專利名稱：具有低噪聲多波長光源的低噪聲光信號傳輸裝置、使用低噪聲多波長光源的廣播信號傳 ...的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及具有低噪聲多波長光源的低噪聲光信號傳輸裝置，使用低噪聲多波長光源的廣播信號傳輸裝置，以及具有該裝置的光接入網絡。更具體地，本發(fā)明涉及具有低噪聲多波長光源的低噪聲光信號傳輸裝置，使用低噪聲多波長光源的廣播信號傳輸裝置，以及具有該裝置的光接入網絡，其中，即使在在光源發(fā)射多波長激光的同時選擇相應的波長的情況中，諸如模式分配(mode partition)噪聲等的噪聲也足夠低。
背景技術：
近來，對“光纖到戶”(FTTH)服務的需求不斷增加，并且，對每個用戶高傳輸速度的需求也在增加。自從1983年以來，所需要的互連網帶寬以每年大約50%增加。按照互連網帶寬的這種增加量，預計2010年將需要IOOMbps的帶寬。為了獲得這種快速增加的帶寬， 波分復用無源光網絡(WDM-PON)技術已倍受關注。為了有效地操作這種WDM-P0N，必定需要便宜且能夠高速傳輸信號的光源。圖1示出了一般的波分復用光通信網絡的光傳輸裝置的示意圖。參考圖1，將N個用于輸出具有特定的彼此不同的波長的光信號的傳輸裝置(Tx Txl, Tx2, · · ·，TxN) (101，102，· · ·，103)和一個用于復用(multiplex)N 個傳輸裝置的輸出信號的IXN復用器(MUX) (104)安裝在發(fā)射端。將一個用于根據(jù)波長劃分所接收的信號的 IXN解復用器(DEMUX) (112)和N個用于將根據(jù)相應波長接收的信號轉換成電信號的接收器(Rx =Rxl, Rx2, ... , RxN) (113，114，…，115)安裝在接收端。通過單條光纖連接發(fā)射端和接收端，并在發(fā)射端和接收端之間插入一個或多個光放大器，以當傳輸距離長時放大光信號。在波分復用光通信網絡和光接入網絡中，因為通過使用波長來復用/解復用信號，所以，所使用的光源應以確定的波長發(fā)射激光并保持其激光作用狀態(tài)。因此，需要使用每個相應確定波長具有高穩(wěn)定性的昂貴光源，這種需求變成降低波分復用光通信網絡和光接入網絡的經濟效率的最重要的因素。根據(jù)現(xiàn)有技術，一種用上述昂貴光源解決問題的方法是，使用由注入非相干寬帶光鎖定波長的節(jié)省成本的光源。圖2示出了根據(jù)現(xiàn)有技術的由注入非相干寬帶光鎖定波長的便宜的光源以及使用其的波分復用光接入網絡的示意圖。在標題為“具有ASE注入Fabry-Perot半導體激光的低成本WDM源”的文章中詳細地描述了圖2所示的這種現(xiàn)有技術，該文章已由Hyim Deok Kim,Seoung-Goo Kang 和 Chang-Hee Lee 在“ IEEE 光子技術學報，第 12 卷，第 8 章，第 1067 至1069頁”中發(fā)表。參考圖2，在中心站從B頻帶非相干寬帶光源(B-BLS) (211)發(fā)射的B頻帶ASE (放大自發(fā)射)光，穿過包括第一循環(huán)器(CHRl) (214)和第一 WDM濾波器(WDMl) (213)的第一光學分光器以及第一陣列波導光柵(AWGl) O10)，然后被注入到CO中具有Fabry-Perot激光二極管(F-P LD)的多個光發(fā)射器(Tx) (201,202, ...，203)，使得，產生鎖定波長的光信號。這種鎖定波長的光信號變成從CO向多個光網絡單元(ONU) (ONU 1,0NU 2,... ,ONU N) 傳輸?shù)南滦行盘枴Ｍ瑫r，在中心站從A頻帶非相干寬帶光源(A-BLS) (21 發(fā)射的A頻帶 ASE光，穿過包括第二循環(huán)器(CHM) (216)和第二 WDM濾波器(WDiC) (215)的第二光學分光器、光纜(單光纖M217)，以及遠程節(jié)點(RN)內的第二 AWG2 (218)，然后被注入具有F-P LD 的多個 ONU (0NU 1，ONU 2’... ’ ONU N)的光發(fā)射器(Tx) (228，229，. . .，230)，使得，產生鎖定波長的光信號。這種鎖定波長的光信號變成從多個ONU(ONU 1,0NU 2，. . .，ONU N)向 CO傳輸?shù)纳闲行盘枴＿@里，第一分光器和第二分光器分別通過3dB 2 X 2分光器實施，，第一 AffGl (210)和第二 AWG2 (218)分別通過 1 XN AWG 實施。由上述非相干寬帶光鎖定波長的光傳輸裝置具有可能通過使用便宜的F-P LD來體現(xiàn)的優(yōu)點。此外，F(xiàn)-P LD的波長用通過AWG過濾的非相干寬帶光源的波長選擇，因此具有這樣的優(yōu)點具有與波長無關的無色特性。然而，因為光信號的噪聲特性受根據(jù)上述現(xiàn)有技術通過非相干寬帶光鎖定波長的光傳輸裝置中注入的非相干寬帶光的噪聲的影響，所以，在實現(xiàn)光通信網絡的高速傳輸(每個用戶10(ib/S以上)方面具有一定限制，并且，其無法提出滿足諸如WDM-PON中的IP-TV的廣播信號的可接受性以及用戶測量完整性等的各種需求的適當?shù)奶娲绞健D3示出了根據(jù)現(xiàn)有技術的通過F-P LD的相互注入而實施的低噪聲寬帶光源的示圖。在標題為“用于基于具有RF調制的相互注入的Fabry-Perot激光二極管的WDM-PON的低噪聲寬帶光源”的文章中詳細地描述了圖3所示的這種現(xiàn)有技術，該文章已由Ki Man Choi和Chang-Hee Lee在“IEEE光子技術學報，第20卷，第M章，第2072 至2074頁”中發(fā)表。返回參考圖3，由直接調制器(DM) (309)調制的F_P LDl (301)和非調制F-P 0)2(30 通過50 50光耦合器(OC) (30 被相互注入然后被輸出。輸出光束穿過光隔離器(304，305)，并具有通過偏振控制器(PC) (306,307)而彼此垂直的偏振方向。這之后，兩個偏振光束通過偏振光束組合器(PBC) (308)組合，形成非偏振寬帶光源。非偏振寬帶光源以多個波長發(fā)射激光，并且在特定頻帶具有非常低的噪聲特性。然而，通過根據(jù)上述現(xiàn)有技術的F-P LD的相互注入所實施的低噪聲寬帶光源具有這樣的缺點其在除了特定頻帶以外的其它頻帶(特別是，高頻帶)沒有低噪聲特性。結果， 與由根據(jù)上述現(xiàn)有技術的非相干寬帶光鎖定波長的WDM光傳輸裝置一樣，即使是通過F-P LD的相互注入所實施的低噪聲寬帶光源也具有這樣的問題其不適于在需要實現(xiàn)高速(每個用戶10(ib/S以上)的光通信網絡中使用。

發(fā)明內容
技術問題本發(fā)明的一個目的是，解決現(xiàn)有技術問題，并提供具有低噪聲多波長光源的低噪聲光信號傳輸裝置，使用低噪聲多波長光源的廣播信號傳輸裝置，以及具有該裝置的光接入網絡，其中，即使在當光源發(fā)射多波長激光的同時選擇相應波長的情況下，諸如模式分配噪聲等的噪聲也足夠低。上述本發(fā)明中所使用的低噪聲多波長光源可通過使用具有非均勻展寬特性的光源、通過調制的光源以及使用F-P LD的相互注入的光源等來實施。本發(fā)明的另一目的是，放大波分復用的光信號，同時，通過使用用于本發(fā)明的針對低噪聲多波長光源(LMLS)的增益介質實施光放大器，來減小噪聲。本發(fā)明的又一目的是，為WDM光通信網絡提供使用光源的WDM光接入網絡，并由此被設計為，實現(xiàn)高速傳輸速度并降低系統(tǒng)成本。本發(fā)明的又一目的是，提供能夠通過使用低噪聲多波長光源來適應組播 (multicast)信號傳輸裝置的WDM光接入網絡。技術方案為了實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明使用低噪聲多波長光源(LMLS)。這種LMLS的輸出光具有這樣的特性即使輸出光穿過波分復用器/解復用器，也不增加相應波長的噪聲。根據(jù)本發(fā)明的第一方面的低噪聲光信號傳輸裝置包括多個低噪聲多波長光源 (LMLS)；以及一個分別連接至多個LMLS連接并具有一個輸入端口和N個輸出端口(N彡1) 的波分復用器/解復用器(WDM)，其中，多個LMLS的輸出光分別被輸入到WDM的輸出端口， 然后被分譜，其中，所分譜的光信號分別在WDM被復用，然后通過輸入端口被輸出。根據(jù)本發(fā)明的第二方面的具有低噪聲光信號傳輸裝置的波分復用光接入網絡包括中心站(CO)；遠程節(jié)點(RN)；多個光網絡單元(0NU1，ONU 2，...，ONU N)；用于連接CO 和RN的饋電光纖(FF)；以及多個配電光纖(DF)，其中，CO包括第一波分復用器/解復用器(WDMl)；多個第一 WDM濾波器，被連接至第一 WDM1，用于分離上行信號和下行信號；多個第一光接收器(Rx)，分別被連接至多個第一 WDM濾波器連接，用于接收上行信號；以及多個第一低噪聲多波長光源(LMLS)，分別被連接至多個第一 WDM濾波器，其中，RN包括第二波分復用器/解復用器(WDM2)，該第二波分復用器/解復用器(WDM2)用于復用從多個光網絡單元(0NU 1，0NU2, ...，ONU N)輸入的上行信號，以及，其中，多個光網絡單元(0NU 1， 0NU2，...，ONU N)包括多個第二 WDM濾波器，被連接至RN的第二 WDM2的輸出端，用于分離上行信號與下行信號；多個第二光接收器(Rx)，分別被連接至多個第二 WDM濾波器，用于接收下行信號；以及多個第二低噪聲多波長光源(LMLS)，分別被連接至多個第二光接收器 (Rx)。根據(jù)本發(fā)明的第三方面的低噪聲光信號傳輸裝置包括一個低噪聲多波長光源 (LMLS)；以及一個波分復用器/解復用器(WDM)，被連接至一個LMLS，具有一個輸入端口和 N個輸出端口1)，其中，LMLS的輸出光被輸入WDM的輸出端口，然后被分譜成N個光 (λ ，λ2，...，λΝ)，以及，其中，所分譜的N個光(λ ，λ2，...，λ N)分別是具有擁有不同中心波長的窄頻帶的低噪聲光。根據(jù)本發(fā)明的第四方面的具有低噪聲光信號傳輸裝置的波分復用光網絡包括中心站(CO)；包括第二波分復用器/解復用器(WDM2)的遠程節(jié)點(RN)；多個光網絡單元(0NU LONU 2，...，ONU N)；用于連接CO和RN的饋電光纖(FF)；以及用于連接RN與多個光網絡單元(0NU 1，ONU 2，...，ONU N)的多個配電光纖(DF)，其中，CO包括多個第一光收發(fā)器 (TRx)，其包括多個第一光接收器(Rx)和多個第一光發(fā)射器(Tx)；多個第一 WDM濾波器，被連接至多個第一光收發(fā)器(TRx)連接；被連接至多個第一 WDM濾波器的第一波分復用器/ 解復用器(WDMl)；在A頻帶發(fā)出激光的A頻帶LMLS ；在B頻帶發(fā)出激光的B頻帶LMLS ；第一分光器，被連接至B頻帶LMLS，用于向第一 WDMl傳輸從B頻帶LMLS發(fā)射激光的第一輸出光；以及第二分光器，被連接至A頻帶LMLS，用于向第二 WDM2傳輸從A頻帶LMLS發(fā)射激光的第二輸出光，其中，第一分光器包括被連接至B頻帶LMLS的第一循環(huán)器(CHRl)，以及分別被連接至第一 CIRl和第一 WDMl的第三WDM濾波器，其中，第二分光器包括分別被連接至A 頻帶LMLS和第三WDM濾波器的第二循環(huán)器(CHM)，以及分別被連接至第一 CIR1、第二 CIR2 和饋電光纖(FF)的第四WDM濾波器，以及，其中，多個光網絡單元(0NU1，0NU2，. . .，ONU N) 包括多個第二光收發(fā)器(TRx)，其包括多個第二光接收器(Rx)和多個第二光發(fā)射器(Tx)； 以及多個第二 WDM濾波器，被連接至多個第二光收發(fā)器(TRx)。根據(jù)本發(fā)明的第五方面的使用低噪聲多波長光源的廣播信號傳輸裝置包括低噪聲多波長光源(LMLQ ；以及外接調制器(EM)或直接調制器(DM)，被連接至LMLS連接，用于將LMLS的輸出光光學調制成廣播信號。根據(jù)本發(fā)明的第六方面的具有使用低噪聲多波長光源的廣播信號傳輸裝置的波分復用光接入網絡包括中心站(CO)；遠程節(jié)點(RN)；多個光網絡單元(0NU 1，ONU 2，...，ONU N)；用于連接CO和RN的饋電光纖(FF)；以及多個用于連接RN與多個光網絡單元(ONU 1,0NU2,... ,ONU N)的配電光纖(DF)，其中，CO包括在分別與上行數(shù)據(jù)光信號和下行數(shù)據(jù)光信號不同的頻帶發(fā)射激光的低噪聲多波長光源(LMLQ ；用于將LMLS的輸出光調制成廣播信號的外接調制器(EM)或直接調制器(DM)；用于將復用的下行數(shù)據(jù)光信號和通過EM或DM調制成廣播信號的光信號組合的WDM濾波器；用于波分解復用上行數(shù)據(jù)光信號的第一波分復用器/解復用器(WDMl)；多個第一WDM濾波器，被連接至第一WDM1，用于將上行數(shù)據(jù)光信號和下行數(shù)據(jù)光信號分離；多個第一光接收器(Rx)，分別被連接至多個第一 WDM濾波器，用于接收上行數(shù)據(jù)光信號；以及多個第一光發(fā)射器(Tx)，分別被連接至多個第一 WDM濾波器連接，用于輸出下行數(shù)據(jù)光信號，其中，RN包括第二波分復用器/解復用器 (WDM2)，用于對下行數(shù)據(jù)光信號分譜然后將其傳輸至多個光網絡單元(0NU 1，ONU 2，...， ONU N)，以及用于復用從多個光網絡單元(0NU 1，ONU 2，...，ONU N)發(fā)射的上行數(shù)據(jù)光信號，并且，其中，多個光網絡單元(ONU 1,0NU 2，...，ONU N)包括多個第二 WDM濾波器，被連接至第二 WDM2的輸出端，用于將上行數(shù)據(jù)光信號和下行數(shù)據(jù)光信號分離；兩組多個第二光接收器(Rx2-1/Rd)，分別被連接至多個第二 WDM濾波器，用于接收下行數(shù)據(jù)光信號， 以及多個第二光發(fā)射器(Tx)，分別被連接至多個第二 WDM濾波器，用于輸出上行數(shù)據(jù)光信號。根據(jù)本發(fā)明的第七方面的一種用一個低噪聲多波長光源(LMLQ發(fā)射下行數(shù)據(jù)光信號或廣播光信號的光接入網絡包括中心站(CO)；遠程節(jié)點(RN)；多個光網絡單元(0NU 1，ONU 2，...，ONU N)；用于連接CO和RN的饋電光纖(FF)；以及用于連接RN和多個光網絡單元(0NU1，ONU 2’ ... ’ ONU N)的多個配電光纖(DF)，其中，CO包括低噪聲多波長光源(LMLQ ；外接調制器(EM)或直接調制器(DM)，被連接至LMLS，用于將LMLS的輸出光調制成下行數(shù)據(jù)光信號或廣播光信號；用于將通過EM或DM調制的下行數(shù)據(jù)光信號或廣播光信號與上行數(shù)據(jù)光信號分離的第一 WDM濾波器；第一波分復用器/解復用器(WDMl)，被連接至第一 WDM濾波器，用于波分解復用上行數(shù)據(jù)光信號；以及多個光接收器(Rx)，被連接至第一 WDM1連接，用于接收上行數(shù)據(jù)光信號，其中，RN包括第二波分復用器/解復用器 (WDM2)，其用于將下行數(shù)據(jù)光信號或廣播光信號分譜，并將其傳輸至多個光網絡單元(0NU 1，0NU2,…，ONU N)，以及用于復用從多個光網絡單元(0NU 1，ONU 2，…，ONU N)發(fā)射的上行數(shù)據(jù)光信號，以及，其中，多個光網絡單元(0NU 1，ONU 2，...，ONU N)包括多個第二 WDM濾波器，被連接至第二 WDM2的輸出端，用于將下行數(shù)據(jù)光信號或廣播光信號與下行數(shù)據(jù)光信號分開；多個第二光接收器(Rx)，其分別被連接至多個第二 WDM濾波器，用于接收下行數(shù)據(jù)光信號或廣播光信號；以及多個第二光發(fā)射器CTx)，其分別被連接至多個第二 WDM 濾波器，用于輸出上行數(shù)據(jù)光信號。根據(jù)本發(fā)明的第八方面的用于傳輸上行或下行數(shù)據(jù)光信號的低噪聲光信號傳輸裝置包括低噪聲多波長光源(LMLQ ；第一波分復用器/解復用器(WDMl)，被連接至LMLS 連接，用于將LMLS的輸出光分譜；多個外接調制器(EM)，被連接至第一 WDMl的輸出端， 用于將所分譜的輸出光調制成下行數(shù)據(jù)光信號；多個WDM濾波器，用于將多個外接調制器 (EM)調制的下行數(shù)據(jù)光信號與上行數(shù)據(jù)光信號分離；多個光接收器(Rx)，被連接至多個 WDM濾波器，用于接收上行數(shù)據(jù)光信號；以及第二波分復用器/解復用器(WDM2)，被連接至多個WDM濾波器，用于復用下行數(shù)據(jù)光信號。根據(jù)本發(fā)明的第九方面的具有低噪聲光信號傳輸裝置的波分復用光接入網絡包括中心站(CO)；遠程節(jié)點(RN)；多個光網絡單元(0NU1，ONU 2，...，ONU N)；用于連接CO 和RN的饋電光纖(FF)；以及多個用于將RN與多個光網絡單元(0NU 1，ONU 2，. . .，ONU N) 連接的配電光纖(DF)，其中，CO包括低噪聲多波長光源(LMLS)；第一波分復用器/解復用器(WDMl)，被連接至LMLS，用于將LMLS的輸出光分譜；多個外接調制器(EM)，被連接至第一 WDMl的輸出端，用于將所分譜的輸出光調制成下行數(shù)據(jù)光信號；多個第一 WDM濾波器， 用于將在多個外接調制器(EM)調制的下行數(shù)據(jù)光信號與上行數(shù)據(jù)光信號分離；多個第一光接收器(Rx)，被連接至多個第一 WDM濾波器，用于接收上行數(shù)據(jù)光信號；以及第二波分復用器/解復用器(WDM2)，被連接至多個第一 WDM濾波器，用于復用下行數(shù)據(jù)光信號，其中， RN包括第三波分復用器/解復用器(WDM3)，該第三波分復用器/解復用器(WDM3)用于解復用下行數(shù)據(jù)光信號以及復用上行數(shù)據(jù)光信號，以及，其中，多個光網絡單元(0NU 1，ONU 2，...，ONU N)包括多個第二 WDM濾波器，被連接至第三WDM3的輸出端；以及多個第二光收發(fā)器(TRx)，被連接至多個第二 WDM濾波器。根據(jù)本發(fā)明的第十方面的波分復用光傳輸裝置包括發(fā)射端，包括多個光發(fā)射器 (Tx)和第一波分復用器/解復用器(WDMl)，第一波分復用器/解復用器(WDMl)被連接至多個光發(fā)射器(Tx)，用于復用從多個光發(fā)射器(Tx)輸出的數(shù)據(jù)光信號；接收端，包括多個光接收器(Rx)和第二波分復用器/解復用器(WDM2)，第二波分復用器/解復用器(WDM2) 被連接至多個光接收器(Rx)，用于解復用由第一 WDMl復用的數(shù)據(jù)光信號；一條或多條光纖，用于連接發(fā)射端與接收端；以及光放大器(OA)，被設置在一條或多條光纖上，通過使用針對低噪聲多波長光源的增益介質來實施。根據(jù)本發(fā)明的第十一方面的波分復用光傳輸裝置包括發(fā)射端，包括多個光發(fā)射器(Tx)和第一波分復用器/解復用器(WDMl)，第一波分復用器/解復用器(WDMl)被連接至多個光發(fā)射器(Tx)，用于復用從多個光發(fā)射器(Tx)輸出的數(shù)據(jù)光信號；接收端，包括多個光接收器(Rx)、第二波分復用器/解復用器(WDM2)、循環(huán)器(CIR)和光放大器(0A)，第二波分復用器/解復用器(WDiC)被連接至多個光接收器(Rx)，用于解復用由第一 WDMl復用的數(shù)據(jù)光信號，循環(huán)器(CIR)被連接至第二 WDM2，光放大器(OA)被連接至循環(huán)器(CIR)， 通過使用針對低噪聲多波長光源的增益介質來實施；以及用于將發(fā)射端與接收端連接的光纖，其中，在光放大器(OA)中只有一側進行了抗反射涂覆，使得輸入至光放大器(OA)中的光信號被放大，然后，再次被反射輸出，以及，其中，循環(huán)器(CIR)將數(shù)據(jù)光信號傳輸至光放大器(OA)，將由光放大器(OA)放大的數(shù)據(jù)光信號發(fā)射傳輸至第二 WDM2。根據(jù)本發(fā)明，實現(xiàn)了以下優(yōu)點1.當使用根據(jù)本發(fā)明的LMLS時，可產生由一個光源以彼此不同的波長發(fā)出激光的多個光(即，多波長光)，以及，當將這種多波長光應用于光通信網絡和光接入網絡中時， 可能提高經濟效益。2.雖然，因為，在現(xiàn)有技術多波長光源中，由于分譜時的噪聲的增加而限制傳輸速度，所以可適用的技術領域較窄，但是，根據(jù)本發(fā)明的LMLS顯著改進了現(xiàn)有技術問題，并由此能夠有效地實現(xiàn)高速，提高傳輸特性，并適應廣播信號，等等。3.因為根據(jù)本發(fā)明的LMLS不僅可應用于光接入網絡，而且可應用于城域網，所以，本發(fā)明可能有助于降低成本并增強光傳輸系統(tǒng)。這里，術語“增強”意味著，LMLS可可應用于長距離傳輸，并由此可將城域網與光接入網絡組合，使得可能減少中間中心站的數(shù)量。4.在使用根據(jù)本發(fā)明的使用針對LMLS的增益介質的光放大器的情況下，可通過放大波分復用光信號來減小噪聲，與現(xiàn)有技術光放大器不同，該信號同時以多波長發(fā)射激光。5.在使用根據(jù)本發(fā)明的LMLS的情況下，廣播信號傳輸裝置可適用于難以更新地實施的光通信網絡，由此實施有效的能夠同時發(fā)射多點傳送信號和通信信號的光接入網參考附圖，可明顯地理解本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點，其中，相同或相似的參考數(shù)字表示相同的部件。


圖1示出了一般的波分復用光通信網絡的光傳輸裝置的示意圖。圖2示出了根據(jù)現(xiàn)有技術的由注入非相干寬帶光鎖定波長的便宜光源及使用其的波分復用光接入網絡的示意圖。圖3示出了根據(jù)現(xiàn)有技術的通過F-P LD的相互注入而實施的低噪聲寬帶光源的示圖。圖4示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的低噪聲光信號傳輸裝置的示意圖，其中， 通過使用多個低噪聲多波長光源(LMLQ，即使在從多個以多波長發(fā)射激光的光中分別選擇不同波長的情況下，多個所選擇的光也分別具有低噪聲。圖5示出了具有如圖4所示根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的低噪聲光信號傳輸裝置的波分復用光接入網絡的示圖。圖6示出了用于說明根據(jù)本發(fā)明第二實施方式的低噪聲光信號傳輸裝置的示意圖，其中，通過使用低噪聲多波長光源(LMLQ，即使在分譜一個以多波長發(fā)射激光的光的情況下，多個分譜光也分別具有低噪聲。圖7示出了根據(jù)本發(fā)明第三實施方式的低噪聲光信號傳輸裝置的示意圖，其中， 從低噪聲多波長光源(LMLQ輸出的輸出光被分譜，同時，多個所分譜的輸出光分別被注入多個光發(fā)射器(Tx)的特定光源。
圖8示出了具有如圖7所示的根據(jù)本發(fā)明第三實施方式的低噪聲光信號傳輸裝置的波分復用光接入網絡的一個實施方式的示意圖。圖9示出了根據(jù)本發(fā)明第三實施方式的使用低噪聲多波長光源的廣播信號傳輸裝置的示意圖。圖10示出了根據(jù)本發(fā)明第四實施方式的使用低噪聲多波長光源的廣播信號傳輸裝置的示意圖。圖11和圖12分別示出了具有使用圖9和圖10所示的本發(fā)明的低噪聲多波長光源的廣播信號傳輸裝置的波分復用光接入網絡的示圖。圖13和圖14分別示出了根據(jù)本發(fā)明的用一個低噪聲多波長光源(LMLS)發(fā)射下行數(shù)據(jù)光信號或廣播光信號的波分復用光接入網絡的示圖。圖15示出了根據(jù)本發(fā)明的用一個以多波長發(fā)出激光的低噪聲多波長光源(LMLS) 發(fā)射上行或下行數(shù)據(jù)光信號的低噪聲光信號的傳輸裝置的示意圖。圖16示出了具有圖15所示的低噪聲光信號傳輸裝置的波分復用光接入網絡的一個實施方式的示圖。圖17示出了根據(jù)本發(fā)明一實施方式的具有使用針對低噪聲多波長光源(LMLS)的增益介質的光放大器(OA)的波分復用光傳輸裝置的示圖。圖18示出了根據(jù)本發(fā)明另一實施方式的具有使用針對低噪聲多波長光源(LMLS) 的增益介質的光放大器(OA)的波分復用光傳輸裝置的示圖。
具體實施例方式在下文中，將參考本發(fā)明的實施方式和附圖更詳細地描述本發(fā)明。圖4示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的低噪聲光信號傳輸裝置的示意圖，其中， 通過使用多個低噪聲多波長光源(LMLQ，即使在從多個以多波長發(fā)射激光的光中分別選擇不同波長的情況下，多個所選擇的光也分別具有低噪聲。圖4所示的多個低噪聲多波長光源(LMLQ可分別通過具有非均勻展寬特性的光源實施。參考圖4，根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的低噪聲光信號傳輸裝置包括多個低噪聲多波長光源(LMLS) (422,423, . . . ,424)；以及一個分別連接至多個LMLS(422，423，···， 424)的波分復用器/解復用器(WDM) (412) 0 WDM(412)具有一個輸入端口和N個輸出端口 (N彡1)。多個LMLS (422，423，. .. ,424)的輸出光被分別輸入WDM012)的輸出端口，然后被分譜。所分譜的光信號U1，λ 2, ...，λ N)在WDM(412)分別被復用，并通過輸入端口輸出。這里，所分譜的光信號(λ ，λ2，...，λ N)分別是低噪聲光信號。圖5示出了具有如圖4所示根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的低噪聲光信號傳輸裝置的波分復用光接入網絡的示圖。參考圖5，具有根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的低噪聲光信號傳輸裝置的波分復用光接入網絡包括中心站(CO)；遠程節(jié)點(RN)；多個光網絡單元(0NU 1，ONU 2，. . .，ONU N)，用于連接CO和RN的饋電光纖(FF) (411)；以及多個配電光纖(DF) (413,414,...， 415)。CO包括第一波分復用器/解復用器(WDMl) (410)；多個第一 WDM濾波器(407， 408，409)，連接至第一 WDMl (410)，用于分離上行信號和下行信號；多個第一光接收器(Rx) (404，405，...，406)，分別連接至多個第一 WDM 濾波器(407，408，...，409)，用于接收上行信號；以及多個第一低噪聲多波長光源(LMLQ (401,402, ...，403)，分別連接至多個第一 WDM濾波器(407，408，...，409)。RN包括用于復用從多個光網絡單元(0NU 1， 0NU2，...，ONU N)輸入的上形信號的第二波分復用器/解復用器(WDM2) (412)。多個光網絡單元(0NU 1，0NU2, . . .，0NUN)包括多個第二 WDM 濾波器(416，417，. . .，418)，連接至RN的第二 WDM2(412)的輸出端，用于分離上行信號與下行信號；多個第二光接收器(Rx) (419,420, ...，421)，分別連接至多個第二 WDM濾波器(416，417，. . .，418)，用于接收下行信號；以及多個第二低噪聲多波長光源(LMLQ (422，423，...，4M)，分別連接至多個第二 Rx(419,420,...，421)。如以上詳細地描述的，在根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的波分復用光接入網絡中，多個光網絡單元(0NU 1，0NU2,...，ONU N)分別通過直接調制或外部調制在上行方向上傳輸多個第二 LMLS (422，423，...，424)的輸出光(上行信號)。所傳輸?shù)纳闲行盘?具體地，上行數(shù)據(jù)光信號)被RN的第二 WDM2(412)復用，然后通過饋電光纖(FF) (411)被傳輸至CO。 復用的上行數(shù)據(jù)光信號在CO的第一 WDMl (410)被解復用，然后通過多個第一 WDM濾波器 (407，408，. . .，409)過濾。所過濾的上行數(shù)據(jù)光信號分別被多個第一光接收器(Rx) (404， 405，·· ·，406)接收。在下行信號的情況下，CO的多個第一 LMLS (401，402，· · ·，403)的輸出光(下行信號)通過直接調制或外部調制被調制，然后被第一 WDMl (410)復用。所復用的下行信號(具體地，下行數(shù)據(jù)光信號)通過饋電光纖(FF)被傳輸至RN。所復用的下行數(shù)據(jù)光信號被RN的第二 WDM2 (412)解復用，然后通過多個第二 WDM濾波器016，417，...， 418)過濾。所過濾的下行數(shù)據(jù)光信號分別被多個第二光接收器(Rx) (419,420,.. .，421)所接收。如以上詳細描述的，在圖4和圖5的實施方式中，通過分別將多個第一 LMLS(401， 402，···，403)和多個第二 LMLS (422，423，. . ·，424)用作下行信號和上行信號的光源，下行數(shù)據(jù)光信號和上行數(shù)據(jù)光信號被形成為低噪聲光信號。圖6示出了用于說明根據(jù)本發(fā)明第二實施方式的低噪聲光信號傳輸裝置的示意圖，其中，通過使用低噪聲多波長光源(LMLQ，即使在分譜一個以多波長發(fā)射激光的光的情況下，多個分譜光也分別具有低噪聲。參考圖6，根據(jù)本發(fā)明第二實施方式的低噪聲光信號傳輸裝置包括一個低噪聲多波長光源(LMLQ (512)；以及一個連接至該一個LMLS(5U)的波分復用器/解復用器 (WDM) (518)。WDM(518)具有一個輸入端口和N個輸出端口(N彡1)。LMLS(512)的輸出光被輸入到WDM (518)的輸入端口，然后被分譜成N個光(λ 1，λ 2，...，λ N)。在這種情況下， 分譜的N個光(λ 1，λ 2，. . .，λΝ)分別是具有擁有不同中心波長的窄頻帶的低噪聲光。因此，所分譜的N個光(λ ，λ2，...，λ N)具有這樣的特征當與在通過WDM (518)之前的那些光相比時，諸如模式分配噪聲等的噪聲沒有增加。所分譜的N個光(λ ，λ2，...，λΝ) 分別通過WDM(518)的N個輸出端口輸出。圖7示出了根據(jù)本發(fā)明第三實施方式的低噪聲光信號傳輸裝置的示意圖，其中， 從低噪聲多波長光源(LMLQ輸出的輸出光被分譜，同時，多個所分譜的輸出光分別被注入多個光發(fā)射器(Tx)的特定光源。參考圖7，根據(jù)本發(fā)明第三實施方式的低噪聲光信號傳輸裝置包括低噪聲多波長光源(LMLQ (512)；具有一個輸入端口和多個輸出端口的波分復用器/解復用器(WDM)(518)，其中，LMLS (512)的輸出光被輸入至所述輸入端口中，所述輸出端口僅使輸入至輸入端口的輸出光中所期望的波長頻帶通過；多個光源，設置于連接至WDM(518)的多個光發(fā)射器(Tx) (528,529, ...，530)內；以及連接在 LMLS (512)和 WDM(518)之間的循環(huán)器(CIR) (516)。這里，例如，分多個設置于多個光發(fā)射器(Tx) (528，529，...，530)內的光源分別通過F-P LD、反射型半導體光放大器(RSOA)等實施。在下文中，將詳細地描述根據(jù)本發(fā)明第三實施方式的低噪聲光信號傳輸裝置的操作原理。返回參考圖7，LMLS(512)的輸出光通過CHR(516)，然后被輸入到WDM(518)。然后，根據(jù)WDM(518)的多個輸出端口，按光譜劃分所輸入的光。通過WDM(518)按光譜劃分的多個光分別是具有擁有不同中心波長的窄頻帶的低噪聲光。與在通過WDM(518)之前的那些光相比，在這種通過WDM(518)按光譜劃分的多個光中，諸如模式分配噪聲等的噪聲沒有增加。多個具有不同中心波長的窄頻帶光分別被注入多個光發(fā)射器(Tx) (528,529,...， 530)的多個光源，所述光發(fā)射器與WDM(518)的多個輸出端口連接。分別注入多個波分低噪聲光的多個光發(fā)射器(Tx) (528，529，. . .，530)的多個光源分別輸出鎖定波長的光信號， 該光信號具有與所注入的低噪聲光相同的波長，即，與WDM(518)的通帶(pass band)的中心波長相同的波長。所輸出的鎖定波長的光信號再次通過WDM(518)，并被復用，然后通過 CIR(516)被輸出。圖8示出了具有如圖7所示根據(jù)本發(fā)明第三實施方式的低噪聲光信號傳輸裝置的波分復用光接入網絡的一個實施方式的示意圖。返回參考圖8，具有根據(jù)本發(fā)明的低噪聲光信號傳輸裝置的波分復用光接入網絡與圖2所示的波分復用光接入網絡相同，除了一點以外用在A頻帶和B頻帶發(fā)射激光的低噪聲多波長光源(A頻帶LMLS (512)和B頻帶LMLS (511))代替A-BLS和B-BLS。也就是說，具有根據(jù)本發(fā)明的低噪聲光信號傳輸裝置的波分復用光接入網絡包括中心站(CO)； 包括第二波分復用器/解復用器(WDM2) (518)的遠程節(jié)點(RN)；多個光網絡單元(0NU 1， ONU 2，...，ONU N)；用于連接CO和RN的饋電光纖(FF) (517)；以及用于連接RN與多個光網絡單元(0NU 1，ONU 2,…，ONU N)的多個配電光纖(DF) (519，520，· · ·，521)。這里， CO包括多個第一光收發(fā)器(TRx)，其包括多個第一光接收器(Rx) (504，505，...,506)和多個第一光發(fā)射器(Tx) (501，502，...，503)，其分別具有F-P LD或RSOA ；多個第一 WDM濾波器(507，508，...，509)，其與多個第一光收發(fā)器(TRx)連接；連接至多個第一 WDM濾波器(507，508，...,509)的第一波分復用器/解復用器(WDMl) (510)；在A頻帶發(fā)射激光的A頻帶LMLS(5U)；在B頻帶發(fā)射激光的B頻帶LMLS(511)；第一分光器，連接至B頻帶 LMLS (511)，用于向第一 WDMl (510)傳輸從B頻帶LMLS (511)發(fā)射(Iasing)的第一輸出光； 以及第二分光器，連接至A頻帶LMLS (512)，用于向第二 WDM2 (518)傳輸從A頻帶LMLS (512) 發(fā)射的第二輸出光。這里，第一分光器包括連接至B頻帶LMLS(511)的第一循環(huán)器(CHRl) (514)，以及分別連接至第一 CIRl (514)和第一 WDMl (510)的第三WDM濾波器(513)。此外，第二分光器包括分別連接至A頻帶LMLS (51 和第三WDM濾波器(513)的第二循環(huán)器 (CIR2) (516)，以及分別連接至第一 CIRl (514)、第二 CIR2 (516)和饋電光纖(FF) (517)的第四WDM濾波器(515)。第一和第二分光器分別被實施為3dB 2 X 2分光器，第一 WDMl (510) 和第二 WDM2(518)分別被實施為可調濾光器或IXN AWG。此外，多個光網絡單元(0NU 1，0NU2，…，ONU N)包括多個第二光收發(fā)器(TRx)，其包括多個第二光接收器(Rx) (525， 526，...，527)和分別具有 F-P LD 或 RSOA 的多個第二光發(fā)射器(Tx) (528，529，...，530)； 以及連接至多個第二光收發(fā)器(TRx)的多個第二 WDM濾波器(522，523，...，5對)。多個第二光收發(fā)器(TRx)通過多個配電光纖(DF) (519，520，...，521)被連接至第二 WDM2 (518)。 RN的第二 WDM2 (518)分譜多個低噪聲多波長光(其是從CO發(fā)射的下行數(shù)據(jù)光信號)，并復用從多個光網絡單元(ONU 1,0NU 2，-,ONU N)發(fā)射的上行數(shù)據(jù)光信號。在下文中，將更詳細地描述具有如上所述的結構的圖8所示的根據(jù)本發(fā)明的波分復用光接入網絡中的上行和下行數(shù)據(jù)光信號的傳輸。返回參考圖8，CO的A頻帶LMLS(512)的第二輸出光通過第二分光器(第二 CIR2(516)和第四WDM濾波器(515))被傳輸至RN內的第二 WDM2 (518)。所傳輸?shù)牡诙敵龉獗坏诙?WDM2(518)分譜。多個所分譜的第二輸出光分別是具有擁有不同中心波長的窄頻帶的低噪聲光。所分譜的多個第二輸出光被注入多個光網絡單元(0NU 1，ONU 2，...，ONU N)的多個第二光發(fā)射器(Tx) (528，529，. . .，530)的光源。多個第二光發(fā)射器(Tx) (528， 529,...,530)的光源的波長分別被所分譜的多個第二輸出光鎖定。然后，通過多個光網絡單元(ONU 1,0NU 2,... ,ONU N)的光源分別輸出的上行數(shù)據(jù)光信號在RN的第二 WDM2 (518) 被復用，然后被傳輸至CO。傳輸至CO的上行數(shù)據(jù)光信號在第一 WDMl (510)被解復用。所解復用的上行數(shù)據(jù)光信號分別被多個第一光接收器(Rx) (504,505,...，506)接收。在下行數(shù)據(jù)光信號的情況下，CO的B頻帶LMLS(511)的第一輸出光通過第一分光器(第一CIRl (514) 和第三WDM濾波器(513))被傳輸至第一 WDMl (510)，然后被CO內的第一 WDMl (510)分譜。 所分譜的多個第一輸出光被注入到多個第一光發(fā)射器(Tx) (501,502,.. . ,503)的光源。所分譜的多個第一輸出光分別為具有擁有不同中心波長的窄頻帶的低噪聲光。多個第一光發(fā)射器(Tx) (501，502，. . .，503)的光源的波長分別被所分譜的多個第一輸出光鎖定。然后，由第一光發(fā)射器(Tx) (501，502，...,503)的光源輸出的下行數(shù)據(jù)光信號分別被第一 WDMl (510)復用，然后被傳輸至RN。所傳輸?shù)南滦袛?shù)據(jù)光信號被RN內的第二 WDM2 (518)解復用。所解復用的下行數(shù)據(jù)光信號分別被多個光網絡單元(0NU 1，ONU 2，...，ONU N)的多個第二光接收器(Rx) (525，526，· · ·，527)所接收。圖9示出了根據(jù)本發(fā)明第三實施方式的使用低噪聲多波長光源的廣播信號傳輸裝置的示意圖。參考圖9，根據(jù)本發(fā)明第三實施方式的使用低噪聲多波長光源的廣播信號傳輸裝置包括低噪聲多波長光源(LMLS) (611)；以及外接調制器(EM) (612a)，連接至LMLS (611)， 用于將LMLS(611)的輸出光光學調制成廣播信號。圖10示出了根據(jù)本發(fā)明第四實施方式的使用低噪聲多波長光源的廣播信號傳輸裝置的示意圖。根據(jù)圖10所示的本發(fā)明第四實施方式的使用低噪聲多波長光源的廣播信號傳輸裝置包括低噪聲多波長光源(LMLQ (611)；以及直接調制器(DM) (612b)，連接至 LMLS(611)，用于將LMLS(611)的輸出光光學調制成廣播信號。圖11和圖12分別示出了具有使用圖9和圖10所示的本發(fā)明的低噪聲多波長光源的廣播信號傳輸裝置的波分復用光接入網絡的示圖。除了在CO內使用的光源的結構，以及分別包括第二光發(fā)射器( 和兩個第二光接收器(Rx2-1/Rd)的多個光網絡單元(0NU 1，ONU 2，...，0NUN)以外，圖11和圖12所示的波分復用光接入網絡分別與圖5所示的波分復用光接入網絡基本相同。首先，參考圖11，具有使用低噪聲多波長光源的廣播信號傳輸裝置的波分復用光接入網絡包括中心站(CO)；遠程節(jié)點(RN)；多個光網絡單元(ONU 1,0NU 2，···，ONU N)； 用于連接CO和RN的饋電光纖(FF) (614)；以及用于連接RN與多個光網絡單元(0NU 1， ONU 2,…，ONU N)的多個配電光纖(DF) (616，617，· · ·，618)。CO包括在分別與上行數(shù)據(jù)光信號和下行數(shù)據(jù)信號不同的頻帶發(fā)射激光的低噪聲多波長光源(LMLQ (611)；用于將 LMLS(Bll)的輸出光調制成廣播信號的外接調制器(EM) (612a)；用于將所復用的下行數(shù)據(jù)光信號和通過EM(612a)調制成廣播信號的光信號組合的WDM濾波器(613)；用于波分解復用上行數(shù)據(jù)光信號的第一波分復用器/解復用器(WDMl) (610)；多個第一 WDM濾波器(607， 608，...，609)，連接至第一 WDMl (610)，用于分離上行數(shù)據(jù)光信號和下行數(shù)據(jù)光信號；多個第一光接收器(Rx) (604，605，...，606)，分別連接至多個第一 WDM濾波器(607，608，..., 609)，用于接收上行數(shù)據(jù)光信號；以及多個第一光發(fā)射器(Tx) (601,602, ...603)，分別連接至多個第一 WDM濾波器(607，608，. . .，609)，用于輸出下行數(shù)據(jù)光信號。此外，RN包括第二波分復用器/解復用器(WDM2) (615)，其用于對下行數(shù)據(jù)光信號分譜然后將其傳輸至多個光網絡單元(ONU 1,0NU2,.. .，ONU N)，以及用于復用從多個光網絡單元(0NU 1，ONU 2’ ... ’ ONU N)發(fā)射的上行數(shù)據(jù)光信號。多個光網絡單元(0NU 1，ONU 2，...，ONU N)包括多個第二 WDM 濾波器(619，620，· · ·，621)，其連接至第二 WDM2 (615) 的輸出端，用于分離上行數(shù)據(jù)光信號和下行數(shù)據(jù)光信號；兩組多個第二光接收器(Rx2-1/ Rx2-2) (622，625 ；623，626 ；. . . ；624，627)，其分別連接至多個第二 WDM 濾波器(619， 620，...，621)，用于接收下行數(shù)據(jù)光信號；以及多個第二光發(fā)射器(Tx) (628,629,...， 630)，其分別連接至多個第二 WDM濾波器(619，620，...，621)，用于輸出上行數(shù)據(jù)光信號。從第一光發(fā)射器(Tx)(601，602，...,603)發(fā)射的下行數(shù)據(jù)光信號被CO的第一 WDMl (610)復用。所復用的下行數(shù)據(jù)光信號分別通過WDM濾波器(613)與廣播信號組合。 在這種情況下，用于發(fā)射廣播信號的LMLS(611)在與光源(即，用于發(fā)射上行數(shù)據(jù)光信號和下行數(shù)據(jù)光信號的多個第一光發(fā)射器(Tx) (601,602,.. . ,603)和多個第二光發(fā)射器(628， 629,...,630))不同的頻帶發(fā)射激光。所復用的下行數(shù)據(jù)光信號和廣播信號通過饋電光纖 (FF) (614)在RN的第二 WDM2(615)被解復用，然后被輸出。所解復用的下行數(shù)據(jù)光信號和廣播信號通過多個配電光纖(DF) (616,617, . . .，618)被傳輸至多個光網絡單元(0NU 1，ONU 2，...，ONU N)的多個第二 WDM 濾波器(619，620，...，621)。多個第二 WDM 濾波器(619， 620，. . .，621)將所傳輸?shù)南滦袛?shù)據(jù)光信號和廣播信號分離。所分離的下行數(shù)據(jù)光信號被傳輸至第一光接收器(Rx2-1) (622，623，...，6 )，所分離的廣播信號被傳輸至第二光接收器 (Rx2-2) (625,626, . . .，627)。從多個光網絡單元(0NU 1，ONU 2，· · ·，ONU N)的多個第二光發(fā)射器(Tx) (628,629,.. ·，630)輸出的上行數(shù)據(jù)光信號被第二 WDM2 (615)復用。所復用的上行數(shù)據(jù)光信號通過饋電光纖(614)，并由CO的第一 WDMl (610)解復用。所解復用的上行數(shù)據(jù)光信號通過連接至第一 WDMl (610)的輸出端的多個第一 WDM濾波器(607，608，...， 609)被多個第一光接收器(Rx) (604，605，. . .，606)所接收。參考圖12，已知，除了用直接調制器(612b)代替圖11所示的外接調制器(612a) 以外，具有使用根據(jù)本發(fā)明的低噪聲多波長光源的廣播信號傳輸裝置的波分復用光接入網絡與圖11所示的波分復用光接入網絡完全相同。因此，在本說明書中省略了對具有使用根據(jù)圖12所示的本發(fā)明的低噪聲多波長光源的廣播信號傳輸裝置的波分復用光接入網絡的具體結構和操作的描述。圖13示出了根據(jù)本發(fā)明的用一個低噪聲多波長光源(LMLQ發(fā)射下行數(shù)據(jù)光信號或廣播光信號的波分復用光接入網絡的示圖。參考圖13，根據(jù)本發(fā)明實施方式的用一個低噪聲多波長光源(LMLQ發(fā)射下行數(shù)據(jù)光信號或廣播光信號的波分復用光接入網絡包括中心站(CO)；遠程節(jié)點(RN)；多個光網絡單元(0NU 1，ONU 2’ ... ’ ONU N)；用于連接CO和RN的饋電光纖(FF) (708)；以及用于連接RN與多個光網絡單元(0NU 1，ONU 2，...，ONU N)的多個配電光纖(DF) (719， 720，... , 721)。CO包括低噪聲多波長光源(LMLS) (701)；外接調制器(EM) (702a)，被連接至LMLS(701)，用于將LMLS(701)的輸出光調制成下行數(shù)據(jù)光信號或廣播光信號；第一 WDM濾波器(703)，用于將在EM(702a)調制的下行數(shù)據(jù)光信號或廣播光信號與上行數(shù)據(jù)光信號分離；第一波分復用器/解復用器(WDMl) (704)，被連接至第一 WDM濾波器(703)，用于波分解復用上行數(shù)據(jù)光信號；以及多個光接收器(Rx) (705，706，...，707)，被連接至第一 WDMl (704)，用于接收上行數(shù)據(jù)光信號。此外，RN包括第二波分復用器/解復用器(WDM2) (709)，其用于將下行數(shù)據(jù)光信號或廣播光信號分譜并將其傳輸至多個光網絡單元(0NU1，ONU 2，. . .，ONU N)，以及用于復用從多個光網絡單元(0NU 1，0NU2, ...，ONU N)傳輸來的上行數(shù)據(jù)光信號。多個光網絡單元(0NU 1，ONU 2’ ... ’ ONU N)包括多個第二 WDM 濾波器(710，711，. . . 712)，被連接至第二 WDM2 (709)的輸出端，用于將下行數(shù)據(jù)光信號或廣播光信號與上行數(shù)據(jù)光信號分離；多個第二光接收器(Rx) (713，714，· · ·，715)，分別被連接至多個第二 WDM濾波器(710， 711，...712)，用于接收下行數(shù)據(jù)光信號或廣播光信號；以及多個第二光發(fā)射器(Tx) (716， 717，...，718)，被分別連接至多個第二 WDM濾波器(710，711，...，712)，用于輸出上行數(shù)據(jù)光信號。被調制成下行數(shù)據(jù)光信號或廣播光信號的LMLS (701)的輸出光穿過第一 WDM濾波器(703)，然后通過饋電光纖(FF) (708)被輸入至RN的第二 WDM2 (709)。所輸入的下行數(shù)據(jù)光信號或廣播光信號在第二 WDM2 (709)被分譜，穿過配電光纖(DF) (719，720，…，721)， 然后被多個光網絡單元(0NU 1，ONU 2，. . .，ONU N)的第二 WDM濾波器(710，711，...， 712)傳輸至多個第二光接收器(Rx) (713，714，. . .，715)。從多個光網絡單元(0NU 1，ONU 2，...，ONU N)的多個第二光發(fā)射器(Tx) (716，717，. . .，718)輸出的上行數(shù)據(jù)光信號被第二 WDM2(709)復用。所復用的上行數(shù)據(jù)光信號穿過饋電光纖(FF) (708)，并通過CO的第一 WDM濾波器(70 與下行數(shù)據(jù)光信號或廣播光信號分離，然后，被第一 WDMl (704)解復用，然后被輸入到多個光接收器(Rx) (705，706，· · ·，707)。參考圖14，已知，除了用直接調制器(702b)代替圖13所示的外接調制器(702a) 以外，根據(jù)本發(fā)明用一個低噪聲多波長光源(LMLQ發(fā)射下行數(shù)據(jù)光信號或廣播光信號的波分復用光接入網絡與圖13所示的波分復用光接入網絡完全相同。因此，在本說明書中省略了圖14所示的根據(jù)本發(fā)明用一個LMLS發(fā)射下行數(shù)據(jù)光信號或廣播信號的波分復用光接入網絡的具體結構和操作的描述。在圖13和圖14所示的實施方式中，可用低噪聲多波長光源(LMLS)而不是多個第二光發(fā)射器(Tx) (716，717，. . .，718)來發(fā)射上行數(shù)據(jù)光信號，如圖5所示。
圖15示出了根據(jù)本發(fā)明的用一個以多波長發(fā)射激光的低噪聲多波長光源(LMLS) 發(fā)射上行或下行數(shù)據(jù)光信號的低噪聲光信號傳輸裝置的示意圖。參考圖15，用一個低噪聲多波長光源(LMLQ發(fā)射上行或下行數(shù)據(jù)光信號的低噪聲光信號傳輸裝置包括低噪聲多波長光源(LMLS) (801)；第一波分復用器/解復用器 (WDMl) (802)，被連接至LMLS (801)，用于對LMLS (801)的輸出光分譜；多個外接調制器(EM) (803,804, ...，805)，被連接至第一 WDMl (80 的輸出端，用于將所分譜的輸出光調制成下行數(shù)據(jù)光信號；多個WDM濾波器(809，810，...，811)，用于將在多個外接調制器(EM) (803， 804，. . . ,805)調制的下行數(shù)據(jù)光信號與上行數(shù)據(jù)光信號分離；多個光接收器(Rx) (806， 807，...，808)，被連接至多個WDM濾波器(809,810, ...，811)，用于接收上行數(shù)據(jù)光信號； 以及第二波分復用器/解復用器(WDM2) (812)，被連接至多個WDM濾波器(809，810，...， 811)，用于復用下行數(shù)據(jù)光信號。返回參考圖15，LMLS(SOl)的輸出光被第一 WDMl (802)分譜。所分譜的光分別是具有擁有不同中心波長的窄頻帶的低噪聲光。所分譜的光被多個外接調制器(EM) (803， 804，...,805)調制成下行數(shù)據(jù)光信號。所調制的下行數(shù)據(jù)光信號穿過多個WDM濾波器 (809,810, ...，811)，然后在第二 WDM2(812)被復用并被傳輸。此外，上行數(shù)據(jù)光信號被第二WDM2(812)解復用。所解復用的上行數(shù)據(jù)光信號分別穿過多個WDM濾波器(809，810，...， 811)，然后由多個光接收器(Rx) (806,807,... ,808)接收。圖16示出了具有圖15所示的低噪聲光信號傳輸裝置的波分復用光接入網絡的一個實施方式的示圖。參考圖16，根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的具有低噪聲光信號傳輸裝置的波分復用光接入網絡包括中心站(CO)；遠程節(jié)點(RN)；多個光網絡單元(0NU 1，ONU 2，. . .，ONU N)；用于連接CO和RN的饋電光纖(FF) (813)；以及用于連接RN與多個光網絡單元(0NU 1， ONU 2，· · ·，ONU N)的多個配電光纖(DF) (815，816，· · ·，817)。在這里，CO包括低噪聲多波長光源(LMLS) (801)；第一波分復用器/解復用器(WDMl) (802)，被連接至LMLS (801)，用于對LMLS (801)的輸出光分譜；多個外接調制器(EM) (803，804，· · ·，805)，被連接至第一 WDMl (802)的輸出端，用于將所分譜的輸出光調制成下行數(shù)據(jù)光信號；多個第一 WDM濾波器 (809，810，...，811)，用于將在多個外接調制器(EM) (803，804，. .. ,805)調制的下行數(shù)據(jù)光信號與上行數(shù)據(jù)光信號分離；多個第一光接收器(Rx) (806,807, ...，808)，被連接至多個第一 WDM濾波器(809，810，...，811)，用于接收上行數(shù)據(jù)光信號；以及第二波分復用器/ 解復用器(WDM2) (812)，被連接至多個第一 WDM濾波器(809,810, ...，811)，用于復用下行數(shù)據(jù)光信號。此外，RN包括第三波分復用器/解復用器(WDM3) (814)，其用于解復用下行數(shù)據(jù)光信號，以及復用上行數(shù)據(jù)光信號。此外，多個光網絡單元(0NU 1，ONU 2，...，ONU N)包括被連接至第三WDM3(814)的輸出端的多個第二 WDM濾波器(818，819，. . .，820)；以及被連接至多個第二 WDM濾波器(818，819，...，820)的多個第二光收發(fā)器(TRx)。多個第二光收發(fā)器(TRx)包括多個第二光接收器(Rx) (821,822, . . . ,823)和多個第二光發(fā)射器(Tx) (824，825，··· ，826)。在下文中，將更詳細地描述分別在圖15和圖16中所示的低噪聲光信號傳輸裝置及具有其的波分復用光接入網絡的結構和操作。
首先，CO的LMLS (801)的輸出光被第一 WDMl (802)分譜。所分譜的低噪聲輸出光分別被多個外接調制器(EM) (803,804,.. . ,805)調制。所調制的下行數(shù)據(jù)光信號穿過饋電光纖(FF) (813)，并在RN的第三WDM3 (814)被解復用。所解復用的下行數(shù)據(jù)光信號穿過多個光網絡單元(0NU 1，ONU 2，...0NU N)的多個第二 WDM濾波器(818，819，...，820)，并被傳輸至多個第二光接收器(Rx) (821,822, . . . ,823)。同時，分別從多個光網絡單元(0NU 1，0NU 2，· · · ONU N)的第二光發(fā)射器(Tx) (824,825,.. ·，826)輸出的上行數(shù)據(jù)光信號穿過多個第二 WDM濾波器(818，819，. . .，820)，并被RN的第三WDM3 (814)復用。然后，所復用的上行數(shù)據(jù)光信號穿過饋電光纖(FF) (813)，并被輸入到CO的第二 WDM2 (812)。所輸入的上行數(shù)據(jù)光信號被第二 WDM2 (81 解復用，然后，穿過多個第一 WDM濾波器(809，810，...， 811)，被多個第一光接收器(Rx) (806,807,... ,808)接收。圖17示出了根據(jù)本發(fā)明一實施方式的具有使用針對低噪聲多波長光源(LMLS)的增益介質的光放大器(OA)的波分復用光傳輸裝置的示圖。更具體地，圖17所示的根據(jù)本發(fā)明一實施方式的波分復用光傳輸裝置包括發(fā)射端，包括多個光發(fā)射器(Tx) (901,902, ...,903)和第一波分復用器/解復用器(WDMl) (904)，第一波分復用器/解復用器(WDMl) (904)被連接至多個光發(fā)射器(Tx) (901， 902，...，903)，用于復用從多個光發(fā)射器(Tx) (901,902, ... ,903)輸出的數(shù)據(jù)光信號；接收端，包括多個光接收器(Rx) (910,911, ...,912)和第二波分復用器/解復用器(WDM2) (909)，第二波分復用器/解復用器(WDiC) (909)被連接至多個光接收器(Rx) (910， 911，...，912)，用于將由第一 WDMl (904)復用的數(shù)據(jù)光信號解復用；一條或多條光纖(905， 907)，用于連接發(fā)射端與接收端；以及光放大器(OA) (906a)，設置在一條或多條光纖(905， 907)上，通過使用針對低噪聲多波長光源的增益介質來實施。返回參考圖17，從發(fā)射端的多個光發(fā)射器(Tx) (901,902,... ,903)輸出的多個數(shù)據(jù)光信號被第一 WDMl (904)復用，然后通過光纖(90 傳輸。然后，所復用的數(shù)據(jù)光信號在使用針對低噪聲多波長光源的增益介質的OA(906a)處被放大。所放大的數(shù)據(jù)光信號通過光纖(907)被傳輸至接收端。然后，被發(fā)射至接收端的放大的數(shù)據(jù)光信號被第二WDM2(909) 解復用，并被多個光接收器(Rx) (910,911,...,912)接收。在使用OA(906a)(使用如上所述的根據(jù)圖17所示的本發(fā)明一實施方式的針對 LMLS的增益介質)的情況下，可能放大以多波長發(fā)射激光的波分復用光信號，同時減小噪聲。圖18示出了根據(jù)本發(fā)明另一實施方式的具有使用針對低噪聲多波長光源(LMLS) 的增益介質的光放大器(OA)的波分復用光傳輸裝置的示圖。更具體地，根據(jù)圖18所示的本發(fā)明的另一實施方式的波分復用光傳輸裝置包括發(fā)射端，包括多個光發(fā)射器(Tx) (901,902, ...,903)和第一波分復用器/解復用器 (WDMl) (904)，第一波分復用器/解復用器(WDMl) (904)被連接至多個光發(fā)射器(Tx) (901， 902，...，903)，用于復用從多個光發(fā)射器(Tx) (901,902, ... ,903)輸出的數(shù)據(jù)光信號； 接收端，包括多個光接收器(Rx) (910,911, ...，912)、第二波分復用器/解復用器(WDM2) (909)、循環(huán)器(CIR) (908)和光放大器(OA) (90 )，第二波分復用器/解復用器(WDM2)被連接至多個光接收器(Rx) (910,911, ...，912)，用于將由第一 WDMl (904)復用的數(shù)據(jù)光信號解復用，循環(huán)器(CIR) (908)被連接至第二 WDM2 (909)，光放大器(OA) (906b)被連接至循環(huán)器(CIR) (908)，并通過使用針對低噪聲多波長光源的增益介質來實施；以及光纖(905)， 用于連接發(fā)射端與接收端。在這里，僅有OA的一側涂覆有抗反射材料。因此，OA(906b)被構造為，在所輸入的數(shù)據(jù)光信號被放大之后，再次被反射、輸出。此外，循環(huán)器(CIR) (908)將數(shù)據(jù)光信號傳輸至OA (906b)，然后將OA (906b)放大的數(shù)據(jù)光信號傳輸至第二 WDM2 (909)。返回參考圖18，從多個光發(fā)射器(Tx) (901,902,.. .，903)輸出的多個數(shù)據(jù)光信號被第一 WDMl (904)復用，然后通過光纖(90 傳輸。然后，所復用的數(shù)據(jù)光信號穿過循環(huán)器 (CIR) (908)，然后被輸入至OA (906b)。所輸入的數(shù)據(jù)光信號被OA (906b)放大，然后被反射。 從OA(906b)反射并輸出的所放大的數(shù)據(jù)光信號再次穿過循環(huán)器(CIR) (908)，然后被輸入至第二 WDM2(909)。所輸入的放大的數(shù)據(jù)光信號被第二 WDM2 (909)解復用，然后被多個光接收器(Rx) (910,911, · · ·，912)接收。在使用OA(906b)(使用如上所述根據(jù)圖18所示的本發(fā)明一實施方式的針對LMLS 的增益介質)的情況下，可能放大以多波長發(fā)出激光的波分復用光信號，同時減小噪聲。工業(yè)實用性在概念上，如以上詳細描述的根據(jù)本發(fā)明實施方式的波分復用光接入網絡包括在波分復用光通信網絡中。更具體地，可以考慮，波分復用光通信網絡的光發(fā)射和接收端的一側與波分復用光接入網絡的中心站(CO)相對應，波分復用光通信網絡的光發(fā)射和接收端的另一側與波分復用光接入網絡的遠程節(jié)點(RN)和多個光網絡單元(ONU)相對應。在這種情況下，波分復用光通信網絡不包括波分復用光接入網絡的配電光纖(DF)。因此，雖然本發(fā)明示意性地描述了波分復用光接入網絡，但是，本領域的任何技術人員可能充分理解，本發(fā)明可應用于波分復用光通信網絡。因為，在不背離本發(fā)明的范圍的前提下，可對本文中所描述和示出的結構和方法進行各種修改，所以，意圖是，應將所有包含在以上說明書中或在附圖中示出的內容解釋為是示意性的而不是限制性的。因此，本發(fā)明的廣度和范圍不應被任何上述實例性實施方式所限制，而是僅應根據(jù)這里所附的以下權利要求及其等價物來限定。
權利要求
1.一種低噪聲光信號傳輸裝置，包括 多個低噪聲多波長光源(LMLS)；以及一個波分復用器/解復用器(WDM)，被分別連接至所述多個低噪聲多波長光源(LMLS)， 具有一個輸入端口和N個輸出端口(N彡1)，其中，所述多個低噪聲多波長光源(LMLQ的輸出光分別被輸入到所述波分復用器/解復用器(WDM)的所述輸出端口，然后被分譜，以及其中，所分譜的所述光信號在所述波分復用器/解復用器(WDM)分別被復用，并通過所述輸入端口被輸出。
2.根據(jù)權利要求1所述的低噪聲光信號傳輸裝置，其中，所述多個低噪聲多波長光源(LMLQ的所述輸出光分別在寬波長頻帶發(fā)射激光， 所分譜的所述光信號具有當與分譜之前的那些信號相比時噪聲不大幅度增加的特征。
3.一種具有低噪聲光信號傳輸裝置的波分復用光接入網絡，包括 中心站(CO)；遠程節(jié)點(RN)；多個光網絡單元(0NU 1，ONU 2，· · ·，ONU N)；饋電光纖(Feeder Fiber，F(xiàn)F)，用于連接所述中心站(CO)和所述遠程節(jié)點(RN)；以及多個配電光纖(Distribution Fiber, DF), 其中，所述中心站(CO)包括 第一波分復用器/解復用器(WDMl)；多個第一WDM濾波器，被連接至所述第一波分復用器/解復用器(WDMl)，用于分離上行信號和下行信號；多個第一光接收器(Rx)，分別被連接至多個第一 WDM濾波器，用于接收所述上行信號；以及多個第一低噪聲多波長光源(LMLQ，分別被連接至所述多個第一 WDM濾波器， 其中，所述遠程節(jié)點(RN)包括第二波分復用器/解復用器(WDM2)，所述第二波分復用器/解復用器(WDM2)用于復用從所述多個光網絡單元(0NU 1，0NU2, ...，ONU N)輸入的所述上行信號，以及其中，所述多個光網絡單元(0NU 1，0NU2, ...，ONU N)包括 多個第二 WDM濾波器，被連接至所述遠程節(jié)點(RN)的第二波分復用器/解復用器 (WDM2)的輸出端，用于分離所述上行信號與所述下行信號；多個第二光接收器(Rx)，分別被連接至所述多個第二 WDM濾波器，用于接收所述下行信號；以及多個第二低噪聲多波長光源(LMLS)，分別被連接至所述多個第二光接收器(Rx)。
4.根據(jù)權利要求3所述的具有低噪聲光信號傳輸裝置的波分復用光接入網絡， 其中，從所述多個第一低噪聲多波長光源(LMLQ輸出的所述下行信號通過直接調制或外部調制在下行方向上被傳輸，以及其中，從所述多個第二低噪聲多波長光源(LMLQ輸出的所述上行信號通過直接調制或外部調制在上行方向上被傳輸。
5.根據(jù)權利要求3或4所述的具有低噪聲光信號傳輸裝置的波分復用光接入網絡，其中，從所述多個第一低噪聲多波長光源(LMLQ輸出的所述下行信號分別在寬波長頻帶發(fā)射激光，被所述第一波分復用器/解復用器(WDMl)分譜的所述下行信號具有當與分譜之前的那些信號相比時噪聲不大幅度增加的特征，以及其中，從所述多個第二低噪聲多波長光源(LMLQ輸出的所述上行信號分別在寬波長頻帶發(fā)射激光，被所述第二波分復用器/解復用器(WDiC)分譜的所述上行信號具有當與分譜之前的那些信號相比時噪聲不大幅度增加的特征。
6.一種低噪聲光信號傳輸裝置，包括 一個低噪聲多波長光源(LMLQ ；以及一個波分復用器/解復用器(WDM)，被連接至所述一個低噪聲多波長光源(LMLQ，具有一個輸入端口和N個輸出端口(N彡1)，其中，所述低噪聲多波長光源(LMLQ (512)的輸出光被輸入到所述波分復用器/解復用器(WDM)的所述輸入端口，然后被分譜成N個光(λ ，λ2，...，λΝ)，以及其中，所分譜的所述N個光(λ ，λ2，...，λ N)分別是具有擁有不同中心波長的窄頻帶的低噪聲光。
7.一種低噪聲光信號傳輸裝置，包括 低噪聲多波長光源(LMLS)；波分復用器/解復用器(WDM)，具有一個輸入端口和多個輸出端口，所述低噪聲多波長光源(LMLQ的輸出光被輸入到所述輸入端口，所述多個輸出端口僅使輸入至所述一個輸入端口的所述輸出光中期望的波長頻帶通過；多個光源，被設置在連接至所述波分復用器/解復用器(WDM)的多個光發(fā)射器(Tx) 內；以及循環(huán)器(CIR)，被連接在所述低噪聲多波長光源(LMLQ和所述波分復用器/解復用器 (WDM)之間，其中，所述低噪聲多波長光源(LMLQ的輸出光被所述波分復用器/解復用器(WDM)分譜成多個光，以及其中，所分譜的所述多個光被注入所述多個光源。
8.根據(jù)權利要求7所述的低噪聲光信號傳輸裝置，其中，所述多個光源分別通過 Fabry-Perot激光二極管(F_P LD)或反射型半導體光放大器(RSOA)實施。
9.一種具有低噪聲光信號傳輸裝置的波分復用光接入網絡，包括 中心站(CO)；遠程節(jié)點(RN)，包括第二波分復用器/解復用器(WDM2)； 多個光網絡單元(0NU 1，ONU 2，· · ·，ONU N)； 饋電光纖(FF)，用于連接所述CO和所述RN ；以及多個配電光纖(DF)，用于連接所述RN和所述多個光網絡單元(0NU 1，ONU 2，...，ONUN)，其中，所述中心站(CO)包括多個第一光收發(fā)器(TRx)，包括多個第一光接收器(Rx)和多個第一光發(fā)射器(Tx)； 多個第一 WDM濾波器，被連接至所述多個第一光收發(fā)器(TRx)； 第一波分復用器/解復用器(WDMl)，被連接至所述多個第一 WDM濾波器；A頻帶LMLS (Α-Band LMLS)，在A頻帶發(fā)射激光； B頻帶LMLS (B-Band LMLS)，在B頻帶發(fā)射激光；第一分光器，被連接至所述B頻帶LMLS (B-Band LMLS)，用于向所述第一波分復用器/ 解復用器(WDMl)傳輸從B頻帶LMLS (B-Band LMLS)發(fā)射激光的第一輸出光；以及第二分光器，被連接至所述A頻帶LMLS (Α-Band LMLS)，用于向所述第二波分復用器/ 解復用器(WDiC)傳輸從A頻帶LMLS (Α-Band LMLS)發(fā)射激光的第二輸出光，其中，所述第一分光器包括被連接至所述B頻帶LMLS(B-Band LMLS)的第一循環(huán)器 (CHRl)，以及分別被連接至所述第一循環(huán)器(CHRl)和所述第一波分復用器/解復用器 (WDMl)的第三WDM濾波器，其中，所述第二分光器包括分別被連接至所述A頻帶LMLS (Α-Band LMLS)和所述第三 WDM濾波器的第二循環(huán)器(CIR2)，以及分別被連接至所述第一循環(huán)器(CIRl)、所述第二循環(huán)器(CHR2)和所述饋電光纖(FF)的第四WDM濾波器，以及其中，所述多個光網絡單元(0NU 1，0NU2, ...，ONU N)包括多個第二光收發(fā)器(TRx)，包括多個第二光接收器(Rx)和多個第二光發(fā)射器(Tx)；以及多個第二 WDM濾波器，被連接至所述多個第二光收發(fā)器(TRx)。
10.根據(jù)權利要求9所述的具有低噪聲光信號傳輸裝置的波分復用光接入網絡，其中，所述多個第一光發(fā)射器(Tx)和所述多個第二光發(fā)射器(Tx)分別具有 Fabry-Perot激光二極管(F_P LD)或反射型半導體光放大器(RSOA)， 其中，所述第一和第二分光器分別被實施為3dB 2X2分光器，以及其中，所述第一和第二波分復用器/解復用器(WDM1，WDM2)分別被實施為可調濾波器或IXN陣列波導光柵(AWG)。
11.一種使用低噪聲多波長光源的廣播信號傳輸裝置，包括 低噪聲多波長光源(LMLS)；以及外接調制器(EM)或直接調制器(DM)，被連接至所述低噪聲多波長光源(LMLS)，用于將所述低噪聲多波長光源(LMLQ的輸出光光學調制成廣播信號。
12.—種具有使用低噪聲多波長光源的廣播信號傳輸裝置的波分復用光接入網絡，包括中心站(CO)； 遠程節(jié)點(RN)；多個光網絡單元(0NU 1，ONU 2，· · ·，ONU N)；饋電光纖(FF)，用于連接所述中心站(CO)和所述遠程節(jié)點(RN)；以及多個配電光纖(DF)，用于連接所述遠程節(jié)點(RN)和所述多個光網絡單元(0NU 1，ONU 2，…，ONU N)，其中，所述中心站(CO)包括低噪聲多波長光源(LMLS)，在分別與上行數(shù)據(jù)光信號和下行數(shù)據(jù)光信號不同的頻帶發(fā)射激光；外接調制器(EM)或直接調制器(DM)，用于將所述低噪聲多波長光源(LMLQ的輸出光調制成廣播信號；WDM濾波器，用于將復用的所述下行數(shù)據(jù)光信號和通過所述外接調制器(EM)或所述直接調制器(DM)調制成所述廣播信號的光信號組合；第一波分復用器/解復用器(WDMl)，用于波分解復用所述上行數(shù)據(jù)光信號； 多個第一WDM濾波器，被連接至所述第一波分復用器/解復用器(WDMl)，用于分離所述上行數(shù)據(jù)光信號和所述下行數(shù)據(jù)光信號；多個第一光接收器(Rx)，分別被連接至所述多個第一 WDM濾波器，用于接收所述上行數(shù)據(jù)光信號；以及多個第一光發(fā)射器(Tx)，分別被連接至所述多個第一 WDM濾波器，用于輸出所述下行數(shù)據(jù)光信號，其中，所述遠程節(jié)點(RN)包括第二波分復用器/解復用器(WDM2)，用于對所述下行數(shù)據(jù)光信號分譜然后將其傳輸至所述多個光網絡單元(0NU 1，ONU 2，...，ONU N)，以及用于復用從所述多個光網絡單元(0NU 1，ONU 2，...，ONU N)發(fā)射的所述上行數(shù)據(jù)光信號，以及其中，所述多個光網絡單元(0NU 1，ONU 2, ... , ONU N)包括 多個第二 WDM濾波器，被連接至所述第二波分復用器/解復用器(WDiC)的輸出端，用于分離所述上行數(shù)據(jù)光信號和所述下行數(shù)據(jù)光信號；兩組多個第二光接收器(Rx2-1/Rd)，分別被連接至所述多個第二 WDM濾波器，用于接收所述下行數(shù)據(jù)光信號；以及多個第二光發(fā)射器(Tx)，分別被連接至多個第二 WDM濾波器，用于輸出所述上行數(shù)據(jù)光信號。
13. 一種使用一個低噪聲多波長光源發(fā)射下行數(shù)據(jù)光信號或廣播光信號的波分復用光接入網絡，包括 中心站(CO)； 遠程節(jié)點(RN)；多個光網絡單元(0NU 1，ONU 2，· · ·，ONU N)；饋電光纖(FF)，用于連接所述中心站(CO)和所述遠程節(jié)點(RN)；以及多個配電光纖(DF)，用于連接所述RN和所述多個光網絡單元(0NU 1，ONU 2，...，ONUN)，其中，所述中心站(CO)包括 低噪聲多波長光源(LMLS)；外接調制器(EM)或直接調制器(DM)，被連接至所述低噪聲多波長光源(LMLS)，用于將所述低噪聲多波長光源(LMLQ的輸出光調制成下行數(shù)據(jù)光信號或廣播光信號；第一 WDM濾波器，用于將通過所述外接調制器(EM)或所述直接調制器(DM)調制的所述下行數(shù)據(jù)光信號或廣播光信號與上行數(shù)據(jù)光信號分離；第一波分復用器/解復用器(WDMl)，被連接至所述第一WDM濾波器，用于波分解復用所述上行數(shù)據(jù)光信號；以及多個光接收器(Rx)，被連接至所述第一波分復用器/解復用器(WDMl)，用于接收所述上行數(shù)據(jù)光信號，其中，所述遠程節(jié)點(RN)包括第二波分復用器/解復用器(WDM2)，所述第二波分復用器/解復用器(WDiC)用于對所述下行數(shù)據(jù)光信號或所述廣播光信號分譜，并將其傳輸至所述多個光網絡單元(0NU 1，ONU 2，...，ONU N)，以及用于復用從所述多個光網絡單元(0NU 1，ONU 2，...，ONU N)發(fā)射的所述上行數(shù)據(jù)光信號，以及其中，所述多個光網絡單元(0NU 1，ONU 2, ... , ONU N)包括 多個第二 WDM濾波器，被連接至所述第二波分復用器/解復用器(WDiC)的輸出端，用于將所述下行數(shù)據(jù)光信號或所述廣播光信號與所述下行數(shù)據(jù)光信號分離；多個第二光接收器(Rx)，分別被連接至所述多個第二 WDM濾波器，用于接收所述下行數(shù)據(jù)光信號或所述廣播光信號；以及多個第二光發(fā)射器(Tx)，分別被連接至多個第二 WDM濾波器，用于輸出所述上行數(shù)據(jù)光信號。
14.一種用于傳輸上行或下行數(shù)據(jù)光信號的低噪聲光信號傳輸裝置，包括 低噪聲多波長光源(LMLS)；第一波分復用器/解復用器(WDMl)，被連接至所述低噪聲多波長光源(LMLS)，用于對所述低噪聲多波長光源(LMLQ的輸出光分譜；多個外接調制器(EM)，被連接至所述第一波分復用器/解復用器(WDMl)的輸出端，用于將所分譜的輸出光調制成下行數(shù)據(jù)光信號；多個WDM濾波器，用于將在所述多個外接調制器(EM)調制的所述下行數(shù)據(jù)光信號與所述上行數(shù)據(jù)光信號分離；多個光接收器(Rx)，被連接至所述多個WDM濾波器，用于接收所述上行數(shù)據(jù)光信號；以及第二波分復用器/解復用器(WDM2)，被連接至所述多個WDM濾波器，用于復用所述下行數(shù)據(jù)光信號。
15.根據(jù)權利要求14所述的用于傳輸上行或下行數(shù)據(jù)光信號的低噪聲光信號傳輸裝置，其中，所分譜的光分別是具有擁有不同中心波長的窄頻帶的低噪聲光。
16.一種具有低噪聲光信號傳輸裝置的波分復用光接入網絡，包括 中心站(CO)；遠程節(jié)點(RN)；多個光網絡單元(0NU 1, ONU 2，—, ONU N)；饋電光纖(FF)，用于連接所述中心站(CO)和所述遠程節(jié)點(RN)；以及多個配電光纖(DF)，用于連接所述遠程節(jié)點(RN)與所述多個光網絡單元(0NU 1，ONU 2，…，ONU N)，其中，所述中心站(CO)包括 低噪聲多波長光源(LMLS)；第一波分復用器/解復用器(WDMl)，被連接至所述低噪聲多波長光源(LMLS)，用于對所述低噪聲多波長光源(LMLQ的輸出光分譜；多個外接調制器(EM)，被連接至所述第一波分復用器/解復用器(WDMl)的輸出端，用于將所分譜的輸出光調制成下行數(shù)據(jù)光信號；多個第一WDM濾波器，用于將在所述多個外接調制器(EM)調制的所述下行數(shù)據(jù)光信號與所述上行數(shù)據(jù)光信號分離；多個第一光接收器(Rx)，被連接至所述多個第一 WDM濾波器，用于接收所述上行數(shù)據(jù)光信號；以及第二波分復用器/解復用器(WDM2)，被連接至所述多個第一WDM濾波器，用于復用所述下行數(shù)據(jù)光信號，其中，所述遠程節(jié)點(RN)包括第三波分復用器/解復用器(WDM3)，所述第三波分復用器/解復用器(WDiO)用于解復用所述下行數(shù)據(jù)光信號以及復用所述上行數(shù)據(jù)光信號，以及其中，所述多個光網絡單元(ONU 1,0NU 2，-,ONU N)包括 多個第二 WDM濾波器，被連接至所述第三WDM3的輸出端；以及多個第二光收發(fā)器(TRx)，被連接至所述多個第二 WDM濾波器。
17.一種波分復用光傳輸裝置，包括發(fā)射端，包括多個光發(fā)射器(Tx)和第一波分復用器/解復用器(WDMl)，所述第一波分復用器/解復用器(WDMl)被連接至所述多個光發(fā)射器(Tx)，用于復用從所述多個光發(fā)射器 (Tx)輸出的數(shù)據(jù)光信號；接收端，包括多個光接收器(Rx)和第二波分復用器/解復用器(WDM2)，所述第二波分復用器/解復用器(WDiC)被連接至所述多個光接收器(Rx)，用于解復用由所述第一波分復用器/解復用器(WDMl)復用的數(shù)據(jù)光信號；一條或多條光纖，用于連接所述發(fā)射端和所述接收端；以及光放大器(OA)，被設置在所述一條或多條光纖上，通過使用針對低噪聲多波長光源的增益介質來實施。
18.一種波分復用光傳輸裝置，包括發(fā)射端，包括多個光發(fā)射器(Tx)和第一波分復用器/解復用器(WDMl)，所述第一波分復用器/解復用器(WDMl)被連接至所述多個光發(fā)射器(Tx)，用于復用從所述多個光發(fā)射器 (Tx)輸出的數(shù)據(jù)光信號；接收端，包括多個光接收器(Rx)、第二波分復用器/解復用器(WDM2)、循環(huán)器(CIR)和光放大器(OA)，所述第二波分復用器/解復用器(WDiC)被連接至所述多個光接收器(Rx)， 用于解復用由所述第一波分復用器/解復用器(WDMl)復用的所述數(shù)據(jù)光信號，所述循環(huán)器 (CIR)被連接至所述第二波分復用器/解復用器(WDM2)，所述光放大器(OA)被連接至所述循環(huán)器(CIR)，通過使用針對低噪聲多波長光源的增益介質來實施；以及光纖，用于連接所述發(fā)射端和所述接收端，其中，在所述光放大器(OA)中只有一側進行了抗反射涂覆，使得輸入到所述光放大器 (OA)的光信號被放大，然后，再次被反射輸出，以及其中，所述循環(huán)器(CIR)將所述數(shù)據(jù)光信號傳輸至所述光放大器(OA)，將由所述光放大器(OA)放大的所述數(shù)據(jù)光信號傳輸至所述第二波分復用器/解復用器(WDM2)。
全文摘要
本發(fā)明公開了具有低噪聲多波長光源的低噪聲光信號傳輸裝置、使用低噪聲多波長光源的廣播信號傳輸裝置以及具有該裝置的光接入網絡。本發(fā)明使用在以多波長發(fā)射激光時在各波長具有足夠低的噪聲的低噪聲多波長光源(LMLS)。即使這種LMLS的輸出光通過波分復用器/解復用器(可調濾光器或陣列波導光柵(AWG)等)，各波長的噪聲也不增加。當使用LMLS時，可實現(xiàn)能夠高速發(fā)射光信號同時發(fā)射組播信號的光接入網絡。此外，當通過使用針對LMLS的增益介質的光放大器來實施時，可能在寬頻帶沒有交叉耦合地獲得增益。
文檔編號H04B10/50GK102334302SQ201080009695
公開日2012年1月25日 申請日期2010年2月12日 優(yōu)先權日2009年2月13日
發(fā)明者吳尚珉, 文實球, 文常祿, 文貞亨, 李宗訓, 李昌熹, 李焄根, 金埈煐 申請人:韓國科學技術院