CN103229440A - 用于自动波长锁定的波分多路复用无源设备及其系统 - Google Patents

用于自动波长锁定的波分多路复用无源设备及其系统 Download PDF

Info

Publication number
CN103229440A
CN103229440A CN2010800704118A CN201080070411A CN103229440A CN 103229440 A CN103229440 A CN 103229440A CN 2010800704118 A CN2010800704118 A CN 2010800704118A CN 201080070411 A CN201080070411 A CN 201080070411A CN 103229440 A CN103229440 A CN 103229440A
Authority
CN
China
Prior art keywords
optical
wavelength
light
locking
onu
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2010800704118A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103229440B (zh
Inventor
罗基云
李愚珍
韩权勋
崔承录
金泰亨
卢永郁
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Solid Technologies Inc
ChemOptics Inc
Original Assignee
SOLID TECHNOLOGIES Inc
ChemOptics Inc
Solid Systems Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SOLID TECHNOLOGIES Inc, ChemOptics Inc, Solid Systems Inc filed Critical SOLID TECHNOLOGIES Inc
Publication of CN103229440A publication Critical patent/CN103229440A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103229440B publication Critical patent/CN103229440B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00Optical multiplex systems
    • H04J14/02Wavelength-division multiplex systems
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B10/00Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/50Transmitters
    • H04B10/501Structural aspects
    • H04B10/503Laser transmitters
    • H04B10/505Laser transmitters using external modulation
    • H04B10/5057Laser transmitters using external modulation using a feedback signal generated by analysing the optical output
    • H04B10/50575Laser transmitters using external modulation using a feedback signal generated by analysing the optical output to control the modulator DC bias
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B10/00Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/50Transmitters
    • H04B10/501Structural aspects
    • H04B10/506Multiwavelength transmitters
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B10/00Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/50Transmitters
    • H04B10/572Wavelength control
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00Optical multiplex systems
    • H04J14/02Wavelength-division multiplex systems
    • H04J14/0227Operation, administration, maintenance or provisioning [OAMP] of WDM networks, e.g. media access, routing or wavelength allocation
    • H04J14/0228Wavelength allocation for communications one-to-all, e.g. broadcasting wavelengths
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00Optical multiplex systems
    • H04J14/02Wavelength-division multiplex systems
    • H04J14/0227Operation, administration, maintenance or provisioning [OAMP] of WDM networks, e.g. media access, routing or wavelength allocation
    • H04J14/0254Optical medium access
    • H04J14/0272Transmission of OAMP information
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00Optical multiplex systems
    • H04J14/02Wavelength-division multiplex systems
    • H04J14/0278WDM optical network architectures
    • H04J14/0282WDM tree architectures

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)
  • Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于自动波长锁定的波分多路复用无源设备及其系统,所述波分多路复用无源设备包括光复用器、光滤波器、集成式光接收器监测器和可调谐的光发送器。通过将根据外部环境(诸如,温度变化)而变化的光信号的波长调整为具有最大光强度的光信号的波长的波长锁定,而可以通过确保稳定的通信信道来最大化通信质量,且可以减少锁定时间和通信信道设定时间,且可以确保更稳健的锁定。

Description

用于自动波长锁定的波分多路复用无源设备及其系统
技术领域
本发明涉及一种用于自动波长锁定的波分多路复用无源设备。具体而言,本发明涉及一种用于自动波长锁定的波分多路复用无源设备,其中,在光线路终端(OLT)的可调谐光收发器(T-TRX)和光网络单元(ONU)的可调谐光收发器(T-TRX)之间的光信号的发送和接收中,这些可调谐光收发器(T-TRX)被包括在波分多路复用无源光网络(WDM-PON)中,通过执行将根据外部环境(诸如,温度变化)而变化的光信号的波长调整为具有最大光强度的光信号的波长的波长锁定(Wavelength Locking)或波长稳定化(Wavelength Stabilization),而可以通过发送和接收与外部环境无关而总是被优化的光信号确保稳定的通信信道,从而最大化通信质量。
背景技术
通常,由于随着信息技术(IT)的进步日益增加的因特网和多媒体通信量,故需要改善用户网络的传输容量。作为改善用户网络的传输容量的技术之一,波分多路复用无源光网络(WDM-PON)变得备受关注。
图1是示出根据现有技术的常规的波分多路复用无源光网络(WDM-PON)的整个网络的配置的视图,且图2是示出根据现有技术的光线路终端(OLT)的光解复用器(ODMX)和远程节点(RN)的光解复用器(ODMX)的光透射特性的视图。
如图1所示,常规的波分多路复用无源光网络(WDM-PON)包括光线路终端(OLT)100、远程节点(RN)150、和多个光网络单元(ONU)160a、160b、...、160n。
光线路终端(OLT)100包括N个信道卡。在图1中,为了便于说明,所描述的情况是光线路终端100包括6个信道卡,以及光网络单元(ONU)的数量为6。也就是说,光线路终端(OLT)100包括第一信道卡111a至第六信道卡111n。此外,光线路终端(OLT)100包括第一光解复用器(ODMX)112。
远程节点(RN)150通过单个光线路130连接到光线路终端(OLT)100,且该远程节点包括第二光解复用器(ODMX)151。第一光网络单元(ONU)160a至第六光网络单元(ONU)160n分别通过单个光线路130连接到远程节点(RN)150的第二光解复用器(ODMX)151。
由于波分多路复用无源光网络(WDM-PON)根据各信道采用不同的光波长,故可以基于尽管使用相同的光线路但各个光信号不互相影响的原理来实现。在图1中,如果假设光线路终端(OLT)100的第一光解复用器112(ODMX)与远程节点(RN)150的第二光解复用器(ODMX)151的光透射特性与如图2所示的相同,则在从光线路终端(OLT)100分别发送到第一光网络单元(ONU)160a至第六光网络单元(ONU)160n的下行光信号的波长是λ1d至λ6d,且从第一光网络单元(ONU)160a至第六光网络单元(ONU)160n分别发送到光线路终端(OLT)100的上行光信号的波长是λ1u至λ6u的情况下,基于在光线路终端(OLT)100和第一光网络单元(ONU)160a至第六光网络单元(ONU)160n之间形成六个独立的通信信道的原理来实现波分多路复用无源光网络(WDM-PON)。
为了正常操作波分多路复用无源光网络(WDM-PON),重要的是,在图2所示的第一光解复用器(ODMX)112和第二光解复用器(ODMX)151的光透射特性中,从光线路终端(OLT)100分别发送到第一光网络单元(ONU)160a至第六光网络单元(ONU)160n的下行光信号的波长λ1d至λ6d和从第一光网络单元(ONU)160a至第六光网络单元(ONU)160n分别发送到光线路终端(OLT)100的上行光信号的波长λ1u至λ6u与各信道的中心波长相同或不偏离各信道的中心波长一定的水平。也就是说,光线路终端(OLT)100的下行光信号的波长和第一光网络单元(ONU)160a至第六光网络单元(ONU)160n的上行光信号的波长被固定以防止在合适位置上移动是不可缺少的。
在光线路终端(OLT)100或第一光网络单元(ONU)160a至第六光网络单元(ONU)160n中所使用的可调谐光收发器(T-TRX)具有输出光的波长容易由诸如外部空气的温度变化的因素而改变的倾向。在诸如外部空气的温度变化的外部因素使可调谐光收发器(T-TRX)偏离预定波长位置的情况下,通信被中断或在该光波长和另一信道的波长之间产生干扰,从而导致通信质量严重恶化。
因此,需要开发一种可以以更简单的且更有效的方式,实现在波分多路复用无源光网络(WDM-PON)中使用的光源的波长锁定或波长稳定化的技术。
为此,提出了第10-2007-0088904号发明名称为“波长可调谐的无源光用户网络及其波长调节方法”的韩国专利申请。然而,该提出的韩国专利具有以下问题:锁定时间长,由于不正确的波长而不能进行通信,以及在OLT和ONU两者都进行缓慢的光学扫描操作的同时建立通信连接,从而导致通信信道设置时间增加。
发明内容
技术问题
因此,本发明用来解决现有技术中存在的上述问题,本发明的目的是提供一种用于自动波长锁定的波分多路复用无源设备,其中,在光线路终端(OLT)的可调谐光收发器(T-TRX)和光网络单元(ONU)的可调谐光收发器(T-TRX)之间的光信号的发送和接收中,这些可调谐光收发器(T-TRX)被包括在波分多路复用无源光网络(WDM-PON)中,通过将根据外部环境(诸如,温度变化)而变化的光信号的波长调整为具有最大光强度的光信号的波长的波长锁定或波长稳定化,而可以通过发送和接收与外部环境无关而总是被优化的光信号确保稳定的通信信道,从而最大化通信质量,且可以减少锁定时间和通信信道设定时间,且可以确保更稳健的锁定。
技术方案
为了实现上述目的,根据本发明的一方面,提供了一种用于自动波长锁定的波分多路复用无源设备,包括:光复用器,该光复用器被配置成当输入至该光复用器的光束的预定波长与该光复用器的通带同步时,使具有相应波长的光输出至多个光网络单元(ONU);分离器,该分离器被配置成使从光复用器输出的光的一部分分离为多个光束;光滤波器,该光滤波器被配置成使由分离器分离的光束通过该光滤波器;集成式光接收器监测器,该集成式光接收器监测器被配置成检测已通过光滤波器的光束的强度并将所检测的光束转换为电信号;以及波长可调谐的光发送器,该波长可调谐的光发送器被配置成在扫描根据温度具有不同波长的多个光束的同时使具有特定波长的光束输入至光复用器,并使用对应于由集成式光接收器监测器转换的电信号的光强度信息,将待通过光复用器输出至光网络单元(ONU)的光信号的波长调整至具有最大光强度的光信号的波长以锁定波长。
优选地,用于自动波长锁定的波分多路复用无源设备还可以包括:FSK Tx部,该FSK Tx部被配置成使用在给定百分比内携带在有效载荷数据的幅值上的频移键控(FSK)信号或子载波来传输该FSK Tx部的锁定的波长信息;第一光检测部,该第一光检测部配置成通过监测来检测从光网络单元(ONU)传输至该第一光检测部的具有特定波长的光的强度;以及第一聚合物OSA部,该第一聚合物OSA部配置成利用聚合物OAS传输由第一光检测部所检测的具有特定波长的光。
此外,优选地,波长可调谐的光发送器可以包括:光扫描单元,该光扫描单元被配置成在扫描根据温度具有不同波长的多个光束的同时使具有特定波长的光束输入至光复用器;以及波长锁定单元,该波长锁定单元被配置成使用对应于由集成式光接收器监测器转换的电信号的光强度信息,将待通过光复用器输出至光网络单元(ONU)的光信号的波长调整至具有最大光强度的光信号的波长以锁定波长。
为了实现上述目的,根据本发明的另一方面,提供了一种用于自动波长锁定的波分多路复用无源系统,包括:光线路终端(OLT);一个或多个光网络单元(ONU),所述光网络单元(ONU)包括光源,在该光源中通过热光效应调谐激光的激射波长;以及波长路由选择网络,该波长路由选择网络用于通过单个光线路将光线路终端(OLT)和光网络单元(ONU)相互连接,其中,光线路终端(OLT)包括:FSK Tx部,该FSK Tx部被配置成使用在给定百分比(如,10%)内携带在有效载荷数据的幅值上的频移键控(FSK)信号来传输该FSK Tx部的锁定的波长信息;第一光检测部,该第一光检测部被配置成通过监测来检测从光网络单元(ONU)传输到第一光检测部的具有特定波长的光的强度,以及第一聚合物OSA部,该第一聚合物OSA部被配置成使用聚合物OAS传输由第一光检测部所检测的具有特定波长的光,且各个光网络单元(ONU)包括:第二光检测部,该第二光检测部被配置成接收来自光线路终端(OLT)的有效载荷数据并将所接收的有效载荷数据转换为电信号;FSK Rx部,该FSK Rx部被配置成仅检测来自第二光检测部中被转换为电信号的数据的FSK信号以提取锁定的波长信息;以及第二聚合物OSA部,该第二聚合物OSA部被配置成在基于在FSK Rx部中所提取的锁定的波长信息来调谐波长的同时将具有特定波长的光传输至光线路终端(OLT)。
有益效果
本发明具有如下有益效果:通过将根据外部环境(诸如,温度变化)而变化的光信号的波长调整为具有最大光强度的光信号的波长的波长锁定或波长稳定化,而可以通过发送和接收与外部环境无关而总是被优化的光信号确保稳定的通信信道,从而最大化通信质量,且可以减少锁定时间和通信信道设定时间,且可以确保更稳健的锁定。
附图说明
图1是示出根据现有技术的常规波分多路复用无源光网络(WDM-PON)的整个网络的配置的视图;
图2是示出根据现有技术的光线路终端(OLT)的光解复用器(ODMX)和远程节点(RN)的光解复用器(ODMX)的光透射特性的视图;
图3是示出根据本发明的用于自动波长锁定的波分多路复用无源设备的配置的方框图;
图4是示出根据本发明的用于波长锁定的光波长和光强度之间关系的曲线图;
图5a是示出作为根据本发明的波长可调谐的光源的一个示例的基于聚合物光栅的外腔激光器的配置的视图;
图5b是示出根据本发明的加热器的热量和输出波长之间的关系的曲线图;以及
图6和图7是示出根据本发明的用于自动波长锁定的波分多路复用无源系统的视图。
*对附图中主要元件的附图标记的说明*
301:光复用器                302:分离器
303:光滤波器                304:集成式光接收器监测器
305:波长可调谐的光发送器
具体实施方式
图3是示出根据本发明的用于自动波长锁定的波分多路复用无源设备的配置的方框图。
如图3所示,根据本发明的用于自动波长锁定的波分多路复用无源设备配置成使得光线路终端(OLT)使光信号的波长稳定且将波长被稳定的光信号发送至光网络单元(ONU)。具体而言,根据本发明的波分多路复用无源设备包括光复用器301、分离器302、光滤波器303、集成式光接收器监测器304和波长可调谐的光发送器305,这些器件内置于光线路终端(OLT)中。
也就是说,用于自动波长锁定的波分多路复用无源设备包括:光复用器301,当从波长可调谐的光发送器305输入到光复用器301的光束的预定波长与该光复用器301的通带同步时,该光复用器301使具有相应波长的光输出至多个光网络单元(ONU);分离器302,该分离器302使从光复用器301输出的光的一部分分离成多个光束;光滤波器303,该光滤波器303使由分离器302分离的光束通过该光滤波器303;集成式光接收器监测器304,该集成式光接收器监测器304检测已经通过光滤波器303的光束的强度并将所检测的光束转换为电信号;和波长可调谐的光发送器305,该波长可调谐的光发送器305在扫描根据温度具有不同波长的多个光束的同时使具有特定波长的光束输入至光复用器301,并且,使用对应于由集成式光接收器监测器304转换成的电信号的光强度信息,将待通过光复用器301输出至光网络单元(ONU)的光信号的波长调整为具有最大光强度的光信号的波长以锁定波长。
此处,波长可调谐的光发送器305在扫描(即,缓慢地交替扫描)根据温度(例如,T1、T2、T3、...)具有不同波长(例如,λ1、λ2、λ3、...、λn)的多个光束的同时使具有特定波长的光束输入至光复用器301。在缓慢地交替扫描多个光束的过程中,当特定波长位于光复用器301的通带中时,光复用器301输入具有预定波长的光。然后,集成式光接收器监测器304检测由分离器302从光的一部分(例如,大约1%)中分离出的并通过光滤波器303的光束的光强度。此后,波长可调谐的光发送器305利用所检测的光强度信息,将待通过光复用器301输出至光网络单元(ONU)的光信号的波长调整为具有最大光强度的光信号的波长以锁定波长。
具体而言,波长可调谐的光发送器305包括光扫描单元(未示出)和波长锁定单元(未示出),该光扫描单元在扫描根据温度具有不同波长的多个光束的同时使具有特定波长的光束输入至光复用器301;该波长锁定单元使用与通过集成式光接收器监测器304转换成的电信号对应的光强度信息,将待通过光复用器301输出至光网络单元(ONU)的光信号的波长调整为具有最大光强度的光信号的波长以锁定波长。
下文将描述如图3所示的具有上述结构的根据本发明的用于自动波长锁定的波分多路复用无源设备的运作。
首先,当安装在光线路终端(OLT)中的波长可调谐的光发送器305被启动时,该波长可调谐的光发送器305扫描根据温度(例如,T1、T2、T3、...)具有不同波长(例如,λ1、λ2、λ3、...、λn)的多个光束。
也就是说,波长可调谐的光发送器305在缓慢地交替扫描具有不同波长的多个光束的同时,使具有特定波长的光束输入至光复用器301。
接着,在缓慢地交替扫描多个光束的过程中,当特定波长位于光复用器301的通带中时,即,当从波长可调谐的光发送器305输入到光复用器301的光的预定波长与光复用器301的通带同步时,光复用器301将具有相应波长的光输出至多个光网络单元(ONU)。
然后,分离器302使从光复用器301输出的光的一部分(例如,大约1%)分离成多个光束,这些光束依次被输入至光滤波器303。在这种情况下,光滤波器303(例如,具有与光复用器的光透射特性相同的光透射特性的光滤波器)使由分离器302所分离的光束通过该光滤波器303,集成式光接收器监测器304检测已经通过光滤波器303的光束的强度并将所检测的光束转换为电信号,这些电信号依次被输入至波长可调谐的光发送器305。
这样,波长可调谐的光发送器305可以使用由集成式光接收器监测器304所转换成的电信号(即,光强度信息),将待通过光复用器301输出至光网络单元(ONU)的光信号的波长调整至具有最大光强度的光信号的波长以锁定波长。
如上所述,本发明被构造成使得,波长可调谐的光发送器在扫描(即,缓慢地交替扫描)根据温度具有不同波长的多个光束的同时,使具有特定波长的光束输入至光复用器,且在缓慢地交替扫描多个光束的过程中,当特定波长位于光复用器301的通带中且从光复用器输出具有预定波长的光时,从所输出的光的一部分(例如,大约1%)中检测光束的光强度,然后,使用所检测的光强度信息,将待通过光复用器输出至光网络单元(ONU)的光信号的波长调整成具有最大光强度的光信号的波长以锁定波长,使得可以减少锁定时间和通信信道设置时间,且可以保证更稳健的锁定。
图4是示出根据本发明的用于波长锁定的光波长和光强度之间的关系的曲线图。
图4示出,当波长可调谐的光发送器扫描根据温度变化具有各种不同波长的多个光束(即,交替扫描根据温度变化具有各种不同波长的光束)时,通带中所监测的光强度是如何变化的。
如图4所示,例如,当各个波长为λ1、λ2和λ3时,根据本发明的波长可调谐的光发送器监测对应于各个波长λ1、λ2和λ3的光强度(即,A、B和C),使得其光的波长可以被锁定到光复用器的通带的中心,即,具有最大光强度的光信号的波长。
图5a是示出作为根据本发明的波长可调谐的光源的一个示例的基于聚合物光栅的外腔激光器的配置的视图,而图5b是示出根据本发明的加热器的热量和输出波长之间的关系的曲线图。
如图5a所示,根据本发明的基于聚合物光栅的外腔激光器包括聚合物光栅82、加热器83和激光二极管81,该加热器83将热量施加到聚合物光栅,该激光二极管81具有由抗反射(AR)涂层制成的第一面以抵接聚合物光栅。激光二极管81的与第一面对应的第二面可以由反射率为90%或更高的的反射涂层制成。聚合物光栅82可具有由反射率为90%或更高的反射涂层制成的第一面以抵接光线路,和由抗反射(AR)涂层制成的第二面以抵接激光二极管81。
因此,在聚合物光栅82的第一面和激光二极管81的第二面之间发生激光谐振以输出具有特定波长的光信号。具体而言,当从外部施加到加热器83的电流变化时,加热器83的热量发生变化,聚合物光栅82的特性(即,长度)根据施加到聚合物光栅82上的热量变化,导致聚合物光栅82的第一面和激光二极管81的第二面之间的距离大幅变化,且通过热光效应产生谐振器的谐振长度上的差异,从而改变从激光二极管81发出的光的波长。如图5b所示,加热器83的热量和输出波长成反比关系。
图6和图7是示出根据本发明的用于自动波长锁定的波分多路复用无源系统的视图。
如图6和图7所示,根据本发明的波分多路复用无源系统包括光线路终端(OLT)、多个光网络单元(ONU)和波长路由选择网络,该光网络单元包括光源,其中通过热光效应调整激光的激射波长,该波长路由选择网络用于通过单个光线路将光线路终端(OLT)和光网络单元(ONU)相互连接。光线路终端(OLT)包括FSK Tx部601、第一光检测部(例如,光检测器)602和第一聚合物OSA部603,以及光网络单元(ONU)包括第二光检测部(701)、FSK Rx部702和第二聚合物OSA部703。
具体而言,光线路终端(OLT)包括:FSK Tx部601,该FSK Tx部601利用在给定百分比(如,10%)内携带在有效载荷数据的幅值上的频移键控(FSK)信号发送其锁定的波长信息;第一光检测部602,该第一光检测部602通过监测来检测从光网络单元(ONU)传输到第一光检测部602的具有特定波长的光的强度;和第一聚合物OSA部603,该第一聚合物OSA部603使用聚合物OAS传输第一光检测部602所检测的具有特定波长的光。
此外,各个光网络单元(ONU)包括:第二光检测部701,该第二光检测部701接收来自光线路终端(OLT)的有效载荷数据并将所接收的有效载荷数据转换为电信号;FSK Rx部702,FSK Rx部702仅检测来自第二光检测部701中被转换为电信号的数据的FSK信号以提取锁定的波长信息;和第二聚合物OSA部703;该第二聚合物OSA部703在基于在FSK Rx部702中所提取的锁定的波长信息来调谐波长的同时将具有特定波长的光传输至光线路终端(OLT)。
下文将描述如图6和图7所示的具有上述结构的根据本发明的用于自动波长锁定的波分多路复用无源系统的运作。
首先,光线路终端(OLT)如上文所述(参见图3)与光网络单元(ONU)无关地将其波长锁定至各个信道通带的中心,并通过FSK Tx部601将锁定的波长信息持续传输至光网络单元(ONU)。
在此情况下,锁定的波长信息以携带在FSK信号上的状态被传输,该FKS信号在给定百分比(例如,10%)内携带于有效载荷数据的幅值上。
其次,各个光网络单元(ONU)接收来自光线路终端(OLT)的光信号,且通过FSK Rx部702仅检测来自所接收的信号的FSK信号。
这样,可以获得所接收信号的锁定的光波长。也就是说,可以获得当前的光网络单元(ONU)所连接的RN的端口的编号。
然后,利用所获得的波长信息将光网络单元(ONU)的传输波长调谐至锁定的特定波长带。
作为参考,没有精确地执行这一步骤中的波长调谐。此外,当光网络单元(ONU)的波长位于RN的相应通带中时,光线路终端(OLT)检测该波长而与波长的大小无关。
也就是说,光线路终端(OLT)通过监测来检测从光网络单元(ONU)传输到光线路终端(OLT)的光信号强度。
所监测的强度值通过FSK Tx部601以携带于第一聚合物OSA部603的状态被传输,且该信息被光网络单元(ONU)接收。
通过该操作,当波长变化时,光网络单元(ONU)可以检测变化的波长如何被光线路终端(OLT)接收。
因此,光网络单元(ONU)基于从光线路终端(OLT)传输的信息可以找到能够实现最佳接收的波长,即,具有最大光强度的光信号的波长,且通过该过程可以锁定其波长。
工业适用性
本发明可以用在用于自动波长锁定的波分多路复用无源设备中。具体而言,本发明可以用在用于自动波长锁定的波分多路复用无源设备中,其中,在光线路终端(OLT)的可调谐光收发器(T-TRX)和光网络单元(ONU)的可调谐光收发器(T-TRX)之间的光信号的发送和接收中,这些可调谐光收发器(T-TRX)被包括在波分多路复用无源光网络(WDM-PON)中,通过执行将根据外部环境(诸如,温度变化)而变化的光信号的波长调整为具有最大光强度的光信号的波长的波长锁定或波长稳定化,而可以通过发送和接收与外部环境无关而总是被优化的光信号确保稳定的通信信道,从而最大化通信质量。

Claims (4)

1.一种用于自动波长锁定的波分多路复用无源设备,包括:
光复用器,所述光复用器被配置成,当输入至所述光复用器的光束的预定波长与所述光复用器的通带同步时,使具有相应波长的光输出至一个或多个光网络单元(ONU);
分离器,所述分离器被配置成使从所述光复用器输出的所述光的一部分分离为多个光束;
光滤波器,所述光滤波器被配置成使由所述分离器分离的所述光束通过所述光滤波器;
集成式光接收器监测器,所述集成式光接收器监测器被配置成检测已通过所述光滤波器的所述光束的强度并将所检测的光束转换为电信号;以及
波长可调谐的光发送器,所述波长可调谐的光发送器被配置成,在扫描根据温度具有不同波长的多个光束的同时使具有特定波长的光束输入至所述光复用器,并且使用对应于由所述集成式光接收器监测器所转换的电信号的光强度信息,将待通过所述光复用器输出至所述光网络单元(ONU)的光信号的波长调整成具有最大光强度的光信号的波长以锁定波长。
2.根据权利要求1所述的用于自动波长锁定的波分多路复用无源设备,还包括:
FSK Tx部,所述FSK Tx部被配置成使用在给定百分比内携带在有效载荷数据的幅值上的频移键控FSK信号或子载波来传输所述FSK Tx部的锁定的波长信息;
第一光检测部,所述第一光检测部被配置成通过监测来检测从所述光网络单元(ONU)传输到所述第一光检测部的具有特定波长的光的强度;以及
第一聚合物OSA部,所述第一聚合物OSA部被配置成利用聚合物OAS传输由所述第一光检测部所检测的所述具有特定波长的光。
3.根据权利要求1所述的用于自动波长锁定的波分多路复用无源设备,其中,所述波长可调谐的光发送器包括:
光扫描单元,所述光扫描单元被配置成在扫描根据温度具有不同波长的多个光束的同时使具有特定波长的光束输入至所述光复用器;和
波长锁定单元,所述波长锁定单元被配置成,使用对应于由所述集成式光接收器监测器所转换的电信号的光强度信息,将待通过所述光复用器输出至所述光网络单元(ONU)的光信号的波长调整至具有最大光强度的光信号的波长以锁定波长。
4.一种用于自动波长锁定的波分多路复用无源系统,包括:光线路终端(OLT);一个或多个光网络单元(ONU),所述光网络单元包括光源,在该光源中通过热光效应调谐激光的激射波长;和波长路由选择网络,所述波长路由选择网络用于通过单个光线路将所述光线路终端(OLT)和所述光网络单元(ONU)相互连接,
其中,所述光线路终端(OLT)包括:
FSK Tx部,所述FSK Tx部被配置成使用在给定百分比内携带在有效载荷数据的幅值上的频移键控FSK来传输所述FSK Tx部的锁定的波长信息,所述给定百分比例如为10%;
第一光检测部,所述第一光检测部被配置成通过监测来检测从所述光网络单元(ONU)传输至所述第一光检测部的具有特定波长的光的强度;和
第一聚合物OSA部,所述第一聚合物OSA部被配置成使用聚合物OAS传输由所述第一光检测部所检测的具有特定波长的光,以及
其中,各个所述光网络单元(ONU)包括:
第二光检测部,所述第二光检测部被配置成接收来自所述光线路终端(OLT)的有效载荷数据并将所接收的有效载荷数据转换为电信号;
FSK Rx部,所述FSK Rx部被配置成仅检测来自所述第二光检测部中转换为所述电信号的数据的FSK信号以提取所述锁定的波长信息;以及
第二聚合物OSA部,所述第二聚合物OSA部被配置成在基于在所述FSKRx部中所提取的所述锁定的波长信息来调谐波长的同时将具有特定波长的光传输至所述光线路终端(OLT)。
CN201080070411.8A 2010-11-30 2010-11-30 用于自动波长锁定的波分多路复用无源设备及其系统 Active CN103229440B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/KR2010/008506 WO2012074146A1 (ko) 2010-11-30 2010-11-30 자동 파장 록킹을 위한 수동형 파장분할 다중화 장치 및 그 시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103229440A true CN103229440A (zh) 2013-07-31
CN103229440B CN103229440B (zh) 2015-11-25

Family

ID=46172061

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201080070411.8A Active CN103229440B (zh) 2010-11-30 2010-11-30 用于自动波长锁定的波分多路复用无源设备及其系统

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9106361B2 (zh)
JP (1) JP5678199B2 (zh)
CN (1) CN103229440B (zh)
WO (1) WO2012074146A1 (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105763282A (zh) * 2014-12-17 2016-07-13 上海贝尔股份有限公司 一种pon系统中可调onu的波长控制方法及其装置
CN106662715A (zh) * 2015-05-06 2017-05-10 光速株式会社 利用波长可变滤波器的光接收器的通道设定方法
CN106656402A (zh) * 2016-12-12 2017-05-10 南京理工大学 基于离散lcfbg和光纤反射镜的可调谐真延时实验装置及方法
CN108886229A (zh) * 2016-10-31 2018-11-23 凯沃斯光电技术 用于可调谐激光器的波长锁定结构和方法
CN110112649A (zh) * 2019-04-29 2019-08-09 安徽安匠信息科技有限公司 低成本自动标定dfb激光器波长的方法及装置
CN111194528A (zh) * 2017-10-05 2020-05-22 华为技术有限公司 波长监测和/或控制设备、包括所述设备的激光系统及操作所述设备的方法
CN112106313A (zh) * 2018-05-24 2020-12-18 日本电信电话株式会社 波长可变光滤波器控制装置以及波长可变光滤波器控制方法

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150063812A1 (en) * 2013-08-27 2015-03-05 Calix, Inc. Compensator for wavelength drift due to variable laser injection current and temperature in a directly modulated burst mode laser
KR101489470B1 (ko) * 2013-12-02 2015-02-04 주식회사 쏠리드 폴리머 파장 가변 레이저를 이용한 광선로 검사기
US9306697B2 (en) 2014-06-30 2016-04-05 Calix, Inc. System and method of compensating for spectral excursion
US10763959B2 (en) * 2015-11-20 2020-09-01 Solid, Inc. Auxiliary device for setting wavelength and method for setting optical wavelength of optical network unit
TWI622275B (zh) * 2017-08-03 2018-04-21 Chunghwa Telecom Co Ltd Adjustable laser light wavelength automatic adjusting device and method thereof

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030115015A1 (en) * 2001-12-13 2003-06-19 Otis Elevator Company Multi-purpose sensor and data link
JP2004221267A (ja) * 2003-01-14 2004-08-05 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 高速波長可変分布帰還型半導体レーザアレイ及び分布帰還型半導体レーザ
CN101247199A (zh) * 2007-02-13 2008-08-20 华为技术有限公司 波长漂移检测装置、波长锁定系统及其方法
CN101630976A (zh) * 2008-07-17 2010-01-20 Lg-北电株式会社 无色光收发器和光通信系统

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100342431B1 (ko) * 2000-09-07 2002-07-03 윤덕용 파장분할다중방식 광통신시스템을 위한 다파장 안정화방법및 장치
DE19734957C1 (de) * 1997-08-13 1998-12-24 Lucent Tech Network Sys Gmbh Verfahren und Anordnung zur Wellenlängenstabilisierung für mehrkanalige optische Übertragungssysteme
JP2000236299A (ja) * 1998-12-18 2000-08-29 Fujitsu Ltd 光送信機及び光伝送システム
KR20000049867A (ko) 2000-05-03 2000-08-05 이재승 다중 광채널 파장 안정화 방법
US7079772B2 (en) * 2001-06-01 2006-07-18 Nortel Networks Limited Optical signal generator with stabilized carrier frequency output
US7471899B2 (en) 2003-10-18 2008-12-30 Electronics And Telecommunications Research Institute WDM-PON system based on wavelength-tunable external cavity laser light source
CN1976262B (zh) * 2006-12-08 2011-04-20 华为技术有限公司 一种稳定多通道光波长的方法和装置
KR100910940B1 (ko) 2007-09-03 2009-08-05 (주)켐옵틱스 파장 조절이 가능한 수동 광 가입자망 및 그 파장 조절방법
CN101471539B (zh) * 2007-12-29 2010-09-08 华为技术有限公司 一种多路激光器的波长控制方法和系统
KR100944865B1 (ko) 2008-04-18 2010-03-04 주식회사 옵티블루 파장분할다중화 수동형 광가입자망의 선로종단장치 파장안정화 방법
CN101674135A (zh) * 2008-09-09 2010-03-17 华为技术有限公司 滤波锁定方法、装置
CN101729184B (zh) * 2008-10-31 2013-01-02 华为技术有限公司 一种波长调整方法及其装置、系统
US8036534B2 (en) * 2009-01-22 2011-10-11 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Optical transmitter outputting a plurality of signal light with a preset wavelength span
KR101032483B1 (ko) 2009-04-06 2011-05-03 주식회사 쏠리드시스템스 파장분할 수동형 광네트워크의 광선로 종단장치
US8611750B2 (en) * 2009-10-14 2013-12-17 Futurewei Technologies, Inc. Wavelength locker for simultaneous control of multiple dense wavelength division multiplexing transmitters

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030115015A1 (en) * 2001-12-13 2003-06-19 Otis Elevator Company Multi-purpose sensor and data link
JP2004221267A (ja) * 2003-01-14 2004-08-05 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 高速波長可変分布帰還型半導体レーザアレイ及び分布帰還型半導体レーザ
CN101247199A (zh) * 2007-02-13 2008-08-20 华为技术有限公司 波长漂移检测装置、波长锁定系统及其方法
CN101630976A (zh) * 2008-07-17 2010-01-20 Lg-北电株式会社 无色光收发器和光通信系统

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105763282A (zh) * 2014-12-17 2016-07-13 上海贝尔股份有限公司 一种pon系统中可调onu的波长控制方法及其装置
CN105763282B (zh) * 2014-12-17 2018-06-22 上海诺基亚贝尔股份有限公司 一种pon系统中可调onu的波长控制方法及其装置
CN106662715A (zh) * 2015-05-06 2017-05-10 光速株式会社 利用波长可变滤波器的光接收器的通道设定方法
US10171198B2 (en) 2015-05-06 2019-01-01 Phovel. Co.Ltd. Channel set up method of optical receiver with wavelength tunable filter
CN106662715B (zh) * 2015-05-06 2019-04-16 光速株式会社 利用波长可变滤波器的光接收器的通道设定方法
CN108886229A (zh) * 2016-10-31 2018-11-23 凯沃斯光电技术 用于可调谐激光器的波长锁定结构和方法
CN106656402A (zh) * 2016-12-12 2017-05-10 南京理工大学 基于离散lcfbg和光纤反射镜的可调谐真延时实验装置及方法
CN106656402B (zh) * 2016-12-12 2018-07-31 南京理工大学 基于离散lcfbg和光纤反射镜的可调谐真延时实验装置及方法
CN111194528A (zh) * 2017-10-05 2020-05-22 华为技术有限公司 波长监测和/或控制设备、包括所述设备的激光系统及操作所述设备的方法
CN112106313A (zh) * 2018-05-24 2020-12-18 日本电信电话株式会社 波长可变光滤波器控制装置以及波长可变光滤波器控制方法
CN112106313B (zh) * 2018-05-24 2023-07-14 日本电信电话株式会社 波长可变光滤波器控制装置以及波长可变光滤波器控制方法
CN110112649A (zh) * 2019-04-29 2019-08-09 安徽安匠信息科技有限公司 低成本自动标定dfb激光器波长的方法及装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP5678199B2 (ja) 2015-02-25
CN103229440B (zh) 2015-11-25
WO2012074146A1 (ko) 2012-06-07
US9106361B2 (en) 2015-08-11
JP2014502090A (ja) 2014-01-23
US20130315585A1 (en) 2013-11-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103229440B (zh) 用于自动波长锁定的波分多路复用无源设备及其系统
US9503186B2 (en) Space division multiplexing apparatus including multi-core fiber and selfhomodyne detection method
US7526211B2 (en) Frequency agile transmitter and receiver architecture for DWDM systems
KR101087263B1 (ko) 파장 가변 레이저의 발진 파장을 조절하는 장치 및 방법, 및 이를 구비한 파장 분할 다중방식 수동형 광 가입자망
US8396375B2 (en) Method and apparatus for bidirectional optical link using a single optical carrier and colorless demodulation and detection of optical frequency shift keyed data
US7421206B2 (en) Optical transceiver for transmitting light source control information and optical network using the same
CN102577428B (zh) 用于调节光网中的激光器的方法和设备
US9571187B2 (en) Wavelength-division multiplexing optical communication system and method for measuring optical performance of an output signal for the system
US5784506A (en) Frequency-encoded optical CDMA transmission system and optical receiver therefor
CN111756469B (zh) 光模块波长锁定的方法、光模块及dwdm网络
AU658465B2 (en) Optical transmission system
WO2003032530A1 (en) Optical communication apparatus and system
IL124639A (en) Optical communication method and system using wavelength division multiplexing
JP6072302B2 (ja) 波長多重伝送システム
CN111183598B (zh) 低成本的强度调制与直接检测(imdd)光发射器和光接收器
Corsini et al. 10-Gb/s long-reach PON system with low-complexity dispersion-managed coherent receiver
US8200091B2 (en) Wavelength division multiplexing device and method of detecting input break of optical signal
US20060098986A1 (en) Optical receiver for reducing optical beat interference and optical network including the optical receiver
KR20190046519A (ko) 파장 잠금 기능을 이용한 고밀도 파장 다중화 통신 장치
KR101230590B1 (ko) 파장 가변 광송수신기
Pang et al. DWDM fiber-wireless access system with centralized optical frequency comb-based RF carrier generation
GB2466212A (en) A wavelength tuneable laser at a local device is tuned using an optical feedback signal provided from a remote device.
WO2002061981A2 (en) Fiber optic communications
Feldman et al. Effect of optical beat interference on the dynamic range of a subcarrier multiple access passive optical network using Fabry-Perot lasers
Jayasinghe et al. Wavelength switchable ONU transmitter using a self-seeded RSOA for reconfigurable optical VPN over WDM PON

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20170828

Address after: Gyeonggi Do, South Korea

Co-patentee after: Chemoptics Inc

Patentee after: Solid Technologies Inc

Address before: Gyeonggi Do, South Korea

Co-patentee before: Solid Systems Inc

Patentee before: Solid Technologies Inc

Co-patentee before: Chemoptics Inc