CN104702336A - 一种光标记的擦除方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种光标记的擦除方法及装置，涉及光通信领域，用以简化处理设备，提高数据处理速率。所述方法，包括：接收数据光;所述数据光携带光标记信息及光负载信息；其中，所述数据光经差分相移键控DPSK调制携带所述光标记信息；根据接收的所述数据光，产生连续光；将所述数据光与所述连续光耦合，得到耦合光；将所述耦合光进行四波混频FWM处理，得到第一频率分量、第二频率分量、连续光及数据光；将所述经过FWM处理的耦合光，通过第一滤波器，得到第一频率分量。本发明实施例适用于光标记交换的系统。

Description

一种光标记的擦除方法及装置

技术领域

本发明涉及光通信领域，尤其涉及一种光标记的擦除方法及装置。

背景技术

随着通信网络对数据处理速率要求的提高，在交换系统中引入了OLS（Optical Label Switching，光标记交换）。现有的光标记交换技术中可以使光标记与光负载信息以不同的调制方式复用到同一波长上，这样的调制方式叫做正交调制标记。

在正交调制标记技术中，基于DPSK(Differential Phase ShiftKeying，差分移相键控)调制光标记的OLS系统因为具有紧凑的光谱、简单易行的标记更新方式和速率的可扩展性引起广泛关注。

对于不同光标记交换系统，核心节点对光标记擦除与新标记插入的处理方式也有不同。针对DPSK光标记交换系统，通常利用基于XGM（Cross Gain Modulation，交叉增益调制）的SOA（SemiconductorOptical Amplifier，半导体光放大器）对标记进行擦除。

在实现上述DPSK光标记擦除的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：利用基于XGM的SOA对DPSK光标记进行擦除时，波长转换后的信号会产生逻辑反转，如果需要得到原始信息，则需要两个级联的SOA，这样会使得处理设备结构复杂，从而降低了数据处理速率。

发明内容

本发明的实施例提供一种光标记的擦除方法及装置，用以简化处理设备的结构，提高数据处理速率。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供了一种光标记的擦除方法，包括：接收数据光;所述数据光携带光标记信息及光负载信息；其中，所述数据光经差分相移键控DPSK调制携带所述光标记信息；根据接收的所述数据光，产生连续光；所述连续光是与所述数据光的偏振方向相同，频率不同的光；将所述数据光与所述连续光耦合，得到耦合光；将所述耦合光进行四波混频FWM处理，得到第一频率分量、第二频率分量、连续光及数据光；所述第一频率分量不携带所述光标记信息；所述第二频率分量携带所述光标记信息；将所述经过FWM处理的耦合光，通过第一滤波器，得到第一频率分量。

第二方面，本发明实施例提供了一种处理设备，包括：接收单元，用于接收数据光;所述数据光携带光标记信息及光负载信息；其中，所述数据光经差分相移键控DPSK调制携带所述光标记信息；处理单元，用于根据接收的所述数据光，产生连续光；所述连续光是与所述数据光的偏振方向相同，频率不同的光；所述处理单元，还用于将所述数据光与所述连续光耦合，得到耦合光；所述处理单元，还用于将所述耦合光进行四波混频FWM处理，得到第一频率分量、第二频率分量、连续光及数据光；所述第一频率分量不携带所述光标记信息；所述第二频率分量携带所述光标记信息；所述处理单元，还用于将所述经过FWM处理的耦合光，通过第一滤波器，得到第一频率分量。

本发明实施例提供了一种光标记的擦除方法及装置，处理设备接收经DPSK调制携带光标记信息及光负载信息的数据光，接着产生与所述数据光偏振方向相同，频率不同的连续光，然后将数据光与连续光耦合，并将耦合后的光经过FWM处理，得出第一频率分量、第二频率分量、连续光及数据光，最后将所述经过FWM处理的耦合后的光通过第一滤波器，得到最终的第一频率分量，由于第一频率分量不携带光标记信息，这样就可以在只用一个SOA的情况下实现光标记的擦除，简化了处理设备的结构，进而提高了处理速率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中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为本发明实施例提供的一种光标记擦除方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的一种处理设备的功能示意图。

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，所描述的实施例仅仅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作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。

本发明实施例提供了一种光标记的擦除方法，如图1所示，包括：

101、接收数据光。

其中，所述数据光携带光标记信息及光负载信息。所述数据光经DPSK（Differential Phase Shift Keying，差分相移键控）调制携带所述光标记信息。

需要说明的是，不携带任何信息的原始数据光经过DPSK调制后，数据光的相位携带光标记信息。

进一步的，所述数据光携带光负载信息包括：所述数据光经PPM（Pulse Position Modulation，脉冲位置调制）或FSK（FrequencyShift Keying,频移键控）调制携带所述光负载信息。

需要说明的是，所述携带了光标记信息的数据光需经过PPM或者FSK调制后，数据光的脉冲位置携带光负载信息。

需要说明的是，数据光进行调制携带光负载信息的方式，可以是PPM，也可以是FSK调制，还可以是不影响数据光的相位的其他调制方式，本发明对此不做限制。

需要说明的是，所述光负载信息是数据光携带的有效数据信息，光标记信息是数据光携带的下一跳路由信息。所述处理设备只对光标记信息进行处理，而不对光负载信息做任何改变。也就是说，在对数据光携带的光标记进行处理时，处理设备只对数据光的相位信息进行处理，而对数据光的脉冲位置不做处理。

102、根据接收的所述数据光，产生连续光。

其中，所述连续光是与所述数据光的偏振方向相同，频率不同的光。

需要说明的是，所述连续光的产生可以是将一个原始连续光经过一个光计算机，来保证经过光计算机处理后得出的连续光，与接收的数据光的偏振方向相同。

需要说明的是，所述连续光与数据光的偏振方向相同是为了进行FWM（Four-Wave Mixing，四波混频）时，尽可能的减少多余的频率分量。

103、将所述数据光与所述连续光耦合，得到耦合光。

需要说明的是，进行耦合就是将数据光与连续光合并到一路上，也就是合并后的耦合光即携带数据光的信息，还携带连续光的信息。

104、将所述耦合光进行四波混频FWM处理，得到第一频率分量、第二频率分量、连续光及数据光。

其中，所述第一频率分量不携带所述光标记信息。所述第二频率分量携带所述光标记信息。

需要说明的是，FWM效应会产生两个新边带，即第一频率分量与第二频率分量。

需要说明的是，FWM效应不会改变所述耦合光中连续光及数据光的脉冲位置信息，所以第一频率分量、第二频率分量、连续光及数据光都携带所述以脉冲位置标示的光负载信息。

例如，假设有两个偏振方向相同的光的电场表达式分别为

E₁＝A₁ exp j(ω₁t+φ₁)

E₂＝A₂ exp j(ω₂t+φ₂)

其中，A₁和A₂分别为输入光的场强幅度，ω₁和ω₂分别为输入光的角频率，φ₁和φ₂分别为输入光的相位。经过FWM后，得到四个信号，分别为原输入信号E₁和E₂,以及新的第二频率分量E₁₁₂和第一频率分量E₂₂₁。

E₁₁₂和E₂₂₁的电场表达式分别为

$E_{112}=k{A}_1^2{A}_2\mathrm{exp\; j}[(2{\mathrm{\ω}}_1-{\mathrm{\ω}}_2)t+(2{\mathrm{\φ}}_1-{\mathrm{\φ}}_2)]$

$E_{221}=k{A}_2^2{A}_1\mathrm{exp\; j}[(2{\mathrm{\ω}}_2-{\mathrm{\ω}}_1)t+(2{\mathrm{\φ}}_2-{\mathrm{\φ}}_1)]$

其中，k是与FWM效率成正比的常数，ω₁₁₂＝2ω₁-ω₂，ω₂₂₁＝2ω₂-ω₁，φ₁₁₂＝2φ₁-φ₂，φ₂₂₁＝2φ₂-φ₁。

需要说明的是，连续光的相位全部为O，数据光的相位为0或是π。当连续光为E₁，耦合光为E2时。经过FWM效应后，第二频率分量的相位为φ₁₁₂＝2φ₁-φ₂＝-φ₂，因此所述第二频率分量携带数据光的相位信息。第一频率分量的相位为φ₂₂₁＝2φ₂-φ₁＝2φ₂，当数据光的相位为0时，第一频率分量的相位为0；当数据光的相位为π时，第一频率分量的相位为2π，由于相位是以2π为周期，相位为2π与相位为0表示的信息相同，所以所述第一频率分量不携带数据光的相位信息，也就是说所述第一频率分量不携带光标记信息。

进一步的，若所述连续光的频率小于所述数据光的频率，则所述第一频率分量为右边带分量。

需要说明的是，当所述连续光的频率ω₁﹤数据光的频率ω₂时，所述第二频率分量的频率为ω₁₁₂＝2ω₁-ω₂﹤ω₁﹤ω₂，所述第一频率分量的频率为ω₂₂₁＝2ω₂-ω₁﹥ω₂﹥ω₁，所以，所述第一频率分量是所述新分量中的右边带分量。

若所述连续光的频率大于所述数据光的频率，则所述第一频率分量为左边带分量。

需要说明的是，当所述连续光的频率ω₁﹥数据光的频率ω₂时，所述第二频率分量的频率为ω₁₁₂＝2ω₁-ω₂﹥ω₁﹥ω₂，所述第一频率分量的频率为ω₂₂₁＝2ω₂-ω₁﹤ω₂﹤ω₁，所以，所述第一频率分量是所述新分量中的左边带分量。

105、将所述经过FWM处理的耦合光，通过第一滤波器，得到第一频率分量。

需要说明的是，将含有四个频率分量的光通过能够滤除第二频率分量、连续光及数据光的滤波器后，得到所述不携带相位信息的第一频率分量，也就是不携带光标记信息的第一频率分量。

需要说明的是，所述第一频率分量的脉冲位置与所述数据光的脉冲位置信息相同，所以，第一频率分量携带光负载信息。

进一步的，所述第一滤波器为TOF（Tunable Optical Filter，可调谐光滤波器）。

需要说明的是，所述第一滤波器可以为TOF，也可以是其他可以能够滤出第一频率分量的其他滤波器，对于第一滤波器的具体形式，本发明对此不做限制。

本发明实施例提供了一种光标记的擦除方法，处理设备接收经DPSK调制携带光标记信息及光负载信息的数据光，接着产生与所述数据光偏振方向相同，频率不同的连续光，然后将数据光与连续光耦合，并将耦合后的光经过FWM处理，得出第一频率分量、第二频率分量、连续光及数据光，最后将所述经过FWM处理的耦合后的光通过第一滤波器，得到最终的第一频率分量，由于第一频率分量不携带光标记信息，这样就可以在只用一个SOA的情况下实现光标记的擦除，简化了处理设备的结构，进而提高了处理速率。

如图2所示，其为本发明实施例所提供的一种处理设备的功能示意图。参考图2所示，该处理设备包括：

接收单元201，用于接收数据光。

其中，所述数据光携带光标记信息及光负载信息。所述数据光经差分相移键控DPSK调制携带所述光标记信息。

处理单元202，用于根据接收的所述数据光，产生连续光。

其中，所述连续光是与所述数据光的偏振方向相同，频率不同的光。

所述处理单元202，还用于将所述数据光与所述连续光耦合，得到耦合光。

所述处理单元202，还用于将所述耦合光进行四波混频FWM处理，得到第一频率分量、第二频率分量、连续光及数据光。

其中，所述第一频率分量不携带所述光标记信息，所述第二频率分量携带所述光标记信息。

所述处理单元202，还用于将所述经过FWM处理的耦合光，通过第一滤波器，得到第一频率分量。

本发明实施例提供了一种光标记的擦除装置，接收单元接收经DPSK调制携带光标记信息及光负载信息的数据光，接着处理单元产生与所述数据光偏振方向相同，频率不同的连续光，然后将数据光与连续光耦合，并将耦合后的光经过FWM处理，得出第一频率分量、第二频率分量、连续光及数据光，最后将所述经过FWM处理的耦合后的光通过第一滤波器，得到最终的第一频率分量，由于第一频率分量不携带光标记信息，这样就可以在只用一个SOA的情况下实现光标记的擦除，简化了处理设备的结构，进而提高了处理速率。

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包括，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元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（Read-Only Memory，简称ROM）、随机存取存储器（Random Access Memory，简称RAM）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种光标记的擦除方法，其特征在于，包括：

接收数据光;所述数据光携带光标记信息及光负载信息；其中，所述数据光经差分相移键控DPSK调制携带所述光标记信息；

根据接收的所述数据光，产生连续光；所述连续光是与所述数据光的偏振方向相同，频率不同的光；

将所述数据光与所述连续光耦合，得到耦合光；

将所述耦合光进行四波混频FWM处理，得到第一频率分量、第二频率分量、连续光及数据光；所述第一频率分量不携带所述光标记信息；所述第二频率分量携带所述光标记信息；

将所述经过FWM处理的耦合光，通过第一滤波器，得到第一频率分量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

若所述连续光的频率小于所述数据光的频率，则所述第一频率分量为右边带分量。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

若所述连续光的频率大于所述数据光的频率，则所述第一频率分量为左边带分量。

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，

所述第一滤波器为可调谐光滤波器TOF。

5.根据权利要求1-4任一项的方法，其特征在于，

所述数据光携带光负载信息包括：

所述数据光经脉冲调制PPM或频移键控FSK调制携带所述光负载信息。

6.一种处理设备，其特征在于，包括：

接收单元，用于接收数据光;所述数据光携带光标记信息及光负载信息；其中，所述数据光经差分相移键控DPSK调制携带所述光标记信息；

处理单元，用于根据接收的所述数据光，产生连续光；所述连续光是与所述数据光的偏振方向相同，频率不同的光；

所述处理单元，还用于将所述数据光与所述连续光耦合，得到耦合光；

所述处理单元，还用于将所述耦合光进行四波混频FWM处理，得到第一频率分量、第二频率分量、连续光及数据光；所述第一频率分量不携带所述光标记信息；所述第二频率分量携带所述光标记信息；

所述处理单元，还用于将所述经过FWM处理的耦合光，通过第一滤波器，得到第一频率分量。

7.根据权利要求6所述的处理设备，其特征在于，

若所述连续光的频率小于所述数据光的频率，则所述第一频率分量为右边带分量。

8.根据权利要求6所述的处理设备，其特征在于，

若所述连续光的频率大于所述数据光的频率，则所述第一频率分量为左边带分量。

9.根据权利要求6-8任一项所述的处理设备，其特征在于，

所述第一滤波器为可调谐光滤波器TOF。

10.根据权利要求6-9任一项所述的处理设备，其特征在于，

所述数据光携带光负载信息包括：

所述数据光经脉冲调制PPM或频移键控FSK调制携带所述光负载信息。