CN101123475A - 一种光纤通信系统中光路保护方法、装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及通信技术领域中一种光纤通信系统中光路保护方法、装置及系统。所述方法包括：首先，为多条工作光路配置一条或少于工作光路数量的保护光路；监控工作光路的状态，将故障光路上的光信号倒换到保护光路上。本发明实现了光纤通信系统中光路的N+1或N+M保护方案，在减少保护光路数量以及光纤数量的情况下，实现了有效监控每个工作和保护光路的状态。

Description

一种光纤通信系统中光路保护方法、装置及系统

技术领域

本发明涉及光网络通讯技术领域，尤其涉及一种光纤通信系统中光路保护方法、装置及系统。

背景技术

目前，运营商对于光纤线路以及设备端口保护越来越重视。因此，在传输设备中通常采用1+1或者1∶1的光纤保护方案。

1+1的方案为：配置一个主光纤，一个备用光纤，正常工作时，仅主用光纤发光工作，备用光纤不工作，当主光纤光路出现故障时，倒换到备用光纤。

1∶1的保护方案是主光纤和备用光纤同时工作，以主光纤业务为主，当主光纤故障时，将主光纤上的业务都倒换到备用光纤。

如图1所示为在树型组网中，采用1+1方式保护光纤主干线路的方案。局端采用两个模块工作，正常情况下只有光纤1发光工作，光纤2无光，处于备用状态，当光纤1光路出现故障时，系统将光路倒换到光纤2上。

由于业界当前采用1+1或者1∶1保护单元的设备为无源分光器件。该器件都没有智能处理功能，仅提供光路汇聚和分发，没有光路切换功能，只能由其他设备自行保证，如图1中的局端设备完成切换。如果图1中光路超过2路，则无源分光器件无法判断是否应该切换，或者应该切换到哪路光路。

另外，在目前接入网系统光纤接口较多的情况下，如果都采用1+1或1∶1的光纤保护方案则存在成本过高的问题，而且光纤使用的可靠性不高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光纤通信系统中光路保护方法、装置及系统。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种光纤通信系统中光路保护方法，包括：

为多条工作光路配置一条或少于工作光路数量的保护光路；

监控工作光路的状态，将故障光路上的信号倒换到保护光路上。

所述方法进一步包括：

监控工作光路输入状态，同时对输入的工作光路上的光信号进行光电转换。

所述方法进一步包括：

通过检测工作光路上是否存在光信号确定光路是否故障。

所述方法进一步包括：

监控工作光路输出状态，同时对输出的电信号转换成光信号。

所述方法还包括：

监控保护光路状态，在出现故障时，将所述保护光路的状态置为故障，取消其作为保护光路的使用。

所述方法进一步包括：

在故障光路上的信号倒换到保护光路时，检查保护光路的状态，如果保护光路故障，则寻找其他的状态正常保护光路进行倒换。

所述保护光路为专门设置的光路或在工作光路中指定任意一条或多条光路。

一种光纤通信系统中光路保护装置，包括：

光路保护模块，用于为多条工作光路配置一条或少于工作光路数量的保护光路，并监控工作光路的状态，将故障光路上的光信号倒换到保护光路上。

所述光路保护模块进一步包括：

光电转换单元，用于将输入光路的光信号转换为电信号，同时监控输入光路的状态作为光路切换的触发源；

电光转换单元，用于将交换单元输出的电信号转换为光信号后输出，同时监控输出光路的状态，在光路出现故障时通知控制单元；

控制单元，用于接收所述光电转换单元及电光转换单元监控的光路状态，根据所述监控到的光路状态控制切换单元的光路切换操作，指示切换单元将故障光路的信号倒换到具体的保护光路上；

切换单元，用于接收控制单元的切换命令，将出现故障的光路上的信号倒换到保护光路上，完成切换操作。

所述切换单元的切换方式包括：设置多路切换开关。

所述装置还包括：

一种光纤通信系统中光路保护系统，包括：

光路保护模块，用于为多条工作光路配置一条或少于工作光路数量的保护光路，并监控工作光路的状态，将故障光路上的光信号倒换到保护光路上；

系统控制单元，用于控制整个系统个单元工作状态，完成整个系统对外数据交互以及对系统内各模块的数据配置。

所述保护光路为独立设置的和工作光路相同的器件，在工作光路故障时替代工作光路工作。

所述保护光路为在工作光路中指定的任意一条或多条。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实现了光信通信系统中光路的N+1或N+M保护方案，在减少保护光路数量以及光纤数量的情况下，实现了有效监控每个工作和保护光路的状态。

本发明光路保护模块的优点在于：能够监控工作单元和保护单元，并自动进行切换，减少保护单元的数量，而且由于是有源控制，可以对保护光路和工作光路的数量进行配置以及配置切换策略等。

附图说明

图1为现有技术1+1光纤保护方案示意图；

图2为本发明所述系统一种N+1保护方案结构示意图；

图3为本发明所述系统组成及工作原理示意图；

图4为本发明所述方法一种实施例操作流程图。

具体实施方式

本发明提供一种光纤通信系统中光路保护系统，所述系统提供了N+1或N+M(M是保护单元，N＞M＞1)的保护方案，一种N+1保护方案实施例如图2所示，图2中：A、B为光纤接入单元，即下文所述的工作光路、输入光路、输出光路；C为系统控制单元；D为N+1光路保护模块；E为备用保护单元，即保护光路。图2所示的光纤接入方式中引入了备用单元E和N+1光路保护模块D；

其中E单元是选配单元，用户也可以指定A或者B中的某个光路为保护光路。所述E单元的作用在于采用和工作单元相同的器件，可以在工作单元故障时替代工作单元工作，是一个独立的备用模块，如果用户选择工作模块A或者B的某些端口设置为保护端口使用，则E单元可以不配置；

所述D模块为光路保护模块，主要针对工作光路、保护光路和输出光路的状态进行检测，实现工作光路和保护光路的切换。

所述C单元为系统控制核心，用于监控包括A，B，D，E等模块的工作状态，完成整个系统对外数据交互以及对系统内各模块的数据配置，将保护策略下发到各工作光路和保护光路。

图2中假设A、B的光路都为工作光路，用户通过C单元配置了保护光路为E单元，将光路引入N+1光路保护模块D。N+1保护模块D的主要功能是，可以将接入的光纤统一管理起来，同时监控接入光纤的光路状态。当D模块监测到从A、B等输入到D模块的光路出现故障后，启动保护操作，将光路切换到备用单元，保证在1，2，3，4光路中业务可以维持。

所述N+1光路保护模块D的组成如图3所示，具体操作原理如下所述：

在N+1保护模块D的输入端设置有光电转换单元，用于将所有的输入光路和保护光路的光信号转换为电信号，同时负责监控输入光路的状态作为光路切换的触发源；

所述D模块在输出端设置有电光转换单元，用于将交换单元选择输出的电信号转换为光信号后输出。同时负责监控输出光路的状态，在光路出现故障时通知控制单元；

所述D模块中还设置有控制单元，用于接收所述光电转换单元及电光转换单元监控的光路状态，根据所述监控到的光路状态控制切换单元的光路切换操作，指示切换单元将故障光路上的信号切换到具体的保护光路上；在保护光路存在多条时，所述保护光路的选择可以通过预先设定保护光路优先级，按照优先级顺序来选择；

所述D模块中还设置有切换单元，是一些电信号切换单元的组合，可以实现矩阵交叉功能，主要用于接收控制单元的切换命令，将出现故障的光路上的信号切换到与其具有保护关系的光路上，完成切换操作。切换方式可以通过设置多路切换开关，如继电器等电子切换设备来实现。

所述D模块完成光路保护的工作原理为：

光电转换单元首先检测输入的光路是否有光信号，同时进行光电转换。若无光信号，则通知控制单元具体哪一条光路故障，由控制单元指示切换单元将该光路上的信号切换到保护光路上。光电转换单元同时检测保护光路的状态，若保护光路故障，则通知控制单元，由控制单元将该保护光路的状态置为故障，取消其作为保护光路使用。在工作光路故障时，需要同时检查保护光路是否故障，如果故障，则需要选择下一个保护光路，选择的顺序可以预定规则，如：根据保护光路的序号选择等。若所述系统采用N+M保护方案，则在选择保护光路时，任意选择一条光路，或按照保护光路的优先级选择一条光路。输出端的电光转换单元将接收到的电信号转换为光信号后输出，同时检测输出光路是否故障，若输出光路故障，同样通知控制单元，按照上述方法执行光路切换操作。当检测到输入光路有光信号时，将光信号还原为电信号，通过切换单元输出，再由电光转换单元完成电信号到光信号的转换后输出。

本发明提供一种光纤通信系统中光路保护方法，所述方法一种实施例操作流程如图4所示，包括如下步骤：

步骤1：光路保护模块检测输入光路及保护光路状态，并对输入的光信号进行光电转换；

光路保护模块通过检测输入光路中是否存在光信号判断输入光路是否故障；

步骤2：若检测输入光路中无光信号，则将故障光路上的光信号倒换到保护光路上；

光路保护模块当判断某路输入光路无光信号时，则可确定该光路故障，则将当前故障光路上传输的光信号倒换到保护光路上。

若采用N+M保护方案，则按照保护光路的优先级选择一条光路，或任选一条光路进行倒换。

如果保护光路故障，则将所述保护光路的状态置为故障，取消其作为保护光路使用。在工作光路故障时，需要同时检查保护光路是否故障，如果故障，则需要选择下一个保护光路，选择的顺序可以预定规则，如：根据保护光路的序号选择等。

步骤3：若输入端光电转换单元检测到光路中存在光信号，则不执行倒换操作，直接输出。

步骤4：输出端将接收到的电信号转换为光信号后输出，同时检测输出光路的状态。

此处可以检测输出的光信号状态。当检测到存在故障光路时，执行如步骤2同样的切换操作。

综上所述，本发明实现了光信通信系统中光路的N+1或N+M保护方案，在减少保护光路数量以及光纤数量的情况下，实现了有效监控每个工作和保护光路的状态。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (13)

1.一种光纤通信系统中光路保护方法，其特征在于，包括：

为多条工作光路配置一条或少于工作光路数量的保护光路；

监控工作光路的状态，将故障光路上的信号倒换到保护光路上。

2.如权利要求1所述的一种光纤通信系统中光路保护方法，其特征在于，所述方法进一步包括：

监控工作光路输入状态，同时对输入的工作光路上的光信号进行光电转换。

3.如权利要求1或2所述的一种光纤通信系统中光路保护方法，其特征在于，所述方法进一步包括：

通过检测工作光路上是否存在光信号确定光路是否故障。

4.如权利要求2所述的一种光纤通信系统中光路保护方法，其特征在于，所述方法进一步包括：

监控工作光路输出状态，同时将输出的电信号转换成光信号。

5.如权利要求1所述的一种光纤通信系统中光路保护方法，其特征在于，所述方法还包括：

监控保护光路状态，在出现故障时，将所述保护光路的状态置为故障，取消其作为保护光路的使用。

6.如权利要求1所述的一种光纤通信系统中光路保护方法，其特征在于，所述方法进一步包括：

在故障光路上的信号倒换到保护光路时，检查保护光路的状态，如果保护光路故障，则寻找其他的状态正常保护光路进行倒换。

7.如权利要求1所述的一种光纤通信系统中光路保护方法，其特征在于，所述保护光路为专门设置的光路或在工作光路中指定的任意一条或多条光路。。

8.一种光纤通信系统中光路保护装置，其特征在于，包括：

光路保护模块，用于为多条工作光路配置一条或少于工作光路数量的保护光路，并监控工作光路的状态，将故障光路上的光信号倒换到保护光路上。

9.如权利要求8所述的一种光纤通信系统中光路保护装置，其特征在于，所述光路保护模块进一步包括：

光电转换单元，用于将输入光路的光信号转换为电信号，同时监控输入光路的状态作为光路切换的触发源；

电光转换单元，用于将交换单元输出的电信号转换为光信号后输出，同时监控输出光路的状态，在光路出现故障时通知控制单元；

控制单元，用于接收所述光电转换单元及电光转换单元监控的光路状态，根据所述监控到的光路状态控制切换单元的光路切换操作，指示切换单元将故障光路的信号倒换到具体的保护光路上；

切换单元，用于接收控制单元的切换命令，将出现故障的光路上的信号倒换到保护光路上，完成切换操作。

10.如权利要求9所述的一种光纤通信系统中光路保护装置，其特征在于，所述切换单元的切换方式包括：设置多路切换开关。

11.一种光纤通信系统中光路保护系统，其特征在于，包括：

光路保护模块，用于为多条工作光路配置一条或少于工作光路数量的保护光路，并监控工作光路的状态，将故障光路上的光信号倒换到保护光路上；

系统控制单元，用于控制整个系统各单元工作状态，完成整个系统对外数据交互以及对系统内各模块的数据配置。

12.如权利要求11所述的一种光纤通信系统中光路保护系统，其特征在于，所述保护光路为独立设置的和工作光路相同的器件，在工作光路故障时替代工作光路工作。

13.如权利要求11所述的一种光纤通信系统中光路保护系统，其特征在于，所述保护光路为在工作光路中指定的任意一条或多条光路。

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