[發明專利]一種基于非對稱調制頻譜的單纖雙向光纖傳輸系統

有效

• 申請號: 202011641488.8
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN112769474B
• 公開（公告）日: 2022-02-11
• 發明（設計）人: 易興文;羅念祺;江夢江;潘競順;李凡;李朝暉
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: H04B10/079
• 分類號: H04B10/079;H04B10/50;H04B10/548;H04B10/572;H04B10/61;G02B6/27;G02B6/293
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 林麗明

本發明提出一種非對稱調制頻譜的單纖雙向光纖傳輸系統，涉及光纖通信傳輸的技術領域，解決了當前單纖雙向傳輸系統在采用波長頻譜錯開的方式時，容易收到波長漂移的影響，無法適用于密集波分復用的問題，通過非對稱調制頻譜模塊提高傳統單纖雙向系統的信號頻譜位置的精確控制能力，保證單纖雙向系統的高頻譜利用率，調節控制第一光信號的波長，減小其產生的后向瑞利散射與另一方信號在頻譜上的交疊，兩方傳輸的信號與對方信號產生的后向瑞利散射在頻譜上錯開，減小后向瑞利散射帶來的影響，而且增加非對稱調制頻譜模塊結構簡單，安裝方便，避免在密集波分復用中因為后向瑞利散射的影響引起信號質量下降的現象，解決了無法使用密集波分復用技術使得傳輸容量減小的問題，提高單纖雙向的傳輸容量。

技術領域

本發明涉及光纖通信傳輸的技術領域，更具體地，涉及一種基于非對稱調制頻譜的單纖雙向光傳輸系統。

背景技術

隨著以電子信息技術為基礎，以信息資源為基本發展資源，以信息服務性產業為基本社會產業，以數字化和網絡化為基本社會交往方式的信息社會的發展，信息對傳輸帶寬的需求不斷增加，作為信息傳輸主要通道的光纖通信也在不斷提高傳輸容量。

光纖通信的發展過程中已采用多種技術來提高頻譜使用效率，例如使用高頻譜效率的調制格式或使用密集波分復用等，目前這些技術已經成熟，進一步提高變得更加困難，因此，通常需要增加多根光纖來繼續提高傳輸容量，但光纖資源的增加涉及到巨大的工程投入，另一方面由于通信系統都是雙向傳輸，通常情況下使用兩根光纖來支持雙向通信。

為了提高光纖通信對光纖光纜的利用率，使用單纖雙向傳輸成為一種合適的解決方案。相較于傳統的雙纖雙向傳輸系統，單纖雙向傳輸僅需要一根光纖，節省了一半的光纖資源，但是光纖制造中，存在固有的密度、折射率起伏，這種起伏變化的尺度小于傳輸波長時將產生瑞利散射，瑞利散射的波長和傳輸波長保持一致。光信號傳輸中產生的瑞利散射向反向傳播的部分稱其為后向瑞利散射，如果傳輸的波長相同時，一個方向光信號傳輸產生的后向瑞利散射將會與另一個方向傳輸的信號頻譜疊加，因此，在雙向信號傳輸中信號質量將會受到對向傳輸信號后向瑞利散射的串擾，導致信號質量下降。

2013年6月12日，中國專利(公開號：CN103152099A)中公開了一種基于模分復用的單纖雙向傳輸系統，通過波分復用器的組合使用，充分利用兩個摻鉺光纖放大器的帶寬資源，實現多波業務在同一根光纖中進行單纖雙向傳輸，克服瑞利后向散射效應，提高了光纖和波長資源利用效率，但實際上光纖中的瑞利散射是光纖中的固有特性，因此，很難降低瑞利反射的強度。單纖雙向傳輸中可以主要使用不同的傳輸波長，避免一個方向信號的瑞利散射與另一個方向信號在頻譜上重疊。這種波長、頻譜錯開的方案簡單易行，但是在密集波分復用中，由于波長間隔越來越小，在實施波長錯開時，如果波長發生變化，光信號會與對向波長的瑞利散射頻譜重疊。

發明內容

為解決當前當前單纖雙向傳輸系統在采用波長頻譜錯開的方式時，容易收到波長漂移的影響，無法適用于密集波分復用的問題，本發明提出一種基于非對稱調制頻譜的單纖雙向光纖傳輸系統，通過非對稱調制頻譜調整發送信號的頻譜位置，使雙向發送的信號在頻譜上錯開，結構簡單，減小后向瑞利散射影響的同時增加系統的可行性。

為了達到上述技術效果，本發明的技術方案如下：