一種光交換裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種光交換裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]密集型光波復用(DWDM,Dense Wavelength Divis1n Multiplexing)是將一組光波長組合起來用一根光纖進行傳送的技術(shù)，可以提高現(xiàn)有的光纖骨干網(wǎng)的帶寬。在給定的信息傳輸容量不變的情況下，可以減少所需要的光纖的總數(shù)量。
[0003]隨著光波復用(WDM, Wavelength Divis1n Multiplexing)光網(wǎng)絡(luò)中城域網(wǎng)和骨干網(wǎng)的交換節(jié)點吞吐容量要求越來越高，單個波長的速率也越來越高，相干技術(shù)引入后，上下波和波長轉(zhuǎn)換設(shè)備的復雜度和成本急劇增加，因此光交叉節(jié)點需要使用多個維度共用上下波和波長轉(zhuǎn)換的結(jié)構(gòu)。通過使用大規(guī)模的光開關(guān)，將每個維度的波長全部展開，在光開關(guān)中進行交換和上下，可以實現(xiàn)上下波和波長轉(zhuǎn)換的共用。但大規(guī)模的光開關(guān)工藝難度很高，目前業(yè)界的光開關(guān)端口數(shù)量遠不能滿足骨干網(wǎng)的需求。另外通過一些小的光開關(guān)的組合，也可以使多個維度共用上下波和波長轉(zhuǎn)換。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中存在一種基于波長平面的光交換方法，來自各個維度的WDM光通過光波解復用分開，然后將相同的波長送入同一個小開關(guān)(即波長平面)；每個波長的光在各自的波長平面進行調(diào)度；完成調(diào)度后，將各自維度的WDM光復用到一起。其中，每個波長平面內(nèi)預留一定的輸入輸出端口用于上下波和波長轉(zhuǎn)換，并且預留的端口和一個波長轉(zhuǎn)換開關(guān)相連，波長轉(zhuǎn)換開關(guān)也預留一定的端口用于上下波使用。當有一個波長需要下波時，就從對應波長平面預留的輸出端口進入波長轉(zhuǎn)換開關(guān)，再從波長轉(zhuǎn)換開關(guān)輸出到下波端口 ；當有一個波長需要上載時，從波長轉(zhuǎn)換開關(guān)的上波端口上來，經(jīng)波長轉(zhuǎn)換開關(guān)送到對應的波長平面，在對應的波長平面交換到目標維度去；當有一個波長需要轉(zhuǎn)換時，從對應的波長平面的預留端口下來到達波長轉(zhuǎn)換開關(guān)，完成波長轉(zhuǎn)換之后，交換到目標波長平面中，再調(diào)度到對應的波長平面。
[0005]如上介紹的基于波長平面的光交換方法中，由于每個波長平面都需要預留一定的端口做波長上下，當上下波和波長轉(zhuǎn)換比例較高時，很容易出現(xiàn)某個波長需要全上或全下的情況，故每個波長平面都需要預留足夠多的端口，并且波長轉(zhuǎn)換開關(guān)的端口數(shù)量相應也需要很多，如果用光開關(guān)來實現(xiàn)，目前的業(yè)界在工藝上難以實現(xiàn)，若每個波長平面預留的端口數(shù)較少時又容易造成丟包。另外由于波長平面的端口都是固定用來做光波調(diào)度，而波長轉(zhuǎn)換開關(guān)上的端口也只能固定用來做上下波和波長轉(zhuǎn)換，因此波長轉(zhuǎn)換開關(guān)的端口太多也容易造成資源浪費，并且靈活性差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明實施例提供了一種光交換裝置，用于實現(xiàn)上下波和波長轉(zhuǎn)換的端口共用，提高端口資源的利用率，減小丟包率。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實施例提供以下技術(shù)方案:
[0008]第一方面，本發(fā)明實施例提供一種光交換裝置，所述光交換裝置包括:輸入端口組、輸入分配矩陣、交叉矩陣、輸出分配矩陣和輸出端口組，其中，
[0009]所述輸入端口組包括多個輸入插槽，所述輸入插槽上有多個輸入端口，所述輸入插槽用于輸入各個維度的光信號，或用于輸入需要進行上波的光信號，或用于輸入波長轉(zhuǎn)換之后的光信號；
[0010]所述輸入分配矩陣和所述輸入端口組通過光纖交叉連接的方式連接，所述輸入分配矩陣包括多個第一光開關(guān)，所述第一光開關(guān)的輸入端口和所述輸入插槽的輸入端口連接;
[0011]所述交叉矩陣包括多個第二光開關(guān)，所述第二光開關(guān)對應一個或多個波長，所述第二光開關(guān)的輸入端口和所述第一光開關(guān)的輸出端口連接；
[0012]所述輸出分配矩陣包括多個第三光開關(guān)，所述第三光開關(guān)的輸入端口和所述第二光開關(guān)的輸出端口連接；
[0013]所述輸出端口組和所述輸出分配矩陣通過光纖交叉連接的方式連接，所述輸出端口組包括多個輸出插槽，所述輸出插槽上有多個輸出端口，所述輸出插槽的輸出端口和所述第三光開關(guān)的輸出端口連接，所述輸出插槽用于輸出各個維度的光信號，或用于輸出需要進行下波的光信號，或用于輸出需要進行波長轉(zhuǎn)換的光信號。
[0014]結(jié)合第一方面，在第一方面的第一種可能的實現(xiàn)方式中，所述輸入分配矩陣和所述輸入端口組通過光纖交叉連接的方式連接，包括:
[0015]所述輸入插槽的輸入端口分為多個組，將每組的輸入端口分別和所述輸入分配矩陣的各個第一光開關(guān)連接，并且多組的輸入端口之間以交錯連接的方式分別與所述輸入分配矩陣的各個第一光開關(guān)連接；
[0016]所述輸出端口組和所述輸出分配矩陣通過光纖交叉連接的方式連接，包括:
[0017]所述輸出插槽的輸出端口分為多個組，將每組的輸出端口和所述輸出分配矩陣的各個第三光開關(guān)連接，并且多組的輸出端口之間以交錯連接的方式分別與所述輸出分配矩陣的各個第三光開關(guān)連接。
[0018]結(jié)合第一方面，在第一方面的第二種可能的實現(xiàn)方式中，所述輸入端口組包括的多個輸入插槽分為兩種類型:第一類型輸入插槽、第二類型輸入插槽，所述第一類型輸入插槽用于輸入需要進行維度調(diào)度的光信號，所述第二類型輸入插槽用于輸入需要進行上波的光信號或波長轉(zhuǎn)換之后的光信號；
[0019]所述輸出端口組包括的多個輸出插槽分為兩種類型:第一類型輸出插槽、第二類型輸出插槽，所述第一類型輸出插槽用于輸出需要進行維度調(diào)度的光信號，所述第二類型輸出插槽用于輸出需要進行下波的光信號或需要進行波長轉(zhuǎn)換的光信號。
[0020]結(jié)合第一方面的第二種可能的實現(xiàn)方式，在第一方面的第三種可能的實現(xiàn)方式中，所述第二類型輸入插槽，包括:上波輸入插槽和轉(zhuǎn)換輸入插槽，其中，所述上波輸入插槽用于輸入需要進行上波的光信號，所述轉(zhuǎn)換輸入插槽，用于輸入波長轉(zhuǎn)換之后的光信號；
[0021]所述第二類型輸出插槽，包括:下波輸出插槽和轉(zhuǎn)換輸出插槽，其中，所述下波輸入插槽用于輸出需要進行下波的光信號，所述轉(zhuǎn)換輸出插槽，用于輸出需要進行波長轉(zhuǎn)換的光信號。
[0022]結(jié)合第一方面或第一方面的第一種可能或第二種可能或第三種可能的實現(xiàn)方式，在第一方面的第四種可能的實現(xiàn)方式中，當所述第二光開關(guān)對應于M個波長時，所述第二光開關(guān)和所述第一光開關(guān)通過M根光纖連接兩者之間的端口，所述M為非零自然數(shù)。
[0023]結(jié)合第一方面或第一方面的第一種可能或第二種可能或第三種可能的實現(xiàn)方式，在第一方面的第五種可能的實現(xiàn)方式中，所述輸入分配矩陣的第一光開關(guān)和所述輸出分配矩陣的第三光開關(guān)為同一個光開關(guān)，所述第一光開關(guān)的輸入端口和第三光開關(guān)的輸出端口為所述同一個光開關(guān)的輸入端口，所述第一光開關(guān)的輸出端口和第三光開關(guān)的輸入端口為所述同一個光開關(guān)的輸出端口。
[0024]結(jié)合第一方面或第一方面的第一種可能或第二種可能或第三種可能的實現(xiàn)方式，在第一方面的第六種可能的實現(xiàn)方式中，所述交叉矩陣的多個第二光開關(guān)中每T個第二光開關(guān)合并為一個光開關(guān)，所述輸入分配矩陣的多個第一光開關(guān)中每個第一光開關(guān)拆分為T個光開關(guān)，拆分后的每個光開關(guān)和合并后的每個光開關(guān)連接，所述T為非零自然數(shù)。
[0025]結(jié)合第一方面，在第一方面的第七種可能的實現(xiàn)方式中，
[0026]所述輸入端口組包括N個輸入插槽，每個輸入插槽上有K個輸入端口，其中，2N/3個輸入插槽用于輸入各個維度的光信號，N/3個輸入插槽用于輸入需要進行上波的光信號或進行波長轉(zhuǎn)換之后的光信號，其中，所述N和K都為非零自然數(shù)；
[0027]所述輸入分配矩陣包括N個第一光開關(guān),所述第一光開關(guān)的輸入端口數(shù)量為2K個，所述第一光開關(guān)的輸出端口數(shù)量為2K個，每個輸入插槽的2K個輸入端口和所述N個第一光開關(guān)的輸入端口連接；
[0028]所述交叉矩陣包括K/3個第二光開關(guān)，所述第二光開關(guān)的輸入端口數(shù)量為3N個，所述第二光開關(guān)的輸出端口數(shù)量為3N個，每個第二光開關(guān)對應3個波長，每個第一光開關(guān)的2K個輸出端口和所述K/3個第二光開關(guān)連接；
[0029]所述輸出分配矩陣包括N個第三光開關(guān)，所述第三光開關(guān)的輸入端口數(shù)量為2K個，所述第三光開關(guān)的輸出端口數(shù)量為2K個，每個第三光開關(guān)的2K個輸入端口和所述K/3個第二光開關(guān)連接；
[0030]所述輸出端口組包括N個輸出插槽，每個輸出插槽上有K個輸出端口，每個輸出插槽的K個輸出端口和所述N個第三光開關(guān)連接，2N/3個輸出插槽用于輸出各個維度的光信號，N/3個輸出插槽用于輸出需要進行下波的光信號或需要進行波長轉(zhuǎn)換的光信號。
[0031]結(jié)合第一方面的第七種可能的實現(xiàn)方式，在第一方面的第八種可能的實現(xiàn)方式中，所述交叉矩陣包括的K/3個第二光開關(guān)中相鄰的2個第二光開關(guān)合并為一個光開關(guān)，合并后的每個光開關(guān)對應六個波長，所述輸入分配矩陣包括的N個第一光開關(guān)中每個第一光開關(guān)拆分為兩個光開關(guān)，拆分后的每個光開關(guān)和合并后的每個光開關(guān)連接。
[0032]結(jié)合第一方面，在第一方面的第九種可能的實現(xiàn)方式中，
[0033]所述輸入端口組包括N個輸入插槽，每個輸入插槽上有K個輸入端口，其中，N/2個輸入插槽用于輸入各個維度的光信號，N/2個輸入插槽用于輸入需要進行上波的光信號或進行波長轉(zhuǎn)換之后的光信號，其中，所述N和K都為非零自然數(shù)；
[0034]所述輸入分配矩陣包括N個第一光開關(guān)，所述第一光開關(guān)的輸入端口數(shù)量為K個，所述第一光開關(guān)的輸出端口數(shù)量為K個，每個輸入插槽的K個輸入端口和所述N個第一光開關(guān)的輸入端口連接；
[0035]所述交叉矩陣包括K/2個第二光開關(guān)，所述第二光開關(guān)的輸入端口數(shù)量為2N個，所述第二光開關(guān)的輸出端口數(shù)量為2N個，每個第二光開關(guān)對應2個波長，每個第一光開關(guān)的K個輸出端口和所述K/2個第二光開關(guān)連接；
[0036]所述輸出分配矩陣包括N個第三光開關(guān)，所述第三光開關(guān)的輸入端口數(shù)量為K個，所述第三光開關(guān)的輸出端口數(shù)量為K個，每個第三光開關(guān)的K個輸入端口和所述K/2個第二光開關(guān)連接；
[0037]所述輸出端口組包括N個輸出插槽，每個輸出插槽上有K個輸出端口，每個輸出插槽的K個輸出端口和所述N個第三光開關(guān)連接，N/2個輸出插槽用于輸出各個維度的光信號，N/2個輸出插槽用于輸出需要進行下波的光信號或需要進行波長轉(zhuǎn)換的光信號。
[0038]結(jié)合第一方面，在第一方面的第十種可能的實現(xiàn)方式中，所述輸入分配矩陣和所述輸入端口組通過光纖交叉連接的方式連接，包括:
[0039]所述輸入端口組包括的N個輸入插槽,所述N個輸入插槽分別為:第一輸入插槽、第二輸入插槽、…、第N輸入插槽,每個輸入插槽上的K個輸入端口都分為N組,每個輸入插槽上的N組輸入端口分別為:第一組輸入端口、第二組輸入端口、…、第N組輸入端口，每組輸入端口都包括有K/N個輸入端口 ；所述輸入分配矩陣的N個第一光開關(guān)分別為:第一個第一光開關(guān)、第二個第一光開關(guān)、…、第N個第一光開關(guān)，其中，所述N和K都為非零自然數(shù)；
[0040]對于所述第一輸入插槽，所述第一輸入插槽的第一組輸入端口和所述第一個第一光開關(guān)連接，所述第一輸入插槽的第二組輸入端口和所述第二個第一光開關(guān)連接，…，所述第一輸入插槽的第N組輸入端口和所述第N個第一光開關(guān)連接；
[0041]對于所述第二輸入插槽，所述第二輸入插槽的第一組輸入端口和所述第二個第一光開關(guān)連接，所述第二輸入插槽的第二組輸入端口和所述第三個第一光開關(guān)連接，…，所述第二輸入插槽的第(N -1)組輸入端口和所述第N個第一光開關(guān)連接，所述第二輸入插槽的第N組輸入端口和所述第一個第一光開關(guān)連接；
[0042]對于所述第N輸入插槽，所述第N輸入插槽的第一組輸入端口和所述第N個第一光開關(guān)連接，所述第N輸入插槽的第二組輸入端口和所述第一個第一光開關(guān)連接，…，所述第二輸入插槽的第(N — I)組輸入端口和所述第(N — 2)個第一光開關(guān)連接，所述第二輸入插槽的第N組輸入端口和所述第(N — I)個第一光開關(guān)連接。
[0043]結(jié)合第一方面，在第一方面的第十一種可能的實現(xiàn)方式中，所述輸出端口組和所述輸出分配矩陣通過光纖交叉連接的方式連接，包括:
[0044]所述輸出端口組包括的N個輸出插槽，所述N個輸出插槽分別為:第一輸出插槽、第二輸出插槽、…、第