CN110870224B - 光分插复用器和光通信装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了光分插复用器和光通信装置。该光分插复用器包括第一光处理单元、第二光处理单元和第三光处理单元。第一光处理单元用于：通过其第一端口接收第一光信号；将第一光信号分成第二光信号和第三光信号；通过其第二端口输出第二光信号；通过其第三端口输出第三光信号。第二光处理单元用于：通过其第一端口接收第二光信号；对第二光信号进行下波处理，得到的信号包括第一下波光信号；通过其第四端口输出第一下波光信号。第二光处理单元还用于：通过其第二端口接收第三光信号；对第三光信号进行下波处理，得到的信号包括第二下波光信号；通过其第三端口输出第二下波光信号。第三光处理单元用于：通过其第三端口接收第一下波光信号；通过其第二端口接收第二下波光信号；将第一下波光信号和第二下波光信号合成第三下波光信号；通过其第一端口输出第三下波光信号。本申请提供的光分插复用器和光通信装置可以提供通信的可靠性。

Description

光分插复用器和光通信装置

技术领域

本申请涉及光通信领域，并且更具体地，涉及光分插复用器和光通信装置。

背景技术

随着数据业务以几何级数增长，尤其是互联网的迅速普及，现有网络技术已远远不能适应广大用户对网络速度和带宽的要求。90年代中期后走向使用的光波分复用(wavelength division multiplexing，WDM)技术可以较好地利用光纤的带宽能力，是一种比较经济实用的扩大传输容量的方法，因而在近年来得到迅速发展。建立在WDM传输基础上的WDM全光网络将以其高度的透明性、兼容性、可重构性和可扩展性，成为新一代光纤通信网络。

光分插复用器(optical add-drop multiplexer，OADM)是波分复用光网络的关键器件之一，其功能是从传输光路中有选择地上下本地接收和发送某些波长信号，同时不影响其他波长信号的传输。

一般的OADM节点可以用四端口模型表示，这四个端口可以分别称为：线路输入端、线路输出端、下路输出端和上路输入端。OADM具体的工作过程如下：从线路来的WDM信号包含N个波长信号，该N个波长信号进入OADM的线路输入端；OADM根据业务需求，从N个波长信号中，有选择性地在下路输出端输出所需的波长信号，并相应地在上路输入端输入所需的波长信号；而其他与本地无关的波长信号直接通过OADM，与上路波长信号复用在一起，并且从线路输出端输出。

但目前通过硅光技术得到的OADM通常只能工作在一个偏振状态下。即目前通过硅光技术得到的OADM只能对工作在某一个偏振状态下的光波信号进行处理。这大大地限制了OADM所能处理的波长信号的多样性。

为了解决这个问题，可以在OADM的线路输入端连接偏振分束旋转器(polarization splitter and rotator，PSR)。这样，不论线路信号中的光波处于何种偏振状态，均可以通过PSR转换为OADM能够处理的偏振光波。

通常情况下，PSR可以将一束光波分离为两束光波，所得的任意一束光波的功率会小于偏振前传播的功率。也就说，若OADM只对PSR偏振转换得到的部分光波进行处理，则OADM的下路输出端输出的光波的功率会受影响。

为了保证通过OADM的下路信号的功率，通常会将PSR的两个输出端口分别连接一个OADM，然后再在这两个OADM的下路输出端连接另一个PSR。该PSR可以将两个OADM输出的下路信号复合成最终的下路信号，从而可以保证下路信号的光波功率。

上述光分插复用器，虽然在一定程度上保证了下路信号的光波功率，但是PSR进行下路信号复合时，复合得到的信号的准确率不能满足需求，从而影响通信的可靠性。

发明内容

本申请提供了光分插复用器和光通信装置，可以提高下波信号的准确率，从而可以提供通信的可靠性。

第一方面，本申请提供了一种光分插复用器。该光分插复用器包括第一光处理单元、第二光处理单元和第三光处理单元。

第一光处理单元用于：通过第一光处理单元的第一端口接收第一光信号；将第一光信号分成第二光信号和第三光信号；通过第一光处理单元的第二端口输出第二光信号；通过第一光处理单元的第三端口输出第三光信号。

第二光处理单元用于：通过第二光处理单元的第一端口接收第二光信号；对第二光信号进行下波处理，得到的信号包括第一下波光信号；通过第二光处理单元的第四端口输出第一下波光信号。

第二光处理单元还用于：通过第二光处理单元的第二端口接收第三光信号；对第三光信号进行下波处理，得到的信号包括第二下波光信号；通过第二光处理单元的第三端口输出第二下波光信号。

第三光处理单元用于：通过第三光处理单元的第三端口接收第一下波光信号；通过第三光处理单元的第二端口接收第二下波光信号；将第一下波光信号和第二下波光信号合成第三下波光信号；通过第三光处理单元的第一端口输出第三下波光信号。

该光分插复用器中，第一光处理单元的两个端口输出的光输入到同一个第二光处理单元。也即是说，输入到第三光处理单元的两个下波信号是同一个下波单元对两个光信号分别进行下波处理得到的。这可以有助于第三光处理单元对这两个下波进行复合后，得到原下波信号，从而有助于提高下波信号的准确率，最终提高通信的可靠性。此外，该光分插复用器还可以减少下波单元的数量，有助于节省成本。

结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，第二光处理单元对第二光信号进行下波处理，得到的信号还包括第一直通光信号；第二光处理单元对第三光信号进行下波处理，得到的信号还包括第二直通光信号。

第二光处理单元还用于：通过第二光处理单元的第二端口输出第一直通光信号；通过第二光处理单元的第一端口输出第二直通光信号。

其中，第一光处理单元还用于：通过第一光处理单元的第三端口接收第一直通光信号；通过第一光处理单元的第二端口接收第二直通光信号；将第一直通光信号和第二直通光信号合成第三直通光信号；通过第一光处理单元的第一端口输出所述第三直通光信号。

该实现方式中，复用第一光处理单元将第一直通信号和第二直通信号合成一个直通信号，有助于减少光分插复用器中的处理单元的数量，从而进一步节省成本。

结合第一方面或第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，第一光处理单元为偏振分束旋转器。

结合第一方面或上述任意一种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，第二光处理单元为滤波器。

结合第一方面或上述任意一种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，第三光处理单元为偏振分束旋转器。

第二方面，本申请提供了一种光分插复用器。该光分插复用器包括第一光处理单元、M个第二光处理单元和M个第三光处理单元，M为大于1的整数。

第一光处理单元用于：通过第一光处理单元的第一端口接收第一光信号；将第一光信号分成第二光信号和第三光信号；通过第一光处理单元的第二端口输出第二光信号；通过第一光处理单元的第三端口输出第三光信号。

M个第二光处理单元中，第一个第二光处理单元用于：通过第一个第二光处理单元的第一端口接收第二光信号；对第二光信号进行下波处理，得到的信号包括下波光信号C_1,1和直通光信号L_1,1；通过第一个第二光处理单元的第四端口输出下波光信号C_1,1；通过第一个第二光处理单元的第二端口输出直通光信号L_1,1。

M个第二光处理单元中，第i个第二光处理单元用于：通过第i个第二光处理单元的第一端口接收第i-1个第二光处理单元的第二端口输出的直通光信号L_1,i-1；对直通光信号L_1,i-1进行下波处理，得到的信号包括下波光信号C_1,i和直通光信号L_1,i；通过第i个第二光处理单元的第四端口用于输出下波光信号C_1,i；通过第i个第二光处理单元的第二端口输出直通光信号L_1,i；其中，i为整数，从2取到M。

M个第二光处理单元中，第M个第二光处理单元用于：通过第M个第二光处理单元的第二端口接收第三光信号；对第三光信号进行下波处理，得到的信号包括下波光信号C_2,M和直通光信号L_2,M；通过第M个第二光处理单元的第三端口输出下波光信号C_2,M，通过所述第M个第二光处理单元的第一端口输出所述直通光信号L_2,M。

M个第二光处理单元中，第j个第二光处理单元用于：通过第j个第二光处理单元的第二端口接收第j+1个第二光处理单元的第一端口输出的直通光信号L_2,j+1；对直通光信号L_2,j+1进行下波处理，得到的信号包括下波光信号C_2,j和直通光信号L_2,j；通过第j个第二光处理单元的第四端口输出下波光信号C_2,j；通过第j个第二光处理单元的第一端口输出直通信号L_2,j；其中，j为整数，从1取到M-1。

M个第三光处理单元中，第k个第三光处理单元用于：通过第k个第三光处理单元的第三端口接收下波光信号C_1,k；通过第k个第三光处理单元的第二端口接收下波光信号C_2,k；将下波光信号C_1,k和下波光信号C_2,k合成下波光信号C_k；通过第k个第三光处理单元的第一端口输出下波光信号C_k；其中，k为整数，从1取到M。

该光分插复用器中，第一光处理单元的两个端口输出的光输入到同一个第二光处理单元。也即是说，输入到第三光处理单元的两个下波信号是同一个下波单元对两个光信号分别进行下波处理得到的。这可以有助于第三光处理单元对这两个下波进行复合后，得到原下波信号，从而有助于提高下波信号的准确率，最终提高通信的可靠性。

此外，该光分插复用器还可以减少下波单元的数量，有助于节省成本；并且，该光分插复用器还可以进行多个波长的信号的下波处理。

结合第二方面，在第一种可能的实现方式中，第一光处理单元用于：通过第一光处理单元的第三端口接收直通光信号L_1,M；通过第一光处理单元的第二端口接收直通光信号L_2,1；将直通光信号L_1,M和直通光信号L_2,1合成第三直通光信号；通过第一光处理单元的第一端口输出第三直通光信号。

结合第二方面或第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，第一光处理单元为偏振分束旋转器。

结合第二方面或上述任意一种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，第二光处理单元为滤波器。

结合第二方面或上述任意一种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述第三光处理单元为偏振分束旋转器。

第三方面，本申请提供了一种光通信装置。该光通信装置包括第一光分插复用器和第四光处理单元，第一光分插复用器为第一方面中第一种可能的实现方式或第二方面中第一种可能的实现方式中的光分插复用器。

其中，第四光处理单元用于：通过第四光处理单元的第一端口接收第一光信号；将第一光信号单向传输至第四光处理单元的第二端口；通过第四光处理单元的第二端口输出第一光信号。

第一光分插复用器的第一光处理单元的第一端口接收的第一光信号，包括第四光处理单元的第二端口输出的第一光信号。

第四光处理单元还用于：通过第四光处理单元的第二端口接收第一光处理单元的第一端口输出的第三直通信号；将第三直通信号单向传输至第四光处理单元的第三端口；通过第四光处理单元的第三端口输出第三直通信号。

该光通信装置可以实现信号的转发。

结合第三方面，在第一种可能的实现方式中，光通信装置还包括第二光分插复用器，第二光分插复用器为第一方面中第一种可能的实现方式或第二方面中第一种可能的实现方式中的光分插复用器。

其中，第四光处理单元还用于：通过第四光处理单元的第三端口接收第四光信号，将第四光信号单向传输至第四光处理单元的第四端口；通过第四光处理单元的第四端口输出第四光信号。

第二光分插复用器的第一光处理单元的第一端口接收的第一光信号为第四光信号。

第四光处理单元还用于：通过第四光处理单元的第四端口接收第二光分插复用器的第一端口输出的第三直通光信号。

第二光分插复用器还用于将第二光分插复用器的第一端口输出的第三直通光信号单向传输至第四光处理单元的第一端口。

第四光处理单元还用于：通过第四光处理单元的第一端口输出第二光分插复用器的第一端口输出的第三直通光信号。

该光通信装置可以实现双向通信。

结合第三方面，在一种可能的实现方式中，第四光处理单元为环形器。

附图说明

图1是可以应用本申请实施例的光分插复用器的通信系统的示意性架构图。

图2是现有技术中的光分插复用器的示意性结构图。

图3是本申请一个实施例的光分插复用器的示意性结构图。

图4是本申请一个实施例的光分插复用器的示意性结构图。

图5是本申请一个实施例的光通信装置的示意性结构图。

图6是本申请一个实施例的光通信装置的信号流向示意图。

具体实施方式

为了便于理解，先从整体上描述能够实施本申请实施例的光分插复用器的通信系统架构的示例图。应理解，本申请实施例并不限于图1所示的系统架构中。

图1所示的通信系统中，通信节点110与通信节点120之间，通信节点120与通信节点130之间可以通过光信号进行通信。

每个通信节点可以对应波长的光信号与其他通信节点进行光通信，即其他通信节点向某个通信节点传输的信息通常承载于某个波长的光信号中，以及某个通信节点向其他通信节点传输的信息通常承载于某个波长的光信号中。

如图1所示的通信系统中，通信节点120向通信节点110传输的线路信号中可以包括一个或多个波长的光信号。其中，波长为λ₁的光信号上承载了通信节点120或者其他通信节点，如通信节点130，向通信节点110传输的信息。此外，通信节点110向通信节点120或其他通信节点，如通信节点130，传输的信息，也可以承载在通信节点110向通信节点120传输的光信号中波长为λ₁的光信号中。

其中，通信节点110或通信节点130可以是该通信系统的末端节点，也可以是中间节点。例如，若通信节点110为末端节点，则说明通信节点110获取包括一个或多个信号的线路信号中波长为λ₁的光信号，和/或向包括一个或多个信号的线路信号添加波长为λ₁的光信号即可，不用再向其他通信节点转发其他波长的光信号。

通信节点110、通信节点120和通信节点130中任意节点均可以包括光分插复用器。简单的说，光分插复用器可以用于将包括一个或多个信号的线路信号中某个波长的光信号从该线路信号中分离出来。此外，光分插复用器还可以用于将某个波长的光信号合到该线路信号中。另外，光分插复用器还可以用于将其所属的通信节点不需要的光信号透传，或者说直通到其他通信节点。

图2为现有技术中一种光分插复用器的示意性结构图。PSR 210的端口212与OADM单元220的端口221相连，PSR 210的端口213与OADM单元230的端口231相连，OADM单元220的端口222与PSR 240的端口241相连，OADM单元230的端口232与PSR 240的端口142相连。OADM单元220和OADM单元230可以是滤波器。

图2所示的光分插复用器中，线路信号从PSR 210的端口211输入接收，PSR 210将线路信号分成OADM单元220能够处理的两束偏振光。其中一束偏振光从PSR 210的端口212输出到OADM单元220的端口221，另一束偏振光从PSR 210的端口213输出至OADM单元230的端口231。

OADM单元220对端口221接收的偏振光进行下波处理，得到第一波长的第一下波信号，第一下波信号从OADM单元220的端口222输出。

OADM单元230对端口231接收的偏振光进行下波处理，得到第一波长的第二下波信号，第二下波信号从OADM单元230的端口232输出。

PSR 240的对端口241和端口242接收的第一下波信号和第二下波信号进行上波处理，得到与PSR 210的端口211接收的线路信号偏振状态一致的第三下波信号。第三下波信号从PSR 240的端口243输出。

其中，第一下波信号即为承载了向该光分插复用器所属的通信节点传输的信息的光信号。

图2所示的光分插复用器，虽然整个光分插复用器可以处理处于随机偏振状态的线路信号，且有助于保证PSR 240输出的第三下波信号的功率，但是，该光分插复用器中，如果OADM单元220和OADM单元230存在性能差异，如加工不稳定导致的滤波波长不一致，则输入到PSR 240的两个下波信号的功率差异就较大。这会使得PSR 240无法将第一下波信号和第二下波信号重新合成与PSR 210的端口210接收的线路信号偏振状态一致的第三下波信号，从而导致整个偏振分级机制失效，进而影响通信的可靠性。

因此，本申请提出了一种新的光分插复用器。本申请一个实施例的光分插复用器的示意性结构图如图3所示。应理解，图3示出的光分插复用器300仅是示例，本申请实施例的光分插复用器还可包括其他模块或单元，或者包括与图3中的各个模块的功能相似的模块。

光分插复用器300包括PSR 310、滤波器320和PSR 330。

PSR 310包括端口311、端口312和端口313；滤波器320包括端口321、端口322，端口323和端口324；PSR 330包括端口331、端口332和端口333。

PSR 310的端口312与滤波器320的端口321相连；PSR 310的端口313与滤波器320的端口322相连；滤波器320的端口323与PSR 330的端口331相连；滤波器320的端口324与PSR 330的端口332相连。

应理解，上述相连可以是直接相连，也可以是间接相连。

PSR 310的端口311可以作为光分插复用器300的线路信号输入端，PSR 330的端口333可以作为光分插复用器300的下波信号输出端。其中，线路信号是指从其他通信节点或者其他光分插复用器接收的光信号；下波信号输出端是光分插复用器300用于输出OADM320过滤得到的某个波长的所有光信号，该光信号承载光分插复用器所属的通信节点的信息。

光分插复用器300用于下波，即将线路信号中某个波长的光信号从线路信号中分离出来时，光分插复用器300中的光信号流向如下。

第一光信号(即线路信号)从PSR 310的端口311输入；PSR 310将第一光信号分成两束偏振态相同的光信号(分别称为第二光信号和第三光信号)，如两束横电(transverse-electric，TE)偏振光信号，这两束偏振光信号为滤波器320能够处理的偏振光信号；第二光信号从PSR 310的端口312输出到滤波器320的端口321，第三光信号从PSR 310的端口313输出到滤波器320的端口322。

从滤波器320的端口321接收的第二光信号经过滤波器320的下波处理后，第二光信号中对应波长的光信号(第一下波信号)从滤波器320的端口324输出。第二光信号中的第一下波信号被过滤掉后得到的直通信号(第一直通信号)从滤波器320的端口322输出。

同时，从滤波器320的端口322接收的第三光信号经过滤波器320的下波处理后，第三光信号中对应波长的光信号(第二下波信号)从滤波器320的端口323输出。第三光信号中的第二下波信号被过滤掉后得到的直通信号(第二直通信号)从滤波器320的端口321输出。

第一下波信号输入到PSR 330的端口332，第二下波信号输入到PSR 330的端口331。PSR 330将第一下波信号和第二下波信号合成第三下波信号。第三下波信号从PSR 330的端口333输出。

图3所示的光分插复用器300中，PSR 310的两个端口输出的光线输入到同一个滤波器320。也即是说，光分插复用器300中，输入到PSR 330的两个下波信号是同一个滤波器320对两个偏振光信号分别进行下波处理得到的。这可以有助于PSR 330对这两个下波进行复合后，得到原偏振态的下波信号，从而有助于提高下波信号的准确率，最终提高通信的可靠性。

此外，光分插复用器300中减少了下波单元的数量，有助于节省成本。

应注意，PSR 310、滤波器320和PSR 330只是一种示例。

光分插复用器300中的310可以是任意能够实现分离功能，即能够将随机偏振光转换为两束相同偏振态的光的处理单元。本申请实施例中将该处理单元称为第一光处理单元。

光分插复用器300中的320可以是任意能够实现下波功能，以得到下波信号的处理单元。本申请实施例中将该处理单元称为第二光处理单元。

光分插复用器300中的330可以是任意能够将两束相同偏振光复合成一束偏振光的处理单元。本申请实施例中将该处理单元称为第三光处理单元。

光分插复用器300中，可选地，滤波器320的端口322输出的第一直通信号可以输入PSR 310的端口313，滤波器320的端口321输出的第二直通信号可以输入PSR 310的端口312。第一直通信号和第二直通信号输入PSR 310后，经过PSR 310的复合，得到第三直通信号。第三直通信号从PSR 310的端口311输出。

由此可知，光分插复用器300中减少了偏振单元的数量，有助于节省成本。

光分插复用器300中，可选地，PSR 330的端口333可以接收第一上波信号。PSR 330将第一上波信号分成第二上波信号和第三上波信号。第二上波信号从PSR 330的端口331输出，第三上波信号从PSR 330的端口332输出。

第二上波信号输入滤波器320的端口323，第三上波信号输入滤波器320的端口324。第二上波信号和第三上波信号输入滤波器320后，滤波器320可以对第二上波信号和第三上波信号进行上波处理。具体地，滤波器320将第二上波信号合路到第一直通信号中，从滤波器320的端口322输出；将第三上波信号合路到第二直通信号中，从滤波器320的端口321输出。这样，第一直通信号和第二直通信号复合得到的第三直通信号中包括第一上波信号。

本申请另一个实施例的光分插复用器的示意性结构图如图4所示。应理解，图4示出的光分插复用器400仅是示例，本申请实施例的光分插复用器还可包括其他模块或单元，或者包括与图4中的各个模块的功能相似的模块。

光分插复用器400包括PSR 310、M个滤波器320(滤波器320-1至滤波器320-M)和M个PSR 330(PSR 330-1至PSR 330-M)。

图4中与图3中相同的附图标记表示相同的含义，此处不再赘述。

光分插复用器400包括的所有滤波器320中，后一个滤波器320的端口321与前一个滤波器320的端口322相连。M个滤波器320中第i个滤波器320的端口323与M个PSR330中第i个PSR 330的端口331相连，第i个滤波器320的端口324与第i个PSR 330的端口332相连。应理解，上述相连可以是直接相连，也可以是间接相连。

光分插复用器400与光分插复用器300的不同之处在于，相邻两个滤波器320中，第一个滤波器320的端口322输出的直通信号可以输入到第二个滤波器320的端口321，第二个滤波器320的端口321输出的直通信号可以输入到第一个滤波器320的端口322。

M个滤波器320中每个滤波器320均可以对自己的端口321和端口322接收的直通信号进行下波处理，分别得到两个下波信号，这两个下波信号分别从该滤波器320的端口324和端口323输出。

每个滤波器320的端口323和端口324输出的下波信号分别输入到相连的PSR 330的端口331和端口332。每个PSR 330将自己的端口331和端口332接收的两个下波信号复合成一个下波信号，并从自己的端口333输出。

也即是说，光分插复用器400可以进行M次下波，最终输出M个复合下波信号。可选地，光分插复用器400中，M个PSR 330中任意一个PSR 330的端口333可以接收上波信号，该上波信号经过该任意一个PSR 330的分离处理，得到两个上波信号。其中，一个上波信号从该任意一个PSR 330的端口331输出，另一个上波信号从该任意一个PSR 330的端口332输出。

该任意一个PSR 330输出的两个上波信号分别输入到与该任意一个PSR 330相连的滤波器320的端口323和端口324。该相连的滤波器320分别将这两个上波信号合路到该相连的滤波器320的端口322和端口321输出的直通信号中。

也即是说，光分插复用器400可以进行M次上波。

本申请另一个实施例的光通信装置的示意性结构图如图5所示。应理解，图5示出的光通信装置500仅是示例，本申请实施例的光通信装置还可包括其他模块或单元，或者包括与图5中的各个模块的功能相似的模块。

光通信装置500包括环形器510和光分插复用器520。其中，光分插复用器520可以是图3所示的光分插复用器300，也可以是图4所示的光分插复用器400。具体地，光分插复用器520的端口521可以是光分插复用器300的端口311，或者是光分插复用器400的端口311。

环形器510包括端口511、端口512和端口513。环形器510的端口511接收线路信号，该线路信号在环形器510中单向传输至端口512，再从端口512输出。

光分插复用器520的端口521接收环形器510的端口512输出的线路信号。接下来，光分插复用器520中的光信号处理流程可以参考光分插复用器300或光分插复用器400中的相应流程。

光分插复用器520的端口521可以输出直通信号。环形器310的端口512接收光分插复用器520的端口521输出的直通信号，且该直通信号在环形器中单向传输至端口513，并从端口513输出。

光通信装置500可以使得线路信号经过光分插复用器520的下波处理，甚至上波处理后，可以通过环形器510继续传输到其他的光分插复用器，以便于其他的光分插复用器进行上波处理，甚至下波处理。

应理解，环形器510只是一种示例。光通信装置500中的单元510可以是任意具有单向传输光信号功能的处理单元，可以将该处理单元称为第四光处理单元。

可选地，光通信装置500中，环形器510的端口511与端口513之间，还可以包括一个或多个端口，其中，任意一个端口可以与光分插复用器300或光分插复用器400的端口311相连，从而可以进行更多的下波处理，甚至上波处理。

可选地，如图6所示，光通信装置500中的环形器510还可以包括端口514。相应地，光通信装置500还可以包括光分插复用器530，光分插复用器530可以是光分插复用器300，也可以是光分插复用器400。具体地，光分插复用器530的端口513为光分插复用器300的端口311，或光分插复用器400的端口311。

图6所示的光通信装置500中，端口513可以输出线路信号，环形器510将该线路信号单向传输至端口514，并从端口514输出。

光分插复用器530的端口531接收环形器510的端口514输出的线路信号，并执行下波处理、甚至上波处理，然后再从端口513输出直通信号。光分插复用器530对线路信号的处理流程可以参考光分插复用器300或光分插复用器400的处理流程，此处不再赘述。

环形器510的端口514接收光分插复用器530的端口530输出的直通信号，并将该直通信号单向传输至端口511。环形器的端口511输出该直通信号。

也就是说，图6所示的光通信装置500可以实现光信号的双向传输。例如，上行信号从环形器510的端口511接收，经由光分插复用器520的处理，再从环形器510的端口513输出；下行信号从环形器510的端口513接收，经由光分插复用器530的处理，再从环形器510的端口511输出。

可选地，图6所示的光通信装置500中，环形器510的端口513与端口511之间，在信号传输的方向上，还可以包括一个或多个端口，这一个或多个端口中任意端口可以与光分插复用器300或光分插复用器400相连。以实现多次下波、甚至上波。

以上所述，仅为本申请的部分具体实施方式，但本申请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申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (13)

1.一种光分插复用器，其特征在于，包括第一光处理单元、第二光处理单元和第三光处理单元；

所述第一光处理单元用于：通过所述第一光处理单元的第一端口接收第一光信号；将所述第一光信号分成偏振态相同的第二光信号和第三光信号；通过所述第一光处理单元的第二端口输出所述第二光信号；通过所述第一光处理单元的第三端口输出所述第三光信号；

所述第二光处理单元用于：通过所述第二光处理单元的第一端口接收所述第二光信号；对所述第二光信号进行下波处理，得到的信号包括第一下波光信号；通过所述第二光处理单元的第四端口输出所述第一下波光信号；

所述第二光处理单元还用于：通过所述第二光处理单元的第二端口接收所述第三光信号；对所述第三光信号进行下波处理，得到的信号包括第二下波光信号；通过所述第二光处理单元的第三端口输出所述第二下波光信号；

所述第三光处理单元用于：通过所述第三光处理单元的第三端口接收所述第一下波光信号；通过所述第三光处理单元的第二端口接收所述第二下波光信号；将所述第一下波光信号和第二下波光信号合成第三下波光信号；通过所述第三光处理单元的第一端口输出所述第三下波光信号。

2.根据权利要求1所述的光分插复用器，其特征在于，所述第二光处理单元对所述第二光信号进行下波处理，得到的信号还包括第一直通光信号；所述第二光处理单元对所述第三光信号进行下波处理，得到的信号还包括第二直通光信号；

所述第二光处理单元还用于：通过所述第二光处理单元的第二端口输出所述第一直通光信号；通过所述第二光处理单元的第一端口输出所述第二直通光信号；

所述第一光处理单元还用于：通过所述第一光处理单元的第三端口接收所述第一直通光信号；通过所述第一光处理单元的第二端口接收所述第二直通光信号；将所述第一直通光信号和所述第二直通光信号合成第三直通光信号；通过所述第一光处理单元的第一端口输出所述第三直通光信号。

3.根据权利要求1或2所述的光分插复用器，其特征在于，所述第一光处理单元为偏振分束旋转器。

4.根据权利要求1或2所述的光分插复用器，其特征在于，所述第二光处理单元为滤波器。

5.根据权利要求1或2所述的光分插复用器，其特征在于，所述第三光处理单元为偏振分束旋转器。

6.一种光分插复用器，其特征在于，包括第一光处理单元、M个第二光处理单元和M个第三光处理单元，M为大于1的整数；

所述第一光处理单元用于：通过所述第一光处理单元的第一端口接收第一光信号；将所述第一光信号分成偏振态相同的第二光信号和第三光信号；通过所述第一光处理单元的第二端口输出所述第二光信号；通过所述第一光处理单元的第三端口输出所述第三光信号；

所述M个第二光处理单元中，第一个第二光处理单元用于：通过所述第一个第二光处理单元的第一端口接收所述第二光信号；对所述第二光信号进行下波处理，得到的信号包括下波光信号C_1,1和直通光信号L_1,1；通过所述第一个第二光处理单元的第四端口输出所述下波光信号C_1,1；通过所述第一个第二光处理单元的第二端口输出所述直通光信号L_1,1；

所述M个第二光处理单元中，第i个第二光处理单元用于：通过所述第i个第二光处理单元的第一端口接收第i-1个第二光处理单元的第二端口输出的直通光信号L_1,i-1；对所述直通光信号L_1,i-1进行下波处理，得到的信号包括下波光信号C_1,i和直通光信号L_1,i；通过所述第i个第二光处理单元的第四端口输出所述下波光信号C_1,i；通过所述第i个第二光处理单元的第二端口输出所述直通光信号L_1,i；其中，i为整数，从2取到M；

所述M个第二光处理单元中，第M个第二光处理单元用于：通过所述第M个第二光处理单元的第二端口接收所述第三光信号；对所述第三光信号进行下波处理，得到的信号包括下波光信号C_2,M和直通光信号L_2,M；通过所述第M个第二光处理单元的第三端口输出所述下波光信号C_2,M；通过所述第M个第二光处理单元的第一端口输出所述直通光信号L_2,M；

所述M个第二光处理单元中，第j个第二光处理单元用于：通过所述第j个第二光处理单元的第二端口接收第j+1个第二光处理单元的第一端口输出的直通光信号L_2,j+1；对所述直通光信号L_2,j+1进行下波处理，得到的信号包括下波光信号C_2,j和直通光信号L_2,j；通过所述第j个第二光处理单元的第三端口输出所述下波光信号C_2,j；通过所述第j个第二光处理单元的第一端口输出所述直通信号L_2,j；其中，j为整数，从1取到M-1；

所述M个第三光处理单元中，第k个第三光处理单元用于：通过所述第k个第三光处理单元的第三端口接收下波光信号C_1,k；通过所述第k个第三光处理单元的第二端口接收下波光信号C_2,k；将所述下波光信号C_1,k和所述下波光信号C_2,k合成下波光信号C_k；通过所述第k个第三光处理单元的第一端口输出所述下波光信号C_k；其中，k为整数，从1取到M。

7.根据权利要求6所述的光分插复用器，其特征在于，所述第一光处理单元用于：通过所述第一光处理单元的第三端口用于接收所述直通光信号L_1,M；通过所述第一光处理单元的第二端口接收所述直通光信号L_2,1；将所述直通光信号L_1,M和所述直通光信号L_2,1合成第三直通光信号；通过所述第一光处理单元的第一端口输出所述第三直通光信号。

8.根据权利要求6或7所述的光分插复用器，其特征在于，所述第一光处理单元为偏振分束旋转器。

9.根据权利要求6或7所述的光分插复用器，其特征在于，所述第二光处理单元为滤波器。

10.根据权利要求6或7所述的光分插复用器，其特征在于，所述第三光处理单元为偏振分束旋转器。

11.一种光通信装置，其特征在于，包括第一光分插复用器和第四光处理单元，所述第一光分插复用器为权利要求2或权利要求7所述的光分插复用器；

所述第四光处理单元用于：通过所述第四光处理单元的第一端口接收第一光信号；将所述第一光信号单向传输至所述第四光处理单元的第二端口；通过所述第四光处理单元的第二端口输出所述第一光信号；

其中，所述第一光分插复用器的第一光处理单元的第一端口接收的第一光信号，包括所述第四光处理单元的第二端口输出的第一光信号；

所述第四光处理单元还用于：通过所述第四光处理单元的第二端口接收所述第一光处理单元的第一端口输出的第三直通信号；将所述第三直通信号单向传输至所述第四光处理单元的第三端口；通过所述第四光处理单元的第三端口输出所述第三直通信号。

12.根据权利要求11所述的光通信装置，其特征在于，所述光通信装置还包括第二光分插复用器，所述第二光分插复用器为权利要求2或权利要求7所述的光分插复用器；

所述第四光处理单元还用于：通过所述第四光处理单元的第三端口接收第四光信号，将所述第四光信号单向传输至所述第四光处理单元的第四端口；通过所述第四光处理单元的第四端口输出所述第四光信号；

所述第二光分插复用器的第一光处理单元的第一端口接收的第一光信号为所述第四光信号；

所述第四光处理单元还用于：通过所述第四光处理单元的第四端口接收所述第二光分插复用器的第一端口输出的第三直通光信号；

所述第二光分插复用器用于将所述第二光分插复用器的第一端口输出的第三直通光信号单向传输至所述第四光处理单元的第一端口；

所述第四光处理单元还用于：通过所述第四光处理单元的第一端口输出所述第二光分插复用器的第一端口输出的第三直通光信号。

13.根据权利要求11所述的光通信装置，其特征在于，所述第四光处理单元为环形器。

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