專利名稱：在分支光網(wǎng)絡(luò)中的色散管理的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及分支光網(wǎng)絡(luò)，更特別地涉及在分支光網(wǎng)絡(luò)中的色散管理 (dispersion management)。
背景技術(shù)：
在^m信系統(tǒng)中的光信號(hào)傳輸可能被諸如色散的光學(xué)效應(yīng)所限制。光信號(hào) 可作為光脈沖在光纖內(nèi)傳輸。當(dāng)在光纖內(nèi)傳輸?shù)墓饨?jīng)歷色散時(shí)，光在光纖內(nèi)被 延遲。該延遲引起光脈沖的展寬，該展寬可影響系統(tǒng)的性能。光信號(hào)經(jīng)歷的特 定色 于光信號(hào)的波長(zhǎng)而變化。色散作為光波長(zhǎng)的函數(shù)而變化的程度通
常被稱為色散斜率(dispersion slope)。各種各樣的色散管理技術(shù)己被用于fflil減 少^^信道波長(zhǎng)處的色t^減少色散禾嵴理色tt斜率。色散管理在以多波長(zhǎng)傳 輸多信道的波分復(fù)用(WDM)光通信系統(tǒng)內(nèi)是特別重要的。
一種色散管理技術(shù)涉及色散映射(mapping),其中光纖 被選擇和設(shè)置 以管理作為在光通信系統(tǒng)的傳輸段(transmission segments)中的距離的函數(shù)的 色散。傳輸段設(shè)計(jì)的一個(gè)示例混合了非零色散偏移光纖(NZDSF)的跨度(span) 和色散補(bǔ)償光纖(DCF)的跨度以實(shí)現(xiàn)覆蓋在光傳輸段的長(zhǎng)度上的周期性色散 補(bǔ)償。在這種周期性色散鵬寸中的每個(gè)周期的長(zhǎng)度可處于每周期大約 500-1000km的范圍內(nèi)。
4頓這種周期性色散映射管理分支光網(wǎng)絡(luò)中的色散存在問(wèn)題。分支光網(wǎng)絡(luò) 可包括諸如終端和/或分支單元的多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)以及耦合到網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的傳輸段。 在使用標(biāo)準(zhǔn)周斯性色散鵬寸設(shè)計(jì)分支光網(wǎng)絡(luò)上的一個(gè)難題是難以滿足周期性色 散補(bǔ)償?shù)囊?。另一個(gè)問(wèn)題就沿著貫穿分支網(wǎng)絡(luò)的針數(shù)字線段(line section)
的所有光纖通道(即全光纖通道)的累積色散的限制。例如在周期性色散圖
(dispersion map)設(shè)計(jì)中改變分支單元位置能弓跑傳輸線設(shè)計(jì)禾口/或生產(chǎn)if^的重 大改變以便符合周期性要求?？蛇x地，可以折衷周期性要求以允許實(shí)施滿足成 本和 考慮所必需的變化。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)在分支單元實(shí)施光纖切換或信道路由的動(dòng) 態(tài)重新配置時(shí)周期性要求和累積的色散也產(chǎn)生了問(wèn)題。
因此，需要進(jìn)行分支光網(wǎng)絡(luò)中的色散管理，該色散管理便于改變或重新配 置該分支網(wǎng)絡(luò)。


ilil閱讀以下的詳細(xì)描述并結(jié)合附圖將更好地理解本發(fā)明的這些和其它特 征和優(yōu)點(diǎn)，其中
圖1是與本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例一致的包括傳輸段的分支光網(wǎng)絡(luò)的示意圖。 圖2是示出與本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例一致的在該段的端部具有色散補(bǔ)償?shù)膫?br> 輸段中的色散的曲線圖。
圖3 ^出作為距離的函數(shù)的累積色散和說(shuō)明對(duì)應(yīng)于圖2中示出的段色散
(segment dispersion)的單周其月段色散圖(single period segment dispersion map)的
一個(gè)示例的曲線圖。
圖4是包括傳輸段的分支光網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)實(shí)施例的示意圖，該傳輸段具有在
端部進(jìn)行補(bǔ)償?shù)膯沃芷诙紊D。
圖5 ^出與本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例一致的在其中間具有色散補(bǔ)償?shù)膫鬏敹?中的色散的曲線圖。
圖6是示出作為距離的函數(shù)的累積色散和說(shuō)明對(duì)應(yīng)于圖5中示出的段色散 的單周期段色散圖的一個(gè)示例的曲線圖。
圖7是包括傳輸段的分支光網(wǎng)絡(luò)的另一個(gè)實(shí)施例的示意圖，該傳輸段具有 在該段中間進(jìn)行色散補(bǔ)償?shù)膯沃芷诙紊D。
圖8 ^出與本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例一致的僅僅具有兩個(gè)光纖分組(fiber grouping)的傳輸段中的色散的曲線圖。
圖9是示出作為距離的函數(shù)的累積色散和說(shuō)明對(duì)應(yīng)于圖8中示出的段色散 的單周期段色散圖的一個(gè)示例的曲線圖。
圖10是具有單周期段色散圖的傳輸段的又一個(gè)實(shí)施例的示意圖，該單周期 段色散圖僅具有兩個(gè)光纖分組。
圖11是與本發(fā)明再一個(gè)實(shí)施例一致的具有色散平坦光纖和補(bǔ)償光纖的跨 度的傳輸段的示意圖。
圖12 ^出作為距離的函數(shù)的累積色散和說(shuō)明對(duì)于使用色散平坦光纖的 光纖跨度的段的段色散圖的一個(gè)示例的曲線圖。
具體實(shí)施例方式
參考圖1，與本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例一致的分支光網(wǎng)絡(luò)100可設(shè)計(jì)為以適應(yīng)
網(wǎng)絡(luò)100中變化的方式管理色散。分支光網(wǎng)絡(luò)100可包蹄如一個(gè)或多個(gè)終端 102-1到1024和一個(gè)或多個(gè)分支單元104-1到104-2的多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，以及多 個(gè)傳輸段110-1到110-6。每個(gè)傳輸段110-1到110-6提供了在分支光網(wǎng)絡(luò)100 的其中兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的光路。在一個(gè)示例中，分支光網(wǎng)絡(luò)100可以是海底 光通信系統(tǒng)中的長(zhǎng)途分支網(wǎng)絡(luò)?？梢岳斫獾氖桥c本發(fā)明一致的色散管理技術(shù)可 被合并到多種網(wǎng)絡(luò)部件和配置中。提供這里示出的示范性實(shí)施例僅是為了解釋， 而不是限制。
終端102-1到1024可以是例如使用波分復(fù)用(WDM)技術(shù)在多個(gè)信道中 ^!寸和/或接收光信號(hào)的發(fā)射器和/或接收器終端。終端102-1到1024可使用色 散容忍傳輸格式，例如差分相移鍵控(DPSK)調(diào)制。在DPSK調(diào)制格式中，一 和零由差分相位轉(zhuǎn)移(differential phase transition)來(lái)指示。如這里所使用的， DPSK調(diào)制格式還包括DPSK調(diào)制的 ，包括但不限于差分二進(jìn)制相移鍵控 (DBPSK)調(diào)制，差分四進(jìn)制相移鍵控(DQPSK)，歸零DPSK (RZ-DPSK)和 線性調(diào)頻脈沖歸零(Chirped-Retum-toZero) DPSK (CRZ-DPSK)。本領(lǐng)域技術(shù) 人員還將意識(shí)到也可使用其它傳輸格式，包括但不限于開(kāi)/關(guān)鍵控(OOK)調(diào)制 和雙二進(jìn)制調(diào)制。該終端可使用本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)。
*分支單元104-1到104-2可以是固定分支單元或可重新配置分支單元。 分支單元104-1到104-2可提供全光纖傳輸，例如其中在輸入光纖上的所有信號(hào) 都連接到相同的輸出光纖?？蛇x地，例如使用光分插OT器(OADM),分支單 元104-1， 104-2可提供某種形式的部分容量傳輸(partial capacity transfer)。分支
單元可^ffl本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)。
^H專輸段110-1到110-5可包括但不限于包括光纖的電纜，包括光放大 器的中繼器，和濾波器。該傳輸段可使用本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的技術(shù)來(lái)構(gòu)造。 在示范性實(shí)施例中，傳輸段110-1到110-5題向的，終端102-1到]02-4
傳輸段110-1到110-5在兩個(gè)方向上傳輸光信號(hào)?？蛇x地， 一個(gè)或多個(gè)段可是單 方向的。段110-1到110-5—起為數(shù)據(jù)傳輸提供各種光路，或者用或者不用光放 大器維持光信號(hào)電平。例如，提供的一個(gè)光路可以是從終端102-1經(jīng)過(guò)段110-1， 110-2和110-5到達(dá)終端1024。提供的另一個(gè)光路可以是從終端102-1經(jīng)過(guò)段 110-1和1104到達(dá)終端102-3。提供的又一個(gè)光路可以是從終端102-2經(jīng)過(guò)段 110-3， 110-2和110-1到達(dá)終端102-1。
^M專輸段110-1到110-5可^ffl提供單周期段色散圖的至少兩種不同的 光纖類型來(lái)設(shè)計(jì)，如下文更詳細(xì)描述的。例如通過(guò)用在信道使用的波長(zhǎng)范圍內(nèi) 或附近的零或最小色散波長(zhǎng)來(lái)設(shè)計(jì)傳輸段110-1到110-5， ^M專輸段110-1到 110-5還可在信道波長(zhǎng)處提供相對(duì)低的7絶散。在分支光網(wǎng)絡(luò)100的一個(gè)實(shí)施例 中為了提供最小累積色散，最小色散波長(zhǎng)(入o)可位于信道頻帶的中心(例如 在1550nm)或附近。然而，在網(wǎng)絡(luò)100的其它實(shí)施例(例如使用某種DPSK的 系統(tǒng))中，最小色散波長(zhǎng)(入Q)過(guò)于^iS信道可導(dǎo)致?lián)p害。根據(jù)^糊DPSK調(diào) 制格式的一個(gè)可選實(shí)施例，可通過(guò)配置色散圖使得系統(tǒng)具有負(fù)平均色散來(lái)優(yōu)化 性能，其中最小色散波長(zhǎng)(入o)在信號(hào)帶之外，如美國(guó)專利申請(qǐng)序列號(hào)11/201,762 中所述，該專利申請(qǐng)?jiān)诖艘胍怨﹨⒖肌?br> 參考圖2和3，用兩種光纖類型設(shè)計(jì)的單周期段色散圖的一個(gè)示例在段的
端部提供色散補(bǔ)償。該兩種光纖類型具有不同的色散特性，例如相反符號(hào)的色
散(即，正色散和負(fù)色散)。示范性的色散圖可fflil將這兩種不同的光纖類型設(shè)
置在三個(gè)光纖分組或區(qū)域130， 132， 134中來(lái)產(chǎn)生，其中在光纖類型之間具有
兩個(gè)轉(zhuǎn)換(transition)X！ ， X2(圖2)。在一個(gè)實(shí)施例中，非零色散偏移光纖(NZDSF)
的區(qū)域132位于中心，非色散偏移光纖(NDSF)的區(qū)域130， 134位于端部以
提供色散補(bǔ)償。NZDSF的區(qū)域132可包括例如可從OFS得到的鄉(xiāng)的大模面
積光纖(LMF)禾n/或例如可從OFS得到的鄉(xiāng)的高色散光纖(HDF)。 NDSF
區(qū)域130， 134可包括例如可從OFS得到的類型的色散補(bǔ)償光纖。在一個(gè)實(shí)施
例中，NZDSF可具有大約-3ps/nm的色散，NDSF可具有大約17ps/nm的色散。
盡管這里描述的示范性實(shí)施例使用特定類型的光纖，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將意識(shí)
至U與本發(fā)明的實(shí)施例一致的色散鵬寸技術(shù)可用其它光纖類型來(lái)實(shí)現(xiàn)。
可以選擇從一種光纖類型到另一種光纖類型的轉(zhuǎn)換&， X2的位置以產(chǎn)生
M:段的相對(duì)低的凈色散，例如圖3所示。在示出的實(shí)施例中，段的中心包括
NZDSF的區(qū)域132且其端部包括NDSF的區(qū)域130、 134，例如當(dāng) Dx [X+ (L-X2)] - - D2 3C [X2-X]]
時(shí)，低的凈色散存在，其中D和D2是光纖鄉(xiāng)的色散值，X!和X2是光纖類型
之間的轉(zhuǎn)換點(diǎn)，L是段的長(zhǎng)度。
圖3示出了單周期段色散圖140的一個(gè)示例，其中色散補(bǔ)償發(fā)生于段的端 部。在這個(gè)示范性色散圖140中，最小色散波長(zhǎng)(入o)在傳輸頻帶內(nèi)，例如在 中心波長(zhǎng)處。色散圖140還示出了對(duì)于長(zhǎng)波長(zhǎng)信道142和短波長(zhǎng)信道144的色 散。盡管色散圖140僅示出了對(duì)于ffiil段的一個(gè)傳輸方向的色散，但是對(duì)于另 一個(gè)傳輸方向，色散圖140基本上相同。盡管示出的色散圖140是為3000公里 的段設(shè)計(jì)的，但是可為其它段長(zhǎng)度設(shè)計(jì)相似的色散圖。
圖4示出了包括傳輸段210-1到210-3的分支光網(wǎng)絡(luò)200的一個(gè)實(shí)施例， 該傳輸段210-1至U 210-3具有在段210-1到210-3的端部進(jìn)行色散補(bǔ)償?shù)膯沃芷?段色散圖。傳輸段210-1到210-3可耦合在例如終端202-1到202-3的一個(gè)或多 個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和分支單元204之間。^N專輸段210-1至ij 210-3可包括例如對(duì)應(yīng)于 圖2中示出的三個(gè)光纖區(qū)域130， 132， 134的三個(gè)聯(lián)接的子段212a， 212b， 212c。 ^段210-1到210-3可包括一個(gè)或多個(gè)電纜跨度220， 222?？缍纫话惆ㄔ?光放大器或中繼器230之間延伸的光纖。
在示范性實(shí)施例中，跨度220， 222具有兩種不同的跨度設(shè)計(jì)，并且針 子段212a， 212b， 212c包括具有普通(common)跨度設(shè)計(jì)的一個(gè)或多個(gè)連續(xù) 跨度。跨度設(shè)計(jì)是指用于提供放大器或中繼器之間光路的光纖類型和長(zhǎng)度的選 擇。在該實(shí)施例中，跨度220可包括一段非零色散偏移光纖(NZDSF)，跨度 222可包括一段非色散偏移光纖(NDSF)。在該實(shí)施例中，在端部的子段212a， 212b包括具有NDSF的跨度222，在中間的子段212c包括具有NZDSF的跨度 220。如上所述，跨度220， 222可以用多段光纖設(shè)計(jì)以提供ffi3i段的低的凈色 散。根據(jù)構(gòu)造分支光網(wǎng)絡(luò)200的一種方法，補(bǔ)償跨度222可置于分支單元204 的周圍，且可調(diào)整補(bǔ)償跨度222的長(zhǎng)度以為每一段實(shí)測(cè)氐的絶散。
參考圖5和6,用兩種光纖類型設(shè)計(jì)的單周期段色散圖的另一個(gè)示例在段 中部提供色散補(bǔ)償。這個(gè)實(shí)施例可使用上述討論的相同光纖類型，其具有位于 端部的NZDSF的區(qū)域150， 154和位于中心的NDSF的區(qū)域152，以提供色散 補(bǔ)償。在示出的實(shí)施例中，段的中心包括NDSF的區(qū)域152且其端部包括NZDSF
的區(qū)域150， 154，例如當(dāng)D2x[X1 + (L-X2)]-DlX[X2-M時(shí)，低的凈色散存 在，其中Q和D2是光纖鄉(xiāng)的色散值，X^卩X2是光纖類型之間的轉(zhuǎn)換點(diǎn)，L 是段的長(zhǎng)度。
圖6示出了單周期段色散圖160的一個(gè)示例，其中色散補(bǔ)償發(fā)生在段的中 間。色散圖160標(biāo)出了對(duì)于長(zhǎng)波長(zhǎng)信道162和短波長(zhǎng)信道164的色散。盡管 色散圖160僅示出了對(duì)于一個(gè)傳輸方向的色散，但是對(duì)于另一個(gè)傳輸方向，色 散圖160基本上相同。盡管示出的色散圖160設(shè)計(jì)為用于3000公里段，但是對(duì) 于其它段長(zhǎng)度可設(shè)計(jì)相似的色散圖。
圖7示出了包括傳輸段310-1到310-3的分支光網(wǎng)絡(luò)300的一個(gè)實(shí)施例， 該傳輸段310-1到310-3具有在段310-1到310-3的中間進(jìn)行色散補(bǔ)償?shù)膯沃芷?段色散圖。傳輸段310-1至lj 310-3可耦合在例如終端302-1至lj 302-3的一個(gè)或多 個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和分支單元304之間。針傳輸段310-1到310-3可包括例如對(duì)應(yīng)于 圖5中示出的三個(gè)光纖區(qū)域150， 152， 154的三個(gè)聯(lián)接的子段312a， 312b， 312c。 針段310-1至lj310-3可包括在光放大器或中繼器330之間延伸的一個(gè)或多個(gè)電 g^t度320， 322。在該實(shí)施例中使用的跨度320， 322可與，跨度220， 222 相似；然而，在端部的子段312a， 312c包括具有NZDSF的常^鵬度320，且 在中間的子段312b包括具有NDSF的補(bǔ)償跨度322。
上述的示范性傳輸段210， 310可M分支單元204， 304連接，以形成復(fù) 雜的分支光網(wǎng)絡(luò)。單周期段色散圖的簡(jiǎn)單性允許簡(jiǎn)化分支光網(wǎng)絡(luò)中的色散管理。 fflii在傳輸段210， 310中實(shí)施對(duì)稱的單周期段色散圖，分支光網(wǎng)絡(luò)200， 300 允許獨(dú)立于fflii網(wǎng)絡(luò)200， 300的傳輸方向和通道的相似傳i^爭(zhēng)性。換句話說(shuō)， 可為^S專輸段設(shè)計(jì)和實(shí)J，稱的單周期色散圖，而很少考慮哪些段將被連接 用于ffl31分支網(wǎng)絡(luò)的全(即，終端到終端)光纖M。僅4OT兩個(gè)跨度設(shè)計(jì)(或 電纜類型)的能力和光纖類型在段內(nèi)最小數(shù)量位置中的分組也簡(jiǎn)化了分支光網(wǎng) 絡(luò)中的構(gòu)造和維修。
段210， 310的低的凈色散使得任意兩個(gè)或更多個(gè)傳輸段210， 310旨^)夠多 被連接，其中所有得到的通道同時(shí)具有最小剩余色散。為通過(guò)分支網(wǎng)絡(luò)的每個(gè) 通道提供低色散的能力可減少在終端進(jìn)行色散補(bǔ)償?shù)某杀荆⑶铱商峁┡渲镁W(wǎng) 絡(luò)的靈活性。通過(guò)分支網(wǎng)絡(luò)的每個(gè)通道具有低的凈色散值還簡(jiǎn)化了動(dòng)態(tài)重新配 置的網(wǎng)絡(luò)^分支單元中引入光分插復(fù)用器(OADM)的網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)。
盡管段210， 310的示范性實(shí)施例可僅i頓兩個(gè)跨度設(shè)計(jì)來(lái)構(gòu)造，本領(lǐng)域
的技術(shù)人員將意識(shí)到額外的跨度設(shè)計(jì)還可用于單一段內(nèi)。而且，多于三個(gè)的光
纖分組或區(qū)域或三W段可組合在單一段內(nèi)，以實(shí)現(xiàn)段210， 310內(nèi)的低的凈色 散。盡管示范性實(shí)施例示出了分支光網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的所有段具有相同的色散圖設(shè)計(jì)， 但是分支光網(wǎng)絡(luò)可包括具有不同色散圖的一個(gè)或多個(gè)段。
參考圖8和9，用雨中光纖類型設(shè)計(jì)的單周期段色散圖的又一實(shí)施例可僅 包括兩個(gè)光纖分組或區(qū)域170， 172。可使用與，相同的光纖類型，其中NDSF 的區(qū)域170位于段的一端且NZDSF的區(qū)域172位于段的另一端。可選擇從一種 光纖鄉(xiāng)至U另一種光纖鄉(xiāng)的轉(zhuǎn)換X的位置，以產(chǎn)生ffiM該段的低的凈色散。 在示出的實(shí)施例中，例如，當(dāng)D]xX^DsX[L-X]時(shí)，低的凈色散存在，其中
Q和D2是光纖類型的色散值，X是轉(zhuǎn)換的位置，L是段的長(zhǎng)度。
圖9示出了僅由兩個(gè)光纖分組或區(qū)域形成的單周期色散圖180的一個(gè)示 例。色散圖180是非對(duì)稱的，累積色散與M31段的傳輸距離的關(guān)系對(duì)于兩個(gè)傳 輸方向是不同的。該設(shè)計(jì)可用于得至啲傳輸損傷低得足以允許通過(guò)段和網(wǎng)絡(luò)的 有效傳輸?shù)那闆r。例如，該非對(duì)稱色散圖可用于單段網(wǎng)絡(luò)，短段(例如4000公 里以下)中或用于具有高Q因子裕度(margin)的系統(tǒng)中。
圖10示出了具有非對(duì)稱單周期色散圖的傳輸段410的一個(gè)實(shí)施例，該非 對(duì)稱單一周期色散圖僅具有兩個(gè)光纖分組或區(qū)域。段410可耦合在例如終端402 的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和分支光網(wǎng)絡(luò)400中的分支單元404之間。段410可包括耦合在中 繼器430之間的一^h或多個(gè)跨度420， 422，所^f度設(shè)置為形成對(duì)應(yīng)于正色散 和負(fù)色散的區(qū)域170， 172的兩個(gè)子段412a, 412b(對(duì)從右到左的傳輸方向示出)。 為了實(shí)施圖9中示出的色散圖，在段410的端部的跨度422可包括NZDSF和 NDSF，其在段的端部提供旨方向上的色散補(bǔ)償。在段410的中間的跨度420 可僅包括NZDSF。
參考圖11和12，傳輸段510也可使用包括色散平坦光纖(DFF)的一個(gè) 或多個(gè)跨度520和包括色散補(bǔ)償光纖的一個(gè)或多個(gè)跨度522來(lái)構(gòu)造。DFF跨度 520可設(shè)計(jì)為在每個(gè)跨度內(nèi)產(chǎn)生一瞎總色散(例如大約0.3ps/nm/km)，并且累積 色散在探測(cè)之前由補(bǔ)償跨度522補(bǔ)償。在一個(gè)實(shí)施例中，在段510中間的子段 512b可包括一個(gè)或多個(gè)DFF跨度520，在段510端部的子段512a， 512c可包括 一個(gè)或多個(gè)補(bǔ)償跨度522。可選地，補(bǔ)償跨度522可位于段510的中間。
在一個(gè)實(shí)施例中，DFF跨度520可包括色散斜率匹配光纖。例如，針 DFF跨度可包括后面跟隨一節(jié)(section)反或負(fù)色散光纖526的一節(jié)正色散光 纖524，該正色散光纖524例如可從OFS得到的名為Ultrawave SLA的類型， 該反或負(fù)色散光纖526例如可從OFS得到的名為Ultrawave EDF的，。負(fù)色 散光纖526的長(zhǎng)度可比補(bǔ)償在跨度520的正色散光纖524中累積的色f^f需要 的長(zhǎng)度稍長(zhǎng)。結(jié)果，每個(gè)DFF跨度520為由穿過(guò)段510的信號(hào)所看到的累積色 散貢獻(xiàn)凈的負(fù)色散。
圖12示出了對(duì)應(yīng)于傳輸段510的單周期色散圖190的一個(gè)示例，該傳輸 段510設(shè)計(jì)為在中間具有DFF跨度520且在端部具有補(bǔ)償跨度522。
盡管J^齡示范性分支光網(wǎng)絡(luò)對(duì)于^M專輸段4頓相同的跨度設(shè)置，分 支光網(wǎng)絡(luò)可為分支光網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的不同傳輸段使用不同的跨度設(shè)置和/或不同的色散 圖。例如，分支光網(wǎng)絡(luò)可^柳圖4中所示類型的傳輸段，圖7中所示鄉(xiāng)的傳 輸段，圖10中所示，的傳輸段，禾口/或圖11中所示，的傳輸段來(lái)構(gòu)造。
使用與本發(fā)明的實(shí)施例一致的段色散圖可有利地避免在發(fā)射和/或接收終 端中的色散補(bǔ)償。應(yīng)用至斷有信道的普通色散補(bǔ)償可以被避免，而不考慮通過(guò) 分支網(wǎng)絡(luò)的通道。信道特有色散補(bǔ)償也可被避免，尤其是當(dāng)用色散平坦光纖 (DFF)構(gòu)造段時(shí)。信道特有色散補(bǔ)償?shù)牧靠?于定觀過(guò)分支光網(wǎng)絡(luò)的齡 全通道的連接段長(zhǎng)度和^段中使用的光纖類型。
在分支光網(wǎng)絡(luò)中使用單周期段色散圖的色散管理還可使得在光分支網(wǎng)絡(luò) 中實(shí)現(xiàn)信道特有路由(channel spec迅c routing)更為容易。使用信道特有路由， 例如使用光分插復(fù)用器(OADM)可將WDM信道路由到多于一個(gè)段。為分支 網(wǎng)絡(luò)中的段使用單周期段色散圖，用于每個(gè)信道的色散圖可被接受，而不需要 在終端進(jìn)行明顯的校正動(dòng)作(即補(bǔ)償)。相似地，單周期段色散圖還便于光纖切 換或信道路由在分支單元處的動(dòng)態(tài)重新配置。因?yàn)槊總€(gè)段能將為Mil該段的每 個(gè)信道提供低的凈色散，當(dāng)重新隨分支單元來(lái)改變段連接性時(shí)或當(dāng)OADM改 變於WDM信道所用的通道時(shí)，信道的凈色散變化可被最小化。
總之，本發(fā)明的實(shí)施例提供了對(duì)于分支光網(wǎng)絡(luò)的色散管理。與本發(fā)明的一 方面一致地，分支光網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和從至少一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)延伸的多個(gè) 光傳輸段。每個(gè)光傳輸段包括設(shè)置為形成至少兩個(gè)子段的多個(gè)光纖跨度。其中 一個(gè)子段提供正色散，另一個(gè)子段提供負(fù)色散，從而使得每個(gè)光傳輸段具有單
周期段色散圖。
與本發(fā)明的另一方面一致地，分支光網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和從至少一個(gè) 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)延伸的多個(gè)光傳輸段。每個(gè)光傳輸段包括至少一個(gè)色散偏移光纖跨度 和提供單周期色散圖的至少一^fe散補(bǔ)償光纖跨度。
與本發(fā)明的另一方面一致地，分支光網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和從至少一個(gè) 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)延伸的多個(gè)光傳輸段。每個(gè)光傳輸段包括至少兩種具有兩種不同色散 特性的不同光纖類型。這兩種不同光纖類型被置于具有普通光纖類型的至少三 個(gè)光纖區(qū)域內(nèi)，以提供單周期段色散圖。
與本發(fā)明的又一方面一致地，提供了一種構(gòu)造分支光網(wǎng)絡(luò)的方法。提供了 多個(gè)光纖跨度，且從該光纖跨度構(gòu)造多個(gè)光傳輸段。該光纖跨度設(shè)置為形成至 少兩個(gè)子段，其中一^ 段提供正色散，另一個(gè)子段提供負(fù)色散，使得每個(gè)光 傳輸段具有單周期色散圖。光傳輸段耦合在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間。至少其中一個(gè)網(wǎng)絡(luò) 節(jié)點(diǎn)耦合至侄少三個(gè)傳輸段。
雖然己經(jīng)在這里描述了本發(fā)明的原理，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白該 描述僅是作為示例，并不是對(duì)本發(fā)明范圍柳蹄U。除了這里示出和描述的示范 性實(shí)施例以外，認(rèn)為其它實(shí)施例落入本發(fā)明的范圍內(nèi)。由本領(lǐng)域技術(shù)人員作出 的修改和替代被認(rèn)為落入本發(fā)明的范圍內(nèi)，本發(fā)明的范圍除了下列權(quán)利要求書 外不受限制。
權(quán)利要求
1. 一種分支光網(wǎng)絡(luò)，包括多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)；和從至少一個(gè)所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)延伸的多個(gè)光傳輸段，每個(gè)所述光傳輸段包括設(shè)置為形成至少兩個(gè)子段的多個(gè)光纖跨度，其中，其中一個(gè)所述子段配置為提供正色散，且另一個(gè)所述子段配置為提供負(fù)色散，從而使得每個(gè)所述光傳輸段具有單周期段色散圖。
2. 如權(quán)利要求1所述的分支光網(wǎng)絡(luò)，其中至少一個(gè)所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)是劃寸和 接收終端，其能夠4糊差分相移,(DPSK)調(diào)制傳輸光信號(hào)。
3. 如權(quán)利要求1所述的分支光網(wǎng)絡(luò)，其中至少一個(gè)所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)是分支單元。
4. 如權(quán)利要求3所述的分支光網(wǎng)絡(luò)，其中至少三個(gè)所述傳輸段耦合至U所述 分支單元。
5. 如才又利要求1所述的分支光網(wǎng)絡(luò)，其中每個(gè)所述傳輸段進(jìn)一步包括^EfF 述光纖跨度之間的至少一個(gè)光方夂大器。
6. 如權(quán)利要求1所述的分支光網(wǎng)絡(luò)，其中在^tft所述傳輸段內(nèi)的每個(gè)所述 光纖跨度包括至少第一和第二光纖，所述第一和第二光纖能夠在第一和第二方 向上傳輸光信號(hào)。
7. 如權(quán)利要求1所述的分支光網(wǎng)絡(luò)，其中所述光纖跨度設(shè)置在具有普通光 纖類型的三W段內(nèi)，以提供所述單周期段色散圖。
8. 如權(quán)利要求7所述的分支光網(wǎng)絡(luò)，其中所述光纖跨度設(shè)置為在所述傳輸 段的^端部提供正色散子段和在所述正色散子段之間提供負(fù)色散子段。
9. 如權(quán)利要求7所述的分支光網(wǎng)絡(luò)，其中所述光纖跨度設(shè)置為在所述傳輸 段的旨端部提供負(fù)色散子段和在所述負(fù)色散子段之間提供正色散子段。
10. 如權(quán)禾腰求1所述的分支光網(wǎng)絡(luò)，其中所述光纖跨度設(shè)置為在所述傳 輸段的一個(gè)端部提供負(fù)色散子段和在所述傳輸段的相對(duì)端部提供正色散子段。
11. 如權(quán)利要求1所述的分支光網(wǎng)絡(luò)，其中提供正色散的至少一個(gè)所述子 段包括至少一個(gè)光纖跨度，該光纖跨度包括非色散偏移光纖(NDSF)。
12. 如權(quán)禾腰求1所述的分支光網(wǎng)絡(luò)，其中提供負(fù)色散的至少一個(gè)所述子 段包括至少一個(gè)光纖跨度，該光纖跨度包括非零色散偏移光纖(NZDSF)。
13. 如權(quán)利要求1所述的分支光網(wǎng)絡(luò)，其中提供負(fù)色散的至少一個(gè)所述子 段包括至少一個(gè)光纖^度，該光纖gf度包括色散平坦光纖。
14. 如權(quán)利要求1所述的分支光網(wǎng)絡(luò)，其中提供負(fù)色散的至少一個(gè)所述子 段包括至少一個(gè)光纖跨度，該光纖跨度包括一節(jié)正色t^光纖和一節(jié)負(fù)色散光纖， 其中所述負(fù)色散光纖的長(zhǎng)度比補(bǔ)償在正色散光纖中累積的色t^f需要的長(zhǎng)度 長(zhǎng)，使得所述負(fù)色散光纖跨度具有凈的負(fù)色散。
15. 如權(quán)利要求1所述的分支光網(wǎng)絡(luò)，其中所述單周期段色散圖是對(duì)稱的。
16. 如權(quán)利要求1所述的分支光網(wǎng)絡(luò)，其中所述傳輸段旨^多以多個(gè)波長(zhǎng)傳 輸多個(gè)光信號(hào)，且其中對(duì)于每個(gè)所述段的凈的端部到端部色散對(duì)于至少一個(gè)所 述波長(zhǎng)大約為零。
17. 如權(quán)利要求16所述的分支光網(wǎng)絡(luò)，其中經(jīng)Mil所述傳輸段的齡光 路的凈色，于至少一^h所述波長(zhǎng)大約為零。
18. 如權(quán)禾腰求1所述的分支光網(wǎng)絡(luò)，其中至少兩個(gè)所述傳輸段的單周期 色散圖是不同的。
19. 一種分支光網(wǎng)絡(luò)，包括 多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)；禾口AM少一個(gè)所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)延伸的多個(gè)光傳輸段，齡所述光傳輸段包括至 少一化散補(bǔ)償光纖跨度和至少一個(gè)色散偏移光纖跨度，以提供單周期色散圖。
20. 如權(quán)利要求19所述的分支光網(wǎng)絡(luò)，其中所述單周期色散圖是對(duì)稱的。
21. —種分支光網(wǎng)絡(luò)，包括 多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)；禾口,AS少一個(gè)所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)延伸的多個(gè)光傳輸段，針?biāo)龉鈧鬏敹伟ň?有兩種不同色散特性的至少兩種不同光纖類型，其中所述兩種不同光纖類型被 置于具有普通光纖類型的至少三個(gè)光纖區(qū)域內(nèi)，以提供對(duì)稱的單周期段色散圖。
22. 如權(quán)禾腰求21所述的分支光網(wǎng)絡(luò)，其中，其中一個(gè)所述光纖鄉(xiāng)是 色散偏移光纖，且其中另一個(gè)所述光纖鄉(xiāng)是色散補(bǔ)償光纖。
23. 如權(quán)利要求21所述的分支光網(wǎng)絡(luò)，其中，其中一個(gè)所述區(qū)域在齡 所述傳輸段的中間包括所述色散偏移光纖，且其中兩個(gè)所述區(qū)域在所述傳輸段 的端部包括所述色散補(bǔ)償光纖。
24. 如權(quán)禾腰求21所述的分支光網(wǎng)絡(luò)，其中，其中一個(gè)所述區(qū)域在針 所述傳輸段的中間包括所述色散補(bǔ)償光纖，且其中兩個(gè)所述區(qū) 所述傳輸段 的端部包括所述色散偏移光纖。
25. —種構(gòu)造分支光網(wǎng)絡(luò)的方法，包括提供多個(gè)光纖跨度； 提供多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)；iAJ^述光纖跨度構(gòu)造多個(gè)光傳輸段，其中所述光纖跨度設(shè)置為形成至少兩 個(gè)子段，其中，其中一個(gè)所述子段提供正色散，且另一個(gè)所述子段提供負(fù)色散， 使得^所述光傳輸段具有單周期色散圖；和將所述光傳輸段耦合在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間，其中至少一個(gè)所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)耦合到 至少三個(gè)戶萬(wàn)述傳f俞段。
26. 如權(quán)利要求25所述的方法，其中至少兩個(gè)所述傳輸段的單周期色散 圖是不同的。
全文摘要
可通過(guò)使用具有單周期段色散圖的傳輸段來(lái)管理分支光網(wǎng)絡(luò)中的色散。一個(gè)或多個(gè)這種段可耦合到例如終端或分支單元的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，以使得即使當(dāng)網(wǎng)絡(luò)被重新配置時(shí)，可管理色散。在一個(gè)實(shí)施例中，單周期段色散圖在段的端部提供色散補(bǔ)償。在另一個(gè)實(shí)施例中，單周期段色散圖在段的中間提供色散補(bǔ)償。
文檔編號(hào)H04B10/12GK101379737SQ200780004732
公開(kāi)日2009年3月4日 申請(qǐng)日期2007年2月8日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月8日
發(fā)明者E·A·戈洛夫琴科, M·瓦, S·M·阿博特 申請(qǐng)人:泰科電訊(美國(guó))有限公司