阅读说明：本技术 用于数/模链接的光功率系统 (Optical power system for digital/analog link ) 是由 多米尼克·约翰·古德威尔 于 2015-12-03 设计创作，主要内容包括：一种光功率源,包括：多个激光器,每个激光器均提供各自光波长和光功率下的输出；以及多个分光器组,每个分光器组均包括与所述多个激光器中各自的一个激光器相关联的输入,并且将所述输入分割成多个输出,每个输出分别具有输出功率,其近似为：<Image he="93" wi="557" file="DDA0002429461300000011.GIF" imgContent="drawing" imgFormat="GIF" orientation="portrait" inline="no"></Image>其中：x是大于1的整数；n是所述分光器组的输出的编号,且有n＝1..m；m是所述分光器组的输出的总数；Power<Sub>n</Sub>是第n个输出的输出功率；并且Power<Sub>input</Sub>是所述分光器组的输入处接收的所述激光器的输出的光功率。(An optical power source, comprising: a plurality of lasers, each laser providing an output at a respective optical wavelength and optical power; and a plurality of optical splitter groups, each optical splitter group including an input associated with a respective one of the plurality of lasers and splitting the input into a plurality of outputs, each output having an output power, respectively, that approximatesComprises the following steps: wherein: x is an integer greater than 1; n is the number of the output of the splitter group, and n is 1.. m; m is the total number of outputs of the splitter group; power n Is the output power of the nth output; and Power input Is the optical power of the output of the laser received at the input of the splitter group.)

用于数/模链接的光功率系统

相关申请的交叉引用

本专利申请要求申请号为14/595,849、申请日期为2015年1月13日、发明名称为“用于数/模链接的光功率系统”的美国专利申请的优先权，所述申请的内容在此通过引用完全并入本申请。

技术领域

本申请涉及光系统，并且具体地，涉及光功率系统。

背景技术

移动通信网络通过无线射频(radio frequency，RF)信号向一个或多个设备发射数据。RF信号从发射天线辐射，发射天线通常位于蜂窝塔或发射站。为生成RF信号，发射天线由模拟信号驱动。待发射的信号可以作为数字信号传递到发射站。模拟信号由数字信号合成而得，并被放大以提供用于驱动发射天线的信号。接收作为数字信号的发射数据，要求发射站的设备将该信号转换为模拟信号。这个数模转换设备通常位于紧邻发射天线之处，以防止或减少由于在缆线长度上传输模拟信号而导致的信号劣化。

减少发射天线处所必需的设备是较为理想的。因此，产生模拟信号的设备以及发射天线可以位于不同地点，之间用缆线连接。由于电缆重量大、信号完整性差，故而在电缆上携带模拟信号是具有挑战性的。因此，可以在光纤上携带模拟信号。这种及类似布置被称为光纤载无线(radio-over-fiber，RoF)系统或光纤载RF系统。

提供附加的、另选的和/或改进的技术以提供待在光纤上携带的模拟信号将是值得的。

发明内容

以下展示本发明一些方面或实施例的简化总结，以提供对本发明的基本理解。此总结不是本发明的广泛概述。其并非旨在表明本发明的关键或决定性要素，也不为描述本发明的范围。其目的仅在以简单的形式展示本发明的一些实施例，以作为后文所展示的更为详细的描述的前言。

根据本公开的一个方面，提供了一种光功率源，其包括：多个激光器，每个激光器均提供各自光波长和光功率下的输出；以及多个分光器组，每个分光器组均包括与所述多个激光器中各自的一个激光器相关联的输入，并且将所述输入分割成多个输出，每个输出均具有输出功率，其近似为：其中：x是大于1的整数；n是所述分光器组的所述输出的编号，且n＝1..m；m是所述分光器组的输出的总数；Power_n是第n个输出的输出功率；并且Power_input是所述分光器组的所述输入处接收的所述激光器的所述输出的所述光功率。

根据本公开的另一个方面，提供了一种光系统，其具有：分光段，其包括多个分光器组，每个分光器组均包括输入，并将所述输入分割为多个输出，每个输出均具有输出功率，其近似为：其中：x是大于1的整数；n是所述分光器组的所述输出的编号，且n＝1..m；m是所述分光器组的输出的总数；Power_n是第n个输出的输出功率；并且Power_input是所述分光器组的所述输入处接收的光功率。所述系统还包括：光调制段，其包括多个光调制器组，每个光调制器组均包括多个调制器输入和相关联的调制器输出，每个所述调制器组根据多个数据信号中各自的一个数据信号的关联位来调制光输入；以及光互联段，其将所述分光器组的各个输出连接到所述光调制器组的各个调制器输入，所述光调制器组的所述多个调制器输入中的每一个分别连接到不同分光器组的对应输出，以使得对于每个调制器组，数据位data_i调制所述光调制器组具有第(w-i)高光功率的光输入，其中：data_i是所述数据信号中的第i位，且i＝0..w-1，其中data_w-1是最高有效位；并且w是所述数据信号中的位数。

附图说明

此处参照有关附图，对实施例进行描述，在附图中：

图1描绘了在其中可以利用本发明实施例的环境；

图2描绘了用于数模通信链接的光功率系统的组件；

图3描绘了可用于光功率系统中的分光器的组件；

图4描绘了可用于光功率系统中的另一个分光器的组件；

图5描绘了可用于光功率系统中的光调制器的组件；

图6描绘了数模通信链接的组件；以及

图7描绘了用于数模通信链接的另一个光功率系统的组件。

具体实施方式

在移动通信网络中，使用射频(RF)发射机将数据传输到移动设备。将模拟RF信号提供给发射天线，由发射天线将信号辐射到各自的通信客户端。可以通过各种方式将此模拟RF信号提供给蜂窝塔或发射站。例如，该模拟信号可以通过该期望模拟信号的数字表示传递给发射站。模拟信号由数字信号合成而得，其功率被放大，以提供用于驱动发射天线的RF信号。要发射作为数字信号的模拟信号表示，就要求发射站有处理设备，以将数字信号转换为模拟信号。

可替代地，可以将模拟信号传输到发射站。当使用模拟信号将数据传输到发射站时，无需在发射站处执行数模转换。可以作为纤维光缆上的模拟光信号，将模拟信号传输到发射站。相比电信号，模拟光信号可以传输更远的距离而不致出现信号劣化。相应地，发射信号的数模转换可以在发射天线的远程执行，并作为光信号传输。然后，光模拟信号即可转换为电信号，并经过放大，以驱动发射天线。如果有多个发射天线，则可使用多个光信号；不过也可以用单个模拟信号来驱动多个发射天线。类似地，可由多个模拟信号来驱动单个发射天线。当由多个模拟信号来驱动单个天线时，所述模拟信号可以在不同的时间驱动该单个天线，或者所述模拟信号可以具有不重叠的波长，从而允许同时驱动同一个天线。通过采用模拟光信号来传输用于驱动发射天线的信号，可以减少发射天线处所要求的设备的数量，因为不需要先将数字信号转换为模拟信号。

可以由表示期望模拟信号的数字信号来合成模拟信号。数字信号可包括数字字(digital word)的时间序列，提供数字字流。每个数字字可包括多个数据位，提供多个数字比特流。通过调制光载波，使得载波的光功率与数字信号的幅值对应，可将数字信号转换为模拟光信号。光功率源提供未经调制的光载波，其可根据数字信号进行调制。

模拟信号可作为单波长的调制后载波提供，或作为多个载波的复用信号提供。当通过将多个单独的光载波复用在一起来提供单个模拟信号时，用于模拟信号的每个光载波都可具有不同的波长，并可根据数字信号的位进行调制。调制后的光载波可复用在一起，成为对应数字信号的单个模拟光信号。

要携带从同一处发射的多个模拟信号，可有多个数-模发射机，从数字信号合成光模拟信号。正如本文所进一步描述的，多个大功率激光器可提供各自波长处的光载波。通过在用数字信号调制载波之前分割光功率，激光器输出的光载波可在多个数-模发射机上共享。

使用数量相对较少的大功率激光器来提供用于调制多个模拟信号的所有光载波，可以在成本和/或尺寸上带来节约。即少量大功率激光器的成本可低于大量小功率激光器。类似地，少量大功率激光器所需要的空间可小于大量小功率激光器，从而可简化所需组件的安装。进一步地，用于传输的模拟RF信号的技术要求，以及模拟光信号的技术要求，都可能较高。具体的，提供光载波的激光器应在重要频率范围内具有非常低的相对强度噪声(relative intensity noise,RIN)，此频率范围在蜂窝传输中位于1GHz的范围内。使用数量较少的大功率激光器来满足这些要求可更简便，并可能更具成本效益，因为当激光器在大功率工作时，激光的RIN在重要频率范围内通常会降低。进一步地，使用大功率激光器可提供足够高的光功率，从而克服接收机处的光子统计散粒噪音。

正如以下要进一步描述的，用于数模光传输环境中的光功率系统可包括若干个大功率激光器，每个的波长各有不同。每个激光器的输出被分割到若干个端口，每个端口的功率各不相同。激光分割而得的每个输出端口可根据数字信号中的位而被调制。然后，按数字信号中的位调制后的光载波即可复用在一起，以提供用于传输的模拟光信号。正如以下进一步详述的，可使用不同激光器所提供的不同光波长来调制具体信号中的各个位。

图1描绘了在其中可以利用所描述的光功率系统的环境。所描绘的环境100是移动通信网络。该移动通信网络包括网络102，其可包含用于控制和协调通信网络的各种系统。例如，网络102中可包含计算装置来提供数据或其他服务，如网络服务器。虽然被描绘为位于网络102外部，但图1中所描绘的附加组件可以被视为网络102的一部分。基站控制器(base station controller,BSC)和/或无线网络控制器(radio network controller,RNC)104根据网络技术，控制若干个发射站。BSC/RNC 104与位于发射站的通信设备进行通信，通信设备被描绘为基站收发台(base transceiver station,BTS)106a、106b(合称BTS106)。宽泛地，BTS 106自例如BSC/RNC 104接收数据进行传输，并提供用于驱动发射天线的模拟RF信号。发射的RF信号被与各自的BTS 106相关联的一个或多个移动设备108a、108b所接收。之前，用于驱动发射天线的模拟信号在紧邻发射天线之处生成，以避免因传输模拟电信号而导致的信号劣化。相应地，发射天线处也就要求有用于执行数模转换的通信设备。而通过以光信号的形式提供该模拟信号，可有更长的传输距离而不致出现明显的信号劣化。相应地，也就有可能将数模转换设备置于发射天线的远程，在发射天线紧邻处仅提供光电转换组件和功率放大器。

本文所描述的光功率系统可用于提供模拟信号以用于驱动发射天线。光功率系统使用数量相对较少的大功率激光器来提供不同功率水平和波长的、未经调制的光载波。激光器的输出可被分割到若干个端口，且各端口的载波可根据数字信号中的位进行调制。所生成的光模拟信号可做相对短距离的传输，例如从发射塔的底部传输到发射塔顶端的天线所在处。附加地或可替代地，模拟光信号可做较远距离的传输，例如几千米或几十千米。不论模拟光信号的传输距离具体为多少，本文所描述的光功率系统均可用于在远离发射天线所在之处，从用于传输的信号的数字表示来生成模拟光信号。模拟光信号可以通过传输链接进行传输，所述传输链接可以是纤维光缆。

图1中所描绘的环境100是移动通信网络的过度简化，意在提供一个可在其中使用所述光功率系统的环境的基本总览。进一步地，虽然描述为在移动通信网络中使用，但本文所进一步描述的光功率系统可用于其他应用，只要应用中希望提供从数字表示而合成的模拟光信号。此种应用可包括例如有线电视前端传输、为偏远地区或无线回传不可用的地区提供无线通信，以及其他可能的应用。

图2描绘了模拟光发射器系统的组件。模拟光发射器系统200包括光功率源，其为光调制器提供未经调制的光载波，所述光调制器根据数字信号对所述载波进行调制。光功率源可包括若干个大功率激光器202a、202b、202c、202d(合称激光器202)以及多个分光器组204a、204b、204c、204d(合称分光器组204)。每个激光器的输出都连接到各自的一个分光器组204。每个分光器组204将输入分割到不同功率的若干个输出端口，不同功率在图2中示意地用线条的粗细表示。

分光器组204的输出端口连接到若干个光调制器组206a、206b、206c、206d(合称光调制器组206)的调制器输入。每个光调制器组206根据所述光调制器组206各自关联的数字信号S0–S3中的各个位，对来自输入的光载波进行调制。

光调制器组206为调制后的光载波提供输出端口，而输出端口则连接到各自的光复用器组208a、208b、208c、208d(合称光复用器组208)。每个光复用器组208将来自一个光调制器组的调制后的光载波复用在一起，成为单个模拟光信号，其可以通过光纤传输链接进行传输。

光复用器208所提供的模拟光信号可传输到发射天线处，在那里，各自的光检器210将光信号转换为对应的电信号。来自光检器210的电信号可经过功率放大器212放大，放大后的信号用于驱动发射天线214。模拟光发射器系统200可位于发射天线214的远程。例如，模拟光发射器系统200可位于发射天线所在的蜂窝塔的底部。附加地或可替代地，模拟发射机系统200可位于发射站的远程。激光器202可与光调制器206和光复用器208放置在一起，也可与例如分光器组204、光调制器组206和光复用器208等其他组件分开放置。激光器202的性能可能更易受到环境条件改变的影响，因而可置于控制更严密的环境中，以确保维持最优或至少可接受的运行。分光器组、光调制器和光复用器在对环境条件的敏感性方面可能更为鲁棒，因而可置于更多样的位置。分光器组、光调制器和光复用器可位于同处或者单独分开，并且可与激光器202位于同处或者单独分开。

图2描绘了用于调制4个数据信号S0-S3的4个激光器202，各数据信号通过各自的传输链接传输到发射天线214附近的光检器210。类似地，描述每个光调制器组206调制4位字。为了图示清楚简洁，描绘光功率系统200使用4个激光器来调制4个数字信号，每个信号4位。模拟光发射器系统200可被扩展为将更多数字信号转换为对应的模拟光信号，每个数字信号有更多位。一般地，被调制的字中的位数可对应于每个分光器组204所提供的输出端口数，不过这样的对应并非必须。类似地，模拟光发射器系统200与光检器之间光纤传输链接的个数可对应于光系统200中的激光器数。如果光纤传输链接的个数不等于字中的位数，则激光器波长数可能多于位数。如果有大量光纤传输链接，则每个波长下可能有多个激光器，且可以在所有光纤传输链接上分配激光器功率传递光纤(laser power delivery fiber)，或者将光纤传输链接在子集中处理。

光学激光器202可以由各种不同类型的激光器提供。例如，所述激光器可以是分布反馈(distributed feedback，DFB)半导体激光器、光纤激光器或其他类型的激光器。虽然可以使用不同类型的激光器，但光纤激光器较为合适，因为能够提供较低的光噪音，这一点对具有大的动态范围的模拟光链接而言可有优势。典型地，光纤激光器所提供的功率输出高于调制数字信号中单个位所需的功率。

模拟光发射器系统200的分光器组204将激光器202的输出分割为若干个输出，分配给不同的光调制器组206。每个激光器202输出的光载波可具有大体相同的光功率，但波长不同。每个数字信号都由各个光调制器组206调制，其中具体数字信号的每个位都用于调制具有不同于该数字信号其他位的波长和功率的光载波。例如，光调制器206a被描绘为从分光器组204接收4个不同的、未经调制的载波。光调制器206a的每个载波可以为不同波长以及不同功率。光调制器206a使用数字信号的最高有效位来调制最高功率的光载波功率。第二高功率的光载波由数字信号的第二高有效位调制。第二低功率的光载波由数字信号的第二低有效位调制，并且最低功率的光载波由数字信号的最低有效位调制。

为避免在调制后的光载波复用在一起时产生拍频，光载波的波长之间必须有足够的间隔。实用光载波间隔是100GHz或200GHz，因为这种间隔的激光器和光复用器通常可由密集波分复用组件的制造商提供，或者使用常见的可得到的粗波分复用组件得到500GHz到2THz的间隔。实用光载波间隔足以避免调制后的光信号之间出现拍频。

各激光器202的未经调制的光载波输出被提供给各自的分光器组204，其将分光器组的输入分割到若干个输出端口，提供光功率不相同的各个光载波，可用于调制数字信号的数据位。每个分光器组204被布置为使得其每个输出端口提供约为前一个输出端口1/2的光功率，第一输出端口具有约为输入的1/2的光功率。即每个分光器组被布置为使得每个输出端口的功率约为：

其中：

x是大于1的整数；

n是分光器组中输出端口的编号，且n＝1..m；

m是分光器组中输出端口的总数；

Power_n是第n个输出端口的光功率；并且

Power_input是所述分光器组的输入处接收的激光器的输出的光功率。

在上面的方程中，x通常选为2，以使输出端口的功率提供功率的二进制序列(binary sequence)。虽然功率输出的二进制序列可能便于调制二进制的数字信号，但在其他场景中，可使用功率输出的其他分数序列。

当来自一个调制组的调制后的光载波复用在一起成为模拟光信号时，光模拟信号在所有波长上的总光功率正比于数字信号的幅值，而数字信号则为用于驱动天线的期望模拟信号的数字表示。相应地，当模拟光信号由关联的光检器210检测到并被转换为电信号时，则由此而得的电信号对应于用于驱动天线的期望模拟信号。

图3描绘了可用于光功率系统中的分光器组的组件。分光器组304可用作分光器组204。分光器组304被布置为各个分光器308、310、312、314的非对称树，每个分光器都将其所接收到的光载波的功率分割成两个光载波。分光器308、310、312、314被描绘为将光功率分割为近似相等的光载波。如所描绘，输入光信号306被第一单独分光器308近似对半分割为两个输出316a、316b。其中一个输出316a被作为分光器组304的最高功率输出318a而提供，并提供约为输入的光功率的1/2。初始分光器308的第二输出316b被作为第二分光器310的输入而提供，第二分光器进而将该输入分割为两个输出，其中之一被作为该分光器组的输出318b而提供。第二输出被提供给第三分光器312的输入，第三分光器则将该输入分割为两个输出，其中之一被作为该分光器组的输出318c而提供。第二输出提供给第四分光器314的输入，第四分光器则将该输入分割为两个输出，其中之一被作为该分光器组的输出318d而提供。最后一个分光器的第二输入可不使用。虽然图3中仅描绘了4个分光器，仍可包含附加分光器以提供足够的分光器组输出。

如上所述，输出318a、318b、318c、318d(合称输出318)由近似50/50分光器308、310、312、314提供。然而在实践中，希望功率的分割略不平均，使得更多功率被提供给具有附加分光器的输出分支，以弥补每个分光器的光功率损失。虽然输出318被描绘为输入的一定百分比，但要理解的是，这些可以是假定分光器为理想50/50分光器时的近似。各个分光器被布置为使得每个输出都具有之前输出的1/2的功率。最高功率输出可为输入的约50％；不过，可能略低，以便有更多的功率提供给具有附加分光器的分支。附加的功率弥补每个分光器所带来的光损失。

图4为可用于光功率系统中的可替代分光器组的组件。分光器组404在功能上与图3所描述的分光器组大体相似。不过，正如图3中所描绘的，单独的分光器314将光载波分割为两个光载波，其中一个不用。为减少浪费的光功率的量，最末的分光器314可以略去，且近似50/50分光器312可被替换为分光器412，其将光功率非均等地分割为最终输出318c、318d。分光器412可将光功率按近似67:33的比率分割，使得约2/3的光功率被提供到输出318c，以及约1/3的光功率被提供到输出318d。一般地，分光器组中各个分光器的个数可以比该组的输出端口数少一。

回到图2，分光器组204的输出连接到不同的光调制器组206。每个光调制器206都使用不同的激光器波长调制各自的数据信号S0-S3中的每个位。调制后的波长由各自的光复用器208进行复用，以提供在光纤传输链接上传输的模拟光信号。由于每个数据信号的位都是使用功率为二进制序列的光信号来调制的，故复用后的光信号的所有波长上的功率就是数据信号的模拟表示。

图5描绘了可用于光功率系统中的光调制器组的组件。光调制器组506可用作前文图2所描述的光调制器组206。光调制器组506接收多个输入508a、508b、508c、508d(合称输入508)。每个输入508都是根据被传输的数据信号中的单个位而调制。正如图5中所描绘的，被传输的信号S0包括4位，被描绘为位串‘1010’，并且相应地，光调制器组506包括4个输入508和调制器。一般地，输入及其关联的各个调制器的个数将对应于数字信号的位数。不过，有可能配置具有多个输入的一调制器，并配置各个调制器来用于调制位数较少的数字信号。输入508自不同激光器所关联的分光器组接收各自的未经调制的光载波。相应地，每个输入都与不同波长关联。进一步地，分光器组向每个输入所提供的功率也有不同。例如，第一输入508a接收的第一波长的光载波约为激光器输出的光功率的1/2。类似地，第二输入508b接收的第二波长的光载波约为激光器输出的光功率的1/4。第三输入508c接收的第三波长的光载波约为激光器输出的光功率的1/8。第四输入508d接收的第四波长的光载波约为激光器输出的光功率的1/16。正如图2中所描绘的，单独分光器组所提供的不同功率输出被分配给不同的光调制器组，从而实现了将来自大功率激光器的光功率在多个光调制器组之间共享。

光调制器组506中包含若干个单独的光调制器510a、510b、510c、510d(合称光调制器510)，用于依据数据信号中对应的位来调制来自各自的一个输入的光信号。光调制器组506使用数字信号的最高有效位S0₃ 512a来调制最高功率光输入，即输入508a。光调制器组506使用数字信号的第二高有效位S0₂ 512b来调制第二高功率光输入，即输入508b。光调制器组506使用数字信号的第二低有效位S0₁ 512c来调制第二低功率光输入，即输入508c。光调制器组506使用数字信号的最低有效位S0₀ 512d来调制最低功率光输入，即输入508d。光调制器组506提供调制后的输入载波作为该调制器组的输出514a、514b、514c、514d。

各个光调制器510可由马赫曾德(Mach-Zehnder,MZ)调制器提供。各个光调制器510基于数字信号的关联位来调制各自的输入载波的功率。各个光调制器的输出将取决于输入载波的光功率和位值。这在图5中表示为所述输入的各自光功率(50％、25％、12.5％、6.25％)乘以‘0’位或‘1’位的调制电平。

回到图2，每个光调制器组206的输出合并在一起得到模拟光信号。光复用器组208与每个光调制器组206相关联，以提供与光复用器组所调制的数据信号相对应的模拟光信号。来自每个光复用器208的输出通过各自的光纤传输链接传输到发射站。每个光纤传输链接携带模拟光信号。不同波长的若干个载波在光复用器处合并在一起，以提供与驱动信号的数字信号表示相对应的模拟光信号。光检器可检测到模拟光信号，提供正比于该模拟光信号的全部波长的光功率的电输出。从光检器而得的电信号对应于数字信号的模拟电信号。

图6描绘了数模通信链接的组件。正如图6中举例描绘的，光复用器608自光复用器组(例如图2中所描绘的光复用器组)接收到多个输入610a、610b、610c、610d(合称输入610)。输入610对应于数字信号中的各个位，各个位被描绘为4位信号。光复用器608处接收到输入610，并合并为单个光信号612。输入610的每个光信号都可具有不同的波长，各波长之间相互分隔，以避免在合并时在输出中生成拍频。合并后的光信号612在传输链接上传输到光检器614。光检器生成电信号616，其幅值对应于合并后的光信号612在所有波长上的总光功率。电信号616可由一个或多个功率放大器组件618放大，以提供模拟驱动信号620，该信号被提供给发射天线622，并使得发射天线622辐射RF信号。

图7描绘了用于数模通信链接的另一个光功率系统的组件。光功率系统700将数字数据信号转换为对应的模拟光信号，然后在各个传输线上将其传输到接收机。光功率系统700包括多个大功率激光器702。大功率激光器的个数可对应于被转换为对应的模拟信号的数据信号的个数。每个大功率激光器702生成特定波长和功率的光信号。每个大功率激光器702所生成的波长各不相同，并且可与其他波长之间有足够的距离间隔，以避免在光信号合并时生成拍频。每个不同激光器702所生成的每个光信号的功率大体相同。

每个激光器702的输出被提供给分光器段704。分光器段可包括布置在分光器组中的若干个单独的分光器，以为来自激光器702的每个输入提供多个光输出。分光器段704将每个输入分割到多个输出端口，使得输出端口的光功率是二进制序列。最高功率输出端口可为激光器所提供的输入功率的一部分，为求简便，此部分被描述为输入功率的约1/2，不过无须必定为输入功率的一半。每个后续输出的功率都为次最高功率输出的功率的1/2。分光器段为每个激光器输入提供的输出端口的个数可对应于被调制的数据信号的位数。例如，若数据信号包括8位信号，则分光器段704可将每个激光器输入分割到8个输出端口。这8个端口的输出功率将近似正比于输入功率的全部8个通道的输出功率的总和将约等于总输入功率减去分光器所带来的光损失。

来自分光器段704的各个输出可被提供给连接矩阵段706，其将输出连接到光调制段708的各个输入。连接矩阵段706可以各种方式提供，包括光波导或单独光纤。不论连接矩阵的具体构造为何，分光器段704的多个输出通道被连接到光调制段708的各个调制器输入。

光调制段708接收自分光器段704的输出，并根据数据输入710调制各个光信号。如所描绘的，光调制段708接收8个数据信号，其中每个可包括8位。如果分光器段将来自每个激光器的光信号分割为8个输出通道，则光调制段708如表1所示调制光信号。

表1-显示位调制的光信号分配的表格

数据信号的每一位经过调制后的输出被提供到光复用器段712，其将数据信号的各个调制后的输出合并为单个光信号，其可在对应的传输线714上进行传输。

在图2至7以示例方式示出的实施例中，为附加多波长的模拟传输(multiplewavelength additive analog transmission)提供光功率的装置包含耦合到一套(或一组)调制器的一套(或一组)激光器，其中各激光器的功率由分光器分割为二进制序列。在这些实施例中，每个激光器的输出都非均等分割到单独的激光传递光纤中。光纤中光功率的比例是2的幂序列乘以最低功率。每一位的波长分配进行轮换，从而可利用所有光功率。

在一种实现方式中，可以在每个功率分配器的输出波导上设置可调光衰减器来补偿非理想分配比例和光调制器传输与幅值响应中的任何波动。可替代地或附加地，此衰减器可以与反馈监视器合并，例如具有数字信号处理器(digital signal processor,DSP)的反馈监视器。

虽然以上描述了各种具体实施例，但应当理解的是，这些教示很容易应用到更多的实现方式。进一步地，各种物理实施方式也可依靠各种附加考虑而实现，例如制造要求和/或能力、具体系统的要求以及其他考虑。例如，各激光器可能作为单独的物理组件提供。分光器可能作为若干个分离的组件提供，每个例如为4个激光器提供分光器。可替代地，分光器可以与光调制器设置在同一块光芯片上。光调制器可作为合并在一起的单独组件提供，或者作为提供信号调制的单个组件提供。相应地，本领域普通技术人员将容易理解的是，本文所提供的教示可用于提供大量不同的系统实施方式，以运用本文所述的光功率系统来提供数字电信号到模拟光信号的转换。

应当理解的是，单数形式的“一”、“一个”和“该”也包括复数指代物，除非上下文清楚地相反指示出。因此，例如“一个装置”包括一个或多个此装置，即为至少一个装置。术语“包括”、“具有”、“包含”和“容纳”应解读为开放式术语(即意指“包括但不限于”)，除非另有说明的例外。本文所描述的方法可以按任意合适的顺序执行，除非本文另有说明或明显与上下文相矛盾的例外。使用举例或举例性语言(如“例如”)仅旨在更好地示意或描述本发明的实施例，并非旨在限制本发明的范围，除非另有申明的例外。