專利名稱：提高光通信波長利用率的裝置、系統(tǒng)及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及密集波分復(fù)用系統(tǒng)，特別涉及密集波分復(fù)用系統(tǒng)中能夠提高波長利用率的光發(fā)送單元及使用該光發(fā)送單元組建的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
密集波分復(fù)用(Dense Wave Division Multiplexing，簡稱“DWDM”)通過在一條光纖內(nèi)傳送多個波長比較接近的波長，從而提高單根光纖的利用率，大大擴展了原有的光纖通信的帶寬。通常DWDM的波道間距小于1nm，當(dāng)前在光通訊網(wǎng)絡(luò)中常用的DWDM大多是在1530nm～1565nm的波段中，分出32個或更多的波長。常見的DWDM系統(tǒng)都是端到端的通信，如圖1所示。一般從客戶側(cè)設(shè)備接收的信號波長不符合DWDM系統(tǒng)的標準波長，因此需要進行波長轉(zhuǎn)換，光發(fā)送單元(Optical Transponder Unit，簡稱“OTU”)即完成波長轉(zhuǎn)換的功能。OTU把不標準波長轉(zhuǎn)換為標準波長，以便在整個網(wǎng)中交換和傳送，并在光信號惡化的情況下執(zhí)行再生功能。發(fā)送端A的所有待發(fā)送的光信號通過合波器合波發(fā)送，光信號通過中間傳輸路徑的光放大器(Optical Amplifier，簡稱“OA”)放大后由接收端B接收，接收端B所接收的光信號通過分波器分波到相應(yīng)的OTU。這種通信方式相當(dāng)于為A和B兩地之間的通信提供了多個虛擬通道，從而達到擴展通信系統(tǒng)帶寬的目的。
端到端的DWDM組網(wǎng)只解決了兩個點之間的通信帶寬，但實際應(yīng)用中常常是多個節(jié)點兩兩之間需要互相通信，例如三個節(jié)點互相通信的邏輯連接示意圖如圖2?，F(xiàn)有的技術(shù)通常是利用光分插復(fù)用(Optical Add DropMultiplexer，簡稱“OADM”)組成鏈形或環(huán)形的網(wǎng)絡(luò)，以利用DWDM技術(shù)帶來的好處，解決多點通信之間的帶寬問題。利用OADM可以在一個光傳輸網(wǎng)絡(luò)的中間節(jié)點插入或取出個別的波長通道。目前大部份廠家已研制出固定型OADM，它對于要插入或取出的波長通道必須事先設(shè)定，還有另一種稱為可任意設(shè)定的OADM，可由外部指令對于要插入或取出的波長通道作任意的指配。最常用的一種OADM結(jié)構(gòu)是背靠背的連接結(jié)構(gòu)，通過光解復(fù)用器將含多波道的光信號分成各個波長支路，然后經(jīng)過光交叉矩陣。在這種結(jié)構(gòu)中，由于引入了光復(fù)用和解復(fù)用器，損耗較大，有時必須用外部光放大器進行補償，否則一個直通信號經(jīng)過若干次裝卸，將會嚴重劣化?，F(xiàn)有OADM業(yè)務(wù)連接示意圖如圖3。利用OADM組成的鏈形網(wǎng)絡(luò)如圖4，環(huán)形網(wǎng)絡(luò)如圖5。其中，互相通信的兩個節(jié)點之間需要一對OTU負責(zé)產(chǎn)生和接收一定波長的光信號以在兩個節(jié)點間建立連接。如果n個節(jié)點的兩兩節(jié)點都存在連接的話，則需要的OTU數(shù)為n*(n-1)。
雖然通過OADM鏈形或環(huán)形組網(wǎng)方式可以解決多點之間的兩兩通信問題，并且現(xiàn)在很多的系統(tǒng)設(shè)備供應(yīng)商都能提供能同時接入多個業(yè)務(wù)的OTU，以滿足兩點之間存在的多個速率的業(yè)務(wù)，而不需要額外的匯聚設(shè)備。但是無論何種情況下，現(xiàn)在的DWDM組網(wǎng)模式下，每個波長通道承載的業(yè)務(wù)都是端到端的，即每個OTU接入的業(yè)務(wù)在一個節(jié)點全部上路，在另一個節(jié)點全部下路。無論該波長通道可以承載的最大帶寬以及兩點之間的實際通信需求是什么，只要兩點之間需要建立連接，就需要分配波長。
在實際應(yīng)用中，不同點之間的通信帶寬需求往往并不是均衡分布的。在如圖4或者圖5所示的多個節(jié)點相互通信，以節(jié)點A、B、C為例討論，節(jié)點A和節(jié)點B之間需要10G的通信帶寬，而節(jié)點B與節(jié)點C之間需要2.5G的通信帶寬，甚至節(jié)點A與節(jié)點C之間只要155M的通信帶寬，但是現(xiàn)在的OADM組網(wǎng)方式下在節(jié)點A和節(jié)點B之間、節(jié)點A和節(jié)點C之間、節(jié)點B和節(jié)點C之間都是分配一個波長。這種波長分配利用方法，往往沒有充分利用每個波長通道所能承載的帶寬，使得整個系統(tǒng)的波長利用效率比較低。
現(xiàn)有技術(shù)對該問題的解決方法通常是通過在各站點設(shè)置一些數(shù)據(jù)交叉連接(Data Cross Connect，簡稱“DXC”)設(shè)備、分插復(fù)用(Add DropMultiplexer，簡稱“ADM”)設(shè)備或其它類似設(shè)備，對一些不同點之間的業(yè)務(wù)進行整合后再進行傳輸。仍以上述的A、B、C三個節(jié)點間相互通信為例進行說明，節(jié)點A和節(jié)點C之間的通信可以不直接在節(jié)點A和節(jié)點C之間分配波長，而是節(jié)點A增加一個匯聚設(shè)備將節(jié)點A到節(jié)點C的業(yè)務(wù)流量和節(jié)點A到節(jié)點B的流量混合在一起傳送到節(jié)點B，節(jié)點B站點設(shè)置的DXC、ADM或其它設(shè)備將先將節(jié)點A到節(jié)點B與節(jié)點A到節(jié)點C的業(yè)務(wù)相分離，將節(jié)點A到節(jié)點B的業(yè)務(wù)直接下路到本地，再把節(jié)點A到節(jié)點C的業(yè)務(wù)直接與節(jié)點B到節(jié)點C的業(yè)務(wù)合并，之后利用節(jié)點B到節(jié)點C的波長進行傳送。這種方式雖然可以提高波長利用效率，但在節(jié)點A、B和C需要額外增加一些設(shè)備，這將使得投資建設(shè)成本增加。其次，因為A、B和C這些節(jié)點之間的通信帶寬相對于目前的DXC、ADM等設(shè)備而言，屬于大顆粒的業(yè)務(wù)調(diào)度，會占用DXC、ADM的寶貴的交叉資源，降低系統(tǒng)運轉(zhuǎn)效率，因此在目前并未得到廣泛使用。
在實際應(yīng)用中，上述方案存在以下問題現(xiàn)有的DWDM系統(tǒng)中多點之間通信的波長利用率低，沒有充分利用每個波長所能承載的帶寬，特別是在低速率連接占據(jù)比較大比重的時候，整個系統(tǒng)的波長利用效率比較低；OADM對光信號的損耗較大，信號傳輸質(zhì)量有待提高；并且OTU的使用量較大，系統(tǒng)成本高。
造成這種情況的主要原因在于，現(xiàn)有的DWDM系統(tǒng)中，不管端到端的業(yè)務(wù)需要帶寬多大，也不管每個波長的通信帶寬多大，每個波長所承載的業(yè)務(wù)都是端到端的，因此不能充分利用每個波長的帶寬；通常的OADM對光信號的損耗比較大，造成信號傳輸質(zhì)量下降；每個端到端的通信都需要一對OTU，當(dāng)兩兩通信的節(jié)點數(shù)上升時，所需要的OTU以節(jié)點數(shù)的平方律增加，因此多節(jié)點兩兩通信的OTU使用量較大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種提高光通信波長利用率的裝置、系統(tǒng)及其方法，使得密集波分復(fù)用系統(tǒng)中多個節(jié)點之間兩兩相互通信時的波長利用率得以提高，信號質(zhì)量得以改善，OTU數(shù)量得以減少。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種密集波分復(fù)用系統(tǒng)中的光發(fā)送單元，包含第一和第二光電轉(zhuǎn)換模塊、調(diào)度單元、第一和第二電光轉(zhuǎn)換模塊、第一和第二適配單元模塊；其中所述第一和第二光電轉(zhuǎn)換模塊分別用于將來自線路側(cè)和本地上路的光信號轉(zhuǎn)換為電信號；所述調(diào)度單元用于將來自所述第一光電轉(zhuǎn)換模塊的信號中需要在本地下路的信號輸出到所述第一適配單元，將來自所述第二適配單元模塊的信號與來自所述第一光電轉(zhuǎn)換模塊的未在本地下路的信號合并后輸出到所述第二電光轉(zhuǎn)換模塊；所述第一和第二適配單元模塊分別用于將來自所述調(diào)度單元和所述第二光電轉(zhuǎn)換模塊的信號進行封裝和解封裝適配；所述第一和第二電光轉(zhuǎn)換模塊分別用于將來自所述第一適配單元模塊和所述調(diào)度單元的電信號轉(zhuǎn)換為光信號，并分別輸出到本地和線路側(cè)。
其中，所述調(diào)度單元包含交換單元模塊；所述交換單元模塊用于緩存來自所述第一光電轉(zhuǎn)換模塊的信號，根據(jù)被緩存信號的目的地址選擇將該信號輸出到本地的所述第一適配單元或者與來自所述第二適配單元模塊的信號合并后輸出到所述第二電光轉(zhuǎn)換模塊。
或者，所述調(diào)度單元包含復(fù)用器模塊和解復(fù)用器模塊；所述解復(fù)用器模塊用于將來自所述第一光電轉(zhuǎn)換模塊的單路信號解復(fù)用為多個信號通道上的并行信號，其中部分信號通道與所述第一適配單元連接，用于傳輸需要在本地下路的信號，其他信號通道與所述復(fù)用器模塊聯(lián)接，用于傳輸不需要在本地下路的信號；所述復(fù)用器模塊用于將來自所述解復(fù)用器模塊和所述第二適配單元的多路并行信號合并為一路，輸出到所述第二電光轉(zhuǎn)換模塊。
或者，所述調(diào)度單元包含復(fù)用器模塊、解復(fù)用器模塊和交換單元模塊；所述解復(fù)用器模塊用于將來自所述第一光電轉(zhuǎn)換模塊的電信號解復(fù)用為多路并行信號；所述復(fù)用器模塊用于將來自所述交換單元模塊的多路并行信號合并為一路；所述交換單元模塊用于將來自所述解復(fù)用器模塊的需要在本地下路的信號輸出到所述第一適配單元，將來自所述第二適配單元模塊的信號與來自所述解復(fù)用器模塊的未在本地下路的信號合并后輸出到所述復(fù)用器模塊。
本發(fā)明還提供了一種密集波分復(fù)用系統(tǒng)中的光分插復(fù)用節(jié)點，包含第一分波器，第一合波器和第一光發(fā)送單元；所述第一分波器用于將接收的多波長通道分離；所述第一合波器用于將輸入的多波長通道合波并發(fā)送；所述第一光發(fā)送單元用于從所述第一分波器的一個輸出端口接收線路側(cè)的信號進行識別處理并解復(fù)用，將目的地是本節(jié)點的信號下路并從客戶側(cè)端口輸出，將目的地不是本節(jié)點的信號和客戶側(cè)端口接入的客戶業(yè)務(wù)信號混合，完成波長轉(zhuǎn)換后輸出到所述第一合波器的一個輸入端口；所述第一分波器不連接所述第一光發(fā)送單元的輸出端口與所述第一合波器的輸入端口連接。
其中，還包含第二分波器，第二合波器和第一、第二傳統(tǒng)第一光發(fā)送單元；所述傳統(tǒng)第一光發(fā)送單元用于完成波長轉(zhuǎn)換功能；所述第一傳統(tǒng)第一光發(fā)送單元的線路側(cè)輸入端和所述第一分波器的一個輸出端口連接，線路側(cè)輸出端和所述第二合波器的一個輸入端口連接；所述第二傳統(tǒng)第一光發(fā)送單元的線路側(cè)輸入端和所述第二分波器的一個輸出端口連接，線路側(cè)輸出端和所述第一合波器的一個輸入端口連接；所述第二分波器不連接所述傳統(tǒng)第一光發(fā)送單元的輸出端口與所述第二合波器的輸入端口連接。
另外，還包含第二分波器，第二合波器和第二光發(fā)送單元；所述第二光發(fā)送單元用于從所述第二分波器的一個輸出端口接收線路側(cè)的信號進行識別處理并解復(fù)用，將目的地是本節(jié)點的信號下路并從客戶側(cè)端口輸出，將目的地不是本節(jié)點的信號和客戶側(cè)端口接入的客戶業(yè)務(wù)信號混合，完成波長轉(zhuǎn)換后輸出到所述第二合波器的一個輸入端口；所述第一光發(fā)送單元的客戶側(cè)端口和所述第二光發(fā)送單元的客戶側(cè)端口通過邏輯電路連接；
所述第二分波器不連接所述第二光發(fā)送單元的輸出端口與所述第二合波器的輸入端口連接。
本發(fā)明還提供了一種密集波分復(fù)用系統(tǒng)中的多點光通信網(wǎng)絡(luò)，包含至少3個依次串行連接的光分插復(fù)用節(jié)點；所述節(jié)點用于接入來自前一個所述節(jié)點的業(yè)務(wù)，將目的地是本節(jié)點的業(yè)務(wù)下路，將目的地不是本節(jié)點的業(yè)務(wù)和從本節(jié)點新接入的業(yè)務(wù)進行混合并傳送到下一個所述節(jié)點。
其中，所述光分插復(fù)用節(jié)點連接成環(huán)形或鏈形。
本發(fā)明還提供了一種密集波分復(fù)用系統(tǒng)中的光接口處理方法，包含以下步驟接收來自線路側(cè)前一個節(jié)點的業(yè)務(wù)；將目的地是本地的業(yè)務(wù)下路；將目的地不是本地的業(yè)務(wù)和從本地新接入的業(yè)務(wù)進行混合，進行波長轉(zhuǎn)換并通過線路側(cè)傳送到下一個所述節(jié)點。
通過比較可以發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明的技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)別在于，本發(fā)明把原來在OADM上創(chuàng)建的業(yè)務(wù)連接更改成了OTU客戶側(cè)上的業(yè)務(wù)連接，將同一個節(jié)點到多個不同節(jié)點之間的通信業(yè)務(wù)，匯聚進入同一個OTU中，同時完成業(yè)務(wù)接入和波長轉(zhuǎn)換功能，并將多個不同節(jié)點的OTU單元，通過串接光口成環(huán)而實現(xiàn)DWDM系統(tǒng)中多節(jié)點的兩兩通信，并且中間節(jié)點的OTU對沒有和它直接產(chǎn)生連接的節(jié)點信號相當(dāng)于一次中繼。
這種技術(shù)方案上的區(qū)別，帶來了較為明顯的有益效果。首先，通過采用本發(fā)明提出的在密集波分復(fù)用系統(tǒng)中提高波長利用率的系統(tǒng)，可以有效地提高了系統(tǒng)的波長利用效率，尤其在低速率連接占據(jù)比較大比重的時候；其次，采用本系統(tǒng)可以將n個兩兩連接的節(jié)點中OTU的數(shù)量由n*(n-1)減少為n個，從而大大降低系統(tǒng)中的OTU模塊數(shù)量，降低系統(tǒng)成本；第三，當(dāng)所有串接節(jié)點之間并不是完全的兩兩之間都存在連接的情況下，中間節(jié)點的OTU對沒有和它直接產(chǎn)生連接的相當(dāng)于一次中繼，通過光信號的再生可以有效降低長距離傳輸中間面臨的光信號劣化問題，從而提高系統(tǒng)光信號質(zhì)量。


圖1為端到端的DWDM通信系統(tǒng)示意圖；圖2為三個節(jié)點互相通信的邏輯連接示意圖；圖3為現(xiàn)有OADM業(yè)務(wù)連接示意圖；圖4為現(xiàn)有的利用OADM組成的鏈形網(wǎng)絡(luò)示意圖；圖5為現(xiàn)有的利用OADM組成的環(huán)形網(wǎng)絡(luò)示意圖；圖6為根據(jù)本發(fā)明的一個較佳實施例的同時完成業(yè)務(wù)上下和波長轉(zhuǎn)換功能的OTU模塊的示意圖；圖7為根據(jù)本發(fā)明的一個較佳實施例的同時完成業(yè)務(wù)上下和波長轉(zhuǎn)換功能的OTU模塊的內(nèi)部組成示意圖；圖8為本發(fā)明的一個較佳實施例的單向傳輸OADM內(nèi)部連接示意圖；圖9為本發(fā)明的一個較佳實施例的傳統(tǒng)OTU和本發(fā)明提出的OTU混合構(gòu)成的OADM內(nèi)部連接示意圖；圖10為用本發(fā)明提出的OTU構(gòu)成的雙向OADM內(nèi)部連接示意圖；圖11為根據(jù)本發(fā)明的一個較佳實施例的在密集波分復(fù)用系統(tǒng)中提高波長利用率的系統(tǒng)的邏輯連接示意圖。
具體實施例方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步地詳細描述。
本發(fā)明通過將同一個節(jié)點到多個不同節(jié)點之間的通信業(yè)務(wù)，匯聚進入同一個OTU單元中，同時完成業(yè)務(wù)接入和波長轉(zhuǎn)換功能，而多個不同節(jié)點的OTU單元，通過串接光口成環(huán)，可以有效避免多個節(jié)點之間的低速率業(yè)務(wù)連接所造成的系統(tǒng)的波長利用率的降低。實質(zhì)上本發(fā)明即把原來在OADM上創(chuàng)建的業(yè)務(wù)連接更改成了OTU單元客戶側(cè)上的業(yè)務(wù)連接，從而無需為低速率業(yè)務(wù)也要分配波長連接，節(jié)省了波長，提高了波長的利用效率。
下面結(jié)合本方案的一個較佳實施例來說明本方案。
本發(fā)明的同時完成業(yè)務(wù)上下和波長轉(zhuǎn)換功能的OTU模塊的示意圖如圖6。
其中，和OTU模塊10連接的C1到Cn分別表示該節(jié)點接入的n個業(yè)務(wù)，n可以是1也可以大于1，這些業(yè)務(wù)的目的地可能是同一個節(jié)點，也可能是不同節(jié)點，λ1表示OTU模塊10線路側(cè)輸出的波長，λ2為OTU模塊10線路側(cè)接收到的波長，λ1和λ2可以是相同波長，也可以是不同波長。OTU模塊10接入的客戶信號帶寬小于輸出口能夠承載帶寬。其中，輸出口的承載帶寬由系統(tǒng)參數(shù)給定。所述OTU模塊10所接入的客戶側(cè)或線路側(cè)信號可以為同步數(shù)字體系(Synchronous Optical Network，簡稱“SDH”)、同步光纖網(wǎng)絡(luò)(Synchronous Optical Network，簡稱“SONET”)、異步傳輸模式(Asynchronous Transfer Mode，簡稱“ATM”)、千兆以太網(wǎng)(GigabitEthernet，簡稱“GE”)等類型的信號。
OTU模塊10能對從線路側(cè)接收到的信號進行識別處理，線路側(cè)傳送過來的信號經(jīng)過解復(fù)用后，目的地是本節(jié)點的信號將從對應(yīng)的客戶側(cè)端口解離下來，目的地不是本節(jié)點的信號將在本地完成環(huán)回處理，和本節(jié)點OTU模塊10接入的信號混合完成波長轉(zhuǎn)換后向下一節(jié)點發(fā)送。在同一環(huán)中的互相串接的所有節(jié)點的OTU模塊10都做類似處理以完成多個節(jié)點兩兩之間的相互通信，其中，多個節(jié)點指大于等于3個節(jié)點。利用OTU模塊10，就可以避免n個節(jié)點兩兩互連的時候為了提供一個節(jié)點與其它(n-1)個節(jié)點之間的連接而需要使用(n-1)個波長，從而提高了波長利用效率。
OTU模塊10的內(nèi)部組成如圖7所示。
OTU模塊10包含如下子模塊光電轉(zhuǎn)換模塊11，解復(fù)用器模塊12，復(fù)用器模塊13，電光轉(zhuǎn)換模塊14，光電轉(zhuǎn)換模塊15，適配單元模塊16，適配單元模塊17，電光轉(zhuǎn)換模塊18以及交換單元模塊19。為了說明的方便，將它分成東西和南北兩個方向，東西方向表示線路方向來的信號處理過程，南北方向表示客戶信號的處理過程。
光電轉(zhuǎn)換模塊11和光電轉(zhuǎn)換模塊15負責(zé)將光信號轉(zhuǎn)換為電信號。其中，光電轉(zhuǎn)換模塊11負責(zé)OTU模塊10接收到的線路側(cè)的光信號的轉(zhuǎn)換，光電轉(zhuǎn)換模塊15負責(zé)OTU模塊10所在客戶側(cè)的光信號的轉(zhuǎn)換。
解復(fù)用器模塊12和復(fù)用器模塊13作為一對功能互補的模塊分別完成信號的解復(fù)用和多路信號復(fù)用。
電光轉(zhuǎn)換模塊14和電光轉(zhuǎn)換模塊18負責(zé)將電信號轉(zhuǎn)換為光信號。其中，電光轉(zhuǎn)換模塊14負責(zé)OTU模塊10輸出的線路側(cè)電信號的轉(zhuǎn)換，電光轉(zhuǎn)換模塊18負責(zé)OTU模塊10所在客戶側(cè)的電信號的轉(zhuǎn)換。
適配單元模塊16和適配單元模塊17分別負責(zé)客戶側(cè)的輸入輸出信號的封裝和解封裝適配。其中封裝的信息可以由實際情況決定，例如，在本發(fā)明的一個較佳實施例中，可以封裝目的地信息。
交換單元模塊19負責(zé)對所有信號的交換處理，決定信號的上路、下路或中轉(zhuǎn)。例如，從西向來的信號經(jīng)交換單元模塊19判斷目的地，如果是發(fā)給本節(jié)點的則進行下路處理，將該路信號轉(zhuǎn)送給相應(yīng)的客戶側(cè)端口，如果不是發(fā)給本節(jié)點的則繼續(xù)中轉(zhuǎn)。
在OTU模塊10中，線路來的光信號經(jīng)光電轉(zhuǎn)換模塊11后成為電信號，電信號經(jīng)解復(fù)用器模塊12后成多個低速并行信號，這信信號在交換單元模塊19中經(jīng)路由處理后，部分信號被路由到南向的n個適配單元模塊17進行處理，成為本OTU模塊10將要下路的支路信號，經(jīng)適配單元模塊17處理后的支路信號在經(jīng)電光轉(zhuǎn)換后可以直接連接其它上層設(shè)備。同時，由北向傳來的本地上路信號經(jīng)光電轉(zhuǎn)換模塊15后成為電信號，再經(jīng)由適配單元模塊16完成上路信號的封裝適配等過程，再與西向來的未在本地上下的支路信號合并，經(jīng)復(fù)用器模塊13后，成為東向去的高速電信號，再經(jīng)電光轉(zhuǎn)換模塊14完成電信號向光信號的轉(zhuǎn)換，向下一站點傳遞。
需要說明的是，交換單元模塊19、解復(fù)用器模塊12和復(fù)用器模塊13可以合稱為調(diào)度單元，調(diào)度單元的總體功能就是將來自光電轉(zhuǎn)換模塊11的信號中需要在本地下路的信號輸出到適配單元17，將來自適配單元模塊16的信號與來自光電轉(zhuǎn)換模塊11的未在本地下路的信號合并后輸出到電光轉(zhuǎn)換模塊14。
在本發(fā)明的另一個較佳實施例中，調(diào)度模塊可以僅僅由交換單元模塊19構(gòu)成，相當(dāng)于去除圖7中的解復(fù)用器模塊12和復(fù)用器模塊13。交換單元模塊19中有輸入輸出緩沖，把來自光電轉(zhuǎn)換模塊11的信號放到輸入緩沖中，再對緩沖區(qū)中的信號根據(jù)目的地址進行有選擇地發(fā)送，如果是需要在本地下路的，則發(fā)向適配單元17，如果不需要在本地下路的，則發(fā)向電光轉(zhuǎn)換模塊14。
在本發(fā)明的另一個較佳實施例中，調(diào)度模塊可以僅僅由解復(fù)用器模塊12和復(fù)用器模塊13構(gòu)成，相當(dāng)于去除圖7中的交換單元模塊19。此時解復(fù)用器模塊12的多個輸出通路中一部分連接到適配單元17，需要在本地下路的信號從這些通路傳輸，其余通路連接到復(fù)用器模塊13，供不需要在本地下路的信號傳輸。適配單元16連接到復(fù)用器模塊13，復(fù)用器模塊13將來自解復(fù)用器模塊12和適配單元16的多路信號合并成一路后輸出到電光轉(zhuǎn)換模塊14。
利用上述的OTU模塊10構(gòu)建OADM供各節(jié)點使用并組成環(huán)路進行通信即可提高波長利用率，并且當(dāng)所有串接節(jié)點之間并不是完全的兩兩之間都存在連接的情況下，中間節(jié)點的OTU對沒有和它直接產(chǎn)生連接的相當(dāng)于一次中繼，通過光信號的再生可以有效降低長距離傳輸中間面臨的光信號劣化問題，對提高系統(tǒng)光信號質(zhì)量也有好處。
根據(jù)本發(fā)明的一個較佳實施例的單向傳輸OADM內(nèi)部連接示意圖如圖8。
該實施例的單向傳輸OADM由分波器20，合波器30和OTU模塊10組成。分波器20用來接收光纖中的光信號并將傳輸?shù)牟煌ㄩL通道進行分離，合波器30負責(zé)將輸入的多個不同波長合波并發(fā)送，OTU模塊10從分波器20的一個輸出口得到線路側(cè)輸入的波長，OTU模塊10線路側(cè)輸出的波長接入合波器30的一個輸入口。
上述單向傳輸OADM還可以改進為傳統(tǒng)OTU和本發(fā)明提出的OTU模塊10混合構(gòu)成的OADM，在本發(fā)明的一個較佳實施例中，傳統(tǒng)OTU和本發(fā)明提出的OTU混合構(gòu)成的OADM內(nèi)部連接示意圖如圖9。
根據(jù)本發(fā)明的一個較佳實施例的用傳統(tǒng)OTU和本發(fā)明提出的OTU混合構(gòu)成的OADM由分波器20(20-1，20-2)，合波器30(30-1，30-2)OTU模塊10和傳統(tǒng)OTU模塊40(40-1，40-2)組成。
其中，分波器20-1，合波器30-1和OTU模塊10的連接關(guān)系和上述單向傳輸OADM完全相同。傳統(tǒng)OTU模塊40-1從分波器20-1的一個輸出口得到線路側(cè)輸入，將線路側(cè)輸出連接到合波器30-2的一個輸入口；傳統(tǒng)OTU模塊40-2從分波器20-2的一個輸出口得到線路側(cè)輸入，將線路側(cè)輸出連接到合波器30-1的一個輸入口。這樣傳統(tǒng)OTU模塊40，分波器20和合波器30就構(gòu)成了邏輯上和圖3所示的傳統(tǒng)OADM邏輯功能完全相同的OADM。
利用本發(fā)明提出的OTU模塊10也可以構(gòu)成雙向OADM。根據(jù)本發(fā)明的一個較佳實施例的用本發(fā)明提出的OTU構(gòu)成的雙向OADM的內(nèi)部連接示意圖如圖10。
根據(jù)本發(fā)明的一個較佳實施例的用本發(fā)明提出的OTU構(gòu)成的雙向OADM由兩個分波器20，兩個合波器30和OTU模塊10(10-1，10-2)組成。實際上，上述用本發(fā)明提出的OTU構(gòu)成的雙向OADM即由兩個單向傳輸OADM構(gòu)成。業(yè)務(wù)邏輯關(guān)系通過配置兩塊對應(yīng)的OTU模塊10-1和10-2的連接關(guān)系來實現(xiàn)。同樣地，每塊OTU模塊10也可以不設(shè)置成邏輯對應(yīng)關(guān)系，仍然保持以前單向的邏輯關(guān)系，而以另外一塊OTU來完成通道保護功能。需要指出的是單向串接情況下，這種配置方式提供的所有節(jié)點之間的業(yè)務(wù)連接總帶寬不能超過線路速率，而在雙向配置方式，業(yè)務(wù)連接總帶寬與業(yè)務(wù)分配方式有關(guān)，具體可用帶寬可以參照ADM設(shè)備組網(wǎng)時的帶寬計算方法。
使用上面提出的各種OADM，本發(fā)明將原來在OADM上創(chuàng)建的業(yè)務(wù)連接更改成了OTU單元客戶側(cè)上的業(yè)務(wù)連接，從而無需為低速率業(yè)務(wù)也要分配波長連接，節(jié)省了波長，提高了波長的利用效率。在每個節(jié)點上，仍然是采用平常的OADM完成光路的分插復(fù)用，不過和傳統(tǒng)的光路分插復(fù)用不太一樣，它只完成單向的光路分插復(fù)用，這樣可以為同一組OTU提供一個環(huán)形連接，各節(jié)點之間的低速率業(yè)務(wù)連接就共用這一個光通道，而其它高速率的業(yè)務(wù)連接仍然可以采用和傳統(tǒng)方式的OADM完成波長分配。
有了上述幾種OADM結(jié)構(gòu)之后，可以組成鏈形網(wǎng)絡(luò)和環(huán)形網(wǎng)絡(luò)。需要說明的是，并不是一個環(huán)形或鏈形網(wǎng)中的所有節(jié)點都要同時用本發(fā)明中的OTU模塊10來串接，它們既可以全部串接，也可以3個或3個以上部分節(jié)點串接，其它波長也可以是另外的一些節(jié)點之間的串接，也可以是傳統(tǒng)的組網(wǎng)模式連接方法。
不管是鏈形網(wǎng)絡(luò)還是環(huán)形網(wǎng)絡(luò)，利用本發(fā)明的OTU模塊10均在邏輯上構(gòu)成一個環(huán)。根據(jù)本發(fā)明的一個較佳實施例的在密集波分復(fù)用系統(tǒng)中提高波長利用率的系統(tǒng)的邏輯連接示意圖如圖11。
為了說明方便，在圖11中的OTU只畫出了本發(fā)明提出的OTU模塊10，傳統(tǒng)OTU模塊40沒有畫出，僅采用傳統(tǒng)OTU模塊40的節(jié)點也沒有畫出。熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，采用傳統(tǒng)OTU模塊40和本發(fā)明提出的OTU模塊10混合構(gòu)成的OADM的節(jié)點中的傳統(tǒng)OTU模塊40的邏輯連接以及采用傳統(tǒng)OTU模塊40構(gòu)成的OADM的節(jié)點的邏輯連接不難實現(xiàn)。
需要指出的是，鏈形連接網(wǎng)絡(luò)首節(jié)點和尾節(jié)點之間的來和去的連接是同一個物理路由，所謂同一物理路由即指來和去和本節(jié)點連接的是相同的節(jié)點；而環(huán)形網(wǎng)絡(luò)中這種連接是兩個完全不同的路由，所謂不同的路由即指來和去和本節(jié)點連接的是不同的節(jié)點。
本發(fā)明包括一種光接口處理方法，包含以下步驟步驟一接收來自線路側(cè)前一個節(jié)點的業(yè)務(wù)。這里的業(yè)務(wù)是多個業(yè)務(wù)的混合體，其中一部分業(yè)務(wù)的目的地是本地。所述前一節(jié)點的業(yè)務(wù)可以是單向的或雙向的，處理上沒有差別，在業(yè)務(wù)配置上有所不同。雙向業(yè)務(wù)連接的邏輯配置如前所述。
步驟二將目的地是本地的業(yè)務(wù)下路。在本地包含供業(yè)務(wù)上下的通道。
步驟三將目的地不是本地的業(yè)務(wù)和從本地新接入的業(yè)務(wù)進行混合，進行波長轉(zhuǎn)換并通過線路側(cè)傳送到下一個所述節(jié)點。所述下一節(jié)點的業(yè)務(wù)可以是單向的或雙向的。
雖然通過參照本發(fā)明的某些優(yōu)選實施例，已經(jīng)對本發(fā)明進行了圖示和描述，但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該明白，可以在形式上和細節(jié)上對其作各種各樣的改變，而不偏離所附權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種密集波分復(fù)用系統(tǒng)中的光發(fā)送單元，其特征在于，包含第一和第二光電轉(zhuǎn)換模塊、調(diào)度單元、第一和第二電光轉(zhuǎn)換模塊、第一和第二適配單元模塊；其中所述第一和第二光電轉(zhuǎn)換模塊分別用于將來自線路側(cè)和本地上路的光信號轉(zhuǎn)換為電信號；所述調(diào)度單元用于將來自所述第一光電轉(zhuǎn)換模塊的信號中需要在本地下路的信號輸出到所述第一適配單元，將來自所述第二適配單元模塊的信號與來自所述第一光電轉(zhuǎn)換模塊的未在本地下路的信號合并后輸出到所述第二電光轉(zhuǎn)換模塊；所述第一和第二適配單元模塊分別用于將來自所述調(diào)度單元和所述第二光電轉(zhuǎn)換模塊的信號進行封裝和解封裝適配；所述第一和第二電光轉(zhuǎn)換模塊分別用于將來自所述第一適配單元模塊和所述調(diào)度單元的電信號轉(zhuǎn)換為光信號，并分別輸出到本地和線路側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密集波分復(fù)用系統(tǒng)中的光發(fā)送單元，其特征在于，所述調(diào)度單元包含交換單元模塊；所述交換單元模塊用于緩存來自所述第一光電轉(zhuǎn)換模塊的信號，根據(jù)被緩存信號的目的地址選擇將該信號輸出到本地的所述第一適配單元或者與來自所述第二適配單元模塊的信號合并后輸出到所述第二電光轉(zhuǎn)換模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密集波分復(fù)用系統(tǒng)中的光發(fā)送單元，其特征在于，所述調(diào)度單元包含復(fù)用器模塊和解復(fù)用器模塊；所述解復(fù)用器模塊用于將來自所述第一光電轉(zhuǎn)換模塊的單路信號解復(fù)用為多個信號通道上的并行信號，其中部分信號通道與所述第一適配單元連接，用于傳輸需要在本地下路的信號，其他信號通道與所述復(fù)用器模塊聯(lián)接，用于傳輸不需要在本地下路的信號；所述復(fù)用器模塊用于將來自所述解復(fù)用器模塊和所述第二適配單元的多路并行信號合并為一路，輸出到所述第二電光轉(zhuǎn)換模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密集波分復(fù)用系統(tǒng)中的光發(fā)送單元，其特征在于，所述調(diào)度單元包含復(fù)用器模塊、解復(fù)用器模塊和交換單元模塊；所述解復(fù)用器模塊用于將來自所述第一光電轉(zhuǎn)換模塊的電信號解復(fù)用為多路并行信號；所述復(fù)用器模塊用于將來自所述交換單元模塊的多路并行信號合并為一路；所述交換單元模塊用于將來自所述解復(fù)用器模塊的需要在本地下路的信號輸出到所述第一適配單元，將來自所述第二適配單元模塊的信號與來自所述解復(fù)用器模塊的未在本地下路的信號合并后輸出到所述復(fù)用器模塊。
5.一種密集波分復(fù)用系統(tǒng)中的光分插復(fù)用節(jié)點，其特征在于，包含第一分波器，第一合波器和第一光發(fā)送單元；所述第一分波器用于將接收的多波長通道分離；所述第一合波器用于將輸入的多波長通道合波并發(fā)送；所述第一光發(fā)送單元用于從所述第一分波器的一個輸出端口接收線路側(cè)的信號進行識別處理并解復(fù)用，將目的地是本節(jié)點的信號下路并從客戶側(cè)端口輸出，將目的地不是本節(jié)點的信號和客戶側(cè)端口接入的客戶業(yè)務(wù)信號混合，完成波長轉(zhuǎn)換后輸出到所述第一合波器的一個輸入端口；所述第一分波器中不連接所述第一光發(fā)送單元的輸出端口與所述第一合波器的輸入端口連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的密集波分復(fù)用系統(tǒng)中的光分插復(fù)用節(jié)點，其特征在于，還包含第二分波器，第二合波器和第一、第二傳統(tǒng)第一光發(fā)送單元；所述傳統(tǒng)第一光發(fā)送單元用于完成波長轉(zhuǎn)換功能；所述第一傳統(tǒng)第一光發(fā)送單元的線路側(cè)輸入端和所述第一分波器的一個輸出端口連接，線路側(cè)輸出端和所述第二合波器的一個輸入端口連接；所述第二傳統(tǒng)第一光發(fā)送單元的線路側(cè)輸入端和所述第二分波器的一個輸出端口連接，線路側(cè)輸出端和所述第一合波器的一個輸入端口連接；所述第二分波器中不連接所述傳統(tǒng)第一光發(fā)送單元的輸出端口與所述第二合波器的輸入端口連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的密集波分復(fù)用系統(tǒng)中的光分插復(fù)用節(jié)點，其特征在于，還包含第二分波器，第二合波器和第二光發(fā)送單元；所述第二光發(fā)送單元用于從所述第二分波器的一個輸出端口接收線路側(cè)的信號進行識別處理并解復(fù)用，將目的地是本節(jié)點的信號下路并從客戶側(cè)端口輸出，將目的地不是本節(jié)點的信號和客戶側(cè)端口接入的客戶業(yè)務(wù)信號混合，完成波長轉(zhuǎn)換后輸出到所述第二合波器的一個輸入端口；所述第一光發(fā)送單元的客戶側(cè)端口和所述第二光發(fā)送單元的客戶側(cè)端口通過邏輯電路連接；所述第二分波器不連接所述第二光發(fā)送單元的輸出端口與所述第二合波器的輸入端口連接。
8.一種密集波分復(fù)用系統(tǒng)中的多點光通信網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，包含至少3個依次串行連接的光分插復(fù)用節(jié)點；所述節(jié)點用于接入來自前一個所述節(jié)點的業(yè)務(wù)，將目的地是本節(jié)點的業(yè)務(wù)下路，將目的地不是本節(jié)點的業(yè)務(wù)和從本節(jié)點新接入的業(yè)務(wù)進行混合并傳送到下一個所述節(jié)點。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的密集波分復(fù)用系統(tǒng)中的多點光通信網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述光分插復(fù)用節(jié)點連接成環(huán)形或鏈形。
10.一種密集波分復(fù)用系統(tǒng)中的光接口處理方法，其特征在于，包含以下步驟接收來自線路側(cè)前一個節(jié)點的業(yè)務(wù)；將目的地是本地的業(yè)務(wù)下路；將目的地不是本地的業(yè)務(wù)和從本地新接入的業(yè)務(wù)進行混合，進行波長轉(zhuǎn)換并通過線路側(cè)傳送到下一個所述節(jié)點。
全文摘要
本發(fā)明涉及密集波分復(fù)用系統(tǒng)，公開了一種提高光通信波長利用率的裝置、系統(tǒng)及其方法，使得密集波分復(fù)用系統(tǒng)中多個節(jié)點之間兩兩相互通信時的波長利用率得以提高，信號質(zhì)量得以改善，OTU數(shù)量得以減少。這種多點光通信網(wǎng)絡(luò)包含至少3個依次串行連接的光分插復(fù)用節(jié)點；光分插復(fù)用節(jié)點用于接入來自前一個節(jié)點的業(yè)務(wù)，將目的地是本節(jié)點的業(yè)務(wù)下路，將目的地不是本節(jié)點的業(yè)務(wù)和從本節(jié)點新接入的業(yè)務(wù)進行混合并傳送到下一個節(jié)點。
文檔編號H04J14/02GK1625091SQ20031012190
公開日2005年6月8日 申請日期2003年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月5日
發(fā)明者李從奇, 肖典軍 申請人:華為技術(shù)有限公司