CN102742199A - 光分插复用器分支单元及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种光分插复用器分支单元及其控制方法。光分插复用器分支单元包括：4个波分复用器WDM1至WDM4和第一光开关模块，其中WDM1至WDM4，用于信号的分波和合波；第一光开关模块，用于控制出入WDM的信号的通断，其中第一光开关模块包括端口1至端口4，端口分别与WDM1至WDM4的输入端或输出端连接，端口之间内部连接状态包括状态1和状态2，其中状态1中端口1和端口2连通且端口3和端口4连通，状态2中端口3和端口2连通、或端口4和端口1连通、或端口3和端口2连通且端口4和端口1连通。上述技术方案的OADM BU结构简单，易于控制且容灾能力强。
Description
技术领域
本发明涉及光纤通信领域，并且更具体地，涉及海缆网络中光分插复用器分支单元及该光分插复用器分支单元的控制方法。
背景技术
随着信息技术的快速发展，海缆网络覆盖了全球各大海域，海缆光纤通信系统一般采用密集波分复用（DWDM，Dense Wavelength DivisionMultiplexing）技术，通信量一般超过数Tbit/s（太比特/秒）以上，已经成为承载国际通信业务的主要通信网络。受成本、系统可靠性等因素的限制，有中继的海缆系统通常容纳2～8个光纤纤对，每个纤对承载了上波和下波。为了实现有限的多个点到点之间的光纤纤对连接，可以在网络中应用上下纤对型BU（Branching Unit，分支单元）。举例来说，OADM（Optical Add-DropMultiplexer，光分插复用器）BU是现有技术中应用的上下纤对型BU。可以为有限的光纤纤对提供更灵活的连接能力，从而使得多个站点可以共享同一纤对上的容量。
虽然使用OADM BU（光分插复用器分支单元）有效降低了增加光纤纤对的成本，且减少业务绕行降低传输时延，然而现有技术中的OADMBU同时给网络设计和管理带来更大的困难和挑战，尤其体现在容灾和非线性管理方面.
图1是现有技术中的OADM BU的组网场景的示意图。图1的海缆系统中包括信号上下的A、B和C三个站点，OADM BU 10和用于信号中继的光中继器11至15。其中，OADM BU 10与站点连接的一侧端口，在上下文中可以分别称为A端、B端和C端。信号可以通过OADM BU 10从A站到达B站，A站到达C站，或者C站到达B站。海缆系统通常包括双向通信的上下纤对，由此，信号还可以经同一OADM BU 10从B站到达A站、B站到达C站，或者C站到达A站。图1中以X作为示意性的故障点，指示网络故障，例如断缆或漏电，业务光无法到达预定侧。其中，故障点1指示A站至OADM BU 10之间的网络故障，故障点2指示B站至OADM BU 10之间的网络故障，故障点3指示C站至OADM BU 10之间的网络故障。此处，将A站和B站之间的网络通路称为干路，C站到OADM BU 10之间的网络通路称为支路。
如图1所示的现有技术中的OADM BU的组网场景中，当干路A站点到OADM BU 10之间发生例如断缆或者漏电（Shunt fault）故障情况，A侧的业务光无法到达OADM BU 10，那么OADM BU 10到B站点方向的存活业务只有C站点上波业务。海缆光中继器13和14工作在深度饱和情况下，总输出功率恒定，由于失去A站点到B站点的穿通业务信号，这将导致C站点到B站点的业务信号被放大到更大倍数，信号单波光功率增加，有可能导致很高的非线性传输代价使得系统性能劣化，影响到C站点和B站点之间的正常通信。
此外，海缆维修周期通常需要1～2周，在例如出于安全原因需要A端掉电时的维修期间，在不增加成本，例如不增加备用光纤纤对的情况下，保证B、C站点的业务通信正常显得尤为重要。现有技术中的OADM BU此时无法保障B和C站点的业务通信。
现有技术的OADM BU复杂度高，存在诸多不足。例如在上述两种情形下，OADMBU的结构导致了容灾能力差。
发明内容
本发明实施例提供一种OADM BU，能够在降低OADM BU结构复杂度的同时降低光缆故障对OADM BU其它支路之间通信的影响。
一方面，提供了一种光分插复用器分支单元OADM BU，包括：4个波分复用器WDM1至WDM4和第一光开关模块，其中WDM1至WDM4，用于信号的分波和合波；第一光开关模块，用于控制出入WDM的信号的通断，其中第一光开关模块包括端口1至端口4，端口分别与WDM1至WDM4的输入端或输出端连接，端口之间内部连接状态包括状态1和状态2，其中状态1中端口1和端口2连通且端口3和端口4连通，状态2中端口3和端口2连通、或端口4和端口1连通、或端口3和端口2连通且端口4和端口1连通，其中当检测到光分插复用器分支单元输入信号正常时，第一光开关模块置为状态1；或者当检测到光分插复用器分支单元输入信号故障时，第一光开关模块置为状态2。
另一方面，提供了一种上述光分插复用器分支单元的控制方法，方法包括：当确定输入光分插复用器分支单元的信号正常时，将第一光开关模块置于状态1；当确定输入光分插复用器分支单元的信号故障时，将第一光开关模块置于状态2。
上述技术方案可以提供一种海缆OADM系统中的OADM BU，结构简单，易于控制，从而使得通过所述OADM BU的控制方法，具有方法简单，低功耗，需求空间小，且在不依赖增加备份光纤纤对的情况下，容灾能力强的特点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是现有技术中的OADM BU的组网场景的示意图。
图2是现有技术中具有故障容灾能力的OADM BU的示意结构图。
图3是本发明实施例的具有干路故障容灾能力的OADM BU的示意结构图。
图4A至图4D是本发明实施例OADM BU的开关模块的状态示意图。
图5是本发明另一实施例的具有支路故障容灾能力的OADM BU的示意结构图。
图6是本发明实施例的OADM BU的另一光开关模块的示意图。
图7A至图7D是本发明实施例的OADM BU的又一光开关模块的示意图。
图8A至图8C是本发明实施例的OADM BU用于实施干路故障容灾时的示意图。
图9A至图9B是本发明实施例的OADM BU用于实施支路故障容灾时的示意图。
图10A至图10B是本发明另一实施例的OADM BU用于实施支路故障容灾时的示意图。
图11是本发明实施例的OADM BU的控制方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本文中术语“系统”和“网络”在本文中常被可互换使用。本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
本发明实施例中的OADM BU的组网场景同现有技术中的OADM BU的组网场景。
图2是现有技术中具有故障容灾能力的OADM BU 20的控制方法的示意结构图。
在正常情况下，WDM信号S1从A端输入，经过分路器21后WDM信号被分为两部分，一部分通过EDFA（Erbium Doped Fiber Amplifier，掺铒光纤放大器）22放大，然后经过带阻滤波器23，特定波长业务被阻断，剩余波长信号经过耦合器24到达B端；分路器21分出的另一部分WDM信号经过带通滤波器27滤波，滤波后的特定波长业务信号S4（DROP信号，下波信号）到达C端下波。另外，从C端有特定波长信号S3（ADD信号，上波信号）经过EDFA 26放大，然后经过带通滤波器25，最后通过耦合器24与A端穿通波长信号合路后作为S2输出到达B端。
举例来说，当OADM BU的A侧发生断缆故障时，A端口无输入信号S1，此时系统控制EDFA 22输出自发辐射噪声光（ASE，AmplifiedSpontaneous Emission Noise），经过带阻滤波器23，滤波后的噪声功率等于正常情况下WDM信号经过带阻滤波器23的总功率，然后和B端经过带通滤波器25后的S3信号光在耦合器24合路，实现保持上波（ADD）信号光在总光功率中的比例不变，使得其在链路中维持原有的功率水平，传输性能保持稳定。
同理，当OADM BU的C侧发生断缆故障时，C侧上波（ADD）端口无输入信号S3，此时系统控制EDFA 26输出自发辐射噪声光，经过带通滤波器25，滤波后的噪声功率等于正常情况下S3（ADD）信号经过带通滤波器25的总功率，然后和A端穿通过来的干路信号光在耦合器24合路，实现穿通信号光在总光功率中的比例不变，使得其在链路中维持原有的功率水平，传输性能保持稳定。
上述技术方案每纤对OADM需要集成4个EDFA（图2中只示出A端到B端、C端到B端一个方向），每个EDFA中都包含耦合器、隔离器、掺铒光纤、增益平坦滤波器、泵浦激光器、光探测器等诸多光器件，而且泵浦激光器需要复杂的驱动电路，增加了设备复杂度，会导致以下几个方面的不足：
◆需求更大的空间以容纳众多的光器件
◆EDFA引入自发辐射噪声
◆显著增加产品失效率
◆设备功耗增加以及散热困难
◆所集成EDFA的性能需求与上下波数相关，需情景定制设计，不具有普适性
◆支路C只有窄带上下波信号，因此支路的光中继器与干路不同，增加光中继器备件类型需求。
本发明针对上述技术方案的不足，提供了一种OADM BU，能够解决上述不足。
图3是本发明实施例的具有干路故障容灾能力的OADM BU 30的示意图。
OADM BU 30可以由一个或多个基本单元构成。基本单元如图3所示包括4个波分复用器WDM1至WDM4和光开关模块31构成。光开关模块31在上下文中也称为第一光开关模块。4个波分复用器功能相同，实现信号的分波和合波。其中信号可以包括例如上、下波信号、穿通波信号和/或假负载信号。光开关模块31可以控制出入WDM的信号的通断。光开关模块31包括4端口，分别与WDM的输入端或输出端连接。可以配置端口之间的连接关系，且至少可配置成两种状态。
图4A至图4D是本发明实施例的OADM BU的光开关模块31的状态示意图。如图4A所示的状态1：端口1到端口2连通，端口3到端口4连通；状态2包括三种可选状态，如图4B所示：端口4和端口1连通；或者如图4C所示：端口3到端口2连通，或者如图4D所示：端口4和端口1连通且端口3到端口2连通。本发明实施例OADM BU的开关模块至少包括两种状态，其中包括状态1，还包括上述图4B至图4D所示的状态中的其中一种。作为本发明实施例OADM BU的开关模块的一种实现方式，可以是包括上述两种状态的开关器件。
光开关模块31与4个波分复用器WDM1至WDM4连接关系如图3。WDM1的输入端与第一信号连接，WDM1的输出端1与光开关模块31的端口1连接，WDM1的输出端2与WDM4的输入端1连接；WDM2的输入端1与光开关模块31的端口2连接，WDM2的输入端2与WDM3的输出端1连接，WDM2的输出端与第二信号连接；WDM3的输入端与第三信号连接，WDM3的输出端1与WDM2的输入端2连接，WDM3的输出端2与光开关模块31的端口3连接；WDM4的输入端1与WDM1的输出端2连接，WDM4的输入端2与光开关模块31的端口4连接，WDM4的输出端与第四信号连接，光开关模块31的端口1与WDM1的输出端1连接，光开关模块31的端口2与WDM2的输入端1连接，光开关模块31的端口3与WDM3的输出端2连接，光开关模块31的端口4与WDM4的输入端2连接。
图3中的S1指代从A端输入OADM BU 30的第一信号，包括A端和B端之间的穿通信号和/或A端到C端的下波信号。S2是OADM BU 30输出到B端的第二信号，包括A端和B端之间的穿通信号和/或C端到B端的上波信号。S3是从C端上波端口输入OADM BU 30的第三信号，包括上波信号和/或假负载信号。S4是从OADM BU 30输出到C端下波端口的第四信号，包括下波信号和/或假负载信号。
如图3所示，在正常情况下，穿通信号从A端输入，经过WDM1,经过处于状态1的光开关模块31，此时端口1和端口2连通，经过WDM2，从B端输出；下波信号从A端输入经过WDM1，然后经过WDM4从C端下波端口输出；上波信号从C端上波端口输入，经过WDM3，然后经过WDM2从B端输出；假负载信号从C端上波端口输入，经过WDM3，然后经过光开关模块31连通的端口3和端口4，再经过WDM4，然后从C端下波端口输出。
举例来说，在A侧发生例如断缆故障的情况下，穿通信号和下波信号无法到达OADM的A端，A端与C端以及A端与B端之间通信中断。此时，C端到B端的信号会受到影响，例如经中继器放大后单波功率过高，如果要保持C端到B端通信正常，需把光开关模块31的状态切换到状态2。比如可以从C侧或B侧发送命令（command）信号给OADM BU以改变光开关模块31的状态。这时信号流向如下：上波信号流向不变；假负载光信号从C端上波端口输入，经过WDM3，然后经过光开关模块31，其中端口2和端口3连通，再经过WDM2，然后从B端输出。这时上波信号从B端输出占总光功率的比例与正常情况下的比例一样，使得其在链路中维持原有的功率水平，传输性能保持稳定。这样就实现了A侧干路故障容灾功能。
本发明实施例能够提供一种海缆OADM系统中的OADM BU，结构简单，易于控制，从而使得利用所述OADM BU的控制方法，具有方法简单，低功耗，需求空间小，不依赖OADM上下波数，容灾能力强的特点。
相似地，根据本发明另一实施例变更光开关模块31与波分复用器的连接关系可实现支路故障容灾功能。图5是实现支路故障容灾能力的OADMBU 50的示意结构图。
OADM BU 30和OADM BU 50中的WDM1至WDM4和光开关模块31相同或相似，不同之处在于WDM1至WDM4和光开关模块31之间的连接关系。
WDM1的输入端与第一信号连接，WDM1的输出端1与WDM2的输入端连接，WDM1的输出端2与光开关模块31的端口3连接；WDM2的输入端1与WDM1的输出端1连接，WDM2的输入端2与光开关模块31的端口2连接，WDM2的输出端与第二信号连接；WDM3的输入端与第三信号连接，WDM3的输出端1与光开关模块31的端口1连接，WDM3的输出端2与WDM4的输入端2连接；WDM4的输入端1与光开关模块31的端口4连接，WDM4的输入端2与WDM3的输出端2连接，WDM4的输出端与第四信号连接；光开关模块31的端口1与WDM3的输出端1连接，光开关模块31的端口2与WDM2的输入端2连接，光开关模块31的端口3与WDM1的输出端2连接，光开关模块31的端口4与WDM4的输入端1连接。
如图5所示，在正常情况下，穿通信号从A端输入，经过WDM1和WDM2，从B端输出；下波信号从A端输入经过WDM1，经过处于状态1的光开关模块31，此时端口3和端口4连通，然后经过WDM4从C端下波端口输出；上波信号从C端上波端口输入，经过WDM3，然后经过光开关模块31连通的端口1和端口2，再经过WDM2从B端输出；假负载信号从C端上波端口输入，经过WDM3，再经过WDM4，然后从C端下波端口输出。
举例来说，在C侧发生例如断缆故障的情况下，例如从A端到C端的下波信号无法到达OADM BU 50的C端或从C端到B端的上波信号无法到达OADM BU 50的B端，A端与C端以及C端与B端之间通信中断。此时，A端到B端的信号会受到影响，例如经中继器放大后单波功率过高，如果要保持A端到B端通信正常，需把光开关模块31的状态切换到状态2。比如可以从A侧或B侧发送命令（command）信号给OADM BU 50以改变光开关模块31的状态。这时信号流向如下：穿通信号流向不变；下波信号经WDM1，经光开关模块31的连通的端口3和端口2，再经WDM2，从B端输出。这时穿通信号从B端输出占总光功率的比例与正常情况下的比例一样，使得其在链路中维持原有的功率水平，传输性能保持稳定。这样就实现了C侧支路断缆时的容灾功能。
本发明实施例能够提供一种海缆OADM系统中的OADM BU，结构简单，易于控制，从而使得利用所述OADM BU的控制方法，具有方法简单，低功耗，需求空间小，不依赖OADM上下波数，容灾能力强的特点。
当一个OADM BU包括两个光开关模块和4个WDM，且两个光开关模块与4个WDM的连接方法分别如图3的OADM BU 30和和图5的OADMBU 50中所示时，通过控制每个光开关模块在两种状态之间切换，该OADMBU可以具有干路和支路故障容灾能力。
上述技术方案中的OADM BU的光开关模块31可以通过具有图4A至图4D所示的两种状态的功能模块实现，还可以由其它方式实现，如下图6或图7A至图7D中的光开关模块所示。
图6是本发明实施例的OADM BU的光开关模块60的示意图。
如图6所示，光开关模块60包括第一光耦合器61和第二光耦合器62，和1个光阻断器63。
第一耦合器61和第二耦合器62分别包括2个端口，为了方便说明，下面的连接关系中以输入端和输出端以示区别，具体功能上是用于输入还是输出取决于光开关模块60的端口上信号的方向。
第一光耦合器61的输入端与光开关模块60的端口1连接，第一光耦合器61的输出端与端口2连接，第二光耦合器62的输入端与端口3连接，第二光耦合器62的输出端与端口4连接，所述光阻断器63的输出端和输入端分别连接在所述第一光耦合器61的输入端和第二光耦合器62的输出端。
状态1中所述光阻断器63保持所述第一光耦合器61的输入端和所述第二光耦合器62的输出端断路，状态2中所述光阻断器63保持所述第一光耦合器61的输入端和所述第二光耦合器62的输出端连接。
当处于状态1时，光开关模块60的端口1和端口2连通，端口3和端口4连通。当处于状态2时，光开关模块60的端口1和端口4连通，端口3经第二光耦合器62、阻断器63和第一光耦合器61与端口2连通。
光可调衰减器（VOA，Variable Optical Attenuator）可以用作光阻断器使用，通常具有低功耗的特性，比如相关领域中基于电吸收技术的VOA只需要5V驱动电压，65mA驱动电流，由此可以进一步降低功耗。
本发明实施例能够提供一种OADM BU中的光开关模块，使得OADM
BU结构简单，易于控制，从而使得利用所述OADM BU的控制方法，具有方法简单，低功耗，需求空间小，不依赖OADM上下波数，容灾能力强的特点。
图7A至图7D是本发明实施例的OADM BU的光开关模块70的示意图。如图7A至图7D所示，光开关模块（Optical Switch module）70包括1个光耦合器71和1个光开关（Optical Switch）72，不同之处在于图7A和图7B指示一种连接关系下的状态1和状态2，图7C和图7D指示另一种连接关系下的状态1和状态2。
光开关72包括3个端口，具体是功能上用于输入还是输出取决于光开关模块60的端口上信号的方向。为方便说明，以下述条件进行描述：状态1时信号从光开关模块70的端口1输入，状态2时信号从光开关模块70的端口3输入。
如图7A所示，光开关72包括输入端1、输入端2和输出端，所述光开关72的输入端1与光开关模块70的端口1连接，所述光开关72的输出端与光开关模块70的端口2连接，所述光开关72的输入端2和所述光耦合器71的输出端连接，所述光耦合器71输出端与光开关模块70的端口4连接，所述光耦合器71的输入端与光开关模块70的端口3连接。
当处于状态1时，如图7A所示，状态1中所述光开关72的输入端1与输出端连接，光开关模块70的端口1和端口2连通，端口3和端口4连通；当处于状态2时，如图7B所示，状态2中所述光开关72的输入端1与输出端断路，所述光开关72的输入端2与所述输出端连接，光开关模块70的端口3经光耦合器71、光开关72的输入端2和输出端与光开关模块70的端口2连通。
如图7C所示，光开关72包括输出端1、输出端2和输入端，所述光开关72的输入端与光开关模块70的端口3连接，所述光开关72的输出端1与光开关模块70的端口4连接，所述光开关72的输出端2和所述光耦合器的输入端连接，所述光耦合器的输入端与光开关模块70的端口1连接，所述光耦合器的输出端与光开关模块70的端口2连接。
当处于状态1时，如图7C所示，光开关模块70的端口1经光耦合器71与光开关模块70的端口2连通，状态1中所述光开关72的输入端与输出端1连接，也就是光开关模块70的端口3和端口4连通。当处于状态2时，如图7D所示，状态2中所述光开关72的输入端与输出端1断路，所述光开关72的输入端与所述输出端2连接，光开关模块70的端口3经光开关的输入端、输出端2和光耦合器71、与光开关模块70的端口2连通。
本发明实施例能够提供一种OADM BU中的光开关模块，使得OADMBU结构简单，易于控制，从而使得利用所述OADM BU的控制方法，具有方法简单，低功耗，需求空间小，不依赖OADM上下波数，容灾能力强的特点。
图8A至图8C是本发明实施例的OADM BU 80用于实施干路故障容灾时的示意图，其中OADM BU 80包括了图3所示的两个基本单元的OADMBU 30，一组为WDM1至WDM4和光开关模块31（上下文中也称为第一开关模块），另一组为WDM5至WDM8和光开关模块32（上下文中也称为第二开关模块），分别应用在同一光纤对的不同方向上，互为镜像。
其中信号S5至S8与S1至S4对应，S5指代从B端输入OADM BU 80的第五信号，包括B端和A端之间的穿通信号和/或B端到C端的下波信号。S6是OADM BU 80输出到A端的第六信号，包括B端到A端的穿通信号和/或C端到B端的上波信号。S7是从C端上波端口输入OADM BU 80的第七信号，包括上波信号和/或假负载信号。S8是从OADM BU 80输出到C端下波端口的第八信号，包括下波信号和/或假负载信号。
WDM1的输入端与第一信号连接，WDM1的输出端1与光开关模块31的端口1连接，WDM1的输出端2与WDM4的输入端1连接；
WDM2的输入端1与光开关模块31的端口2连接，WDM2的输入端2与WDM3的输出端1连接，WDM2的输出端与第二信号连接；
WDM3的输入端与第三信号连接，WDM3的输出端1与WDM2的输入端2连接，WDM3的输出端2与光开关模块31的端口3连接；
WDM4的输入端1与WDM1的输出端2连接，WDM4的输入端2与光开关模块31的端口4连接，WDM4的输出端与第四信号连接；
光开关模块31的端口1与WDM1的输出端1连接，光开关模块31的端口2与WDM2的输入端1连接，光开关模块31的端口3与WDM3的输出端2连接，光开关模块31的端口4与WDM4的输入端2连接；
WDM5的输入端与第五信号连接，WDM5的输出端1与光开关模块32的端口2连接，WDM5的输出端2与WDM6的输入端1连接；
WDM6的输入端1与光开关模块32的端口1连接，WDM6的输入端2与WDM7的输出端1连接，WDM6的输出端与第六信号连接；
WDM7的输入端与第七信号连接，WDM7的输出端1与WDM6的输入端2连接，WDM7的输出端2与光开关模块32的端口4连接；
WDM8的输入端1与WDM5的输出端2连接，WDM8的输入端2与光开关模块32的端口3连接，WDM8的输出端与第八信号连接；
光开关模块32的端口1与WDM6的输入端1连接，光开关模块32的端口2与WDM5的输出端1连接，光开关模块32的端口3与WDM8的输入端2连接，光开关模块32的端口4与WDM7的输出端2连接。
图8A中，OADM BU 80的光开关模块31和光开关模块32工作在状态1，指示海缆网络正常工作时，OADM BU 80的工作状态。
图8B中，当海缆网络A端信号S 1故障时，OADM BU 80的光开关模块31工作在状态2，光开关模块32工作在状态1。这时从C端到B端的假负载信号通过光开关模块31连通的端口3和端口2经WDM2绕行到B端输出，填补了损失的A端到B端的穿通信号，使得C端到B端的上波信号功率所占比例保持恒定。
与图8B不同，当海缆网络A端信号S 1故障时，图8C中OADM BU 80的光开关模块31和光开关模块32同时工作在状态2。这时从C端到B端的假负载信号经WDM3，通过光开关模块31连通的端口3和端口2经WDM2绕行到B端输出，填补了损失的A端到B端的穿通信号，使得C端到B端的上波信号功率所占比例保持恒定；同时原有B到A的穿通信号光也经WDM5、以及光开关模块32的连通的端口2和端口3，再次经过WDM8，被环回到C端输出。如果站点C与站点A之间有其它备份路由，则可以把S3中的假负载信号用A到B穿通信号替代，则构成A经C到B的双向穿通路由，挽回A侧断缆造成的AB穿通业务损失。
类似地，当B端信号S5故障时，光开关模块31和32与图8B和图8C中的光开关模块31和32形成镜像，为避免赘述，此处省略附图。
本发明实施例能够提供一种OADM BU，结构简单，易于控制，从而使得利用所述OADM BU的控制方法，具有方法简单，低功耗，需求空间小，不依赖OADM上下波数，容灾能力强的特点。
图9A和图9B是本发明实施例的OADM BU用于实施支路故障容灾时的示意图。其中OADM BU 90包括了图5所示的两个基本单元的OADM BU50，一组为WDM1至WDM4和光开关模块31，另一组为WDM5至WDM8和光开关模块32，连接在A端和B端的双向光纤对上。
WDM1的输入端与第一信号连接，WDM1的输出端1与WDM2的输入端连接，WDM1的输出端2与光开关模块31的端口2连接；
WDM2的输入端1与WDM1的输出端1连接，WDM2的输入端2与光开关模块31的端口3连接，WDM2的输出端与第二信号连接；
WDM3的输入端与第三信号连接，WDM3的输出端1与光开关模块31的端口4连接，WDM3的输出端2与WDM4的输入端2连接；
WDM4的输入端1与光开关模块31的端口1连接，WDM4的输入端2与WDM3的输出端2连接，WDM4的输出端与第四信号连接。
光开关模块31的端口1与WDM4的输入端1连接，光开关模块31的端口2与WDM1的输出端2连接，光开关模块31的端口3与WDM2的输入端2连接，端口4与WDM3的输出端1连接；
WDM5的输入端与第五信号连接，WDM5的输出端1与WDM6的输入端连接，WDM5的输出端2与光开关模块32的端口3连接；
WDM6的输入端1与WDM5的输出端1连接，WDM6的输入端2与光开关模块32的端口2连接，WDM6的输出端与第六信号连接；
WDM7的输入端与第七信号连接，WDM7的输出端1与光开关模块32的端口1连接，WDM7的输出端2与WDM8的输入端2连接；
WDM8的输入端1与光开关模块32的端口4连接，WDM8的输入端2与WDM7的输出端2连接，WDM8的输出端与第八信号连接。
光开关模块32的端口1与WDM7的输出端1连接，光开关模块32的端口2与WDM6的输入端2连接，光开关模块32的端口3与WDM5的输出端2连接，光开关模块32的端口4与WDM8的输入端1连接。
图9A中，OADM BU 90的光开关模块31和光开关模块32工作在状态1，也就是端口1和端口2连通，且端口3和端口4连通。图9A示出海缆网络正常工作时，OADM BU 90的工作状态。
图9B中，OADM BU 90的光开关模块31和光开关模块32工作在状态2，也就是至少端口2和端口3连通，且端口1和端口2断路以及端口3和端口4断路。图9B示出海缆指示海缆网络中来自C端的信号S3和S7同时故障时，OADM BU 90的工作状态。
本发明实施例能够提供一种OADM BU，结构简单，易于控制，从而使得利用所述OADM BU的控制方法，具有方法简单，低功耗，需求空间小，不依赖OADM上下波数，容灾能力强的特点。
图10A和图10B是本发明又一实施例的OADM BU 10用于实施支路故障容灾时的示意图。OADM BU 10是OADM BU 90的等效替代，不同之处在于OADM BU内部WDM和光开关模块的连接关系。
WDM1的输入端与第一信号连接，WDM1的输出端1与WDM2的输入端连接，WDM1的输出端2与WDM4的输入端1连接；
WDM2的输入端1与WDM1的输出端1连接，WDM2的输入端2与WDM3的输出端1连接，WDM2的输出端与第二信号连接；
WDM3的输入端与光开关模块31的端口3连接，WDM3的输出端1与WDM2的输入端2连接，WDM3的输出端2与WDM4的输入端2连接；
WDM4的输入端1与WDM1的输出端2连接，WDM4的输入端2与WDM3的输出端2连接，WDM4的输出端与光开关模块31的端口2连接。
光开关模块31的端口1与第四信号连接，光开关模块31的端口2与WDM4的输出端连接，光开关模块31的端口3与WDM3的输入端连接，光开关模块31的端口4与第三信号连接。
WDM5的输入端与第五信号连接，WDM5的输出端1与WDM6的输入端连接，WDM5的输出端2与WDM8的输入端1连接；
WDM6的输入端1与WDM5的输出端1连接，WDM6的输入端2与WDM7的输出端1连接，WDM6的输出端与第六信号连接；
WDM7的输入端与光开关模块32的端口2连接，WDM7的输出端1与WDM6的输入端2连接，WDM7的输出端2与WDM8的输入端2连接；
WDM8的输入端1与WDM5的输出端2连接，WDM8的输入端2与WDM7的输出端2连接，WDM8的输出端与光开关模块32的端口3连接。
光开关模块32的端口1与第七信号连接，光开关模块32的端口2与WDM7的输入端连接，光开关模块32的端口3与WDM8的输出端连接，光开关模块32的端口4与第八信号连接。
图10A中，OADM BU 10的光开关模块31和光开关模块32工作在状态1，也就是端口1和端口2连通，且端口3和端口4连通。图10A示出海缆网络正常工作时，OADM BU 10的工作状态。
图10B中，OADM BU 10的光开关模块31和光开关模块32工作在状态2，也就是至少端口2和端口3连通，且端口1和端口2断路以及端口3和端口4断路。图9B示出海缆网络中来自C端的信号S3和S7同时故障时，OADM BU 10的工作状态。
本发明实施例能够提供一种OADM BU，结构简单，易于控制，从而使得利用所述OADM BU的控制方法，具有方法简单，低功耗，需求空间小，不依赖OADM上下波数，容灾能力强的特点。
图11是本发明实施例的OADM BU的控制方法110的流程图。
控制方法110包括：
111，当确定输入OADM BU的信号正常时，将所述第一光开关模块置于状态1。
112，当确定输入OADM BU的信号故障时，将所述第一光开关模块置于状态2。
控制方法110中确定输入OADM BU的信号是否正常同现有技术一样。利用上述方案中的OADM BU，例如OADM BU 30或OADM BU 80可以实现干路故障容灾的控制，而利用OADM BU 50、OADM BU 90或OADM BU10可以实现支路故障容灾的控制。当用于干路故障容灾的OADM BU 80与OADM BU 90或OADM BU 10结合在同一OADM BU结构中时，也就是包括WDM1至8和4个光开关模块时，利用上述结构的OADM BU可以实现一对光纤对中既具有干路故障容灾能力，也具有支路故障容灾能力。具体细节此处不再赘述。
本发明实施例能够提供一种海缆OADM系统故障时的控制方法，具有控制简单，低功耗，需求空间小，不依赖OADM上下波数，容灾能力强的特点。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，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所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种光分插复用器分支单元OADM BU，其特征在于，包括：
4个波分复用器WDM1至WDM4和第一光开关模块，其中
所述WDM1至WDM4，用于信号的分波和合波；
所述第一光开关模块，用于控制出入所述WDM的信号的通断，其中
所述第一光开关模块包括端口1至端口4，所述端口分别与所述WDM1至WDM4的输入端或输出端连接，端口之间内部连接状态包括状态1和状态2，其中状态1中端口1和端口2连通且端口3和端口4连通，状态2中端口3和端口2连通、或端口4和端口1连通、或端口3和端口2连通且端口4和端口1连通,其中
当检测到所述光分插复用器分支单元输入信号正常时，所述第一光开关模块置为状态1；或者
当检测到所述光分插复用器分支单元输入信号故障时，所述第一光开关模块置为状态2。
2.根据权利要求1所述的光分插复用器分支单元，其特征在于：
WDM1的输入端与第一信号连接，WDM1的输出端1与第一光开关模块的端口1连接，WDM1的输出端2与WDM4的输入端1连接；
WDM2的输入端1与第一光开关模块的端口2连接，WDM2的输入端2与WDM3的输出端1连接，WDM2的输出端与第二信号连接；
WDM3的输入端与第三信号连接，WDM3的输出端1与WDM2的输入端2连接，WDM3的输出端2与第一光开关模块的端口3连接；
WDM4的输入端1与WDM1的输出端2连接，WDM4的输入端2与第一光开关模块的端口4连接，WDM4的输出端与第四信号连接;
第一光开关模块的端口1与WDM1的输出端1连接，第一光开关模块的端口2与WDM2的输入端1连接，第一光开关模块的端口3与WDM3的输出端2连接，端口4与WDM4的输入端2连接。
3.根据权利要求1所述的光分插复用器分支单元，其特征在于：
WDM1的输入端与第一信号连接，WDM1的输出端1与WDM2的输入端连接，WDM1的输出端2与第一光开关模块的端口3连接；
WDM2的输入端1与WDM1的输出端1连接，WDM2的输入端2与第一光开关模块的端口2连接，WDM2的输出端与第二信号连接；
WDM3的输入端与第三信号连接，WDM3的输出端1与第一光开关模块的端口1连接，WDM31的输出端2与WDM4的输入端2连接；
WDM4的输入端1与第一光开关模块的端口4连接，WDM4的输入端2与WDM3的输出端2连接，WDM4的输出端与第四信号连接；
第一光开关模块的端口1与WDM3的输出端1连接，第一光开关模块的端口2与WDM2的输入端2连接，第一光开关模块的端口3与WDM1的输出端2连接，端口4与WDM4的输入端1连接。
4.根据权利要求1所述的光分插复用器分支单元，其特征在于，还包括：
4个WDM5至WDM8和第二光开关模块，其中
WDM1的输入端与第一信号连接，WDM1的输出端1与第一光开关模块的端口1连接，WDM1的输出端2与WDM4的输入端1连接；
WDM2的输入端1与第一光开关模块的端口2连接，WDM2的输入端2与WDM3的输出端1连接，WDM2的输出端与第二信号连接；
WDM3的输入端与第三信号连接，WDM3的输出端1与WDM2的输入端2连接，WDM3的输出端2与第一光开关模块的端口3连接；
WDM4的输入端1与WDM1的输出端2连接，WDM4的输入端2与第一光开关模块的端口4连接，WDM4的输出端与第四信号连接；
第一光开关模块的端口1与WDM1的输出端1连接，第一光开关模块的端口2与WDM2的输入端1连接，第一光开关模块的端口3与WDM3的输出端2连接，端口4与WDM4的输入端2连接；
WDM5的输入端与第五信号连接，WDM5的输出端1与第二光开关模块的端口2连接，WDM5的输出端2与WDM6的输入端1连接；
WDM6的输入端1与第二光开关模块的端口1连接，WDM6的输入端2与WDM7的输出端1连接，WDM6的输出端与第六信号连接；
WDM7的输入端与第七信号连接，WDM7的输出端1与WDM6的输入端2连接，WDM7的输出端2与第二光开关模块的端口4连接；
WDM8的输入端1与WDM5的输出端2连接，WDM8的输入端2与第二光开关模块的端口3连接，WDM8的输出端与第八信号连接；
第二光开关模块的端口1与WDM6的输入端1连接，第二光开关模块的端口2与WDM5的输出端1连接，第二光开关模块的端口3与WDM8的输入端2连接，第二光开关模块的端口4与WDM7的输出端2连接。
5.根据权利要求1所述的光分插复用器分支单元，其特征在于，还包括：
4个WDM5至WDM8和第二光开关模块，其中
WDM1的输入端与第一信号连接，WDM1的输出端1与WDM2的输入端连接，WDM1的输出端2与第一光开关模块的端口2连接；
WDM2的输入端1与WDM1的输出端1连接，WDM2的输入端2与第一光开关模块的端口3连接，WDM2的输出端与第二信号连接；
WDM3的输入端与第三信号连接，WDM3的输出端1与第一光开关模块的端口4连接，WDM3的输出端2与WDM4的输入端2连接；
WDM4的输入端1与第一光开关模块的端口1连接，WDM4的输入端2与WDM3的输出端2连接，WDM4的输出端与第四信号连接。
第一光开关模块的端口1与WDM4的输入端1连接，第一光开关模块的端口2与WDM1的输出端2连接，第一光开关模块的端口3与WDM2的输入端2连接，第一光开关模块的端口4与WDM3的输出端1连接；
WDM5的输入端与第五信号连接，WDM5的输出端1与WDM6的输入端连接，WDM5的输出端2与第二光开关模块的端口3连接；
WDM6的输入端1与WDM5的输出端1连接，WDM6的输入端2与第二光开关模块的端口2连接，WDM6的输出端与第六信号连接；
WDM7的输入端与第七信号连接，WDM7的输出端1与第二光开关模块的端口1连接，WDM7的输出端2与WDM8的输入端2连接；
WDM8的输入端1与第二光开关模块的端口4连接，WDM8的输入端2与WDM7的输出端2连接，WDM8的输出端与第八信号连接。
第二光开关模块的端口1与WDM7的输出端1连接，第二光开关模块的端口2与WDM6的输入端2连接，第二光开关模块的端口3与WDM5的输出端2连接，第二光开关模块的端口4与WDM8的输入端1连接。
6.根据权利要求1所述的光分插复用器分支单元，其特征在于，还包括：
4个WDM5至WDM8和第二光开关模块，其中
WDM1的输入端与第一信号连接，WDM1的输出端1与WDM2的输入端连接，WDM1的输出端2与WDM 4的输入端1连接；
WDM2的输入端1与WDM1的输出端1连接，WDM2的输入端2与WDM3的输出端1连接，WDM2的输出端与第二信号连接；
WDM3的输入端与第一光开关模块的端口3连接，WDM3的输出端1与WDM2的输入端2连接，WDM3的输出端2与WDM4的输入端2连接；
WDM4的输入端1与WDM1的输出端2连接，WDM4的输入端2与WDM3的输出端2连接，WDM4的输出端与第一光开关模块的端口2连接。
第一光开关模块的端口1与第四信号连接，第一光开关模块的端口2与WDM4的输出端连接，第一光开关模块的端口3与WDM3的输入端连接，第一光开关模块的端口4与第三信号连接。
WDM5的输入端与第五信号连接，WDM5的输出端1与WDM6的输入端连接，WDM5的输出端2与WDM8的输入端1连接；
WDM6的输入端1与WDM5的输出端1连接，WDM6的输入端2与WDM7的输出端1连接，WDM6的输出端与第六信号连接；
WDM7的输入端与第二光开关模块的端口2连接，WDM7的输出端1与WDM6的输入端2连接，WDM7的输出端2与WDM8的输入端2连接；
WDM8的输入端1与WDM5的输出端2连接，WDM8的输入端2与WDM7的输出端2连接，WDM8的输出端与第二光开关模块的端口3连接。
第二光开关模块的端口1与第七信号连接，第二光开关模块的端口2与WDM7的输入端连接，第二光开关模块的端口3与WDM8的输出端连接，第二光开关模块的端口4与第八信号连接。
7.根据权利要求1所述的光分插复用器分支单元，其特征在于：
所述光开关模块包括第一光耦合器、第二光耦合器和1个光阻断器，其中
第一光耦合器的输入端与所述光开关模块的端口1连接，第一光耦合器的输出端与端口2连接，第二光耦合器的输入端与端口3连接，第二光耦合器的输出端与端口4连接，所述光阻断器的输出端和输入端分别连接在所述第一光耦合器的输入端和第二光耦合器的输出端；
状态1中所述光阻断器保持所述第一光耦合器的输入端和所述第二光耦合器的输出端断路，状态2中所述光阻断器保持所述第一光耦合器的输入端和所述第二光耦合器的输出端连接。
8.根据权利要求1所述的光分插复用器分支单元，其特征在于：
所述光开关模块包括1个光耦合器和1个光开关，其中
所述光开关包括输入端1、输入端2和输出端，所述光开关的输入端1与所述光开关模块的端口1连接，所述光开关的输出端与所述光开关模块的端口2连接，所述光开关的输入端2和所述光耦合器的输出端连接，所述光耦合器的输出端与所述光开关模块的端口4连接，所述光耦合器的输入端与所述光开关模块的端口3连接；
状态1中所述光开关的输入端1与输出端连接，状态2中所述光开关的输入端1与输出端断路，且所述输入端2与所述输出端连接。
9.根据权利要求1所述的光分插复用器分支单元，其特征在于：
所述光开关模块包括：1个光耦合器和1个光开关，其中
所述光开关包括输出端1、输出端2和输入端，所述光开关的输入端与所述光开关模块的端口3连接，所述光开关的输出端1与所述光开关模块的端口4连接，输出端2和所述光耦合器的输入端连接，所述光耦合器的输入端与所述光开关模块的端口1连接，所述光耦合器的输出端与所述光开关模块的端口2连接；
状态1中所述光开关的输出端1与输入端连接，状态2中所述光开关的输出端1与输出端断路，且所述输出端2与输入端连接。
10.一种根据权利要求1至9任一所述的光分插复用器分支单元的控制方法，其特征在于，所述光分插复用器分支单元包括4个波分复用器WDM1至WDM4和第一光开关模块，所述第一光开关模块包括端口1至端口4，所述端口分别与所述WDM1至WDM4的输入端或输出端连接，端口之间内部连接状态包括状态1和状态2，其中状态1中端口1和端口2连通且端口3和端口4连通，状态2中端口3和端口2连通、或端口4和端口1连通、或端口3和端口2连通且端口4和端口1连通，所述方法包括：
当确定输入光分插复用器分支单元的信号正常时，将所述光开关模块置于状态1；
当确定输入光分插复用器分支单元的信号故障时，将所述光开关模块置于状态2。
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| Date | Code | Title | Description |
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| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20121017 |