信號處理方法及用于其的雙向cwdm環形網絡系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本公開涉及稀疏波分復用(CWDM)環形網絡系統的領域，并且更具體地，涉及信號處理方法和雙向CWDM環形網絡系統，所述雙向CWDM環形網絡系統每CWDM波長柵格分配至少兩個波長信道并且由此增加信道容量。
【背景技術】
[0002]波分復用無源光網絡(WDM-PON)是組合光信號的遠程通信方法，所述光信號具有不同波長并且經由光纜發射它們。WDM-PON向每個用戶分配唯一的獨立波長信道，并且由此將點對點專用信道提供給用戶。WDM-PON可以提供高速遠程通信，因為WDM-PON通過對相應的用戶使用不同的光信號來執行遠程通信。
[0003]WDM-PON經由光纜通過使用復用器來發射/接收具有不同波長的光信號，所述光信號從多個光源輸出。如果使用WDM方法，則可以同時發射大量數據并由此增加傳輸帶寬；并且可以通過使用單一光纜發射數據而由此節約光纜的租金和維護成本。
[0004]WDM-PON具有通過使用單一光纜將位于中心局中的光線路終端(OLT)與位于用戶側的光網絡單元(ONU)連接的結構。
[0005]WDM-PON光遠程通信系統不僅需要樹形結構，在樹形結構中，從OLT發射的信號經由包括在中繼節點中的復用器/多路復用器被分割成具有多個波長的光信號，并且所分割的光信號被發射至相應的ONU ;而且需要環形結構，在環形結構中，具有特定波長的光信號可以被內插或分接至少兩個節點。
[0006]同時，根據要被復用的波長之間的間隔，將WDM歸類為密集波分復用(DWDM)和稀疏波分復用(CWDM)。
[0007]在DWDM方法中，光信號的波長之間的間隔被每分鐘地設為，例如，0.8nm，0.4nm等等，并且可用的帶寬是具有1525-1565nm帶寬的C波段或具有1570_1610nm帶寬的L波段。在DWDM方法中，分布反饋(DFB)激光器被用作光源；并且該DFB激光器具有根據溫度變化的約0.8nm/°C的波長躍迀。因此，在DWDM中，該具有冷卻功能的DFB激光器被用于防止在復用器/多路復用器的通帶之外的光信號根據溫度變化的波長躍迀。
[0008]同時，在CWDM方法中，光信號的波長之間的間隔被廣泛地設為例如20nm。CWDM方法在單模光纖的波段內使用多達18個信道，S卩，波段從1271nm至1611nm。在CWDM方法中，該DFB激光器不具有冷卻功能，與所述DWDM方法不同。因為通常在0°C至70°C內操作光網絡系統，所以DFB激光器根據溫度變化的波長躍迀可以是約6nm。考慮到DFB激光器根據溫度變化的波長躍迀被內插到可能由制造過程所引起的波長躍迀中，即，例如±3nm，該DFB激光器的波長躍迀的總數可以多達12nm。在該CWDM方法中，由于光學濾波器的通帶和信道間隔需要足夠寬以容納該DFB激光器的波長躍迀，因此存在總是需要每單一 CWDM波長柵格分配單一波長信道以由此發射或接收單一光信號的問題。
【發明內容】
[0009]提供了一種信號處理方法和雙向稀疏波分復用(CWDM)環形網絡系統，所述雙向稀疏波分復用(CWDM)環形網絡系統每CWDM波長柵格分配至少兩個波長信道，并由此增加信道容量。
[0010]在一個實施例中，所述雙向CWDM環形系統包括:至少兩個光收發信機，所述至少兩個光收發信機包括被配置成形成具有特定波長的光信號的光源、以及被配置成每單一CWDM波長柵格分配至少兩個波長信道的元件；以及至少兩個光分插復用器(OADM)，所述至少兩個光分插復用器(OADM)被連接到所述至少兩個光收發信機并且被配置成將具有特定波長的光信號內插到在所述至少兩個光收發信機處形成的所述光信號，或者從在所述至少兩個光收發信機處形成的所述光信號分接具有特定波長的光信號。
[0011]在另一個實施例中，被應用于所述雙向CWDM環形網絡系統的所述信號處理方法，包括:形成具有特定波長的光信號；每CWDM波長柵格分配至少兩個波長信道；以及將具有特定波長的光信號內插到在至少兩個光收發信機處形成的所述光信號，或者從在所述至少兩個光收發信機處形成的所述光信號分接具有特定波長的光信號。
【附圖說明】
[0012]圖1是圖示根據本公開的實施例的單向CWDM環形光網絡的示例性視圖。
[0013]圖2是圖示根據本公開的實施例的雙向CWDM環形光網絡的示例性視圖。
[0014]圖3是圖示根據本公開的實施例的所述CWDM光信號的光學圖譜的示例性視圖。
[0015]圖4是圖示根據本公開的實施例的用于所述單向CWDM環形光網絡的光分插復用器(OADM)的示例性視圖。
[0016]圖5是圖示根據本公開的實施例的用于所述雙向CWDM環形光網絡的OADM的示例性視圖。
[0017]圖6是圖示根據本公開的實施例的每CWDM波長柵格分配多個波長信道的裝置的示例性視圖。
[0018]圖7是圖示根據本公開的實施例的通過每CWDM波長柵格分配兩個波長信道形成的所述雙向CWDM環形光網絡的示例性視圖。
[0019]圖8是圖示根據本公開的實施例的每CWDM波長柵格分配兩個波長信道的所述CffDM光信號的光學圖譜的示例性視圖。
[0020]圖9是圖示根據本公開的實施例的包括在所述OADM中的光學濾波器的示例性視圖。
[0021]圖10是圖示根據本公開的實施例的雙向CWDM雙歸屬網絡的示例性視圖。
[0022]圖11是圖示根據本公開的實施例的雙向CWDM環形光網絡的示例性視圖。
[0023]圖12是圖示根據本公開的實施例的每CWDM波長柵格分配四個波長信道的所述CffDM光信號的光學圖譜的示例性視圖。
[0024]圖13是圖示根據本公開的實施例的所述雙向CWDM環形光網絡的示例性視圖。
[0025]圖14是圖示根據本公開的實施例的包括在所述OADM中的所述光學濾波器的示例性視圖。
[0026]圖15和16是圖示根據本公開的實施例的所述雙向CWDM環形光網絡的示例性視圖。
[0027]圖17是圖示根據本公開的實施例的每CWDM波長柵格分配至少兩個波長信道的方法的示例性流程圖。
【具體實施方式】
[0028]在下文中，將參照附圖詳細地描述本公開的實施例。然而，在下面的描述中，如果公知的功能或構成可能會在不必要的細節上模糊本發明，則將不對它們進行詳細描述。
[0029]用于城域網的稀疏波分復用(CWDM)環形光網絡包括:能夠通過使用單一光纜向僅一個方向發射/接收光信號的單向CWDM環形光網絡；以及能夠通過使用所述單一光纜向兩個方向發射/接收光信號的雙向CWDM環形光網絡。圖1是圖示根據本公開的實施例的所述單向CWDM環形光網絡的示例性視圖；以及圖2是圖示根據本公開的實施例的所述雙向CWDM環形光網絡的示例性視圖。所述單向或雙向CWDM環形光網絡可以包括光分插復用器(OADM)，用于將具有特定波長的光信號內插到經由單一光纜發射的所述光信號，或者從經由所述單一光纜發射的所述光信號分接具有特定波長的光信號。
[0030]圖3是圖示根據本公開的實施例的所述CWDM光信號的光學圖譜的示例性視圖。
[0031]參考圖3，當所述CWDM的波長信道之間的信道間隔被限定為20nm時，每個波長信道的中心波長偏差可以被限定為±6.5nm。由于密集波分復用(DWDM)光網絡系統包括:使用熱電冷卻器(TEC)和波長標記(WM)的單一波長光源；以及窄線寬的光學濾波器，DWDM光網絡系統是昂貴的。然而，由于CWDM光網絡系統包括:不使用所述TEC和所述麗的單一波長光源；以及寬線寬的光學濾波器，所述CWDM光網絡系統可以以低成本來構造。在所述CffDM中，通過考慮不使用TEC的單一波長光源，中心波長偏差被標準化為±6.5nm，并且通過考慮光學濾波器的線寬，信道間隔被標準化為20nm。
[0032]圖4是圖示根據本公開的實施例的用于所述單向CWDM環形光網絡的所述OADM的示例性視圖。
[0033]參考圖4，用于所述單向CWDM環形