RU2537794C2 - Оптический мультиплексор-демультиплексор с разделением направлений распространения - Google Patents
Оптический мультиплексор-демультиплексор с разделением направлений распространения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2537794C2 RU2537794C2 RU2013120270/07A RU2013120270A RU2537794C2 RU 2537794 C2 RU2537794 C2 RU 2537794C2 RU 2013120270/07 A RU2013120270/07 A RU 2013120270/07A RU 2013120270 A RU2013120270 A RU 2013120270A RU 2537794 C2 RU2537794 C2 RU 2537794C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- optical
- wave
- division
- separation
- systems
- Prior art date
Links
Landscapes
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
Предлагаемое изобретение относится к технике связи и может использоваться в телекоммуникационных технологиях. Технический результат состоит в повышении числа присоединяемых абонентов и обеспечении возможности реализации эффективных системно-сетевых решений в широкополосных мультимедийных услугах в оптических сетях доступа, в магистральных и других оптических телекоммуникационных сетях. Для этого изобретение содержит блок волнового уплотнения и разделения, устройство разделения направлений распространения светового потока, а также группу внешних коннекторов. Кроме этого, применение оптических мультиплексоров-демультиплексоров с разделением направлений распространения позволяет повысить число присоединяемых абонентов в одноволоконной сетевой инфраструктуре пассивной сети широкополосного доступа с волновым разделением, а также удвоить число каналов в одноволоконных системах передачи и в других оптических системах с волновым уплотнением, без изменения числа длин волн, используемых в данных системах. 1 ил.
Description
Предлагаемое изобретение относится к телекоммуникационным технологиям. С его помощью предполагается реализовать эффективные системно-сетевые решения в сетях доступа к широкополосным мультимедийным услугам, в магистральных и других телекоммуникационных сетях как при использовании традиционных технологий SDH-(Synchronous Digital Hierarchy - Синхронная цифровая иерархия), ATM (Asynchronous Transfer Mode - асинхронный режим переноса) и других, так и при переходе к широкополосным пакетным сетям следующего поколения NGN - IMS (Next Generation Network - Internet Multimedia Subsystem - сети следующего поколения - Интернет мультимедиа субсистемы). Применение предлагаемого изобретения позволит повысить вдвое по сравнению с традиционными двунаправленными WDM (Wavelength Division Multiplexing)-системами емкость (число присоединяемых абонентов) в одноволоконной сетевой инфраструктуре пассивной оптической сети широкополосного доступа с волновым разделением, а также число каналов в одноволоконных системах передачи с волновым уплотнением xWDM (различных технологий WDM - Wavelength Division Multiplexing - уплотнение с волновым разделением), без изменения используемого в данных системах числа длин волн.
Это преимущество достигается за счет применения в предлагаемом оптическом мультиплексоре-демультиплексоре разделения направлений передачи не по длинам волн, как в традиционных WDM-системах, а по направлениям распространения светового потока, что обеспечивается использованием в его составе специальных разделительных устройств. Это позволяет использовать всего одну длину волны на один двунаправленный канал (а не две, как в традиционных системах).
В качестве прототипа выбраны традиционные оптический мультиплексор (ОМ) и оптический демультиплексор (ОД). Эти устройства ОМ/ОД описаны в книге: В.Н. Гордиенко, В.В. Крухмалев и др. Оптические телекоммуникационные системы. Под редакцией В.Н. Гордиенко. М., Горячая линия - Телеком, 2011 - 386 с.
Прототип - мультиплексор пространственно объединяет на передаче компонентные сигналы в агрегатный, а демультиплексор пространственно разделяет многоканальный (многоволновый) сигнал на его составляющие. Как правило, в качестве ОМ и ОД используется одно и то же устройство - мультиплексор-демультиплексор. При этом в двунаправленных системах используются две оптические несущие на один канал и одно оптическое волокно (ОВ) на систему в целом, т.е. линейный тракт строится по одноволоконной схеме (аналог двухполосной двухпроводной системы передачи (СП) с частотным разделением каналов (ЧРК)). Для передачи сигналов в прямом и обратном направлениях используется одно ОВ. Существенным недостатком таких мультиплексоров-демультиплексоров является необходимость использования двух длин волн (двух полюсов мультиплексора-демультиплексора) для построения одного одноволоконного двунаправленного (дуплексного) канала. При этом для передачи сигналов в одном направлении используется первая из этих длин волн, а для передачи в противоположном направлении - вторая длина волны.
Целью данного изобретения является создание такого мультиплексора-демультиплексора, который обеспечит возможность организации двунаправленного канала на одной длине волны. Это позволит строить двунаправленные многоканальные линии с числом каналов, равным числу длин волн, а также широкополосные пассивные сети доступа с числом подключаемых абонентов, равным числу длин волн, используемых в системе. Таким образом, достижение цели предлагаемого изобретения позволит удвоить емкость сети доступа или число каналов WDM-системы передачи по сравнению с традиционными WDM-системами.
Технический результат заключается в увеличении емкости сети доступа и, как следствие, в повышении эффективности использования оборудования пассивных оптических сетей широкополосного доступа.
Для достижения поставленной цели предлагается дополнить прототип устройствами разделения направлений передачи, использующими разделение направлений распространения светового потока в каждом волновом канале.
Предлагается оптический мультиплексор-демультиплексор выполнить следующим образом:
- ввести N устройств разделения направлений распространения светового потока (N равно числу длин волн, используемых в системе), причем каждое устройство разделения через порты разделенных оптических сигналов связано с розетками коннекторов
(передача) и
(прием), подключаемых посредством внешних дополнительных патчкордов, соответственно, к передатчикам и приемникам SFP (Small Formfacktor Plugin - малоразмерные, сменные) модулей оптических приемопередатчиков используемого в системе оборудования, а порты объединенных (двунаправленных) сигналов каждого из устройств разделения присоединяются через внутренние коннекторы
к портам соответствующих длин волн блока волнового уплотнения и разделения, порт объединенного сигнала этого блока соединен с коннектором «Лин.» (линия), присоединяемым к магистральной линии системы.
При этом блок волнового уплотнения и разделения представляет собой традиционный WDM-мультиплексор (демультиплексор).
На базе предлагаемого мультиплексора-демультиплексора могут быть реализованы эффективные широкополосные оптические сети доступа WDM-PON, использующие в качестве пассивных узлов и в терминалах центральных узлов предлагаемые мультиплексоры-демультиплексоры. Такие сети могут иметь, например, древовидную топологию и используют по одной длине волны для двунаправленного подключения каждого абонентского устройства. Кроме этого, предлагаемый мультиплексор-демультиплексор может найти применение в широком классе двунаправленных WDM-систем передачи повышенной эффективности, в которых на каждой из используемых длин волн образуется по одному двунаправленному каналу между двумя многоканальными терминалами. Предлагаемые мультиплексоры-демультиплексоры могут быть также использованы в ряде других систем и устройств, использующих принцип волнового разделения, для организации одноволновых двунаправленных каналов, например, в таких как распределенные системы оптических датчиков, фазированные антенные решетки, распределенные системы управления крупными рассредоточенными объектами, системы оповещения о чрезвычайных ситуациях и во многих других.
На фиг.1 приведен один из примеров построения оптического мультиплексора-демультиплексора с разделением направлений распространения, где
11-1i-1N - устройства разделения направлений распространения светового потока, соответственно, первого, i-го и N-го волновых каналов;
2 - блок волнового уплотнения и разделения на N волновых каналов.
Устройства разделения направлений распространения светового потока 11, 1i, 1N первого, i-го и N-го волновых каналов предназначены для разделения направлений световых потоков, поступающих через коннекторы T1-TN и R1-RN. Эти устройства имеют низкие затухания оптического сигнала для каждой i-й пары портов, в направлении от коннекторов Ti к коннекторам XBHi и от коннекторов XBHi к коннекторам Ri, и высокие затухания в направлениях от коннекторов Ti к коннекторам Ri и от коннекторов Ri к коннекторам Ti, за счет чего они позволяют разделить световой поток в оптоволоконном световоде каждого из волновых каналов на прямой и обратный, по направлениям его распространения.
Блок волнового уплотнения и разделения 2 предназначен для объединения компонентных волновых сигналов в диапазонах длин волн λ1,… λi… λN в агрегатный многоволновый сигнал, подаваемый через коннектор «Лин.» в магистральную линию, а также для разделения агрегатного сигнала, принимаемого из магистральной линии на компонентные сигналы в указанных выше диапазонах длин волн. Основные преимущества предлагаемого оптического мультиплексора-демультиплексора с разделением направлений распространения сводятся к следующему.
1. Важным преимуществом предлагаемого мультиплексора-демультиплексора является возможность организации двунаправленных каналов на каждой длине волны.
2. Предлагаемый мультиплексор-демультиплексор позволяет строить на его основе пассивные оптические сети с двунаправленными каналами на каждой длине волны, что дает возможность использовать по одной длине волны для подключения каждого абонента в таких сетях.
3. На основе предлагаемого мультиплексора-демультиплексора может быть реализован широкий класс многоканальных оптических распределенных систем с волновым разделением каналов, использующих всего по одной длине волны для организации двунаправленных каналов.
Предлагаемый мультиплексор-демультиплексор был реализован во ФГУП ЦНИИС (в филиале ЛО ЦНИИС) на основе следующих компонентов.
Устройства разделения 11-1N были реализованы в трех вариантах:
- на основе серийных сплавных одномодовых разветвителей оптических 1×2 50/50 3.0 3LC/UPC производства ЗАО «Компонент», г. С-Петербург;
- на основе серийных планарных одномодовых разветвителей оптических 1×2 50/50 3.0 3LC/UPC производства ООО «Проинтех», г. С-Петербург;
- на основе серийных одномодовых циркуляторов оптических типа FBT - CR - 55 (1550 nm) разработки и производства ООО «ПТК» Связь Инжиниринг».
В качестве блока волнового уплотнения и разделения 2 был использован серийный CWDM-мультиплексор, разработки и производства ЗАО «Компонент», типа CWDM MUX 1×4 1550 - 1610 3.0 LC/UPC 1,5 м.
Реализованные мультиплексоры-демультиплексоры были испытаны в составе построенного в ЛО ЦНИИС экспериментального образца сегмента широкополосной сети доступа CWDM-PON, который затем был интегрирован в состав научно-исследовательского стенда филиала ФГУП ЦНИИС - ЛО ЦНИИС для исследования и демонстрации элементов программно-аппаратного комплекса экстренного оповещения и информировании населения (ПАК КСЭОИН), где исправно функционирует в настоящее время в составе экспериментального образца сегмента CWDM-PON с магистральной линией длиной 40 км (4 барабана волокна по 10 км каждый, соединенные последовательно).
Claims (1)
- Оптический мультиплексор-демультиплексор с разделением направлений распространения, включающий блок волнового уплотнения и разделения, отличающийся тем, что он содержит устройства разделения направлений распространения светового потока в каждом из двунаправленных волновых каналов, а также группу внешних коннекторов «передача» «Т» и «прием» «R», по два коннектора на каждый двунаправленный канал, причем коннекторы «Т» связаны с первыми разделенными портами устройств разделения, а коннекторы «R» связаны со вторыми разделенными портами этих устройств, двунаправленные порты устройств разделения связаны через внутренние коннекторы XBH с портами компонентных оптических сигналов блока волнового уплотнения и разделения, имеющих диапазоны длин волн λ1,… λi… λN, а объединенный порт этого блока связан с коннектором магистральной линии «линия» («Лин.»).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013120270/07A RU2537794C2 (ru) | 2013-04-30 | 2013-04-30 | Оптический мультиплексор-демультиплексор с разделением направлений распространения |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013120270/07A RU2537794C2 (ru) | 2013-04-30 | 2013-04-30 | Оптический мультиплексор-демультиплексор с разделением направлений распространения |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2013120270A RU2013120270A (ru) | 2014-11-10 |
RU2537794C2 true RU2537794C2 (ru) | 2015-01-10 |
Family
ID=53288350
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013120270/07A RU2537794C2 (ru) | 2013-04-30 | 2013-04-30 | Оптический мультиплексор-демультиплексор с разделением направлений распространения |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2537794C2 (ru) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6602000B1 (en) * | 1999-02-19 | 2003-08-05 | Lucent Technologies Inc. | Reconfigurable add/drop for optical fiber communication systems |
RU2372729C1 (ru) * | 2005-11-29 | 2009-11-10 | Вячеслав Константинович Сахаров | Многоканальный управляемый оптический мультиплексор ввода/вывода |
RU2380837C1 (ru) * | 2005-11-29 | 2010-01-27 | Вячеслав Константинович Сахаров | Многоканальный оптический мультиплексор ввода/вывода с динамической функциональностью |
-
2013
- 2013-04-30 RU RU2013120270/07A patent/RU2537794C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6602000B1 (en) * | 1999-02-19 | 2003-08-05 | Lucent Technologies Inc. | Reconfigurable add/drop for optical fiber communication systems |
RU2372729C1 (ru) * | 2005-11-29 | 2009-11-10 | Вячеслав Константинович Сахаров | Многоканальный управляемый оптический мультиплексор ввода/вывода |
RU2380837C1 (ru) * | 2005-11-29 | 2010-01-27 | Вячеслав Константинович Сахаров | Многоканальный оптический мультиплексор ввода/вывода с динамической функциональностью |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2013120270A (ru) | 2014-11-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20070243456A1 (en) | Thread-Type Flexible Battery | |
CN102656832B (zh) | 分割/智能信道分配的wdm-pon体系结构 | |
US11705980B2 (en) | Cable arrangement with wavelength division multiplexer | |
US8428460B2 (en) | Wavelength division multiplexing passive optical network having multiple branches of optical distribution | |
CN101355820B (zh) | 波分复用无源光网络实现波长利用率增倍的系统和方法 | |
RU2013146699A (ru) | Наблюдение за оптическими сетями с мультиплексированием с разделением по длине волны | |
CN104919736B (zh) | 具有可重构分插功能的光子交叉连接 | |
RU2013152014A (ru) | Устройство оптического приемопередатчика и система пассивных оптических сетей с мультиплексированием с разделением по длине волны | |
CN109510685B (zh) | 一种超密集波分复用无源光纤网络传输系统及传输方法 | |
US9692546B2 (en) | Increasing the capacity of a WDM-PON with wavelength reuse | |
WO2012065460A1 (zh) | 无源光网络系统、方法及光线路终端和波长路由单元 | |
CN108600872B (zh) | Udwdm-pon下行网络传输系统 | |
US20080019696A1 (en) | Optical Transmission System of Ring Type | |
US20150256285A1 (en) | Remote node device, optical network unit and system and communication method thereof | |
Qiu et al. | A novel survivable architecture for hybrid WDM/TDM passive optical networks | |
CA2235050A1 (en) | Wavelength dividing circuit with arrayed-waveguide grating monitor port | |
RU2537794C2 (ru) | Оптический мультиплексор-демультиплексор с разделением направлений распространения | |
JP4713837B2 (ja) | 光分岐挿入多重化装置 | |
CN202050420U (zh) | 集成多通道波分复用器 | |
CN110061798A (zh) | 波分复用光传输设备、系统及实现方法 | |
KR200386964Y1 (ko) | 단일 파장다중화기를 사용한 광가입자망 구성방식 | |
CN206181285U (zh) | 一种中心局设备及三网融合系统 | |
US20240072897A1 (en) | Apparatus and methods for fiber optic bi-directional local area networks | |
US7254335B1 (en) | Stackable WDM arrangement | |
Urashima et al. | Experimental Demonstration of Ultrawide Bandwidth-Range Optical Channel Provisioning Using SDM/WDM Hierarchical Optical Cross-Connect |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170501 |