光線路終端、光分插復用器和光接入系統的製作方法

2023-05-20 09:36:31 2

專利名稱：光線路終端、光分插復用器和光接入系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及光接入領域，特別涉及一種光線路終端、光分插復用器和光接入系統。
背景技術：
在光接入領域，目前有兩種主流的技術方向，一種是時分復用無源光網絡(Time Division Multiplexed Passive Optical Network，TDM-PON)，另一種是波分復用無源光
(Wavelength Division Multiplexed Passive Optica 1 Network,WDM-PON) ；TDM—PON、 WDM-PON各有優點，TDM-PON具有很好的統計復用增益、很高的峰值速率、成本低、單拷貝 廣播等優點；WDM-PON具有帶寬巨大、鏈路損耗小、安全性和健壯性好、連續接收的靈敏度 高等優點。隨著用戶帶寬需求的增加和各種新興業務的不斷的出現，大用戶容量、大帶寬、雙 向速率對稱、更長的傳輸距離是未來光接入網絡的發展趨勢，融合TDM-PON和WDM-PON兩者 的方案能滿足未來的網絡需求。由此，出現了集TDM-PON和WDM-PON優勢於一身的WDM+TDM 混合 P0N(WDM+TDM hybrid Ρ0Ν，ΗΡ0Ν)。
如圖1所示，為一種HPON系統，包括多個時分復用無源光網絡(TDM-PON)通 過城域接入點101 (Metro Access Point, MAP)接入波分復用環(WDM)環102 (ring)、網 絡節點(NN，Network Node)的光線路終端 103 (Optical Line Terminal，0LT)、光網絡單 元 104(0ptical Network Terminal，0NT)這裡也可以為光網絡終端(Optical Network Unit, 0NU)；在光信號的下行方向，TDM-PON通過MAP (101)從WDM環(102)中分出一個來 自0LT(103)的特定波長的光信號，然後經過一級或多級分支到達0NT(104)，並由0NT(104) 恢復出下行數據；在上行方向，來自0NT(104)的特定波長的上行光信號通過MAP(IOl)插 入到WDM環(102)中，上述光信號經過WDM環(102)到達網絡節點(NN)的OLT(103)， 並由0LT(103)恢復出上行數據。上述光網絡單元104有時也可稱為光網絡終端(0ΝΤ OpticalNetwork Terminal)。發明人在實現本發明的過程中發現現有技術存在以下問題在HPON中，一個網絡 節點(NN)所帶的光網絡終端(ONT)非常多，如果WDM環的主幹光纖出現斷路，將導致大規 模的網絡癱瘓。

發明內容
本發明實施例要解決的技術問題是提供一種光線路終端、光分插復用器和光接入 系統，用於實現波分復用環的備份保護。本發明實施例提供了一種光線路終端，包括發射器陣列，多路復用器，波分環保護器，接收器陣列，解復用器；所述發射器陣列，用於發射下行光信號；所述多路復用器，用於對所述下行光信號進行復用，將復用後的下行光信號，發送 給所述波分環保護器；
所述波分環保護器，用於檢測波分復用環是否斷路；在所述波分復用環正常時，將 所述復用後的下行光信號從一端發送給所述波分復用環；在所述波分復用環斷路時，將所 述下行光信號從兩端發送給所述波分復用環；在所述波分復用環正常時，從所述波分復用 環的一端接收上行光信號，在所述波分復用環斷路時，從所述波分復用環的兩端接收上行 光信號，向所述解復用器發送接收到的上行光信號；所述解復用器，用於對接收到的所述上行光信號進行解復用，將解復用後的上行 光信號發送給所述接收器陣列；所述接收器陣列，用於根據所述解復用後的上行光信號，恢復出上行數據。本發明實施例提供了一種光分插復用器，所述光分插復用器和光纖串接組成一個 波分復用環，所述波分復用環的兩端與一個光線路終端連接；所述光分插復用器通過由光 分支器和分支光纖構成的樹型光纖分支網與若干個網絡終端相連接；所述光分插復用器包 括第一波分復用器、第二波分復用器；其中，所述第一波分復用器，用於從波分復用環接收來自光線路終端的下行光信號，提 取預定波長的下行光信號，向所述光分支器發送所述提取的預定波長的下行光信號；將其 餘波長的下行光信號通過所述第二波分復用器重新耦合回所述波分復用環；所述第二波分復用器，用於從波分復用環接收下行光信號，提取所述預定波長的 下行光信號，向所述光分支器發送所述提取的預定波長的下行光信號；將其餘波長的下行 光信號通過所述第一波分復用器重新耦合回所述波分復用環；所述光分支器，用於從第一波分復用器或第二波分復用器接收所述預定波長的下 行光信號，將其分為預定的份數後，向光網絡終端發送；所述光分支器，還用於接收來自光網絡終端的上行光信號，並同時向所述第一波 分復用器和第二波分復用器發送所述上行光信號；所述第一波分復用器和第二波分復用器，還用於分別將來自於所述光分支器的上 行光信號耦合進所述波分復用環，所述波分復用環將所述上行光信號發送給所述光線路終端。本發明實施例還提供了一種光接入系統，包括一個或多個光分插復用器通過光纖依次串接起來，構成波分復用環，所述波分復 用環的兩端與一個光線路終端連接；所述光線路終端通過所述波分復用環與若干光網絡終端相連，建立雙向數據交互 的通信鏈路；其中，所述光線路終端包括發射器陣列，多路復用器，波分環保護器，接收器陣 列，解復用器；所述發射器陣列，用於發射下行光信號；所述多路復用器，用於對所述下行光信號進行復用，將復用後的下行光信號，發送 給所述波分環保護器；所述波分環保護器，用於檢測所述波分復用環是否斷路；在所述波分復用環正常 時，將所述下行光信號從一端發送給所述波分復用環；在所述波分復用環斷路時，將所述下 行光信號從兩端發送給所述波分復用環；在所述波分復用環正常時，從所述波分復用環的一端接收上行光信息，在所述波分復用環斷路時，從所述波分復用環的兩端接收上行光信 號，向所述解復用器發送接收到的上行光信號；所述解復用器，用於對接收到的上行光信號進行解復用，並將解復用後的上行光 信號發送給所述接收器陣列；所述接收器陣列，用於根據所述解復用後的上行光信號恢復出上行數據。通過以上實施例，可以看出，本發明的技術方案具有如下有益效果在WDM環的主 幹光纖出現斷路後，光線路終端可以從WDM環的兩端分別發送下行光信號或接收上行光信 號，網絡仍然能夠通信，實現了 WDM環的備份保護。


圖1為現有技術HPON系統示意圖2為本發明實施例--光線路終端結構示意圖3為本發明實施例--光分插復用器結構示意圖4為本發明實施例二1HP0N系統結構示意圖5為本發明實施例二HPON系統WDM環的光纖切斷狀態結構示意圖
圖6為本發明實施例二OADM的結構示意圖7為本發明實施例二光網絡單元圖8為本發明實施例三HPON系統結構示意圖9為本發明實施例三HPON系統WDM環的光纖切斷狀態結構示意圖
圖10為本發明實施例_Ξ OADM的結構示意圖11為本發明實施例四HPON系統結構示意圖12為本發明實施例四HPON系統WDM環的光纖切斷狀態結構示意圖
圖13為本發明實施例五HPON系統結構示意圖。
具體實施例方式本發明實施例要解決的技術問題是提供一種光線路終端、光分插復用器和光接入 系統，能夠實現備份保護，在本發明實施例所提供的光接入系統中一個或多個光分插復用 器通過光纖依次串接起來，構成波分復用環，所述波分復用環的兩端與一個光線路終端連 接；所述光線路終端通過所述波分復用環與若干光網絡終端相連，建立雙向數據交互的通 信鏈路。具體請參見以下描述實施例一，如圖2所示，本發明實施例提供了一種光線路終端200，包括發射器陣列201、多路復用器202、波分環保護器203、接收器陣列204、解復用器 205 ；另外圖2為光線路終端200所在系統圖，還包括通過波分復用環400與光線路終端 200連接的光分插復用器300，光網絡終端500或點到點光終端600與光分插復用器300連 接作為下行光信號的接收端和上行光信號的發送端。在光信號的下行方向，光信號的傳播路徑為發射器陣列201，用於發射下行光信號；多路復用器202，用於復用上述下行光信號，將復用後的下行光信號，發送給波分 環保護器203 ；
波分環保護器203，用於檢測波分復用環400是否斷路；在波分復用環400正常 時，將上述下行光信號從一端發送給波分復用環400 ；在波分復用環400斷路時，將上述下 行光信號從兩端發送給波分復用環400 ；在光信號的上行方向，光信號的傳播路徑為在波分復用環400正常時，光分插復用器300通過波分復用環400向光線路終端 200的一端發送上行光信號，在波分復用環400斷路時，光分插復用器300通過波分復用環 400向光線路終端200的兩端發送上行光信號；上述波分環保護器203，接收上述光分插復用器300發送的上行光信號，並將上行 光信號發送給解復用器205 ；解復用器205，對上述上行光信號進行解復用處理，然後將解復用後的光信號發送 給接收器陣列204 ；接收器陣列204，用於根據上述解復用後的上行光信號恢復出上行數據。如圖3所示，可一併參考圖2，上述技術方案中的光分插復用器300，具體可以包 括第一波分復用器301、第二波分復用器302 ；在下行方向，光信號的傳播路徑為第一波分復用器301，用於接收下行光信號，提取預定波長的下行光信號，將其餘 波長的下行光信號發送給第二波分復用器302 ；向上述光分支器303發送上述提取的預定 波長的下行光信號；向波分復用環400發送來自上述第二波分復用器302的其餘波長的 下行光信號，發送方向與第一波分復用器301從波分復用環400接收下行光信號的方向相 反；第二波分復用器302，用於接收下行光信號，提取上述預定波長的下行光信號，將 其餘波長的下行光信號發送給第一波分復用器301 ；向上述光分支器303發送上述提取的 預定波長的下行光信號；向波分復用環400發送來自上述第一波分復用器301發送的其餘 波長的下行光信號，發送方向與第二波分復用器302從波分復用環400接收下行光信號的 方向相反；光分支器303，將預定波長的下行光信分為預定的份數，向光網絡終端發送上述分 後的預定波長的下行光信號；在上行方向，光信號的傳播路徑為上述光分支器303，還用於接收上行光信號，向上述第一波分復用器301和第二波 分復用器302發送上述上行光信號；上述第一波分復用器301，還用於向波分復用環400發送上述上行光信號，發送方 向與第一波分復用器301從波分復用環400接收下行光信號的方向相反；上述第二波分復用器302，還用於向波分復用環400發送上述上行光信號，發送方 向與第二波分復用器302從波分復用環400接收下行光信號的方向相反。上述實施例與實施例一對應地，假設在主幹光纖未出現斷路時，光分插復用器通 過第一波分復用器301從波分復用環400中提取下行光信號，而當主幹光纖出現斷路後，受 斷纖影響第一波分復用器301無法正常地從波分復用環400上接收到下行光信號。則主幹 光纖未出現斷路時，第一波分復用器301從下行光信號中提取特定波長的下行光信號給光分支器303，並把其餘波長的下行光信號發送給第二波分復用器302，再由第二波分復用器 302耦合回波分復用環400繼續往下一個光分插復用器傳輸。相對，當主幹光纖出現斷路 時，光線路終端會從波分復用環400的兩端分別發送下行光信號，這時上述光分插復用器 雖然無法通過第一波分復用器301接收到下行光信號，卻能夠通過第二波分復用器302接 收到下行光信號，因而網絡仍然能夠通信，實現了備份保護。光分插復用器在系統中所處的 位置可以參見圖1中光分插復用器所處的位置。在後續的實施例二到實施到五將給出四種光接入系統，在光接入系統中將用到上 述實施例一中的光線路終端和光分插復用器，在後續實施例中將對光線路終端和光分插復 用器作進一步的說明。作為一個示意，光網絡終端500在後續實施例中的圖中不再一一說 明；光網絡終端500可以有多個，與一個光分插復用器(Optical Add-Drop Multiplexer, 0ADM)連接；從OADM往下的光纖、光分支器、光纖這三部分屬於樹型分支網，即每個OADM可 以通過由光分支器和分支光纖組成的樹形分支網與若干個光網絡單元連接。實施例二，本實施例提供的光接入系統，在本發明實施例中，各設備在系統中的 位置不需要作出改變，各設備在系統中所處的位置可以參考圖1中設備在系統中的位置 後續實施例中不再一一說明。如圖4所示，為帶備份保護的WDM+TDM混合PON系統的示 意圖。整個系統包括位於中心機房(CentralOffice，CO)的光線路終端1101 (Optical Line Terminal, 0LT)，室外的光分插復用器 1111 (Optical Add-Drop Multiplexer, 0ADM)、WDM環1112。其中，光線路終端1101包括發射器(Transmitter，TX)陣列 1102、接收器(Receiver, RX)陣列 1103、多路復用器 1104(multiplexer, MUX)/解復用 1105 (De-multiplexer, DEMUX)、2:2 分支器 1106、2:2 分支器 1107、光開關 1108(正常狀態 時斷開；光纖斷路時交叉連接)、隔離器1109、隔離器1110。圖4中的箭頭方向表示光信號 可以傳播的方向。為敘述方便，在此以光分插復用器I(OADMl)上的光信號為例來描述WDM環1112 的光纖正常狀態下的信號流向圖；在下行方向，由TX陣列1102發出的下行光(λ1，λ2......λ η)通過MUX (1104)
復用成一個混合光信號，並進入2:2分支器1104，經過2:2分支器1104後，有50%的光 信號通過 WDM 環 1112 進入了光分插復用器 1111 (OpticalAdd-Drop Multiplexer, 0ADM)， 0ADM1 (1111)從混合光信號中提取(drop)出波長為λ 1的下行光信號，然後λ 1的下行光 信號被2:η的分支器(SP)分成η份，然後進入η個光網絡終端(Optical Network Unit, 0NU)恢復出下行數據。在上行方向，來自ONU的波長為λ 1的上行光信號經過2:n分支器後被分 成η份，其中的兩份進入到0ADM1 (1111)，上述兩份中的一份順時針方向經過0ADM2，
0AMD3，......(^1 11，最後再經過2:2的分支器1107後分成兩半，一半進入DEMUX(1105)，
最終到達RX1(1103)恢復出上行數據(另一半被單方向的隔離器1109終結)；而另一份 波長為λ 1上行光信號反時針方向傳輸進入2:2分支器1106後被分為兩半，一半經過 MUX(1104)後進入TX陣列(1102)被終結，另一半進入光開關1108後被終結(由於此時光 開關是斷開的)。其它OADM結點的信號流向與0ADM1上的相同，在此不再一一說明。WDM環1112的光纖切斷狀態下的信號流向，如圖5所示，圖5中的WDM環1112上 的「X」表示為斷路點，事實上斷路點可以在WDM環1112的任意位置，在此本發明實施例不作限定；在WDM環1112的光纖斷路後，光開關1108閉合。光開關1108閉合後，位於光纖斷點 右半邊的各個OADM(llll)的上行信號的流向發生了改變，下行信號的流向保持不變。仍然 以光分插復用器1上的信號流向為例進行描述，與光纖未斷時的信號流向不同，波長為入1 的順時針方向的那部分上行光信號被終結在光纖斷點處，而波長為λ 1的反時針方向的那 部分上行光經過2:2分支器1106後再通過光開關1108進入另一個2:2分支器1107，再經 過DEMUX(1105)進入RX1(1103)恢復出上行數據，從而實現了 OADMl (1111)上行光信號的 保護。而位於光纖斷點左半邊的各個OADM(llll)的下行信號的流向相比於圖4發生了改 變，由於光纖斷開，原來順時針方向的下行光信號已無法到達0ADM4 OADMn，但由於光開 關1108閉合，來自MUX(1104)的下行光信號被22分支器(1106)分成兩部分後，有一部分 通過光開關1108後再經過2:2分支器1107，反時針方向進入OADMn 0ADM4。因此，光開 關閉合後，解決了光纖斷開後所有OADM(llll)的上下行信號的保護問題。如圖6所示，為OADM(llll)的結構示意圖，在下行方向，下行混合光信號(由波
長λ ，λ 2......λ η的光信號混合而成的下行混合光信號)沿順時針方向由光纖環進入
OADM的WDMl (1301)器件到達光纖1302，WDMl (1301)把波長為λ 1的下行光信號反射到光
纖1303，而其餘的波長為λ 2......λ η的光信號則透傳到光纖1304。波長為λ 1光信號
被反射到光纖1303後，進入2:η分支器(1305)然後進入η個0NU，而波長為λ 2......λ η
的光信號透傳到光纖1304後，再順時針方向透傳給WDM2 (1306) (WDM1與WDM2可以完全一 樣，只需要採用背靠背連接)，然後在光纖1307輸出，重新回到波分復用環，順時針方向往 下一個光分插復用器傳輸。在上行方向，來自η個ONU的波長為λ 1的上行光信號經過2:η分支器(1305)後， 有兩部分輸出，一部分通過光纖1303被WDMl (1301)反射到光纖1302，反時針方向傳輸給 CO端的OLT ；另一部分通過光纖1308被WDM2(1306)反射到光纖1307，順時針方向傳送回 OLT0在光纖被切斷的情況下，下行光信號從反時針方向進入WDM2(1306)的光纖1307，此時
波長為λ 1的光信號被反射到光纖1308，其餘的光信號(波長為λ 2......λ η的光信號)
被透傳到光纖1304，從而確保OADM也能從反時針進入OADM的光信號中提取出波長為λ 1 的光信號。如圖7所示，給出了與OADMl (1111)連接的光網絡單元1400的結構示意圖，在下 行方向，波長為λ 1的下行光被1:2分支器1401分成兩部分，一部分依次經過光探測二極 管 1402 (Photo Detector, PD)、跨阻放大器 1403 (transimpedance amplifier, TIA)/ 限幅 放大器(Limiting Amplifier, LA)、協議處理器 1405 (protocol processor)、恢復出下行 數據，另一部分被反射半導體光放大器1407 (Semiconductor Optical Amplifier, RS0A) 重使用；在上行方向，數據依次經過協議處理器1405、雷射管驅動電路1406(LaSer Diode Driver,LDD),RSOA(1407)承載到波長為λ 1的光信號中，波長為λ 1的上行光經過1:2分 支器1401傳送到2:η分支器1305。在上行波長和下行波長不一致的情況下，上述1:2分支 器1401可以採用WDM代替，用於對下行波長和上行波長進行復用和解復用，可以減少由於 1:2分支器1401引起的大損耗，同時，避免了反射對下行和上行性能的影響。上述檢查波分復用環是否斷路可以採用光開關控制器來實現，包括信號丟失告警信號監測單元，用於監測是否收到了信號丟失告警信號；開關控制單元，用於在收到信號丟失告警信號後，閉合光開關，否則，斷開光開關。
或者，上述光開關控制器包括檢測光發送單元，用於向波分復用環發送檢測光信號；檢測光接收單元，用於接收檢測光信號；開關控制單元，用於上述接收檢測光信號失敗時，閉合光開關，否則，斷開光開關。與同一樹型分支網連接的若干光網絡終端500之間可以通過時分復用方式共享 帶寬資源；各個不同的樹型分支網上的光網絡終端500可以通過光分插復用器以波分復用 方式共享波分復用環上的帶寬資源。上述實施例中，在WDM環的主幹光纖出現斷路後，光線路終端可以從WDM環的兩端 分別發送下行光信號；同時，在WDM環的主幹光纖出現斷路後，光線路終端從WDM環的兩端 分別接收上行光信號，因此網絡能保持正常的通信，實現了系統的備份保護。實施例三，本實施例提供的光接入系統，如圖8和圖9所示，為帶備份保護 的WDM+TDM混合PON系統的示意圖，與實施例二不同點在於，本實施例中的發射器 (Transmitter, TX)陣列1502中的發射器與接收器(Receiver, RX)陣列1503中的接收器 一一對應，在一對接收器和發射器中，接收器接收光信號的波長與發射器發送光信號的波 長是不同的，實施例二中接收器接收的光信號波長與發射器發送的光信號波長是相同的，整個光接入系統包括位於中心機房(Central Office, CO)的 光線路終端1501 (Optical Line Terminal, 0LT)，室外的光分插復用器 1511 (OpticalAdd-DropMultiplexer, 0ADM)、WDM 環 1512。其中，光線路終端 1101 包 括發射器(Transmitter, TX)陣列1502、接收器(Receiver, RX)陣列1503、多路復用器 1504(multiplexer,MUX)/解復用 1505 (de-multiplexer,DEMUX) ,2:2分支器 1506,2:2分支 器1107、光開關1508 (正常狀態時斷開；光纖斷路時交叉連接)、隔離器1509、隔離器1510。 圖8中的箭頭方向表示光信號可以傳播的方向。具體的實現方式與實施例二相似，不同點 在於，OADM的WDMl和WDM2的反射(reflection)端各增加一個埠。注雖然圖中每個光 分插復用器的上行波長和下行波長的下標被標為相鄰的數字，但這只是為敘述方便，其並 不代表實際的光波長也必須是相鄰的。為敘述方便，仍然以0ADM1為例進行描述。如圖10所示，在下行方向，下行光信
號(包括波長λ 1，λ 2......λ η的光信號)順時針方向進入OADM的WDMl (1703)到達光
纖1701，其中波長為λ 1的光信號被反射到光纖1702，再經過4:Ν分支器(1704)進入η個 0NU。如果下行光信號是反時針進入WDM2 (1707)然後到達光纖1710，則波長為λ 1的光信 號被反射到光纖1709，再經過4:Ν分支器(1706)進入η個0NU。在上行方向，波長為λ 2的上行光信號經過4:Ν分支器(1706)後，有4部分光信 號，其中兩部分在光纖1702和光纖1709被終結，另外兩部份分別通過光纖1704和光纖 1708被反射到光纖1701和光纖1710，然後分別被反時針和順時針方向傳送回CO的0LT。 注意，為了實現各個OADM下的所有ONU的一致性，消除倉儲問題，可以考慮把各個OADM的 上行波長和下行波長配置到兩個不同波段。另外，在本實施例中，OADM的上行光信號的波長和下行光信號的波長也可以是相 鄰的波長，這樣在OADM的實現時可以在同一個埠中輸入/出(例如圖10中，λ 1和λ 2 在同一個埠輸入/出)，這樣在本實施例中可用採用2:Ν的分支器，從而節省OADM與分支器之間的光纖。 上述實施例中，在WDM環的主幹光纖出現斷路後，光線路終端從WDM環的兩端分別 發送下行光信號；同時，在WDM環的主幹光纖出現斷路後，光線路終端從WDM環的兩端分別 接收上行光信號，因此網絡能保持正常的通信，實現了系統的備份保護。實施例四，本實施例提供的光接入系統，為帶備份保護的WDM+TDM混合PON系統的 示意圖，區別點在於CO端，如圖11和圖12所示，包括位於中心機房(CentralOff ice，CO)的光線路終端 1801 (Optical LineTerminal, 0LT)包括發射器(Transmitter, TX)陣列1802、接收器(Receiver，RX)陣列1803、多路復 用器 1804 (multiplexer,MUX) /解復用 1805 (De-multiplexer, DEMUX)、1 2 分支器 1806、1 2 分支器1807、光開關1808 (正常狀態時斷開；光纖斷路時交叉)、隔離器1809、隔離器1810、 波分復用器1811、波分復用器1812、圖11中的箭頭方向表示光信號可以傳播的方向。與實施例二不同點在於，本實施例中CO端的2:2分支器之後，上行光信號與下行 光信號分別通過兩個WDMl (1811)、WDM2 (1812)耦合，這樣可以減少由於2:2分支器引入的 3個dB的損耗(WDM器件的損耗要小於2:2分支器。另外與WDMl (1811)、WDM2 (1812)連接 的分支器可以採用1:2分支器、在該實施例中，OADM和ONU的實現與實施例二相同，不再重 述。實施例五，本實施例提供的光接入系統，為帶備份保護的WDM+TDM混合PON系統的 示意圖，區別點在於CO端，如圖13所示，包括位於中心機房(CentralOff ice，CO)的光線路終端 2001 (Optical LineTerminal, 0LT)包括發射器(Transmitter, TX)陣列2002、接收器(Receiver，RX)陣列2003、多路復 用器 2004(multiplexer，MUX)/解復用器 2005 (De-multiplexer，DEMUX)、1 2 分支器 2006、 1 2分支器2007、開關1 (2008)、開關2 (2009)(正常狀態時斷開；光纖斷路時交叉)、波分復 用器2010、波分復用器2011。本實施例相比於實施例四，請一併參考圖11，區別點在於，本實施例去掉了隔離 器，直接採用兩個開關(optical switch,0S)開關1(2008)、開關2 (2009)來實現斷路時的 備份保護；需要說明的是，上述開關1(2008)、開關2(2009)在圖13上看存在一個交叉，這 裡並不是一個光信號可通信的連接。在正常工作情況下，CO中的兩個開關OSl (2008)，0S2 (2009)是斷開的，因此，來 自Txl Tx2n-1的下行光信號通過WDM2 (2012)順時針方向進入光纖環，而來自0ADM1 OADMn的上行光信號在光纖環中順時針方向通過WDMl (2011)進入Rx2 Rx2n接收機。在 光纖被切斷後，OSl (2008), 0S2(2009)閉合，通過WDM2 (2012)順時針進入WDM環的下行光 信號可以到達0ADM4 OADMn，同時，0ADM1 0ADM3的上行光信號也可以通過WDM環的反 時針方向傳輸給Rx2 Rx6，從而實現各OADM的上下行信號收發的保護上述實施例中，在WDM環的主幹光纖出現斷路後，光線路終端從WDM環的兩端分別 發送下行光信號；同時，在WDM環的主幹光纖出現斷路後，光線路終端從WDM環的兩端分別 接收上行光信號，因此網絡能保持正常的通信，實現了系統的備份保護。本領域普通技術人員可以理解實現上述實施例方法中的全部或部分步驟是可以 通過程序來指令相關的硬體完成，所述的程序可以存儲於一種計算機可讀存儲介質中，上 述提到的存儲介質可以是存儲器(RAM)、內存、只讀存儲器(ROM)、電可編程ROM、電可擦除可編程ROM、寄存器、硬碟、可移動磁碟、CD-ROM、或技術領域內所公知的任意其它形式的存 儲介質中。 以上對本發明實施例所提供的光線路終端、光分插復用器和光接入系統進行了詳 細介紹，本文中應用了具體個例對本發明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說 明只是用於幫助理解本發明的方法及其核心思想；同時，對於本領域的一般技術人員，依據 本發明的思想，在具體實施方式
及應用範圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內容不 應理解為對本發明的限制。
權利要求
一種光線路終端，其特徵在於，包括發射器陣列，多路復用器，波分環保護器，接收器陣列，解復用器；所述發射器陣列，用於發射下行光信號；所述多路復用器，用於對所述下行光信號進行復用，將復用後的下行光信號，發送給所述波分環保護器；所述波分環保護器，用於檢測波分復用環是否斷路；在所述波分復用環正常時，將所述復用後的下行光信號從一端發送給所述波分復用環；在所述波分復用環斷路時，將所述下行光信號從兩端發送給所述波分復用環；在所述波分復用環正常時，從所述波分復用環的一端接收上行光信號，在所述波分復用環斷路時，從所述波分復用環的兩端接收上行光信號，向所述解復用器發送接收到的上行光信號；所述解復用器，用於對接收到的所述上行光信號進行解復用，將解復用後的上行光信號發送給所述接收器陣列；所述接收器陣列，用於根據所述解復用後的上行光信號，恢復出上行數據。
2.根據權利要求1所述光線路終端，其特徵在於，所述波分環保護器包括第一光開 關，第二光開關，第一分支器和第二分支器；當所述波分復用環出現斷路時，閉合所述第一光開關和第二光開關；當所述波分復用 環正常時，斷開所述第一光開關和第二光開關；所述第一分支器，用於將所述多路復用器發送的下行光信號分為兩份；將一份下行光 信號發送給所述波分復用環，將另一份下行光信號發送給所述第一光開關；所述第一光開關閉合時，來自所述第一分支器的下行光信號通過所述第一開關到達第 二分支器；所述第二分支器，用於將來自於所述第一光開關的下行光信號發送給波分復用環； 所述第一分支器，還用於接收上行光信號，並將接收到的上行光信號經所述第二光開 關發送給所述第二分支器；第二光開關閉合時，來自於所述波分復用環的上行光信號能夠通過所述第二光開關， 且通過方向為第一分支器到第二分支器的方向；所述第二分支器，還用於從所述波分復用環或所述第二光開關接收上行光信號，將所 述上行光信號發送給所述解復用器。
3.根據權利要求1所述光線路終端，其特徵在於，所述波分環保護器包括第一隔離 器，第二隔離器，第一光開關，第二光開關，第一分支器，第二分支器；當所述波分復用環出現斷路時，閉合所述第一光開關和第二光開關；當所述波分復用 環正常時，斷開所述第一光開關和第二光開關；其中，所述第一分支器，用於將所述多路復用器發送的下行光信號分為兩份；將一份下 行光信號發送給波分復用環，將另一份下行光信號發送給第一光開關；在所述第一光開關閉合的情況下，所述第一隔離器用於隔離從第二分支器往第一分支 器方向的所有光信號，僅允許從第一分支器到第二分支器方向的下行光信號通過； 所述第二分支器，用於將來自於所述第一光開關的下行光信號發送給波分復用環； 所述第一分支器，還用於接收上行光信號，並將接收到的上行光信號經所述第二光開 關和第二隔離器發送給所述第二分支器；在所述第二光開關閉合的情況下，第二隔離器用於隔離從第二分支器往第一分支器方 向的光信號，僅允許方向為第一分支器到第二分支器的方向的上行光信號通過；所述第二分支器，還用於從所述波分復用環或所述第二光開關接收上行光信號，將所 述上行光信號發送給解復用器。
4.根據權利要求1所述光線路終端，其特徵在於，所述波分環保護器包括第一光開 關，第二光開關，第一分支器，第二分支器，第一波分復用器，第二波分復用器；當所述波分復用環出現斷路時，閉合所述第一光開關和第二光開關；當所述波分復用 環正常時，斷開所述第一光開關和第二光開關；其中，第一分支器，用於將所述多路復用器發送的下行光信號分為兩份；將一份下行光 信號通過第一波分復用器發送給波分復用環，將另一份下行光信號發送給第一光開關；第一光開關閉合時，來自所述第一分支器的下行光信號通過所述第一開關到達第二波 分復用器，並通過第二波分復用器耦合進波分復用環；所述第一波分復用器，還用於接收上行光信號，並將接收到的上行光信號解復用出來 經所述第二光開關；第二光開關閉合時，來自於第一波分復用器的上行光信號能夠通過所 述第二光開關進入所述第二分支器，並通過第二分支器進入所述解復用器和接收器陣列；所述第二波分復用器還用於從所述波分復用環中解復用出上行光信號，並發送給所述 第二分支器，所述上行光信號經第二分支器所述解復用器和接收器陣列。
5.根據權利要求1至4任意一項所述光線路終端，其特徵在於，所述接收器陣列的接收器，與所述發射器陣列的發射器一一對應；一對接收器和發射 器中，接收器接收光信號的波長與發射器發送光信號的波長相同，或具有一一對應關係。
6.一種光分插復用器，所述光分插復用器和光纖串接組成一個波分復用環，所述波分 復用環的兩端與一個光線路終端連接；所述光分插復用器通過由光分支器和分支光纖構成 的樹型光纖分支網與若干個網絡終端相連接；其特徵在於，所述光分插復用器包括第一波分復用器、第二波分復用器；其中，所述第一波分復用器，用於從波分復用環接收來自光線路終端的下行光信號，提取預 定波長的下行光信號，向所述光分支器發送所述提取的預定波長的下行光信號；將其餘波 長的下行光信號通過所述第二波分復用器重新耦合回所述波分復用環；所述第二波分復用器，用於從波分復用環接收下行光信號，提取所述預定波長的下行 光信號，向所述光分支器發送所述提取的預定波長的下行光信號；將其餘波長的下行光信 號通過所述第一波分復用器重新耦合回所述波分復用環；所述光分支器，用於從第一波分復用器或第二波分復用器接收所述預定波長的下行光 信號，將其分為預定的份數後，向光網絡終端發送；所述光分支器，還用於接收來自光網絡終端的上行光信號，並同時向所述第一波分復 用器和第二波分復用器發送所述上行光信號；所述第一波分復用器和第二波分復用器，還用於分別將來自於所述光分支器的上行光 信號耦合進所述波分復用環，所述波分復用環將所述上行光信號發送給所述光線路終端。
7.根據權利要求6所述光分插復用器，其特徵在於， 所述光分支器為2 N分支器或4 N分支器。
8.一種光接入系統，其特徵在於，包括3一個或多個光分插復用器通過光纖依次串接起來，構成波分復用環，所述波分復用環 的兩端與一個光線路終端連接；所述光線路終端通過所述波分復用環與若干光網絡終端相連，建立雙向數據交互的通 信鏈路；其中，所述光線路終端包括發射器陣列，多路復用器，波分環保護器，接收器陣列，解 復用器；所述發射器陣列，用於發射下行光信號；所述多路復用器，用於對所述下行光信號進行復用，將復用後的下行光信號，發送給所 述波分環保護器；所述波分環保護器，用於檢測所述波分復用環是否斷路；在所述波分復用環正常時，將 所述下行光信號從一端發送給所述波分復用環；在所述波分復用環斷路時，將所述下行光 信號從兩端發送給所述波分復用環；在所述波分復用環正常時，從所述波分復用環的一端 接收上行光信息，在所述波分復用環斷路時，從所述波分復用環的兩端接收上行光信號，向 所述解復用器發送接收到的上行光信號；所述解復用器，用於對接收到的上行光信號進行解復用，並將解復用後的上行光信號 發送給所述接收器陣列；所述接收器陣列，用於根據所述解復用後的上行光信號恢復出上行數據。
9.根據權利要求8所述光接入系統，其特徵在於，所述波分復用環上的每個光分插復 用器，通過由光分支器和若干個分支光纖構成的樹型光纖分支網，與光網絡終端連接，所述 光分插復用器包括第一波分復用器、第二波分復用器；所述第一波分復用器，用於從波分復用環接收來自光線路終端的下行光信號，提取預 定波長的下行光信號，向所述光分支器發送所述提取的預定波長的下行光信號；將其餘波 長的下行光信號通過所述第二波分復用器重新耦合回所述波分復用環；所述第二波分復用器，用於從波分復用環接收下行光信號，提取所述預定波長的下行 光信號，向所述光分支器發送所述提取的預定波長的下行光信號；將其餘波長的下行光信 號通過所述第一波分復用器重新耦合回所述波分復用環；所述光分支器，用於從第一波分復用器或第二波分復用器接收所述預定波長的下行光 信號，將其分為預定的份數後，向所述光網絡終端發送；所述光分支器，還用於接收來自所述光網絡終端的上行光信號，並同時向所述第一波 分復用器和第二波分復用器發送所述上行光信號；所述第一波分復用器和第二波分復用器，還用於分別將來自於所述光分支器的上行光 信號耦合進所述波分復用環，所述波分復用環將所述上行光信號發送給所述光線路終端。
10.根據權利要求9所述的光接入系統，其特徵在於 所述光分支器為2 N分支器或4 N分支器。
全文摘要
本發明實施例公開了一種光接入系統，包括一個或多個光分插復用器通過光纖依次串接起來，構成波分復用環，所述波分復用環的兩端與一個光線路終端連接；所述光線路終端包括發射器陣列，多路復用器，波分環保護器，接收器陣列，解復用器；所述波分環保護器，用於檢測波分復用環是否斷路；在所述波分復用環正常時，將所述復用後的下行光信號從一端發送給所述波分復用環；在所述波分復用環斷路時，將所述下行光信號從兩端發送給所述波分復用環；在所述波分復用環正常時，從所述波分復用環的一端接收上行光信號，在所述波分復用環斷路時，從所述波分復用環的兩端接收上行光信號，向所述解復用器發送接收到的上行光信號。
文檔編號H04Q11/00GK101902665SQ200910203470
公開日2010年12月1日 申請日期2009年5月26日 優先權日2009年5月26日
發明者林華楓, 歐陽偉龍 申請人:華為技術有限公司