CN104904140B - 一种光分插复用光分支器 - Google Patents

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Abstract

一种光分插复用光分支器，其中光分插复用光分支器包括：干路输入端、支路输入端、干路输出端、支路输出端、光分插复用器、第一分光器、第一检测电路、控制电路；所述光分插复用器内包括光开关。通过检测电路检测干路是否发生了故障，在干路发生故障的情况下将工作模式从第一工作模式切换为第二工作模式实现干路的自动容灾，保证支路正常通信。以上方案在不采用集成放大器的前提下实现容灾功能。不需要人工干预，容灾响应速度快，提高容灾效果，大大降低系统业务传输中断带来的经济损失。采用的光开关器件体积小，对结构空间要求小，结构设计复杂度低，因此降低结构复杂度从而降低成本并提高可靠度。

Description

一种光分插复用光分支器
技术领域
本发明涉及光通信技术领域，特别涉及一种光分插复用光分支器。
背景技术
海底光分支器(Branching Unit，BU)是海底光传输系统水下设备，其主要功能是通过BU内部光纤的连接配置，实现BU三个端口之间的光纤对互联，BU三个端口分别与海缆和水下光放大器连接，进而实现海底光传输系统多个站点之间业务传输，BU是构成复杂海底光传输系统的关键设备。
当海底光传输系统干路和支路业务传输容量比较小，且由于业务传输的保密性需求，要求干路之间业务传输不能绕接到支路登陆站，通常需要在BU内部集成光分插复用器(Optical Add Drop Multiplexer，OADM)光模块，通过波长(或波带)上、下来承载干路和支路之间的业务传输，称为OADM BU。
对于集成OADM BU的海缆系统来说，当干路或支路发生断缆故障时，光纤中传输的实际波道数降低，而海底光放大器的输出功率基本保持不变，造成单波光功率增大，导致在光纤中传输的非线性效应大大增加，非故障侧的海缆段将无法维持正常业务传输，即使在故障维修期间也无法维持正常的业务传输，为解决此类问题人们提出了各种解决方案，亦称为OADM BU容灾技术，容灾技术已经成为集成OADM BU的海缆光传输系统基本需求。
OADM BU设备提供的容灾解决方案有利于降低运营商因断缆故障而导致的经济损失，目前采用的OADM BU容灾技术一般是在OADM BU内部集成光放大器，利用光放大器产生的放大自发辐射(Amplified Spontaneous Emission，ASE)噪声功率实现容灾功能。集成光放大器通常是指在OADM BU内部穿通和上波方向均集成光放大器。
采用在OADM BU内部集成光放大器的方案，当海缆系统干路发生断缆故障时，OADMBU仍能从海缆供电线路得到电源供给，通过OADM BU内部穿通光路集成掺铒光纤放大器(Erbium-doped Optical Fiber Amplifier，EDFA)产生的ASE噪声补偿干路断缆损失的业务光功率。ASE噪声经过光滤波器(Wavelength Blocking Filter，WBF)后与上波(Add)光路业务经光耦合器合波在海缆线路中传输，从而保证没有发生故障的支路与干路维持正常的光传输业务，实现支路容灾。当海缆系统支路发生断缆故障时，通过OADM BU内部Add光路集成的EDFA产生的ASE噪声补偿支路断缆损失的业务光功率，ASE噪声经过带通光滤波器(Band Pass Filter，BPF)后与穿通光路业务光合波，从而保证没有发生故障的干路维持正常的光传输业务，实现干路容灾。
集成光放大器的OADM BU的容灾方案存在以下几个缺点：1、光放大器产生的ASE噪声虽然能够补偿故障时丢失的业务信号光功率，但噪声光功率与信号光一起传输时会导致业务光信号的光信噪比降低，特别是对于长距离光传输系统来说光信噪比(OpticalSignal to Noise Ratio，OSNR)代价过大，容灾效果有限；2、相比普通OADM BU产品，集成光放大器的OADM BU系统成本高，光路复杂，产品总体可靠度降低；3、集成光放大器的OADM BU结构空间增大，结构设计复杂。
发明内容
本发明实施例提供了一种光分插复用光分支器，在不采用集成放大器的前提下实现容灾功能，提高容灾效果，降低结构复杂度从而降低成本并提高可靠度。
本发明实施例一方面提供了一种光分插复用光分支器，包括：
干路输入端、支路输入端、干路输出端、支路输出端、光分插复用器、第一分光器、第一检测电路、控制电路；所述光分插复用器内包括光开关；
干路输入端连接所述第一分光器的输入端，所述第一分光器的两个输出端分别连接所述光开关的第一输入端和所述第一检测电路的输入端；干路输出端连接所述光开关的第一输出端；所述第一检测电路的输出端连接所述控制电路的输入端，所述控制电路的输出端连接所述光开关的第三输入端；支路输出端连接所述光开关的第二输出端，支路输入端连接所述光开关的第二输入端；
所述第一检测电路通过输入的光信号确定干路输入端侧的干路是否故障，并将检测结果发送给所述控制电路；干路正常时所述光开关处于第一工作模式，若干路故障则所述控制电路向所述光开关发送控制指令将所述光开关的工作模式切换为第二工作模式；
包含穿通业务光信号和下波业务光信号的干路光信号从干路输入端进入光分插复用光分支器后，经过所述第一分光器的输入端进入所述第一分光器；所述第一分光器耦合一部分光信号向所述第一检测电路发送，另一部分发送至所述光开关的第一输入端；
包含上波业务光信号和假光Dummy光信号的上波光路光信号从支路输入端进入光分插复用光分支器后，进入所述光开关的第二输入端；上波业务光信号与下波业务光信号功率相同，Dummy光信号与穿通业务光信号功率相同；
所述光开关在第一工作模式下，从第一输入端进入的穿通业务光信号发往第一输出端，下波业务光信号发往第二输出端，从第二输入端进入的上波业务光信号发往第一输出端，Dummy光信号发往第二输出端；所述光开关在第二工作模式下，发送从第二输入端进入的上波业务光信号以及Dummy光信号到第一输出端，中断从第一输入端进入的干路光信号。
结合一方面的实现方式，在第一种可能的实现方式中，所述光分插复用光分支器，还包括：第二分光器、第二检测电路；
第二分光器的输入端连接所述支路输入端，第二分光器的两个输出端分别连接第二检测电路和所述光开关的第二输入端；
所述上波光路光信号从支路输入端进入光分插复用光分支器后，经过第二分光器的输入端进入第二分光器；第二分光器耦合出一部分光信号向第二检测电路发送，另一部分发送至所述光开关的第二输入端；
第二检测电路通过输入的光信号确定支路输入端侧的支路是否故障，并将检测结果发送给所述控制电路；若支路故障则所述控制电路向所述光开关发送控制指令将所述光开关的工作模式切换为第三工作模式；
所述光开关在第三工作模式下，发送从第一输入端进入的穿通业务光信号以及下波业务光信号到第一输出端，中断从第二输入端进入的上波光路光信号。
结合一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述光分插复用光分支器，还包括：
控制命令解调电路；所述控制命令解调电路的输出端连接所述控制电路的输入端；
所述控制命令解调电路的输入端接收控制命令后解调所述控制命令，并向所述控制电路发送控制信号，使所述控制电路向所述光开关发送控制指令将所述光开关的工作模式切换为第二工作模式或第三工作模式。
结合一方面、一方面的第一种或者第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述光分插复用光分支器，还包括：
所述光开关在第二工作模式下的工作过程中，若所述第一检测电路确定干路输入端侧的干路故障恢复，则向所述光开关发送控制指令将所述光开关的工作模式切换为第一工作模式；
所述光开关在第三工作模式下工作的过程中，若第二检测电路确定支路故障恢复，则向所述光开关发送控制指令将所述光开关的工作模式切换为第一工作模式。
结合一方面、一方面的第一种或者第二种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述第一检测电路包括：光纤完整性信号检测电路；所述干路光信号中包含光纤完整性识别信号；所述第一检测电路通过输入的光信号确定干路输入端侧的干路是否故障包括：
光纤完整性信号检测电路检测输入的光信号中的光纤完整性识别信号进行检测，若有光纤完整性识别信号则确定干路输入端侧的干路正常，否则确定干路输入端侧的干路故障。
结合一方面、一方面的第一种或者第二种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，所述第一检测电路包括：
第一光探测器、跨阻抗放大器、第一电阻、第二电阻、第三电阻以及光功率检测电路；
所述第一光探测器的输出端连接第一电阻的第一端以及第三电阻的第一端，第一光探测器的输出端连接运算放大器的输入端，跨阻抗放大器的另一输入端接地；
第一电阻的第二端和第二电阻的第一端连接电源接口，第二电阻的第二端以及第三电阻的第二端连接光功率检测电路的输入端；光功率检测电路的输出端连接所述控制电路；
所述第一检测电路通过输入的光信号确定干路输入端侧的干路是否故障，并将检测结果发送给所述控制电路；若干路故障则所述控制电路向所述光开关发送控制指令将所述光开关的工作模式切换为第二工作模式包括：
所述第一分光器耦合出的分光信号发往所述第一光探测器使第一光探测器产生电流；所述光功率检测电路检测到电流异常时触发电平信号给所述控制电路，使所述控制电路向所述光开关发送控制指令将所述光开关的工作模式切换为第二工作模式。
结合一方面的第五种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，所述控制命令解调电路的输入端连接所述跨阻抗放大器的输出端，所述跨阻抗放大器的输出端连接所述控制电路；
所述控制命令解调电路的输入端接收控制命令后解调所述控制命令，并向所述控制电路发送控制信号，使所述控制电路向所述光开关发送控制指令将所述光开关的工作模式切换为第二工作模式或第三工作模式包括：
所述第一光探测器接收的光功率使第一光探测器产生电流，经所述跨阻抗放大器输出电信号给所述控制命令解调电路，所述控制命令解调电路在解调得到控制命令后，发送给所述控制电路，若所述控制命令为预定义的控制命令，则使所述控制电路向所述光开关发送控制指令将所述光开关的工作模式切换为第二工作模式或第三工作模式。
结合一方面、一方面的第一种或者第二种可能的实现方式，在第七种可能的实现方式中，所述光分插复用器包括：第一光开关、第二光开关、第一光开关和第二光开关各有四个接口，第一滤波器、第二滤波器、第三滤波器以及第四滤波器；
所述第一光开关的第三接口与所述第一分光器的输出端连接，所述第四滤波器的输入端为支路输入端，所述第三滤波器的输出端为支路输出端，所述第一光开关的第四接口为干路输出端；
第一光开关的第一接口连接第一滤波器的输入端口；第一滤波器有一个输入端口和两个输出端口，第一滤波器的两个输出端口分别连接第三滤波器的输入端口和第二光开关的第二接口；第一光开关的第四接口连接干路输出端；第一光开关的第二接口连接第二滤波器的输出端；
第四滤波器包含一个输入端口和两个输出端口，第四滤波器的两个输出端口分别连接第二光开关的第三接口和第二滤波器的输入端口；
第二光开关的第一端口连接第三滤波器的输入端口，地第二滤波器的第四端口连接第二滤波器的输入端口；
所述光开关在第一工作模式下，从第一输入端进入的穿通业务光信号发往第一输出端，下波业务光信号发往第二输出端，从第二输入端进入的上波业务光信号发往第一输出端，Dummy光信号发往第二输出端；包括：
第一工作模式下，第一光开关的第一接口和第三接口连接，第二接口和第四接口连接；第二光开关的第一接口和第三接口连接，第二接口和第四接口连接；干路光信号从第一光开关的第三接口进入第一光开关，经第一光开关的第一接口进入第一滤波器，第一滤波器将干路光信号拆分为穿通业务光信号和下波业务光信号，将穿通业务光信号发往第二光开关的第二接口，将下波业务光信号发往第三滤波器；
上波光路光信号从第四滤波器的输入端口进入第四滤波器，第四滤波器将上波光路光信号拆分为上波业务光信号和Dummy光信号，将上波业务光信号发往第二滤波器的输入端口，将Dummy光信号发往第二光开关的第三接口；
第二光开关的第三接口进入的Dummy光信号经第二光开关的第一接口发往第三滤波器的输入端口，第三滤波器将输入的下波业务光信号和Dummy光信号合波并从第三滤波器的输出端口输出；
第二光开关的第二接口进入的穿通业务光信号经第二光开关的第四接口发往第二滤波器的输入端口；第二滤波器将输入的穿通业务光信号和上波业务光信号合波后发往第一光开关的第二接口，经第一光开关的第四接口输出；
所述光开关在第二工作模式下，发送从第二输入端进入的上波业务光信号以及Dummy光信号到第一输出端，中断从第一输入端进入的干路光信号，包括：
第二工作模式下，第一光开关的第一接口和第三接口连接，第二接口和第四接口连接；第二光开关的第三接口与第四接口连接；
上波光路光信号从第四滤波器的输入端口进入第四滤波器，第四滤波器将上波光路光信号拆分为上波业务光信号和Dummy光信号，将上波业务光信号发往第二滤波器的输入端口，将Dummy光信号发往第二光开关的第三接口；
第二光开关的第三接口进入的Dummy光信号经第二光开关的第四接口发往第二滤波器的输入端口，第二滤波器将输入的上波业务光信号和Dummy光信号合波并从第三滤波器的输出端口输出。
结合一方面的第七种可能的实现方式，在第八种可能的实现方式中，第三工作模式下，第一光开关的第三接口和第四接口连接；第二光开关的第一接口和第三接口连接，第二接口和第四接口连接；
干路光信号从第一光开关的第三接口进入第一光开关，经第四接口输出。
结合一方面的第二种可能的实现方式，在第九种可能的实现方式中，所述控制电路包括：微控制器、驱动电路；
所述微控制器的输入端与所述第一检测电路、第二检测电路以及所述控制命令解调电路连接，输出端与驱动电路连接，驱动电路与所述光开关连接；
若接收到所述第一检测电路发送的表示干路故障的检测结果，则输出驱动指令使驱动电路驱动所述关开关切换为第二工作模式；若接收到第二检测电路发送的表示支路故障的检测结果，则输出驱动指令使驱动电路驱动所述关开关切换为第三工作模式；若接收到所述控制命令解调电路的控制信号，则输出驱动指令使驱动电路驱动所述关开关切换为第二工作模式。
从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：通过检测电路检测干路是否发生了故障，在干路发生故障的情况下将工作模式从第一工作模式切换为第二工作模式实现干路的自动容灾，保证支路正常通信。以上方案在不采用集成放大器的前提下实现容灾功能。不需要人工干预，容灾响应速度快，提高容灾效果，大大降低系统业务传输中断带来的经济损失。采用的光开关器件体积小，对结构空间要求小，结构设计复杂度低，因此降低结构复杂度从而降低成本并提高可靠度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，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，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例光分插复用光分支器结构示意图；
图2为本发明实施例光分插复用光分支器结构示意图；
图3为本发明实施例光分插复用光分支器结构示意图；
图4为本发明实施例第一检测电路结构示意图；
图5为本发明实施例第一检测电路结构示意图；
图6为本发明实施例控制命令解调电路结构示意图；
图7为本发明实施例光分插复用器结构示意图；
图8为本发明实施例控制电路结构示意图；
图9为本发明实施例光分插复用光分支器结构示意图；
图10为本发明实施例OADM光路配置结构示意图；
图11为本发明实施例OADM光路配置结构示意图；
图12为本发明实施例OADM光路配置结构示意图；
图13为本发明实施例海缆光传输系统模型结构示意图；
图14为本发明实施例OADM BU内部结构示意图；
图15为本发明实施例控制电路结构示意图；
图16A为本发明实施例海缆光传输系统模型结构示意图；
图16B为本发明实施例OADM内部结构示意图；
图17A为本发明实施例海缆光传输系统模型结构示意图；
图17B为本发明实施例OADM内部结构示意图；
图18A为本发明实施例海缆光传输系统干路断缆故障维修时的人工容灾结构示意图；
图18B为本发明实施例故障海缆维修期间电连接配置结构示意图；
图19为本发明实施例故障海缆人工容灾控制命令下发结构示意图；
图20为本发明实施例光纤完整性信号检测电路结构示意图；
图21为本发明实施例方法流程示意图；
图22为本发明实施例方法流程示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部份实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供了一种光分插复用光分支器，如图1所示，包括：
两个部分，一部分为光路系统部分，如图1上部所示(第一分光器CPL 1、光分插复用器)；另一部分为控制电路部分，如图1所示下部所示(第一检测电路以及控制电路)；
本发明实施例提供的光分插复用光分支器具体包括：干路输入端(Input箭头所示)、支路输入端(Add箭头所示)、干路输出端(Output箭头所示)、支路输出端(Drop箭头所示)、光分插复用器(ODAM)、第一分光器(coupler，CPL 1)、第一检测电路、控制电路；上述光分插复用器内包括光开关(Optical Switch，OS)；光分插复用器内的光开关有三个输入端和两个输出端、分别命名为第一输入端、第二输入端、第三输入端，在图1中的OS有箭头指入端口的1～3标识，第一输出端、第二输出端，在图1中的OS有箭头指出端口的1～2标识；
干路输入端连接上述第一分光器的输入端，上述第一分光器的两个输出端分别连接上述光开关的第一输入端和上述第一检测电路的输入端；干路输出端连接上述光开关的第一输出端；上述第一检测电路的输出端连接上述控制电路的输入端，上述控制电路的输出端连接上述光开关的第三输入端；支路输出端连接上述光开关的第二输出端，支路输入端连接上述光开关的第二输入端；
上述第一检测电路通过输入的光信号确定干路输入端侧的干路是否故障，并将检测结果发送给上述控制电路；干路正常时上述光开关处于第一工作模式，若干路故障则上述控制电路向上述光开关发送控制指令将上述光开关的工作模式切换为第二工作模式；
包含穿通业务光信号和下波业务光信号的干路光信号从干路输入端进入光分插复用光分支器后，经过上述第一分光器的输入端进入上述第一分光器；上述第一分光器耦合出一部分光信号向上述第一检测电路发送，另一部分发送至上述光开关的第一输入端；
包含上波业务光信号和假光(Dummy)光信号的上波光路光信号从支路输入端进入光分插复用光分支器后，进入上述光开关的第二输入端；上波业务光信号与下波业务光信号功率相同，Dummy光信号与穿通业务光信号功率相同；上述Dummy光信号，也称为哑光或假光信号或填充光信号，是没有调制业务的光信号。
上述光开关在第一工作模式下，从第一输入端进入的穿通业务光信号发往第一输出端，下波业务光信号发往第二输出端，从第二输入端进入的上波业务光信号发往第一输出端，假光(Dummy)光信号发往第二输出端；上述光开关在第二工作模式下，发送从第二输入端进入的上波业务光信号以及Dummy光信号到第一输出端，中断从第一输入端进入的干路光信号。
以上实施例可以实现在干路输入端侧的干路故障时，自动切换到第二工作模式，从而实现业务保护。以上实施例，通过检测电路检测干路是否发生了故障，在干路发生故障的情况下将工作模式从第一工作模式切换为第二工作模式实现干路的自动容灾，保证支路正常通信。以上方案在不采用集成光放大器的前提下实现容灾功能。不需要人工干预，容灾响应速度快，大大降低系统业务传输中断带来的经济损失。采用的光开关器件体积小，对结构空间要求小，结构设计复杂度低，因此降低结构复杂度从而降低成本并提高可靠度。
进一步地，本发明实施例还提供了支路故障时的业务保护，具体如下：如图2所示，上述光分插复用光分支器，还包括：第二分光器(CPL 2)、第二检测电路；
第二分光器的输入端连接上述支路输入端，第二分光器的两个输出端分别连接第二检测电路和上述光开关的第二输入端；
上述上波光路光信号从支路输入端进入光分插复用光分支器后，经过第二分光器的输入端进入第二分光器；第二分光器耦合出一部分光信号向第二检测v电路发送，另一部分发送至上述光开关的第二输入端；
第二检测电路通过输入的光信号确定支路输入端侧的支路是否故障，并将检测结果发送给上述控制电路；若支路故障则上述控制电路向上述光开关发送控制指令将上述光开关的工作模式切换为第三工作模式；上述光开关在第三工作模式下，发送从第一输入端进入的穿通业务光信号以及下波业务光信号到第一输出端，中断从第二输入端进入的上波光路光信号。
以上第三工作模式的光路示意说明在后续实施例中将给出更形象的说明。
本发明实施例还提供了采用手动的方式实现干路故障时的保护，具体的应用场景后续实施例中将会给出更详细的说明，具体如下：如图3所示，上述光分插复用光分支器，还包括：控制命令解调电路；上述控制命令解调电路的输出端连接上述控制电路的输入端；
上述控制命令解调电路的输入端接收控制命令后解调上述控制命令，并向上述控制电路发送控制信号，使上述控制电路向上述光开关发送控制指令将上述光开关的工作模式切换为第二工作模式或第三工作模式。
进一步地，本发明实施例还可以实现工作模式的恢复功能，具体如下：上述上述光开关在第二工作模式下的工作过程中，若上述第一检测电路确定干路输入端侧的干路故障恢复，则向上述光开关发送控制指令将上述光开关的工作模式恢复为第一工作模式；
上述光开关在第三工作模式下工作的过程中，若第二检测电路确定支路故障恢复，则向上述光开关发送控制指令将上述光开关的工作模式切换为第一工作模式。
以上实施例体现了在干路/支路的故障恢复以后，回切到正常模式的第一工作模式的具体实现方案。
本发明实施例还提供检测电路的具体实现方案举例，上述第一检测电路和第二检测电路功能是相同的，均是依据光路的信号确定对应光路侧是否发生了故障，因此这两个检测电路可以采用相同的结构，也可以分别采用不同的结构来实现，本发明实施例对此不予限定，以下将给出两种实现方案的举例，具体如下：
一、如图4所示，可一并参考图1～3，上述第一检测电路包括：光纤完整性信号检测电路；上述干路光信号中包含光纤完整性识别信号；上述第一检测电路通过输入的光信号确定干路输入端侧的干路是否故障包括：光纤完整性信号检测电路检测输入的光信号中的光纤完整性识别信号进行检测，若有光纤完整性识别信号则确定干路输入端侧的干路正常，否则确定干路输入端侧的干路故障。
以上方案采用的是在干路信号中加入光纤完整性识别信号的方式，在OADM BU侧通过检测光纤完整性识别信号来确定干路是否发生了故障，可以理解的是支路的上波光路光信号中也可以加入光纤完整性识别信号，这样第二检测电路也可以使用以上结构实现对支路光纤的故障检测。
二、如图5所示，可一并参考图1～3，上述第一检测电路(图5大的实线框内电路)包括：
第一光探测器(photodetector 1，PD 1)、跨阻抗放大器、第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)以及光功率检测电路；
上述第一光探测器的输出端连接第一电阻的第一端以及第三电阻的第一端，第一光探测器的输出端连接运算放大器的输入端，跨阻抗放大器的另一输入端接地；
第一电阻的第二端和第二电阻的第一端连接电源接口，第二电阻的第二端以及第三电阻的第二端连接光功率检测电路的输入端；光功率检测电路的输出端连接上述控制电路；
上述第一检测电路通过输入的光信号确定干路输入端侧的干路是否故障，并将检测结果发送给上述控制电路；若干路故障则上述控制电路向上述光开关发送控制指令将上述光开关的工作模式切换为第二工作模式包括：
上述第一分光器耦合出的分光信号发往上述第一光探测器使第一光探测器产生电流；上述光功率检测电路检测到电流异常时触发电平信号给上述控制电路，使上述控制电路向上述光开关发送控制指令将上述光开关的工作模式切换为第二工作模式。
以上实施例中上述第一检测电路使用的是通过检测输入光功率的方式来检测输入光源侧的光纤是否故障，可以理解的是支路的第二检测电路同样可以采用这一结构来实现对支路光纤是否故障的检测。
基于以上上述第一检测电路给出了具体的实现方案中第二个实现方案，本发明实施例还提供了上述控制命令解调电路的具体结构如下：如图6所示，可一并参考图5，图6中的控制命令解调电路，上述控制命令解调电路的输入端连接上述跨阻抗放大器的输出端，上述跨阻抗放大器的输出端连接上述控制电路；
上述控制命令解调电路的输入端接收控制命令后解调上述控制命令，并向上述控制电路发送控制信号，使上述控制电路向上述光开关发送控制指令将上述光开关的工作模式切换为第二工作模式包括：
上述第一光探测器接收的光功率使第一光探测器产生电流，经上述跨阻抗放大器输出电信号给上述控制命令解调电路，上述控制命令解调电路在解调得到控制命令后，发送给上述控制电路，若上述控制命令为预定义的控制命令，则使上述控制电路向上述光开关发送控制指令将上述光开关的工作模式切换为第二工作模式或第三工作模式。
从图5和图6可以看出，以上实施例上述控制命令解调电路和上述第一检测电路共用了第一光探测器(PD 1)以及跨阻抗放大器，这样可以节省硬件资源消耗节省成本。上述控制命令解调电路和上述第一检测电路也可以各自独立完成各自的功能不共用器件，也是可以的，以上共用器件的实现方式作为一种优选的实现方案不应理解为对本发明实施例的唯一性限定。
可选地，本发明实施例还提供了上述光分插复用器的具体结构，请参阅图7所示，可一并参阅图1～3，上述光分插复用器包括：第一光开关、第二光开关、第一光开关和第二光开关各有四个接口，第一滤波器(WDM 1)、第二滤波器(WDM 2)、第三滤波器(WDM 3)以及第四滤波器(WDM 4)；第一光开关和第二光开关中，在各接口侧方标注有1～4，用来标识对应接口所属的接口号，例如：第二光开关的右下角标注为3，表示：第二光开关的右下角的接口为第二光开关的第三接口；第一光开关和第二光开关均有两种状态，第一种状态为：接口1与接口3连接并且接口2与接口4连接(图7中光开关的实线所示)，另一种状态为：接口3与接口4连接，此时接口1与接口3断开并且接口2与接口4断开(图7中光开关的虚线所示)；
上述第一光开关的第三接口与第二分光器CPL2的输出端连接，上述第四滤波器的输入端为支路输入端(对应图1为支路输入端，对应图2第四滤波器的输入端与第二分光器CPL2连接)，上述第三滤波器的输出端为支路输出端，上述第一光开关的第四接口为干路输出端；
第一光开关的第一接口连接第一滤波器的输入端口；第一滤波器有一个输入端口和两个输出端口，第一滤波器的两个输出端口分别连接第三滤波器的输入端口和第二光开关的第二接口；第一光开关的第四接口连接干路输出端；第一光开关的第二接口连接第二滤波器的输出端；
第四滤波器包含一个输入端口和两个输出端口，第四滤波器的两个输出端口分别连接第二光开关的第三接口和第二滤波器的输入端口；
第二光开关的第一端口连接第三滤波器的输入端口，地第二滤波器的第四端口连接第二滤波器的输入端口；
上述光开关在第一工作模式下，从第一输入端进入的穿通业务光信号发往第一输出端，下波业务光信号发往第二输出端，从第二输入端进入的上波业务光信号发往第一输出端，Dummy光信号发往第二输出端；包括：
第一工作模式下，第一光开关的第一接口和第三接口连接，第二接口和第四接口连接；第二光开关的第一接口和第三接口连接，第二接口和第四接口连接；干路光信号从第一光开关的第三接口进入第一光开关，经第一光开关的第一接口进入第一滤波器，第一滤波器将干路光信号拆分为穿通业务光信号和下波业务光信号，将穿通业务光信号发往第二光开关的第二接口，将下波业务光信号发往第三滤波器；
上波光路光信号从第四滤波器的输入端口进入第四滤波器，第四滤波器将上波光路光信号拆分为上波业务光信号和Dummy光信号，将上波业务光信号发往第二滤波器的输入端口，将Dummy光信号发往第二光开关的第三接口；
第二光开关的第三接口进入的Dummy光信号经第二光开关的第一接口发往第三滤波器的输入端口，第三滤波器将输入的下波业务光信号和Dummy光信号合波并从第三滤波器的输出端口输出；
第二光开关的第二接口进入的穿通业务光信号经第二光开关的第四接口发往第二滤波器的输入端口；第二滤波器将输入的穿通业务光信号和上波业务光信号合波后发往第一光开关的第二接口，经第一光开关的第四接口输出；
上述光开关在第二工作模式下，发送从第二输入端进入的上波业务光信号以及Dummy光信号到第一输出端，中断从第一输入端进入的干路光信号，包括：
第二工作模式下，第一光开关的第一接口和第三接口连接，第二接口和第四接口连接；第二光开关的第三接口与第四接口连接；
上波光路光信号从第四滤波器的输入端口进入第四滤波器，第四滤波器将上波光路光信号拆分为上波业务光信号和Dummy光信号，将上波业务光信号发往第二滤波器的输入端口，将Dummy光信号发往第二光开关的第三接口；
第二光开关的第三接口进入的Dummy光信号经第二光开关的第四接口发往第二滤波器的输入端口，第二滤波器将输入的上波业务光信号和Dummy光信号合波并从第三滤波器的输出端口输出。
以上实施例可以实现后续实施例将分别就采用以上光分插复用器结构，执行以上两中工作模式下的具体应用场景进行更详细的说明。以上实施例可以实现在干路输入端侧的干路故障时，自动切换到第二工作模式，从而实现业务保护。
进一步地，本发明实施例还提供了支路故障时的业务保护，请参阅图7所示，具体如下：
第三工作模式下，第一光开关的第三接口和第四接口连接；第二光开关的第一接口和第三接口连接，第二接口和第四接口连接；
干路光信号从第一光开关的第三接口进入第一光开关，经第四接口输出。
以上第三工作模式的光路示意说明在后续实施例中将给出更形象的说明。
本发明实施例还提供了控制电路的具体实现方案，如图8所示，大的实线框内部分为控制电路，可以一并参阅图3，上述控制电路包括：微控制器、驱动电路；
上述微控制器的输入端与上述第一检测电路、第二检测电路以及上述控制命令解调电路连接，输出端与驱动电路连接，驱动电路与上述光开关连接；
若接收到上述第一检测电路发送的表示干路故障的检测结果，则输出驱动指令使驱动电路驱动上述关开关切换为第二工作模式；若接收到第二检测电路发送的表示支路故障的检测结果，则输出驱动指令使驱动电路驱动上述关开关切换为第三工作模式；若接收到上述控制命令解调电路的控制信号，则输出驱动指令使驱动电路驱动上述关开关切换为第二工作模式。
本发明实施例方案，在OADM BU内部集成微控制器(Micro Controller Unit，MCU)，集成OADM输入光功率的检测电路以及远程控制命令接收和解调电路，即可实现OADMBU自动容灾，也可配置成人工容灾模式，容灾及时性好，应用灵活性强。另外，OADM自动容灾模式不需要人工干预，容灾响应速度快，大大降低系统业务传输中断带来的经济损失。人工容灾模式在故障海缆维修期间，能够充分保障没有发生故障的海缆段业务维持正常传输，避免因维修导致业务传输中断。本发明实施例披露的OADM方案应用Latched 2×2Bypass光开关和WDM光器件就可以实现，相比于背景技术的容灾方案来说，本发明实施例提出的容灾解决方案成本低，光开关器件体积小，对结构空间要求小，结构设计复杂度低，产品可靠性高。
本发明实施例总体方案框图如图9所示，包括：光路系统(图9上部大的实线框内)及控制电路(图9下部大的实线框内)两部分，这两部分都集成在光分插复用光分支器器(OADM BU)内部。
光路系统包括：集成可控光开关OS的光分插复用器(Optical Add DropMultiplexer，OADM)光模块，耦合部分控制命令调制光信号功率的光分支器(coupler，CPL)，对于命令控制的单波长调制方案特定波长的光滤波器也可以包括在光路中。其中包括光开关的OADM模块的重要特性除了实现光波长穿通和上下功能外，还可以通过配置光开关的工作状态实现Input-Output光路穿通和Add(上波光路)-Output光路穿通功能。后续实施例将对此进行更详细说明。
对比图9和图3所示区别主要是：图3所示为单侧，图9所示为双侧，两侧的光路是互为镜像的，在后续实施例的说明中，仅对单侧进行说明，另一侧不再赘述。在图9中A、B为干路设备侧，C为支路设备侧。图9中光路系统的箭头所示方向为光路中光的传播方向。图9中控制电路的箭头方向为信号流向。
控制电路包括：用于检测输入OADM BU的光功率的异常检测电路(Input OpticalPower Detector)、远程控制的命令接收和解调电路、微控制器(Command Receiver andDemodulator，MCU)最小系统以及光开关驱动电路，电路供电来源于海缆系统供电。异常检测电路用于自动检测光缆是否故障实现工作模式的自动切换，命令接收和解调电路用于检测是否有控制信号实现工作模式的手动切换。
控制电路侧还包含有：微控制器(Micro Control Unit，MCU)，光开关的驱动电路(OS Driver)，以及为所有电气电路供电的供电单元(Power Supply to All ElectricalCircuit)。各部分的具体功能在后续实施例中将进行更详细的说明。
图9中所示的光分支器有CPL 1～CPL4，其中CPL1和CPL2与图3中的是对应的。图3中的OADM与图9中的OADM 1对应，图3中的CPL1、CPL2与图9中的CPL1、CPL2对应。可以参考图3的单侧方案的结构，对应图9中增加的一侧的结构与图3中的结构是相同的镜像关系，在此不予赘述。
以下实施例将就OADM的三种工作模式进行更详细的说明，如下：
一、第一工作模式：
正常工作时，即：所有光缆都正常的情况下，采用第一工作模式工作。
第一工作模式下，OADM光路配置如图10所示，可以一并参考图3，在图10中1、2为输入光信号即：干路光信号；其中，1承载下波业务可以称为下波业务光信号，2承载穿通业务可以称为穿通业务光信号；图10中3、4为Add光信号即：上波光路光信号；其中，4承载上波业务可以称为上波业务光信号，3作为Dummy光信号不承载业务，可以称为：Dummy光信号。在第一工作模式下，Dummy光信号3在OADM光路中环回到Drop光路与下波业务光信号1耦合组成下路传输光信号，Dummy光信号主要起功率均衡作用；Add光信号的4与穿通光信号2耦合成干路传输的光信号，实现支路与干路的业务传输。从功率的角度来看上波业务光信号与下波业务光信号功率相同，Dummy光信号与穿通业务光信号功率相同；即：4与1的功率相同、2与3的功率相同。
二、第二工作模式：
当干路发生断路故障(Shunt Fault)时，此时OADM模块Input端口输入光功率丢失，采用第二工作模式工作。
第二工作模式下，OADM光路配置如图11所示，可以一并参考图3和图10，Add-Output光路为穿通状态，上波光信号4与Dummy光信号3组成完整光信号信号在光路中传输，Dummy光信号3替代了因故障而丢失的穿通业务光信号2，起到了功率均衡的作用，从而保证从支路端站的Add光路承载的业务能够在光缆系统的干路正常传输，实现干路故障容灾。
三、第三工作模式：
当支路发生Shunt Fault故障时，此时OADM模块Add端口输入光功率丢失，采用第三工作模式工作。
在第三工作模式下，OADM光路配置成如图12所示Input-Output光路穿通状态，下路光波信号1与穿通光波信号2组成完整的光信号信号在光缆中传输，实现支路故障容灾。通常为了不使下波业务信号传输到干路端站，可以在发送端的登陆站终端(SubmarineLine Terminal，SLTE，即：海缆线路终端)设备对下波信号进行扰码处理，以达到传输业务保密的目的。
以下将就本发明实施例的具体实现以及应用场景进行更详细的说明。
以下是本发明实施例的应用环境说明如下：如图13所示，以一纤对为例给出了一个集成OADM BU的海缆光传输系统模型，站点之间用采密集波分复用(Dense WavelengthDivision Multiplexing，DWDM)光传输技术实现业务传送。可以比对图13与图3来确定图3所示结构的应用环境。
在图13中，Station A、B、C为三个不同的登陆站，其中Station A和B为干路(Trunk)端站，传输业务量大，Station C为支路(Branch)端站，它与干路端站A、B之间传输业务量较小，通过OADM BU设备波长(波带)上下与端站A、B进行业务传送，图中RPT(Repeater)为海缆线路的光放大器，支路端站C的Add和Drop分别表示上波和下波光路。图13中箭头方向均为光信号的传播方向。
登陆站点A、B、C配置有承载业务的SLTE(Submarine Line Terminal，海缆线路终端)设备，海缆系统水下设备供电设备(Power Feeding Equipment，PFE)，用于线路监控的海底管线监测(submarine line monitor，SLM)设备以及用于整个海缆系统运维的海缆网管系统(Submarine Network Management System，SNMS)网管设备。
以下为本发明实施例光路说明如下：本发明光路如图14所示，图中A、B、C表示OADMBU的三个端口，分别与海缆系统三个端站Station A、B、C相连。可一并参考图7、图9以及图13。在图14中，OADM BU光路集成四个Latched(锁定)2×2Bypass(旁路)光开关，四个光开关只有两种固定的工作状态，状态一：端口1-3连通，端口2-4连通，状态二：端口3-4连通(端口1-3断开，端口2-4断开)，Latched光开关正常工作时锁定在其中的一个工作状态，只有受到有效驱动时工作状态才发生改变，其他任何情况下均保持原来的工作状态。图14中，三端口的WDM光器件实现OADM光波长(或波带)上下，OADM模块输入端口可以采用1∶10宽带光耦合器耦合出部分光功率输入到光探测器PD，PD用来检测OADM模块输入光功率。另外PD还可以用了接收来自登陆站发送的控制命令，后续实施例中将对控制电路部分给出更详细说明。
基于图14，参考图9以及图13、图7及其说明部分，其中图7是图14的左半部分，图14的右半部分是与左半部分成镜像对称的光路，本发明实施例对此不作赘述。
以下为本发明实施例控制电路说明如下：本发明实施例的控制电路可以包含三部分：如图15所示，输入光功率异常检测电路(左上部分)，控制命令解调电路(左下部分)以及微控制器(Micro-control Unit，MCU)和光开关的驱动电路，光开关1～N是OADM内的光开关，可以参考图14。图15中，R1，R2，R3和输入光功率检测电路组成输入光功率异常检测电路，可以参考图5及其说明；在该电路中，R1为采样电阻，光探测器PD接收到的输入光功率越高，在R1上产生光电流越大，相应的电压降就越大；反之，当光探测器没有输入光功率时，PD自身的暗电流很小，在R1上的电压降也越小，包含在光功率检测电路中的放大电路和比较电路，可以由此得到电平触发信号，定义为当输入平均光功率正常时输出为低电平，当输入光功率异常时时输出高电平。该触发中断信号发送到MCU，MCU通过驱动电路向光开关发出驱动信号，驱动相应光开光变换工作状态。另一部分R4，R5和U1组成跨阻抗放大器，可一并参考图6及其说明；在图15中，PD将光信号转换为电信号后，通过后续的控制命令解调电路将调制在光信号上的控制命令解调出来，发送给MCU，MCU通过驱动电路向光开光发出驱动信号，驱动相应光开光变换工作状态。
海缆系统正常工作时，默认配置为自动容灾模式，干路通过OADM BU穿通波长(波带)承载业务传输，干路和支路通过OADM BU上、下波长(波带)承载业务传输，这样干路传输业务不必经过支路绕接，可最大限度地实现业务保密传输。以下实施例将就各种工作模式下光开关的切换进行更详细的说明。
一、干路发生断路(Shunt Fault)故障时系统自动容灾：
如图16A和16B所示，其中图16B为图16A的OADM内部结构，请一并参阅图13和图15，当海缆系统在OADM BU相邻左侧(即与OANM BU左侧的PRT之间)发生断路故障(包括光缆断路(Cable Cut)或光纤断路(Fiber Cut)，图16A和图16B叉所示位置)时，故障侧输入光丢失，OADM BU内部输入光功率检测电路检测到输入端口光功率低于预置门限，则产生触发中断信号发送到MCU，MCU接收到中断信号后输出控制信号驱动相应的光开关动作，改变光路的传输路径，实现OADM BU自动容灾功能。图16A给出了干路故障时系统自动容灾实施例，图16B中左下侧光开关(第二光开关)工作状态改变(从状态一变为状态二)，第二光开关状态改变前与改变后的光路传输可以参考图7及其说明。改变前光路请参考图11，改变后光路参阅图12，开光状态及光信号的流向请参阅图7及其说明。
同理，当OADM BU相邻右侧发生断路故障时，图16中右下侧光开关工作状态发生改变，实现自动容灾功能，与OADM BU相邻左侧发生断路故障时互为镜像对称，在此不再赘述。
二、支路发生Shunt Fault故障时的自动容灾：
如图图17A和图17B所示，其中图17B为图17A的OADM内部结构，请一并参阅图13和图15，给出了支路断路故障时系统自动容灾的实施例。在OADM BU内部电路检测到支路上波光路输入光功率丢失，触发中断信号，MCU通过驱动电路改变图17B中上边两个光开关的工作状态。改变工作状态以后，光路参阅图12，开光状态及光信号的流向请参阅图7，这时下波光信号与穿通光信号一起在干路中传输，补充了上波光信号丢失的光功率，实现自动容灾功能。
另外，需说明的是，当支路发生故障自动容灾时，干路端站的SLTE设备原下波业务会发送到干路的端站B，这种情况下可以在SLTE终端相应波长通道加扰码的方式来避免原干路到支路业务传输泄密。
三、通过端站下发控制命令实现人工容灾：
如图18A和图18B所示，当系统在OADM BU非相邻跨段发生断缆故障(包括CableCut或Fiber Cut)时(图18A所示叉位置)，调整干路端站供电PFE电源参数，海缆系统水下产品仍能正常供电，这时RPT输出自发辐射ASE噪声光会补充部分损失的光功率，会导致OADMBU输入光功率检测电路检测到输入端口输入光功率高于预置门限值，这种情况下OADM BU不会主动作出光路配置改变的操作。
如果此时上波业务与ASE噪声合在一起能够维持正常传输，则此时可以不需要作容灾处理，这样能保证了业务传输非人为引起中断。
如果上波业务与ASE噪声合在一起不能够维持正常传输，即非故障侧站点之间的业务传输出现劣化甚至中断(端站会告警)，此时维护人员可以将系统从自动容灾切换到人工容灾模式，具体如下：选择端站并通过端站下发控制命令到OADM BU，OADM BU接收到来自端站的控制命令后，经过光电转换、解调电路等还原控制命令输入MCU，MCU将控制命令转化为光开关控制的驱动信号，驱动相应光开关进行状态切换，从而实现人工容灾。
另一方面，海缆系统发生故障并且需要对故障侧海缆进行维修时，维护人员可以首先从端站下发控制命令到OADM BU，将故障侧切换到接地以确保安全维修，图18B给出了故障海缆维修期间电连接配置，即：OADM BU执行电切换后的系统电连接配置(粗线示意)，由于故障海缆维修期间RPT掉电不再发出ASE噪声光，OADM BU检测到输入光功率异常，自动容灾模式下OADM切换到第二工作模式实现支路容灾，另一方面，也可以人工从端站下发控制命令对OADM BU光路进行配置以实现容灾。图18A给出了干路断缆故障维修时的人工容灾情形，图18A中虚线箭头方向(螺纹曲线指向示意)为三条可能的命令发送路径，只要选择其中一条路径发送控制命令即可。在参阅图18A和图18B时，可以一并参考图16A及其说明。
以上实施例的举例，均采用对输入的光功率进行检测来确定是否发送了断路，实际上检测是否发生了断路的方式还有很多，以下本发明实施例给出了另一种实现方案，采用光纤完整性识别信号来实现断路检测，光纤完整性识别信号可以为业务光调顶信号，或者为特定光波长指示信号或其他OADM BU能够识别的信号。具体如下：
请参阅图19所示螺旋纹指示位置，端站产生光纤完整性识别信号并合成到光纤传输信号中。那么，当OADM BU检测到输入光信号中包含的光纤完整性识别信号，则可以判断海缆线路正常。当检测不到输入光纤中的光纤完整性信号，则可以认为对应光路发生故障。在确定故障以后，可以产生中断触发信号到MCU，MCU通过驱动电路驱动相应光开光进行状态切换，从而实现OADM BU自动容灾。图19所示结构可以参考图16A的结构说明。
光纤完整性信号检测电路如图20所示，左边大的实线框部分，包括：光纤完整性信号输入接口、光纤完整性信号检测电路。光信号从光纤完整性信号输入接口进入，经过光纤完整性信号检测电路检测确定是否包含光纤完整性识别信号，并将结果发送给微控制器。微控制器器接收到结果以后获知是否有故障以及故障位置，然后通过驱动电路驱动相应光开关改变状态。微控制器的具体控制，可以参考图15其说明部分。
本发明实施例还提供了一种光分插复用光分支器的使用方法，如图21所示，包括：
2101：本发明实施例提供的图3、图6或者图9这类包含控制命令解调电路的光分插复用光分支器进行光通信传输；
2102：在本发明实施例提供的包含上述控制命令解调电路的光分插复用光分支器进行光通信传输过程中，若干路出现故障；则向上述控制命令解调电路发出预定的控制命令，使上述控制命令解调电路向控制电路发送控制信号，使控制电路向光开关发送控制指令将光开关的工作模式切换为第二工作模式；若支路故障；则向上述控制命令解调电路发出预定的控制命令，使上述控制命令解调电路向控制电路发送控制信号，使控制电路向光开关发送控制指令将光开关的工作模式切换为第三工作模式。
上述故障是实际已经产生的故障并且需要进行维修的状态，所以上述故障包括：接收端接收不到光信号产生告警；或者，需要执行电切换进行故障维修。
本发明实施例给出了综合自动容灾、手动容灾以及故障恢复的实现方案，工作原理描述如下：
集成OADM BU的海缆系统正常工作时，系统默认设置为自动容灾模式；在系统故障维修期间或自动容灾效果不佳时，维护人员通过网管将系统设置为人工容灾模式，具体为：从端站下发控制命令优化OADM光路配置，从而最终达到优化容灾效果的目的。
当海缆系统发生Shunt Fault故障时，OADM BU内部输入光功率检测电路检测到OADM模块的输入端口光功率低于预置门限，实时产生输入光功率异常告警，该告警信号作为触发中断信号发送到MCU，MCU接收到中断触发信号后立即产生驱动信号控制集成在OADM内部的相应的光开关进行状态切换。当干路发生故障时，将OADM BU内部配置成Add-Output连通实现支路自动容灾(对应图11光路)，当支路发生故障时，将OADM BU内部配置成Input-Output连通实现干路自动容灾(对应图12光路)。
当海缆系统发生Shunt Fault故障时，如果OADM BU内部输入光功率检测电路没有检测到输入光功率异常，OADM BU不会主动进行自动容灾，通常这种场景是海缆系统干路光放大器(Repeater，RPT)之间发生Shunt Fault故障，端站供电设备(Power FeedingEquipment，PFE)供电电源仍然能够向RPT供电，这将导致RPT产生的ASE噪声沿着海底光缆线路传输到OADM BU。在自动容灾模式下，ASE噪声与Add光路上波信号合成光波信号在干路中传输，这种场景类似于在OADM BU内部集成光放大器，如果上波业务能够维持正常传输则不需要进行系统容灾，端站之间业务实时传输也不会中断，OADM BU容灾的及时性得到保障。如果上波业务不能维持正常传输，接收端的端站会告警，这时需要启动人工容灾模式，通过端站网管向OADM BU发送控制命令，将OADM BU光路人为配置成Add-Output连通，从而实现人工容灾。另一方面当海缆系统发生故障需要维修时，首先通过具有电切换功能的分支单元(power switching branching unit，PSBU)将故障海缆端切换到接地，这时发生故障的海缆段的RPT掉电不再产生ASE噪声，OADM BU干路输入端接收不到光信号，自动容灾模式启动，进入到第一工作模式。如果上波业务不能进行正常传输，这时需要通过人工容灾模式配置OADM BU光路，确保故障维修期间Add光路业务能够维持正常传输。
无论是自动容灾模式还是人工容灾模式，当系统故障维修完成恢复正常供电后，OADM BU检测到输入光功率正常，产生中断信号给MCU，MCU驱动集成在OADM中的光开光进行状态切换，将系统自动恢复到正常工作状态(光路对应图10)。
本发明实施例方法流程如图22所示的OADM BU容灾方案流程图，包括如下步骤：
2201：海缆系统故障发生；
2202：OADM BU内部监测输入光是否异常，如果是，进入2203，如果否，进入2207；
本步骤具体检测方案可以参考前述实施例中关于检测电路的说明。
2203：OADM BU执行自动容灾切换；
自动容灾切换的方案可以参考前述实施例中OADM BU内部控制电路以及光开关状态切换的说明。
2204：系统故障维修；
2205：OADM BU内部监测输入光是否异常，如果是，进入2206，否则进入2204；
2206：OADM BU执行自动恢复切换。
2207：确定非故障侧站点之间是否出现业务中断，或是否准备否执行维修，如是，进入2208，否则进入2202。
2208：从端站向OADM BU发送人工容灾切换命令，使OADM BU执行人工容灾切换。
本步骤中人工容灾切换的实现可以参考前述实施例中人工容灾的具体实现的说明。
2209：系统故障维修；
2210：OADM BU内部监测输入光是否异常；如果是，进入2209，否则进入2211；
本步骤具体检测方案可以参考前述实施例中关于检测电路的说明。
2211：从端站向OADM BU发送人工容灾切换命令，OADM BU执行人工恢复切换。
本领域普通技术人员可以理解实现上述各方法实施例中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，相应的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
以上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实施例揭露的技术范围内，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 (10)

1.一种光分插复用光分支器，其特征在于，包括：
干路输入端、支路输入端、干路输出端、支路输出端、光分插复用器、第一分光器、第一检测电路、控制电路；所述光分插复用器内包括光开关；
干路输入端连接所述第一分光器的输入端，所述第一分光器的两个输出端分别连接所述光开关的第一输入端和所述第一检测电路的输入端；干路输出端连接所述光开关的第一输出端；所述第一检测电路的输出端连接所述控制电路的输入端，所述控制电路的输出端连接所述光开关的第三输入端；支路输出端连接所述光开关的第二输出端，支路输入端连接所述光开关的第二输入端；
所述第一检测电路通过输入的光信号确定干路输入端侧的干路是否故障，并将检测结果发送给所述控制电路；干路正常时所述光开关处于第一工作模式，若干路故障则所述控制电路向所述光开关发送控制指令将所述光开关的工作模式切换为第二工作模式；
包含穿通业务光信号和下波业务光信号的干路光信号从干路输入端进入光分插复用光分支器后，经过所述第一分光器的输入端进入所述第一分光器；所述第一分光器耦合一部分光信号向所述第一检测电路发送，另一部分发送至所述光开关的第一输入端；
包含上波业务光信号和假光Dummy光信号的上波光路光信号从支路输入端进入光分插复用光分支器后，进入所述光开关的第二输入端；上波业务光信号与下波业务光信号功率相同，Dummy光信号与穿通业务光信号功率相同；
所述光开关在第一工作模式下，从第一输入端进入的穿通业务光信号发往第一输出端，下波业务光信号发往第二输出端，从第二输入端进入的上波业务光信号发往第一输出端，Dummy光信号发往第二输出端；所述光开关在第二工作模式下，发送从第二输入端进入的上波业务光信号以及Dummy光信号到第一输出端，中断从第一输入端进入的干路光信号。
2.根据权利要求1所述光分插复用光分支器，其特征在于，还包括：第二分光器、第二检测电路；
第二分光器的输入端连接所述支路输入端，第二分光器的两个输出端分别连接第二检测电路和所述光开关的第二输入端；
所述上波光路光信号从支路输入端进入光分插复用光分支器后，经过第二分光器的输入端进入第二分光器；第二分光器耦合出一部分光信号向第二检测电路发送，另一部分发送至所述光开关的第二输入端；
第二检测电路通过输入的光信号确定支路输入端侧的支路是否故障，并将检测结果发送给所述控制电路；若支路故障则所述控制电路向所述光开关发送控制指令将所述光开关的工作模式切换为第三工作模式；
所述光开关在第三工作模式下，发送从第一输入端进入的穿通业务光信号以及下波业务光信号到第一输出端，中断从第二输入端进入的上波光路光信号。
3.根据权利要求2所述光分插复用光分支器，其特征在于，还包括：
控制命令解调电路；所述控制命令解调电路的输出端连接所述控制电路的输入端；
所述控制命令解调电路的输入端接收控制命令后解调所述控制命令，并向所述控制电路发送控制信号，使所述控制电路向所述光开关发送控制指令将所述光开关的工作模式切换为第二工作模式或第三工作模式。
4.根据权利要求2或3所述光分插复用光分支器，其特征在于，还包括：
所述光开关在第二工作模式下的工作过程中，若所述第一检测电路确定干路输入端侧的干路故障恢复，则向所述光开关发送控制指令将所述光开关的工作模式切换为第一工作模式；
所述光开关在第三工作模式下工作的过程中，若第二检测电路确定支路故障恢复，则向所述光开关发送控制指令将所述光开关的工作模式切换为第一工作模式。
5.根据权利要求1至3任意一项所述光分插复用光分支器，其特征在于，所述第一检测电路包括：光纤完整性信号检测电路；所述干路光信号中包含光纤完整性识别信号；所述第一检测电路通过输入的光信号确定干路输入端侧的干路是否故障包括：
光纤完整性信号检测电路检测输入的光信号中的光纤完整性识别信号进行检测，若有光纤完整性识别信号则确定干路输入端侧的干路正常，否则确定干路输入端侧的干路故障。
6.根据权利要求3所述光分插复用光分支器，其特征在于，所述第一检测电路包括：
第一光探测器、跨阻抗放大器、第一电阻、第二电阻、第三电阻以及光功率检测电路；
所述第一光探测器的输出端连接第一电阻的第一端以及第三电阻的第一端，第一光探测器的输出端连接跨阻抗放大器的输入端，跨阻抗放大器的另一输入端接地；
第一电阻的第二端和第二电阻的第一端连接电源接口，第二电阻的第二端以及第三电阻的第二端连接光功率检测电路的输入端；光功率检测电路的输出端连接所述控制电路；
所述第一检测电路通过输入的光信号确定干路输入端侧的干路是否故障，并将检测结果发送给所述控制电路；若干路故障则所述控制电路向所述光开关发送控制指令将所述光开关的工作模式切换为第二工作模式包括：
所述第一分光器耦合出的分光信号发往所述第一光探测器使第一光探测器产生电流；所述光功率检测电路检测到电流异常时触发电平信号给所述控制电路，使所述控制电路向所述光开关发送控制指令将所述光开关的工作模式切换为第二工作模式。
7.根据权利要求6所述光分插复用光分支器，其特征在于，
所述控制命令解调电路的输入端连接所述跨阻抗放大器的输出端，所述跨阻抗放大器的输出端连接所述控制电路；
所述控制命令解调电路的输入端接收控制命令后解调所述控制命令，并向所述控制电路发送控制信号，使所述控制电路向所述光开关发送控制指令将所述光开关的工作模式切换为第二工作模式或第三工作模式包括：
所述第一光探测器接收的光功率使第一光探测器产生电流，经所述跨阻抗放大器输出电信号给所述控制命令解调电路，所述控制命令解调电路在解调得到控制命令后，发送给所述控制电路，若所述控制命令为预定义的控制命令，则使所述控制电路向所述光开关发送控制指令将所述光开关的工作模式切换为第二工作模式或第三工作模式。
8.根据权利要求1至3任意一项所述光分插复用光分支器，其特征在于，所述光分插复用器包括：第一光开关、第二光开关、第一光开关和第二光开关各有四个接口，第一滤波器、第二滤波器、第三滤波器以及第四滤波器；
所述第一光开关的第三接口与所述第一分光器的输出端连接，所述第四滤波器的输入端为支路输入端，所述第三滤波器的输出端为支路输出端，所述第一光开关的第四接口为干路输出端；
第一光开关的第一接口连接第一滤波器的输入端口；第一滤波器有一个输入端口和两个输出端口，第一滤波器的两个输出端口分别连接第三滤波器的输入端口和第二光开关的第二接口；第一光开关的第四接口连接干路输出端；第一光开关的第二接口连接第二滤波器的输出端；
第四滤波器包含一个输入端口和两个输出端口，第四滤波器的两个输出端口分别连接第二光开关的第三接口和第二滤波器的输入端口；
第二光开关的第一端口连接第三滤波器的输入端口，第二滤波器的第四端口连接第二滤波器的输入端口；
所述光开关在第一工作模式下，从第一输入端进入的穿通业务光信号发往第一输出端，下波业务光信号发往第二输出端，从第二输入端进入的上波业务光信号发往第一输出端，Dummy光信号发往第二输出端；包括：
第一工作模式下，第一光开关的第一接口和第三接口连接，第二接口和第四接口连接；第二光开关的第一接口和第三接口连接，第二接口和第四接口连接；干路光信号从第一光开关的第三接口进入第一光开关，经第一光开关的第一接口进入第一滤波器，第一滤波器将干路光信号拆分为穿通业务光信号和下波业务光信号，将穿通业务光信号发往第二光开关的第二接口，将下波业务光信号发往第三滤波器；
上波光路光信号从第四滤波器的输入端口进入第四滤波器，第四滤波器将上波光路光信号拆分为上波业务光信号和Dummy光信号，将上波业务光信号发往第二滤波器的输入端口，将Dummy光信号发往第二光开关的第三接口；
第二光开关的第三接口进入的Dummy光信号经第二光开关的第一接口发往第三滤波器的输入端口，第三滤波器将输入的下波业务光信号和Dummy光信号合波并从第三滤波器的输出端口输出；
第二光开关的第二接口进入的穿通业务光信号经第二光开关的第四接口发往第二滤波器的输入端口；第二滤波器将输入的穿通业务光信号和上波业务光信号合波后发往第一光开关的第二接口，经第一光开关的第四接口输出；
所述光开关在第二工作模式下，发送从第二输入端进入的上波业务光信号以及Dummy光信号到第一输出端，中断从第一输入端进入的干路光信号，包括：
第二工作模式下，第一光开关的第一接口和第三接口连接，第二接口和第四接口连接；第二光开关的第三接口与第四接口连接；
上波光路光信号从第四滤波器的输入端口进入第四滤波器，第四滤波器将上波光路光信号拆分为上波业务光信号和Dummy光信号，将上波业务光信号发往第二滤波器的输入端口，将Dummy光信号发往第二光开关的第三接口；
第二光开关的第三接口进入的Dummy光信号经第二光开关的第四接口发往第二滤波器的输入端口，第二滤波器将输入的上波业务光信号和Dummy光信号合波并从第三滤波器的输出端口输出。
9.根据权利要求8所述光分插复用光分支器，其特征在于，
第三工作模式下，第一光开关的第三接口和第四接口连接；第二光开关的第一接口和第三接口连接，第二接口和第四接口连接；
干路光信号从第一光开关的第三接口进入第一光开关，经第四接口输出。
10.根据权利要求3所述光分插复用光分支器，其特征在于，所述控制电路包括：微控制器、驱动电路；
所述微控制器的输入端与所述第一检测电路、第二检测电路以及所述控制命令解调电路连接，输出端与驱动电路连接，驱动电路与光开关连接；
若接收到所述第一检测电路发送的表示干路故障的检测结果，则输出驱动指令使驱动电路驱动所述光开关切换为第二工作模式；若接收到第二检测电路发送的表示支路故障的检测结果，则输出驱动指令使驱动电路驱动所述光开关切换为第三工作模式；若接收到所述控制命令解调电路的控制信号，则输出驱动指令使驱动电路驱动所述光开关切换为第二工作模式。
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