光环网的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电信网络领域，更具体地涉及实现有限区域内的数据快速传输以及有限的成本的快速传输。
【背景技术】
[0002]由于采用波长复用，光纤支持具有大吞吐量的快速传输。然而，这样的网络需要昂贵的设备以确保信号检测。这种设备是基于相干检测的快速可调谐接收机。因此，对于一些应用，如蜂窝网络的相邻基站之间的通信，由于不同的基站之间的有限的距离，这样的设备太昂贵并且提供高于所需要的质量。
【发明内容】
[0003]因此本发明的目的是克服以上提及的现有技术的缺点，并且提供在不需要诸如快速可调谐接收器的昂贵设备的情况下实现有限范围内的快速传输的解决方案。
[0004]本发明由此涉及一种用于在光环网中实现的光节点，光环网包括被配置用于发送多个复用的波长信道的链路，其中至少一个波长信道专用于以特定节点为目标的信号，其中该光节点包括:
[0005]-具有波长阻断器的主分支，波长阻断器被配置用于阻断以该节点为目标的信号的至少一个波长并且使在其他波长信道上接收的信号通过，
[0006]-接收单元，被调谐到专用于以该节点为目标的信号的至少一个波长，
[0007]-第一光耦合器，被配置为将从光环网的前一节点接收的信号发送至节点的主分支并且发送至接收单元，
[0008]-发送单元，发送单元与接收单元组合并且被配置为根据信号的目标节点将其发送至波长信道通道，
[0009]-第二光耦合器，被配置用于接收从主分支和从发送单元所接收的信号并且用于向光环网的下一节点发送接收到的信号。
[0010]根据本发明的另一方面，该波长阻断器包括与至少一个布拉格光栅耦合的隔离器。
[0011]根据本发明的又一方面，接收单元包括至少一个非相干接收器。
[0012]根据本发明的另外一方面，发送单元包括至少一个快速可调谐激光器。
[0013]根据本发明的另一方面，发送单元和接收单元相被组合在收发器中。
[0014]根据本发明的又一方面，发送单元和接收单元远离主分支，并且光节点包括位于主分支附近并且连接到第一光耦合器和第二光耦合器的第一光环行器以及连接到发送单元和接收单元的第二光环行器，第一光环行器和第二光环行器通过光链路链接，第一环形器被配置用于将从第一耦合器接收的信号发送到第二光环行器并且用于将从第二光环形器接收的信号发送到第二光耦合器，第二光环行器被配置用于将从第一光环行器接收的信号发送到接收单元并且用于将从发送单元接收的信号发送到第一光环行器。
[0015]根据本发明的另外一方面，该光节点包括远离主分支的基站，并且接收单元和发送单元被实现在该基站中。
[0016]本发明的实施例还涉及一种根据在前的权利要求之一的包括多个节点的光环网，节点通过光链路链接，链路被配置用于发送多个复用的波长信道，其中至少一个波长信道专用于以特定节点为目标的信号。
[0017]根据本发明的又一方面，节点包括蜂窝网络的基站，节点的基站为邻近基站并且光环网包括链接到骨干网的附加节点。
[0018]根据本发明的另外一方面，该附加节点包括:
[0019]-至少一个接收单元，被调谐到以骨干网为目标的信号的至少一个波长，
[0020]-至少一个发送单元，用于将从骨干网接收的信号发送至光环网的其他节点，
[0021]-解复用器，被配置用于解复用从光环网的前一节点接收的信号并且用于将以骨干网为目标的信号的至少一个波长发送到所述至少一个接收单元，
[0022]-复用器，被配置用于复用从至少一个发送单元和从解复用器接收的信号并且用于将复用信号发送到光环网的下一节点。
[0023 ]根据本发明的另一个方面，该基站远离节点的主分支并且包括收发器。
【附图说明】
[0024]图1是光环网的一般表不；
[0025]图2是根据本发明的实施例的节点结构的图；
[0026]图3是连接六个相邻基站的光环网的图；
[0027]图4是保证与骨干网的业务的附加节点的图；
[0028]图5是根据本发明的实施例的光环网的图；
[0029]图6是升级节点的图；
[0030]在这些图中，具有相同引用的元素对应于具有类似功能的元素。
【具体实施方式】
[0031]本发明的实施例涉及包括多个节点的光环网1，在本示例中为记为Ν?(?= 1...4)的四个节点，如图1中所表示。节点Ni通过记为Lj(j = l-_4)的光链路链接，光链路诸如光纤(例如单模光纤)等。光环网I被配置为发送多个波长信道λ，波长信道的数量等于或大于节点Ni的数量。在本示例中，记为λ1、λ2、λ3、λ4的根据波分复用(WDM)技术复用的四个波长信道通过光环网I发送。需要注意的是，不同波长示意性地以不同的分道表示在链路中，然而所有的波长信道都复用在对应于链路Lj的单个光纤中。一个波长信道Ak(k=l-_4)专用于以一个节点Ni为目标的信号，例如信道λ?专用于以节点NI为目标的信号，λ2专用于以节点Ν2为目标的信号，信道λ3专用于以节点Ν3为目标的信号，λ4专用于以节点Ν4为目标的信号。
[0032]图2表示节点Ni的结构，Ni在本示例中为NI。节点NI包括连接到光链路L4的输入3，L4连接到前一节点(当前情况下为Ν4)。输入3链接到第一光耦合器5的输入。光耦合器5的第一输出链接到此处由调谐到波长信道λ?的接收器7实现的接收单元。调谐例如通过位于接收器7之前并且被配置为过滤除波长λ?外的所有波长的滤波器实现。这样的滤波器可以例如使用薄膜技术集成在接收器7内。因此，所有的波长信道Ak(k=l-_4)由光耦合器5(例如3dB耦合器)发送到接收器7，但只有在信道λ?上发送的信号被接收器7检测到。接收器7例如是例如在重新配置光环网I的过程中可以被配置为检测另一波长的非相干接收机。
[0033]第一光耦合器5的第二输出连接到包括波长阻断器11的主分支9。波长阻断器11实现为隔离器13和布拉格光栅15。布拉格光栅15被配置为将在专用于节点NI的波长信道λ?中发送的信号送回，该信号被隔离器13阻断。替选地，波长阻断器11可使用配置为路由波长信道λ?朝向节点NI的接收器7并向下一节点Ν2发送其它波长信道的环形谐振器实现。专用于节点NI的波长信道λ?因此在布拉格光栅15的输出处被释放，以使得新的信号可以由后续节点添加到这一波长信道λ?上。布拉格光栅15的输出连接到第二光耦合器17(例如3dB耦合器)的输入。第二光耦合器17的另一个输入连接到这里实现为发送机19(例如快速可调谐激光器)的发送单元，其被配置为在专用于其他节点N2、N3和N4的波长信道λ2、λ3和λ4上发送信号。
[0034]为了发送这些信号，发送器19必须意识到在这些波长信道λ2、λ3和4λ中的空闲的时间间隔(例如在时隙网络的情况下为时隙)，以避免不能被目标节点检测到的两信号叠加在单个波长信道的情况。空闲时间间隔的这种确定可以例如由位于该节点的输入处并配置为检测在不同的波长信道λ2、λ3和λ4上所发送的信号的光电二极管实现。替选地，可以通过集中式控制接口来调度不同信号的发送，以使得在波长信道上的发送的授权可以由控制接口直接给发送器19。如果信号需要从节点NI发送到节点Ν4，发送器19调谐到专用于以节点Ν4为目标的信号的波长λ4上，并且在波长信道λ4上检测到空闲的时间间隔时，发送器发出信号，例如被发送到第二光耦合器17的一个数据包或多个数据包(如果依赖于空闲时间间隔的持续时间)。
[0035]因此，来自发送器19和主分支9的信号由第二光耦合器17经由光链路LI发送到向着下一节点Ν2的节点的输出18。
[0036]这样的配置可以提供低成本的光环网，快速可调谐接收器和相干检测设备都不是必要的。此外，这样的光环网可以很容易地修改，以应对流量的增加。事实上，取代分配一个波长信道至给定的节点，两个波长信道可以专用于以该节点为目标的信号。这样的修改只需要一个附加的配置为阻断在附加的波长信道上发送的信号的布拉格光栅15以及一个附加的调谐到附加的波长的接收器7。也可以添加附加的发送器19以朝向其他节点发送更多的数据包，如果其他节点也升级了附加的接收器7。
[0037]因此，这样的光环网配置实现了对业务变化的容易适应性。此外，如果光环网I的大小保持有限，例如几十公里(例如直到50公里)，放大器不是必需的，这有助于低成本的光环网。
[0038]根据节点Ni的另一个实施例将基于图5和图6在以下描述中更详细地进行描述，发射器19和接收器7可以使用光耦合器29、31以及光纤33而远离主分支9。
[0039]根据本发明的一个方面，光环网I用于连接蜂窝网络的相邻基站。本文中相邻基站是指位于公用区域中的基站，以使得用户终端可以同时连接到这些相邻基站中的两个。连接到光环网I的基站的数量是有限的，例如在图3中示出为六个基站，以便限制光环网的规模并且确保基站为相邻基站。事实上，为了管理用户终端的切换并提供高比特率，相邻基站必须以快速且有效率的方式彼此通信。这种高效的通信由光环网I提供。因此，记为Β1、Β2...Β6的每个基站与节点N1...Ν6相关联。每个基站覆盖对应于小区Cl...C6的区域。此外，基站ΒΙ..Β6必须与骨干网20通信，所以光环网I包括此处记为NO的连接到骨干网20的附加的节点。以骨干网20为目标的信号，例如从蜂窝网络的用户设备接收到的信号，由此在专用于节点NO的波长信道上发送。此外，如图3所示，基站ΒΙ..Β6远离光环网的节点可以是必要的或更为方便的。将在下面的描述中详细描述支持远程基站的实施例。
[0040]图4表示节点NO的结构的示例。节点NO包括经由光链路L4将其输入链接到先前节点(例如Ν4)的解复用器21。解复用器21