專利名稱：波分復(fù)用系統(tǒng)承載客戶網(wǎng)的保護倒換協(xié)調(diào)控制裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及波分復(fù)用系統(tǒng)(WDM)承載客戶網(wǎng)保護倒換協(xié)調(diào) 控制裝置及方法。
背景技術(shù)：
傳送網(wǎng)的保護和恢復(fù)能力十分重要。它所要解決的就是在網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障的情況下，能夠 不需要人工干預(yù)采取快速應(yīng)急措施，來保證用戶的數(shù)據(jù)(業(yè)務(wù))不丟失、或盡量少的丟失。 實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)保護，需要在網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障前為網(wǎng)絡(luò)中的一部分預(yù)先配置備份的傳送資源(例如光 纖、波長通路、VC-n顆粒等)，當(dāng)該部分發(fā)生失效后直接啟用備份資源保證業(yè)務(wù)不受損傷。 典型的保護倒換形式包括1+1線性保護、n:m線性保護、環(huán)網(wǎng)保護等。它們都針對特定的網(wǎng) 絡(luò)拓撲，使用特定的備份資源來實現(xiàn)。
SDH/SONET網(wǎng)絡(luò)具有各類保護倒換功能(國際電信聯(lián)盟標(biāo)準G.841, G.842, G.873. 1, G.873.2),保護倒換形式包括通道保護和復(fù)用段保護，保護倒換的實現(xiàn)方式是通過客戶信 號中開銷字節(jié)運載帶內(nèi)信令(例如SDH信號中Kl、 K2字節(jié)，OTN信號中ODUk)，例如在1: 1 保護時，當(dāng)接收端發(fā)現(xiàn)信號缺陷時，通過帶內(nèi)信令經(jīng)反向傳輸鏈路將缺陷指示(保護倒換請 求)發(fā)送到上游，上游節(jié)點識別后啟動發(fā)射端保護倒換功能，下游識別后，實現(xiàn)選擇性接收。
WDM系統(tǒng)也具有各類保護倒換功能，典型的保護倒換形式包括復(fù)用段光纖共享保護、光 波長通路保護等。實現(xiàn)保護倒換的信令過程與SDH/S0NET相似，差別是一般使用獨立的光監(jiān) 控通道承載信令。
WDM系統(tǒng)承載客戶層網(wǎng)絡(luò)(例如SDH)時，存在多層保護的情況。當(dāng)故障發(fā)生時，保護倒 換只需在一個層上發(fā)生，并應(yīng)由服務(wù)層網(wǎng)絡(luò)優(yōu)先。但是在實際系統(tǒng)中，由于服務(wù)層網(wǎng)絡(luò)和客 戶層網(wǎng)絡(luò)的處理速度原因，可能會發(fā)生誰快誰倒換的情況，或發(fā)生兩層同時倒換的情況。一 個解決的方法是在客戶層網(wǎng)絡(luò)設(shè)置拖延的方法等待下層倒換發(fā)生。但是由于網(wǎng)絡(luò)分層設(shè)計的 原因?qū)е驴蛻魧泳W(wǎng)絡(luò)不了解服務(wù)層網(wǎng)絡(luò)資源狀況和控制過程，出現(xiàn)盲目等待、導(dǎo)致保護倒換 發(fā)生時間的延長。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷和不足，本發(fā)明的目的在于提供一種波分復(fù)用系統(tǒng)承載客戶網(wǎng)
的保護倒換協(xié)調(diào)控制裝置及方法，以實現(xiàn)保護倒換過程在WDM系統(tǒng)和它所承載的客戶層系統(tǒng)
之間的協(xié)調(diào)控制。
為達到上述目的，本發(fā)明釆用以下技術(shù)方案 波分復(fù)用系統(tǒng)承載客戶網(wǎng)的保護倒換協(xié)調(diào)控制裝置，包括
波分復(fù)用系統(tǒng)承載客戶網(wǎng)的保護倒換協(xié)調(diào)控制裝置，其特征在于，包括保護倒換和分 波裝置與信令處理器相連，該保護倒換和分波裝置的n個輸出端分別與n個波長通路的光電 接收器相連；n個波長通路的光電接收器與功率檢測器相連，功率檢測器的輸出端與保護倒 換控制器連接；保護倒換控制器一端與波分復(fù)用系統(tǒng)信令處理器連接，另一端與偽幀發(fā)生器 連接；偽幀發(fā)生器的輸出端連接有l(wèi): n開關(guān)電路，此l: n開關(guān)電路的n個輸出端分別與n 個波長通路的光發(fā)射器連接，n個波長通路的光發(fā)射器與n個波長通路的光電接收器對應(yīng)連 接以發(fā)送信號；
經(jīng)保護倒換和分波裝置輸出的n路信號被分別送入到n個波長通路的光電接收器中，光 電接收器將接收的信號送入到功率檢測器中，實現(xiàn)故障檢測和故障修復(fù)檢測；功率檢測器的 檢測結(jié)果作為保護倒換控制器的控制依據(jù)，由保護倒換控制器控制偽幀發(fā)生器發(fā)出偽碼或改 寫開銷字節(jié)，經(jīng)l: n開關(guān)電路分送到n個波長通路的光發(fā)射器，輸出到客戶層網(wǎng)絡(luò)，達到故 陣屏蔽；同時，保護倒換控制器向信令處理器發(fā)送保護倒換指令，保護倒換和分波裝置實施 保護倒換。
進一步的，在波分復(fù)用系統(tǒng)的反向發(fā)送端包括
合波和橋接裝置，n個波長通路的光電接收器，n個波長通路的光發(fā)射器，n個信號識別 和開銷讀寫電路，同步和/或開銷處理器；
合波和橋接裝置連接于信令處理器，并與n個波長通路的光發(fā)射器、n個波長通路的光 電接收器依次連接；同步和/或開銷處理器與保護倒換控制器連接，同時分別與信號識別和開 銷讀寫電路連接，信號識別和開銷讀寫電路分別對應(yīng)連接于n個波長通路的光電接收器和n 個波長通路的光發(fā)射器之間。
其中，所述的信號識別和開銷讀寫電路包括接收端信號識別和開銷讀寫電路和發(fā)射端信 號識別和開銷讀寫電路，其中
接收端信號識別和開銷讀寫電路，為適用于n個接收端所承載的客戶層網(wǎng)絡(luò)信息的電信 號處理電路，可以實現(xiàn)信號識別以及開銷改寫；
發(fā)射端信號識別和開銷讀寫電路，為適用于n個發(fā)射端所承載的客戶層網(wǎng)絡(luò)信息的電信 號處理電路，實現(xiàn)信號識別以及開銷改寫。
其中，還包括有光耦合器和光電二級管陣列，其中光耦合器連接于保護倒換及分波模塊 和光電接收模塊之間，光電二級管陣列與光耦合器連接，光電二級管陣列各輸出端連接于功 率檢測模塊的輸入端。
波分復(fù)用系統(tǒng)承載客戶網(wǎng)的保護倒換協(xié)調(diào)控制方法，包括
(1) 波分復(fù)用系統(tǒng)對各波長通路承載的信號進行檢測，獲得故障信息；
(2) 根據(jù)獲得的故障信息，波分復(fù)用系統(tǒng)向客戶層網(wǎng)絡(luò)發(fā)送偽碼或改寫開銷字節(jié).屏蔽
故障；
(3) 波分復(fù)用系統(tǒng)對產(chǎn)生故障的原因進行故障定位，若故障發(fā)生于波分復(fù)用系統(tǒng)，則進 行保護倒換控制。
其中，步驟(3)后還包括
(4)保護倒換成功后，波分復(fù)用系統(tǒng)解除對故障的屏蔽。
采用本發(fā)明所述裝置和方法，在WDM系統(tǒng)作為服務(wù)層網(wǎng)絡(luò)承載客戶網(wǎng)絡(luò)(例如SDH:同 步數(shù)字傳輸體制)時，對服務(wù)層網(wǎng)絡(luò)和客戶層網(wǎng)絡(luò)的保護資源可以綜合利用，避免多層保護 倒換設(shè)計導(dǎo)致的資源浪費。在多層保護結(jié)構(gòu)同時存在時，避免對同一個故障在兩個系統(tǒng)中同 時發(fā)生保護倒換反應(yīng)、及避免因此可能導(dǎo)致的線路連接混亂，提髙網(wǎng)絡(luò)保護的可靠性。也避 免由于客戶層網(wǎng)絡(luò)不了解服務(wù)層網(wǎng)絡(luò)資源狀況和控制過程，出現(xiàn)盲目等待、導(dǎo)致保護倒換發(fā) 生時間的延長的情況。


圖1是WDM承載客戶網(wǎng)保護倒換協(xié)調(diào)裝置示意圖2是WDM承載客戶網(wǎng)保護倒換協(xié)調(diào)裝置的實施例示意圖3是WDM系統(tǒng)發(fā)生故障時的實施例示意圖4是WDM承載客戶網(wǎng)絡(luò)檢測和保護倒換控制過程示意圖
圖5是WDM承載客戶網(wǎng)(SDH)時復(fù)雜組網(wǎng)狀態(tài)下應(yīng)用舉例。
其中，
a， b:信號傳送方向
osc: WDM系統(tǒng)光監(jiān)控通道處理
SC:保護倒換控制器
C:偽幀發(fā)生器
s:單播和廣播l: n開關(guān)
Pt:功率分析器
D: WDM系統(tǒng)接收端倒換及分波裝置 M: WDM系統(tǒng)發(fā)射端合波器 W:工作路徑 P:保護路徑
a31, a32，， a3n: a方向接收端光電接收器
a41， a42,， a4n: a方向接收端光發(fā)射器
all,al2，…,aln: a方向發(fā)射端光電接收器
a21， a22,…，a2n: a方向發(fā)射端光發(fā)射器
al0，a20: a方向波長通路1的通道級保護光接收器，發(fā)射器
bll,bl2,…,bln: b方向發(fā)射端光電接收器光接收器，發(fā)射器
b21，b22,…，b2n: b方向發(fā)射端光發(fā)射器
b10, b20: b方向波長通路1的通道級保護
Ba: a方向通道級l:l保護橋接
Bb: b方向通道級l:l保護橋接
b51,b52，…，b5n: b向同步識別和開銷讀寫
a61, a62，， a6n: a向同步識別和開銷讀寫
st:同步和開銷處理器
d:耦合器
P:光功率監(jiān)測
Wl, W2: WDM節(jié)點
Sl， S2, SN: SDH節(jié)點
SW: Sl與S2之間信號傳送的工作路由
SP: Sl與S2之間信號傳送的保護路由
WW: Wl與W2之間信號傳送的工作路由
WP: Wl與W2之間信號傳送的保護路由
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖及具體實施方式
對本發(fā)明做詳細的說明。
圖1介紹了 WDM承載客戶網(wǎng)保護倒換協(xié)調(diào)裝置的一種實施例，是在有保護倒換能力的WDM 系統(tǒng)接收端增加偽幀產(chǎn)生功能形成的。在圖1中，為了方便說明，將此裝置定義為在方向a 的接收端。具體地，包括保護倒換和分波裝置(D), WDM系統(tǒng)信令處理器(osc),接收端n 個波長通路的光電接收器(a31,a32，…,a3n)，功率檢測器(pt),保護倒換控制器(sc),偽 幀發(fā)生器(c)，有單播和/或廣播能力的1: n開關(guān)電路(s)， n個波長通路的光發(fā)射器 (a41,a42，…，a4n)。
保護倒換和分波裝置(D)，是按照具有保護倒換功能的WDM系統(tǒng)一般設(shè)計方法，具有接 收端1+1選擇性選擇器功能或m:n交叉性選擇器功能(ITU-T標(biāo)準G. 808.1， G. 808. 2)，以 及具有分波能力的光模塊組合，可以在指令控制下實現(xiàn)保護倒換選擇。
WDM系統(tǒng)信令處理器(osc)，是按照WDM系統(tǒng)的一般設(shè)計方法，在光纖傳輸系統(tǒng)中存在 監(jiān)控通道，承載系統(tǒng)性能檢測消息和信令消息，由該處理器進行消息處理和轉(zhuǎn)發(fā)。
接收端n個波長通路的光電接收器(a31， a32,…，a3n)，是實現(xiàn)WDM系統(tǒng)接收端各波長通 路信號的接收，進行光電轉(zhuǎn)換輸出電信號， 一般具有電信號重新定時、整形、再生等功能。
功率檢測器(Pt)，根據(jù)上述光電接收器所接收的光功率強度進行判斷，可以給出光功率 缺陷(故障)指示。
n個波長通路的光發(fā)射器(a41， a42，…,a4n),是把經(jīng)過再生的電信號，調(diào)制在激光器輸 出實現(xiàn)電光轉(zhuǎn)換，完成光轉(zhuǎn)發(fā)。其輸出信號之光電特性、及結(jié)構(gòu)映射滿足所承載的客戶層網(wǎng) 絡(luò)接入要求，與客戶層網(wǎng)絡(luò)輸入接口相連。
偽幀發(fā)生器(c)，可以產(chǎn)生符合客戶層網(wǎng)絡(luò)輸入接口要求的映射結(jié)構(gòu)的電信號，包含可 供識別的開銷字節(jié)，或消息包。
有單播和/或廣播能力的1: n開關(guān)電路(s)，具有多輸出的開關(guān)電路，可以將偽幀發(fā)生 器(c)產(chǎn)生的信號分別或同時發(fā)送到光發(fā)射器(a41,a42,…，a4n),用以代替各波長通路電 信號，驅(qū)動上述光發(fā)射器，實現(xiàn)偽碼光輸出。
保護倒換控制器(sc)，應(yīng)用在其內(nèi)部運行的控制程序，按照本發(fā)明所述的方法實施保護 倒換協(xié)調(diào)控制。具有光功率缺陷指示輸入、偽幀發(fā)生器控制輸出、WDM保護倒換指令輸入和 輸出等接口。
上述功率檢測器(pt)與光電接收器(a31，a32,…,a3n)相連，可以實現(xiàn)故障檢測和故 陣修復(fù)檢測，檢測結(jié)果輸入到上述保護倒換控制器(sc)作為控制依據(jù)；該保護倒換控制器 可以控制上述偽幀發(fā)生器(c),形成的信號經(jīng)開關(guān)電路(s)分送，用于代替線路信號驅(qū)動上 述光發(fā)射器(a41， a42，…,a4n);上述保護倒換控制器(sc)可以產(chǎn)生保護倒換指令和保護倒 換回復(fù)指令，經(jīng)信令處理器(osc)發(fā)送系統(tǒng)上下游設(shè)備實現(xiàn)保護倒換和回復(fù)控制。
圖2是WDM承載客戶網(wǎng)保護倒換協(xié)調(diào)裝置另一實施例，在圖1所示實施例的基礎(chǔ)上，進 一步包含WDM系統(tǒng)反向發(fā)送端以及各方向開銷處理功能。具體地，在上節(jié)所述方案的基礎(chǔ)上， 還包含另一方向(方向b)合波和橋接裝置(M),發(fā)射端n個波長通路的光電接收器 (bll，bl2,…，bln)，光發(fā)射器(b21，b22，…，b2n)， b向發(fā)射端各波長通路信號識別和丌銷 讀寫電路(b51,b52,…,b5n), a向接收端信號識別和開銷讀寫電路(a61， a62，…，a6n)，同 步和/或開銷處理器(st)。兩個方向的全部組成部分包含在同一設(shè)備中。
方向b合波和橋接裝置(M),是按照具有保護倒換功能的WDM系統(tǒng)一般設(shè)計方法，具有 發(fā)射端1+1并發(fā)功能或m:n倒換橋接功能(ITU-T標(biāo)準G. 808.1, G. 808. 2)，以及具有合波 能力的光模塊組合，其m:n保護功能可以在指令控制下實現(xiàn)倒換。
方向b發(fā)射端n個波長通路的光電接收器(bll, b12,…,bin),是實現(xiàn)WDM系統(tǒng)發(fā)射端各 波長通路信號的接收，其輸入信號之光電特性、及結(jié)構(gòu)映射滿足所承載的客戶層網(wǎng)絡(luò)接入要 求，與客戶層網(wǎng)絡(luò)輸出接口相連。
方向b光發(fā)射器(b21，b22,…，b2n)，調(diào)制在激光器輸出實現(xiàn)電光轉(zhuǎn)換，完成光轉(zhuǎn)發(fā)。其 輸出信號符合WDM系統(tǒng)傳送要求(ITU-T標(biāo)準G.692)，以便實現(xiàn)適當(dāng)距離、適當(dāng)波長間隔的 復(fù)用傳輸。
方向b發(fā)射端各波長通路信號識別和開銷讀寫電路(b51， b52,， b5n)，是適用于發(fā)射端 通路i (i-l,2,…，n)所承載的客戶層網(wǎng)絡(luò)信息的電信號處理電路，可以實現(xiàn)信號識別(例 如同步提取、速率識別、開銷識別)以及開銷改寫等功能。
方向a接收端信號識別和開銷讀寫電路(a61,a62，'",a6n)，是適用于接收端通路i (i=l，2，一，n)所承載的客戶層網(wǎng)絡(luò)信息的電信號處理電路，可以實現(xiàn)信號識別(例如同歩 提取、時鐘提取、開銷提取)以及開銷改寫等功能。
同步和/或開銷處理器(st),具有信號同步和識別功能，可以通過開銷識別判斷缺陷發(fā) 生、輸出缺陷指示，并可以產(chǎn)生符合客戶網(wǎng)信號映射格式要求的開銷字節(jié)。
保護倒換控制器(sc)，應(yīng)用在其內(nèi)部運行的控制程序，按照本發(fā)明所述的方法實施保護 倒換協(xié)調(diào)控制。除具有圖1所示實施例的功能之外，還存在與處理器(st)的交互接口。
圖2所示實施例與圖1不同之處還在于在接收端各波長通路使用光耦合器(d)進行采 樣、由光電二級管(p)陣列實現(xiàn)光功率檢測，作為體現(xiàn)與圖l設(shè)計構(gòu)思相同的另一實施例。 進行光功率檢測的方法很多，此處不能窮舉，但不排除使用任何其他具體的設(shè)計方式來達到 本說明書實現(xiàn)的目的。
圖2所示實施例中的其它組成部分，按照圖例標(biāo)記與圖1所示實施例中對應(yīng)的各組成部 分功能相同，這里不再重復(fù)。
圖2所示實施例除具有圖1所示實施例的全部功能外，還有以下功能同步和/或開銷處 理器(St)與上述各方向上的信號識別和開銷讀寫電路相連，并與保護倒換控制器(SC)交 互。保護倒換控制器(SC)可以通過處理器(St)輸出的缺陷指示進行判斷，啟動開銷處理 功能，根據(jù)客戶信號的類別(速率、數(shù)據(jù)格式等)控制偽碼發(fā)生器(C)輸出合適的電信號， 以及根據(jù)需要控制開銷處理器(St〉改寫或透明傳送客戶信號的開銷字節(jié)。
在圖2所示的實施例基礎(chǔ)上，不排除使用多個偽碼發(fā)生器c，可以同時產(chǎn)生多種不同數(shù)據(jù) 格式的信號，對WDM同時承載的多個客戶網(wǎng)信號缺陷實現(xiàn)屏蔽。這時要求電路(s)具有多輸 入的電路交叉能力。
圖3是WDM系統(tǒng)發(fā)生故陣時的實施例，不失一般性，使用了圖l所示的裝置實施例作為 接收端。在圖2中a方向的接收端與b方向的發(fā)射端全部組成部分包含在同一設(shè)備中，所涉 及的各組成部分根據(jù)圖例按照上文所述功能理解。圖中b方向接收端裝置與a方向接收端裝 置功能構(gòu)造相同，因此只用虛線框表示。
作為保護類型的舉例，在圖中存在WDM復(fù)用段共享保護(1:1或1+1),使用兩條光纖傳 輸鏈路分別作為工作鏈路(W)和保護鏈路(P)。
作為保護類型的舉例，在圖2中還存在光通道(1:1)保護，使用發(fā)射端輸入端口 0表示 的通路作為端口 l所表示的通路的保護。涉及a方向通路0的光接收器(al0)、光發(fā)射器(a20)、 橋接器(Ba),以及涉及b方向通路O的光接收器(b10)、光發(fā)射器(b20)、橋接器(Bb)。圖中 a方向接收端保護倒換控制器(sc)存在與b方向光通道保護橋接器(Bb)的控制關(guān)系；b方向 的功能與之相^i。
在圖3所示系統(tǒng)中，有保護的故陣發(fā)生情況(圖中標(biāo)記為X)主要有
故障l: WDM存在復(fù)用段保護時候，以a方向復(fù)用段工作光纖鏈路(W)失效為例，a方 向接收端各波長通道的光接收器(a31,a32,…,a3n)檢測到光丟失；
故陣2: WDM存在通道保護時候，以a方向通道l光發(fā)射器(a21)失效為例，a方向接 收端通道l的光接收器(a31)輸入無光，檢測到光丟失；
故陣3: WDM存在通道保護時候，以a方向通道l光接收器(all)失效為例，a方向接 收端通道1的光接收器(a31)輸入有光，但接收端同步或開銷丟失；
本實施例僅列舉了在WDM系統(tǒng)中有保護故陣發(fā)生的幾種典型情況，不排除其他方式的保 護類型也可以應(yīng)用與本發(fā)明所述控制過程相同的原理。
圖4表示了 WDM承載客戶網(wǎng)絡(luò)檢測和保護倒換控制過程，下面結(jié)合圖1至3的實施例進 行詳細說明。
第1步故障發(fā)現(xiàn)WDM系統(tǒng)通過對各波長通路承載的信號進行性能檢測或開銷讀取，
獲得故陣發(fā)生信息。
對應(yīng)圖3所示系統(tǒng)的實施例中故障1，本步驟的應(yīng)用體現(xiàn)在接收端可以通過功率檢測發(fā) 現(xiàn)故障。應(yīng)用圖1或圖2所示實施例，功率檢測器(pt)生成復(fù)用段光功率缺陷告整指示， 送保護倒換控制器(sc)。
對應(yīng)圖3所示系統(tǒng)的實施例中故陣2,本步驟的應(yīng)用體現(xiàn)在接收端波長通路1可以通過 功率檢測發(fā)現(xiàn)故障。應(yīng)用圖1或圖2所示實施例，功率檢測器(pt)生成波長通路1光功率 缺陷告警指示，送保護倒換控制器(sc)。
對應(yīng)圖3所示系統(tǒng)的實施例中故陣3,本步驟的應(yīng)用體現(xiàn)在接收端光功率正常，但是同 步丟失或開銷異常。應(yīng)用圖2所示實施例，接收端波長通路1同步識別和/或開銷提取(a61) 發(fā)現(xiàn)異常，同步和開銷處理器(st)發(fā)出信號缺陷告警指示，送保護倒換控制器(sc)。
第2步缺陷屏蔽WDM系統(tǒng)通過向客戶層網(wǎng)絡(luò)發(fā)出偽碼，或改寫開銷字節(jié)，實現(xiàn)缺陷 屏蔽；
對應(yīng)圖3所示系統(tǒng)的實施例中故陣1，應(yīng)用圖1或圖2所示裝置的實施例，保護倒換控 制器(sc)根據(jù)系統(tǒng)所承載的客戶網(wǎng)信號類型，指令偽幀發(fā)生器(c)發(fā)出格式完整的信號， 其開銷及映射格式與客戶網(wǎng)信號類型相符，經(jīng)開關(guān)電路(s)分送到各波長通路光發(fā)射器 (a41，a42，…，a4n),輸出到客戶層網(wǎng)絡(luò)，達到缺陷屏蔽的目的。例如當(dāng)客戶層網(wǎng)絡(luò)為SDH時， 應(yīng)在再生段幀同步字節(jié)應(yīng)寫入"A1A1A1A2A2A2"。
對應(yīng)圖3所示系統(tǒng)的實施例中故障2，應(yīng)用圖1或圖2所示裝置實施例，保護倒換控制 器(sc)根據(jù)波長通路l所承載的客戶網(wǎng)信號類型，指令偽幀發(fā)生器(c)發(fā)出格式完整的信 號，其開銷及映射格式與客戶網(wǎng)信號類型相符，經(jīng)開關(guān)電路(s)分送到波長通路1的光發(fā)射 器(a41)，輸出到客戶層網(wǎng)絡(luò)，達到缺陷屏蔽的目的。
對應(yīng)圖3所示系統(tǒng)的實施例中故陣3，應(yīng)用圖2所示裝置實施例，保護倒換控制器(sc) 若根據(jù)來自同步和開銷處理器(st)的信號缺陷告警指示判斷信號丟失，則根據(jù)波長通路1 所承載的客戶網(wǎng)信號類型，指令偽幀發(fā)生器(c)發(fā)出格式完整的信號，其開銷及映射格式與 客戶網(wǎng)信號類型相符，經(jīng)開關(guān)電路(s)分送到波長通路1的光發(fā)射器(a41)，輸出到客戶層 網(wǎng)絡(luò)，達到缺陷屏蔽的目的；保護倒換控制器(sc)若根據(jù)來自同步和開銷處理器(st)的 信號缺陷告瞀指示判斷雖然信號沒有丟失，但是開銷字節(jié)異常，則根據(jù)波長通路1所承載的 客戶網(wǎng)信號類型，指令開銷處理器(st)生成正常的開銷字節(jié)，經(jīng)開銷讀寫(a61)插入波長 通路1所承載的信號中輸出到客戶層網(wǎng)絡(luò)，達到缺陷屏蔽的目的；例如當(dāng)客戶層網(wǎng)絡(luò)為SDH 時，復(fù)用段保護倒換開銷字節(jié)"K1"、 "K2"、缺陷指示"AIS"等需要得到處理。
發(fā)生其它無保護的故障時，在圖1和圖2所示裝置實施例中也根據(jù)告警指示完成上述屏
蔽處理過程。
第3步故障定位WDM系統(tǒng)例如告警分布及拓撲連接情況等，判斷故障發(fā)生的原因； 對應(yīng)圖3所示系統(tǒng)的實施例中故障1、故陣2、故障3,保護倒換控制器(sc)根據(jù)系統(tǒng)
保護配置，判斷為受保護故陣發(fā)生。
若第2步發(fā)生發(fā)生其它無保護的故陣時，保護倒換控制器(sc)根據(jù)系統(tǒng)保護配置，判
斷為無保護故障發(fā)生。
第4步倒換控制在確認故障發(fā)生于WDM系統(tǒng)時，實施保護倒換控制；
對應(yīng)圖3所示系統(tǒng)的實施例中故障1，保護倒換控制器(sc)發(fā)出保護倒換指令，經(jīng)由
冊M系統(tǒng)光監(jiān)控通道處理器(osc)發(fā)送本地及a方向上游，通過信令過程使上游合波和橋接
裝置(M)及本地保護倒換和分波裝置(D)發(fā)生保護倒換動作。
對應(yīng)圖3所示系統(tǒng)的實施例中故陣2和故障3,保護倒換控制器(sc)發(fā)出保護倒換指
令，經(jīng)由WDM系統(tǒng)光監(jiān)控通道處理器(osc)發(fā)送a方向上游，通過信令過程使上游橋接器(Ba)
發(fā)生保護倒換動作。
第5步解除屏蔽在上述第4步WDM系統(tǒng)保護倒換成功，或上述第3步確認故障無法 在WDM系統(tǒng)層自動修復(fù)時，解除上述第2步所述缺陷屏蔽，即保護倒換控制器(sc)發(fā)出指 令給偽幀發(fā)生器(c)、及開銷處理器(st),關(guān)閉偽幀發(fā)生器(c)的輸出、及停止對光通道 信號開銷的干涉。
對應(yīng)上述方法，應(yīng)用圖2所示裝置的實施例，還可以處理以下情況。當(dāng)a方向?qū)崿F(xiàn)缺陷 屏蔽的時間超過了客戶層網(wǎng)絡(luò)故障確認時間，導(dǎo)致b方向產(chǎn)生保護倒換請求時，可以通過開 銷處理器(st)生成適當(dāng)?shù)拈_銷字節(jié)，在b向開銷讀寫(b51，b52，"，,b5n)電路對客戶層保 護倒換指令進行屏蔽。例如SDH設(shè)備具有對幀丟失(LOF)的24幀延時(大約為3ms)確認 功能，當(dāng)幀丟失現(xiàn)象未恢復(fù)時，將在b方向發(fā)出保護倒換請求，插入b方向信號開銷之中(例 如K1、 K2字節(jié))。待系統(tǒng)完成上述工作過程之后，再解除對b方向信號開銷的干涉。
采用本發(fā)明的裝置和方法，也不排除以下方式的應(yīng)用當(dāng)在a方向存在WDM接收端不能 有效檢測的失效事件發(fā)生時，由于SDH保護倒換機制，在b向?qū)⒋嬖诒Ｗo倒換信令，此時WDM 對SDH開銷先行阻隔，待全網(wǎng)完成自動故障定位后、再根據(jù)需要解除屏蔽。
圖5是WDM承載客戶網(wǎng)(SDH)時復(fù)雜組網(wǎng)狀態(tài)下應(yīng)用舉例。圖中WDM節(jié)點W1和W2之間 的部分是由WDM承載SDH網(wǎng)絡(luò)，Sl, S2，…，SN為SDH節(jié)點，作為復(fù)雜網(wǎng)狀網(wǎng)的一部分。在 SDH節(jié)點Sl與S2之間存在信號傳送的工作路由SW、和保護路由SP。在WDM節(jié)點Wl與W2之 間存在信號傳送的工作路由WW和保護路由WP。
當(dāng)路由冊中Wl到W2方向的信號出現(xiàn)故障時，WDM節(jié)點W2檢測到故障發(fā)生，并輸出SDH
偽幀到S2實現(xiàn)缺陷屏蔽，使SDH網(wǎng)絡(luò)不能察覺到故陣發(fā)生。當(dāng)節(jié)點W2識別故障為可恢復(fù)故 障時，通過WDM系統(tǒng)信令過程啟動W1節(jié)點和W2節(jié)點之間的保護倒換，使業(yè)務(wù)由原工作路徑 WW倒換到保護路徑WP，在業(yè)務(wù)恢復(fù)后解除缺陷屏蔽。
當(dāng)路由WW以外的信號發(fā)生故障、或路由WW內(nèi)發(fā)生不可恢復(fù)的故障，導(dǎo)致節(jié)點Sl與S2 之間的信號缺陷時，WDM節(jié)點也先行通過偽幀輸出或開銷改寫實現(xiàn)缺陷屏蔽，當(dāng)判斷為W1節(jié) 點至W2節(jié)點間不能解決的故陣發(fā)生時，立即解除缺陷屏蔽。則節(jié)點S1與S2之間會通過SDH 系統(tǒng)信令過程啟動保護倒換，使工作路徑由SW轉(zhuǎn)換到SP。
權(quán)利要求
1、波分復(fù)用系統(tǒng)承載客戶網(wǎng)的保護倒換協(xié)調(diào)控制裝置，其特征在于，包括保護倒換和分波裝置與信令處理器相連，該保護倒換和分波裝置的n個輸出端分別與n個波長通路的光電接收器相連；n個波長通路的光電接收器與功率檢測器相連，功率檢測器的輸出端與保護倒換控制器連接；保護倒換控制器一端與波分復(fù)用系統(tǒng)信令處理器連接，另一端與偽幀發(fā)生器連接；偽幀發(fā)生器的輸出端連接有1:n開關(guān)電路，此1:n開關(guān)電路的n個輸出端分別與n個波長通路的光發(fā)射器連接，n個波長通路的光發(fā)射器與n個波長通路的光電接收器對應(yīng)連接以發(fā)送信號；經(jīng)保護倒換和分波裝置輸出的n路信號被分別送入到n個波長通路的光電接收器中，光電接收器將接收的信號送入到功率檢測器中，實現(xiàn)故障檢測和故障修復(fù)檢測；功率檢測器的檢測結(jié)果作為保護倒換控制器的控制依據(jù)，由保護倒換控制器控制偽幀發(fā)生器發(fā)出偽碼或改寫開銷字節(jié)，經(jīng)1:n開關(guān)電路分送到n個波長通路的光發(fā)射器，輸出到客戶層網(wǎng)絡(luò)，達到故障屏蔽；同時，保護倒換控制器向信令處理器發(fā)送保護倒換指令，保護倒換和分波裝置實施保護倒換。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的波分復(fù)用系統(tǒng)承載客戶網(wǎng)的保護倒換協(xié)調(diào)控制裝置，其特征在 于，在波分復(fù)用系統(tǒng)的反向發(fā)送端包括合波和橋接裝置，n個波長通路的光電接收器，n個 波長通路的光發(fā)射器，n個信號識別和開銷讀寫電路，同步和/或開銷處理器；合波和橋接裝置連接于信令處理器，并與n個波長通路的光發(fā)射器、n個波長通路的光 電接收器依次連接同步和/或開銷處理器與保護倒換控制器連接，同時分別與信號識別和開 銷讀寫電路連接，信號識別和開銷讀寫電路分別對應(yīng)連接于n個波長通路的光電接收器和n 個波長通路的光發(fā)射器之間。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的波分復(fù)用系統(tǒng)承載客戶網(wǎng)的保護倒換協(xié)調(diào)控制裝置，其特征在于，所述的信號識別和開銷讀寫電路包括接收端信號識別和開銷讀寫電路和發(fā)射端信號識別 和開銷讀寫電路，其中接收端信號識別和開銷讀寫電路，為適用于n個接收端所承載的客戶層網(wǎng)絡(luò)信息的電信 號處理電路，可以實現(xiàn)信號識別以及開銷改寫；發(fā)射端信號識別和開銷讀寫電路，為適用于n個發(fā)射端所承載的客戶層網(wǎng)絡(luò)信息的電信 號處理電路，實現(xiàn)信號識別以及開銷改寫。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的波分復(fù)用系統(tǒng)承載客戶網(wǎng)的保護倒換協(xié)調(diào)控制裝置，其特 征在于，還包括有光耦合器和光電二級管陣列，其中光耦合器連接于保護倒換和分波裝置和 光電接收器之間，光電二級管陣列與光耦合器連接，光電二級管陣列各輸出端連接于功率檢 測器的輸入端。
5、 波分復(fù)用系統(tǒng)承載客戶網(wǎng)的保護倒換協(xié)調(diào)控制方法，其特征在于，包括(1) 波分復(fù)用系統(tǒng)對各波長通路承載的信號進行檢測，獲得故障信息；(2) 根據(jù)獲得的故障信息，波分復(fù)用系統(tǒng)向客戶層網(wǎng)絡(luò)發(fā)送偽碼或改寫開銷字節(jié)，屏蔽故障；(3) 波分復(fù)用系統(tǒng)對產(chǎn)生故障的原因進行故障定位，若故障發(fā)生于波分復(fù)用系統(tǒng)，則進 行保護倒換控制。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的波分復(fù)用系統(tǒng)承載客戶網(wǎng)的保護倒換協(xié)調(diào)控制方法，其特征在 于，還包括
全文摘要
本發(fā)明公開了波分復(fù)用系統(tǒng)承載客戶網(wǎng)的保護倒換協(xié)調(diào)控制裝置及方法，以實現(xiàn)保護倒換過程在WDM系統(tǒng)和它所承載的客戶層系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)控制。裝置包括n個波長通路的光電接收器、n個波長通路的光發(fā)射器、保護倒換和分波裝置、波分復(fù)用系統(tǒng)信令處理器、功率檢測器、保護倒換控制器、偽幀發(fā)生器、1:n開關(guān)電路。方法包括(1)波分復(fù)用系統(tǒng)對信號進行檢測，獲得缺陷信息；(2)根據(jù)獲得的缺陷信息，波分復(fù)用系統(tǒng)向客戶層網(wǎng)絡(luò)發(fā)送偽碼或改寫開銷字節(jié)，屏蔽缺陷；(3)波分復(fù)用系統(tǒng)對產(chǎn)生缺陷的原因進行缺陷定位，若缺陷發(fā)生于波分復(fù)用系統(tǒng)，則進行保護倒換控制。本發(fā)明避免了多層保護倒換設(shè)計導(dǎo)致的資源浪費。
文檔編號H04J3/08GK101179349SQ20061013833
公開日2008年5月14日 申請日期2006年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月7日
發(fā)明者孫德勝, 王加瑩, 王振宇 申請人:中興通訊股份有限公司