CN115291332A - 一种紧凑型5g前传波分复用系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种紧凑型5G前传波分复用系统，包括AUU信号处理端和与所述AUU信号处理端通过光线进行连接通信的DU信号处理端，本发明所提供的一种紧凑型5G前传波分复用系统具有尺寸小、损耗低、低成本、高度集成等优点，本发明是使用过程中通过使用自由空间大角度入射的薄膜滤光片以及若干反射镜和光电二极管以及DFB激光器通过高斯光束耦合来实现集成，使得整体设计结构紧凑、极大的降低了成本，提高了工作效率，因此，具有极大的经济价值和使用价值。
Description
技术领域
本发明涉及波分复用器设计技术领域，尤其涉及一种紧凑型5G前传波分复用系统。
背景技术
WDM是将一系列载有信息、但波长不同的光信号合成一束，沿着单根光纤传输；在接收端再用解复用方法，将各个不同波长的光信号分开的通信技术。这种技术可以同时在一根光纤上传输多路信号，每一路信号都由某种特定波长的光来传送，这就是一个波长信道。在当前5G光纤通讯中o波段6波CWDM由于结构简单、技术成熟、成本比较低,被运营商广泛用于5G 25G前传中，一种常规单纤双向结构使用3端口器件级联成无源模块+SFP28 BIDI25G CWDM收发模块光路，如图1所示，
该技术信号从AAU端发射例如27/29/31波长经过无源模块后传输到AAU COM端口，在经过N公里链路光纤传输到DU COM端口后，再经DU无源模块分别传输到DU接收端，同理，DU信号发射端33/35/37波长经过DU无源模块后再经链路传输到AAU接收端第二种常规结构使用3端口器件级联成无源模块+25G CWDM BOSA+PCB如图2所示，
工作原理：信号从AAU端BOSA发射例如27/29/31波长经过AAU无源模块后传输到AAU COM端口，在经过N公里链路光纤传输到DU COM端口后，再经DU无源模块分别传输到DU接收端BOSA，同理，DU信号发射端BOSA TX 33/35/37波长经过DU无源模块后再经链路传输到AAU BOSA接收端，
然而，对于以上两种设备在使用过程中还存在一定的不足，比如体积大、占据空间位置较大、损耗过高、使用成本大等，有待进一步的改进。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明提供一种尺寸小、损耗低、低成本、高度集成的紧凑型5G前传波分复用系统。
本发明为解决上述问题所采用的技术方案为：
本发明提供一种紧凑型5G前传波分复用系统，包括AUU信号处理端和与所述AUU信号处理端通过光线进行连接通信的DU信号处理端，
所述AUU信号处理端包括用于接收所述DU信号处理端的发射信号的准直器(101)和高斯光束传输到滤光片(102)，所述准直器(1)和高斯光束传输到滤光片(102)用于分离出透射信号和发射信号，
与所述准直器(101)和高斯光束传输到滤光片(102)相配合有反射镜(103)和滤光片(104)，
透射信号经过所述反射镜(103)信号传输至所述滤光片(104)。
进一步地，与所述经滤光片(104)相配合设置有滤光(105)片和APD(106)，经过所述滤光片(104)的反射信号传输至所述滤光片(105)再反射传输并耦合到所述APD(106)中，与所述滤光片(102)相配合设有滤光片(107)，
进一步地，还设有用于透射经过所述滤光片(107)的透射信号的反射镜(108)及滤光片(109)和滤光片(110)，与所述滤光片(110)相配合设有用于耦合所述滤光片(110)反射信号的APD(111)，与所述滤光片(109)相配合的滤光片(112)和APD(116)。
进一步地，与所述滤光片(105)、滤光片(112)、滤光片(110)相配合还设有DFB(113)、DFB(114)和DFB(115)，所述DFB(113)的发射信号经过所述滤光片(105)和滤光片(104)透射传输到所述滤光片(107)和滤光片(102)，经反射传输耦合到所述准直器(101)。
进一步地，所述DFB(114)的发射信号经过所述滤光片(112)透射传输至所述滤光片(109)、滤光片(104)、滤光片(107)和所述滤光片(102)，经反射传输耦合到所述准直器(101)，所述DFB(115)的发射信号经过所述滤光片(110)和滤光片(109)透射传输至所述滤光片(104)、滤光片(107)和所述滤光片(102)，经反射传输耦合到所述准直器(101)。
进一步地，所述DU信号处理端包括用于接收所述AUU信号处理端的发射信号的准直器(201)，与所述准直器(201)相配合设有滤光片(202)和反射镜(203)，与所述反射镜(203)相配合设有滤光片(204)和滤光片(205)，与所述滤光片(205)相配合设有APD(213)，经过所述准直器(201)的信号经所述滤光片(202)，经透射传输至所述反射镜(203)，再被反射到所述滤光片(204)中后，被反射传出到所述滤光片(205)，最后被所述APD(213)耦合接收，
进一步地，与所述滤光片(202)相配合设有滤光片(207)，与所述滤光片(207)相配合设有反射镜(208)、滤光片(209)和滤光片(210)，与所述滤光片(210)相配合设有APD(211)，经过所述滤光片(202)的信号反射传输至所述滤光片(207)，再透射传输至所述反射镜(208)再传输到所述滤光片(209)，经薄膜干涉反射到所述滤光片(210)中后被所述APD(211)耦合接收，
进一步地，与所述滤光片(209)相配合还设有滤光片(212)，与所述滤光片(212)相配合设有APD(206)，经过所述准直器(201)反射信号经所述滤光片(202)、滤光片(207)、滤光片(204)和滤光片(209)，反射传出到所述滤光片(212)后被所述APD(206)耦合接收。
进一步地，所述滤光片(205)、滤光片(212)和所述滤光片(210)处设有DFB CWDM激光(214)、DFB CWDM激光(215)和DFB CWDM激光(216)，
所述滤光片(102)、滤光片(107)、滤光片(104)和滤光片(109)、滤光片(202)、滤光片(207)、滤光片(204)和滤光片(209)为大角度CWDM滤光片。
更进一步地，所述滤光片(105)、滤光片(112)、滤光片(110)和滤光片(205)、滤光片(212)、滤光片(210)为角度为45°的滤光片。
本发明的有益效果在于：
本发明所提供的一种紧凑型5G前传波分复用系统具有尺寸小、损耗低、低成本、高度集成等优点，本发明是使用过程中通过使用自由空间大角度入射的薄膜滤光片以及若干反射镜和光电二极管以及DFB激光器通过高斯光束耦合来实现集成，使得整体设计结构紧凑、极大的降低了成本，提高了工作效率，因此，具有极大的经济价值和使用价值。
附图说明
图1为现有技术中无源器件级联+SFP原图；
图2为现有技术中无源器件级联+BOSA+光引擎驱动原理图；
图3为本发明的一种紧凑型5G前传波分复用系统原理图；
图4为本发明一种紧凑型5G前传波分复用系统AUU信号处理端原理图；
图5为本发明的一种紧凑型5G前传波分复用系统DU信号处理端原理图。
具体实施方式
下面结合附图具体阐明本发明的实施方式，附图仅供参考和说明使用，不构成对本发明专利保护范围的限制。
如图3-5所示，本实施例提供本发明提供一种紧凑型5G前传波分复用系统，包括AUU信号处理端和与所述AUU信号处理端通过光线进行连接通信的DU信号处理端，
所述AUU信号处理端包括用于接收所述DU信号处理端的发射信号的准直器101和高斯光束传输到滤光片102，所述准直器1和高斯光束传输到滤光片102用于分离出透射信号和发射信号，
与所述准直器101和高斯光束传输到滤光片102相配合有反射镜103和滤光片104，
透射信号经过所述反射镜103信号传输至所述滤光片104。
本实施例中，与所述经滤光片104相配合设置有滤光片105和APD 106，经过所述滤光片104的反射信号传输至所述滤光片105再反射传输并耦合到所述APD 106中，与所述滤光片102相配合设有滤光片107，
本实施例中，还设有用于透射经过所述滤光片107的透射信号的反射镜108及滤光片109和滤光片110，与所述滤光片110相配合设有用于耦合所述滤光片110反射信号的APD111，与所述滤光片109相配合的滤光片112和APD 116。
本实施例中，与所述滤光片105、滤光片112、滤光片110相配合还设有DFB 113、DFB114和DFB 115，所述DFB 113的发射信号经过所述滤光片105和滤光片104透射传输到所述滤光片107和滤光片102，经反射传输耦合到所述准直器101。
本实施例中，所述DFB 114的发射信号经过所述滤光片112透射传输至所述滤光片109、滤光片104、滤光片107和所述滤光片102，经反射传输耦合到所述准直器101，所述DFB115的发射信号经过所述滤光片110和滤光片109透射传输至所述滤光片104、滤光片107和所述滤光片102，经反射传输耦合到所述准直器101。
本实施例中，所述DU信号处理端包括用于接收所述AUU信号处理端的发射信号的准直器201，与所述准直器201相配合设有滤光片202和反射镜203，与所述反射镜203相配合设有滤光片204和滤光片205，与所述滤光片205相配合设有APD 213，经过所述准直器201的信号经所述滤光片202，经透射传输至所述反射镜203，再被反射到所述滤光片204中后，被反射传出到所述滤光片205，最后被所述APD 213耦合接收，
本实施例中，与所述滤光片202相配合设有滤光片207，与所述滤光片207相配合设有反射镜208、滤光片209和滤光片210，与所述滤光片210相配合设有APD 211，经过所述滤光片202的信号反射传输至所述滤光片207，再透射传输至所述反射镜208再传输到所述滤光片209，经薄膜干涉反射到所述滤光片210中后被所述APD 211耦合接收，
本实施例中，与所述滤光片209相配合还设有滤光片212，与所述滤光片212相配合设有APD206，经过所述准直器201反射信号经所述滤光片202、滤光片207、滤光片204和滤光片209，反射传出到所述滤光片212后被所述APD 206耦合接收。
本实施例中，所述滤光片205、滤光片212和所述滤光片210处设有DFB CWDM激光214、DFB CWDM激光215和DFB CWDM激光216，
所述滤光片102、滤光片107、滤光片104和滤光片109、滤光片202、滤光片207、滤光片204和滤光片209为大角度CWDM滤光片。
本实施例中，所述滤光片105、滤光片112、滤光片110和滤光片205、滤光片212、滤光片210为角度为45°的滤光片。
本申请的具体工作过程如下：
来自于DU的发射光学信号λ3、λ4、λ6经过准直器101输入，高斯光束传输到滤光片102，分离出透射信号λ3和反射信号λ4、λ6，透射信号λ3经过反射镜103信号传输至滤光片104，经滤光片104将其反射信号传输至滤光片105中，最后在反射传输并耦合到APD 106中；反射信号λ4、λ6经过滤光片107分离出透射信号λ4和反射信号λ6后，透射信号λ4经反射镜108传输至滤光片109，再反射传输至45度滤光片110中，经过滤光片110反射传输并耦合到APD 111中，而λ6经过滤光片107、滤光片104、滤光片109反射传输至45度滤光片112中，最后耦合到APD 116中。
AAU中激光发射信号λ1由DFB 113发出，经105和104滤光片透射传输到滤光片107和102，经107和102反射传输耦合到准直器101中，同样激光信号λ2由DFB 115发出，经滤光片110和滤光片109滤光片透射传输到滤光片104、滤光片107和滤光片102，经滤光片104、滤光片107和滤光片102反射传输耦合到准直器101中。
同理激光信号λ5由DFB 114发出经滤光片112透射传输到滤光片109、滤光片104、滤光片107和滤光片102，经滤光片109、滤光片104、滤光片107和滤光片102反射传输耦合到准直器1中。
由AAU发出的激光信号λ1、λ2、λ5经链路光纤传输到DU的COM端中，经准直器201变成准直信号。
他们分别经过滤光片202、203、204、207、208、209分别传输到对应端口，经45度反射镜被APD耦合接收。例如λ1信号，经滤光片202，透射传输至反射镜203，然后被反射到204滤光片中后，在被反射传出到45度滤光片205，最后被APD 213耦合接收。同样λ2信号经过滤光片202反射传输至滤光片207，透射传输至反射镜208再传输到滤光片209，经薄膜干涉反射到滤光片210中后被APD 211耦合接收。反射λ5信号经滤光片202、207、204和209，反射传出到滤光片212后被APD 206耦合接收。同理DU的DFB发射信号λ3、λ4、λ6经相关滤光片传输至准直器201中，在进入DU的COM端口后，经光纤连链路传输至AAU的COM端口，在经过若干滤光片薄膜干涉分别被相关APD 106、APD 111和APD 116接收。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种紧凑型5G前传波分复用系统，其特征在于：包括AUU信号处理端和与所述AUU信号处理端通过光线进行连接通信的DU信号处理端，
所述AUU信号处理端包括用于接收所述DU信号处理端的发射信号的准直器(101)和高斯光束传输到滤光片(102)，所述准直器(1)和高斯光束传输到滤光片(102)用于分离出透射信号和反射信号，
与所述准直器(101)和高斯光束传输到滤光片(102)相配合有反射镜(103)和滤光片(104)，
透射信号经过所述反射镜(103)信号传输至所述滤光片(104)。
2.根据权利要求1所述的一种紧凑型5G前传波分复用系统，其特征在于：与所述经滤光片(104)相配合设置有滤光片(105)片和APD(106)，经过所述滤光片(104)的反射信号传输至所述滤光片(105)再反射传输并耦合到所述APD(106)中，与所述滤光片(102)相配合设有滤光片(107) 。
3.根据权利要求2所述的一种紧凑型5G前传波分复用系统，其特征在于：还设有用于透射经过所述滤光片(107)的透射信号的反射镜(108)及滤光片(109)和滤光片(110)，与所述滤光片(110)相配合设有用于耦合所述滤光片(110)反射信号的APD(111)，与所述滤光片(109)相配合的滤光片(112)和APD(113)。
4.根据权利要求3所述的一种紧凑型5G前传波分复用系统，其特征在于：与所述滤光片(105)、滤光片(112)、滤光片(110)相配合还设有DFB(113)、DFB(114)和DFB(115)，所述DFB(113)的发射信号经过所述滤光片(105)和滤光片(104)透射传输到所述滤光片(107)和滤光片(102)，经反射传输耦合到所述准直器(101)。
5.根据权利要求4所述的一种紧凑型5G前传波分复用系统，其特征在于：所述DFB(114)的发射信号经过所述滤光片(112)透射传输至所述滤光片(109)、滤光片(104)、滤光片(107)和所述滤光片(102)，经反射传输耦合到所述准直器(101)，所述DFB(115)的发射信号经过所述滤光片(110)和滤光片(109)透射传输至所述滤光片(104)、滤光片(107)和所述滤光片(102)，经反射传输耦合到所述准直器(101)。
6.根据权利要求1所述的一种紧凑型5G前传波分复用系统，其特征在于：所述DU信号处理端包括用于接收所述AUU信号处理端的发射信号的准直器(201)，与所述准直器(201)相配合设有滤光片(202)和反射镜(203)，与所述反射镜(203)相配合设有滤光片(204)和滤光片(205)，与所述滤光片(205)相配合设有APD(213)，经过所述准直器(201)的信号经所述滤光片(202)，经透射传输至所述反射镜(203)，再被反射到所述滤光片(204)中后，被反射传出到所述滤光片(205)，最后被所述APD(213)耦合接收。
7.根据权利要求6所述的一种紧凑型5G前传波分复用系统，其特征在于：与所述滤光片(202)相配合设有滤光片(207)，与所述滤光片(207)相配合设有反射镜(208)、滤光片(209)和滤光片(210)，与所述滤光片(210)相配合设有APD(211)，经过所述滤光片(202)的信号反射传输至所述滤光片(207)，再透射传输至所述反射镜(208)再传输到所述滤光片(209)，经薄膜干涉反射到所述滤光片(210)中后被所述APD(211)耦合接收。
8.根据权利要求6所述的一种紧凑型5G前传波分复用系统，其特征在于：与所述滤光片(209)相配合还设有滤光片(212)，与所述滤光片(212)相配合设有APD(206)，经过所述准直器(201)传输信号经所述滤光片(202)、滤光片(207)、滤光片(204)和滤光片(209)，反射传出到所述滤光片(212)后被所述APD(206)耦合接收。
9.根据权利要求6所述的一种紧凑型5G前传波分复用系统，其特征在于：所述滤光片(205)、滤光片(212)和所述滤光片(210)处设有DFB CWDM激光(214)、DFB CWDM激光(215)和DFB CWDM激光(216)，
所述滤光片(102)、滤光片(107)、滤光片(104)和滤光片(109)、滤光片(202)、滤光片(207)、滤光片(204)和滤光片(209)为大角度CWDM滤光片。
10.根据权利要求6-8中的任一所述的一种紧凑型5G前传波分复用系统，其特征在于：所述滤光片(105)、滤光片(112)、滤光片(110)和滤光片(205)、滤光片(212)、滤光片(210)为角度为45°的滤光片。
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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