一种无源光放大单元及一种多波段超长跨距传输系统

摘要

本发明提出了一种无源光放大单元及一种多波段超长跨距传输系统，该无源光放大单元包括：第一波分复用器、第二波分复用器、第三波分复用器、第四波分复用器、第五波分复用器、第六波分复用器、第一掺铒光纤和第二掺铒光纤。泵浦光从第一掺铒光纤的输入端正向进入，第一波段光信号经第一掺铒光纤后实现信号放大；泵浦光经第一掺铒光纤、第三波分复用器输出后的残余泵浦光从第二掺铒光纤的输出端反向进入，第二波段光信号经第二掺铒光纤后实现信号放大。本发明只占用一根线路纤芯便能同时实现两路光信号的传输，同时泵浦光不额外占用纤芯，能够有效延长超长跨距光纤通信系统的传输距离，降低线路铺设成本，性能稳定性佳，寿命长。

说明书

技术领域

本发明涉及光通信技术领域，尤其涉及一种无源光放大单元及一种多波段超长跨距传输系统。

背景技术

随着云计算、大数据等新兴技术和产业的快速发展，电信运营商和互联网运营都感受到了前所未有的压力。随着连接设备数量的增长，产生的数据量随着大幅增长，需要更高的带宽来满足，对网络的要求也会进一步提升。为了更好地满足这些条件，需要将这些数据的计算处理汇聚到云端，在这个过程中，数据传输的需求量也会有很大的增长。因此在基于C波段(Conventional Band，代表的是常规波段。光纤在C波段中表现出最低的损耗，在长距离传输系统中占有较大的优势)业务的基础上，亟需开拓L波段(Long-wavelength Band，长波长波段，是第二低损耗的波长波段，常常在C波段不足以满足带宽需求时被使用)业务。

现有技术中如果需要用到C波段和L波段，则往往需要单独采用一根纤芯来单独传输L波段业务信号光，或者L波段业务的泵浦光单独采用一根纤芯来传输，这造成了纤芯资源的极大浪费，也增加了施工、运维成本。

发明内容

鉴于上述问题，有必要提出一种无源光放大单元及一种多波段超长跨距传输系统以解决或部分解决上述问题，本发明提出的技术方案如下：

一种无源光放大单元，包括：第一波分复用器、第二波分复用器、第三波分复用器、第四波分复用器、第五波分复用器、第六波分复用器、第一掺铒光纤和第二掺铒光纤，其中：

所述第一波分复用器的输入端用于与第一传输光纤相连，输出端分别与第二波分复用器、第二掺铒光纤相连，用于将外部输入的两个波段的光信号分离为第一波段光信号、第二波段光信号，其中第一波段光信号进入二波分复用器，第二波段光信号进入第二掺铒光纤；

所述第二波分复用器分别与第一波分复用器、第四波分复用器、第一掺铒光纤连接，用于将第一波分复用器输出的第一波段光信号、第四波分复用器传输的经第五波分复用器输出的泵浦光合波输入到第一掺铒光纤，实现对第一波段光信号的放大；

所述第三波分复用器分别与第一掺铒光纤、第四波分复用器、第六波分复用器连接，用于将第一掺铒光纤输出的已放大的第一波段光信号、经第一掺铒光纤输出的残余的泵浦光分离，已放大的第一波段光信号进入第四波分复用器，残余的泵浦光进入第六波分复用器；

所述第四波分复用器分别与第二波分复用器、第三波分复用器、第五波分复用器连接，用于将第三波分复用器输出的已放大的第一波段光信号传输至第五波分复用器，将第五波分复用器传输的外部泵浦单元输出的泵浦光输入到第二波分复用器；

所述第五波分复用器分别与第四波分复用器、第六波分复用器连接，用于将经第四波分复用器输出的已放大的第一波段光信号、经第六波分复用器输出的已放大的第二波段光信号合波输出，还用于将外部泵浦单元输入的泵浦光输入到第四波分复用器；

所述第六波分复用器分别与第二掺铒光纤、第三波分复用器、第五波分复用器连接，用于将经第一掺铒光纤输出的残余的泵浦光输入至第二掺铒光纤，将经第二掺铒光纤已放大的第二波段光信号传输至第五波分复用器。

进一步的，所述第一波分复用器的合波端口用于与第一传输光纤相连，第一波分复用器的第一分波端口与第二波分复用器的第一分波端口连接，第一波分复用器的第二分波端口与第二掺铒光纤的输入端相连；

所述第二波分复用器的第一分波端口与第一波分复用器的第一分波端口连接，第二波分复用器的第二分波端口与第四波分复用器的第二分波端口连接，第二波分复用器的合波端口与第一掺铒光纤的输入端相连；

所述第三波分复用器的合波端口与第一掺铒光纤的输出端相连，第三波分复用器的第一分波端口与第四波分复用器的第一分波端口连接，第三波分复用器的第二分波端口与第六波分复用器的第二分波端口连接；

所述第四波分复用器的第一分波端口与第三波分复用器的第一分波端口相连，第四波分复用器的第二分波端口与第二波分复用器的第二分波端口相连，第四波分复用器的的合波端口与第五波分复用器的第一合波端口相连；

所述第五波分复用器的第一合波端口与第四波分复用器的合波端口相连，第五波分复用器的第二合波端口用于与第二传输光纤连接，第五波分复用器的分波端口与第六波分复用器的第一分波端口相连；

所述第六波分复用器的第一分波端口与第五波分复用器的分波端口相连，第六波分复用器的合波端口与第二掺铒光纤的输出端相连，第六波分复用器的第二分波端口与第三波分复用器的第二分波端口相连。

进一步的，所述无源光放大单元还包括：第一隔离器、第二隔离器、第三隔离器、第四隔离器，其中：

所述第一隔离器的输入端与第一波分复用器的第一分波端口相连，第一隔离器的输出端与第二波分复用器的第一分波端口相连；

所述第二隔离器的输入端与第三波分复用器的第一分波端口相连，第二隔离器的输出端与第四波分复用器的第一分波端口相连；

所述第三隔离器的输入端与第一波分复用器的第二分波端口相连，第三隔离器的输出端与第二掺铒光纤的输入端相连；

所述第四隔离器的输入端与第六波分复用器的第一分波端口相连，第四隔离器的输出端与第五波分复用器的分波端口相连。

进一步的，第一掺铒光纤为C波段掺铒光纤，第二掺铒光纤为L波段掺铒光纤。

进一步的，第一掺铒光纤为C波段掺铒光纤，其1550nm波长峰值吸收值为5.5dB/m，数值孔径为0.32，第二掺铒光纤为L波段掺铒光纤，1530nm波长峰值吸收值为18dB/m，数值孔径为0.25。

另一方面，本发明还公开了一种多波段超长跨距传输系统，包括上述无源光放大单元，以及发射单元、第一传输光纤、第二传输光纤、泵浦单元和接收单元，其中：

所述发射单元的输出端与第一传输光纤相连，用于将两个波段光信号经第一传输光纤传送到所述无源光放大单元的第一波分复用器；

所述无源光放大单元的第一波分复用器与第一传输光纤相连，无源光放大单元的第五波分复用器经第二传输光纤与泵浦单元相连；

所述泵浦单元的一端与第二传输光纤相连，另一端与接收单元相连，用于将泵浦光经第二传输光纤输入到无源光放大单元的第五波分复用器。

基于上述技术方案，本发明较现有技术而言的有益效果为：

本申请的无源光放大单元包括：第一波分复用器、第二波分复用器、第三波分复用器、第四波分复用器、第五波分复用器、第六波分复用器、第一掺铒光纤和第二掺铒光纤，第一波分复用器的合波端口与外部第一传输光纤相连，无源光放大单元的第五波分复用器经第二传输光纤与外部泵浦单元相连。本申请的无源光放大单元允许两个波段的光信号同时输入，第一波段光信号经第一波分复用器、第二波分复用器、第一掺铒光纤、第三波分复用器、第四波分复用器和第五波分复用器传输，泵浦单元输出的泵浦光从第一掺铒光纤的输入端正向进入，第一波段光信号经第一掺铒光纤后实现信号放大；第二波段光信号经第一波分复用器、第二掺铒光纤、第六波分复用器和第五波分复用器传输，泵浦单元输出的泵浦光经第一掺铒光纤、第三波分复用器输出后的残余泵浦光从第二掺铒光纤的输出端反向进入，第二波段光信号经第二掺铒光纤后实现信号放大。本申请无源光放大单元巧妙的将多个无源器件组合起来，只占用一根线路纤芯便能同时实现两路光信号的传输，同时泵浦光不额外占用纤芯，能够有效延长超长跨距光纤通信系统的传输距离，降低线路铺设成本，性能稳定性佳，寿命长。

附图说明

图1是本发明实施例中，一种无源光放大单元的结构示意图；

图2是本发明实施例中，第一波段光信号在无源光放大单元的传输流向示意图；

图3是本发明实施例中，第二波段光信号在无源光放大单元的传输流向示意图；

图4是本发明实施例中，泵浦光在无源光放大单元的传输流向示意图；

图5是本发明实施例中，另一种无源光放大单元的结构示意图；

图6是本发明实施例中，一种多波段超长跨距传输系统的结构示意图。

具体实施方式

现对本发明实施例涉及的技术原理做些简单介绍。

遥泵放大技术是指在系统传输链路中引入一个由无源增益介质掺铒光纤(ErbiumDoped Fiber，EDF)和相关无源器件组成的无源光放大单元，将提供泵浦放大的泵浦源放置在传输系统的接收端。信号光在掺铒光纤内部获得放大，从而显著提高传输光纤的输出光功率。并且由于无源光放大单元是无源设备，在该点不需供电设施和人员维护，适合用于穿越沙漠、高原、湖泊、海峡等维护和供电不便的地区，减少了日常维护成本。其中，掺铒光纤放大原理为：光纤中掺杂的稀土族元素Er(3+)其亚稳态和基态的能量差相当于1550nm光子的能量。当吸收适当波长的泵浦光能量(980nm或1480nm)后，电子会从基态跃迁到能阶高的激发态。接着释放少量能量转移到较稳定的亚稳态，在泵浦光源足够时铒离子的电子会发生巨量反转。即高能阶的亚稳态比能阶低的基带电子数量多。当适当的光信号通过时，亚稳态电子会发生受激辐射效应，放射出大量同波长光子。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，一种无源光放大单元，包括：第一波分复用器WDM1、第二波分复用器WDM2、第三波分复用器WDM3、第四波分复用器WDM4、第五波分复用器WDM5、第六波分复用器WDM6、第一掺铒光纤和第二掺铒光纤，其中：

所述第一波分复用器WDM1的输入端用于与第一传输光纤相连，输出端分别与第二波分复用器WDM2、第二掺铒光纤相连，用于将外部输入的两个波段的光信号分离为第一波段光信号、第二波段光信号，其中第一波段光信号进入二波分复用器，第二波段光信号进入第二掺铒光纤。图1未示意出第一传输光纤，用IN代表第一传输光纤与第一波分复用器WDM1的连接点。

结合图6所示，具体的，所述第一波分复用器WDM1的合波端口1a用于与第一传输光纤相连，第一波分复用器WDM1的第一分波端口1b与第二波分复用器WDM2的第一分波端口3a连接，第一波分复用器WDM1的第二分波端口1c与第二掺铒光纤的输入端10a相连。即第一波分复用器WDM1的合波端口1a为第一波段光信号和第二波段光信号合波端口，第一分波端口1b用于走第一波段光信号，第二分波端口1c用于走第二波段光信号，第一波分复用器WDM1主要实现了两个波段光信号的分离。

所述第二波分复用器WDM2分别与第一波分复用器WDM1、第四波分复用器WDM4、第一掺铒光纤连接，用于将第一波分复用器WDM1输出的第一波段光信号、第四波分复用器WDM4传输的经第五波分复用器WDM5输出的泵浦光合波输入到第一掺铒光纤，实现对第一波段光信号的放大。

具体的，所述第二波分复用器WDM2的第一分波端口3a与第一波分复用器WDM1的第一分波端口1b连接，第二波分复用器WDM2的第二分波端口3b与第四波分复用器WDM4的第二分波端口7b连接，第二波分复用器WDM2的合波端口3c与第一掺铒光纤的输入端3a相连。即第二波分复用器WDM2的第一分波端口3a用于走第一波段光信号，第二分波端口3b用于走泵浦光，合波端口3c进行第一波段光信号和泵浦光的合波。第二波分复用器WDM2主要实现了第一波段光信号与泵浦光信号的合波，并使得第一波段光信号在第一掺铒光纤内实现了信号放大。

所述第三波分复用器WDM3分别与第一掺铒光纤、第四波分复用器WDM4、第六波分复用器WDM6连接，用于将第一掺铒光纤输出的已放大的第一波段光信号、经第一掺铒光纤输出的残余的泵浦光分离，已放大的第一波段光信号进入第四波分复用器WDM4，残余的泵浦光进入第六波分复用器WDM6。

具体的，所述第三波分复用器WDM3的合波端口5a与第一掺铒光纤的输出端3c相连，第三波分复用器WDM3的第一分波端口5b与第四波分复用器WDM4的第一分波端口7a连接，第三波分复用器WDM3的第二分波端口5c与第六波分复用器WDM6的第二分波端口11a连接。即第三波分复用器WDM3的合波端口5a将第一波段光信号与泵浦光合波，第一分波端口5b走第一波段光信号，第二分波端口5c走泵浦光。第三波分复用器WDM3主要实现了将第一波段光信号和泵浦光的分离。第一波段光信号已经完成放大，继续往前走，残余的泵浦光通过第六波分复用器WDM6输入进第二掺铒光纤。

所述第四波分复用器WDM4分别与第二波分复用器WDM2、第三波分复用器WDM3、第五波分复用器WDM5连接，用于将第三波分复用器WDM3输出的已放大的第一波段光信号传输至第五波分复用器WDM5，将第五波分复用器WDM5传输的外部泵浦单元输出的泵浦光输入到第二波分复用器WDM2。

具体的，所述第四波分复用器WDM4的第一分波端口7a与第三波分复用器WDM3的第一分波端口5b相连，第四波分复用器WDM4的第二分波端口7b与第二波分复用器WDM2的第二分波端口3b相连，第四波分复用器WDM4的的合波端口7c与第五波分复用器WDM5的第一合波端口8a相连。即第四波分复用器WDM4的第一分波端口7a走第一波段光信号，第二分波端口7b走泵浦光，合波端口7c为第一波段光信号和泵浦光的合波端口。第四波分复用器WDM4主要实现了已放大的第一波段光信号和泵浦光的分离，已放大的第一波段光信号继续往前走，泵浦光由第四波分复用器WDM4进入第二波分复用器WDM2，实现第一波段光信号的前向放大。

所述第五波分复用器WDM5分别与第四波分复用器WDM4、第六波分复用器WDM6连接，用于将经第四波分复用器WDM4输出的已放大的第一波段光信号、经第六波分复用器WDM6输出的已放大的第二波段光信号合波输出，还用于将外部泵浦单元输入的泵浦光输入到第四波分复用器WDM4。其中，图1未示意出外部泵浦单元，用OUT代表第五波分复用器WDM5与泵浦单元的连接点。

具体的，所述第五波分复用器WDM5的第一合波端口8a与第四波分复用器WDM4的合波端口7c相连，第五波分复用器WDM5的第二合波端口8b用于与第二传输光纤连接，第五波分复用器WDM5的分波端口8c与第六波分复用器WDM6的第一分波端口11c相连。即第五波分复用器WDM5的第一合波端口8a为第一波段光信号和泵浦光的合波端口，第二合波端口8b为第一波段光信号、第二波段光信号和泵浦光的合波端口，分波端口8c走第二波段光信号。第五波分复用器WDM5主要实现了第一波段光信号和第二波段光信号的合波。

所述第六波分复用器WDM6分别与第二掺铒光纤、第三波分复用器WDM3、第五波分复用器WDM5连接，用于将经第一掺铒光纤输出的残余的泵浦光输入至第二掺铒光纤，将经第二掺铒光纤已放大的第二波段光信号传输至第五波分复用器WDM5。

具体的，所述第六波分复用器WDM6的第一分波端口11c与第五波分复用器WDM5的分波端口8c相连，第六波分复用器WDM6的合波端口11b与第二掺铒光纤的输出端10b相连，第六波分复用器WDM6的第二分波端口11a与第三波分复用器WDM3的第二分波端口5c相连。即第六波分复用器WDM6的第一分波端口11c走第二波段光信号，第二分波端口11a走泵浦光，合波端口11b为第二波段光信号和泵浦光的合波端口。第六波分复用器WDM6主要实现了第二波段光信号和经第一掺铒光纤输出的残余的泵浦光的合波。

为了方便理解本发明实施例，现分别结合图2-图4来说明两个波段的光信号同时输入到无源光放大单元后，两个波段的光信号传输流向及泵浦光传输流向。

具体的，如图2所示，第一波段光信号传输流向为：

(1)第一波分复用器WDM1——(2)第二波分复用器WDM2——(3)第一波段掺铒光纤——(4)第三波分复用器WDM3——(5)第四波分复用器WDM4——(6)第五波分复用器WDM5。

如图3所示，第二波段光信号传输流向为：

(1)第一波分复用器WDM1——(2)第二波段掺铒光纤——(3)第六波分复用器WDM6——(4)和第五波分复用器WDM5。

如图4所示，由外部泵浦单元输入的泵浦光的传输流向为：

(1)第五波分复用器WDM5——(2)第四波分复用器WDM4——(3)第二波分复用器WDM2——(4)第一波段掺铒光纤——(5)第三波分复用器WDM3——(6)第六波分复用器WDM6——(7)第二波段掺铒光纤。

本实施例将两个波段的光信号同时输入到无源光放大单元，第一波段光信号经第一波分复用器、第二波分复用器、第一掺铒光纤、第三波分复用器、第四波分复用器和第五波分复用器传输，泵浦单元输出的泵浦光从第一掺铒光纤的输入端正向进入，第一波段光信号经第一掺铒光纤后实现信号放大；第二波段光信号经第一波分复用器、第二掺铒光纤、第六波分复用器和第五波分复用器传输，泵浦单元输出的泵浦光经第一掺铒光纤、第三波分复用器输出后的残余泵浦光从第二掺铒光纤的输出端反向进入，第二波段光信号经第二掺铒光纤后实现信号放大。本申请的无源光放大单元将多个无源器件组合起来，只占用一根线路纤芯便能同时实现两路光信号的传输，同时泵浦光不额外占用纤芯，能够有效延长超长跨距光纤通信系统的传输距离，降低线路铺设成本，性能稳定性佳，寿命长。

优选的，光隔离器是基于法拉第旋转的非互易性实现的只允许单向光通过的无源光器件，具有高隔离度、低插损的特点，能够提高光波传输效率。因此，结合图5所示，在一些实施例中，所述无源光放大单元还包括：第一隔离器ISO1、第二隔离器ISO2、第三隔离器ISO3、第四隔离器ISO4，其中：

所述第一隔离器ISO1的输入端2a与第一波分复用器的第一分波端口1b相连，第一隔离器ISO1的输出端2b与第二波分复用器的第一分波端口3a相连。

所述第二隔离器ISO2的输入端6a与第三波分复用器的第一分波端口5b相连，第二隔离器ISO2的输出端6b与第四波分复用器的第一分波端口7a相连。

所述第三隔离器ISO3的输入端9a与第一波分复用器的第二分波端口1c相连，第三隔离器ISO3的输出端9b与第二掺铒光纤的输入端相连。

所述第四隔离器ISO4的输入端12a与第六波分复用器的第一分波端口11c相连，第四隔离器ISO4的输出端12b与第五波分复用器的分波端口8c相连。

可以理解的，在一些实施例中，第一波段光信号、第二波段光信号可以为C波段光信号(波长范围为1528nm～1568nm)或L波段光信号(1570nm～1612nm)，或者根据实际情况选择所需的波段光信号中的两种。但申请人通过大量实验发现，如果输入的两个波段光信号分别为C波段、L波段光信号，则优选第一波段光信号为C波段光信号、第二波段光信号为L波段光信号。具体的：

表1为第一波段光信号为C波段光信号、第二波段光信号为L波段光信号时的实验数据(外部输入的泵浦光波长范围为1450nm～1500nm)，也即采用给C波段光信号前向泵浦，将第一掺铒光纤输出的残余的泵浦光给L波段光信号进行后向泵浦的方案。实验结果表明：在满足C波段光信号增益在20dB的情况下，仍有较大的输出残余泵浦光，当输出残余泵浦光有20mw以上时，足以使L波段光信号有20dB的信号光增益。

表1

表2为第一波段光信号为L波段光信号、第二波段光信号为C波段光信号时的实验数据(外部输入的泵浦光波长范围为1450nm～1500nm)，也即采用给L波段光信号前向泵浦，将第一掺铒光纤输出的残余的泵浦光给C波段光信号进行后向泵浦的方案。实验结果表明：在满足L波段光信号增益在20dB的情况下，输出的残余泵浦光均非常小，不足以给C波段信号用于光放大(C波段光放大需要的泵浦光至少需要5mw)。因此，优选第一波段光信号为C波段光信号、第二波段光信号为L波段光信号。

表2

优选的，在第一波段光信号为C波段光信号、第二波段光信号为L波段光信号的情况下，通过大量实验可以得到第一掺铒光纤为C波段掺铒光纤，其在1550nm波长峰值吸收值为5.5dB/m，数值孔径为0.32；第二掺铒光纤为L波段掺铒光纤，其在1530nm波长峰值吸收值为18dB/m，数值孔径为0.25时，无源光放大单元输出的信号光性能最佳。

另一方面，本发明实施例还公开了一种多波段超长跨距传输系统，如图6所示，该多波段超长跨距传输系统包括上述实施例的无源光放大单元10，以及发射单元20、第一传输光纤30、第二传输光纤40、泵浦单元50和接收单元60，其中：

所述发射单元20的输出端与第一传输光纤30相连，用于将两个波段光信号经第一传输光纤30传送到所述无源光放大单元10的第一波分复用器。

所述无源光放大单元10的第一波分复用器与第一传输光纤30相连，无源光放大单元10的第五波分复用器经第二传输光纤40与泵浦单元50相连。

所述泵浦单元50的一端与第二传输光纤40相连，另一端与接收单元60相连，用于将泵浦光经第二传输光纤40输入到无源光放大单元10的第五波分复用器。

所述无源光放大单元10包括：第一波分复用器WDM1、第二波分复用器WDM2、第三波分复用器WDM3、第四波分复用器WDM4、第五波分复用器WDM5、第六波分复用器WDM6、第一掺铒光纤和第二掺铒光纤，第一波分复用器WDM1的合波端口与第一传输光纤相连，第五波分复用器WDM5经第二传输光纤40与泵浦单元50相连；发射单元20的输出端与第一传输光纤30相连，用于将两个波段光信号经第一传输光纤30传送到所述无源光放大单元10的第一波分复用器WDM1；泵浦单元50的一端与第二传输光纤40相连，另一端与接收单元60相连，用于将泵浦光经第二传输光纤40输入到无源光放大单元10的第五波分复用器WDM5。

其中，所述第二传输光纤40的长度L(km)应该满足以下条件：

其中，Ppump为泵浦单元50输出的泵浦光功率(单位：dBm)，P

另外，申请人通过大量实验发现当第一波段光信号为L波段光信号、第二波段光信号为C波段光信号，泵浦光波长范围为1450nm～1500nm时，该多波段超长跨距传输系统的信号传输效果最好。具体实验内容可以参考前述实施例，在此不再赘述。

本申请多波段超长跨距传输系统将两个波段的光信号同时输入到无源光放大单元，第一波段光信号经第一波分复用器、第二波分复用器、第一掺铒光纤、第三波分复用器、第四波分复用器和第五波分复用器传输，泵浦单元输出的泵浦光从第一掺铒光纤的输入端正向进入，第一波段光信号经第一掺铒光纤后实现信号放大；第二波段光信号经第一波分复用器、第二掺铒光纤、第六波分复用器和第五波分复用器传输，泵浦单元输出的泵浦光经第一掺铒光纤、第三波分复用器输出后的残余泵浦光从第二掺铒光纤的输出端反向进入，第二波段光信号经第二掺铒光纤后实现信号放大。本申请多波段超长跨距传输系统巧妙的将多个无源器件组合起来，只占用一根线路纤芯便能同时实现两路光信号的传输，同时泵浦光不额外占用纤芯，能够有效延长超长跨距光纤通信系统的传输距离，降低线路铺设成本，性能稳定性佳，寿命长。

在上述的详细描述中，各种特征一起组合在单个的实施方案中，以简化本公开。不应该将这种公开方法解释为反映了这样的意图，即，所要求保护的主题的实施方案需要清楚地在每个权利要求中所陈述的特征更多的特征。相反，如所附的权利要求书所反映的那样，本发明处于比所公开的单个实施方案的全部特征少的状态。因此，所附的权利要求书特此清楚地被并入详细描述中，其中每项权利要求独自作为本发明单独的优选实施方案。

上文的描述包括一个或多个实施例的举例。当然，为了描述上述实施例而描述部件或方法的所有可能的结合是不可能的，但是本领域普通技术人员应该认识到，各个实施例可以做进一步的组合和排列。因此，本文中描述的实施例旨在涵盖落入所附权利要求书的保护范围内的所有这样的改变、修改和变型。此外，就说明书或权利要求书中使用的术语“包含”，该词的涵盖方式级似于术语“包括”，就如同“包括，”在权利要求中用作衔接词所解释的那样。此外，使用在权利要求书的说明书中的任何一个术语“或者”是要表示“非排它性的或者”。