基于波分pon系統的開放網絡架構及信號傳輸方法
2023-04-23 01:34:06
基于波分pon系統的開放網絡架構及信號傳輸方法
【專利摘要】本發明公開了一種基于波分PON系統的開放網絡架構及信號傳輸方法，涉及無源光網絡光接入【技術領域】。該網絡架構包括控制單元、業務選擇單元、光收發陣列單元、時鐘單元和若干業務側光模塊；控制單元分別與業務選擇單元、光收發陣列單元、時鐘單元相連；每個業務側光模塊與一個業務提供設備相連；業務選擇單元設置有若干業務數據通道，每個業務側光模塊通過與其業務對應的數據通道與光收發陣列單元相連；光收發陣列單元通過AWG與所有ORU設備的光模塊相連。本發明能夠將多種不同業務綜合接入同一光接入基礎設施，完成多種不同業務的上下行信號傳輸；不僅業務接入能力較強，適用範圍比較廣泛，而且能夠實現資源共享，使用成本較低。
【專利說明】基于波分PON系統的開放網絡架構及信號傳輸方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及基於WDM(Wavelength Division and Multiplexing,波分復用)技術的無源光網絡光接入【技術領域】，具體涉及一種基于波分PON系統的開放網絡架構及信號傳輸方法。
【背景技術】
[0002]光接入網絡為光纖通信網絡中的重要部分，隨著光線通信的進步，我國已經部署了大量的光接入設備(例如PON設備、局端OLT設備、ODN設備、ONU設備等)；由於整個PON網絡架構是封閉性的，因此PON網絡中承載的業務單一。目前,大多數PON網絡一般承載固網乙太網信號，很少承載移動信號；移動信號在接入段普遍以BBU(Building BasebandUnit,室內基帶處理單元)-RRU(Remote Radio Unit,遠端射頻模塊)、直放站等為承載媒介。單個BBU與單個RRU之間一般採用點對點的光纖連接，在BBU和RRU數量較多的情況下，BBU和RRU傳輸信號所需的光纖較多，進而浪費了大量的光纖資源。
[0003]與此同時，隨著通信業務發展，封閉的網絡架構使用時存在以下缺陷:
[0004](I)對於擁有固網設備的運營商而言，運營商若需要使用移動信號，需要增加移動信號的承載設備、並部署新的網絡來承載新增加的移動信號，進而使得設備供應商需要開發新的設備來支持新的網絡，不僅增加了運營商的建設成本和設備供應商的開發成本，而且會造成設備的巨大浪費。
[0005](2)現有網絡中所承載的業務種類單一，現有設備和網絡架構難以根據業務的需求靈活的增加新業務，不便於人們使用。
[0006](3)目前現有的固定網絡和行動網路分別採用各自獨立的接入網設施，固定網絡和行動網路均需要採用使用壽命為30~40年的接入網的基礎設施(例如0DN)，分別採用2套接入網的基礎設施使用固定網絡和行動網路不僅浪費了大量的資源，降低了網絡資源利用率，而且維護成本較高。
【發明內容】
[0007]針對現有技術中存在的缺陷，本發明的目的在於提供一種基于波分PON系統的開放網絡架構及信號傳輸方法，能夠將移動業務和固網業務等多種不同業務綜合接入同一光接入基礎設施，完成多種不同業務的上行信號傳輸和下行信號傳輸；不僅業務接入能力較強，適用範圍比較廣泛，而且能夠實現資源共享，減少資源浪費，使用成本較低。
[0008]為達到以上目的，本發明採取的技術方案是:一種基于波分PON系統的開放網絡架構，包括開放的光線路終端設備00LT、光分配網絡0DN、若干提供不同業務的業務提供設備、若干承載不同業務的光遠端單元ORU設備，業務提供設備與OOLT相連，OOLT通過ODN分別與每臺ORU設備相連；
[0009]所述OOLT包括控制單元、業務選擇單元、光收發陣列單元、時鐘單元和若干承載不同業務的業務側光模塊；控制單元分別與業務選擇單元、光收發陣列單元、時鐘單元相連；每個業務側光模塊與一個與之業務對應的業務提供設備相連；業務選擇單元設置有若干承載不同業務的業務數據通道，每個業務側光模塊通過與其業務對應的數據通道與光收發陣列單元相連；
[0010]所述ODN包括主幹光纖、周期性的陣列波導光柵AWG和若干分支光纖；光收發陣列單元通過主幹光纖與AWG相連；AWG通過分支光纖分別與所有ORU設備的光模塊相連，I根分支光纖連接I臺ORU設備；
[0011]在上述技術方案的基礎上，所述若干提供不同業務的業務提供設備包括乙太網ETH交換機、直放站近端設備和室內基帶處理單元BBU中的至少一種。
[0012]在上述技術方案的基礎上，若干承載不同業務的ORU設備包括光網絡單元0NU、直放站遠端單元和遠端射頻模塊RRU中的至少一種。
[0013]在上述技術方案的基礎上，所述光收發陣列單元包括光接收機陣列、解復用器、光發送陣列、復用器和濾波器，業務選擇單元分別與光接收機陣列、光發送陣列相連，光接收機陣列通過解復用器與濾波器相連，光發送陣列通過復用器與濾波器相連，濾波器與AWG相連。
[0014]一種用於上述開放網絡架構的基于波分PON系統的信號傳輸方法，包括以下步驟:
[0015]A、確定信號的流向，若業務側光模塊收到與之對應業務的業務提供設備發送的光信號，則當前信號的流向為下行方向，轉到步驟B;若ORU設備收到來自用戶的數據，則當前信號的流向為上行 方向，轉到步驟D ；
[0016]B、業務側光模塊將光信號經光電轉換成電信號，控制單元根據當前電信號確定業務選擇單元的數據通道；業務側光模塊將當前電信號通過確定後的數據通道發送至光收發陣列單元；
[0017]C、光收發陣列單元將當前電信號經電光轉換成光信號，將當前光信號進行波長復用後，通過主幹光纖輸出至AWG ;AWG對當前光信號進行波長解復用後，通過分支光纖輸出至與當前業務側光模塊的業務對應的ORU設備，完成下行信號的傳輸，結束；
[0018]D、ORU設備接收來自用戶的數據後，ORU設備的光模塊將當前數據經電光轉換為光信號，ORU設備通過與當前光信號的工作波長對應的分支光纖，將當前光信號輸出至AWG, AffG對當前光信號進行波長復用後，通過主幹光纖傳輸至光收發陣列單元；
[0019]E、光收發陣列單元對當前光信號進行波長解復用、並經光電轉換成電信號，控制單元和時鐘單元根據當前電信號確定業務選擇單元的數據通道；光收發陣列單元將當前電信號通過確定後的數據通道，傳輸至與當前電信號業務對應的業務側光模塊，該業務側光模塊將當前電信號經電光轉換成光信號後，輸出至與當前光信號業務對應的業務提供設備，完成上行信號的傳輸，結束。
[0020]在上述技術方案的基礎上，步驟C中所述AWG對當前光信號進行波長解復用後，通過分支光纖輸出至與當前業務側光模塊的業務對應的ORU設備，包括以下步驟:AWG將當前光信號分波至波長與其對應的分支光纖，通過該分支光纖輸出至與當前業務側光模塊的業務對應的ORU設備。
[0021]在上述技術方案的基礎上，步驟D中所述AWG對當前光信號進行波長復用後，通過主幹光纖傳輸至光收發陣列單元，包括以下步驟:AWG對當前光信號的工作波長與其他不同的工作波長合波後，通過主幹光纖傳輸至光收發陣列單元。
[0022]在上述技術方案的基礎上，其特徵在於:若干提供不同業務的業務提供設備包括ETH交換機和BBU，若干承載不同業務的業務側光模塊包括1.25G ETH光模塊和3G光模塊，若干承載不同業務的ORU設備單元包括ONU和RRU ；
[0023]ETH交換機與1.25G ETH光模塊相連，1.25G ETH光模塊通過ETH接口與業務選擇單元相連；業務選擇單元設置有承載1.25G ETH業務的數據通道Ch8，ChS通過I根分支光纖與ONU相連；
[0024]BBU與3G光模塊相連，3G光模塊通過通用公共無線接口 CPRI接口與業務選擇單元相連；業務選擇單元設置有承載3G業務的數據通道Chl ;Chl通過I根分支光纖與RRU相連。
[0025]在上述技術方案的基礎上，需要傳輸乙太網信號時，所述基于波分PON系統的信號傳輸方法包括以下步驟:
[0026]確定乙太網信號的流向:
[0027]若1.25G ETH光模塊收到ETH交換機的輸出信號，則當前乙太網信號的流向為下行方向；1.25G ETH光模塊將當前乙太網信號經光電轉換為電信號；1.25G ETH光模塊將當前電信號通過數據 通道ChS輸出至光收發陣列單元；數據通道ChS的對應工作波長為λ d/u8，其中d表示承載下行信號，u表示承載上行信號；
[0028]光收發陣列單元將當前電信號經電光轉換成乙太網光信號，將當前光信號與其他不同工作波長的光信號進行波長復用後，通過主幹光纖輸出至AWG5AWG對波長復用後的多波長乙太網光信號進行波長解復用、並通過工作波長為λ d8的分支光纖並輸出至ONU的接收端，完成下行乙太網信號的傳輸；
[0029]若ONU收到來自用戶的數據，則當前乙太網信號的流向為上行方向；0NU的光模塊將當前數據經電光轉換為光信號，其輸出波長為Xu8;0RU設備通過工作波長為XuS的分支光纖，將當前光信號輸出至AWG ；AWG對當前光信號與其他ORU設備的輸出波長進行波長復用後，通過主幹光纖輸出至的光收發陣列單元；
[0030]光收發陣列單元對波長復用後的光信號進行波長解復用、並光電轉換為電信號；光收發陣列單元將當前電信號通過數據通道Ch8輸出至1.25G ETH光模塊，1.25G ETH光模塊將當前電信號經電光轉換為光信號、並輸出至ETH交換機，完成上行乙太網信號的傳輸。
[0031]在上述技術方案的基礎上，需要傳輸3G移動信號時,所述基于波分PON系統的信號傳輸方法包括以下步驟:
[0032]確定3G移動信號的流向:
[0033]若3G光模塊收到BBU的輸出信號,貝U當前3G移動信號的流向為下行方向；3G光模塊將當前3G移動信號經光電轉換為電信號；3G光模塊將當前電信號通過數據通道Chl輸出至光收發陣列單元，數據通道Chl的對應波長為Xd/ul ；
[0034]光收發陣列單元將當前電信號經電光轉換成光信號後，將當前光信號與其他工作波長不同的光信號進行波長復用後，通過主幹光纖輸出至AWG ；AWG將波長復用後的光信號進行波長解復用、並通過工作波長為Xdl的分支光纖輸出至RRU的接收端，完成下行3G移動信號的傳輸；
[0035]若RRU收到來自用戶的數據，則當前3G移動信號的流向為上行方向；RRU的光模塊將當前數據經電光轉換為光信號，其輸出波長為λ--，ORU設備通過工作波長為Xul的分支光纖，將當前光信號輸出至AWG ；AWG對當前光信號與其他ORU設備的輸出波長進行波長復用後，通過主幹光纖輸出至光收發陣列單元。
[0036]光收發陣列單元對波長復用後的光信號進行波長解復用、並光電轉換為電信號；光收發陣列單元將當前電信號通過數據通道Chl輸出至3G光模塊，3G光模塊將當前電信號經電光轉換為光信號、並輸出至BBU，完成上行3G移動信號的傳輸。
[0037]與現有技術相比，本發明的優點在於:
[0038](I)本發明的網絡架構包括業務選擇單元，網絡架構使用時,不需要更改OOLT物理硬體，業務選擇單元能夠根據業務需要增加相應的業務、選擇相應的光模塊、配置與業務對應的數據通道，進而將與不同業務對應的ORU設備接入至所支持的業務分支。因此，本發明的網絡架構具有開放性，能夠將移動業務和固網業務等多種不同業務綜合接入同一光接入基礎設施，完成多種不同業務的上行信號傳輸和下行信號傳輸；不僅業務接入能力較強，而且提高了網絡資源利用率。
[0039](2)本發明的網絡架構基於WPON系統，能夠節約主幹光纖，降低了使用成本。
[0040](3)本發明的網絡架構使用時，能夠接入多種不同的業務，實現多業務共享，因此本發明能夠適用於多種ORU設備，不僅能夠提高設備利用率，而且能夠節約設備開發商重複開發的開發成本。
[0041](4)與現有技術中需要同時維護固網設備和行動網路設備相比，本發明只需對單一的網絡架構進行維護，維護成本較低；而且本發明的網絡架構使用標準的物理通信接口，便於用戶(各廠家設備)互通和使用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0042]圖1為本發明實施例中基于波分PON系統的開放網絡架構的結構框圖；
[0043]圖2為本發明實施例中OOLT的結構框圖；
[0044]圖3為本發明實施例中光收發陣列單元的結構框圖；
[0045]圖4為本發明的應用實施例中基于波分PON系統的開放網絡架構的結構框圖。【具體實施方式】
[0046]以下結合附圖及實施例對本發明作進一步詳細說明。
[0047]參見圖1所不，本發明實施例中的基于波分PON(WDM Passive Optical Network,波分復用無源光纖網絡)系統的開放網絡架構，包括OOLT(Open Optical Line Termination,開放的光線路終端設備)、ODN(Optical Distribution Network,光分配網絡)、若干提供不同業務的業務提供設備、若干承載不同業務的ORU(Optical Remote Unit,光遠端單元)設備。業務提供設備與00LT相連，00LT通過ODN分別與每臺ORU設備相連。
[0048]參見圖1所示，業務提供設備為ETH(Ethernet,乙太網)交換機、直放站近端設備和BBU(Building Baseband Unit,室內基帶處理單元)等；在業務側光模塊有相應的業務提供設備的情況下，所有業務均能夠自由接入至網絡架構。
[0049]參見圖1所示，ORU設備為RRU(Remote Radio Unit,遠端射頻模塊)、直放站遠端單元和型號為SFU/MDU等類型的ONU(Optical Network Unit，光網絡單元)等；0RU設備的光模塊具有波長自適應功能(即能夠根據ODN分支光纖的不同波長將輸出波長調諧至相應的波長輸出)。
[0050]參見圖2所示，OOLT包括控制單元、業務選擇單元、光收發陣列單元、時鐘單元和若干用於連接上聯的業務側光模塊。控制單元具有⑶R(Clock and Data Recovery,數據時鐘恢復)功能，控制單元分別與業務選擇單元、光收發陣列單元、時鐘單元相連。OOLT中每個業務側光模塊承載的業務均不相同，每個業務側光模塊與一個與之業務對應的業務提供設備相連；業務選擇單元設置有若干承載不同業務的業務數據通道，每個業務側光模塊通過與其業務對應的數據通道與光收發陣列單元相連。
[0051]ODN包括主幹光纖、AWG(周期性的陣列波導光柵)和若干分支光纖，光收發陣列單元通過主幹光纖與AWG相連，AffG通過分支光纖分別與所有ORU設備的光模塊相連，I根分支光纖連接I臺ORU設備；分支光纖能夠允許多個不同波長同時工作。
[0052]參見圖3所示，光收發陣列單元包括光接收機陣列、解復用器、光發送陣列、復用器和濾波器，業務選擇單元分別與光接收機陣列、光發送陣列相連，光接收機陣列通過解復用器與濾波器相連，光發送陣列通過復用器與濾波器相連，濾波器與ODN的AWG相連。
[0053]本發明實施例中的用於上述網絡架構的基于波分PON系統的信號傳輸方法,包括以下步驟:
[0054]S1:確定信號的流向，若業務側光模塊收到與之對應業務的業務提供設備發送的光信號，則當前信號的流向為下行方向，轉到步驟S2;若ORU設備收到來自用戶的數據，則當前信號的流向為上行方向，轉到步驟S4。
[0055]S2:業務側光模塊將光信號經光電轉換成電信號，控制單元根據當前電信號確定業務選擇單元的數據通道，控制單元控制時鐘單元為當前數據通道配置參考時鐘；業務側光模塊將當前電信號通過確定後的數據通道發送至光收發陣列單元。
[0056]S3:光收發陣列單元將當前電信號經電光轉換成光信號，將當前光信號進行波長復用後，通過主幹光纖輸出至AWG，AWG對當前光信號進行波長解復用後(即將當前光信號分波至波長與其對應的分支光纖)，通過分支光纖輸出至與當前業務側光模塊的業務對應的ORU設備，完成下行信號的傳輸，結束。
[0057]S4:0RU設備接收來自用戶的數據後，ORU設備的光模塊將當前數據經電光轉換為光信號，ORU設備通過與當前光信號的工作波長對應的分支光纖，將當前光信號輸出至AWG，AWG對當前光信號進行波長復用後(即與其他ORU設備的輸出波長合波)，通過主幹光纖傳輸至光收發陣列單元。
[0058]S5:光收發陣列單元對當前光信號進行波長解復用、並經光電轉換成電信號，控制單元和時鐘單元根據當前電信號確定業務選擇單元的數據通道。光收發陣列單元將當前電信號通過確定後的數據通道，傳輸至與當前電信號業務對應的業務側光模塊，該業務側光模塊將當前電信號經電光轉換成光信號後，輸出至與當前光信號業務對應的業務提供設備，完成上行信號的傳輸，結束。
[0059]本發明實施例中基于波分PON系統的信號傳輸方法的工作原理如下:
[0060]控制單元主要用來完成整個OOLT設備的管理控制功能，其中包括不同的業務選擇不同的數據通道，以及根據通道的業務來配置相應的時鐘輸出和光模塊的管理控制等功倉泛。[0061]確定業務選擇單元的數據通道時，時鐘單元為業務選擇單元提供時鐘，由於不同的業務速率不同、對時鐘的精度要求不同，因此時鐘單元能夠根據不同業務的配置為不同的數據通道提供相應的參考時鐘輸出。
[0062]光收發陣列單元的接收端和發送端能夠在相同波長或不同波長的情況下工作。光收發陣列單元傳送下行方向的信號時，將來自業務選擇單元的電信號轉成光信號後，發送至0DN;光收發陣列單元傳送上行方向的信號時，將來自ODN的光信號轉換成電信號後，發送至業務選擇單元的相應數據通道。上行的工作波長和下行的工作波長可以相同，也可以不同。上行的工作波長和下行的工作波長由WPON系統所採用的技術決定；若WPON系統採用波長重用方式，上行的工作波長和下行的工作波長相同；若WPON系統採用可調雷射器方式，上行的工作波長和下行的工作波長一般不同。
[0063]下面通過一個應用實施例對本發明的基于波分PON系統的開放網絡架構及其傳輸信號方法進行具體說明。
[0064]參見圖4所示，本應用實施例中的開放網絡架構基于波分PON系統；波分PON系統涵蓋8個波長對，其中上行8個波長，下行8個波長。上行的工作波長和下行的工作波長不同，上行的工作波長為C波段，下行的工作波長為L波段，進而實現單纖雙向傳輸。本應用實施例傳輸的業務為1.25Gb/s速率的乙太網業務和3G速率的移動業務。
[0065]本應用實施例中的基于波分PON系統的開放網絡架構包括、OOLT, 0DN、若干業務不同的ORU設備和業務提供設備。OOLT包括控制單元、業務選擇單元、8路光收發陣列單元、時鐘單元和若干業務不同的業務側光模塊。
[0066]業務選擇單元包括支持多業務、並且帶⑶R功能的16 X 16交叉晶片，其包括16個埠:埠 1、埠 2、埠 3、埠 4、埠 5、埠 6、埠 7、埠 8、埠 9、埠 10、埠 11、埠 12、埠 13、埠 14、埠 15、埠 16 ;其中埠 I?埠 8分別連接一個業務光模塊，埠 9?埠 16均與8路光收發陣列單元相連。
[0067]時鐘單元包括時鐘選擇器、49.152MMhz晶振和125Mhz晶振，49.152MMhz晶振和125Mhz晶振均通過時鐘選擇器與業務選擇單元相連。
[0068]業務提供設備包括ETH交換機和BBU，業務側光模塊包括1.25G ETH光模塊和3G光模塊，ORU設備單元包括ONU和RRU。ONU與AWG連接的光模塊、RRU與AWG連接的光模塊均具有波長自動適應功能。
[0069]ETH交換機與1.25G ETH光模塊相連，1.25G ETH光模塊通過ETH接口與埠 I相連；埠 I與埠 16形成承載1.25G ETH業務的數據通道Ch8，Ch8通過I根分支光纖與ONU相連。
[0070]BBU與3G光模塊相連，3G光模塊通過CPRI接口(通用公共無線接口)與埠 8相連；埠 8與埠 9形成承載3G業務的數據通道Chl，Chl通過I根分支光纖與RRU相連。
[0071]ODN包括主幹光纖、AffG和分支光纖,8路光收發陣列單兀通過主幹光纖與AWG相連，AWG分別通過2根分支光纖與0NU、RRU相連；每根分支光纖均允許一個L波段的波長和一個C波段的波長同時工作，實現了單纖雙向的傳輸。
[0072]本應用實施例中的基于波分PON系統的信號傳輸乙太網信號的方法包括以下步驟:
[0073]確定乙太網信號的流向:[0074]若1.25G ETH光模塊收到ETH交換機的輸出信號，則當前乙太網信號的流向為下行方向。1.25G ETH光模塊將當前乙太網信號經光電轉換為電信號；控制單元控制時鐘單元為數據通道ChS配置125Mhz的時鐘，1.25G ETH光模塊將當前電信號通過數據通道ChS (即從埠 I輸入，從埠 16輸出)輸出至8路光收發陣列單元，數據通道Ch8的對應波長為λ d/u8 (d表示承載下行信號，u表示承載上行信號)。
[0075]8路光收發陣列單元將當前電信號經電光轉換成乙太網光信號後，工作在波長為入d8的分支，λ d8與其他不同工作波長(λ dl~λ d7)的光信號進行波長復用後，通過主幹光纖輸出至AWG，AWG對波長復用後的多波長乙太網光信號進行波長解復用(即分波)，波長解復用後的光信號工作在各自的分支光纖，ChS的光信號通過λ d8的分支光纖輸出至ONU的接收端，完成下行乙太網信號的傳輸。
[0076]若ONU收到來自用戶的數據，則當前乙太網信號的流向為上行方向。ONU的光模塊將當前數據經電光轉換為光信號，其輸出波長為λ?8。ORU設備通過工作波長為XuS的分支光纖，將當前光信號輸出至AWG ；AWG對當前光信號與其他ORU設備的輸出波長進行波長復用後(即波長合波)，通過主幹光纖輸出至的8路光收發陣列單元。
[0077]8路光收發陣列單元對波長復用後的光信號進行波長解復用(即波長分波)、並光電轉換為電信號；8路光收發陣列單元將當前電信號通過數據通道ChS (即從埠 16輸入，從埠 I輸出)輸出至1.25GETH光模塊，1.25G ETH光模塊將當前電信號經電光轉換為光信號、並輸出至ETH交 換機，完成上行乙太網信號的傳輸。
[0078]本應用實施例中的基于波分PON系統的信號傳輸3G移動信號信號的方法包括以下步驟:
[0079]確定3G移動信號的流向:
[0080]若3G光模塊收到BBU的輸出信號，則當前3G移動信號的流向為下行方向。3G光模塊將當前3G移動信號經光電轉換為電信號；控制單元控制時鐘單元為數據通道Chl配置49.125Mhz(或者與3G速率具有倍數關係的頻率)的時鐘，3G光模塊將當前電信號通過數據通道Chl (即從埠 8輸入，從埠 9輸出)輸出至8路光收發陣列單元，數據通道Chl的對應波長為Xd/ul。
[0081]8路光收發陣列單元將當前電信號經電光轉換成光信號後，工作波長為Adl，Adl與其他不同工作波長的光信號進行波長復用後，通過主幹光纖輸出至AWG、AWG將波長復用後的光信號進行波長解復用、並通過工作波長為Xdl的分支光纖輸出至RRU的接收端，完成下行3G移動信號的傳輸。
[0082]若RRU收到來自用戶的數據，則當前3G移動信號的流向為上行方向。RRU的光模塊將當前數據經電光轉換為光信號，其輸出波長為Xul。ORU設備通過工作波長為Xul的分支光纖，將當前光信號輸出至AWG。AffG對當前光信號與其他ORU設備的輸出波長進行波長復用後(即波長合波)，通過主幹光纖輸出至8路光收發陣列單元。
[0083]8路光收發陣列單元對波長復用後的光信號進行波長解復用、並光電轉換為電信號；8路光收發陣列單元將當前電信號通過數據通道Chl (即從埠 9輸入，從埠 8輸出)輸出至3G光模塊，3G光模塊將當前電信號經電光轉換為光信號、並輸出至BBU，完成上行3G移動信號的傳輸。
[0084]本發明不局限於上述實施方式，對於本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本發明的保護範圍之內。本說明書中未 作詳細描述的內容屬於本領域專業技術人員公知的現有技術。
【權利要求】
1.一種基于波分PON系統的開放網絡架構,包括開放的光線路終端設備00LT、光分配網絡0DN、若干提供不同業務的業務提供設備、若干承載不同業務的光遠端單元ORU設備，業務提供設備與OOLT相連，OOLT通過ODN分別與每臺ORU設備相連；其特徵在於: 所述OOLT包括控制單元、業務選擇單元、光收發陣列單元、時鐘單元和若干承載不同業務的業務側光模塊；控制單元分別與業務選擇單元、光收發陣列單元、時鐘單元相連；每個業務側光模塊與一個與之業務對應的業務提供設備相連；業務選擇單元設置有若干承載不同業務的業務數據通道，每個業務側光模塊通過與其業務對應的數據通道與光收發陣列單元相連； 所述ODN包括主幹光纖、周期性的陣列波導光柵AWG和若干分支光纖；光收發陣列單元通過主幹光纖與AWG相連;AWG通過分支光纖分別與所有ORU設備的光模塊相連,I根分支光纖連接I臺ORU設備。
2.如權利要求1所述的基于波分PON系統的開放網絡架構，其特徵在於:所述若干提供不同業務的業務提供設備包括乙太網ETH交換機、直放站近端設備和室內基帶處理單元BBU中的至少一種。
3.如權利要求2所述的基于波分PON系統的開放網絡架構，其特徵在於:若干承載不同業務的ORU設備包括光網絡單元0NU、直放站遠端單元和遠端射頻模塊RRU中的至少一種。
4.如權利要求1所述的基于波分PON系統的開放網絡架構，其特徵在於:所述光收發陣列單元包括光接收機陣列、解復用器、光發送陣列、復用器和濾波器，業務選擇單元分別與光接收機陣列、光發送陣列相連，光接收機陣列通過解復用器與濾波器相連，光發送陣列通過復用器與濾波器相連，濾波器與AWG相連。
5.一種用於權利要求1至4任一項所述開放網絡架構的基于波分PON系統的信號傳輸方法，其特徵在於，包括以下步驟: A、確定信號的流向，若業務側光模塊收到與之對應業務的業務提供設備發送的光信號，則當前信號的流向為下行方向，轉到步驟B;若ORU設備收到來自用戶的數據，則當前信號的流向為上行方向，轉到步驟D ; B、業務側光模塊將光信號經光電轉換成電信號，控制單元根據當前電信號確定業務選擇單元的數據通道；業務側光模塊將當前電信號通過確定後的數據通道發送至光收發陣列單元； C、光收發陣列單元將當前電信號經電光轉換成光信號，將當前光信號進行波長復用後，通過主幹光纖輸出至AWG ;AWG對當前光信號進行波長解復用後，通過分支光纖輸出至與當前業務側光模塊的業務對應的ORU設備，完成下行信號的傳輸，結束； D、ORU設備接收來自用戶的數據後，ORU設備的光模塊將當前數據經電光轉換為光信號，ORU設備通過與當前光信號的工作波長對應的分支光纖，將當前光信號輸出至AWG，AffG對當前光信號進行波長復用後，通過主幹光纖傳輸至光收發陣列單元； E、光收發陣列單元對當前光信號進行波長解復用、並經光電轉換成電信號，控制單元和時鐘單元根據當前電信號確定業務選擇單元的數據通道；光收發陣列單元將當前電信號通過確定後的數據通道，傳輸至與當前電信號業務對應的業務側光模塊，該業務側光模塊將當前電信號經電光轉換成光信號後，輸出至與當前光信號業務對應的業務提供設備，完成上行信號的傳輸，結束。
6.如權利要求5所述的基于波分PON系統的信號傳輸方法，其特徵在於:步驟C中所述AWG對當前光信號進行波長解復用後，通過分支光纖輸出至與當前業務側光模塊的業務對應的ORU設備，包括以下步驟:AWG將當前光信號分波至波長與其對應的分支光纖，通過該分支光纖輸出至與當前業務側光模塊的業務對應的ORU設備。
7.如權利要求5所述的基于波分PON系統的信號傳輸方法，其特徵在於:步驟D中所述AWG對當前光信號進行波長復用後，通過主幹光纖傳輸至光收發陣列單元，包括以下步驟:AWG對當前光信號的工作波長與其他不同的工作波長合波後，通過主幹光纖傳輸至光收發陣列單元。
8.如權利要求5所述的基于波分PON系統的信號傳輸方法，其特徵在於:若干提供不同業務的業務提供設備包括ETH交換機和BBU，若干承載不同業務的業務側光模塊包括1.25G ETH光模塊和3G光模塊，若干承載不同業務的ORU設備單元包括ONU和RRU ； ETH交換機與1.25G ETH光模塊相連，1.25G ETH光模塊通過ETH接口與業務選擇單元相連；業務選擇單元設置有承載1.25G ETH業務的數據通道Ch8，ChS通過I根分支光纖與ONU相連； BBU與3G光模塊相連，3G光模塊通過通用公共無線接口 CPRI接口與業務選擇單元相連；業務選擇單元設置有承載3G業務的數據通道Chl ；Chl通過I根分支光纖與RRU相連。
9.如權利要求8 所述的基于波分PON系統的信號傳輸方法,其特徵在於:需要傳輸乙太網信號時，所述基于波分PON系統的信號傳輸方法包括以下步驟: 確定乙太網信號的流向: 若1.25G ETH光模塊收到ETH交換機的輸出信號，則當前乙太網信號的流向為下行方向；1.25G ETH光模塊將當前乙太網信號經光電轉換為電信號；1.25G ETH光模塊將當前電信號通過數據通道ChS輸出至光收發陣列單元；數據通道ChS的對應工作波長為λ d/u8,其中d表示承載下行信號，u表示承載上行信號； 光收發陣列單元將當前電信號經電光轉換成乙太網光信號，將當前光信號與其他不同工作波長的光信號進行波長復用後，通過主幹光纖輸出至AWG5AWG對波長復用後的多波長乙太網光信號進行波長解復用、並通過工作波長為λ d8的分支光纖並輸出至ONU的接收端，完成下行乙太網信號的傳輸； 若ONU收到來自用戶的數據，則當前乙太網信號的流向為上行方向；0NU的光模塊將當前數據經電光轉換為光信號，其輸出波長為XU8;0RU設備通過工作波長為XuS的分支光纖，將當前光信號輸出至AWG ；AWG對當前光信號與其他ORU設備的輸出波長進行波長復用後，通過主幹光纖輸出至的光收發陣列單元； 光收發陣列單元對波長復用後的光信號進行波長解復用、並光電轉換為電信號；光收發陣列單元將當前電信號通過數據通道Ch8輸出至1.25G ETH光模塊，1.25G ETH光模塊將當前電信號經電光轉換為光信號、並輸出至ETH交換機，完成上行乙太網信號的傳輸。
10.如權利要求8所述的基于波分PON系統的信號傳輸方法,其特徵在於:需要傳輸3G移動信號時，所述基于波分PON系統的信號傳輸方法包括以下步驟: 確定3G移動信號的流向: 若3G光模塊收到BBU的輸出信號，則當前3G移動信號的流向為下行方向；3G光模塊將當前3G移動信號經光電轉換為電信號；3G光模塊將當前電信號通過數據通道Chl輸出至光收發陣列單元，數據通道Chl的對應波長為Xd/ul ； 光收發陣列單元將當前電信號經電光轉換成光信號後，將當前光信號與其他工作波長不同的光信號進行波長復用後，通過主幹光纖輸出至AWG5AWG將波長復用後的光信號進行波長解復用、並通過工作波長為Xdl的分支光纖輸出至RRU的接收端，完成下行3G移動信號的傳輸； 若RRU收到來自用戶的數據，則當前3G移動信號的流向為上行方向;RRU的光模塊將當前數據經電光轉換為光信號，其輸出波長為Xul，ORU設備通過工作波長為Xul的分支光纖，將當前光信號輸出至AWG ；AWG對當前光信號與其他ORU設備的輸出波長進行波長復用後，通過主幹光纖輸出至光收發陣列單元。 光收發陣列單元對波長復用後的光信號進行波長解復用、並光電轉換為電信號；光收發陣列單元將當前電信號通過數據通道Chl輸出至3G光模塊，3G光模塊將當前電信號經電光轉換為光信號、並輸出 至BBU，完成上行3G移動信號的傳輸。
【文檔編號】H04J14/02GK104023282SQ201410233737
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年5月29日 優先權日:2014年5月29日
【發明者】王素椅, 何巖 申請人:烽火通信科技股份有限公司