CN105721063A - 一种基于voa调制的光载波通讯方法及系统 - Google Patents

一种基于voa调制的光载波通讯方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于VOA调制的光载波通讯方法及系统，涉及光载波通讯领域。该方法的步骤为：加载调制码型数字信号，将调制码型数字信号转换为连续的模拟信号；将模拟信号经过VOA进行可变衰减后，加载至下行业务光信号上，产生载波光信号；将载波光信号分为2路，一路作为上行光信号传输；将另一路的载波光信号转换为电信号后进行放大，产生宽带电信号；从宽带电信号中分离提取出加载调制的低频电信号，对低频电信号进行恢复和整形处理，得到初始加载的调制码型数字信号。本发明不仅能够避免传统OSC对波长占用及光线路的附加插损，而且能够有效拓展光线路的传输距离，还能够用于WDM系统的波长跟踪等应用，具有广阔的商用前景。

Description

一种基于VOA调制的光载波通讯方法及系统
技术领域
本发明涉及光载波通讯领域，具体涉及一种基于VOA(VariableOpticalAttenuator，可调光衰减器)调制的光载波通讯方法及系统。
背景技术
在光纤通信网络的传统光通讯设备、以及网络的监控和管理中，一般通过GCC(GeneralCommunicationChannel，通用通讯通道)或单独波长的OSC(OpticalSupervisingChannel，光监控信道)，将监控管理信息通过间插或合波至下行业务光信号中进行传输，以实现管理信息的承载。
但是，GCC为电信道，其操作过程比较复杂；而传统的OSC对波长占用及光线路的附加插损较大，光线路传输距离较短。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明解决的技术问题为：提供一种新的基于VOA调制的光载波通讯方法及系统，本发明不仅能够避免传统OSC对波长占用及光线路的附加插损，而且能够有效拓展光线路的传输距离，还能够用于WDM系统的波长跟踪及光载波通讯等应用，具有广阔的商用前景。
为达到以上目的，本发明提供的基于VOA调制的光载波通讯方法，包括以下步骤：
加载调制码型数字信号，将调制码型数字信号转换为连续的模拟信号；将模拟信号经过VOA进行可变衰减后，加载至下行业务光信号上，产生载波光信号；
将载波光信号分为2路，一路作为上行光信号传输；将另一路的载波光信号转换为电信号后进行放大，产生宽带电信号；从宽带电信号中分离提取出加载有调制码型的低频电信号，对低频电信号进行恢复和整形处理，得到初始加载的调制码型数字信号。
本发明提供的用于上述方法的基于VOA调制的光载波通讯系统，该系统包括顺次相连的数模转换电路、驱动电路、VOA器件、光分路器、光电转换电路、放大电路、低频滤波电路、码型恢复及整形电路；
数模电路用于：加载调制码型数字信号，将调制码型数字信号转换为连续的模拟信号；
驱动电路用于：将所述模拟信号加载至VOA光器件上；
VOA器件用于：将所述模拟信号经过可变衰减加载至下行业务光信号上，产生载波光信号；
光分路器用于：将载波光信号分为2路，一路发送至光电转换电路，另一路作为上行光信号输出；
光电转换电路用于：将光分路器发送的载波光信号转换成电信号；
放大电路用于：对所述电信号进行放大，产生宽带电信号；
低频滤波电路用于：从宽带电信号中分离提取出加载有调制码型的低频电信号；
码型恢复及整形电路用于：对所述低频电信号进行恢复和整形处理，得到初始加载于数模转换电路的调制码型数字信号。
在上述技术方案的基础上，该系统还包括发送光模块和接收光模块，发送光模块与VOA器件相连，接收光模块与光分路器相连；
发送光模块用于：向VOA器件输入下行业务光信号；
接收光模块用于：接收光分路器输出的上行光信号。
在上述技术方案的基础上，所述数模转换电路、驱动电路和VOA器件集成封装形成发端调制模块；所述光分路器、光电转换电路、放大电路、低频滤波电路、码型恢复及整形电路集成封装形成收端解调模块。
在上述技术方案的基础上，所述将数模转换电路、驱动电路、VOA器件、光分路器、光电转换电路、放大电路、低频滤波电路、码型恢复及整形电路集成封装形成调制解调收发模块。
在上述技术方案的基础上，该系统还包括监控与管理设备，其用于：：对加载于数模电路的、以及经码型恢复及整形电路恢复和整形处理得到的调制码型数字信号进行管理。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
本发明提供了一种新的基于VOA调制的光载波通讯方法，在用于该方法的基于VOA调制的光载波通讯系统中，在业务光路上进行加载光调制设计，在业务光上进行载波通讯功能。
与现有技术中的GCC相比，本发明为光信道，其操作过程比较简单；与现有技术中的传统OSC相比，本发明不仅能够避免传统OSC对波长占用及光线路的附加插损，而且能够有效拓展光线路的传输距离。与此同时，本发明还能够用于WDM(WavelengthDivisionMultiplexing，波分复用)系统的波长跟踪及光载波通讯等应用，具有广阔的商用前景。
附图说明
图1为本发明实施例中的基于VOA调制的光载波通讯系统的连接框图；
图2为本发明实施例中的基于VOA调制的光载波通讯系统的封装模块的连接框图；
图3为本发明实施例中的基于VOA调制的光载波通讯系统的波长跟踪连接示意图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。
本发明实施例中的基于VOA调制的光载波通讯方法，包括以下步骤：
发送端：加载调制码型数字信号，将调制码型数字信号转换为连续的模拟信号；将模拟信号经过VOA进行可变衰减后，加载至下行业务光信号上，产生载波光信号。
接收端：将载波光信号分为2路，一路作为上行光信号传输；将另一路的载波光信号转换为电信号后进行放大，产生宽带电信号；从宽带电信号中分离提取出加载有调制码型的低频电信号，对低频电信号进行恢复和整形处理，得到初始加载的调制码型数字信号。
参见图1所示，本发明实施例中的用于上述方法的基于VOA调制的光载波通讯系统，包括发送光模块、接收光模块，以及顺次相连的数模转换电路、驱动电路、VOA器件、光分路器、光电转换电路、放大电路、低频滤波电路、码型恢复及整形电路。发送光模块与VOA器件相连，接收光模块与光分路器相连。
数模转换电路用于：加载调制码型数字信号，将调制码型数字信号转换为连续的模拟信号。
驱动电路用于：将数模转换电路转换的模拟信号加载至VOA光器件上。
VOA器件用于：将驱动电路加载的模拟信号，经过可变衰减加载至发送光模块输入的下行业务光信号上，产生载波光信号。
光分路器用于：将载波光信号分为2路，一路发送至光电转换电路，另一路作为上行光信号输出至接收光模块。
光电转换电路用于：将光分路器发送的载波光信号转换成电信号。
放大电路用于：对光电转换电路转换后的电信号进行放大，产生宽带电信号。
低频滤波电路用于：从宽带电信号中分离提取出加载有调制码型的低频电信号。
码型恢复及整形电路用于：对低频滤波电路提取的低频电信号进行恢复和整形处理，得到初始加载于数模转换电路的调制码型数字信号。
本发明实施例中的基于VOA调制的光载波通讯系统中的所有模块和电路均可内嵌设计至相应的系统设备上，也可对该系统的各模块和电路单独封装成模块后配合实施。
参见图2所示，本发明实施例封装成模块进行外部实施时，模块封装可分为以下2种类型：
1、分离式的发端调制模块和收端解调模块；发端调制模块由数模转换电路、驱动电路和VOA器件等功能集成；收端解调模块由光分路器、光电转换电路、放大电路、低频滤波电路、码型恢复及整形电路等功能集成。
2、收发合一的调制解调收发模块(见图2的虚线框)；将数模转换电路、驱动电路、VOA器件、光分路器、光电转换电路、放大电路、低频滤波电路、码型恢复及整形电路等功能集成。
上述2种类型的光载波通讯方法已在前文做出具体说明，此处不再赘述。上述2种类型均包括监控与管理设备，其用于：：对加载于数模电路的、以及经码型恢复及整形电路恢复和整形处理得到的调制码型数字信号(如信道监控管理信号等)进行分析、判断、综合控制等管理。
上述类型1还可集成为多通道的发端调制模块和收端解调模块，上述类型2还可以集成为多通道的调制解调收发模块。参见图3所示，在多波的WDM系统中，类型1集成为多通道的发端调制模块和收端解调模块的光载波通讯方法为：
发送端：通过发端调制模块在每波下行业务光信号上加载经VOA可变衰减后的调制码型数字信号，产生载波光信号，载波光信号通过光纤传输至光传输切换等设备进行处理后输出至收端解调模块。
接收端：收端解调模块对载波光信号分为2路，一路作为上行光信号传输；另一路载波光信号转换为电信号后进行放大，产生宽带电信号。从宽带电信号中分离提取出加载有调制码型的低频电信号，对低频电信号进行恢复和整形处理，得到原加载于数模转换电路的调制码型数字信号。
本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (6)

1.一种基于VOA调制的光载波通讯方法，其特征在于，包括以下步骤：
加载调制码型数字信号，将调制码型数字信号转换为连续的模拟信号；将模拟信号经过VOA进行可变衰减后，加载至下行业务光信号上，产生载波光信号；
将载波光信号分为2路，一路作为上行光信号传输；将另一路的载波光信号转换为电信号后进行放大，产生宽带电信号；从宽带电信号中分离提取出加载有调制码型的低频电信号，对低频电信号进行恢复和整形处理，得到初始加载的调制码型数字信号。
2.一种用于权利要求1所述方法的基于VOA调制的光载波通讯系统，其特征在于：该系统包括顺次相连的数模转换电路、驱动电路、VOA器件、光分路器、光电转换电路、放大电路、低频滤波电路、码型恢复及整形电路；
数模电路用于：加载调制码型数字信号，将调制码型数字信号转换为连续的模拟信号；
驱动电路用于：将所述模拟信号加载至VOA光器件上；
VOA器件用于：将所述模拟信号经过可变衰减加载至下行业务光信号上，产生载波光信号；
光分路器用于：将载波光信号分为2路，一路发送至光电转换电路，另一路作为上行光信号输出；
光电转换电路用于：将光分路器发送的载波光信号转换成电信号；
放大电路用于：对所述电信号进行放大，产生宽带电信号；
低频滤波电路用于：从宽带电信号中分离提取出加载有调制码型的低频电信号；
码型恢复及整形电路用于：对所述低频电信号进行恢复和整形处理，得到初始加载于数模转换电路的调制码型数字信号。
3.如权利要求2所述的基于VOA调制的光载波通讯系统，其特征在于：该系统还包括发送光模块和接收光模块，发送光模块与VOA器件相连，接收光模块与光分路器相连；
发送光模块用于：向VOA器件输入下行业务光信号；
接收光模块用于：接收光分路器输出的上行光信号。
4.如权利要求2所述的基于VOA调制的光载波通讯系统，其特征在于：所述数模转换电路、驱动电路和VOA器件集成封装形成发端调制模块；所述光分路器、光电转换电路、放大电路、低频滤波电路、码型恢复及整形电路集成封装形成收端解调模块。
5.如权利要求2所述的基于VOA调制的光载波通讯系统，其特征在于：所述将数模转换电路、驱动电路、VOA器件、光分路器、光电转换电路、放大电路、低频滤波电路、码型恢复及整形电路集成封装形成调制解调收发模块。
6.如权利要求4或5所述的基于VOA调制的光载波通讯系统，其特征在于：该系统还包括监控与管理设备，其用于：对加载于数模电路的、以及经码型恢复及整形电路恢复和整形处理得到的调制码型数字信号进行管理。
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