CN103404058B

CN103404058B - 用于进行无色加合的方法和设备

Info

Publication number: CN103404058B
Application number: CN201280008850.5A
Authority: CN
Inventors: 蒋志平; 钟健; 崔岩
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2011-06-03
Filing date: 2012-06-04
Publication date: 2016-08-24
Anticipated expiration: 2032-06-04
Also published as: US8842947B2; ES2602820T3; US20120308179A1; WO2012163301A1; EP2710754B1; EP2710754A4; EP2710754A1; CN103404058A

Abstract

一种设备，包括：多个开关，所述开关耦合到多个对应无色激光发射器；奇信道耦合器，其耦合到所述开关中的每一者；偶信道耦合器，其耦合到所述开关中的每一者；以及交织器，其耦合到所述奇信道耦合器以及所述偶信道耦合器。本文本还揭示了一种设备，其包括：耦合器，其耦合到多个无色激光发射器；第一交织器，其耦合到所述耦合器；以及第二交织器，其耦合到所述第一交织器。本文本还揭示了一种设备，其包括：奇信道耦合器，其耦合到多个第一激光发射器；偶信道耦合器，其耦合到多个第二激光发射器；以及交织器，其耦合到所述奇信道耦合器以及所述偶信道耦合器。

Description

用于进行无色加合的方法和设备

相关申请案的交叉参考

本发明要求2011年6月3日由蒋志平等人递交的发明名称为“用于进行无色加合的方法和设备（Method and Apparatus for Colorless Add）”的第61/493,150号美国临时专利申请案的在先申请优先权，并且要求2011年11月9日由蒋志平等人递交的发明名称为“用于进行无色加合的方法和设备”的第13/292564号美国专利申请案的在先申请优先权，上述在先申请的内容以引入的方式并入本文本中，如全文再现一般。

技术领域

本发明涉及通信网络，更确切而言，涉及光网络中的无色加合。

背景技术

光传输系统构成了大多数电信系统的基本载体。许多光传输技术是基于波分多路复用（WDM）或密集WDM（DWDM）原理，因此，传输信道是由不同波长或不同波长带范围内的光信号来承载的。在一些WDM或DWDM系统中，需要使用一种无色加合架构，所述无色加合架构可以与多个类似的或相同的激光发射器相组合，以提供多个不同的波长信道。无色加合架构可以包括具有不同带通光谱的多个滤波器，所述滤波器从相同的或类似的激光发射器中选择不同的波长带，以提供不同的波长信道。由于一种类型的激光发射器可能需要提供所有波长信道，因此无色加合架构可能是有利的，它可以降低系统的库存要求以及总成本。

发明内容

在一个实施例中，本发明包含一种设备，所述设备包括：多个开关，所述开关耦合到多个对应无色激光发射器；奇信道耦合器，其耦合到所述开关中的每一者；偶信道耦合器，其耦合到所述开关中的每一者；以及交织器，其耦合到所述奇信道耦合器以及所述偶信道耦合器。

在另一个实施例中，本发明包含一种设备，所述设备包括：耦合器，其耦合到多个无色激光发射器；第一交织器，其耦合到所述耦合器；以及第二交织器，其耦合到所述第一交织器。

在另一个实施例中，本发明包含一种设备，所述设备包括：奇信道耦合器，其耦合到多个第一激光发射器；偶信道耦合器，其耦合到多个第二激光发射器；以及交织器，其耦合到所述奇信道耦合器以及所述偶信道耦合器。

在另一个实施例中，本发明包含一种设备，所述设备包括：多个开关，所述开关耦合到多个对应无色激光发射器；奇信道耦合器，其耦合到所述开关中的每一者；偶信道耦合器，其耦合到所述开关中的每一者；以及波长选择开关（WSS），其耦合到所述奇信道耦合器以及所述偶信道耦合器。

在又一个实施例中，本发明包含一种使用无色加合设备来实施的方法，所述方法包括：经由N个对应开关接收数目为整数N的多个信道；在所述开关处，将所述N个信道分割成2N个信道；将N个信道从所述开关转发到奇信道耦合器，并且将N个信道从所述开关转发到偶信道耦合器；在所述奇信道耦合器处选择并组合N个奇信道；在所述偶信道耦合器处选择并组合N个偶信道；将来自所述奇信道耦合器的所述N个奇信道转发到交织器；将来自所述偶信道耦合器的所述N个偶信道转发到所述交织器；以及在所述交织器处，将所述N个奇信道与所述N个偶信道交织成2N个信道；以及转发所述2N个信道。

从结合附图和所附权利要求书进行的以下详细描述将更清楚地理解这些和其它特征。

附图说明

为了更完整地理解本发明，现在参考以下结合附图和详细描述进行的简要描述，其中相同参考标号表示相同部分。

图1为基于波长选择开关/可调谐滤波器的无色加合架构的一个实施例的示意图。

图2是基于耦合器的无色加合架构的一个实施例的示意图。

图3是基于交织器的无色加合架构的一个实施例的示意图。

图4是基于交织器的无色加合架构的另一个实施例的示意图。

图5是基于交织器的无色加合架构的另一个实施例的示意图。

图6是基于交织器和平面光波电路（PLC）的无色加合架构的一个实施例的示意图。

图7是基于交织器和PLC的无色加合架构的另一个实施例的示意图。

图8是基于交织器和PLC的无色加合架构的另一个实施例的示意图。

图9是基于交织器的无色加合方法的一个实施例的流程图。

具体实施方式

最初应理解，尽管下文提供一个或一个以上实施例的说明性实施方案，但可使用任何数目的技术，不管是当前已知还是现有的，来实施所揭示的系统和/或方法。本发明决不应限于下文所说明的所述说明性实施方案、图式和技术，包含本文所说明并描述的示范性设计和实施方案，而是可在所附权利要求书的范围以及其均等物的完整范围内修改。

当前的无色加合架构包含：使用耦合器或可调谐滤波器，例如，WSS。然而，基于耦合器的无色加合架构以及基于可调谐滤波器或WSS的无色加合架构均具有不良特性。对于基于耦合器的无色加合架构，邻近波长信道之间通常会发生串扰（例如，线性串扰），例如，发生在波长信道宽度可以与信道间隔相比较时。耦合器可能不会完全或充分阻挡波长信道外部的所有波长或信号，并且未受阻挡的波长可能越界进入另一个邻近的波长信道，并因此在邻近的波长信道中产生噪声。与基于耦合器的无色插入架构相比，基于可调谐滤波器或WSS的无色加合架构通常能在波长信道之间实现较好的信号隔离，因此具有较佳信噪比（SNR），这是因为，与耦合器相比，WSS具有更好的光谱选择特性。然而，与基于耦合器的无色加合架构相比，基于WSS的无色加合架构通常具有较高成本，因为WSS的成本较高。

本文本中揭示了用于实施改进的无色加合架构的系统和方法，这些系统和方法可以用在基于WDM或DWDM的通信系统中。所述改进的无色加合架构可以是基于交织器的无色加合架构，所述基于交织器的无色加合架构与基于耦合器的无色加合架构相比，可以具有较少串扰和较高SNR，并且，与基于可调谐滤波器/WSS的无色加合架构相比，可以具有较低成本。可以使用多种基于交织器的无色加合架构，这些基于交织器的无色加合架构可以包括交织器、耦合器以及光开关的不同组合。光开关可以经配置以将多个波长信道引导至奇波长集耦合器和偶波长集耦合器。来自耦合器的奇偶波长信道随后可以经由一个或多个交织器组合起来。这样，耦合器所引起的串扰（例如，线性串扰）可以通过交织器来消除。基于交织器的无色加合架构还可以使用PLC技术来实施，这样可以进一步减少成本并减小尺寸。

图1图示了基于WSS/可调谐滤波器的无色加合架构100的一个实施例，基于WSS/可调谐滤波器的无色加合架构100可以用在基于WDM或DWDM的通信系统中。基于WSS/可调谐滤波器的无色加合架构100可以包括多个WSS或可调谐滤波器102，WSS或可调谐滤波器102可以耦合到第二WSS或耦合器104。在本文本中，耦合器也可以称作复用器（mux），并且这两个术语可以互换使用。WSS/可调谐mux 102中的每一者可以耦合到一组光发射器或激光发射器（未图示），这些光发射器或激光发射器可以是类似的或相同的。这些类似的或相同的发射器可以具有相同的光特性（例如，总光带宽），并且可以称作无色激光发射器。WSS/可调谐mux 102滤波器可以（通过滤波）选择来自类似输出端的不同波长信道或来自多个激光发射器的不同信号，并且将所述波长信道转发到第二WSS或耦合器104。每个WSS/可调谐mux 102可以将来自约X（X为整数）个对应激光发射器的约X个波长信道发送到第二WSS/耦合器104。例如，在一个实施例中，每个9端口WSS/可调谐mux 102最多可以将9个波长信道提供到第二WSS/耦合器104。应注意，本发明的方法、系统以及设备并不限于具有9个端口的WSS/可调谐mux，而是还可以用具有其他数目个端口的WSS/可调谐mux来实施。

第二WSS或耦合器104可以经配置以从约N（N为整数）个WSS/可调谐mux 102中的每一者接收约X个波长信道，并且将所有这些波长信道组合到输出端处的单根光纤中。基于WSS/可调谐滤波器的无色加合架构100可以使用Nx1耦合器来组合波长信道以减少系统成本，或者可以使用Nx1第二WSS来组合波长信道以提高波长信道中的SNR并减少波长信道中的串扰。然而，无论使用这两种配置中的哪种配置，系统的总成本可能仍然相对较高。无论使用这两种配置中的哪种配置，系统还是可能具有相对较大的覆盖面积（占据相当大的空间或面积）。

图2图示了基于耦合器的无色加合架构200的一个实施例，基于耦合器的无色加合架构200可以用在基于WDM或DWDM的通信系统中。基于耦合器的无色加合架构200可以包括耦合器（或mux）204，耦合器（或mux）204可以耦合到多个无色激光发射器（未图示）。耦合器204可以连接来自多个无色激光发射器的不同波长信道，并将所述波长信道组合起来转发到单根输出光纤中。在其他配置中，基于耦合器的无色加合架构200可以包括多个级联耦合器204，例如，以便提供更多波长信道。

基于耦合器的无色加合架构200可能是成本相对较低的无色加合实施方案。然而，由于缺少光谱滤波，因此基于耦合器的无色加合架构200可能具有相对较高的线性串扰并因此具有相对较低的SNR（在波长信道中），此条件可能不适合某些情况或者在某些情况下可能具有限制性。图2中还示出了对波长信道特性产生影响的串扰。具体而言，图中所示的两个邻近的波长信道（波长约为1544.526纳米（nm））具有相当大的重叠量。此重叠称作线性串扰并且可能致使波长信道中的SNR减小。图中所示的波长信道和串扰是针对100吉比特（G）偏分复用（Polarization-DivisionMultiplexing；PDM）正交相移键控（QPSK）信号的情况。此情况下的线性串扰可以对应于约2分贝（dB）光SNR（OSNR）代价。类似的线性串扰和OSNR代价可能出现在40G差分QPSK（DQPSK）信号和50吉赫兹（GHz）间隔系统中。

图3图示了基于交织器的无色加合架构300的一个实施例，基于交织器的无色加合架构300可以用在基于WDM或DWDM的通信系统中。基于交织器的无色加合架构300可以包括约两个耦合器302，耦合器302耦合到交织器（ITL）304。两个耦合器302中的每一者可以耦合到数目为N的一组激光发射器（未图示），这些激光发射器可以是类似的。具体而言，耦合器302中的一者可以经配置以连接来自多个激光发射器的数目为N的多个奇波长信道，并将所述奇波长信道组合起来转发到ITL 304。另一个耦合器302可以经配置以连接数目为N的多个偶波长信道，并将所述偶波长信道组合起来转发到ITL 304。ITL 304可以经配置以将奇波长信道与偶波长信道交织，以在组合式输出端（光纤）处提供数目为2N的多个（WDM或DWDM）波长信道。ITL 304还可以消除或大幅减小多个波长信道之间的信道重叠。

由两个分开的耦合器302分开地生成奇波长信道和偶波长信道，并且随后由ITL 304将奇偶信道交织起来，可以保证针对信道宽度的充分的光谱滤波，并因此减少波长信道中的线性串扰且减小波长信道中的OSNR。与基于耦合器的无色加合架构200相比，基于交织器的无色加合架构300可以具有较低串扰以及较佳OSNR。与基于WSS/可调谐滤波器的无色加合架构100相比，基于交织器的无色加合架构300还可以具有较低成本。然而，由于奇信道耦合器302和偶信道耦合器302可以耦合到两个分开的激光发射器组，因此基于交织器的无色加合架构300可能不是正确的或完整的无色加合方案。

图4图示了另一个基于交织器的无色加合架构400的一个实施例，基于交织器的无色加合架构400可以用在基于WDM或DWDM的通信系统中。基于交织器的无色加合架构400可以包括耦合器402，耦合器402通过单个输出端耦合到第一ITL 404。第一ITL 404可以经由两个输出端，即分开的奇波长信道和偶波长信道，耦合到第二ITL 406。基于交织器的无色加合架构400的组件可以如图4中所示进行布置。耦合器402可以耦合到一组无色激光发射器（未图示）。耦合器402可以经配置以连接来自多个激光发射器的数目为N的多个波长信道，并将所述波长信道组合起来转发到第一ITL 404。第一ITL 404可以经配置以将所述波长信道解交织成两组波长信道：数目约为N/2的一组奇波长信道以及数目约为N/2的一组偶波长信道。因此，第一ITL 404的操作方式可以与ITL 304相反。所述一组偶波长信道和一组奇波长信道随后可以转发第二ITL 406，第二ITL406可以将两组信道交织起来，交织方式例如类似于ITL 304所用的交织方式，并在输出端（光纤）处组合N个波长信道。

基于交织器的无色加合架构400可以是真正的无色加合配置，该配置使用耦合到同一耦合器402的无色激光发射器。基于交织器的无色加合架构400与基于WSS/可调谐滤波器的无色加合架构100相比，同样可以具有较低成本，并且与基于耦合器的无色加合架构200相比，可以具有较低串扰。然而，与基于交织器的无色加合架构300相比，基于交织器的无色加合架构400可能具有较高线性串扰，并因此具有较高OSNR代价，这是因为，光谱重叠在耦合器402之后、ITL 404之前发生，因此ITL 404可能不会完全消除光谱重叠。

图5图示了另一个基于交织器的无色加合架构500的一个实施例，基于交织器的无色加合架构500可以用在基于WDM或DWDM的通信系统中。基于交织器的无色加合架构500可以包括多个开关501，开关501各自可以（在输入端口处）耦合到激光发射器（未图示）并且可以耦合到约两个耦合器502（在两个对应输出端口处）。两个耦合器502可以包括奇信道耦合器和偶信道耦合器，二者均可以耦合到ITL 504。在一些实施例中，基于交织器的无色加合架构500还可以包括约两个放大器503，每个放大器503位于一个对应耦合器503与ITL 504之间。

各开关502可以是1x2开关，1x2开关经配置以将来自对应激光发射器的同一输出信号发送到偶信道耦合器502和奇信道耦合器502。奇信道耦合器502可以经配置以连接来自多个激光发射器的数目为N的多个奇波长信道，并将所述奇波长信道组合起来转发到ITL 504。另一个耦合器502可以经配置以连接数目为N的多个偶波长信道，并将所述偶波长信道组合起来转发到ITL 504。ITL 504可以经配置以将奇波长信道与偶波长信道交织起来，以在经组合的输出端（光纤）处提供数目为2N的多个（WDM或DWDM）波长信道。ITL 504还可以消除或大幅减小波长信道之间的信道重叠并因此消除或大幅减少波长信道之间的串扰。在一些实施例中，奇波长信道组和偶波长信道组中的每一组中的信号可以由对应放大器503进行放大，然后转发到ITL 504。例如，放大器503可以是掺铒光纤放大器（EDFA）放大器，但是其他类型的光放大器也可以使用。

基于交织器的无色加合架构500可以是正确的无色加合配置，该配置使用耦合到对应开关501的无色激光发射器，具有偶信道耦合器502和奇信道耦合器502。基于交织器的无色加合架构500与基于WSS/可调谐滤波器的无色加合架构100相比，同样可以具有较低成本，并且与基于耦合器的无色加合架构200相比，可以具有较低串扰。由两个分开的耦合器502分开地生成奇波长信道和偶波长信道，并且随后由ITL 504将奇偶信道交织起来，也可以保证充分的光谱滤波，并因此减少波长信道中的线性串扰且减小波长信道中的OSNR。与基于交织器的无色加合架构400相比，基于交织器的无色加合架构500可以具有较低串扰以及较佳OSNR，但是可能具有较高成本。

图6图示了基于交织器和PLC的无色加合架构600的一个实施例，基于交织器和PLC的无色加合架构600可以用在基于WDM或DWDM的通信系统中。基于交织器和PLC的无色加合架构600可以包括多个开关601、约两个耦合器602、ITL 604以及可能包括的约两个放大器603。基于交织器和PLC的无色加合架构600的组件的配置和布置可以类似于基于交织器的无色加合架构500的组件。然而，基于交织器和PLC的无色加合架构600的组件中的至少一些组件，例如，开关601和耦合器602，可以集成到或位于PLC 605之上（例如，位于板上或位于卡上）。因此，该系统所具有的优点可以与基于交织器的无色加合架构500相同。

此外，基于交织器的无色加合架构600的组件的集成可以减小系统成本、集成复杂度、覆盖面积或以上各者的组合。这些组件可以集成到PLC605上的前提为，针对PLC 605上的开关601和/或其他组件的隔离要求可以很低，例如，低至约20dB。例如，在针对100G PDM归零（RZ）QPSK信号的情况下，基于PLC 605的系统的线性串扰可以对应于约1.3dBOSNR代价，因为，对于20dB隔离，相等功率切换包含约0.013dB。多路径干扰（MPI）可以通过ITL604来减少。基于交织器的无色加合架构600可以接收约N个（例如，20个）波长信道（经由N个开关601），并提供2N个（例如，40个）波长信道（经由ITL 604），例如，约20个奇信道以及约20个偶信道。N个开关601处的插入损耗可以小于或等于约2dB。在20个输入信道的情况下，偶信道耦合器602和奇信道耦合器602这两个耦合器处的插入损耗可以约为18dB。在不同实施例中，放大器603（例如，EDFA）的位置也可以改变。例如，放大器603可以集成到PLC 605上，例如，位于耦合器602的输出端口处。在又一个实施例中，ITL 604也可以集成到PLC 605上。在一个实施例中，还可以用WSS来替换ITL604。

图7图示了另一个基于交织器和PLC的无色加合架构700的一个实施例，基于交织器和PLC的无色加合架构700可以用在基于WDM或DWDM的通信系统中。基于交织器和PLC的无色加合架构700可以包括多个开关701、约四个第一耦合器702A、约两个第二耦合器或组合器702B、ITL 704、两个PLC 705以及可能包括的约两个放大器703，放大器703可以如图7中所示进行布置。具体而言，数目为N（例如，20）的第一组开关701可以耦合到第一耦合器702A中的两个耦合器中的每一者。第一耦合器702A中的两个耦合器可以包括偶信道耦合器和奇信道耦合器（例如，20x1耦合器），并且可以与N个（例如，20个）开关701一起集成到两个PLC 705中的一者之上。因此，所述两个第一耦合器702A可以接收总共40个信道（20个奇信道和20个偶信道）。

类似地，数目为N（例如，20）的第二组开关701可以耦合到另外两个第一耦合器702A中的每一者。另外两个第一耦合器705也可以包括偶信道耦合器和奇信道耦合器（例如，20x1耦合器），并且可以与N个（例如，20个）开关701一起集成到另一个PLC 705上。两个PLC 705中的两个偶信道耦合器702A可以耦合到两个第二耦合器或组合器702B（2x1耦合器）中的一者，第二耦合器或组合器702B可以位于PLC 705外部。两个PLC 705中的两个奇信道耦合器705可以耦合到其余第二耦合器702（例如，20x1耦合器），所述其余第二耦合器702也可以位于PLC 705外部。所述两个第二耦合器或组合器702B还可以耦合到ITL 704。所述两个放大器703各自可以位于一个对应第二耦合器或组合器702B与ITL 704之间。

基于交织器和PLC的无色加合架构700的组件的配置可以类似于上文中的对应组件，并且基于交织器和PLC的无色加合架构700所具有的优点可以类似于基于交织器和PLC的无色加合架构600。基于交织器和PLC的无色加合架构700还可以具有更大的设计灵活性。例如，在不同的实施例中，具有两个以上PLC 705，每个PLC 705均包括偶第一耦合器702A和奇第一耦合器702A，这些PLC 705可以耦合到所述两个第二耦合器或组合器702B，例如，以便增大信道数目。例如，第二耦合器或组合器702B中的每一者可以耦合到三个或三个以上PLC 705中的三个或三个以上对应奇第一耦合器702A或偶第一耦合器702A。基于交织器的无色加合架构700的每个PLC 705可以经由N个开关701接收约N个（例如，20个）波长信道，并且每个PLC 705可以提供2N个（例如，20个奇和20个偶）波长信道（经由ITL 604）。在20个输入信道的情况下，每个PLC 705的N个开关701处的插入损耗可以小于或等于约2dB，并且偶第一耦合器702A和奇第一耦合器702A这两个耦合器处的插入损耗可以约为15dB。两个第二耦合器或组合器702B处的插入损耗可以约为4dB。

图8图示了另一个基于交织器和PLC的无色加合架构800的一个实施例，基于交织器和PLC的无色加合架构800可以用在基于WDM或DWDM的通信系统中。基于交织器和PLC的无色加合架构800可以包括多个开关801、约四个耦合器802、约两个ITL 804以及可能包括的约四个放大器803，放大器803可以如图8中所示进行布置。基于交织器和PLC的无色加合架构800的组件的配置可以类似于上文所述的组件。因此，该系统所具有的优点可以与基于交织器和PLC的无色加合架构600相同。

具体而言，2N个开关801和所述四个耦合器802可以集成到或位于PLC 805之上（例如，位于板上或位于卡上）。开关801（4x1开关）中的每一者可以耦合到所述四个耦合器802中的每一者，耦合器802可以包括约两个奇信道耦合器802以及约两个偶信道耦合器802。第一对奇偶信道耦合器802可以耦合到ITL 804中的一者，并且第二对奇偶信道耦合器802可以耦合到第二ITL 804。每个ITL 804可以提供约2N个信道，例如，N个偶信道和N个奇信道。基于交织器和PLC的无色加合架构800可以是无向的，在此情况下，每个ITL 804可以在两个不同的（例如，上行和下行）方向上提供2N个信道，所述2N个信道可以是类似的。

图9图示了基于交织器的无色加合方法900的一个实施例，基于交织器的无色加合方法900的实施方式可以是，使用上文中的任一种基于交织器的无色加合架构或任一种基于交织器和PLC的无色加合架构。基于交织器的无色加合方法900可以从框910处开始，此时可以接收数目为N的多个信道。数目为N的多个开关可以从数目为N的多个对应无色激光发射器接收所述N个信道。在框920处，可以将所述N个信道分割成2N个信道。N个开关中的每一者可以将所述N个信道中的一者转换成两个类似的信道。在框930处，可以将N个信道转发到奇信道耦合器，并且可以将N个信道转发到偶信道耦合器。每个开关可以将所述两个类似的信道中的一者转发到偶信道耦合器并且将所述两个类似的信道中的一者转发到奇信道耦合器。在框940处，可以从奇信道耦合器选择并组合N个奇信道，并且可以从偶信道耦合器选择并组合N个偶信道。在框950处，可以将来自奇信道耦合器的N个奇信道以及来自偶信道耦合器的N个偶信道转发到交织器。在框960处，可以将所述N个奇信道与所述N个偶信道交织成2N个信道，所述2N个信道从交织器转发出去。方法900随后可结束。

揭示至少一个实施例，且所属领域的技术人员对所述实施例和/或所述实施例的特征的变化、组合和/或修改在本发明的范围内。因组合、整合和/或省略所述实施例的特征而产生的替代实施例也在本发明的范围内。在明确陈述数值范围或限制的情况下，应将此些表达范围或限制理解为包含属于明确陈述的范围或限制内的类似量值的重复范围或限制（例如，从约1到约10包含2、3、4等；大于0.10包含0.11、0.12、0.13等）。举例来说，每当揭示具有下限R_l和上限R_u的数值范围时，具体是揭示属于所述范围的任何数字。具体而言，特别揭示所述范围内的以下数字：R=R_l+k*(R_u-R_l)，其中k为从1%到100%范围内以1%递增的变量，即，k为1%、2%、3%、4%、7%、……、70%、71%、72%、……、97%、96%、97%、98%、99%或100%。此外，还特定揭示由如上文所定义的两个R数字定义的任何数值范围。相对于权利要求的任一元素使用术语“任选地”意味着所述元素是需要的，或者所述元素是不需要的，两种替代方案均在所述权利要求的范围内。使用例如包括、包含和具有等较广术语应被理解为提供对例如由……组成、基本上由……组成以及大体上由……组成等较窄术语的支持。因此，保护范围不受上文所陈述的描述限制，而是由所附权利要求书界定，所述范围包含所附权利要求书的标的物的所有均等物。每一和每个权利要求作为进一步揭示内容并入说明书中，且所附权利要求书是本发明的实施例。所述揭示内容中的参考的论述并不是承认其为现有技术，尤其是具有在本申请案的在先申请优先权日期之后的公开日期的任何参考。本发明中所引用的所有专利、专利申请案和公开案的揭示内容特此以引用的方式并入本文中，其提供补充本发明的示范性、程序性或其它细节。

虽然本发明中已提供若干实施例，但应理解，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，所揭示的系统和方法可以许多其它特定形式来体现。本发明的实例应被视为说明性的而非限制性的，且本发明不限于本文所给出的细节。举例来说，各种元件或组件可在另一系统中组合或集成，或某些特征可省略或不实施。

另外，在不脱离本发明的范围的情况下，各种实施例中描述和说明为离散或单独的技术、系统、子系统和方法可与其它系统、模块、技术或方法组合或整合。展示或论述为彼此耦合或直接耦合或通信的其它项目也可以电方式、机械方式或其它方式通过某一接口、装置或中间组件间接地耦合或通信。改变、替代和更改的其它实例可由所属领域的技术人员确定，且可在不脱离本文所揭示的精神和范围的情况下作出。

Claims

1.一种光网络设备，其包括：

多个开关，所述开关耦合到多个对应无色激光发射器；

奇信道耦合器，其耦合到所述开关中的每一个开关的奇信道；

偶信道耦合器，其耦合到所述开关中的每一个开关的偶信道；以及

交织器，其耦合到所述奇信道耦合器以及所述偶信道耦合器。

2.根据权利要求1所述的设备，其进一步包括：

第一放大器，其位于所述奇信道耦合器与所述交织器之间；以及

第二放大器，其位于所述偶信道耦合器与所述交织器之间。

3.根据权利要求2所述的设备，其中所述第一放大器和所述第二放大器是掺铒光纤放大器EDFA放大器。

4.根据权利要求1所述的设备，其中所述开关、所述奇信道耦合器以及所述偶信道耦合器被集成到平面光波电路PLC上。

5.根据权利要求1所述的设备，其中所述开关接收数目为整数N的多个信道，所述奇信道耦合器以及所述偶信道耦合器中的每一者提供N个信道，并且所述交织器提供2N个信道。

6.根据权利要求1所述的设备，其进一步包括：

多个第二开关，所述第二开关耦合到多个第二无色激光发射器：

第二奇信道耦合器，其耦合到所述第二开关中的每一个第二开关的奇信道；

第二偶信道耦合器，其耦合到所述第二开关中的每一个第二开关的偶信道；

奇信道组合器，其耦合到所述奇信道耦合器以及所述第二奇信道耦合器；以及

偶信道组合器，其耦合到所述偶信道耦合器以及所述第二偶信道耦合器，

其中所述交织器耦合到所述奇信道组合器，并且耦合到所述偶信道组合器。

7.根据权利要求6所述的设备，其进一步包括：

第一放大器，其位于所述奇信道组合器与所述交织器之间；以及

第二放大器，其位于所述偶信道组合器与所述交织器之间。

8.根据权利要求6所述的设备，其中所述开关、所述奇信道耦合器以及所述偶信道耦合器被集成到第一平面光波电路PLC上，并且其中所述第二开关、所述第二奇信道耦合器以及所述第二偶信道耦合器被集成到第二PLC上。

9.根据权利要求1所述的设备，其进一步包括：

第二奇信道耦合器，其耦合到所述开关中的每一个开关的奇信道；

第二偶信道耦合器，其耦合到所述开关中的每一个开关的偶信道；以及

第二交织器，其耦合到所述第二奇信道耦合器以及所述第二偶信道耦合器。

10.根据权利要求9所述的设备，其进一步包括：

第一放大器，其位于所述奇信道耦合器与所述交织器之间；

第二放大器，其位于所述偶信道耦合器与所述交织器之间；

第三放大器，其位于所述第二奇信道耦合器与所述交织器之间；以及

第四放大器，其位于所述第二偶信道耦合器与所述交织器之间。

11.根据权利要求9所述的设备，其中所述开关、所述奇信道耦合器、所述偶信道耦合器、所述第二奇信道耦合器以及所述第二偶信道耦合器被集成到第一平面光波电路PLC上。

12.根据权利要求1所述的设备，其中所述开关接收数目为整数N的多个信道，所述奇信道耦合器、所述偶信道耦合器中的每一者提供N个信道，所述交织器在第一传输方向上提供2N个信道。

13.一种光网络设备，其包括：

耦合器，其耦合到多个无色激光发射器；

第一交织器，其耦合到所述耦合器；以及

第二交织器，其耦合到所述第一交织器；

其中所述耦合器接收数目为整数N的多个信道，所述第一交织器将所述N个信道分开，并且在分开的端口上将N/2个奇信道以及N/2个偶信道提供到所述第二交织器，并且所述第二交织器重组所述N/2个奇信道与所述N/2个偶信道，并提供总共N个信道。

14.一种光网络设备，其包括：

多个开关，所述开关耦合到多个对应无色激光发射器；

波长选择开关WSS，其耦合到所述奇信道耦合器以及所述偶信道耦合器。

15.根据权利要求14所述的设备，其进一步包括：

第一放大器，其位于所述奇信道耦合器与所述WSS之间；以及

第二放大器，其位于所述偶信道耦合器与所述WSS之间。

16.根据权利要求14所述的设备，其中所述开关、所述奇信道耦合器以及所述偶信道耦合器被集成到平面光波电路PLC上。

17.一种使用无色加合设备来实施的方法，包括：

经由N个对应开关接收数目为整数N的多个信道；

在所述开关处，将所述N个信道分割成2N个信道；

将N个信道从所述开关转发到奇信道耦合器，并且将N个信道从所述开关转发到偶信道耦合器；

在所述奇信道耦合器处选择并组合N个奇信道；

在所述偶信道耦合器处选择并组合N个偶信道；

将来自所述奇信道耦合器的所述N个奇信道转发到交织器；

将来自所述偶信道耦合器的所述N个偶信道转发到所述交织器；以及

在所述交织器处，将所述N个奇信道与所述N个偶信道交织成2N个信道；以及

转发所述2N个信道。