[发明专利]一种波分时分混合复用的无源光网络系统

说明书

技术领域

本发明涉及光接入网通讯领域，尤其涉及一种波分时分混合复用的无源光网络系统。

背景技术

随着无源光网络(PON：Passive Optical Network)技术的发展和成熟，FTTX技术(指光纤到户、光纤到楼、光纤到路边等一系列光接入技术)开始在全球领域得到广泛应用。源光网络技术具有低成本、多用户接入、超长距离传输、高传输带宽等优势，目前已经逐渐取代现有的以铜线为传输介质的有线接入网络，将成为接入网技术的主流发展技术。

现有的无源光网络主要是基于时分复用的无源光网络(TDM-PON：TimeDivision Multiplexing-Passive Optical Network)，，TDM-PON上下行均采用单一波长，对波长带宽的利用率很低。

随着人们对于带宽需求的不断提高，这种基于单一波长的TDM-PON接入网技术显然不能满足技术要求，因此提出了一种基于多波长单纤传输的新型无源光网络系统——波分复用无源光网络(WDM-PON：WavelengthDivision Multiplexing-Passive Optical Network)，其工作原理为：每个终端用户单独占用一个波长通道，多个波长通道通过波分复用的方式在同一根干线光纤中传输，使每个终端用户都独享一个波长带宽资源。WDM-PON网络为个体用户提供了更大的带宽，而且充分利用了光纤的波长带宽资源，极大地拓展了无源光网络的总带宽。然而，WDM-PON系统要求光线路终端(OLT：Optical Line Termination)与光网络单元(ONU：OpticalNetwork Unit)之间的上下行信号都使用多波长传输，虽然纯WDM-PON能够使提供给每个用户的带宽大大增加，但是系统的总带宽以及用户接入数目受到波长通道数的限制。

综上所述，考虑到TDM-PON系统和WDM-PON系统的利弊，人们提出将这两种形式的无源光网络相结合，形成一种波分时分混合复用无源光网络(HPON：Hybrid Passive Optical Network)，即整个接入网采用波分复用的多波长形式，而每一个波长下面又采用时分复用的形式进行信号传输。HPON系统既保留了TDM-PON系统接入用户数多的特点，又兼具WDM-PON系统多波长灵活配置、安全性高的优点。

HPON系统虽然具备诸多优势，但是其建网成本仍然是一个严重的问题，如果ONU使用多波长，明显会增加设备生产和储备成本，而且降低设备的通用性，因此如何降低成本的关键，在于如何在HPON中引入避免使用多波长光源的“无色”ONU技术，如何实现“无色”ONU已经成为WDM-PON系统研究的一个热点问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种实现低成本“无色”ONU、降低网络建设成本的波分时分混合复用的无源光网络系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供了一种波分时分混合复用的无源光网络系统，包括中心局端、用户端和设置在所述中心局端与用户端之间的光分配网络，中心局端包括光线路终端，用户端包括至少一个光网络单元；

光线路终端用于通过光纤发送多波长下行光信号至所述光分配网络，以及通过光纤接收来自所述光分配网络的多波长上行光信号；

光分配网络用于对所述多波长下行光信号进行波分和功分，并将得到的下行光信号输入至少一个光网络单元，以及对上行光信号进行时分复用和波分复用，并将得到的多波长上行光信号通过光纤输入所述光线路终端；

光网络单元包括上行处理单元，所述上行处理单元用于加载上行调制信号以形成具有特定波长的上行光信号，以及将所述上行光信号输入所述光分配网络。

光分配网络包括双通道密集波长复用解复用器和至少一个分光器；

双通道密集波长复用解复用器用于对所述多波长下行光信号进行波分后，将得到的下行光信号按照不同的波长分别输入不同的分光器，还用于对来自不同的分光器的上行光信号进行波分复用后得到多波长上行光信号；

分光器用于对所述下行光信号进行功分后输入至少一个光网络单元，还用于对来自至少一个光网络单元的上行光信号进行时分复用后输入所述双通道密集波长复用解复用器。

中心局端还包括第一波分复用器和用于发送广播业务信号的广播业务发射端，用户端还包括用于接收广播业务信号的广播业务接收端，光分配网络还包括第二波分复用器；

第一波分复用器用于对所述多波长下行光信号和广播业务信号进行波分复用后通过光纤输入所述第二波分复用器；