04B10/079;H04Q11/00
• 代理公司: 北京捷誠信通專利事務所(普通合伙) 11221
• 代理人: 王衛東

技術領域

本發明涉及相干PON(PassiveOpticalNetwork，無源光網絡) 系統中的ONU(OpticalNetworkUnit，光網絡單元)領域，具體涉及 一種基于直調激光器的相干PON系統的ONU及其信號接收方法。

背景技術

PON是一種純介質網絡，基于相干檢測的PON系統具有功率預 算大、接入速率高、通道靈活可調等優點。相干PON系統中的重要 組成部分為相干ONU，相干ONU的成本是決定相干PON系統成敗 的關鍵因素。

目前尚未得出用于相干PON系統的相干ONU的具體結構，若 要實現相干ONU的具體結構，需要通過傳送網中的相干接收器實現， 其制作成本較高。

發明內容

針對現有技術中存在的缺陷，本發明解決的技術問題為：降低相 干ONU的制作成本和功耗，克服本地光源的頻率抖動和相位噪音對 信號質量的影響。本發明能夠保留相干無源光網絡的功率預算大、接 入速率高、通道靈活可調等優點，適于推廣。

為達到以上目的，本發明提供的基于直調激光器的相干PON系 統的ONU，包括功率分配器、相干接收機、信號采樣處理器和信號 恢復處理器，所述基于直調激光器的相干PON系統的ONU還包括 DML直調激光器，所述功率分配器上設置有上行信號輸出端和光源 輸出端，所述相干接收機上設置有下行信號輸入端和光源輸入端； DML的輸入端與功率分配器相連，功率分配器的光源輸出端與相干 接收機的光源輸入端相連，相干接收機的輸出端通過信號采樣處理器 和信號恢復處理器相連。

在上述技術方案的基礎上，所述DML用于：作為光源，調制需 要傳輸的上行信號；

所述功率分配器用于：將經DML調制后的上光行信號分為2路， 1路作為上行傳輸的光信號，另1路作為下行相干檢測所需的光源；

所述相干接收機用于：利用光源對接收的下行信號進行相干探 測；

所述信號采樣處理器用于：對相干探測后的信號進行信號采樣 后，分為4路采樣信號；

所述信號恢復處理器用于：對4路采樣信號進行信號恢復。

在上述技術方案的基礎上，所述功率分配器的功率分配比為 50:50。

本發明提供的用于上述基于直調激光器的相干PON系統的ONU 的信號接收方法，包括以下步驟：

S1：DML作為光源，調制需要傳輸的上行信號；DML將調制后 的光信號輸出至功率分配器；功率分配器將調制后的光信號分為2 路，1路作為上行傳輸的光信號，另1路作為下行相干檢測所需的光 源，功率分配器將光源輸出至相干接收機；相干接收機接收到下行信 號后，利用光源對接收的下行信號進行相干探測，相干接收機將相干 探測后的信號輸出至信號采樣處理器，轉到S2；

S2：信號采樣處理器對相干探測后的信號進行信號采樣后，分為 4路采樣信號，將4路采樣信號輸出至信號恢復處理器，轉到S3；

S3：信號恢復處理器對4路采樣信號進行信號恢復，結束。

在上述技術方案的基礎上，S3中所述信號恢復處理器通過相干 數字包絡檢測算法對4路采樣信號進行恢復，具體包括以下步驟：

S301：定義4路采樣信號為IX、QX、IY、QY，分別對4路采 樣信號進行平方，得到IX²、QX²、IY²、QY²，轉到S302；

S302：對IX²、QX²進行求和，得到IX²+QX²；對IY²、QY²進 行求和，得到IY²+QY²，轉到S303；

S303：對IX²+QX²、IY²+QY²進行求和后得到恢復信號，結束。

與現有技術相比，本發明的優點在于：