專利名稱：波分復用無源光學網絡系統的制作方法
技術領域：
本發明一般的涉及一種波分復用無源光學網絡系統和多環型波分復用無源光學網絡系統，并且尤其涉及一種能夠補償各種類型的損耗的波分復用無源光學網絡系統，所述損耗例如為由于通過至少一種光通信線路連接各種設備導致的連接節點損耗。
背景技術：
波分復用(WDM)是中心局(CO)為各個用戶指定不同波長并且同時發送數據的方法。各個用戶可以一直使用所分配的波長發送或者接收數據。該方法的優點在于可以向各個用戶發送大容量數據，通信的安全性很好，并且很容易提高性能。
同時，作為構建光纖到戶(FTTH)的一種方法的無源光學網絡(PON)是其中一個光線路終端(OLT)可以使用無源光學分布設備在單個光纜上連接多個光學網絡單元(ONU)的方法。在PON中，通過單個光纖將數據從CO發送到遠程節點(RN)，數據通過RN的無源光學分布設備而分割，并且然后通過單獨的光纖發送到各個用戶。也就是說，PON具有如下配置，其中CO經由單個光纖連接到安裝在用戶附近位置的RN，并且RN經由單獨的光纖連接到各個用戶，從而與從CO至用戶沿線安裝單獨光纖的情況相比，光纜成本可以降低。
可以通過將上述WDM技術和PON技術結合在一起而實現一種WDMPON系統。這種WDM PON系統通常采用具有冗余組件的冗余結構以替代切削光纖、缺陷激光二極管(LD；對應于光發送單元)或者缺陷光電二極管(PD；對應于光接收單元)。
本發明的申請人在韓國專利申請No.2003-98904(2003年12月29日提交)中提出了一種WDM PON系統，該系統能夠通過阻斷可引入到光源的光線而延長光源的使用壽命并且降低數據包的傳輸錯誤率。在韓國專利申請No.2004-24234(2004年4月8日提交)中，申請人還提出了一種WDM PON系統，該系統可以大致補償由于各種環境因素導致的各種類型的損耗，例如將各種設備連接到環型光通信線路導致的介入損耗和由于光纜衰老導致的損耗。
圖1為本發明的申請人提交的韓國專利申請No.2003-98904中提出的WDM PON系統的示意圖。
如圖所示，所述WDM PON系統包括環型光通信線路100、CO 200以及多個RN 300。CO 200通過環型光通信線路100連接到多個RN 300。
CO 200包括多個光發送單元210，各個單元210產生具有不同波長的光信號，以及多個光接收單元220，各個單元220與對應的光發送單元210形成配對，并且接收具有與對應的光發送單元210的光信號相同波長的光信號，并且將所述光信號轉換為電信號。在此情況下，可以實現為使得光發送單元210產生具有單寬帶波長的光信號而不是具有不同波長的光信號，并且使用光柵設備(未顯示)產生具有不同波長的光信號。
CO 200進一步包括多路復用器/多路分離器230，對通過稍后描述的光循環器240接收到的不同波長的光信號進行多路復用，并且然后輸出多路復用的光信號到光通信線路100，并且對通過光通信線路100接收到的多路復用的光信號進行多路分離，然后輸出多路分離后的光信號到光循環器240。
CO 200進一步包括多個光循環器240，各個光循環器240將從指定的一個光發送單元210輸出的光信號輸出到多路復用器/多路分離器230，并且將從多路復用器/多路分離器230接收到的由多路復用器/多路分離器230多路分離后的一個光信號輸出到指定的一個光接收單元220。
光循環器240為如下設計的光學設備，即不允許通過輸入端口的入射光返回到相同端口。這意味著不管光線的傳播路徑如何從光源產生的光線不會引入到相同的光源。圖2中顯示了光循環器240的操作。如圖2所示，通過端口1輸入的光信號通過端口2輸出，并且通過端口2入射的光信號通過端口3輸出。端口3和端口1之間的連接不可用。因此，如果各個光循環器240的端口1連接到一個光發送單元210，并且各個光循環器240的端口2和3分別連接到多路復用器/多路分離器230和光接收單元220，從光發送單元210產生的光信號通過端口2輸入到多路復用器/多路分離器230，并且然后在多路復用器/多路分離器230中多路復用，然后多路復用后的信號通過光通信線路100發送到RN 300。并且，通過環型光通信線路100循環的光信號在多路復用器/多路分離器230中進行多路分離，并且多路分離后的光信號被分別引入到光循環器240的端口2，從而光接收單元220可以通過端口3分別接收多路復用的光信號。在此情況下，通過端口2引入的光信號不會返回到端口1，而是僅通過端口3輸出，從而不會發生光信號被引入到光源的現象。
因此，這種系統的優點在于在低速率數據傳輸或者高速率數據傳輸中不會發生包傳輸錯誤。
RN 300包括光分插復用器310，所述光分插復用器310僅分出通過光通信線路100發送的光信號中具有預定帶寬中的波長的信號，并且輸出所分出的信號到用戶設備(未顯示)，并且還將從用戶設備的光發送單元接收到的光信號輸出到光通信線路100，RN 300還包括多個光循環器321a和321b，所述光循環器321a和321b將通過光分插復用器310分出的光信號輸出到用戶設備的光接收單元，并且將從用戶設備的光發送單元接收到的光信號輸出到光分插復用器310。
圖3顯示了雙向光分插復用器310的一個示例。雙向光分插復用器310具有與光通信線路100上相反方向的信號流，形成環路。雙向光分插復用器310包括第一WDM薄膜濾波器，僅輸出屬于通過如圖所示的Com IN端口從光通信線路100輸入的信號并且具有預定帶寬中的波長的信號到用戶設備的光接收單元，并且接收具有與來自用戶設備的光發送單元的輸出信號中的波長相同的信號，并且將接收到的信號反射到光通信線路100；雙向光分插復用器310還包括第二WDM薄膜濾波器，僅輸出屬于通過Com Out端口從光通信線路100接收到的信號并且具有預定帶寬中的波長的信號到用戶設備的另一個冗余光接收單元，并且接收來自另一個冗余光發送單元的輸出信號中的波長相同的信號，并且將接收到的信號反射到光通信線路100。利用雙向光分插復用器310，各個RN 300可以在環型分布網絡上順時針或者逆時針的發送從用戶設備(未顯示)接收到的光信號。
在此情況下，各個RN 300可以使用按照如圖2所示相同方式工作的光循環器321a和321b而防止光信號被引入到各個用戶設備的光發送單元。
同時，本發明申請人提交的韓國專利申請No.2003-98904提出了一種WDM PON系統，其采用通用的媒體轉換器(MC)作為另一個實施例。
在本發明中，CO 200包括多個通用MC，其中所述通用的MC包括多個產生具有不同波長的光信號的光發送單元210，所述通用的MC還包括多個光接收單元220，各個光接收單元220與對應的一個光發送單元210形成配對，各個光接收單元220接收具有與對應的光發送單元210的光信號相同波長的光信號，并且將接收到的光信號轉換為電信號；CO 200還包括多路復用器/多路分離器230，其對從通用MC接收到的具有不同波長的光信號進行多路復用，并且將多路復用的光信號輸出到光通信線路100，并且對通過光通信線路100接收到的多路復用的光信號進行多路分離，然后將多路分離后的光信號輸出到通用MC；CO 200還包括多個光循環器240，其將從通用MC的光發送單元210輸出的光信號輸出到多路復用器/多路分離器230，并且將在多路復用器/多路分離器230中多路分離的光信號輸出到通用MC的光接收單元220。
同時，如圖10所示，RN 300包括光分插復用器310，所述光分插復用器310僅分出屬于通過光通信線路100發送的光信號并且具有預定帶寬中的波長的信號，并且然后輸出所分出的信號到用戶設備，并且還將從用戶設備接收到的光信號輸出到光通信線路100；RN 300還包括冗余MC 320，其中包括第一和第二光循環器321a和321b，分別連接到光分插復用器310的主要和從屬信道，主要和從屬光收發器單元322a和322b被配置為產生光信號并且然后發送所產生的光信號到第一和第二光循環器321a和321b中的一者，并且將通過光循環器321a和321b發送的光信號轉換為電信號，然后將轉換的電信號輸出到用戶設備，冗余MC 320還包括控制單元323，被配置為檢測主要和從屬光收發器單元322a和322b的狀態以及線路的切斷狀態，并且僅激活光收發器單元322a和322b中的一者，冗余MC 320還包括分別連接到主要和從屬光收發器單元322a和322b的接口單元324a和324b，被配置為執行與用戶設備的數據連接。由于在前述專利申請的說明書中詳細描述了上述WDM PON系統的操作，在此省略其詳細描述。
本發明申請人提交的韓國專利申請No.2003-98904中提出的WDM PON系統在CO 200的多路復用器/多路分離器230和光通信線路100之間采用了光耦合器400，并且光耦合器400對從多路復用器/多路分離器230輸出的多路復用的信號進行分割，并然后將分割后的信號發送到不同的光通信線路100，并且將從光通信線路100中一者輸出的光信號發送到多路復用器/多路分離器230。
同時，韓國專利申請No.2003-98904中提出的WDM PON系統并不補償由于各種環境因素導致的損耗，例如將各種設備與環型光通信線路連接導致的介入損耗以及光纜老化導致的損耗，從而使得質量下降問題倍受關注。
圖1為WDM PON系統的示意圖；圖2為顯示光循環器的操作示例的圖示；圖3為顯示光分插復用器的操作示例的圖示；圖4為顯示根據本發明第一實施例的WDM PON系統的信號補償單元的構造的圖示；圖5為顯示根據本發明第二實施例的WDM PON系統的信號補償單元的構造的圖示；圖6為顯示根據本發明第三實施例的WDM PON系統的信號補償單元的構造的圖示；圖7為顯示根據本發明第四實施例的WDM PON系統的信號補償單元的構造的圖示；圖8為顯示根據本發明第五實施例的WDM PON系統的信號補償單元的構造的圖示；圖9為顯示根據本發明第六實施例的WDM PON系統的信號補償單元的構造的圖示；圖10為顯示冗余通用MC的實施例的圖示；以及圖11為根據本發明的多環型WDM PON系統的示意圖。
發明內容
技術問題因此，本發明的發明人對可以適當補償由于各種環境因素導致的損耗的WDM PON系統進行了研究，所述損耗例如為將各種設備與環型光通信線路連接導致的介入損耗以及光纜老化導致的損耗。
而且，發明人對多環型WDM PON系統進行了研究，所述多環型WDMPON系統不僅能夠通過采用基于本發明申請人提交的現有技術的WDMPON系統中的多個環型光通信線路而使用相同系統容納更多用戶，而且能夠適當補償由于各種環境因素導致的損耗，例如將各種設備與環型光通信線路連接導致的介入損耗以及光纜老化導致的損耗。
技術解決方案本發明著眼于解決上述技術問題，并且本發明的一個目標是提供一種WDM PON系統，所述系統能夠適當補償由于各種環境因素導致的各種類型的損耗，例如將各種設備與環型光通信線路連接導致的介入損耗以及光纜老化導致的損耗。
本發明著眼于解決上述技術問題，并且本發明的另一個目標是提供一種多環型WDM PON系統，所述多環型WDM PON系統不僅能夠通過采用WDM PON系統中的多個環型光通信線路而使用相同系統容納更多用戶，而且能夠適當補償由于各種環境因素導致的損耗，例如將各種設備與環型光通信線路連接導致的介入損耗以及光纜老化導致的損耗。
實施效果根據本發明的WDM PON系統和多環型WDM PON系統的優點在于通過適當補償由于各種環境因素導致的各種類型的損耗，例如將各種設備與環型光通信線路連接導致的介入損耗以及光纜老化導致的損耗，可以提高通信的質量和穩定性。
優選實施方式為了實現上述目標，根據本發明的一個方面，提供了一種WDM PON系統，包括環型光通信線路；中心局(CO)，CO具有多個光發送單元、多個光接收單元、多路復用器/多路分離器以及多個光循環器，所述光發送單元產生不同波長的光信號，所述各個光接收單元與對應的一個光發送單元形成配對，接收具有與對應的光發送單元的光信號相同波長的光信號，并且將所述光信號轉換為電信號，所述多路復用器/多路分離器對具有不同波長的輸入光信號進行多路復用，然后將多路復用的光信號輸出到光通信線路，并且對通過光通信線路接收到的多路復用的光信號進行多路分離，然后輸出多路分離后的光信號，所述各個光循環器將從指定的一個光發送單元輸出的光信號輸出到多路復用器/多路分離器，并且將在多路復用器/多路分離器中多路分離并且接收到的光信號輸出到指定的一個光接收單元；以及一個或者多個RN，各個RN包括光分插復用器和光循環器，所述光分插復用器僅分出通過光通信線路發送的光信號中具有預定帶寬中的波長的信號，并且輸出所分出的信號到用戶設備，并且還將從用戶設備接收到的光信號輸出到光通信線路，所述光循環器將通過光分插復用器分出的光信號輸出到用戶設備的光接收單元，并且將從用戶設備的光發送單元接收到的光信號輸出到光分插復用器；其中所述WDM PON系統進一步包括信號補償單元，補償在所述光通信線路和CO的多路復用器/多路分離器之間發送和接收的信號。
因此，通過信號補償單元，可以適當的補償由于各種環境因素導致的各種類型的損耗，例如將各種設備與環型光通信線路連接導致的介入損耗以及光纜老化導致的損耗。
為了實現上述目標，根據本發明另一個方面，提供了一種多環型WDMPON系統，包括環型光通信線路；CO，包括多個光發送單元、多個光接收單元、多路復用器/多路分離器以及多個光循環器，所述多個光發送單元產生不同波長的光信號，所述各個光接收單元與對應的一個光發送單元形成配對，接收具有與對應的光發送單元的光信號相同波長的光信號，并且將所述光信號轉換為電信號，所述多路復用器/多路分離器對具有不同波長的輸入光信號進行多路復用，然后將多路復用的光信號輸出到所述光通信線路，并且多路分離并輸出通過光通信線路接收到的多路復用的光信號，所述各個光循環器將從指定的一個光發送單元輸出的光信號輸出到多路復用器/多路分離器，并且將由多路復用器/多路分離器進行多路分離并且接收到的光信號輸出到指定的一個光接收單元；以及一個或者多個RN，各個RN包括光分插復用器和光循環器，所述光分插復用器僅分出通過光通信線路發送的光信號中具有預定帶寬中的波長的信號，并且輸出所分出的信號到用戶設備，并且還將從用戶設備接收到的光信號輸出到光通信線路，所述光循環器將通過光分插復用器分出的光信號輸出到用戶設備的光接收單元，并且將從用戶設備的光發送單元接收到的光信號輸出到光分插復用器；其中所述WDM PON系統包括多個環型光通信線路；多個信號補償單元，分別連接到所述環型光通信線路，并補償在所述光通信線路和CO的多路復用器/多路分離器之間發送和接收的信號；以及光耦合器，連接在所述多個信號補償單元的每一個與CO的多路復用器/多路分離器之間，并對從多路復用器/多路分離器輸出的信號進行分割，并且然后將分割后的信號輸出到各個信號補償單元，或者將分別從信號補償單元輸出的信號輸出到多路復用器/多路分離器。
具體實施例方式
下面參考附圖結合優選實施例對本發明進行詳細描述，從而本領域技術人員可以更容易理解并且復現本發明。
根據本發明的WDM PON系統采用信號補償單元500，從而替代在本發明申請人提交的韓國專利申請No.2003-98904中提出的如圖1所示的WDMPON系統的CO 200的多路復用器/多路分離器230與光通信線路100之間連接的光耦合器400，由此適當補償由于各種環境因素導致的各種類型的損耗，例如將各種設備與環型光通信線路連接導致的介入損耗以及光纜老化導致的損耗。
圖4為顯示根據本發明第一實施例的WDM PON系統的信號補償單元的構造的圖示。圖5為顯示根據本發明第二實施例的WDM PON系統的信號補償單元的構造的圖示。圖6為顯示根據本發明第三實施例的WDM PON系統的信號補償單元的構造的圖示。圖7為顯示根據本發明第四實施例的WDM PON系統的信號補償單元的構造的圖示。圖8為顯示根據本發明第五實施例的WDM PON系統的信號補償單元的構造的圖示。圖9為顯示根據本發明第六實施例的WDM PON系統的信號補償單元的構造的圖示。
更具體地，根據本發明第一實施例的WDM PON系統，信號補償單元500包括第一光循環器510、1×2耦合器520、第二光循環器530以及一對放大器540。
第一光循環器510允許從CO 200的多路復用器/多路分離器230輸出的信號以及輸入到CO 200的多路復用器/多路分離器230的信號沿著不同路徑發送和接收。
1×2耦合器520對發送到光通信線路100的信號進行分割和輸出，并且接收從光通信線路100發送的信號。
第二光循環器530允許從1x2耦合器520輸入的信號以及輸出到1×2耦合器520的信號沿著不同路徑發送和接收。
放大器540以相反方向設置在第一光循環器510和第二光循環器530之間的兩條路徑上，并且通過放大沿著所述兩條路徑發送和接收的信號而對所述信號進行補償。
也就是說，使用兩個光循環器510和530實現第一實施例以防止反射的光信號被引入到CO 200的多路復用器/多路分離器230和光通信線路100中。第一光循環器510的一個端口連接到CO 200的多路復用器/多路分離器230，并且剩下的兩個端口分別連接到以相反方向設置的放大器540的第一側。
第二光循環器530的兩個端口分別連接到以相反方向設置的放大器540的第二側。第二光循環器530的一個剩余端口連接到1×2耦合器520的第一側。
1×2耦合器520的兩個分隔的第二端連接到光通信線路100。
因此，在CO 200的多路復用器/多路分離器230和光通信線路100之間發送和接收的光信號具有不同的傳輸路徑以穿過兩個光循環器510和530。由沿著所述兩條發送路徑以相反方向設置的一對放大器540發送和接收的信號被適當的放大，從而適當補償由于各種環境因素導致的各種類型的損耗，例如將各種設備與環型光通信線路連接導致的介入損耗以及光纜老化導致的損耗。
下面描述的第二至第四實施例具有如下配置減少了光循環器的數量，并且使用耦合器以最小化第一實施例中采用兩個光循環器導致的成本增加。耦合器與光循環器相比在穩定性方面處于劣勢，但是就成本與損耗補償性能之比而言具有優勢。
在根據本發明第二實施例的WDM PON系統中，信號補償單元500包括光循環器610、2×2耦合器620以及一對放大器630。
光循環器610允許從CO 200的多路復用器/多路分離器230輸出的信號以及輸入到CO 200的多路復用器/多路分離器230的信號沿著不同路徑發送和接收。
2×2耦合器620對發送到光通信線路100的信號進行分割和輸出，并且對從光通信線路100接收到的信號進行分割和輸出。
放大器630以相反反向設置在光循環器610和2×2耦合器620之間的兩條路徑上，并且通過放大沿著所述兩條路徑發送和接收的信號而對所述信號進行補償。
也就是說，使用一個光循環器610實現第二實施例以防止反射的光信號被引入到CO 200的多路復用器/多路分離器230中。光循環器610的一個端口連接到CO 200的多路復用器/多路分離器230，并且剩下的兩個端口分別連接到以相反方向設置的一對放大器630的第一側。
2×2耦合器620一側的兩個分隔端連接到以相反方向設置的一對放大器630的第二側。2×2耦合器620另一側的兩個分隔端連接到光通信線路100。
因此，在CO 200的多路復用器/多路分離器230和光通信線路100之間發送和接收的光信號具有不同的傳輸路徑以穿過光循環器610和2×2耦合器620。由沿著兩條發送路徑以相反方向設置的一對放大器630發送和接收的信號被適當的放大，從而適當補償由于各種環境因素導致的各種類型的損耗，例如將各種設備與環型光通信線路連接導致的介入損耗以及光纜老化導致的損耗。
在根據本發明第三實施例的WDM PON系統中，信號補償單元500包括1×2耦合器710、2×2耦合器720以及一對放大器730。
1×2耦合器710對從CO 200的多路復用器/多路分離器230輸出的信號進行分割和輸出，并且接收發送到CO 200的多路復用器/多路分離器230的信號。
2×2耦合器720對發送到光通信線路100的信號進行分割和輸出，并且對從光通信線路100接收到的信號進行分割和輸出。
放大器730以相反方向設置在1×2耦合器710和2×2耦合器720之間的兩條路徑上，并且通過放大沿著所述兩條路徑發送和接收的信號而對所述信號進行補償。
也就是說，第三實施例由于沒有采用光循環器，因此在阻斷反射信號的效率方面不如第一和第二實施例，但是實施第三實施例用以最小化成本。1×2耦合器710的一側連接到CO 200的多路復用器/多路分離器230。1×2耦合器710另一側的兩個分隔端分別連接到以相反方向設置的一對放大器730的第一側。
2×2耦合器720一側的兩個分隔端連接到以相反方向設置的一對放大器730的第二側。2×2耦合器720另一側的兩個分隔端連接到光通信線路100。
因此，在CO 200的多路復用器/多路分離器230和光通信線路100之間發送和接收的光信號具有不同的傳輸路徑以穿過1×2耦合器710和2×2耦合器720。由沿著兩條發送路徑以相反方向設置的一對放大器730發送和接收的信號被適當的放大，從而適當補償由于各種環境因素導致的各種類型的損耗，例如將各種設備與環型光通信線路連接導致的介入損耗以及光纜老化導致的損耗。
在根據本發明第四實施例的WDM PON系統中，信號補償單元500包括第一1×2耦合器810、第二1×2耦合器820、光循環器830以及一對放大器840。
第一1×2耦合器810對從CO 200的多路復用器/多路分離器230輸出的信號進行分割和輸出，并且接收發送到CO 200的多路復用器/多路分離器230的信號。
第二1×2耦合器820對發送到光通信線路100的信號進行分割和輸出，并且接收從光通信線路100輸出的信號。
光循環器830允許從第二1×2耦合器820接收到的信號以及輸出到第二1×2耦合器820的信號沿著不同路徑發送和接收。
放大器840以相反方向設置在第一1×2耦合器810和光循環器830之間的兩條路徑上，并且通過放大沿著所述兩條路徑發送和接收的信號而對所述信號進行補償。
也就是說，使用一個光循環器830實現第四實施例以防止反射的光信號被引入到光通信線路100中。第一1×2耦合器810的一側連接到CO 200的多路復用器/多路分離器230。第一1×2耦合器810另一側的兩個分隔端分別連接到以相反方向設置的一對放大器840的第一側。
光循環器830的兩個端口連接到以相反方向設置的一對放大器840的第二側。光循環器830的剩余的一個端口連接到第二1×2耦合器820的一側。
第二1×2耦合器820另一側的兩個分隔端連接到光通信線路100。
因此，在CO 200的多路復用器/多路分離器230和光通信線路100之間發送和接收的光信號具有不同的傳輸路徑以穿過第一1×2耦合器810和光循環器830。由沿著兩條發送路徑以相反方向設置的一對放大器840發送和接收的信號被適當的放大，從而適當補償由于各種環境因素導致的各種類型的損耗，例如將各種設備與環型光通信線路連接導致的介入損耗以及光纜老化導致的損耗。
在根據本發明第五實施例的WDM PON系統中，信號補償單元500包括第一1×2耦合器910、一對光循環器920a和920b、一對第二1×2耦合器930a和930b以及一對放大器配對940a和940b。
第一1×2耦合器910對從CO 200的多路復用器/多路分離器230輸出的信號進行分割和輸出，并且接收發送到CO 200的多路復用器/多路分離器230的信號。
光循環器920a和920b分別連接到第一1×2耦合器910的分隔側的兩端，從而允許由第一1×2耦合器910分割并輸出的信號以及輸入到第一1×2耦合器910的信號沿著不同路徑發送和接收。
一對第二1×2耦合器930a和930b輸出發送到光通信線路100的信號，并且對從光通信線路100接收到的信號進行分割和輸出。
各個放大器配對940a和940b包括一對放大器，以相反方向設置在各個光循環器920a和920b與各個第二1×2耦合器930a和930b之間的兩條路徑上，并且通過放大沿著所述兩條路徑發送和接收的信號而對所述信號進行補償。
也就是說，使用一對光循環器920a和920b實現第五實施例以阻斷從光通信線路100通過兩條分隔路徑分別引入的反射光信號。第一1×2耦合器910的一側連接到CO 200的多路復用器/多路分離器230，并且其兩個分隔端分別連接到一對光循環器920a和920b的第一端口。
各個光循環器920a和920b的第二端口分別連接到各個放大器配對940a和940b的第一側，各個放大器配對具有以相反方向設置的一對放大器。
各個第二1×2耦合器930a和930b的第一側連接到具有以相反方向設置的一對放大器的各個放大器配對940a和940b的第二側。第二1×2耦合器930a和930b的第二側連接到光通信線路100。
因此，在CO 200的多路復用器/多路分離器230和光通信線路100之間發送和接收的光信號沿著由第一1×2耦合器910分隔的兩條路徑而發送和接收。兩個路徑中的每一條路徑具有不同的子傳輸路徑以穿過所述一對光循環器920a和920b以及所述一對第二1×2耦合器930a和930b。由放大器配對940a和940b發送和接收的信號被適當的放大，各個配對具有在兩條發送路徑上以相反方向設置的一對放大器，從而適當補償由于各種環境因素導致的各種類型的損耗，例如將各種設備與環型光通信線路連接導致的介入損耗以及光纜老化導致的損耗。
在根據本發明第六實施例的WDM PON系統中，信號補償單元500包括1×2耦合器1010、一對第一光循環器1020a和1020b、一對第二光循環器1030a和1030b以及一對放大器配對1040a和1040b。
1×2耦合器1010對從CO 200的多路復用器/多路分離器230輸出的信號進行分割和輸出，并且接收發送到CO 200的多路復用器/多路分離器230的信號。
第一光循環器1020a和1020b分別置于1×2耦合器1010的分隔端，從而允許由1×2耦合器1010分割并輸出的信號以及輸入到1×2耦合器1010的信號沿著不同路徑發送和接收。
一對第二光循環器1030a和1030b允許發送到光通信線路100的信號以及從光通信線路100接收到的信號沿著不同路徑發送和接收。
各個放大器配對1040a和1040b包括一對放大器，以相反方向設置在各個第一光循環器1020a和1020b與各個第二光循環器1030a和1030b之間的兩條路徑上，并且通過放大沿著所述兩條路徑發送和接收的信號而對所述信號進行補償。
也就是說，使用兩對光循環器1020a、1020b以及1030a、1030b實現第六實施例以阻斷從光通信線路100通過兩條分隔路徑分別引入的反射光信號。1×2耦合器1010的一側連接到CO 200的多路復用器/多路分離器230，并且1×2耦合器1010的另一側的兩個分隔端連接到第一光循環器1020a和1020b的第一端口。
各個第一光循環器1020a和1020b的第二端口連接到各個放大器配對1040a和1040b的第一側，各個放大器配對具有以相反方向設置的一對放大器。
各個第二光循環器1030a和1030b的第一端口連接到各個放大器配對1040a和1040b的第二側，各個放大器配對具有以相反方向設置的一對放大器。第二光循環器1030a和1030b的第二端口連接到光通信線路100。
因此，在CO 200的多路復用器/多路分離器230和光通信線路100之間發送和接收的光信號沿著由1×2耦合器1010分隔的兩條路徑而發送和接收。兩個路徑中的每一條路徑具有不同的子傳輸路徑以穿過一對第一光循環器1020a、1020b以及一對第二光循環器1030a、1030b。由放大器配對1040a和1040b發送和接收的信號被適當的放大，各個配對具有兩條發送路徑上以相反方向設置的一對放大器，從而適當補償由于各種環境因素導致的各種類型的損耗，例如將各種設備與環型光通信線路連接導致的介入損耗以及光纜老化導致的損耗。
同時，盡管在本申請的說明書和附圖中省略了本發明申請人提交的韓國專利申請No.2003-98904和No.2004-24234中充分描述的其他組件的詳細描述，除了信號補償單元500之外的其他組件，也就是本發明的核心組件，與韓國專利申請No.2003-98904和No.2004-24234中描述的相同。
因此，通過這種方式，可以實現根據本發明的WDM PON系統的目標。
圖11為根據本發明的多環型WDM PON系統的示意圖。
如圖所示，根據本發明的多環型WDM PON系統包括多個環型光通信線路100a和100b、CO 200、多個RN 300、光耦合器400、多個信號補償單元500。CO 200通過多環型光通信線路100a和100b連接到多個RN 300。
CO 200包括多個光發送單元210，所述各個光發送單元210產生具有不同波長的光信號，CO 200還包括多個光接收單元220，各個光接收單元220與對應的光發送單元210形成配對，并且接收具有與對應的光發送單元210的光信號相同波長的光信號，并且將所接收到的光信號轉換為電信號。在此情況下，光發送單元210可以產生具有單個寬帶波長的光信號而不是具有不同波長的光信號，并且使用光柵設備(未顯示)產生具有不同波長的光信號。
CO 200進一步包括多路復用器/多路分離器230，對通過光循環器240接收到的不同波長的光信號進行多路復用，并且然后輸出多路復用的光信號到光通信線路100a和100b，并且對通過光通信線路100a和100b接收到的多路復用的光信號進行多路分離，然后輸出多路分離后的光信號到光循環器240。
而且，CO 200包括多個光循環器240，各個光循環器240將從指定的一個光發送單元210輸出的光信號輸出到多路復用器/多路分離器230，并且將在多路復用器/多路分離器230中多路分離的的光信號輸出到指定的一個光接收單元220。
光循環器240為如下設計的光學設備，即不允許通過輸入端口入射的光線返回相同端口。這意味著不管光線的傳播路徑如何從光源產生的光線不會被引入到相同的光源。由于光循環器240的操作在本申請人的前述申請的說明書進行了詳細描述，其具體描述在此省略。
例如，如果各個光循環器240的端口1連接到各個光發送單元210并且各個光循環器240的端口2和3分別連接到多路復用器/多路分離器230和各個光接收單元220，從光發送單元210產生的光信號通過端口2輸入到多路復用器/多路分離器230，并且然后在多路復用器/多路分離器230中多路復用，然后多路復用后的信號通過光通信線路100a和100b發送到RN 300。并且，通過環型光通信線路100a和100b循環的光信號在多路復用器/多路分離器230中進行多路分離，并且然后多路分離后的光信號被分別引入到光循環器240的端口2，從而各個光接收單元220可以通過端口3接收光信號。在此情況下，通過端口2引入的光信號不會返回端口1，而是僅通過端口3輸出，從而不會發生光信號被引入到光源的現象。
因此，本發明的優點在于在低速率數據傳輸或者高速率數據傳輸中不會發生包傳輸錯誤。
各個RN 300包括光分插復用器310，所述光分插復用器310僅分出通過光通信線路100a和100b發送的光信號中具有預定帶寬中的波長的信號，并且輸出所分出的信號到用戶設備(未顯示)，并且還將從用戶設備接收到的光信號輸出到光通信線路100a和100b，RN 300還包括多個光循環器321a和321b，所述光循環器321a和321b將通過光分插復用器310分出的光信號輸出到用戶設備的光接收單元，并且將從用戶設備的光發送單元接收到的光信號輸出到光分插復用器310。
在此情況下，各個RN 300被配置為使得光循環器321a和321b可以防止光信號被引入到用戶設備的光發送單元。
在附圖中，參考數字320表示通用MC。在本申請人的此前申請的說明書中詳細描述了通用MC 320的操作，因此，其詳細描述在此省略。
光耦合器400連接在多個信號補償單元500和CO 200的多路復用器/多路分離器230之間，并且它對從多路復用器/多路分離器230輸出的信號進行分割，然后將分割后的信號輸出到各個信號補償單元500，或者將從各個信號補償單元500輸出的光信號輸出到多路復用器/多路分離器230。
信號補償單元500分別連接到環型光通信線路100a和100b，并且對在光通信線路100a和100b與CO 200的多路復用器/多路分離器230之間發送和接收的信號進行補償。
換言之，根據本發明，在WDM PON系統中使用了多個環型光通信線路100a和100b，從而本發明的WDM PON系統與現有技術相比可以使用相同系統容納大量用戶。而且，多個信號補償單元500經由光耦合器400連接在多個光通信線路100a和100b與CO 200的多路復用器/多路分離器230之間，從而適當補償由于各種環境因素導致的各種類型的損耗，例如將各種設備與多個光通信線路100a和100b連接導致的介入損耗以及光纜老化導致的損耗。
同時，圖4至圖9還可以應用到圖11所示的根據本發明的多環型WDMPON系統的信號補償單元。也就是說，圖4為顯示根據本發明第一實施例的多環型WDM PON系統的信號補償單元的構造的圖示。圖5為顯示根據本發明第二實施例的多環型WDM PON系統的信號補償單元的構造的圖示。圖6為顯示根據本發明第三實施例的多環型WDM PON系統的信號補償單元的構造的圖示。圖7為顯示根據本發明第四實施例的多環型WDM PON系統的信號補償單元的構造的圖示。圖8為顯示根據本發明第五實施例的多環型WDM PON系統的信號補償單元的構造的圖示。圖9為顯示根據本發明第六實施例的多環型WDM PON系統的信號補償單元的構造的圖示。
下面再次對其進行描述。
根據本發明第一實施例的多環型WDM PON系統，信號補償單元500包括第一光循環器510、1×2耦合器520、第二光循環器530以及一對放大器540。
第一光循環器510允許從CO 200的多路復用器/多路分離器230經由光耦合器400輸出的信號以及經由光耦合器400輸入到CO 200的多路復用器/多路分離器230的信號沿著不同路徑發送和接收。
1×2耦合器520對發送到光通信線路100a或者100b的信號進行分割和輸出，并且接收從光通信線路100a或者100b發送的信號。
第二光循環器530允許從1×2耦合器520輸入的信號以及輸出到1×2耦合器520的信號沿著不同路徑發送和接收。
放大器540以相反方向設置在第一光循環器510和第二光循環器530之間的兩條路徑上，并且通過放大沿著所述兩條路徑發送和接收的信號而對所述信號進行補償。
也就是說，使用兩個光循環器510和530實現第一實施例以防止反射的光信號被引入到CO 200的多路復用器/多路分離器230和光通信線路100a和100b中。第一光循環器510的一個端口連接到CO 200的多路復用器/多路分離器230，并且剩下的兩個端口分別連接到以相反方向設置的放大器540的第一側。
第二光循環器530的兩個端口分別連接到以相反方向設置的放大器540的第二側。第二光循環器530的一個剩余端口連接到1×2耦合器520的第一側。
1×2耦合器520的兩個分隔的第二端連接到光通信線路100a和100b。
因此，在CO 200的多路復用器/多路分離器230和光通信線路100a或100b之間發送和接收的光信號具有不同的傳輸路徑以穿過兩個光循環器510和530。由沿著兩條發送路徑以相反方向設置的一對放大器540發送和接收的信號被適當的放大，從而適當補償由于各種環境因素導致的各種類型的損耗，例如將各種設備與環型光通信線路連接導致的介入損耗以及光纜老化導致的損耗。
下面描述的第二至第四實施例具有如下配置減少了光循環器的數量，并且使用耦合器以最小化第一實施例中采用兩個光循環器導致的成本增加。耦合器與光循環器相比在穩定性方面處于劣勢，但是就成本與損耗補償性能之比而言具有優勢。
在根據本發明第二實施例的多環型WDM PON系統中，信號補償單元500包括光循環器610、2×2耦合器620以及一對放大器630。
光循環器610允許經由光耦合器400從CO 200的多路復用器/多路分離器230輸出的信號以及經由光耦合器400輸入到CO 200的多路復用器/多路分離器230的信號沿著不同路徑發送和接收。
2×2耦合器620對發送到光通信線路100a或者100b的信號進行分割和輸出，并且對從光通信線路100a或者100b接收到的信號進行分割和輸出。
放大器630以相反方向設置在光循環器610和2×2耦合器620之間的兩條路徑上，并且通過放大沿著所述兩條路徑發送和接收的信號而對所述信號進行補償。
也就是說，使用一個光循環器610實現第二實施例以防止反射的光信號被引入到CO 200的多路復用器/多路分離器230中。光循環器610的一個端口連接到與CO 200的多路復用器/多路分離器230連接的光耦合器400的另一端，并且光循環器610剩下的兩個端口分別連接到以相反方向設置的一對放大器630的第一側。
2×2耦合器620一側的兩個分隔端連接到以相反方向設置的一對放大器630的第二側。2×2耦合器620另一側的兩個分隔端連接到光通信線路100a或者100b。
因此，在CO 200的多路復用器/多路分離器230和光通信線路100a或100b之間發送和接收的光信號具有不同的傳輸路徑以穿過光循環器610和2×2耦合器620。由沿著兩條發送路徑以相反方向設置的一對放大器630發送和接收的信號被適當的放大，從而適當補償由于各種環境因素導致的各種類型的損耗，例如將各種設備與環型光通信線路連接導致的介入損耗以及光纜老化導致的損耗。
在根據本發明第三實施例的WDM PON系統中，信號補償單元500包括1×2耦合器710、2×2耦合器720以及一對放大器730。
1×2耦合器710對經由光耦合器400從CO 200的多路復用器/多路分離器230輸出的信號進行分割和輸出，并且接收經由光耦合器400發送到CO200的多路復用器/多路分離器230的信號。
2×2耦合器720對發送到光通信線路100a或者100b的信號進行分割和輸出，并且對從光通信線路100a或者100b接收到的信號進行分割和輸出。
放大器730以相反方向設置在1×2耦合器710和2×2耦合器720之間的兩條路徑上，并且通過放大沿著所述兩條路徑發送和接收的信號而對所述信號進行補償。
也就是說，第三實施例由于沒有采用光循環器，因此在阻斷反射信號的效率方面不如第一和第二實施例，但是實施第三實施例用以最小化成本。1×2耦合器710的一側連接到與CO 200的多路復用器/多路分離器230連接的光耦合器400的另一端。1×2耦合器710另一側的兩個分隔端分別連接到以相反方向設置的一對放大器730的第一側。
2×2耦合器720一側的兩個分隔端連接到以相反方向設置的放大器730的第二側。2×2耦合器720另一側的兩個分隔端連接到光通信線路100a或者100b。
因此，在CO 200的多路復用器/多路分離器230和光通信線路100a或100b之間發送和接收的光信號具有不同的傳輸路徑以穿過1×2耦合器710和2×2耦合器720。由沿著兩條發送路徑以相反方向設置的一對放大器730發送和接收的信號被適當的放大，從而適當補償由于各種環境因素導致的各種類型的損耗，例如將各種設備與環型光通信線路連接導致的介入損耗以及光纜老化導致的損耗。
在根據本發明第四實施例的WDM P0N系統中，信號補償單元500包括第一1×2耦合器810、第二1×2耦合器820、光循環器830以及一對放大器840。
第一1×2耦合器810對經由光耦合器400從CO 200的多路復用器/多路分離器230輸出的信號進行分割和輸出，并且接收經由光耦合器400發送到CO 200的多路復用器/多路分離器230的信號。
第二1×2耦合器820對發送到光通信線路100a或者100b的信號進行分割和輸出，并且接收從光通信線路100a或者100b輸出的信號。
光循環器830允許從第二1×2耦合器820接收到的信號以及輸出到第二1×2耦合器820的信號沿著不同路徑發送和接收。
放大器840以相反方向設置在第一1×2耦合器810和光循環器830之間的兩條路徑上，并且通過放大沿著所述兩條路徑發送和接收的信號而對所述信號進行補償。
也就是說，使用一個光循環器830實現第四實施例以防止反射的光信號被引入到光通信線路100中。第一1×2耦合器810的一側連接到與CO 200的多路復用器/多路分離器230連接的光耦合器400的另一端。第一1×2耦合器810另一側的兩個分隔端分別連接到以相反方向設置的一對放大器840的第一側。
光循環器830的兩個端口連接到以相反方向設置的一對放大器840的第二側。光循環器830的剩余的一個端口連接到第二1×2耦合器820的一側。
第二1×2耦合器820另一側的兩個分隔端連接到光通信線路100a或者100b。
因此，在CO 200的多路復用器/多路分離器230和光通信線路100a或100b之間發送和接收的光信號具有不同的傳輸路徑以穿過第一1×2耦合器810和光循環器830。由沿著兩條發送路徑以相反方向設置的一對放大器840發送和接收的信號被適當的放大，從而適當補償由于各種環境因素導致的各種類型的損耗，例如將各種設備與環型光通信線路連接導致的介入損耗以及光纜老化導致的損耗。
在根據本發明第五實施例的WDM PON系統中，信號補償單元500包括第一1×2耦合器910、一對光循環器920a和920b、一對第二1×2耦合器930a和930b以及一對放大器配對940a和940b。
第一1×2耦合器910對經由光耦合器400從CO 200的多路復用器/多路分離器230輸出的信號進行分割和輸出，并且接收經由光耦合器400發送到CO 200的多路復用器/多路分離器230的信號。
光循環器920a和920b分別連接到第一1×2耦合器910的分隔側的兩端，從而允許由第一1×2耦合器910分割并輸出的信號以及輸入到第一1×2耦合器910的信號沿著不同路徑發送和接收。
一對第二1×2耦合器930a和930b輸出發送到光通信線路100a或者100b的信號，并且對從光通信線路100a或者100b接收到的信號進行分割和輸出。
各個放大器配對940a和940b包括一對放大器，以相反方向設置在各個光循環器920a和920b與各個第二1×2耦合器930a和930b之間的兩條路徑上，并且通過放大沿著所述兩條路徑發送和接收的信號而對所述信號進行補償。
也就是說，使用一對光循環器920a和920b實現第五實施例以阻斷從光通信線路100a或者100b通過兩條分隔路徑分別引入的反射光信號。第一1×2耦合器910的一側連接到與CO 200的多路復用器/多路分離器230連接的光耦合器400的另一側，并且第一1×2耦合器910的兩個分隔端分別連接到一對光循環器920a和920b的第一端口。
各個光循環器920a和920b的第二端口分別連接到各個放大器配對940a和940b的第一側，各個放大器配對具有以相反方向設置的一對放大器。
各個第二1×2耦合器930a和930b的第一側連接到各個放大器配對940a和940b的第二側，各個放大器配對940a和940b具有以相反方向設置的一對放大器。第二1×2耦合器930a和930b的第二側連接到光通信線路100a或者100b。
因此，在CO 200的多路復用器/多路分離器230和光通信線路100a或100b之間發送和接收的光信號沿著由第一1×2耦合器910分隔的兩條路徑而發送和接收。兩個路徑中的每一條路徑具有不同的子傳輸路徑以穿過一對光循環器920a、920b以及一對第二1×2耦合器930a、930b。由放大器配對940a和940b發送和接收的信號被適當的放大，各個配對具有在兩條發送路徑上以相反方向設置的一對放大器，從而適當補償由于各種環境因素導致的各種類型的損耗，例如將各種設備與環型光通信線路連接導致的介入損耗以及光纜老化導致的損耗。
在根據本發明第六實施例的WDM PON系統中，信號補償單元500包括1×2耦合器1010、一對第一光循環器1020a和1020b、一對第二光循環器1030a和1030b以及一對放大器配對1040a和1040b。
1×2耦合器1010對經由光耦合器400從CO 200的多路復用器/多路分離器230輸出的信號進行分割和輸出，并且接收經由光耦合器400發送到CO200的多路復用器/多路分離器230的信號。
第一光循環器1020a和1020b分別置于1×2耦合器1010的分隔端，從而允許由1×2耦合器1010分割并輸出的信號以及輸入到1×2耦合器1010的信號沿著不同路徑發送和接收。
一對第二光循環器1030a和1030b允許發送到光通信線路100a或者100b的信號以及從光通信線路100a或者100b接收到的信號沿著不同路徑發送和接收。
各個放大器配對1040a和1040b包括一對放大器，以相反方向設置在各個第一光循環器1020a和1020b與各個第二光循環器1030a和1030b之間的兩條路徑上，并且通過放大沿著所述兩條路徑發送和接收的信號而對所述信號進行補償。
也就是說，使用兩對光循環器1020a、1020b以及1030a、1030b實現第六實施例以阻斷從光通信線路100a或者100b通過兩條分隔路徑分別引入的反射光信號。1×2耦合器1010的一側連接到與CO 200的多路復用器/多路分離器230連接的光耦合器400的另一側，并且1×2耦合器1010的另一側的兩個分隔端連接到第一光循環器1020a和1020b的第一端口。
各個第一光循環器1020a和1020b的第二端口連接到各個放大器配對1040a和1040b的第一側，各個放大器配對1040a和1040b具有以相反方向設置的一對放大器。
各個第二光循環器1030a和1030b的第一端口連接到各個放大器配對1040a和1040b的第二側，各個放大器配對1040a和1040b具有以相反方向設置的一對放大器。第二光循環器1030a和1030b的其它側的端口連接到光通信線路100a或者100b。
因此，在CO 200的多路復用器/多路分離器230和光通信線路100a或100b之間發送和接收的光信號沿著由1×2耦合器1010分隔的兩條路徑而發送和接收。兩個路徑中的每一條路徑具有不同的子傳輸路徑以穿過一對第一光循環器1020a和1020b以及一對第二光循環器1030a和1030b。由放大器配對1040a和1040b發送和接收的信號被適當的放大，各個配對具有在兩條發送路徑上以相反方向設置的一對放大器，從而適當補償由于各種環境因素導致的各種類型的損耗，例如將各種設備與環型光通信線路連接導致的介入損耗以及光纜老化導致的損耗。
因此，通過這種方式，可以實現根據本發明的多環型WDM PON系統的目標。
盡管參考附圖著重于優選實施例對本發明進行了描述，然而對于本領域技術人員，可以基于上述說明很容易做出各種修改而不背離由所附權利要求書定義的本發明的范圍。
權利要求
1.一種波分復用無源光學網絡系統，包括環型光通信線路；中心局，具有多個光發送單元、多個光接收單元、多路復用器/多路分離器以及多個光循環器；所述多個光發送單元產生不同波長的光信號；各個所述光接收單元與對應的一個光發送單元形成配對，接收具有與對應的光發送單元的光信號相同波長的光信號，并且將所述光信號轉換為電信號；所述多路復用器/多路分離器對具有不同波長的輸入光信號進行多路復用，然后將多路復用的光信號輸出到所述光通信線路，并且對通過所述光通信線路接收到的多路復用的光信號進行多路分離，然后輸出多路分離后的光信號；各個所述光循環器將從指定的一個光發送單元輸出的光信號輸出到所述多路復用器/多路分離器，并且將在所述多路復用器/多路分離器中多路分離然后接收到的光信號輸出到指定的一個光接收單元；以及一個或者多個遠程節點，各個遠程節點包括光分插復用器和光循環器；所述光分插復用器僅分出通過光通信線路發送的光信號中具有預定帶寬中的波長的信號，然后輸出所分出的信號到用戶設備，并且將從用戶設備接收到的光信號輸出到所述光通信線路；所述光循環器將通過光分插復用器分出的光信號輸出到用戶設備的光接收單元，并且將從用戶設備的光發送單元接收到的光信號輸出到光分插復用器；其中所述波分復用無源光學網絡系統進一步包括信號補償單元，該信號補償單元補償在所述光通信線路與中心局的多路復用器/多路分離器之間發送和接收的信號。
2.根據權利要求1所述的波分復用無源光學網絡系統，其中所述信號補償單元包括第一光循環器，允許從所述中心局的多路復用器/多路分離器輸出的信號以及輸入到所述中心局的多路復用器/多路分離器的信號沿著不同路徑發送和接收；1×2耦合器，對發送到所述光通信線路的信號進行分割和輸出，并且接收從所述光通信線路輸出的信號；第二光循環器，允許從所述1×2耦合器接收到的信號以及輸出到所述1×2耦合器的信號沿著不同路徑發送和接收；以及一對放大器，以相反方向設置在所述第一光循環器和所述第二光循環器之間的兩條路徑上，并且通過放大沿著該兩條路徑發送和接收的信號而對該信號進行補償。
3.根據權利要求1所述的波分復用無源光學網絡系統，其中所述信號補償單元包括光循環器，允許從所述中心局的多路復用器/多路分離器輸出的信號以及輸入到所述中心局的多路復用器/多路分離器的信號沿著不同路徑發送和接收；1×2耦合器，對發送到所述光通信線路的信號進行分割和輸出，并且對從所述光通信線路接收到的信號進行分割和輸出；以及一對放大器，以相反方向設置于所述光循環器和2×2耦合器之間的兩條路徑上，并且通過放大沿著該兩條路徑發送和接收的信號而對該信號進行補償。
4.根據權利要求1所述的波分復用無源光學網絡系統，其中所述信號補償單元包括1×2耦合器，對從所述中心局的多路復用器/多路分離器輸出的信號進行分割和輸出，并且接收發送到所述中心局的多路復用器/多路分離器的信號；2×2耦合器，對發送到所述光通信線路的信號進行分割和輸出，并且對從所述光通信線路接收到的信號進行分割和輸出；以及一對放大器，以相反方向設置在所述1×2耦合器和所述2×2耦合器之間的兩條路徑上，并且通過放大沿著所述兩條路徑發送和接收的信號而對該信號進行補償。
5.根據權利要求1所述的波分復用無源光學網絡系統，其中所述信號補償單元包括第一1×2耦合器，對從所述中心局的多路復用器/多路分離器輸出的信號進行分割和輸出，并且接收發送到所述中心局的多路復用器/多路分離器的信號；第二1×2耦合器，對發送到所述光通信線路的信號進行分割和輸出，并且接收從所述光通信線路輸出的信號；光循環器，允許從所述第二1×2耦合器接收到的信號以及輸出到所述第二1×2耦合器的信號沿著不同路徑發送和接收；以及一對放大器，以相反方向設置在所述第一1×2耦合器和所述光循環器之間的兩條路徑上，并且通過放大沿著該兩條路徑發送和接收的信號而對該信號進行補償。
6.根據權利要求1所述的波分復用無源光學網絡系統，其中所述信號補償單元包括第一1×2耦合器，對從所述中心局的多路復用器/多路分離器輸出的信號進行分割和輸出，并且接收發送到所述中心局的多路復用器/多路分離器的信號；一對光循環器，分別設置在所述第一1×2耦合器的分隔側的兩端，并且允許由所述第一1×2耦合器分割并輸出的信號以及輸入到所述第一1×2耦合器的信號沿著不同路徑發送和接收；一對第二1×2耦合器，輸出發送到所述光通信線路的各個信號，并且對從所述光通信線路接收到的各個信號進行分割和輸出；以及一對放大器配對，各個配對具有一對放大器，以相反方向設置在各個光循環器與各個第二1×2耦合器之間的兩條路徑上，并且通過放大沿著該兩條路徑發送和接收的信號而對該信號進行補償。
7.根據權利要求1所述的波分復用無源光學網絡系統，其中所述信號補償單元包括1×2耦合器，對從所述中心局的多路復用器/多路分離器輸出的信號進行分割和輸出，并且接收發送到所述中心局的多路復用器/多路分離器的信號；一對光循環器，允許由所述1×2耦合器分割并輸出的信號以及輸入到所述1×2耦合器的信號沿著不同路徑發送和接收；一對第二光循環器，允許發送到所述光通信線路的信號以及從所述光通信線路接收到的信號沿著不同路徑發送和接收；以及一對放大器配對，各個配對具有一對放大器，以相反方向設置在各個第一光循環器與各個第二光循環器之間的兩條路徑上，并且通過放大沿著該兩條路徑發送和接收的信號而對該信號進行補償。
8.一種波分復用無源光學網絡系統，包括環型光通信線路；中心局，包括多個通用的媒體轉換器、多路復用器/多路分離器和多個光循環器；所述媒體轉換器具有多個光發送單元和多個光接收單元，所述多個光發送單元產生具有不同波長的光信號，各個所述光接收單元與對應的一個光發送單元形成配對，接收具有與對應的光發送單元的光信號相同波長的光信號，并且將接收到的光信號轉換為電信號；所述多路復用器/多路分離器對從所述媒體轉換器接收到的具有不同波長的光信號進行多路復用并輸出到所述光通信線路，并且對通過所述光通信線路接收到的多路復用的光信號進行多路分離，然后將多路分離后的光信號輸出到所述媒體轉換器；所述光循環器將從所述媒體轉換器的光發送單元輸出的光信號輸出到所述多路復用器/多路分離器，并且將由所述多路復用器/多路分離器多路分離并接收的光信號輸出到所述媒體轉換器的光接收單元；以及一個或者多個遠程節點，各個遠程節點包括光分插復用器以及冗余通用媒體轉換器；所述光分插復用器僅分出通過光通信線路發送的光信號中具有預定帶寬中的波長的信號，然后輸出所分出的信號到用戶設備，并且將從用戶設備接收到的光信號輸出到光通信線路；所述冗余通用媒體轉換器具有第一和第二光循環器、主要和從屬光收發器單元、控制器以及接口單元，所述第一和第二光循環器分別連接到所述光分插復用器的主要信道和從屬信道，所述主要和從屬光收發器單元被配置為產生光信號并且發送所產生的光信號到所述第一和第二光循環器中的一者，并且將通過所述光循環器發送的光信號轉換為電信號，然后將轉換的電信號輸出到用戶設備，所述控制器被配置為檢測所述主要和從屬光收發器單元的狀態以及線路的切斷狀態，并且僅激活所述光收發器單元中的一者，所述接口單元分別連接到所述主要和從屬光收發器單元并且被配置為執行與用戶設備的數據連接；其中所述波分復用無源光學網絡系統進一步包括信號補償單元，該信號補償單元補償在所述光通信線路與所述中心局的多路復用器/多路分離器之間發送和接收的信號。
9.根據權利要求8所述的波分復用無源光學網絡系統，其中所述信號補償單元包括第一光循環器，允許從所述中心局的多路復用器/多路分離器輸出的信號以及輸入到所述中心局的多路復用器/多路分離器的信號沿著不同路徑發送和接收；1×2耦合器，對發送到所述光通信線路的信號進行分割和輸出，并且接收從所述光通信線路輸出的信號；第二光循環器，使得從所述1×2耦合器接收到的信號以及輸出到所述1×2耦合器的信號沿著不同路徑發送和接收；以及一對放大器，以相反方向設置在所述第一光循環器和所述第二光循環器之間的兩條路徑上，并且通過放大沿著該兩條路徑發送和接收的信號而對該信號進行補償。
10.根據權利要求8所述的波分復用無源光學網絡系統，其中所述信號補償單元包括光循環器，允許從所述中心局的多路復用器/多路分離器輸出的信號以及輸入到所述中心局的多路復用器/多路分離器的信號沿著不同路徑發送和接收；1×2耦合器，對發送到所述光通信線路的信號進行分割和輸出，并且對從所述光通信線路接收到的信號進行分割和輸出；以及一對放大器，以相反方向設置在所述光循環器和2×2耦合器之間的兩條路徑上，并且通過放大沿著該兩條路徑發送和接收的信號而對該信號進行補償。
11.根據權利要求8所述的波分復用無源光學網絡系統，其中所述信號補償單元包括1×2耦合器，對從所述中心局的多路復用器/多路分離器輸出的信號進行分割和輸出，并且接收發送到所述中心局的多路復用器/多路分離器的信號；2×2耦合器，對發送到所述光通信線路的信號進行分割和輸出，并且對從所述光通信線路接收到的信號進行分割和輸出；以及一對放大器，以相反方向設置在所述1×2耦合器和所述2×2耦合器之間的兩條路徑上，并且通過放大沿著該兩條路徑發送和接收的信號而對該信號進行補償。
12.根據權利要求8所述的波分復用無源光學網絡系統，其中所述信號補償單元包括第一1×2耦合器，對從所述中心局的多路復用器/多路分離器輸出的信號進行分割和輸出，并且接收發送到所述中心局的多路復用器/多路分離器的信號；第二1×2耦合器，對發送到所述光通信線路的信號進行分割和輸出，并且接收從所述光通信線路輸出的信號；光循環器，允許從所述第二1×2耦合器接收到的信號以及輸出到所述第二1×2耦合器的信號沿著不同路徑發送和接收；以及一對放大器，以相反方向設置在所述第一1×2耦合器和所述光循環器之間的兩條路徑上，并且通過放大沿著該兩條路徑發送和接收的信號而對該信號進行補償。
13.根據權利要求8所述的波分復用無源光學網絡系統，其中所述信號補償單元包括第一1×2耦合器，對從所述中心局的多路復用器/多路分離器輸出的信號進行分割和輸出，并且接收發送到所述中心局的多路復用器/多路分離器的信號；一對光循環器，分別設置在所述第一1×2耦合器的分隔側的兩端，并且允許由所述第一1×2耦合器分割并輸出的信號以及輸入到所述第一1×2耦合器的信號沿著不同路徑發送和接收；一對第二1×2耦合器，輸出發送到所述光通信線路的各個信號，并且對從所述光通信線路接收到的各個信號進行分割和輸出；以及一對放大器配對，各個配對具有一對放大器，以相反方向設置在各個光循環器與各個第二1×2耦合器之間的兩條路徑上，并且通過放大沿著該兩條路徑發送和接收的信號而對該信號進行補償。
14.根據權利要求8所述的波分復用無源光學網絡系統，其中所述信號補償單元包括1×2耦合器，對從所述中心局的多路復用器/多路分離器輸出的信號進行分割和輸出，并且接收發送到所述中心局的多路復用器/多路分離器的信號；一對光循環器，允許由所述1×2耦合器分割并輸出的信號以及輸入到所述1×2耦合器的信號沿著不同路徑發送和接收；一對第二光循環器，允許發送到所述光通信線路的信號以及從所述光通信線路接收到的信號沿著不同路徑發送和接收；以及一對放大器配對，各個配對具有一對放大器，以相反方向設置在各個第一光循環器與各個第二光循環器之間的兩條路徑上，并且通過放大沿著該兩條路徑發送和接收的信號而對該信號進行補償。
15.一種多環型波分復用無源光學網絡系統，包括環型光通信線路；中心局，包括多個光發送單元、多個光接收單元、多路復用器/多路分離器以及多個光循環器；所述多個光發送單元產生不同波長的光信號，各個所述光接收單元與對應的一個光發送單元形成配對，接收具有與對應的一個光發送單元的光信號相同波長的光信號，并且將所述光信號轉換為電信號；所述多路復用器/多路分離器對具有不同波長的輸入光信號進行多路復用，然后將多路復用的光信號輸出到所述光通信線路，并且多路分離并輸出通過所述光通信線路接收到的多路復用的光信號；各個所述光循環器將從指定的一個光發送單元輸出的光信號輸出到所述多路復用器/多路分離器，并且將由所述多路復用器/多路分離器多路分離并且接收到的光信號輸出到指定的一個光接收單元；以及一個或者多個遠程節點，各個遠程節點包括光分插復用器和光循環器；所述光分插復用器僅分出通過光通信線路發送的光信號中具有預定帶寬中的波長的信號，然后輸出所分出的信號到用戶設備，并且將從用戶設備接收到的光信號輸出到所述光通信線路；所述光循環器將通過所述光分插復用器分出的光信號輸出到用戶設備的光接收單元，并且將從用戶設備的光發送單元接收到的光信號輸出到所述光分插復用器；其中所述波分復用無源光學網絡系統包括多個環型光通信線路；多個信號補償單元，分別連接到所述環型光通信線路，并補償在所述光通信線路與所述中心局的多路復用器/多路分離器之間發送和接收的信號；以及光耦合器，連接在所述多個信號補償單元的每一個與所述中心局的多路復用器/多路分離器之間，并對從所述多路復用器/多路分離器輸出的信號進行分割，然后將分割后的信號輸出到各個信號補償單元，或者將分別從信號補償單元輸出的信號輸出到所述多路復用器/多路分離器。
16.根據權利要求15所述的波分復用無源光學網絡系統，其中所述信號補償單元包括第一光循環器，允許從所述中心局的多路復用器/多路分離器輸出的信號以及輸入到所述中心局的多路復用器/多路分離器的信號沿著不同路徑發送和接收；1×2耦合器，對發送到所述光通信線路的信號進行分割和輸出，并且接收從所述光通信線路輸出的信號；第二光循環器，允許從所述1×2耦合器接收到的信號以及輸出到所述1×2耦合器的信號沿著不同路徑發送和接收；以及一對放大器，以相反方向設置在所述第一光循環器和所述第二光循環器之間的兩條路徑上，并且通過放大沿著該兩條路徑發送和接收的信號而對該信號進行補償。
17.根據權利要求15所述的波分復用無源光學網絡系統，其中所述信號補償單元包括光循環器，允許從所述中心局的多路復用器/多路分離器輸出的信號以及輸入到所述中心局的多路復用器/多路分離器的信號沿著不同路徑發送和接收；1×2耦合器，對發送到所述光通信線路的信號進行分割和輸出，并且對從所述光通信線路接收到的信號進行分割和輸出；以及一對放大器，以相反方向設置在所述光循環器和2×2耦合器之間的兩條路徑上，并且通過放大沿著該兩條路徑發送和接收的信號而對該信號進行補償。
18.根據權利要求15所述的波分復用無源光學網絡系統，其中所述信號補償單元包括1×2耦合器，對從所述中心局的多路復用器/多路分離器輸出的信號進行分割和輸出，并且接收發送到所述中心局的多路復用器/多路分離器的信號；2×2耦合器，對發送到所述光通信線路的信號進行分割和輸出，并且對從所述光通信線路接收到的信號進行分割和輸出；以及一對放大器，以相反方向設置在所述1×2耦合器和所述2×2耦合器之間的兩條路徑上，并且通過放大沿著該兩條路徑發送和接收的信號而對該信號進行補償。
19.根據權利要求15所述的波分復用無源光學網絡系統，其中所述信號補償單元包括第一1×2耦合器，對從所述中心局的多路復用器/多路分離器輸出的信號進行分割和輸出，并且接收發送到所述中心局的多路復用器/多路分離器的信號；第二1×2耦合器，對發送到所述光通信線路的信號進行分割和輸出，并且接收從所述光通信線路輸出的信號；光循環器，允許從所述第二1×2耦合器接收到的信號以及輸出到所述第二1×2耦合器的信號沿著不同路徑發送和接收；以及一對放大器，以相反方向設置在所述第一1×2耦合器和所述光循環器之間的兩條路徑上，并且通過放大沿著該兩條路徑發送和接收的信號而對該信號進行補償。
20.根據權利要求15所述的波分復用無源光學網絡系統，其中所述信號補償單元包括第一1×2耦合器，對從所述中心局的多路復用器/多路分離器輸出的信號進行分割和輸出，并且接收發送到所述中心局的多路復用器/多路分離器的信號；一對光循環器，分別設置在所述第一1×2耦合器的分隔側的兩端，并且允許由所述第一1×2耦合器分割并輸出的信號以及輸入到所述第一1×2耦合器的信號沿著不同路徑發送和接收；一對第二1×2耦合器，輸出發送到所述光通信線路的各個信號，并且分別對從所述光通信線路接收到的各個信號進行分割和輸出；以及一對放大器配對，各個配對具有一對放大器，以相反方向設置在各個光循環器與各個第二1×2耦合器之間的兩條路徑上，并且分別對沿著該兩條路徑發送和接收的信號進行補償。
21.根據權利要求15所述的波分復用無源光學網絡系統，其中所述信號補償單元包括1×2耦合器，對從所述中心局的多路復用器/多路分離器輸出的信號進行分割和輸出，并且接收發送到所述中心局的多路復用器/多路分離器的信號；一對光循環器，允許由所述1×2耦合器分割并輸出的信號以及輸入到所述1×2耦合器的信號沿著不同路徑發送和接收；一對第二光循環器，允許發送到所述光通信線路的信號以及從所述光通信線路接收到的信號沿著不同路徑發送和接收；以及一對放大器配對，各個配對具有一對放大器，以相反方向設置在各個第一光循環器與各個第二光循環器之間的兩條路徑上，并且通過放大沿著該兩條路徑發送和接收的信號而對該信號進行補償。
全文摘要
本發明涉及一種波分復用(WDM)無源光學網絡(PON)系統和多環型WDM PON系統。所述WDM PON系統實現為適當補償在光通信線路和中心局(CO)的多路復用器/多路分離器之間發送和接收的信號。在所述WDM PON系統中采用多個環型光通信線路。因此，可以補償由于各種環境因素導致的各種類型的損耗，例如將各種設備與光通信線路連接導致的介入損耗以及光纜老化導致的損耗，由此提高通信的質量和穩定性。
文檔編號H04B10/12GK1977474SQ200580014714
公開日2007年6月6日 申請日期2005年4月4日 優先權日2004年4月8日
發明者崔埈國, 李素瑛, 姜昇旼 申請人:賽伯特株式會社, 崔埈國