[发明专利]可迁移波分多路复用无源光网络

说明书

技术领域

本发明大体上涉及光网络，且特定来说但不排他地，涉及波分多路复用光接入网络及时分多路复用接入网络。

背景技术

光纤到家(FTTH)已被认为是向终端用户提供非常高的带宽的宽带接入的最终形式。今天的FTTH系统大多通过使用现场中的远程节点(RN)处的1：N功率分配器以共享中心局(CO)处的共同收发器的点到多点时分多路复用(TDM)无源光网络(PON)(例如，以太网PON、千兆位PON及这些系统的10G版本)或通过具有个别延伸到家光纤的点到点(pt-2-pt)光以太网来实施。

TDM-PON的上游及下游信号使用不同光波长来发射(通常来说，上游发射使用1310nm且下游发射使用1490nm)。CO内的TDM-PON媒体访问控制器(MAC)通过向每一终端用户指派适当的时隙来调度CO收发器(TRX)与终端用户之间的发射。TDM-PON提供主干光纤(RN与CO之间)的数目及CO处的光收发器数量方面的有利节省，同时节省了用来终止光纤的接插板空间，但随着带宽增长的缩放并不令人满意。每个家庭的带宽通常是过量订购的，这是因为CO处的每光线路终端(OLT)的带宽是在连接到给定OLT TRX的所有光网络单元(ONU)之间共享。支持TDM-PON上的Gb／s每用户发射速度可要求每一ONU处的>10Gb／s的收发器。因此，高速发射可在技术上具有挑战性并且是昂贵的。

点到点光网络向终端用户提供非常高的带宽，但随着CO处的光纤终端及光纤数的缩放并不令人满意。相反，点到点光网络导致大量的干线及CO中的收发器及光纤终端。这通常导致较大的空间要求、较高的功率及增加的资金费用。

波分多路复用(WDM)PON为另一方式，其通过在CO与个别用户之间指派单独波长来提供光纤整合及到终端用户的点到点虚拟链路的益处。其可提供点到多点TDM-PON及点到点架构两者的益处。传统的WDM-PON系统在现场中的RN处使用波长多路分用器(与TDM-PON中使用的功率分配器相对)以向终端用户分配单独波长。当前，将常规TDM-PON升级到WDM-PON涉及以波长多路复用器替换RN中的功率分配器及以WDM-ONU替换用户驻地处的所有TDM-ONU。这种孤注一掷的升级是一种彻底的升级，其不仅是麻烦的而且对当前订户具有破坏性且难以协调。此外，当前WDM波长多路复用器将波长间隔及光谱固定于部署时间且约束未来的光谱灵活性。换句话说，常规WDM-PON系统使用在部署之后难以改变的固定波长方案。

虽然其具有美好的前景，但WDM-PON技术仍在成长中且未获得主流采用。因此，重要的是具有在对现有TDM-PON用户具有最小破坏的情况下将TDM-PON无缝地升级到WDM-PON系统的迁移策略。此系统应在迁移周期期间支持TDM-PON与WDM-PON架构的共存。

发明内容

附图说明

参考以下图式描述本发明的非限制性及非穷举性实施方案，其中相同参考数字在所有各种图式中指代相同部件，除非另有指示。

图1为根据本发明的实施方案的说明混合无源光网络(“PON”)的功能框图。

图2A为说明根据本发明的实施方案的混合PON的时分多路复用(“TDM”)PON波长及波分多路复用(“WDM”)PON波长的图表。

图2B为说明根据本发明的实施方案的光组合器的通带的图表。

图3A及3B为根据本发明的实施方案的说明操作包含TDM ONU及WDM ONU的混合PON的过程的流程图。

图4为根据本发明的实施方案的说明以2：N远程节点功率分配器实施的混合PON的功能框图。

图5A到5F为根据本发明的实施方案的说明混合PON的各种WDM光线路终端的功能框图。

图6为根据本发明的实施方案的说明使用梳状滤波器的混合PON的WDM光网络单元的功能框图。

图7为根据本发明的实施方案的说明使用功率分配器的混合PON的WDM光网络单元的功能框图。

图8为根据本发明的实施方案的说明使用光循环器的混合PON的WDM光网络单元的功能框图。

具体实施方式