[發(fā)明專利]UDWDM-PON下行網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810184667.X
• 申請日: 2018-03-06
• 公開（公告）號: CN108600872B
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅鳴;李響
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢郵電科學(xué)研究院有限公司
• 主分類號: H04Q11/00
• 分類號: H04Q11/00;H04J14/02
• 代理公司: 武漢智權(quán)專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42225
• 代理人: 彭程程

本發(fā)明公開了一種UDWDM?PON下行網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)，涉及光通信的接入網(wǎng)領(lǐng)域。該系統(tǒng)的OLT的光信號發(fā)射端的數(shù)量至少為500，OLT用于：設(shè)定相鄰光信號的波長間隔，根據(jù)波分復(fù)用器的波長通道數(shù)量對所有光信號發(fā)射端發(fā)射的所有光信號進(jìn)行分組；將每組光信號各發(fā)送至1臺光耦合器；將所有光耦合器耦合后的所有光信號分為2組，將2組光信號分別發(fā)送至1臺波分復(fù)用器；波分復(fù)用器用于：將接收的所有光信號復(fù)用為1路波分復(fù)用信號、并發(fā)送至波分復(fù)用光耦合器；波分復(fù)用光耦合器用于：將接收的所有波分復(fù)用信號耦合為UDWDM?PON下行信號。大幅度提高下行接入信號的容量和用戶數(shù)量，進(jìn)而滿足了千戶萬兆無源光接入容量的需求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光通信的接入網(wǎng)領(lǐng)域，具體涉及一種UDWDM-PON(Ultra DenseWavelength-Division Multiplexer-Passive Optical Network，超密集波分復(fù)用無源光纖網(wǎng)絡(luò))下行網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)。

背景技術(shù)

21世紀(jì)是一個高度信息化的時代，信息的傳輸、處理和存儲將要求空前的規(guī)模和速度，達(dá)到太比特(1Tb/s)量級。近年來，隨著社會信息化程度的不斷提升，尤其是基于IP的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)呈爆炸式增長，對于信息傳輸?shù)幕A(chǔ)(光纖骨干傳輸網(wǎng))來說，單信道傳輸速率從40Gbit/s提高至100Gbit/s甚至1Tbit/s已經(jīng)成為必然趨勢。

隨著中、長距離骨干網(wǎng)的傳輸容量越來越大，接入網(wǎng)也承受了越來越大的壓力。傳統(tǒng)的無源光網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)受限于技術(shù)、器件和成本等因素，其傳輸容量和性能已經(jīng)越來越無法滿足用戶對通訊帶寬日益加速的增長需求且提升潛力非常有限，因此，傳統(tǒng)的無源光網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為了制約整個光通信網(wǎng)絡(luò)承載能力的瓶頸。

目前，我國的“寬帶中國”戰(zhàn)略中提到：2020年我國城市寬帶平均接入速率應(yīng)達(dá)到50Mb/s，農(nóng)村寬帶用戶平均接入速率應(yīng)達(dá)到10Mb/s，而且100％的行政村都必須實(shí)現(xiàn)雙向光纖寬帶接入。越來越多新的業(yè)務(wù)類型和特性對無源光網(wǎng)絡(luò)的傳輸容量和距離都提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)；而對傳輸性能要求的提升，又帶來了部署成本上升的挑戰(zhàn)。因此，業(yè)界亟待新的架構(gòu)和技術(shù)導(dǎo)入以實(shí)現(xiàn)接入網(wǎng)傳輸性能和容量的革命性提升，同時又實(shí)現(xiàn)成本可控的目標(biāo)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，在接入網(wǎng)領(lǐng)域利用長距離骨干網(wǎng)中已經(jīng)成熟的相干接收技術(shù)和WDM(Wavelength Division Multiplexing，波分復(fù)用)技術(shù)，逐漸形成了以相干WDM-PON(Passive Optical Network，無源光纖網(wǎng)絡(luò))為代表的新系統(tǒng)架構(gòu)。隨著10Gb/s速率的PM-QPSK(Polarization-multiplexed Quadrature Phase Shift Keying，偏振復(fù)用正交相移鍵控)低速相干調(diào)制與接收模塊技術(shù)的日趨成熟，使得在C波段(頻率從191.250THz-196.250THz的一段光頻帶)實(shí)現(xiàn)1000個接入波長、單個接入波長速率達(dá)到萬兆以太網(wǎng)速率(10Gb/s)的千戶萬兆無源光接入下行系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)成為可能。

但是，千戶萬兆無源光接入容量的要求為：復(fù)用的波長數(shù)量達(dá)到1000個，單個波長間的最小間隔條件僅為5GHz左右。但是，傳統(tǒng)的ODN(Optical Distribution Network，光分配網(wǎng)絡(luò))難以實(shí)現(xiàn)上述要求，其原因?yàn)椋?/p>

傳統(tǒng)的單波長無源光網(wǎng)絡(luò)的ODN架構(gòu)中，是以光功率分配器作為光分路器件，若要千戶萬兆的接入要求，則需要1：1000的光功率分配器；而1：1000的光功率分配器的理論損耗就有30dB，30dB的損耗會極大的降低接收靈敏度，還會大幅度提高成本，這在實(shí)際中是完全不現(xiàn)實(shí)的。

傳統(tǒng)的UDWM-PON的ODN架構(gòu)中，僅使用一個信道間隔最小為25GHz的波分復(fù)用器作為光分路器件，通過25GHz的波分復(fù)用器，基本無法對1000個波長間隔為5GHz的獨(dú)立信道進(jìn)行波分復(fù)用與解復(fù)用。

發(fā)明內(nèi)容