[0022] 本发明实施例提出了一种模式耦合EB,采用这种EB能构成新型的电中继大分支比PON,能极大地降低光功率损耗,进而提升光功率预算。
[0023] 本发明实施例一提供了一种模式耦合EB 201,如图2所示所述模式耦合EB201包括分光器二202,模式耦合单元203、分光器一204、光信号增强模块206; [0024] 在上行方向上(从左往右方向)
[0025] 所述分光器一204用于将多路上行光信号进行合波处理;
[0026] 所述模式耦合单元203,用于通过对所述分光器一204合波处理后的上行光信号的模式进行匹配,将多路的单模光信号或单路多模光信号进行低损耗汇聚; [0027] 所述光信号增强模块206用于对经所述模式耦合单元203汇聚处理后的光信号进行放大;具体可以是通过光电和电光转换来放大信号,或直接对光信号进行增强处理。 [0028] 所述分光器二202用于对经光信号增强模块206放大后的光信号再次进行合波处理。
[0029] 进一步地,在下行方向上(从右往左方向)还包括光分路器205,所述光分路器205分别与所述分光器一204和所述光信号增强模块206相连,其中
[0030] 所述分光器二202还用于将对接收到的下行光信号进行分波复用; [0031] 所述光分路器205用于将光信号均分为多路;
[0032] 所述分光器一204还用于将多路下行光信号合并为一路下行光信号; [0033] 其中所述模式耦合单元203,如图3所示,具体包括
[0034] 收发模块2030,用于接收光信号后转换为电信号,以及将电信号转换为光信号后发射。
[0035] 汇聚模块2031,用于根据所述模式匹配模块2032对接收的光信号的模式进行匹配的结果,将所述光信号低损地汇聚于收发模块;
[0036] 模式匹配模块2032,用于对多路的单模光信号或单路多模光信号的模式进行匹配;其中,所述进行匹配的方式包括利用基于PLC(Plane Light waveguide Circuit,平面光波导)平台的模式耦合方法,自由空间透镜耦合方法、或者光纤熔融拉锥方法。 [0037] 进一步地所述模式耦合单元203还包括分路模块2034,用于对下行光信号进行分路。
[0038] 由于分光器是一种光功率分配器件,在传统的含有分光器的PON系统中,对于上行(从ONU到OLT)和下行(从OLT到ONU)信号的衰减是一致的,导致PON上行突发方向的光功率损耗很大。本实施例中提出的利用模式耦合EB的PON系统,通过引入模式耦合单元和分光器协同处理,通过光分路器将上下行光信号合波传输;并通过模式耦合单元将采用多根单模光纤的光场匹配汇聚原理使其在光路中的插入损耗优化降低,具体地是将多路单模光的横模模场分布进行转换,使之能与光探测器或多模波导较好匹配,从而能极大地降低上行光功率损耗,进而提升光功率预算和分支比,无需变动原有OLT、ONU和ODN。其中所述光场匹配汇聚原理是现有技术,本实施例在此不作详细描述。
[0039] 而且,该发明技术同样可以应用于10G PON,从而解决10G PON系统更为紧张的光功率预算需求。本发明通过模式耦合EB使ODN的光功率预算极大提升,如本发明提出的4:1的模式耦合单元能使上行功率预算提升5dB左右,利用这额外的5dB光功率预算可以延长光纤距离约15KM或提升分支比一倍以上;8:1的模式耦合单元能使分支比提升两倍,即达到上述条件下的256分支 比。
[0040] 进一步地,所述模式耦合单元203还包括分路模块,所述分路模块用于对下行光信号进行分路。
[0041] 所述分路模块相当于无源光网络PON系统中光分配网ODN中的光分路器(如图5所示),如果PON采用含有所述分路模块的EB,所图6所示,就可以取消ODN中的光分路器,这样,原来由光分路器带来的光损耗就被模式耦单元203的插入损耗替代了,进一步降低了PON系统中的光功率损耗。
[0042] 本发明实施例三提供了一种PON系统中光信号处理方法,所述PON系统为图4或图5所示的PON系统,其中所述模式耦合单元203可以不包含分路模块。所述方法包括: [0043] 步骤602:将多路上行光信号进行合波处理;
[0044] 步骤604:根据多根单模光纤的光场匹配汇聚原理,通过对所述合波处理后的上行光信号的模式进行匹配后进行汇聚;
[0045] 步骤606:将所述汇聚后的光信号放大后进一步进行合波处理。 [0046] 进一步地,所述还包括
[0047] 步骤702:对接收到的下行光信号进行分波复用;
[0048] 步骤704:将进行所述分波复用后的光信号分为多路;
[0049] 步骤706:将所述多路下行光信号合并为一路下行光信号;
[0050] 上述实施例也可以利用在更长距离、更大分支比PON系统中,基于MC的EB可以结合光放大器共同使用,提高下行和上行的光功率预算,满足整个PON系统的光功率需求;并且由于上述实施例与信号速率无关,可以方便地应用于如10G PON等下一代PON系统。 [0051] 通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的硬件平台的方式来实现,当然也可以全部通过硬件来实施。基于这样的理解,本发明的技术方案对背景技术做出贡献的全部或者部分可以 以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在存储介质中,如ROM/RAM、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
[0052] 以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。