[發(fā)明專利]采用四階脈幅調(diào)制和解調(diào)技術(shù)實(shí)現(xiàn)高速光信號(hào)全雙工收發(fā)的系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710566680.7
• 申請(qǐng)日: 2017-07-12
• 公開（公告）號(hào): CN107743050A
• 公開（公告）日: 2018-02-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邵宇豐;王安蓉;趙云杰;龍穎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶三峽學(xué)院
• 主分類號(hào): H04B10/25
• 分類號(hào): H04B10/25;H04B10/40;H04B10/50;H04B10/54;H04B10/60
• 代理公司: 重慶市恒信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司50102
• 代理人: 劉小紅,李金蓉

1.采用四階脈幅調(diào)制和解調(diào)技術(shù)實(shí)現(xiàn)高速光信號(hào)全雙工收發(fā)的系統(tǒng)，其特征在于：包括光線路終端(1)、光網(wǎng)絡(luò)單元(2)、第一單模光纖(3)和第二單模光纖(4)；所述光線路終端(1)，包括4-PAM光信號(hào)發(fā)送裝置Ⅰ、第一光載波源生成裝置、第二光載波源生成裝置、光載波耦合裝置、第三光波補(bǔ)償器和4-PAM光信號(hào)接收裝置Ⅰ；所述光網(wǎng)絡(luò)單元(2)，包括光載波分路器、第一濾波器、第二濾波器、第一和第二兩個(gè)光波補(bǔ)償器、4-PAM光信號(hào)接收裝置Ⅱ和4-PAM光信號(hào)發(fā)送裝置Ⅱ；數(shù)據(jù)進(jìn)入光線路終端，經(jīng)由4-PAM光信號(hào)發(fā)送裝置Ⅰ產(chǎn)生基帶4-PAM信號(hào)，加載到第一光載波源生成裝置所生成的光載波源上生成4-PAM光信號(hào)，然后與第二光載波源生成裝置所生成的光載波，經(jīng)過光載波耦合裝置耦合，經(jīng)由第一單模光纖(3)傳輸?shù)焦饩W(wǎng)絡(luò)單元(2)；光網(wǎng)絡(luò)單元(2)接收到第一單模光纖(3)傳輸過來的信號(hào)，經(jīng)由光載波分路器分成兩路，一路為4-PAM光信號(hào)，另一路為未承載光信號(hào)的光載波，兩路信號(hào)并分別通過第一濾波器和第二濾波器，再分別由第一光波補(bǔ)償器和第二光波補(bǔ)償器補(bǔ)償光信號(hào)在光纖傳輸中的衰減；4-PAM光信號(hào)經(jīng)過4-PAM光信號(hào)接收裝置Ⅱ還原成二進(jìn)制信號(hào)；而光網(wǎng)絡(luò)單元(2)接收到的數(shù)據(jù)則經(jīng)過4-PAM光信號(hào)發(fā)送裝置Ⅱ加載到另一路未承載光信號(hào)的光載波上生成4-PAM光信號(hào)，經(jīng)過第二單模光纖(4)傳輸回光線路終端(1)；光線路終端(1)接收到光網(wǎng)絡(luò)單元(2)傳輸過來的4-PAM光信號(hào)后，先經(jīng)過第三光波補(bǔ)償器補(bǔ)償光信號(hào)在光纖傳輸中的衰減，再經(jīng)由4-PAM光信號(hào)接收裝置Ⅰ還原成二進(jìn)制信號(hào)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用四階脈幅調(diào)制和解調(diào)技術(shù)實(shí)現(xiàn)高速光信號(hào)全雙工收發(fā)的系統(tǒng)，其特征在于：所述光線路終端(1)中的4-PAM光信號(hào)發(fā)送裝置Ⅰ與光網(wǎng)絡(luò)單元(2)中的4-PAM光信號(hào)發(fā)送裝置Ⅱ具有相同的結(jié)構(gòu)，均包括脈沖幅度序列產(chǎn)生器、多進(jìn)制脈沖幅度產(chǎn)生器和馬赫增德爾調(diào)制器；數(shù)據(jù)經(jīng)過脈沖幅度序列產(chǎn)生器和多進(jìn)制脈沖幅度產(chǎn)生器生成基帶4-PAM信號(hào)，再與光載波加載到馬赫增德爾調(diào)制器上，從而生成4-PAM光信號(hào)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用四階脈幅調(diào)制和解調(diào)技術(shù)實(shí)現(xiàn)高速光信號(hào)全雙工收發(fā)的系統(tǒng)，其特征在于：所述光線路終端(1)中的4-PAM光信號(hào)接收裝置Ⅰ與光網(wǎng)絡(luò)單元(2)中的4-PAM光信號(hào)接收裝置Ⅱ具有相同的結(jié)構(gòu)，均包括光電檢測(cè)器、低通濾波器、多進(jìn)制幅度判決器和多進(jìn)制解碼器；所述光電檢測(cè)器把4-PAM光信號(hào)轉(zhuǎn)換為4-PAM電信號(hào)，經(jīng)過所述低通濾波器濾除帶外噪聲，再由所述多進(jìn)制幅度判決器和多進(jìn)制解碼器將4-PAM電信號(hào)還原成二進(jìn)制信號(hào)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用四階脈幅調(diào)制和解調(diào)技術(shù)實(shí)現(xiàn)高速光信號(hào)全雙工收發(fā)的系統(tǒng)，其特征在于：所述第一光載波源生成裝置為光線路終端中的基帶4-PAM信號(hào)提供光載波源用于生成承載4-PAM光信號(hào)的光載波，所述第二光載波源生成裝置為光網(wǎng)絡(luò)單元中的基帶4-PAM信號(hào)提供光載波源用于生成承載4-PAM光信號(hào)的光載波，從而實(shí)現(xiàn)光信號(hào)全雙工收發(fā)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用四階脈幅調(diào)制和解調(diào)技術(shù)實(shí)現(xiàn)高速光信號(hào)全雙工收發(fā)的系統(tǒng)，其特征在于：所述第一光載波源生成裝置和第二光載波源生成裝置選用連續(xù)波激光器實(shí)現(xiàn)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用四階脈幅調(diào)制和解調(diào)技術(shù)實(shí)現(xiàn)高速光信號(hào)全雙工收發(fā)的系統(tǒng)，其特征在于：所述第一單模光纖(3)和第二單模光纖(4)分別用于進(jìn)行光線路終端和光網(wǎng)絡(luò)單元之間的上行和下行的全雙工通信。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用四階脈幅調(diào)制和解調(diào)技術(shù)實(shí)現(xiàn)高速光信號(hào)全雙工收發(fā)的系統(tǒng)，其特征在于：所述光載波耦合裝置選用3dB光耦合器(10)，用于將第一光載波源生成裝置生成的4-PAM光信號(hào)和第二光載波源生成裝置生成的未承載光信號(hào)的光載波耦合。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用四階脈幅調(diào)制和解調(diào)技術(shù)實(shí)現(xiàn)高速光信號(hào)全雙工收發(fā)的系統(tǒng)，其特征在于：所述光載波分路器選用3dB光分路器(11)，用于分別將光線路終端(1)中被光載波耦合裝置耦合的承載4-PAM光信號(hào)的光載波通過第一濾波器濾出，未承載光信號(hào)的光載波通過第二濾波器濾出。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的采用四階脈幅調(diào)制和解調(diào)技術(shù)實(shí)現(xiàn)高速光信號(hào)全雙工收發(fā)的系統(tǒng)，其特征在于：所述第一濾波器和第二濾波器選用貝塞爾光濾波器。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用四階脈幅調(diào)制和解調(diào)技術(shù)實(shí)現(xiàn)高速光信號(hào)全雙工收發(fā)的系統(tǒng)，其特征在于：光線路終端(1)中所述光波補(bǔ)償器選用摻鉺光纖放大器，用于補(bǔ)償光載波在光纖傳輸中的衰減。