CN102811094B - 波分-时分复用无源光网络系统的保护倒换装置及方法 - Google Patents
波分-时分复用无源光网络系统的保护倒换装置及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102811094B CN102811094B CN201210238737.8A CN201210238737A CN102811094B CN 102811094 B CN102811094 B CN 102811094B CN 201210238737 A CN201210238737 A CN 201210238737A CN 102811094 B CN102811094 B CN 102811094B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- signal
- wavelength
- optical fiber
- onu
- multiplexing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
本发明涉及无源光接入网络技术领域，公开了一种波分-时分复用无源光网络系统的保护倒换装置及方法。本发明的保护倒换方案，通过两级远端节点的波分复用/解复用机制和波长监测机制设计，对已部署TDM PON地理位置分散场景下升级的WDM-TDM PON（波分-时分复用无源光网络）系统的OLT与RNII（第二级远端节点）之间传输光纤提供有效的保护倒换，同时为已部署TDM PON增加一对工作波长，在提升了系统容量的同时有效降低了系统的单位带宽成本。
Description
技术领域
本发明涉及无源光接入网络技术领域，特别是涉及一种波分-时分复用无源光网络系统的保护倒换装置及方法。
背景技术
无源光接入网络（Passive Optical Access Network，PON）（也可简称为无源光网络）已经成为解决“最后一公里”，实现FTTx的主推技术。业内已经为一系列无源光接入网络（如APON、BPON、GPON和EPON）建立了相关标准，并部署实施商用。这些方案采用时分复用的方式，在光线路终端（Optical Line Terminal，OLT）与光网络单元（Optical Network Unit，ONU）之间使用光分路器这种无源的远端节点实现组网，成本较低，因此成为当前光接入的主要解决方案。但随着宽带接入业务的迅猛发展，现有时分复用(Time Division Multiplexing，TDM)PON的系统容量将越来越不能满足需求，因此下一代大容量PON系统及关键技术成为当前的研究热点。WDM-TDM PON是在保持现有TDM PON系统不变的前提下，利用波分复用(Wavelength Division Multiplexing,WDM)技术对已部署的多个TDM(Time Division Multiplexing,WDM)PON进行升级的一种大容量PON系统方案，它是一种重要的下一代PON系统方案。
一种典型的WDM-TDM PON网络拓补图如图1所示，包括OLT、光分/合波器、光分/合路器以及ONU。
针对已部署的TDM PON，采用不同技术方案升级的WDM-TDMPON系统及保护倒换方案主要有以下两种：
一种技术方案将光分/合波器和光分/合路器置于同一个远端节点 （Remote Node，RN），该方案需要对已部署TDM PON的光分/合路器进行地理位置的迁移和聚合，对于地理位置分散的TDM PON升级成本和难度较高；这类技术方案的保护倒换方案主要针对主干光纤和各分支光纤故障，通过增加物理传输链路的机制来提升网络可靠性。
另一种技术方案保持TDM PON光分/合路器地理位置不变，选取合适的位置布设光分/合波器，并在光分/合波器和光分/合路器之间铺设光纤，该方案保留已部署TDM PON网络架设，因此能有效对地理位置分散的TDM PON网络进行升级。但在此类技术方案下，OLT和光分/合路器之间传输链路一旦发生故障，将影响已部署的某一TDM PON甚至所有已部署TDM PON的全部业务，因此对该部分传输链路实施保护倒换具有重要意义。
发明内容
（一）要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是：如何为已部署TDM PON地理位置分散场景下升级的WDM-TDM PON系统的OLT与光分/合路器之间传输光纤提供有效的保护倒换。
（二）技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供一种波分-时分复用无源光网络系统的保护倒换装置，包括：依次连接的光线路终端OLT、光分配网ODN以及光网络单元ONU；其中，
OLT包括：光收发模块、波分复用/解复用装置、控制电路以及光开关，
所述光收发模块包括红蓝波段滤波器、光收发子模块、波长监测及保护倒换模块，以及数据业务处理模块；所述红蓝波段滤波器用于将分列红蓝波段的下行业务信号复用并对上行业务信号进行解复用；所述光收发子模块用于接收上行业务信号并发送下行业务信号，或者，用于接收上行业务信号并发送下行业务信号和上行载波光源；波 长监测及保护倒换模块用于对来自所述光收发子模块的上行业务信号进行监测，从而对链路故障进行判断，同时产生故障通知；数据业务处理模块用于对上、下行业务信号进行处理，并接收所述波长监测及保护倒换模块的故障通知，在发生故障时将受保护的高优先级业务倒换至正常工作链路；所述波分复用/解复用装置用于对下行业务信号进行复用并对上行业务信号进行解复用；
所述控制电路用于对所述光收发模块的上行接收功率进行监测，判断ODN中主干光纤的状态，并在主干光纤中的工作光纤发生故障时触发所述光开关将通道切换至主干光纤中的备用光纤。
优选地，所述光收发子模块有两个，分别工作在红、蓝波段。
优选地，所述波分复用/解复用装置为阵列波导光栅AWG。
ODN包括主干光纤、第一级远端节点RN I、第二级远端节点RNII、RN I和RN II之间的分支光纤，以及相邻RN II之间的互连光纤，ODN为OLT和每个ONU提供两条经不同地理路由的传输链路，所述主干光纤包含工作光纤及备用光纤，所述RN I用于对来自主干光纤的信号进行波分解复用从而实现对不同波长实施分波后，通过交错波分复用和功率分路的方式，获得两路完全一致的输出信号，分别送入所述分支光纤；同时，所述RN I对来自所述分支光纤的信号通过功率耦合和交错波分解复用的方式，获得多路不同波长的输出信号，通过波分复用对不同波长信号实施合波后送入主干光纤；所述RN II用于对来自所述分支光纤的信号进行交错解复用，将其中一路信号送入互连光纤，保留另一路信号，然后对所保留的信号进行波分复用后输出；同时，所述RN II对来自各ONU的信号进行功率耦合，并对其波分解复用后，将其中一路信号送入互连光纤，保留另一路信号，然后对所保留信号进行波分复用后输出。
优选地，所述RN I包括两级波分复用/解复用装置，第一波分复用/解复用装置为阵列波导光栅，第二波分复用/解复用装置为交错滤 波器；所述阵列波导光栅用于对下行业务信号进行解复用后送入第二波分复用/解复用装置，同时对来自第二波分复用/解复用装置的上行业务信号进行复用；所述交错滤波器用于对第一波分复用/解复用装置输出的信号进行复用，同时将上行业务信号解复用后送入第一波分复用/解复用装置。
优选地，所述RN II包括两级波分复用/解复用装置，第一波分复用/解复用装置是交错滤波器，第二波分复用/解复用装置是红蓝波段滤波器；在下行方向，所述交错滤波器将所述RN I输入的信号按照奇偶波长交错的特征实施解复用，一部分解复用后的信号经所述互连光纤传输至相邻RN II，另一部分解复用后的信号与经相邻RN II互连光纤接收的解复用信号经红蓝波段滤波器按照红蓝波段复用后合为一路；在上行方向，所述红蓝波段滤波器将经功率聚合后的上行业务信号按照红蓝波段解复用，一部分解复用信号经互连光纤传输至相邻RN II，另一部分解复用信号与经相邻RN II互连光纤接收的解复用信号经所述交错滤波器按照奇偶交错特征实施复用后合为一路。
优选地，所述RN I还包括第一光耦合器和第二光耦合器，分别与主干光纤及分支光纤相连，第一光耦合器用于对上行业务信号进行功率分路后分别送入工作光纤及备份光纤，并接收来自工作光纤或备份光纤的下行业务信号；第二光耦合器用于第二波分复用/解复用装置复用后的信号进行功率分路，获得波长信息一致的两路等功率信号，同时将上行业务信号进行功率合路。
优选地，所述RN II还包括与所述第二波分复用/解复用装置连接的光分离器，用于将第二波分复用/解复用装置复用后的信号进行功率分路后送入ONU，并对ONU的上行业务信号进行功率聚合。
ONU包括：红蓝波段滤波器、光收发子模块、波长监测及保护倒换模块，以及数据业务处理模块；ONU中的红蓝波段滤波器用于将分列红蓝波段的下行业务信号解复用并对上行业务信号进行复用； ONU中的光收发子模块用于接收下行业务信号并发送上行业务信号，或者，用于接收下行业务信号和上行载波光源并发送上行业务信号；ONU中的波长监测及保护倒换模块用于对来自ONU中的光收发子模块的下行业务信号进行监测，从而对链路故障进行判断，同时产生故障通知；ONU中的数据业务处理模块用于对上、下行业务信号进行处理，并接收ONU中波长监测及保护倒换模块的故障通知，在发生故障时将受保护的高优先级业务倒换至正常工作链路；
优选地，所述OLT和ONU分别同时对主干光纤、分支光纤和互连光纤链路状态进行监测；
当在OLT的控制电路监测到光收发模块的全部光接口的上行接收功率均为0时，判定主干光纤发生故障，OLT的控制电路改变输出电平，并触发光开关将通道切换至主干光纤中的备用光纤；
当OLT中光收发模块的波长监测及保护倒换模块监测到上行两路不同波长业务信号中有一路功率为0时，判定分支光纤和/或互连光纤发生故障，OLT中光收发模块的波长监测及保护倒换模块产生故障通知，送达OLT中光收发模块的数据业务处理模块；OLT中光收发模块的数据业务处理模块依据所述故障通知，将受保护的高优先级业务送至正常工作链路下发，并从所述正常工作链路进行上行业务信号接收；当OLT中光收发模块的波长监测及保护倒换模块监测到上行两路不同波长业务信号功率全为0，则判定主干光纤故障和/或分支光纤发生不可修复故障，不进行任何保护倒换操作；
当ONU的波长监测及保护倒换模块监测到下行两路不同波长业务信号中有一路功率为0时，判定分支光纤和/或互连光纤发生故障，ONU的波长监测及保护倒换模块产生故障通知，送达数据业务处理模块；ONU的数据业务处理模块依据所述故障通知，将受保护的高优先级业务送至正常工作链路上传输，并从所述正常工作链路进行下行业务接收；当ONU的波长监测及保护倒换模块监测到下行两路不 同波长业务信号功率全为0，则判定主干光纤故障和/或分支光纤发生不可修复故障，不进行任何保护倒换操作。
（三）有益效果
上述技术方案具有如下优点：本发明的保护倒换方案，通过两级远端节点的波分复用/解复用机制和波长监测机制设计，对已部署TDM PON地理位置分散场景下升级的WDM-TDM PON（波分-时分复用无源光网络）系统的OLT与RNII（第二级远端节点）之间传输光纤提供有效的保护倒换，同时为已部署TDM PON增加一对工作波长，在提升了系统容量的同时有效降低了系统的单位带宽成本。
附图说明
图1为现有WDM-TDM PON网络拓补图；
图2为采用本发明保护倒换方案的WDM-TDM PON系统，即本发明的装置结构框图；
图3为本发明提供实现保护倒换的OLT的光收发模块和ONU的结构示意图；
图4为本发明提供实现保护倒换的RN I的结构示意图；
图5为本发明提供实现保护倒换的RN II的结构示意图；
图6为本发明提供的OLT故障监测和保护倒换的方法流程图；
图7为本发明提供的ONU故障监测和保护倒换的方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
图1为现有WDM-TDM PON网络拓补图，光分/合路器1,2,…,n与分支下各ONU保留原已部署TDM PON1,TDM PON2,…,TDMPON n相应网络节点，OLT为各TDM PON配置一对不同的上下行波长λu1λd1，λu2λd2…λunλdn；在下行传输方向，在OLT内已合波的波长为λd1λd2…λdn的下行业务信号经光分/合波器分波后，分别传输至 光分/合路器1,2,…,n，采用功率分路的方式，下行业务信号最终送至ONU进行接收解调；在上行传输方向，光分/合路器对其分支下各ONU上行业务信号进行功率合路后，传输至光分/合波器，光分/合波器将波长为λu1λu2…λun的多路上行业务信号合波为一路后，送入OLT进行分波接收解调。
采用本发明保护倒换方案的WDM-TDM PON系统结构框图参见图2，具体包括：OLT201、主干光纤202、第一级远端节点RNI203、第一级分支光纤204、第二级远端节点RNII205、互连光纤206、光网络单元ONU207（包括ONU1-12071和ONU2-12072）。
图2以系统两组TDM PON为例，对系统工作机制进行说明，下行工作机制如下：
OLT201由光收发模块T/R12011,T/R22012…，波分复用/解复用装置2013，控制电路2014和光开关2015组成，T/R12011工作在两对波长：λu1λd1为一对，λ’u1λ’dl为一对，T/R22012工作在另两对波长：λu2λd2为一对，λ’u2λ’d2为一对，同时波长监测和保护倒换模块对特定波长功率进行监测并且控制电路2014对各光收发模块的上行接收功率进行监测，依据是否在OLT统一分配上行载波光源，下行时经波分复用/解复用装置2013复用的波长可以是下行业务信号λd1λ’d1λd2λ’d2和上行载波光源λu1λ’u1λu2λ’u2，也可以是仅有下行业务信号即λd1λ’d1λd2λ’d2，下行信号遵循光开关选择通路传输。其中，光收发模块可以为光收发机。波分复用/解复用装置2013一般是阵列波导光栅，用于将分列红蓝波段的下行业务信号复用并对上行业务信号进行解复用；
主干光纤202包括工作光纤2021和备份光纤2022，连接OLT与第一级远端节点RNI，工作光纤2021和备份光纤2022经不同地理路由，无故障下工作光纤2021工作，备份光纤2022仅作备份，工作光纤2021同时传输上下行业务信号，备份光纤2022仅有上行业务信号， 故障情况下，备份光纤2022将代替工作光纤2021同时传输上下行信号。
RNI203对主干光纤202馈入的信号进行波分解复用从而实现对不同波长实施分路后，相邻两路信号λu1λd1λ’u1λ’d1和λu2λd2λ’u2λ’d2（或λd1λ’d1和λd2λ’d2）波长满足奇偶交错特征，通过交错波分复用和功率分路的机制，获得两路完全一致的输出信号，每路均包含λu1λd1λ’u1λ’d1λu2λd2λ’u2λ’d2（或λd1λ’d1λd2λ’d2）波长信息，分别送入第一级分支光纤204。
第一级光分支光纤204连接第一级远端节点RN I和各第二级远端节点RN II，树型分支，其中分支光纤2041连接RNII-12051，分支光纤2042连接RNII-22052，依次类推。
RN II205由已布设的TDM PON远端节点组成，即RN II-12051，RN II-22052，依次类推，同时，相邻RN II，如RN II-12051和RN II-22052使用互连光纤206连接，成为地理上的一个分组。RN II-12051和RN II-22052分别对分支光纤2041和分支光纤2042馈入的信号进行交错解复用，RN II-12051将其中一路λ’u2λ’d2（或λ’d2）信号送入互连光纤2061，保留另一路波长为λu1、λd1信号，RN II-22052将其中一路λ’u1λ’d1（或λ’dl）信号送入互连光纤2062，保留另一路波长为λu2λd2信号；RN II-12051和RN II-22052分别进行波分复用，最终分别输出波长为λu1λd1λ’u1λ’d1和λu2λd2λ’u2λ’d2（或λd1λ’d1和λd2λ’d2）的信号，通过这样的设计，实现已布设TDM PON工作波长对ODN传输链路的地理分离。
RN II205同时采用功率分路的方式，将下行信号送入光网络单元ONU207，ONU207完成下行业务接收，同时波长监测和保护倒换模块对特定波长功率进行监测。
上行工作机制如下：
RN II205采用功率合路的方式，将分支下各ONU上行业务信号 合为一路，RN II-12051和RN II-22052功率合路后上行业务信号波长分别为λu1λ’u1和λu2λ’u2，RN II-12051和RN II-22052分别对上行业务信号进行波分解复用后，波长为λ’u1和λ’u2的上行业务信号分别经互连光纤2061和2062送入相邻RN II，RN II-12051对波长为λu1的上行业务信号和经互连光纤2062接收的波长为λ’u2的上行业务信号进行交错复用后送入第一级分支光纤2041，RN II-22052对波长为λu2的上行业务信号和经互连光纤2062接收的波长为λ’u1的上行业务信号进行交错复用后送入第一级分支光纤2042；
RN I 203采用功率合路的机制，将从分支光纤2041和分支光纤2042接收的不同波长上行业务信号合为一路，波长为λu1λ’u1λu2λ’u2的上行业务信号满足奇偶交错特征，经交错解复用后，分别送入对应通道，重新波分复用为一路信号后，采用功率分路的方式，分别送入工作光纤2021和备份光纤2022；
OLT201依据光开关2015的选路，从工作光纤2021或备份光纤2022接收上行业务信号，经波分解复用后分别送入对应光收发模块T/R1 2011和T/R2 2012对上行业务信号实施解调处理。
图3为本发明提供的实现保护倒换的OLT中光收发模块和ONU结构示意图，包括：
红蓝波段滤波器用于将分列红蓝波段的下行业务信号复用并对上行业务信号进行解复用；
光收发子模块1和2，分别工作在红、蓝波段，在OLT表现为对上行业务信号进行接收同时发送下行业务（或下行业务信号和上行载波光源）；在ONU表现为对下行业务信号（或下行业务信号和上行载波光源）进行接收同时发送上行业务；
波长监测及保护倒换模块，用于对光接收机接收的相应波长的光信号进行监测，在OLT表现为对上行光信号进行监测，而在ONU则 表现为对下行光信号进行监测，从而对链路故障进行判断，同时产生故障通知；
数据业务处理模块，对上下行业务进行处理，并接收波长监测及保护倒换模块的故障通知，在故障时将受保护的高优先级业务倒换至正常工作链路。
图4为本发明提供的实现保护倒换的第一级远端节点RN I结构示意图，包括：
第一光耦合器，分别与主干光纤的工作光纤及备份光纤相连，对上行业务信号进行功率分路后分别送入工作及备份光纤，并接收来自工作光纤或备份光纤的下行业务信号；
第一波分复用/解复用装置，可以是阵列波导光栅，对下行业务信号进行解复用后送入第二波分复用/解复用装置，同时对第二波分复用/解复用装置的上行业务信号进行复用；
第二波分复用/解复用装置，可以是交错滤波器，对第一波分复用/解复用装置相应端口输出信号进行复用同时将上行业务信号解复用后送入第一波分复用/解复用装置相应端口；交错滤波器覆盖整个C波段，交错滤波器1，交错滤波器2，…，交错滤波器n特征完全相同；
第一波分复用/解复用装置通带特征满足第二波分复用/解复用装置的交错特征，从而第一级远端节点对相邻通道波长的交错复用；
第二光耦合器，用于第二波分复用/解复用装置复用信号功率的分路，同时将上行业务信号进行功率合路，采用功率分路的方案，使得输出两路信号所含波长信息完全一致。
图5为本发明提供的实现保护倒换的地理位置上成为一组的相邻第二级远端节点RN II结构示意图，包括：
第一波分复用/解复用装置，一般是交错滤波器，用于下行业务信号解复用后送入第二波分复用/解复用装置并对第二波分复用/解复 用装置上行业务信号进行复用输出；
第二波分复用/解复用装置，一般是是红蓝波段滤波器，用于下行业务信号复用和上行业务信号解复用；
进入相邻第二级远端节点的信号完全一致，第一波分复用/解复用装置对信号分别进行交错解复用，属于本地的波长信号保留送入第二波分复用/解复用装置，属于相邻节点的波长信号经互连光纤送入相邻节点第二波分复用/解复用装置，从而保证了同一TDM PON两对工作波长经不同的传输链路通信，最终，第二波分复用/解复用装置实现两对工作波长的复用；在上行方向，第二波分复用/解复用装置对信号进行解复用后，分别经两条传输链路，送入第一波分复用/解复用装置，进行交错复用后，送往RN I。
光分离器，将重新复用后的信号进行功率分路，分别送入各ONU，并对各ONU上行业务信号进行功率聚合。
如图6、图7所示，针对不同的故障，故障监测和保护倒换流程可描述如下（图6中（a）为OLT对分支光纤和互连光纤的保护倒换流程图，（b）为OLT对主干光纤的保护倒换流程图）：
若主干工作光纤2021故障，OLT的控制电路监测到光收发模块1,2…N上行接收功率均为0，改变输出电平，从而触发光开关切换至备份光纤，继续完成通信；
若第一级分支光纤2041故障，T/R1 2011的故障监测及保护倒换模块监测到波长λu1业务丢失，T/R2 2012故障监测及保护倒换模块监测到波长λ’u2业务丢失，分别将受保护高优先级业务倒换至波长λ’u1λ’d1和λu2λd2所在正常链路进行工作；同时，ONU1-m故障监测及保护倒换模块监测到波长λdl业务丢失（该业务对应的信号功率为零），ONU2-m故障监测及保护倒换模块监测到波长λ’d2业务丢失，数据业务处理模块分别将受保护高优先级业务倒换至波长λ’u1λ’d1和λu2λd2正常链路工作。
互连光纤2061故障，OLT12011的波长监测及保护倒换模块检测到波长λu1业务丢失，将受保护业务倒换至波长λu1λd1进行工作，并通知ONU2021进行保护倒换。ONU2021的波长监测及保护倒换模块检测到波长λu1业务丢失，将受保护业务倒换至波长λ’u1λ’d1进行工作，该故障下同组的OLT22012及对应ONU2022不受影响。
由以上实施例可以看出，与已有WDM-TDM PON（如图1所示）相比，采用本发明的WDM-TDM PON为已每个部署的TDM PON增加了一对工作波长λ’u1λ’dl，λ’u2λ’d2,…λ’unλ’dn，同时在OLT和各ONU增加一组光收发模块，这使得系统容量倍增的同时，降低了系统单位带宽成本。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种波分-时分复用无源光网络系统的保护倒换装置，其特征在于，包括：依次连接的光线路终端OLT、光分配网ODN以及光网络单元ONU；其中，
OLT包括：光收发模块、波分复用/解复用装置、控制电路以及光开关，
所述光收发模块包括红蓝波段滤波器、光收发子模块、波长监测及保护倒换模块，以及数据业务处理模块；所述红蓝波段滤波器用于将分列红蓝波段的下行业务信号复用并对上行业务信号进行解复用；所述光收发子模块用于接收上行业务信号并发送下行业务信号，或者，用于接收上行业务信号并发送下行业务信号和上行载波光源；波长监测及保护倒换模块用于对来自所述光收发子模块的上行业务信号进行监测，从而对链路故障进行判断，同时产生故障通知；数据业务处理模块用于对上、下行业务信号进行处理，并接收所述波长监测及保护倒换模块的故障通知，在发生故障时将受保护的高优先级业务倒换至正常工作链路；所述波分复用/解复用装置用于对下行业务信号进行复用并对上行业务信号进行解复用；
所述控制电路用于对所述光收发模块的上行接收功率进行监测，判断ODN中主干光纤的状态，并在主干光纤中的工作光纤发生故障时触发所述光开关将通道切换至主干光纤中的备用光纤；
其中，ODN包括主干光纤、第一级远端节点RN I、第二级远端节点RN II、RN I和RN II之间的分支光纤，以及相邻RN II之间的互连光纤，ODN为OLT和每个ONU提供两条经不同地理路由的传输链路，所述主干光纤包含工作光纤及备用光纤，所述RN I用于对来自主干光纤的信号进行波分解复用从而实现对不同波长实施分波后，通过交错波分复用和功率分路的方式，获得两路完全一致的输出信号，分别送入所述分支光纤；同时，所述RN I对来自所述分支光纤的信号通过功率耦合和交错波分解复用的方式，获得多路不同波长的输出信号，通过波分复用对不同波长信号实施合波后送入主干光纤；所述RN II用于对来自所述分支光纤的信号进行交错解复用，将其中一路信号送入互连光纤，保留另一路信号，然后对所保留的信号进行波分复用后输出；同时，所述RN II对来自各ONU的信号进行功率耦合，并对其波分解复用后，将其中一路信号送入互连光纤，保留另一路信号，然后对所保留信号进行波分复用后输出。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光收发子模块有两个，分别工作在红、蓝波段。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述波分复用/解复用装置为阵列波导光栅。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述RN I包括两级波分复用/解复用装置，第一波分复用/解复用装置为阵列波导光栅，第二波分复用/解复用装置为交错滤波器；所述阵列波导光栅用于对下行业务信号进行解复用后送入第二波分复用/解复用装置，同时对来自第二波分复用/解复用装置的上行业务信号进行复用；所述交错滤波器用于对第一波分复用/解复用装置输出的信号进行复用，同时将上行业务信号解复用后送入第一波分复用/解复用装置。
5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述RN II包括两级波分复用/解复用装置，第一波分复用/解复用装置是交错滤波器，第二波分复用/解复用装置是红蓝波段滤波器；在下行方向，所述交错滤波器将所述RN I输入的信号按照奇偶波长交错的特征实施解复用，一部分解复用后的信号经所述互连光纤传输至相邻RN II，另一部分解复用后的信号与经相邻RN II互连光纤接收的解复用信号经红蓝波段滤波器按照红蓝波段复用后合为一路；在上行方向，所述红蓝波段滤波器将经功率聚合后的上行业务信号按照红蓝波段解复用，一部分解复用信号经互连光纤传输至相邻RN II，另一部分解复用信号与经相邻RN II互连光纤接收的解复用信号经所述交错滤波器按照奇偶交错特征实施复用后合为一路。
6.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述RN I还包括第一光耦合器和第二光耦合器，分别与主干光纤及分支光纤相连，第一光耦合器用于对上行业务信号进行功率分路后分别送入工作光纤及备份光纤，并接收来自工作光纤或备份光纤的下行业务信号；第二光耦合器用于第二波分复用/解复用装置复用后的信号进行功率分路，获得波长信息一致的两路等功率信号，同时将上行业务信号进行功率合路。
7.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述RN II还包括与所述第二波分复用/解复用装置连接的光分离器，用于将第二波分复用/解复用装置复用后的信号进行功率分路后送入ONU，并对ONU的上行业务信号进行功率聚合。
8.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述ONU包括红蓝波段滤波器、光收发子模块、波长监测及保护倒换模块，以及数据业务处理模块；ONU中的红蓝波段滤波器用于将分列红蓝波段的下行业务信号解复用并对上行业务信号进行复用；ONU中的光收发子模块用于接收下行业务信号并发送上行业务信号，或者，用于接收下行业务信号和上行载波光源并发送上行业务信号；ONU中的波长监测及保护倒换模块用于对来自ONU中光收发子模块的下行业务信号进行监测，从而对链路故障进行判断，同时产生故障通知；ONU中的数据业务处理模块用于对上、下行业务信号进行处理，并接收ONU中波长监测及保护倒换模块的故障通知，在发生故障时将受保护的高优先级业务倒换至正常工作链路。
9.一种利用权利要求4～8中任一项所述的装置进行保护倒换的方法，其特征在于，所述OLT和ONU分别同时对主干光纤、分支光纤和互连光纤链路状态进行监测；
当OLT的控制电路监测到光收发模块的全部光接口的上行接收功率均为0时，判定主干光纤发生故障，OLT的控制电路改变输出电平，并触发光开关将通道切换至主干光纤中的备用光纤；
当OLT中光收发模块的波长监测及保护倒换模块监测到上行两路不同波长业务信号中有一路功率为0时，判定分支光纤和/或互连光纤发生故障，OLT中光收发模块的波长监测及保护倒换模块产生故障通知，送达OLT中光收发模块的数据业务处理模块；OLT中光收发模块的数据业务处理模块依据所述故障通知，将受保护的高优先级业务送至正常工作链路下发，并从所述正常工作链路进行上行业务信号接收；当OLT中光收发模块的波长监测及保护倒换模块监测到上行两路不同波长业务信号功率全为0，则判定主干光纤故障和/或分支光纤发生不可修复故障，不进行任何保护倒换操作；
当ONU的波长监测及保护倒换模块监测到下行两路不同波长业务信号中有一路功率为0时，判定分支光纤和/或互连光纤发生故障，ONU的波长监测及保护倒换模块产生故障通知，送达ONU的数据业务处理模块；ONU的数据业务处理模块依据所述故障通知，将受保护的高优先级业务送至正常工作链路上传输，并从所述正常工作链路进行下行业务接收；当ONU的波长监测及保护倒换模块监测到下行两路不同波长业务信号功率全为0，则判定主干光纤故障和/或分支光纤发生不可修复故障，不进行任何保护倒换操作。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210238737.8A CN102811094B (zh) | 2012-07-10 | 2012-07-10 | 波分-时分复用无源光网络系统的保护倒换装置及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210238737.8A CN102811094B (zh) | 2012-07-10 | 2012-07-10 | 波分-时分复用无源光网络系统的保护倒换装置及方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102811094A CN102811094A (zh) | 2012-12-05 |
| CN102811094B true CN102811094B (zh) | 2014-12-31 |
Family
ID=47234685
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201210238737.8A Active CN102811094B (zh) | 2012-07-10 | 2012-07-10 | 波分-时分复用无源光网络系统的保护倒换装置及方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102811094B (zh) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103701520B (zh) * | 2013-12-30 | 2016-03-23 | 武汉烽火网络有限责任公司 | 具有保护功能的cwdm系统及其实现保护功能的方法 |
| CN104243014B (zh) * | 2014-09-24 | 2017-03-15 | 上海大学 | 一种无源光网络实现简单光网络单元与保护功能的系统与方案 |
| CN104734776B (zh) * | 2015-04-14 | 2017-05-17 | 国网吉林省电力有限公司信息通信公司 | 三种工作模式自由切换的光纤监测系统及监测方法 |
| US9729950B2 (en) * | 2015-11-25 | 2017-08-08 | Google Inc. | Upgrading PON systems using a multi-cycle field AWG |
| BR112018013347B1 (pt) * | 2015-12-31 | 2024-02-06 | Viasat, Inc | Sistema de comunicação por satélite, e método de transmissão de informações através de um satélite de um sistema de comunicação por satélite |
| CN106533543B (zh) * | 2016-11-22 | 2023-11-10 | 中国南方电网有限责任公司 | 一种低速率光信号保护装置及保护方法 |
| CN109067465A (zh) * | 2018-09-25 | 2018-12-21 | 南京中兴软件有限责任公司 | 光网络系统、olt、信号传输方法及可读存储介质 |
| CN109379646B (zh) * | 2018-10-12 | 2021-09-24 | 江西山水光电科技股份有限公司 | 一种无源光网络系统及其通讯方法 |
| CN110380810B (zh) * | 2019-07-31 | 2024-03-22 | 广州芯泰通信技术有限公司 | 一种半有源wdm波分系统 |
| CN110391865A (zh) * | 2019-07-31 | 2019-10-29 | 广州芯泰通信技术有限公司 | 一种wdm的半有源olp的新系统 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1512684A (zh) * | 2002-12-31 | 2004-07-14 | 北京邮电大学 | 以太网无源光网络系统中弹性保护倒换的方法和设备 |
| KR20040101173A (ko) * | 2004-11-12 | 2004-12-02 | 한국정보통신대학교 산학협력단 | 파장 분할 다중화 수동형 광 가입자 망의 보호 복구 장치및 그 방법 |
| CN101667865A (zh) * | 2009-09-30 | 2010-03-10 | 中兴通讯股份有限公司 | 波分复用无源光网络中实现保护倒换的装置、系统及方法 |
-
2012
- 2012-07-10 CN CN201210238737.8A patent/CN102811094B/zh active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1512684A (zh) * | 2002-12-31 | 2004-07-14 | 北京邮电大学 | 以太网无源光网络系统中弹性保护倒换的方法和设备 |
| KR20040101173A (ko) * | 2004-11-12 | 2004-12-02 | 한국정보통신대학교 산학협력단 | 파장 분할 다중화 수동형 광 가입자 망의 보호 복구 장치및 그 방법 |
| CN101667865A (zh) * | 2009-09-30 | 2010-03-10 | 中兴通讯股份有限公司 | 波分复用无源光网络中实现保护倒换的装置、系统及方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| "A Novel 1:N Protection Scheme for WDM Passive Optical Networks";Chuan-Ching Sue;《IEEE PHOTONICS TECHNOLOGY LETTERS》;20060701;第18卷;1472-1474 * |
| "A Novel Centrally Controlled Protection Scheme for Traffic Restoration in WDM Passive Optical Networks";Zhaoxin Wang等;《IEEE PHOTONIC TECHNOLOGY LETTERS》;20050303;第17卷;717-719 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102811094A (zh) | 2012-12-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102811094B (zh) | 波分-时分复用无源光网络系统的保护倒换装置及方法 | |
| CN101826919B (zh) | 一种混合型无源光网络及其故障定位和恢复的方法 | |
| EP1876736B1 (en) | Passive optical network system based on wavelength protection and protecting backup method thereof | |
| EP2489201B1 (en) | Optical network and method for processing data in an optical network | |
| US7606494B1 (en) | Optical transmission systems, devices, and methods | |
| EP2051442B9 (en) | Method, system and apparatus for protecting wavelength division multiplex transmission | |
| CN102684810B (zh) | 一种光网络保护方法、光链路切换控制设备及系统 | |
| EP2494726B1 (en) | Improvements in optical communications networks | |
| US8615169B2 (en) | PON system and redundancy method | |
| US20110222846A1 (en) | Shared photonic mesh | |
| EP1161117B1 (en) | Photonic network node | |
| EP1496634A2 (en) | Self-healing wavelength division multiplexing passive optical network system | |
| US20060250681A1 (en) | Inter-network optical fiber sharing system | |
| JP2001230759A (ja) | 波長多重伝送システム、それに用いる装置 | |
| US6687463B1 (en) | Communication system and method with optical banding | |
| CN112019262B (zh) | 通信站点、光通信系统、数据传输方法及存储介质 | |
| US6728486B1 (en) | Communication system and method with optical management bus | |
| US6968130B1 (en) | System and method for fully utilizing available optical transmission spectrum in optical networks | |
| CN201674613U (zh) | 一种具有保护功能的混合无源光网络结构 | |
| JP5727619B2 (ja) | パッシブ光ネットワークにアタッチされたノードを相互接続するためのシステム | |
| CN202551035U (zh) | 一种光链路切换控制设备及光网络的保护系统 | |
| Simmons | Cost vs. capacity tradeoff with shared mesh protection in optical-bypass-enabled backbone networks | |
| KR20050046703A (ko) | 다중 장애 복구가 가능한 파장 선택 라우팅 소자 기반의파장 분할 다중화 수동형 광 가입자망 구조 | |
| CN108989913A (zh) | 传输光信号的方法和无源光网络传输系统 | |
| Song et al. | Hardware-accelerated protection in Long-Reach PON |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |