CN1977474A - 波分复用无源光学网络系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种波分复用(WDM)无源光学网络(PON)系统和多环型WDM PON系统。所述WDM PON系统实现为适当补偿在光通信线路和中心局(CO)的多路复用器/多路分离器之间发送和接收的信号。在所述WDM PON系统中采用多个环型光通信线路。因此，可以补偿由于各种环境因素导致的各种类型的损耗，例如将各种设备与光通信线路连接导致的介入损耗以及光缆老化导致的损耗，由此提高通信的质量和稳定性。

Description

波分复用无源光学网络系统

技术领域

本发明一般的涉及一种波分复用无源光学网络系统和多环型波分复用无源光学网络系统，并且尤其涉及一种能够补偿各种类型的损耗的波分复用无源光学网络系统，所述损耗例如为由于通过至少一种光通信线路连接各种设备导致的连接节点损耗。

背景技术

波分复用(WDM)是中心局(CO)为各个用户指定不同波长并且同时发送数据的方法。各个用户可以一直使用所分配的波长发送或者接收数据。该方法的优点在于可以向各个用户发送大容量数据，通信的安全性很好，并且很容易提高性能。

同时，作为构建光纤到户(FTTH)的一种方法的无源光学网络(PON)是其中一个光线路终端(OLT)可以使用无源光学分布设备在单个光缆上连接多个光学网络单元(ONU)的方法。在PON中，通过单个光纤将数据从CO发送到远程节点(RN)，数据通过RN的无源光学分布设备而分割，并且然后通过单独的光纤发送到各个用户。也就是说，PON具有如下配置，其中CO经由单个光纤连接到安装在用户附近位置的RN，并且RN经由单独的光纤连接到各个用户，从而与从CO至用户沿线安装单独光纤的情况相比，光缆成本可以降低。

可以通过将上述WDM技术和PON技术结合在一起而实现一种WDMPON系统。这种WDM PON系统通常采用具有冗余组件的冗余结构以替代切削光纤、缺陷激光二极管(LD；对应于光发送单元)或者缺陷光电二极管(PD；对应于光接收单元)。

本发明的申请人在韩国专利申请No.2003-98904(2003年12月29日提交)中提出了一种WDM PON系统，该系统能够通过阻断可引入到光源的光线而延长光源的使用寿命并且降低数据包的传输错误率。在韩国专利申请No.2004-24234(2004年4月8日提交)中，申请人还提出了一种WDM PON系统，该系统可以大致补偿由于各种环境因素导致的各种类型的损耗，例如将各种设备连接到环型光通信线路导致的介入损耗和由于光缆衰老导致的损耗。

图1为本发明的申请人提交的韩国专利申请No.2003-98904中提出的WDM PON系统的示意图。

如图所示，所述WDM PON系统包括环型光通信线路100、CO 200以及多个RN 300。CO 200通过环型光通信线路100连接到多个RN 300。

CO 200包括多个光发送单元210，各个单元210产生具有不同波长的光信号，以及多个光接收单元220，各个单元220与对应的光发送单元210形成配对，并且接收具有与对应的光发送单元210的光信号相同波长的光信号，并且将所述光信号转换为电信号。在此情况下，可以实现为使得光发送单元210产生具有单宽带波长的光信号而不是具有不同波长的光信号，并且使用光栅设备(未显示)产生具有不同波长的光信号。

CO 200进一步包括多路复用器/多路分离器230，对通过稍后描述的光循环器240接收到的不同波长的光信号进行多路复用，并且然后输出多路复用的光信号到光通信线路100，并且对通过光通信线路100接收到的多路复用的光信号进行多路分离，然后输出多路分离后的光信号到光循环器240。

CO 200进一步包括多个光循环器240，各个光循环器240将从指定的一个光发送单元210输出的光信号输出到多路复用器/多路分离器230，并且将从多路复用器/多路分离器230接收到的由多路复用器/多路分离器230多路分离后的一个光信号输出到指定的一个光接收单元220。

光循环器240为如下设计的光学设备，即不允许通过输入端口的入射光返回到相同端口。这意味着不管光线的传播路径如何从光源产生的光线不会引入到相同的光源。图2中显示了光循环器240的操作。如图2所示，通过端口1输入的光信号通过端口2输出，并且通过端口2入射的光信号通过端口3输出。端口3和端口1之间的连接不可用。因此，如果各个光循环器240的端口1连接到一个光发送单元210，并且各个光循环器240的端口2和3分别连接到多路复用器/多路分离器230和光接收单元220，从光发送单元210产生的光信号通过端口2输入到多路复用器/多路分离器230，并且然后在多路复用器/多路分离器230中多路复用，然后多路复用后的信号通过光通信线路100发送到RN 300。并且，通过环型光通信线路100循环的光信号在多路复用器/多路分离器230中进行多路分离，并且多路分离后的光信号被分别引入到光循环器240的端口2，从而光接收单元220可以通过端口3分别接收多路复用的光信号。在此情况下，通过端口2引入的光信号不会返回到端口1，而是仅通过端口3输出，从而不会发生光信号被引入到光源的现象。

因此，这种系统的优点在于在低速率数据传输或者高速率数据传输中不会发生包传输错误。

RN 300包括光分插复用器310，所述光分插复用器310仅分出通过光通信线路100发送的光信号中具有预定带宽中的波长的信号，并且输出所分出的信号到用户设备(未显示)，并且还将从用户设备的光发送单元接收到的光信号输出到光通信线路100，RN 300还包括多个光循环器321a和321b，所述光循环器321a和321b将通过光分插复用器310分出的光信号输出到用户设备的光接收单元，并且将从用户设备的光发送单元接收到的光信号输出到光分插复用器310。

图3显示了双向光分插复用器310的一个示例。双向光分插复用器310具有与光通信线路100上相反方向的信号流，形成环路。双向光分插复用器310包括第一WDM薄膜滤波器，仅输出属于通过如图所示的Com IN端口从光通信线路100输入的信号并且具有预定带宽中的波长的信号到用户设备的光接收单元，并且接收具有与来自用户设备的光发送单元的输出信号中的波长相同的信号，并且将接收到的信号反射到光通信线路100；双向光分插复用器310还包括第二WDM薄膜滤波器，仅输出属于通过Com Out端口从光通信线路100接收到的信号并且具有预定带宽中的波长的信号到用户设备的另一个冗余光接收单元，并且接收来自另一个冗余光发送单元的输出信号中的波长相同的信号，并且将接收到的信号反射到光通信线路100。利用双向光分插复用器310，各个RN 300可以在环型分布网络上顺时针或者逆时针的发送从用户设备(未显示)接收到的光信号。

在此情况下，各个RN 300可以使用按照如图2所示相同方式工作的光循环器321a和321b而防止光信号被引入到各个用户设备的光发送单元。

同时，本发明申请人提交的韩国专利申请No.2003-98904提出了一种WDM PON系统，其采用通用的媒体转换器(MC)作为另一个实施例。

在本发明中，CO 200包括多个通用MC，其中所述通用的MC包括多个产生具有不同波长的光信号的光发送单元210，所述通用的MC还包括多个光接收单元220，各个光接收单元220与对应的一个光发送单元210形成配对，各个光接收单元220接收具有与对应的光发送单元210的光信号相同波长的光信号，并且将接收到的光信号转换为电信号；CO 200还包括多路复用器/多路分离器230，其对从通用MC接收到的具有不同波长的光信号进行多路复用，并且将多路复用的光信号输出到光通信线路100，并且对通过光通信线路100接收到的多路复用的光信号进行多路分离，然后将多路分离后的光信号输出到通用MC；CO 200还包括多个光循环器240，其将从通用MC的光发送单元210输出的光信号输出到多路复用器/多路分离器230，并且将在多路复用器/多路分离器230中多路分离的光信号输出到通用MC的光接收单元220。

同时，如图10所示，RN 300包括光分插复用器310，所述光分插复用器310仅分出属于通过光通信线路100发送的光信号并且具有预定带宽中的波长的信号，并且然后输出所分出的信号到用户设备，并且还将从用户设备接收到的光信号输出到光通信线路100；RN 300还包括冗余MC 320，其中包括第一和第二光循环器321a和321b，分别连接到光分插复用器310的主要和从属信道，主要和从属光收发器单元322a和322b被配置为产生光信号并且然后发送所产生的光信号到第一和第二光循环器321a和321b中的一者，并且将通过光循环器321a和321b发送的光信号转换为电信号，然后将转换的电信号输出到用户设备，冗余MC 320还包括控制单元323，被配置为检测主要和从属光收发器单元322a和322b的状态以及线路的切断状态，并且仅激活光收发器单元322a和322b中的一者，冗余MC 320还包括分别连接到主要和从属光收发器单元322a和322b的接口单元324a和324b，被配置为执行与用户设备的数据连接。由于在前述专利申请的说明书中详细描述了上述WDM PON系统的操作，在此省略其详细描述。

本发明申请人提交的韩国专利申请No.2003-98904中提出的WDM PON系统在CO 200的多路复用器/多路分离器230和光通信线路100之间采用了光耦合器400，并且光耦合器400对从多路复用器/多路分离器230输出的多路复用的信号进行分割，并然后将分割后的信号发送到不同的光通信线路100，并且将从光通信线路100中一者输出的光信号发送到多路复用器/多路分离器230。

同时，韩国专利申请No.2003-98904中提出的WDM PON系统并不补偿由于各种环境因素导致的损耗，例如将各种设备与环型光通信线路连接导致的介入损耗以及光缆老化导致的损耗，从而使得质量下降问题倍受关注。

附图说明

图1为WDM PON系统的示意图；

图2为显示光循环器的操作示例的图示；

图3为显示光分插复用器的操作示例的图示；

图4为显示根据本发明第一实施例的WDM PON系统的信号补偿单元的构造的图示；

图5为显示根据本发明第二实施例的WDM PON系统的信号补偿单元的构造的图示；

图6为显示根据本发明第三实施例的WDM PON系统的信号补偿单元的构造的图示；

图7为显示根据本发明第四实施例的WDM PON系统的信号补偿单元的构造的图示；

图8为显示根据本发明第五实施例的WDM PON系统的信号补偿单元的构造的图示；

图9为显示根据本发明第六实施例的WDM PON系统的信号补偿单元的构造的图示；

图10为显示冗余通用MC的实施例的图示；以及

图11为根据本发明的多环型WDM PON系统的示意图。

发明内容

技术问题

因此，本发明的发明人对可以适当补偿由于各种环境因素导致的损耗的WDM PON系统进行了研究，所述损耗例如为将各种设备与环型光通信线路连接导致的介入损耗以及光缆老化导致的损耗。

而且，发明人对多环型WDM PON系统进行了研究，所述多环型WDMPON系统不仅能够通过采用基于本发明申请人提交的现有技术的WDMPON系统中的多个环型光通信线路而使用相同系统容纳更多用户，而且能够适当补偿由于各种环境因素导致的损耗，例如将各种设备与环型光通信线路连接导致的介入损耗以及光缆老化导致的损耗。

技术解决方案

本发明着眼于解决上述技术问题，并且本发明的一个目标是提供一种WDM PON系统，所述系统能够适当补偿由于各种环境因素导致的各种类型的损耗，例如将各种设备与环型光通信线路连接导致的介入损耗以及光缆老化导致的损耗。

本发明着眼于解决上述技术问题，并且本发明的另一个目标是提供一种多环型WDM PON系统，所述多环型WDM PON系统不仅能够通过采用WDM PON系统中的多个环型光通信线路而使用相同系统容纳更多用户，而且能够适当补偿由于各种环境因素导致的损耗，例如将各种设备与环型光通信线路连接导致的介入损耗以及光缆老化导致的损耗。

实施效果

根据本发明的WDM PON系统和多环型WDM PON系统的优点在于通过适当补偿由于各种环境因素导致的各种类型的损耗，例如将各种设备与环型光通信线路连接导致的介入损耗以及光缆老化导致的损耗，可以提高通信的质量和稳定性。

优选实施方式

为了实现上述目标，根据本发明的一个方面，提供了一种WDM PON系统，包括环型光通信线路；中心局(CO)，CO具有多个光发送单元、多个光接收单元、多路复用器/多路分离器以及多个光循环器，所述光发送单元产生不同波长的光信号，所述各个光接收单元与对应的一个光发送单元形成配对，接收具有与对应的光发送单元的光信号相同波长的光信号，并且将所述光信号转换为电信号，所述多路复用器/多路分离器对具有不同波长的输入光信号进行多路复用，然后将多路复用的光信号输出到光通信线路，并且对通过光通信线路接收到的多路复用的光信号进行多路分离，然后输出多路分离后的光信号，所述各个光循环器将从指定的一个光发送单元输出的光信号输出到多路复用器/多路分离器，并且将在多路复用器/多路分离器中多路分离并且接收到的光信号输出到指定的一个光接收单元；以及一个或者多个RN，各个RN包括光分插复用器和光循环器，所述光分插复用器仅分出通过光通信线路发送的光信号中具有预定带宽中的波长的信号，并且输出所分出的信号到用户设备，并且还将从用户设备接收到的光信号输出到光通信线路，所述光循环器将通过光分插复用器分出的光信号输出到用户设备的光接收单元，并且将从用户设备的光发送单元接收到的光信号输出到光分插复用器；其中所述WDM PON系统进一步包括信号补偿单元，补偿在所述光通信线路和CO的多路复用器/多路分离器之间发送和接收的信号。

因此，通过信号补偿单元，可以适当的补偿由于各种环境因素导致的各种类型的损耗，例如将各种设备与环型光通信线路连接导致的介入损耗以及光缆老化导致的损耗。

为了实现上述目标，根据本发明另一个方面，提供了一种多环型WDMPON系统，包括环型光通信线路；CO，包括多个光发送单元、多个光接收单元、多路复用器/多路分离器以及多个光循环器，所述多个光发送单元产生不同波长的光信号，所述各个光接收单元与对应的一个光发送单元形成配对，接收具有与对应的光发送单元的光信号相同波长的光信号，并且将所述光信号转换为电信号，所述多路复用器/多路分离器对具有不同波长的输入光信号进行多路复用，然后将多路复用的光信号输出到所述光通信线路，并且多路分离并输出通过光通信线路接收到的多路复用的光信号，所述各个光循环器将从指定的一个光发送单元输出的光信号输出到多路复用器/多路分离器，并且将由多路复用器/多路分离器进行多路分离并且接收到的光信号输出到指定的一个光接收单元；以及一个或者多个RN，各个RN包括光分插复用器和光循环器，所述光分插复用器仅分出通过光通信线路发送的光信号中具有预定带宽中的波长的信号，并且输出所分出的信号到用户设备，并且还将从用户设备接收到的光信号输出到光通信线路，所述光循环器将通过光分插复用器分出的光信号输出到用户设备的光接收单元，并且将从用户设备的光发送单元接收到的光信号输出到光分插复用器；其中所述WDM PON系统包括多个环型光通信线路；多个信号补偿单元，分别连接到所述环型光通信线路，并补偿在所述光通信线路和CO的多路复用器/多路分离器之间发送和接收的信号；以及光耦合器，连接在所述多个信号补偿单元的每一个与CO的多路复用器/多路分离器之间，并对从多路复用器/多路分离器输出的信号进行分割，并且然后将分割后的信号输出到各个信号补偿单元，或者将分别从信号补偿单元输出的信号输出到多路复用器/多路分离器。

具体实施方式

下面参考附图结合优选实施例对本发明进行详细描述，从而本领域技术人员可以更容易理解并且复现本发明。

根据本发明的WDM PON系统采用信号补偿单元500，从而替代在本发明申请人提交的韩国专利申请No.2003-98904中提出的如图1所示的WDMPON系统的CO 200的多路复用器/多路分离器230与光通信线路100之间连接的光耦合器400，由此适当补偿由于各种环境因素导致的各种类型的损耗，例如将各种设备与环型光通信线路连接导致的介入损耗以及光缆老化导致的损耗。

图4为显示根据本发明第一实施例的WDM PON系统的信号补偿单元的构造的图示。图5为显示根据本发明第二实施例的WDM PON系统的信号补偿单元的构造的图示。图6为显示根据本发明第三实施例的WDM PON系统的信号补偿单元的构造的图示。图7为显示根据本发明第四实施例的WDM PON系统的信号补偿单元的构造的图示。图8为显示根据本发明第五实施例的WDM PON系统的信号补偿单元的构造的图示。图9为显示根据本发明第六实施例的WDM PON系统的信号补偿单元的构造的图示。

更具体地，根据本发明第一实施例的WDM PON系统，信号补偿单元500包括第一光循环器510、1×2耦合器520、第二光循环器530以及一对放大器540。

第一光循环器510允许从CO 200的多路复用器/多路分离器230输出的信号以及输入到CO 200的多路复用器/多路分离器230的信号沿着不同路径发送和接收。

1×2耦合器520对发送到光通信线路100的信号进行分割和输出，并且接收从光通信线路100发送的信号。

第二光循环器530允许从1x2耦合器520输入的信号以及输出到1×2耦合器520的信号沿着不同路径发送和接收。

放大器540以相反方向设置在第一光循环器510和第二光循环器530之间的两条路径上，并且通过放大沿着所述两条路径发送和接收的信号而对所述信号进行补偿。

也就是说，使用两个光循环器510和530实现第一实施例以防止反射的光信号被引入到CO 200的多路复用器/多路分离器230和光通信线路100中。第一光循环器510的一个端口连接到CO 200的多路复用器/多路分离器230，并且剩下的两个端口分别连接到以相反方向设置的放大器540的第一侧。

第二光循环器530的两个端口分别连接到以相反方向设置的放大器540的第二侧。第二光循环器530的一个剩余端口连接到1×2耦合器520的第一侧。

1×2耦合器520的两个分隔的第二端连接到光通信线路100。

因此，在CO 200的多路复用器/多路分离器230和光通信线路100之间发送和接收的光信号具有不同的传输路径以穿过两个光循环器510和530。由沿着所述两条发送路径以相反方向设置的一对放大器540发送和接收的信号被适当的放大，从而适当补偿由于各种环境因素导致的各种类型的损耗，例如将各种设备与环型光通信线路连接导致的介入损耗以及光缆老化导致的损耗。

下面描述的第二至第四实施例具有如下配置：减少了光循环器的数量，并且使用耦合器以最小化第一实施例中采用两个光循环器导致的成本增加。耦合器与光循环器相比在稳定性方面处于劣势，但是就成本与损耗补偿性能之比而言具有优势。

在根据本发明第二实施例的WDM PON系统中，信号补偿单元500包括光循环器610、2×2耦合器620以及一对放大器630。

光循环器610允许从CO 200的多路复用器/多路分离器230输出的信号以及输入到CO 200的多路复用器/多路分离器230的信号沿着不同路径发送和接收。

2×2耦合器620对发送到光通信线路100的信号进行分割和输出，并且对从光通信线路100接收到的信号进行分割和输出。

放大器630以相反反向设置在光循环器610和2×2耦合器620之间的两条路径上，并且通过放大沿着所述两条路径发送和接收的信号而对所述信号进行补偿。

也就是说，使用一个光循环器610实现第二实施例以防止反射的光信号被引入到CO 200的多路复用器/多路分离器230中。光循环器610的一个端口连接到CO 200的多路复用器/多路分离器230，并且剩下的两个端口分别连接到以相反方向设置的一对放大器630的第一侧。

2×2耦合器620一侧的两个分隔端连接到以相反方向设置的一对放大器630的第二侧。2×2耦合器620另一侧的两个分隔端连接到光通信线路100。

因此，在CO 200的多路复用器/多路分离器230和光通信线路100之间发送和接收的光信号具有不同的传输路径以穿过光循环器610和2×2耦合器620。由沿着两条发送路径以相反方向设置的一对放大器630发送和接收的信号被适当的放大，从而适当补偿由于各种环境因素导致的各种类型的损耗，例如将各种设备与环型光通信线路连接导致的介入损耗以及光缆老化导致的损耗。

在根据本发明第三实施例的WDM PON系统中，信号补偿单元500包括1×2耦合器710、2×2耦合器720以及一对放大器730。

1×2耦合器710对从CO 200的多路复用器/多路分离器230输出的信号进行分割和输出，并且接收发送到CO 200的多路复用器/多路分离器230的信号。

2×2耦合器720对发送到光通信线路100的信号进行分割和输出，并且对从光通信线路100接收到的信号进行分割和输出。

放大器730以相反方向设置在1×2耦合器710和2×2耦合器720之间的两条路径上，并且通过放大沿着所述两条路径发送和接收的信号而对所述信号进行补偿。

也就是说，第三实施例由于没有采用光循环器，因此在阻断反射信号的效率方面不如第一和第二实施例，但是实施第三实施例用以最小化成本。1×2耦合器710的一侧连接到CO 200的多路复用器/多路分离器230。1×2耦合器710另一侧的两个分隔端分别连接到以相反方向设置的一对放大器730的第一侧。

2×2耦合器720一侧的两个分隔端连接到以相反方向设置的一对放大器730的第二侧。2×2耦合器720另一侧的两个分隔端连接到光通信线路100。

因此，在CO 200的多路复用器/多路分离器230和光通信线路100之间发送和接收的光信号具有不同的传输路径以穿过1×2耦合器710和2×2耦合器720。由沿着两条发送路径以相反方向设置的一对放大器730发送和接收的信号被适当的放大，从而适当补偿由于各种环境因素导致的各种类型的损耗，例如将各种设备与环型光通信线路连接导致的介入损耗以及光缆老化导致的损耗。

在根据本发明第四实施例的WDM PON系统中，信号补偿单元500包括第一1×2耦合器810、第二1×2耦合器820、光循环器830以及一对放大器840。

第一1×2耦合器810对从CO 200的多路复用器/多路分离器230输出的信号进行分割和输出，并且接收发送到CO 200的多路复用器/多路分离器230的信号。

第二1×2耦合器820对发送到光通信线路100的信号进行分割和输出，并且接收从光通信线路100输出的信号。

光循环器830允许从第二1×2耦合器820接收到的信号以及输出到第二1×2耦合器820的信号沿着不同路径发送和接收。

放大器840以相反方向设置在第一1×2耦合器810和光循环器830之间的两条路径上，并且通过放大沿着所述两条路径发送和接收的信号而对所述信号进行补偿。

也就是说，使用一个光循环器830实现第四实施例以防止反射的光信号被引入到光通信线路100中。第一1×2耦合器810的一侧连接到CO 200的多路复用器/多路分离器230。第一1×2耦合器810另一侧的两个分隔端分别连接到以相反方向设置的一对放大器840的第一侧。

光循环器830的两个端口连接到以相反方向设置的一对放大器840的第二侧。光循环器830的剩余的一个端口连接到第二1×2耦合器820的一侧。

第二1×2耦合器820另一侧的两个分隔端连接到光通信线路100。

因此，在CO 200的多路复用器/多路分离器230和光通信线路100之间发送和接收的光信号具有不同的传输路径以穿过第一1×2耦合器810和光循环器830。由沿着两条发送路径以相反方向设置的一对放大器840发送和接收的信号被适当的放大，从而适当补偿由于各种环境因素导致的各种类型的损耗，例如将各种设备与环型光通信线路连接导致的介入损耗以及光缆老化导致的损耗。

在根据本发明第五实施例的WDM PON系统中，信号补偿单元500包括第一1×2耦合器910、一对光循环器920a和920b、一对第二1×2耦合器930a和930b以及一对放大器配对940a和940b。

第一1×2耦合器910对从CO 200的多路复用器/多路分离器230输出的信号进行分割和输出，并且接收发送到CO 200的多路复用器/多路分离器230的信号。

光循环器920a和920b分别连接到第一1×2耦合器910的分隔侧的两端，从而允许由第一1×2耦合器910分割并输出的信号以及输入到第一1×2耦合器910的信号沿着不同路径发送和接收。

一对第二1×2耦合器930a和930b输出发送到光通信线路100的信号，并且对从光通信线路100接收到的信号进行分割和输出。

各个放大器配对940a和940b包括一对放大器，以相反方向设置在各个光循环器920a和920b与各个第二1×2耦合器930a和930b之间的两条路径上，并且通过放大沿着所述两条路径发送和接收的信号而对所述信号进行补偿。

也就是说，使用一对光循环器920a和920b实现第五实施例以阻断从光通信线路100通过两条分隔路径分别引入的反射光信号。第一1×2耦合器910的一侧连接到CO 200的多路复用器/多路分离器230，并且其两个分隔端分别连接到一对光循环器920a和920b的第一端口。

各个光循环器920a和920b的第二端口分别连接到各个放大器配对940a和940b的第一侧，各个放大器配对具有以相反方向设置的一对放大器。

各个第二1×2耦合器930a和930b的第一侧连接到具有以相反方向设置的一对放大器的各个放大器配对940a和940b的第二侧。第二1×2耦合器930a和930b的第二侧连接到光通信线路100。

因此，在CO 200的多路复用器/多路分离器230和光通信线路100之间发送和接收的光信号沿着由第一1×2耦合器910分隔的两条路径而发送和接收。两个路径中的每一条路径具有不同的子传输路径以穿过所述一对光循环器920a和920b以及所述一对第二1×2耦合器930a和930b。由放大器配对940a和940b发送和接收的信号被适当的放大，各个配对具有在两条发送路径上以相反方向设置的一对放大器，从而适当补偿由于各种环境因素导致的各种类型的损耗，例如将各种设备与环型光通信线路连接导致的介入损耗以及光缆老化导致的损耗。

在根据本发明第六实施例的WDM PON系统中，信号补偿单元500包括1×2耦合器1010、一对第一光循环器1020a和1020b、一对第二光循环器1030a和1030b以及一对放大器配对1040a和1040b。

1×2耦合器1010对从CO 200的多路复用器/多路分离器230输出的信号进行分割和输出，并且接收发送到CO 200的多路复用器/多路分离器230的信号。

第一光循环器1020a和1020b分别置于1×2耦合器1010的分隔端，从而允许由1×2耦合器1010分割并输出的信号以及输入到1×2耦合器1010的信号沿着不同路径发送和接收。

一对第二光循环器1030a和1030b允许发送到光通信线路100的信号以及从光通信线路100接收到的信号沿着不同路径发送和接收。

各个放大器配对1040a和1040b包括一对放大器，以相反方向设置在各个第一光循环器1020a和1020b与各个第二光循环器1030a和1030b之间的两条路径上，并且通过放大沿着所述两条路径发送和接收的信号而对所述信号进行补偿。

也就是说，使用两对光循环器1020a、1020b以及1030a、1030b实现第六实施例以阻断从光通信线路100通过两条分隔路径分别引入的反射光信号。1×2耦合器1010的一侧连接到CO 200的多路复用器/多路分离器230，并且1×2耦合器1010的另一侧的两个分隔端连接到第一光循环器1020a和1020b的第一端口。

各个第一光循环器1020a和1020b的第二端口连接到各个放大器配对1040a和1040b的第一侧，各个放大器配对具有以相反方向设置的一对放大器。

各个第二光循环器1030a和1030b的第一端口连接到各个放大器配对1040a和1040b的第二侧，各个放大器配对具有以相反方向设置的一对放大器。第二光循环器1030a和1030b的第二端口连接到光通信线路100。

因此，在CO 200的多路复用器/多路分离器230和光通信线路100之间发送和接收的光信号沿着由1×2耦合器1010分隔的两条路径而发送和接收。两个路径中的每一条路径具有不同的子传输路径以穿过一对第一光循环器1020a、1020b以及一对第二光循环器1030a、1030b。由放大器配对1040a和1040b发送和接收的信号被适当的放大，各个配对具有两条发送路径上以相反方向设置的一对放大器，从而适当补偿由于各种环境因素导致的各种类型的损耗，例如将各种设备与环型光通信线路连接导致的介入损耗以及光缆老化导致的损耗。

同时，尽管在本申请的说明书和附图中省略了本发明申请人提交的韩国专利申请No.2003-98904和No.2004-24234中充分描述的其他组件的详细描述，除了信号补偿单元500之外的其他组件，也就是本发明的核心组件，与韩国专利申请No.2003-98904和No.2004-24234中描述的相同。

因此，通过这种方式，可以实现根据本发明的WDM PON系统的目标。

图11为根据本发明的多环型WDM PON系统的示意图。

如图所示，根据本发明的多环型WDM PON系统包括多个环型光通信线路100a和100b、CO 200、多个RN 300、光耦合器400、多个信号补偿单元500。CO 200通过多环型光通信线路100a和100b连接到多个RN 300。

CO 200包括多个光发送单元210，所述各个光发送单元210产生具有不同波长的光信号，CO 200还包括多个光接收单元220，各个光接收单元220与对应的光发送单元210形成配对，并且接收具有与对应的光发送单元210的光信号相同波长的光信号，并且将所接收到的光信号转换为电信号。在此情况下，光发送单元210可以产生具有单个宽带波长的光信号而不是具有不同波长的光信号，并且使用光栅设备(未显示)产生具有不同波长的光信号。

CO 200进一步包括多路复用器/多路分离器230，对通过光循环器240接收到的不同波长的光信号进行多路复用，并且然后输出多路复用的光信号到光通信线路100a和100b，并且对通过光通信线路100a和100b接收到的多路复用的光信号进行多路分离，然后输出多路分离后的光信号到光循环器240。

而且，CO 200包括多个光循环器240，各个光循环器240将从指定的一个光发送单元210输出的光信号输出到多路复用器/多路分离器230，并且将在多路复用器/多路分离器230中多路分离的的光信号输出到指定的一个光接收单元220。

光循环器240为如下设计的光学设备，即不允许通过输入端口入射的光线返回相同端口。这意味着不管光线的传播路径如何从光源产生的光线不会被引入到相同的光源。由于光循环器240的操作在本申请人的前述申请的说明书进行了详细描述，其具体描述在此省略。

例如，如果各个光循环器240的端口1连接到各个光发送单元210并且各个光循环器240的端口2和3分别连接到多路复用器/多路分离器230和各个光接收单元220，从光发送单元210产生的光信号通过端口2输入到多路复用器/多路分离器230，并且然后在多路复用器/多路分离器230中多路复用，然后多路复用后的信号通过光通信线路100a和100b发送到RN 300。并且，通过环型光通信线路100a和100b循环的光信号在多路复用器/多路分离器230中进行多路分离，并且然后多路分离后的光信号被分别引入到光循环器240的端口2，从而各个光接收单元220可以通过端口3接收光信号。在此情况下，通过端口2引入的光信号不会返回端口1，而是仅通过端口3输出，从而不会发生光信号被引入到光源的现象。

因此，本发明的优点在于在低速率数据传输或者高速率数据传输中不会发生包传输错误。

各个RN 300包括光分插复用器310，所述光分插复用器310仅分出通过光通信线路100a和100b发送的光信号中具有预定带宽中的波长的信号，并且输出所分出的信号到用户设备(未显示)，并且还将从用户设备接收到的光信号输出到光通信线路100a和100b，RN 300还包括多个光循环器321a和321b，所述光循环器321a和321b将通过光分插复用器310分出的光信号输出到用户设备的光接收单元，并且将从用户设备的光发送单元接收到的光信号输出到光分插复用器310。

在此情况下，各个RN 300被配置为使得光循环器321a和321b可以防止光信号被引入到用户设备的光发送单元。

在附图中，参考数字320表示通用MC。在本申请人的此前申请的说明书中详细描述了通用MC 320的操作，因此，其详细描述在此省略。

光耦合器400连接在多个信号补偿单元500和CO 200的多路复用器/多路分离器230之间，并且它对从多路复用器/多路分离器230输出的信号进行分割，然后将分割后的信号输出到各个信号补偿单元500，或者将从各个信号补偿单元500输出的光信号输出到多路复用器/多路分离器230。

信号补偿单元500分别连接到环型光通信线路100a和100b，并且对在光通信线路100a和100b与CO 200的多路复用器/多路分离器230之间发送和接收的信号进行补偿。

换言之，根据本发明，在WDM PON系统中使用了多个环型光通信线路100a和100b，从而本发明的WDM PON系统与现有技术相比可以使用相同系统容纳大量用户。而且，多个信号补偿单元500经由光耦合器400连接在多个光通信线路100a和100b与CO 200的多路复用器/多路分离器230之间，从而适当补偿由于各种环境因素导致的各种类型的损耗，例如将各种设备与多个光通信线路100a和100b连接导致的介入损耗以及光缆老化导致的损耗。

同时，图4至图9还可以应用到图11所示的根据本发明的多环型WDMPON系统的信号补偿单元。也就是说，图4为显示根据本发明第一实施例的多环型WDM PON系统的信号补偿单元的构造的图示。图5为显示根据本发明第二实施例的多环型WDM PON系统的信号补偿单元的构造的图示。图6为显示根据本发明第三实施例的多环型WDM PON系统的信号补偿单元的构造的图示。图7为显示根据本发明第四实施例的多环型WDM PON系统的信号补偿单元的构造的图示。图8为显示根据本发明第五实施例的多环型WDM PON系统的信号补偿单元的构造的图示。图9为显示根据本发明第六实施例的多环型WDM PON系统的信号补偿单元的构造的图示。

下面再次对其进行描述。

根据本发明第一实施例的多环型WDM PON系统，信号补偿单元500包括第一光循环器510、1×2耦合器520、第二光循环器530以及一对放大器540。

第一光循环器510允许从CO 200的多路复用器/多路分离器230经由光耦合器400输出的信号以及经由光耦合器400输入到CO 200的多路复用器/多路分离器230的信号沿着不同路径发送和接收。

1×2耦合器520对发送到光通信线路100a或者100b的信号进行分割和输出，并且接收从光通信线路100a或者100b发送的信号。

第二光循环器530允许从1×2耦合器520输入的信号以及输出到1×2耦合器520的信号沿着不同路径发送和接收。

放大器540以相反方向设置在第一光循环器510和第二光循环器530之间的两条路径上，并且通过放大沿着所述两条路径发送和接收的信号而对所述信号进行补偿。

也就是说，使用两个光循环器510和530实现第一实施例以防止反射的光信号被引入到CO 200的多路复用器/多路分离器230和光通信线路100a和100b中。第一光循环器510的一个端口连接到CO 200的多路复用器/多路分离器230，并且剩下的两个端口分别连接到以相反方向设置的放大器540的第一侧。

第二光循环器530的两个端口分别连接到以相反方向设置的放大器540的第二侧。第二光循环器530的一个剩余端口连接到1×2耦合器520的第一侧。

1×2耦合器520的两个分隔的第二端连接到光通信线路100a和100b。

因此，在CO 200的多路复用器/多路分离器230和光通信线路100a或100b之间发送和接收的光信号具有不同的传输路径以穿过两个光循环器510和530。由沿着两条发送路径以相反方向设置的一对放大器540发送和接收的信号被适当的放大，从而适当补偿由于各种环境因素导致的各种类型的损耗，例如将各种设备与环型光通信线路连接导致的介入损耗以及光缆老化导致的损耗。

下面描述的第二至第四实施例具有如下配置：减少了光循环器的数量，并且使用耦合器以最小化第一实施例中采用两个光循环器导致的成本增加。耦合器与光循环器相比在稳定性方面处于劣势，但是就成本与损耗补偿性能之比而言具有优势。

在根据本发明第二实施例的多环型WDM PON系统中，信号补偿单元500包括光循环器610、2×2耦合器620以及一对放大器630。

光循环器610允许经由光耦合器400从CO 200的多路复用器/多路分离器230输出的信号以及经由光耦合器400输入到CO 200的多路复用器/多路分离器230的信号沿着不同路径发送和接收。

2×2耦合器620对发送到光通信线路100a或者100b的信号进行分割和输出，并且对从光通信线路100a或者100b接收到的信号进行分割和输出。

放大器630以相反方向设置在光循环器610和2×2耦合器620之间的两条路径上，并且通过放大沿着所述两条路径发送和接收的信号而对所述信号进行补偿。

也就是说，使用一个光循环器610实现第二实施例以防止反射的光信号被引入到CO 200的多路复用器/多路分离器230中。光循环器610的一个端口连接到与CO 200的多路复用器/多路分离器230连接的光耦合器400的另一端，并且光循环器610剩下的两个端口分别连接到以相反方向设置的一对放大器630的第一侧。

2×2耦合器620一侧的两个分隔端连接到以相反方向设置的一对放大器630的第二侧。2×2耦合器620另一侧的两个分隔端连接到光通信线路100a或者100b。

因此，在CO 200的多路复用器/多路分离器230和光通信线路100a或100b之间发送和接收的光信号具有不同的传输路径以穿过光循环器610和2×2耦合器620。由沿着两条发送路径以相反方向设置的一对放大器630发送和接收的信号被适当的放大，从而适当补偿由于各种环境因素导致的各种类型的损耗，例如将各种设备与环型光通信线路连接导致的介入损耗以及光缆老化导致的损耗。

在根据本发明第三实施例的WDM PON系统中，信号补偿单元500包括1×2耦合器710、2×2耦合器720以及一对放大器730。

1×2耦合器710对经由光耦合器400从CO 200的多路复用器/多路分离器230输出的信号进行分割和输出，并且接收经由光耦合器400发送到CO200的多路复用器/多路分离器230的信号。

2×2耦合器720对发送到光通信线路100a或者100b的信号进行分割和输出，并且对从光通信线路100a或者100b接收到的信号进行分割和输出。

放大器730以相反方向设置在1×2耦合器710和2×2耦合器720之间的两条路径上，并且通过放大沿着所述两条路径发送和接收的信号而对所述信号进行补偿。

也就是说，第三实施例由于没有采用光循环器，因此在阻断反射信号的效率方面不如第一和第二实施例，但是实施第三实施例用以最小化成本。1×2耦合器710的一侧连接到与CO 200的多路复用器/多路分离器230连接的光耦合器400的另一端。1×2耦合器710另一侧的两个分隔端分别连接到以相反方向设置的一对放大器730的第一侧。

2×2耦合器720一侧的两个分隔端连接到以相反方向设置的放大器730的第二侧。2×2耦合器720另一侧的两个分隔端连接到光通信线路100a或者100b。

因此，在CO 200的多路复用器/多路分离器230和光通信线路100a或100b之间发送和接收的光信号具有不同的传输路径以穿过1×2耦合器710和2×2耦合器720。由沿着两条发送路径以相反方向设置的一对放大器730发送和接收的信号被适当的放大，从而适当补偿由于各种环境因素导致的各种类型的损耗，例如将各种设备与环型光通信线路连接导致的介入损耗以及光缆老化导致的损耗。

在根据本发明第四实施例的WDM P0N系统中，信号补偿单元500包括第一1×2耦合器810、第二1×2耦合器820、光循环器830以及一对放大器840。

第一1×2耦合器810对经由光耦合器400从CO 200的多路复用器/多路分离器230输出的信号进行分割和输出，并且接收经由光耦合器400发送到CO 200的多路复用器/多路分离器230的信号。

第二1×2耦合器820对发送到光通信线路100a或者100b的信号进行分割和输出，并且接收从光通信线路100a或者100b输出的信号。

光循环器830允许从第二1×2耦合器820接收到的信号以及输出到第二1×2耦合器820的信号沿着不同路径发送和接收。

放大器840以相反方向设置在第一1×2耦合器810和光循环器830之间的两条路径上，并且通过放大沿着所述两条路径发送和接收的信号而对所述信号进行补偿。

也就是说，使用一个光循环器830实现第四实施例以防止反射的光信号被引入到光通信线路100中。第一1×2耦合器810的一侧连接到与CO 200的多路复用器/多路分离器230连接的光耦合器400的另一端。第一1×2耦合器810另一侧的两个分隔端分别连接到以相反方向设置的一对放大器840的第一侧。

光循环器830的两个端口连接到以相反方向设置的一对放大器840的第二侧。光循环器830的剩余的一个端口连接到第二1×2耦合器820的一侧。

第二1×2耦合器820另一侧的两个分隔端连接到光通信线路100a或者100b。

因此，在CO 200的多路复用器/多路分离器230和光通信线路100a或100b之间发送和接收的光信号具有不同的传输路径以穿过第一1×2耦合器810和光循环器830。由沿着两条发送路径以相反方向设置的一对放大器840发送和接收的信号被适当的放大，从而适当补偿由于各种环境因素导致的各种类型的损耗，例如将各种设备与环型光通信线路连接导致的介入损耗以及光缆老化导致的损耗。

在根据本发明第五实施例的WDM PON系统中，信号补偿单元500包括第一1×2耦合器910、一对光循环器920a和920b、一对第二1×2耦合器930a和930b以及一对放大器配对940a和940b。

第一1×2耦合器910对经由光耦合器400从CO 200的多路复用器/多路分离器230输出的信号进行分割和输出，并且接收经由光耦合器400发送到CO 200的多路复用器/多路分离器230的信号。

光循环器920a和920b分别连接到第一1×2耦合器910的分隔侧的两端，从而允许由第一1×2耦合器910分割并输出的信号以及输入到第一1×2耦合器910的信号沿着不同路径发送和接收。

一对第二1×2耦合器930a和930b输出发送到光通信线路100a或者100b的信号，并且对从光通信线路100a或者100b接收到的信号进行分割和输出。

各个放大器配对940a和940b包括一对放大器，以相反方向设置在各个光循环器920a和920b与各个第二1×2耦合器930a和930b之间的两条路径上，并且通过放大沿着所述两条路径发送和接收的信号而对所述信号进行补偿。

也就是说，使用一对光循环器920a和920b实现第五实施例以阻断从光通信线路100a或者100b通过两条分隔路径分别引入的反射光信号。第一1×2耦合器910的一侧连接到与CO 200的多路复用器/多路分离器230连接的光耦合器400的另一侧，并且第一1×2耦合器910的两个分隔端分别连接到一对光循环器920a和920b的第一端口。

各个光循环器920a和920b的第二端口分别连接到各个放大器配对940a和940b的第一侧，各个放大器配对具有以相反方向设置的一对放大器。

各个第二1×2耦合器930a和930b的第一侧连接到各个放大器配对940a和940b的第二侧，各个放大器配对940a和940b具有以相反方向设置的一对放大器。第二1×2耦合器930a和930b的第二侧连接到光通信线路100a或者100b。

因此，在CO 200的多路复用器/多路分离器230和光通信线路100a或100b之间发送和接收的光信号沿着由第一1×2耦合器910分隔的两条路径而发送和接收。两个路径中的每一条路径具有不同的子传输路径以穿过一对光循环器920a、920b以及一对第二1×2耦合器930a、930b。由放大器配对940a和940b发送和接收的信号被适当的放大，各个配对具有在两条发送路径上以相反方向设置的一对放大器，从而适当补偿由于各种环境因素导致的各种类型的损耗，例如将各种设备与环型光通信线路连接导致的介入损耗以及光缆老化导致的损耗。

在根据本发明第六实施例的WDM PON系统中，信号补偿单元500包括1×2耦合器1010、一对第一光循环器1020a和1020b、一对第二光循环器1030a和1030b以及一对放大器配对1040a和1040b。

1×2耦合器1010对经由光耦合器400从CO 200的多路复用器/多路分离器230输出的信号进行分割和输出，并且接收经由光耦合器400发送到CO200的多路复用器/多路分离器230的信号。

第一光循环器1020a和1020b分别置于1×2耦合器1010的分隔端，从而允许由1×2耦合器1010分割并输出的信号以及输入到1×2耦合器1010的信号沿着不同路径发送和接收。

一对第二光循环器1030a和1030b允许发送到光通信线路100a或者100b的信号以及从光通信线路100a或者100b接收到的信号沿着不同路径发送和接收。

各个放大器配对1040a和1040b包括一对放大器，以相反方向设置在各个第一光循环器1020a和1020b与各个第二光循环器1030a和1030b之间的两条路径上，并且通过放大沿着所述两条路径发送和接收的信号而对所述信号进行补偿。

也就是说，使用两对光循环器1020a、1020b以及1030a、1030b实现第六实施例以阻断从光通信线路100a或者100b通过两条分隔路径分别引入的反射光信号。1×2耦合器1010的一侧连接到与CO 200的多路复用器/多路分离器230连接的光耦合器400的另一侧，并且1×2耦合器1010的另一侧的两个分隔端连接到第一光循环器1020a和1020b的第一端口。

各个第一光循环器1020a和1020b的第二端口连接到各个放大器配对1040a和1040b的第一侧，各个放大器配对1040a和1040b具有以相反方向设置的一对放大器。

各个第二光循环器1030a和1030b的第一端口连接到各个放大器配对1040a和1040b的第二侧，各个放大器配对1040a和1040b具有以相反方向设置的一对放大器。第二光循环器1030a和1030b的其它侧的端口连接到光通信线路100a或者100b。

因此，在CO 200的多路复用器/多路分离器230和光通信线路100a或100b之间发送和接收的光信号沿着由1×2耦合器1010分隔的两条路径而发送和接收。两个路径中的每一条路径具有不同的子传输路径以穿过一对第一光循环器1020a和1020b以及一对第二光循环器1030a和1030b。由放大器配对1040a和1040b发送和接收的信号被适当的放大，各个配对具有在两条发送路径上以相反方向设置的一对放大器，从而适当补偿由于各种环境因素导致的各种类型的损耗，例如将各种设备与环型光通信线路连接导致的介入损耗以及光缆老化导致的损耗。

因此，通过这种方式，可以实现根据本发明的多环型WDM PON系统的目标。

尽管参考附图着重于优选实施例对本发明进行了描述，然而对于本领域技术人员，可以基于上述说明很容易做出各种修改而不背离由所附权利要求书定义的本发明的范围。

Claims (21)

1.一种波分复用无源光学网络系统，包括：

环型光通信线路；

中心局，具有多个光发送单元、多个光接收单元、多路复用器/多路分离器以及多个光循环器；所述多个光发送单元产生不同波长的光信号；各个所述光接收单元与对应的一个光发送单元形成配对，接收具有与对应的光发送单元的光信号相同波长的光信号，并且将所述光信号转换为电信号；所述多路复用器/多路分离器对具有不同波长的输入光信号进行多路复用，然后将多路复用的光信号输出到所述光通信线路，并且对通过所述光通信线路接收到的多路复用的光信号进行多路分离，然后输出多路分离后的光信号；各个所述光循环器将从指定的一个光发送单元输出的光信号输出到所述多路复用器/多路分离器，并且将在所述多路复用器/多路分离器中多路分离然后接收到的光信号输出到指定的一个光接收单元；以及

一个或者多个远程节点，各个远程节点包括光分插复用器和光循环器；所述光分插复用器仅分出通过光通信线路发送的光信号中具有预定带宽中的波长的信号，然后输出所分出的信号到用户设备，并且将从用户设备接收到的光信号输出到所述光通信线路；所述光循环器将通过光分插复用器分出的光信号输出到用户设备的光接收单元，并且将从用户设备的光发送单元接收到的光信号输出到光分插复用器；

其中所述波分复用无源光学网络系统进一步包括信号补偿单元，该信号补偿单元补偿在所述光通信线路与中心局的多路复用器/多路分离器之间发送和接收的信号。

2.根据权利要求1所述的波分复用无源光学网络系统，其中所述信号补偿单元包括：

第一光循环器，允许从所述中心局的多路复用器/多路分离器输出的信号以及输入到所述中心局的多路复用器/多路分离器的信号沿着不同路径发送和接收；

1×2耦合器，对发送到所述光通信线路的信号进行分割和输出，并且接收从所述光通信线路输出的信号；

第二光循环器，允许从所述1×2耦合器接收到的信号以及输出到所述1×2耦合器的信号沿着不同路径发送和接收；以及

一对放大器，以相反方向设置在所述第一光循环器和所述第二光循环器之间的两条路径上，并且通过放大沿着该两条路径发送和接收的信号而对该信号进行补偿。

3.根据权利要求1所述的波分复用无源光学网络系统，其中所述信号补偿单元包括：

光循环器，允许从所述中心局的多路复用器/多路分离器输出的信号以及输入到所述中心局的多路复用器/多路分离器的信号沿着不同路径发送和接收；

1×2耦合器，对发送到所述光通信线路的信号进行分割和输出，并且对从所述光通信线路接收到的信号进行分割和输出；以及

一对放大器，以相反方向设置于所述光循环器和2×2耦合器之间的两条路径上，并且通过放大沿着该两条路径发送和接收的信号而对该信号进行补偿。

4.根据权利要求1所述的波分复用无源光学网络系统，其中所述信号补偿单元包括：

1×2耦合器，对从所述中心局的多路复用器/多路分离器输出的信号进行分割和输出，并且接收发送到所述中心局的多路复用器/多路分离器的信号；

2×2耦合器，对发送到所述光通信线路的信号进行分割和输出，并且对从所述光通信线路接收到的信号进行分割和输出；以及

一对放大器，以相反方向设置在所述1×2耦合器和所述2×2耦合器之间的两条路径上，并且通过放大沿着所述两条路径发送和接收的信号而对该信号进行补偿。

5.根据权利要求1所述的波分复用无源光学网络系统，其中所述信号补偿单元包括：

第一1×2耦合器，对从所述中心局的多路复用器/多路分离器输出的信号进行分割和输出，并且接收发送到所述中心局的多路复用器/多路分离器的信号；

第二1×2耦合器，对发送到所述光通信线路的信号进行分割和输出，并且接收从所述光通信线路输出的信号；

光循环器，允许从所述第二1×2耦合器接收到的信号以及输出到所述第二1×2耦合器的信号沿着不同路径发送和接收；以及

一对放大器，以相反方向设置在所述第一1×2耦合器和所述光循环器之间的两条路径上，并且通过放大沿着该两条路径发送和接收的信号而对该信号进行补偿。

6.根据权利要求1所述的波分复用无源光学网络系统，其中所述信号补偿单元包括：

第一1×2耦合器，对从所述中心局的多路复用器/多路分离器输出的信号进行分割和输出，并且接收发送到所述中心局的多路复用器/多路分离器的信号；

一对光循环器，分别设置在所述第一1×2耦合器的分隔侧的两端，并且允许由所述第一1×2耦合器分割并输出的信号以及输入到所述第一1×2耦合器的信号沿着不同路径发送和接收；

一对第二1×2耦合器，输出发送到所述光通信线路的各个信号，并且对从所述光通信线路接收到的各个信号进行分割和输出；以及

一对放大器配对，各个配对具有一对放大器，以相反方向设置在各个光循环器与各个第二1×2耦合器之间的两条路径上，并且通过放大沿着该两条路径发送和接收的信号而对该信号进行补偿。

7.根据权利要求1所述的波分复用无源光学网络系统，其中所述信号补偿单元包括：

1×2耦合器，对从所述中心局的多路复用器/多路分离器输出的信号进行分割和输出，并且接收发送到所述中心局的多路复用器/多路分离器的信号；

一对光循环器，允许由所述1×2耦合器分割并输出的信号以及输入到所述1×2耦合器的信号沿着不同路径发送和接收；

一对第二光循环器，允许发送到所述光通信线路的信号以及从所述光通信线路接收到的信号沿着不同路径发送和接收；以及

一对放大器配对，各个配对具有一对放大器，以相反方向设置在各个第一光循环器与各个第二光循环器之间的两条路径上，并且通过放大沿着该两条路径发送和接收的信号而对该信号进行补偿。

8.一种波分复用无源光学网络系统，包括：

环型光通信线路；

中心局，包括多个通用的媒体转换器、多路复用器/多路分离器和多个光循环器；所述媒体转换器具有多个光发送单元和多个光接收单元，所述多个光发送单元产生具有不同波长的光信号，各个所述光接收单元与对应的一个光发送单元形成配对，接收具有与对应的光发送单元的光信号相同波长的光信号，并且将接收到的光信号转换为电信号；所述多路复用器/多路分离器对从所述媒体转换器接收到的具有不同波长的光信号进行多路复用并输出到所述光通信线路，并且对通过所述光通信线路接收到的多路复用的光信号进行多路分离，然后将多路分离后的光信号输出到所述媒体转换器；所述光循环器将从所述媒体转换器的光发送单元输出的光信号输出到所述多路复用器/多路分离器，并且将由所述多路复用器/多路分离器多路分离并接收的光信号输出到所述媒体转换器的光接收单元；以及

一个或者多个远程节点，各个远程节点包括光分插复用器以及冗余通用媒体转换器；所述光分插复用器仅分出通过光通信线路发送的光信号中具有预定带宽中的波长的信号，然后输出所分出的信号到用户设备，并且将从用户设备接收到的光信号输出到光通信线路；所述冗余通用媒体转换器具有第一和第二光循环器、主要和从属光收发器单元、控制器以及接口单元，所述第一和第二光循环器分别连接到所述光分插复用器的主要信道和从属信道，所述主要和从属光收发器单元被配置为产生光信号并且发送所产生的光信号到所述第一和第二光循环器中的一者，并且将通过所述光循环器发送的光信号转换为电信号，然后将转换的电信号输出到用户设备，所述控制器被配置为检测所述主要和从属光收发器单元的状态以及线路的切断状态，并且仅激活所述光收发器单元中的一者，所述接口单元分别连接到所述主要和从属光收发器单元并且被配置为执行与用户设备的数据连接；

其中所述波分复用无源光学网络系统进一步包括信号补偿单元，该信号补偿单元补偿在所述光通信线路与所述中心局的多路复用器/多路分离器之间发送和接收的信号。

9.根据权利要求8所述的波分复用无源光学网络系统，其中所述信号补偿单元包括：

第一光循环器，允许从所述中心局的多路复用器/多路分离器输出的信号以及输入到所述中心局的多路复用器/多路分离器的信号沿着不同路径发送和接收；

1×2耦合器，对发送到所述光通信线路的信号进行分割和输出，并且接收从所述光通信线路输出的信号；

第二光循环器，使得从所述1×2耦合器接收到的信号以及输出到所述1×2耦合器的信号沿着不同路径发送和接收；以及

一对放大器，以相反方向设置在所述第一光循环器和所述第二光循环器之间的两条路径上，并且通过放大沿着该两条路径发送和接收的信号而对该信号进行补偿。

10.根据权利要求8所述的波分复用无源光学网络系统，其中所述信号补偿单元包括：

光循环器，允许从所述中心局的多路复用器/多路分离器输出的信号以及输入到所述中心局的多路复用器/多路分离器的信号沿着不同路径发送和接收；

1×2耦合器，对发送到所述光通信线路的信号进行分割和输出，并且对从所述光通信线路接收到的信号进行分割和输出；以及

一对放大器，以相反方向设置在所述光循环器和2×2耦合器之间的两条路径上，并且通过放大沿着该两条路径发送和接收的信号而对该信号进行补偿。

11.根据权利要求8所述的波分复用无源光学网络系统，其中所述信号补偿单元包括：

1×2耦合器，对从所述中心局的多路复用器/多路分离器输出的信号进行分割和输出，并且接收发送到所述中心局的多路复用器/多路分离器的信号；

2×2耦合器，对发送到所述光通信线路的信号进行分割和输出，并且对从所述光通信线路接收到的信号进行分割和输出；以及

一对放大器，以相反方向设置在所述1×2耦合器和所述2×2耦合器之间的两条路径上，并且通过放大沿着该两条路径发送和接收的信号而对该信号进行补偿。

12.根据权利要求8所述的波分复用无源光学网络系统，其中所述信号补偿单元包括：

第一1×2耦合器，对从所述中心局的多路复用器/多路分离器输出的信号进行分割和输出，并且接收发送到所述中心局的多路复用器/多路分离器的信号；

第二1×2耦合器，对发送到所述光通信线路的信号进行分割和输出，并且接收从所述光通信线路输出的信号；

光循环器，允许从所述第二1×2耦合器接收到的信号以及输出到所述第二1×2耦合器的信号沿着不同路径发送和接收；以及

一对放大器，以相反方向设置在所述第一1×2耦合器和所述光循环器之间的两条路径上，并且通过放大沿着该两条路径发送和接收的信号而对该信号进行补偿。

13.根据权利要求8所述的波分复用无源光学网络系统，其中所述信号补偿单元包括：

第一1×2耦合器，对从所述中心局的多路复用器/多路分离器输出的信号进行分割和输出，并且接收发送到所述中心局的多路复用器/多路分离器的信号；

一对光循环器，分别设置在所述第一1×2耦合器的分隔侧的两端，并且允许由所述第一1×2耦合器分割并输出的信号以及输入到所述第一1×2耦合器的信号沿着不同路径发送和接收；

一对第二1×2耦合器，输出发送到所述光通信线路的各个信号，并且对从所述光通信线路接收到的各个信号进行分割和输出；以及

一对放大器配对，各个配对具有一对放大器，以相反方向设置在各个光循环器与各个第二1×2耦合器之间的两条路径上，并且通过放大沿着该两条路径发送和接收的信号而对该信号进行补偿。

14.根据权利要求8所述的波分复用无源光学网络系统，其中所述信号补偿单元包括：

1×2耦合器，对从所述中心局的多路复用器/多路分离器输出的信号进行分割和输出，并且接收发送到所述中心局的多路复用器/多路分离器的信号；

一对光循环器，允许由所述1×2耦合器分割并输出的信号以及输入到所述1×2耦合器的信号沿着不同路径发送和接收；

一对第二光循环器，允许发送到所述光通信线路的信号以及从所述光通信线路接收到的信号沿着不同路径发送和接收；以及

一对放大器配对，各个配对具有一对放大器，以相反方向设置在各个第一光循环器与各个第二光循环器之间的两条路径上，并且通过放大沿着该两条路径发送和接收的信号而对该信号进行补偿。

15.一种多环型波分复用无源光学网络系统，包括：

环型光通信线路；

中心局，包括多个光发送单元、多个光接收单元、多路复用器/多路分离器以及多个光循环器；所述多个光发送单元产生不同波长的光信号，各个所述光接收单元与对应的一个光发送单元形成配对，接收具有与对应的一个光发送单元的光信号相同波长的光信号，并且将所述光信号转换为电信号；所述多路复用器/多路分离器对具有不同波长的输入光信号进行多路复用，然后将多路复用的光信号输出到所述光通信线路，并且多路分离并输出通过所述光通信线路接收到的多路复用的光信号；各个所述光循环器将从指定的一个光发送单元输出的光信号输出到所述多路复用器/多路分离器，并且将由所述多路复用器/多路分离器多路分离并且接收到的光信号输出到指定的一个光接收单元；以及

一个或者多个远程节点，各个远程节点包括光分插复用器和光循环器；所述光分插复用器仅分出通过光通信线路发送的光信号中具有预定带宽中的波长的信号，然后输出所分出的信号到用户设备，并且将从用户设备接收到的光信号输出到所述光通信线路；所述光循环器将通过所述光分插复用器分出的光信号输出到用户设备的光接收单元，并且将从用户设备的光发送单元接收到的光信号输出到所述光分插复用器；

其中所述波分复用无源光学网络系统包括：

多个环型光通信线路；

多个信号补偿单元，分别连接到所述环型光通信线路，并补偿在所述光通信线路与所述中心局的多路复用器/多路分离器之间发送和接收的信号；以及

光耦合器，连接在所述多个信号补偿单元的每一个与所述中心局的多路复用器/多路分离器之间，并对从所述多路复用器/多路分离器输出的信号进行分割，然后将分割后的信号输出到各个信号补偿单元，或者将分别从信号补偿单元输出的信号输出到所述多路复用器/多路分离器。

16.根据权利要求15所述的波分复用无源光学网络系统，其中所述信号补偿单元包括：

第一光循环器，允许从所述中心局的多路复用器/多路分离器输出的信号以及输入到所述中心局的多路复用器/多路分离器的信号沿着不同路径发送和接收；

1×2耦合器，对发送到所述光通信线路的信号进行分割和输出，并且接收从所述光通信线路输出的信号；

第二光循环器，允许从所述1×2耦合器接收到的信号以及输出到所述1×2耦合器的信号沿着不同路径发送和接收；以及

一对放大器，以相反方向设置在所述第一光循环器和所述第二光循环器之间的两条路径上，并且通过放大沿着该两条路径发送和接收的信号而对该信号进行补偿。

17.根据权利要求15所述的波分复用无源光学网络系统，其中所述信号补偿单元包括：

光循环器，允许从所述中心局的多路复用器/多路分离器输出的信号以及输入到所述中心局的多路复用器/多路分离器的信号沿着不同路径发送和接收；

1×2耦合器，对发送到所述光通信线路的信号进行分割和输出，并且对从所述光通信线路接收到的信号进行分割和输出；以及

一对放大器，以相反方向设置在所述光循环器和2×2耦合器之间的两条路径上，并且通过放大沿着该两条路径发送和接收的信号而对该信号进行补偿。

18.根据权利要求15所述的波分复用无源光学网络系统，其中所述信号补偿单元包括：

1×2耦合器，对从所述中心局的多路复用器/多路分离器输出的信号进行分割和输出，并且接收发送到所述中心局的多路复用器/多路分离器的信号；

2×2耦合器，对发送到所述光通信线路的信号进行分割和输出，并且对从所述光通信线路接收到的信号进行分割和输出；以及

一对放大器，以相反方向设置在所述1×2耦合器和所述2×2耦合器之间的两条路径上，并且通过放大沿着该两条路径发送和接收的信号而对该信号进行补偿。

19.根据权利要求15所述的波分复用无源光学网络系统，其中所述信号补偿单元包括：

第一1×2耦合器，对从所述中心局的多路复用器/多路分离器输出的信号进行分割和输出，并且接收发送到所述中心局的多路复用器/多路分离器的信号；

第二1×2耦合器，对发送到所述光通信线路的信号进行分割和输出，并且接收从所述光通信线路输出的信号；

光循环器，允许从所述第二1×2耦合器接收到的信号以及输出到所述第二1×2耦合器的信号沿着不同路径发送和接收；以及

一对放大器，以相反方向设置在所述第一1×2耦合器和所述光循环器之间的两条路径上，并且通过放大沿着该两条路径发送和接收的信号而对该信号进行补偿。

20.根据权利要求15所述的波分复用无源光学网络系统，其中所述信号补偿单元包括：

第一1×2耦合器，对从所述中心局的多路复用器/多路分离器输出的信号进行分割和输出，并且接收发送到所述中心局的多路复用器/多路分离器的信号；

一对光循环器，分别设置在所述第一1×2耦合器的分隔侧的两端，并且允许由所述第一1×2耦合器分割并输出的信号以及输入到所述第一1×2耦合器的信号沿着不同路径发送和接收；

一对第二1×2耦合器，输出发送到所述光通信线路的各个信号，并且分别对从所述光通信线路接收到的各个信号进行分割和输出；以及

一对放大器配对，各个配对具有一对放大器，以相反方向设置在各个光循环器与各个第二1×2耦合器之间的两条路径上，并且分别对沿着该两条路径发送和接收的信号进行补偿。

21.根据权利要求15所述的波分复用无源光学网络系统，其中所述信号补偿单元包括：

1×2耦合器，对从所述中心局的多路复用器/多路分离器输出的信号进行分割和输出，并且接收发送到所述中心局的多路复用器/多路分离器的信号；

一对光循环器，允许由所述1×2耦合器分割并输出的信号以及输入到所述1×2耦合器的信号沿着不同路径发送和接收；

一对第二光循环器，允许发送到所述光通信线路的信号以及从所述光通信线路接收到的信号沿着不同路径发送和接收；以及

一对放大器配对，各个配对具有一对放大器，以相反方向设置在各个第一光循环器与各个第二光循环器之间的两条路径上，并且通过放大沿着该两条路径发送和接收的信号而对该信号进行补偿。

Images