CN116192262A - 音频光传输网络及多网组网系统 - Google Patents

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郭灿
柴世一
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Abstract

本发明提供一种音频光传输网络及多网组网系统,音频光传输网络包括光学部分和电学部分,光源产生宽带光经过环形器后经过传输光纤进入波长分束单元,被筛选为N路波长间隔相等的窄带光,分别入射到N个声音探测单元中,产生N路干涉光,返回至波长分束单元中,合束为干涉宽谱光并经过传输光纤以及经过环形器进入电学部分,电学部分根据干涉宽谱光还原出音频信号,输出至耳机。本发明将两端的光传输信号在同一根光纤上传输,实现双向的光信号同纤传输。该技术可以应用在一些特殊场合的音频双向传输领域,为应急救援,矿井通信,强磁场、强电场提供双向音频通信功能,单纤双向传输减少光纤使用量,提高光纤使用效率。

Description

音频光传输网络及多网组网系统
技术领域
本发明涉及光纤通信领域,更具体地,涉及一种音频光传输网络及多网组网系统。
背景技术
利用光纤来传输声音信号,可以应用在一些特殊场合中。例如在可能存在甲烷和其它易燃易爆气体的煤矿领域,利用绝缘性较高且无电火花特性的石英光纤来传输声音和数据信号,无疑是一种最佳的选择;另外在国家安全领域,利用光纤的绝缘特性和低损耗传输特性,也可以实现对特定目标的全无源测听。
声音信号通过光纤传输技术已经有一些专利报道,例如申请号为CN200910070999.6的专利就提出了一端是由光纤和光学元件构成,由光能转换为声能,声音转换为光信号的电子对讲系统,但该技术需要多根光纤实现,这样的方式无疑增加了网络架构复杂度;申请号为CN200820022115.0专利提出一种矿山井下灾害无电光纤振动呼救装置,包括光纤、光解调器、扬声器,应用于井下发生重大灾害事故后通讯。但是只能实现单向上行通信;申请号为CN200520060813.6专利提出一种光纤麦克风,采用光纤与光纤探测器完成声光电的转换,可解决现有技术声电转换的麦克风灵敏度不高与易受电磁干扰的问题。但该技术只是提出点对点模式的单向声音传递,整个器件无发实现双向传输。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的技术问题,提供一种音频光传输网络及多网组网系统。
根据本发明的第一方面,提供了一种单向音频光传输网络,包括光学部分和电学部分,所述光学部分包括光源、环形器、波长分束单元和至少一个声音探测单元;
所述光源产生宽带光经过所述环形器后经过传输光纤进入所述波长分束单元,被筛选称为N路波长间隔相等的窄带光,N≥1,且为正整数;
N路波长间隔相等的窄带光分别入射到N个声音探测单元中,窄带光在声音探测单元中发生干涉后产生N路干涉光,返回至波长分束单元中,合束为干涉宽谱光并经过传输光纤以及经过所述环形器进入所述电学部分,所述电学部分根据所述干涉宽谱光还原出音频信号,输出至耳机,其中,所述波长合束单元和所述波长分束单元为同一单元。
在上述技术方案的基础上,本发明还可以作出如下改进。
可选的,所述光学部分还包括N个滤波单元,所述电学部分包括N个光电探测器、ADC数据采集卡、DAC声卡和FPGA处理器;
所述干涉宽普光经过N个滤波单元,筛选为N路波长间隔相等的窄带光,得到对应的N路干涉光强;
N路干涉光强经过对应的光电探测器将所述N路干涉光强转换成为N路对应的电压信号;
N路电压信号经过ADC数据采集卡以N路通道进行同时采样,进行模数转换成为N路数字电压信号;
FPGA处理器对N路数字信号进行强度算法解调,解调结果通过协议传输给DAC声卡,将数字音频信号转换成模拟音频信号,输出到耳机还原成人耳可听声。
可选的,所述声音探测单元为光纤声波传感器,所述光纤声波传感器为双光束非本征法布里珀罗光纤干涉仪结构;
外界待测声压改变光纤声波传感器F-P腔的腔长,引起F-P腔光程差的变化,干涉使光程差的变化继而转化为干涉光强的变化,实现对外界音频信号的探测。
可选的,所述光纤声波传感器的F-P腔包括削平的单模光纤端面和声敏敏感薄膜,通过F-P腔的声压敏感薄膜换能,改变F-P腔长,腔长变化引起光源发出的宽普光产生干涉,干涉光强变化量ΔIFP(λ)与声压P之间形成系数关系,实现对外界待测声压的测量。
可选的,所述ADC数据采集卡包括低速AD7606数据采集卡和高速AD7606C数据采集卡,分别用于可听声和超声波的数据采集,所述低速AD7606数据采集卡和高速AD7606C数据采集卡均由FPGA处理器产生的时序控制。
可选的,所述光源为宽光谱光源或者为包括多个DFB的窄带光源,所述光源波长位于光纤通信的第二窗口或者第三窗口,所述光源波长至少包含一个或者多个不同的波长用来解调不同相位的声音信号。
根据本发明的第二方面,提供了一种双向音频光传输网络,其特征在于,包括上行音频光传输网络、下行音频光传输网络以及单独的两个波长合束单元,所述上行音频光传输网络和所述下行音频光传输网络分别为单向音频光传输网络,所述第一波长合束单元和所述第二波长合束单元均设置于传输光纤上;
所述第一波长合束单元,用于将上行音频光传输网络中的光源产生的宽普光与下行音频光传输网络中N路声音探测单元返回的干涉宽普光进行合束,合束光束经过传输光纤传输至第二波长合束单元,第二波长合束单元将合束光束分开,分别输入上行音频光传输网络的N路声音探测单元和下行音频光传输网络中的电学部分;
以及,第二波长合束单元,用于将下行音频光传输网络中的光源产生的宽普光与上行音频光传输网络中N路声音探测单元返回的干涉宽普光进行合束,合束光束经过传输光纤传输至第一波长合束单元,第一波长合束单元将合束光束分开,分别输入下行音频光传输网络的N路声音探测单元和上行音频光传输网络中的电学部分。
可选的,所述上行音频光传输网络和所述下行音频光传输网络中的光源生产的宽普光的波段不同。
根据本发明的第二方面,提供一种光传输网络的多网组网系统,包括音频光传输网络、业务光传输网络和传感光传输网络;
音频光传输网络为双向音频光传输网络,所述音频光传输网络中上行音频光传输选择载波波长为λ1波段,下行音频光传输选择载波波长为λ2波段;
业务光传输网络,包括光线路终端和光网络终端,用来传载不同波长的光业务信号,所述业务光传输网络选择载波波长为λ3波段,和音频光传输网络的上下行波长λ1和λ2波段不重叠;
传感光传输网络,基于光时域反射OTDR技术或者基于OTDR技术的相位检测,对传输信道的异常状态或者扰动进行监测,所述传感光传输网络选择载波波长为λ4波段,和音频光传输网络的上下行波长λ1和λ2波段及业务光传输网络的载波波长为λ3波段互不重叠。
本发明提供的一种音频光传输网络及多网组网系统,将两端的光传输信号在同一根光纤上传输,实现双向的光信号同纤传输。该技术可以应用在一些特殊场合的音频双向传输领域,为应急救援,矿井通信,强磁场、强电场提供双向音频通信功能,单纤双向传输减少光纤使用量,提高光纤使用效率。
附图说明
图1为本发明提供的一种单向音频光传输网络的结构示意图;
图2为声音探测单元的结构示意图;
图3为双向音频光传输网络的简化示意图;
图4为双向音频光传输网络的结构示意图;
图5为光传输网络的多网组网系统的结构示意图。
附图中,各标号所代表的部件名称如下:
1、光源,2、环形器,3、滤波单元,4、光电探测器,5、ADC数据采集卡,6、传输光纤,7、波长分束单元,8、声音探测单元,9、FPGA处理器,10、DAC声卡,11、耳机,12、光纤端面,13、腔长距离,14、微纳光学膜,15、第一波长合束单元,16、第二波长合束单元。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。另外,本发明提供的各个实施例或单个实施例中的技术特征可以相互任意结合,以形成可行的技术方案,这种结合不受步骤先后次序和/或结构组成模式的约束,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时,应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
煤矿行业的安全性一直是最为关键的问题,在矿井出现意外情况时,需要能够及时对矿井下方的人员进行联系沟通,这就需要音频传输技术。由于煤矿内发生事故时,往往还可能存在大量的易燃易爆危险气体,这就使得依靠存在电火花风险的传统线缆供电模式的通信无法直接使用在上述场合中,另一方面,由于通常矿井深度往往达到数十公里,因此还需要远距离的能量声音传输技术。因此迫切需要一种技术能够实现远距离高安全性的音频信号传输。
针对上述问题,利用光纤作为信息传输载体无疑是最好的选择。波长为1310nm或者1550nm附近的光信号在单模光纤中传输时,具有每公里接近0.2dB的超低传输损耗。在矿井领域应用中,利用该波长的光信号可以轻易实现数十公里的超低损耗光信号传输。另一方面,声音信号转换成光信号再通过光纤传输,也已经在诸如光纤麦克风和光纤扩音器中有一些应用。通常这些应用中,声音探测单元可以设计成无源探头,仅依靠声音振动信号转换成光信号的强度或者相位后回传到终端设备中进行解调即可还原音频信号。因此对于这样的声音传输可以实现声音探测单元的无源化,而不需要额外供电电源。正是声音探测单元的无源特性,因此这样的技术特别适合诸如煤矿等存在瓦斯爆炸的场合中的音频光传输网络,如图1所示。
图1提出了本发明的一种单向音频光传输网络,主要包括光学部分和电学部分,所述光学部分包括光源1、环形器2、波长分束单元7和至少一个声音探测单元8。其中,光源1产生宽带光经过所述环形器2后经过传输光纤6进入所述波长分束单元7,被筛选称为N路波长间隔相等的窄带光,N≥1,且为正整数。N路波长间隔相等的窄带光分别入射到N个声音探测单元8中,窄带光在声音探测单元8中发生干涉后产生N路干涉光,返回至波长分束单元7中,合束为干涉宽谱光并经过传输光纤6以及经过所述环形器2进入所述电学部分,所述电学部分根据所述干涉宽谱光还原出音频信号,输出至耳机11。
其中,所述光学部分还包括N个滤波单元3,所述电学部分包括N个光电探测器4、ADC数据采集卡5、DAC声卡10和FPGA处理器9。
干涉宽普光经过N个滤波单元3,筛选为N路波长间隔相等的窄带光,得到对应的N路干涉光强;N路干涉光强经过对应的光电探测器4将所述N路干涉光强转换成为N路对应的电压信号;N路电压信号经过ADC数据采集卡5以N路通道进行同时采样,进行模数转换成为N路数字电压信号;FPGA处理器9对N路数字信号进行强度算法解调,解调结果通过协议传输给DAC声卡10,将数字音频信号转换成模拟音频信号,输出到耳机11还原成人耳可听声。
可理解的是,图1示出了一种单向的单纤电话系统,以上行通信的光传输网络为例。其中,上行光源1可以是宽光谱光源1或者是由多个DFB构成的窄带光源1;上行光源1通常波长位于光纤通信的第二窗口或者第三窗口;上行光源1波长至少包含一个或者几个不同的波长用来解调不同相位的声音信号。
环形器2是将进入其任一端口的入射波,按照由静偏磁场确定的方向顺序传入下一个端口的多端口器件。
ADC数据采集卡5实现对光电探测器4输出电压的采样、量化和数字编码输出,自行设计有低速AD7606数据采集卡和高速AD7606C两款数据采集卡,分别用于可听声和超声波的数据采集,两款数据采集卡均由FPGA产生的时序控制。其中,低速AD7606数据采集卡主要由输入输出接口、电源管理芯片和一块AD7606芯片组成。AD7606数据采集卡的电路原理图包括DC-DC电源转换电路、AD7606芯片配置电路和PCB底板与FPGA处理器9的连接器三部分,DC-DC电源转换模块实现直流12V转直流5V和3.3V的功能,为AD7606芯片提供低纹波的模拟和数字电源。AD7606C数据采集卡主要包括衰减运算电路、AD7606C芯片和电源管理电路等。
FPGA处理器9,即现场可编程门阵列,是作为专用集成电路(ASIC)领域中的一种半定制电路而出现的,既解决了定制电路的不足,又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。
DAC声卡10接口时序设计,采用PCM5102语音编解码芯片,实现完成声音信号的数模转换以及音量控制。
耳机11,耳机11接收DAC声卡10的模拟音频信号,将模拟信号放大,输出成人耳可听声。
传输光线6通常是指能够支持第二窗口或第三窗口波长传输的单模光纤。
波长分束单元7利用频分复用的方法将通信光谱均分成多个载波波段,用频分复用的方法将通信光谱均分成多个载波波段,作为波长选择器,从宽带光中选择出波长间隔一定的窄带光。
光电探测器4阵列1~N由分布在不同位置的若干个光电转换器构成;光电转换器阵列能够分别收集不同信道的光强能量和光调制信号;光电转换器应该具有较高的波长相应效率;光电转换器还应该具有至少下传音频信号的2倍带宽,以便支持下行音频信号恢复和还原。
滤波单元31~N,用于直流能量信号和交流音频信号的分离;滤波单元3还可以针对交流音频信号设置合适的电滤波器用来选择分离不同频率的音频信号。
声音探测单元8优选是无源声音光传感器,能够将声音振动信号转换成光信号的强度或者相位信息;声音探测单元8可以进一步采用MEMS工艺制备超薄硅基薄膜或者金属薄膜来构成法布里-珀罗传感器或者采用光纤光栅传感器;超薄硅基薄膜还可以进一步表面加工成金属或者微结构从而构成音频低通/带通/高通滤波器,用来对特定频率的音频信号进行选择性收集。
比如,声音探测单元8可以为光纤声波传感器,所述光纤声波传感器为双光束非本征法布里珀罗光纤干涉仪结构;外界待测声压改变光纤声波传感器F-P腔的腔长,引起F-P腔光程差的变化,干涉使光程差的变化继而转化为干涉光强的变化,实现对外界音频信号的探测。
其中,光纤声波传感器的F-P腔包括削平的单模光纤端面和声敏感薄膜,通过F-P腔的声压敏感薄膜换能,改变F-P腔长,腔长变化引起光源1发出的宽普光产生干涉,干涉光强变化量ΔIFP(λ)与声压P之间形成系数关系,实现对外界待测声压的测量。
声音探测单元8优选采用图2所示的法布里-珀罗的无源光学探头,其两个反射腔面由光纤端面12和微纳光学膜14构成,腔长距离13可以调节声音探测单元8的灵敏度。微纳光学膜14可以采用MEMS工艺制作的硅基膜或者采用石墨烯膜或者采用金属膜,通过在膜上制备不同滤波器,可以只针对部分有效频率的信号产生反应;整个单纤双向光纤电话系统可以在不同长度的传输光纤6中传输,其传输波长在λ1波段,该波段为防止和音频下行光纤冲突,优选光纤传输第二窗口或者其它不被其他业务所使用波段,优选1310nm波段。
需要说明的是,图1示出的是单向传输的电话系统,其中,图1的电话系统中声音探测单元8可以为一个,也可以为多个,以实现在同一根光纤上点对点、点对多的音频信号传输。另外,在同一根光纤上还可以实现双向通信的电话系统,简易示意图可参见图3。图3也给出了在这些特殊场合中的光纤声音上下行双向传输系统结构,上行的处理终端发出光源1,经过光纤传输到上行的声音探测单元8,实现对上行的音频信息探测;同理,在上行的声音探测单元8位置,搭建下行的处理终端,产生光源1,对下行的声音探测单元8探测的音频信息进行解调,实现对上行处理终端的位置音频探测。
图3提供了一种双向音频光传输网络,包括上行音频光传输网络、下行音频光传输网络以及单独的两个波长合束单元,所述上行音频光传输网络和所述下行音频光传输网络分别为上述的单向光纤电话系统,所述第一波长合束单元15和所述第二波长合束单元16均设置于传输光纤6上。
其中,上行音频光传输网络和下行音频光传输网络的工作原理和过程可参见上述对图1中的单行电话系统的描述,在此不再重复说明。其中,为同时实现上下行的通信,需要在传输光纤6上添加两个波长合束单元,称为第一波长合束单元15和第二波长合束单元16,第一波长合束单元15,用于将上行音频光传输网络中的光源1产生的宽普光与下行音频光传输网络中N路声音探测单元8返回的干涉宽普光进行合束,合束光束经过传输光纤6传输至第二波长合束单元16,第二波长合束单元16将合束光束分开,分别输入上行音频光传输网络的N路声音探测单元8和下行音频光传输网络中的电学部分;以及,第二波长合束单元16,用于将下行音频光传输网络中的光源1产生的宽普光与上行音频光传输网络中N路声音探测单元8返回的干涉宽普光进行合束,合束光束经过传输光纤6传输至第一波长合束单元15,第一波长合束单元15将合束光束分开,分别输入下行音频光传输网络的N路声音探测单元8和上行音频光传输网络中的电学部分。
可理解的是,参见图4,为双向音频光传输网络,上行的光源1产生宽普光经过环形器2并经过传输光纤6进入第一波长合束单元15,同时下行的光源1也产生宽普光经过环形器2并经过传输光纤6进入第二波长合束单元16。
根据上述对图1中的工作原理,下行的光谱进入N个声音探测单元8后,产生N路干涉光,并经过对应的波长分束单元7,形成合束后的干涉宽普光,该干涉宽普光经过传输光纤6也进入第一波长合束单元15。由于上行的光源1产生的宽普光和下行的干涉宽普光都需要经过传输光纤6进行传输,因此,第一波长合束单元15将两束光合束,合束后经过传输光纤6进入第二波长合束单元16,第二波长合束单元16从合束光中分开上行光束和下行光束,上行光束经过波长分束单元7进入N路声音探测单元8,进行声音的探测,产生N路干涉光,再经过波长光束单元7进行合束进入第二波长合束单元16;下行光束经过传输光纤6进入环形器2并进入下行的电学部分,从中还原出音频信号。
下行的光源1产生的宽普光经过环形器2进入第二波长合束单元16,第二波长合束单元16将上行的干涉光和下行光源1产生的宽普光进行合束,合束光经过传输光纤6进入第一波长合束单元15,第一波长合束单元15进行分束,上行干涉光进入对应的电学部分,还原出音频信号,实现单纤双向的音频光传输。
图4可以提供一种点对点、点对多或者多对多的单纤双向音频传输技术,与图1不同的,还包括:两个波长合束单元,第一波长合束单元15和第二波长合束单元16,第一波长合束单元15和第二波长合束单元16根据输入光的波长进行分配,即按照输入光信号波长分别分配到不同信道;波长合束单元采用波长分配优选阵列波导光栅(AWG)或者波长滤波器(WDM)。信道,信道可以用来对不同位置的节点进行本发明所述的上下行通信,信道还可以根据波长选择的不同实现点对点上下行通信。其中,第一波长合束单元15和第二波长合束单元可以优选1310nm/15550nm光合束器或者其他光合束器。上下行的波长分束单元7可以优选优选1310nm/15550nm光分束器或者其他光分束器。
参见图5,提供了本发明的一种光传输网络的多网组网系统,包括音频光传输网络、业务光传输网络和传感光传输网络;音频光传输网络包括双向的音频光传输网络,所述音频光传输网络中上行音频光传输选择载波波长为λ1波段,下行音频光传输选择载波波长为λ2波段。优选上行音频光传输λ1波段为1310nm波段或者其他不被业务所占用波段,优选下行音频光传输λ2波段为1550nm波段其他不被业务所占用波段;
业务光传输网络,包括光线路终端和光网络终端,用来传载不同波长的光业务信号,所述业务光传输网络选择载波波长为λ3波段,和音频光传输网络的上下行波长λ1和λ2波段不重叠。
传感光传输网络,基于光时域反射OTDR技术或者基于OTDR技术的相位检测,对传输信道的异常状态或者扰动进行监测,所述传感光传输网络选择载波波长为λ4波段,和音频光传输网络的上下行波长λ1和λ2波段及业务光传输网络的载波波长为λ3波段互不重叠。
可理解的是,图5的组网技术可以利用三网中彼此载波波长不一样并结合波分复用技术来构建音频,业务和传感的三网合一,即提供了一种音频光传输网络与业务光传输网络与传感光传输网络的组网技术,实现了三网在同一根光纤上复用传输。
本发明提供的音频光传输网络及多网组网系统,能够在同一根光纤上点对点、点对多或者多对多的上下传输音频信号;还能够实现音频光网络传输的无源化,即上下行光路网络均无需外部供电即可实现音频信号的上下行传输;光在光纤中的传输损耗低,信号稳定,抗电磁干扰,具备有线或者无线电学传输不具备的优势,能够应用在一些特殊场景和领域,以及能够与现有光通信传输网络以及光传感网络相结合,实现音频,业务和传感的单纤三网合一。
需要说明的是,在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详细描述的部分,可以参见其它实施例的相关描述。
尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包括这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种单向音频光传输网络,其特征在于,包括光学部分和电学部分,所述光学部分包括光源、环形器、波长分束单元和至少一个声音探测单元;
所述光源产生宽带光经过所述环形器后经过传输光纤进入所述波长分束单元,被筛选为N路波长间隔相等的窄带光,N≥1,且为正整数;
N路波长间隔相等的窄带光分别入射到N个声音探测单元中,窄带光在声音探测单元中发生干涉后产生N路干涉光,返回至波长分束单元中,合束为干涉宽谱光并经过传输光纤以及经过所述环形器进入所述电学部分,所述电学部分根据所述干涉宽谱光还原出音频信号,输出至耳机。
2.根据权利要求1所述的单向音频光传输网络,其特征在于,所述光学部分还包括N个滤波单元,所述电学部分包括N个光电探测器、ADC数据采集卡、DAC声卡和FPGA处理器;
所述干涉宽普光经过N个滤波单元,筛选为N路波长间隔相等的窄带光,得到对应的N路干涉光强;
N路干涉光强经过对应的光电探测器将所述N路干涉光强转换成为N路对应的电压信号;
N路电压信号经过ADC数据采集卡以N路通道进行同时采样,进行模数转换成为N路数字电压信号;
FPGA处理器对N路数字信号进行强度算法解调,解调结果通过协议传输给DAC声卡,将数字音频信号转换成模拟音频信号,输出到耳机还原成人耳可听声。
3.根据权利要求1所述的单向音频光传输网络,其特征在于,所述声音探测单元为光纤声波传感器,所述光纤声波传感器为双光束非本征法布里珀罗光纤干涉仪结构;
外界待测声压改变光纤声波传感器F-P腔的腔长,引起F-P腔光程差的变化,干涉使光程差的变化继而转化为干涉光强的变化,实现对外界音频信号的探测。
4.根据权利要求3所述的单向音频光传输网络,其特征在于,所述光纤声波传感器的F-P腔包括削平的单模光纤端面和声敏敏感薄膜,通过F-P腔的声压敏感薄膜换能,改变F-P腔长,腔长变化引起光源发出的宽普光产生干涉,干涉光强变化量ΔIFP(λ)与声压P之间形成系数关系,实现对外界待测声压的测量。
5.根据权利要求2所述的单向音频光传输网络,其特征在于,所述ADC数据采集卡包括低速AD7606数据采集卡和高速AD7606C数据采集卡,分别用于可听声和超声波的数据采集,所述低速AD7606数据采集卡和高速AD7606C数据采集卡均由所述FPGA处理器产生的时序控制。
6.根据权利要求1所述的单向音频光传输网络,其特征在于,所述光源为宽光谱光源或者为包括多个DFB的窄带光源,所述光源波长位于光纤通信的第二窗口或者第三窗口,所述光源波长至少包含一个或者多个不同的波长用来解调不同相位的声音信号。
7.一种双向音频光传输网络,其特征在于,包括上行音频光传输网络、下行音频光传输网络以及单独的两个波长合束单元,所述上行音频光传输网络和所述下行音频光传输网络分别为权利要求1所述的单向音频光传输网络,所述第一波长合束单元和所述第二波长合束单元均设置于传输光纤上;
所述第一波长合束单元,用于将上行音频光传输网络中的光源产生的宽普光与下行音频光传输网络中N路声音探测单元返回的干涉宽普光进行合束,合束光束经过传输光纤传输至第二波长合束单元,第二波长合束单元将合束光束分开,分别输入上行音频光传输网络的N路声音探测单元和下行音频光传输网络中的电学部分;
以及,第二波长合束单元,用于将下行音频光传输网络中的光源产生的宽普光与上行音频光传输网络中N路声音探测单元返回的干涉宽普光进行合束,合束光束经过传输光纤传输至第一波长合束单元,第一波长合束单元将合束光束分开,分别输入下行音频光传输网络的N路声音探测单元和上行音频光传输网络中的电学部分。
8.根据权利要求7所述的双向音频光传输网络,其特征在于,所述上行音频光传输网络和所述下行音频光传输网络中的光源生产的宽普光的波段不同。
9.一种光传输网络的多网组网系统,其特征在于,包括权利要求7所述的双向音频光传输网络、业务光传输网络和传感光传输网络;
所述双向音频光传输网络中上行音频光传输选择载波波长为λ1波段,下行音频光传输选择载波波长为λ2波段;
业务光传输网络,包括光线路终端和光网络终端,用来传载不同波长的光业务信号,所述业务光传输网络选择载波波长为λ3波段,和音频光传输网络的上下行波长λ1和λ2波段不重叠;
传感光传输网络,基于光时域反射OTDR技术或者基于OTDR技术的相位检测,对传输信道的异常状态或者扰动进行监测,所述传感光传输网络选择载波波长为λ4波段,和音频光传输网络的上下行波长λ1和λ2波段及业务光传输网络的载波波长为λ3波段互不重叠。
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