CN108260031B - 一种光交换装置及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种光交换装置及控制方法，光交换装置包括分波单元，用于将输入侧的光信号分离出至少一个单波光信号和/或多个部分波长的复用光信号；合波单元，用于将所述至少一个单波光信号和/或多个所述部分波长的复用光信号合成后输出；光交换单元，用于控制所述分波单元与所述合波单元的线路连接；其中，所分波单元与所述光交换单元连接，所述光交换单元与所述合波单元连接。这样，当用户想改变原有的连接方式时，而是通过光交换单元控制所述分波单元与合波单元的线路连接，不需要把每根光纤拆下来从新接入到合波板中，节约了硬件成本，同时减少了工作人员的维护成本。

Description

一种光交换装置及控制方法

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种光交换装置及控制方法。

背景技术

随着科学技术的发展，大量的业务在不同的站点之间进行及时通信，而光通信以其传输频带宽、通信容量大等特点在数据传输中起重要作用。随着数据的增大，为了满足传输数据高容量的要求，目前的光交换装置节点的维度数也在不断增加，上/下路端口的波长数也越来越多，从而需要使用大量的光纤固定连接光板。例如，分波板和合波板之间需要使用大量的光纤固定连接才能实现CDC(colorless，波长无关；directionless，方向无关；contentionless，竞争无关)。“波长无关”是指任何波长可以从任何端口进行上/下路；“方向无关”是任何上/下路端口可以实现通向任何方向；“竞争无关”即多个上/下路端口可以是相同的波长。这样，当用户想改变原有的连接方式时，则需要把每根光纤拆下来重新接入到合波板中，可见，现有的光交换装置存在维护成本高的问题。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种光交换装置及控制方法，解决了现有技术光交换装置存在维护成本高的问题。

为了达到上述目的，本发明实施例提供一种光交换装置，包括：

分波单元，用于将输入侧的光信号分离出至少一个单波光信号和/或多个部分波长的复用光信号；

合波单元，用于将所述至少一个单波光信号和/或多个所述部分波长的复用光信号合成后输出；

光交换单元，用于控制所述分波单元与所述合波单元的线路连接；

其中，所述分波单元与所述光交换单元连接，所述光交换单元与所述合波单元连接。

本发明实施例提供一种光交换控制方法，应用于光交换单元，包括：

获取分波单元使用的器件的类型；

根据所述器件的类型控制所述分波单元与所述合波单元的线路连接。

本发明实施例还提供一种计算机存储介质，所述计算机存储介质中存储有计算机可执行的一个或多个程序，所述一个或多个程序被所述计算机执行时使所述计算机执行如上述提供的一种光交换控制方法。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：

分波单元，用于将输入侧的光信号分离出至少一个单波光信号和/或多个部分波长的复用光信号；合波单元，用于将所述至少一个单波光信号和/或多个所述部分波长的复用光信号合成后输出；光交换单元，用于控制所述分波单元与所述合波单元的线路连接；其中，所述分波单元与所述光交换单元连接，所述光交换单元与所述合波单元连接。这样，当用户想改变原有的连接方式时，而是通过光交换单元控制所述分波单元与合波单元的线路连接，不需要把每根光纤拆下来从新接入到合波板中，节约了硬件成本，同时减少了工作人员的维护成本。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种光交换装置的结构图；

图2为本发明实施例提供的另一种光交换装置的结构图；

图3为本发明实施例提供的另一种光交换装置的结构图；

图4为本发明实施例提供的另一种光交换装置的结构图；

图5本发明实施例提供的另一种光交换装置的结构图；

图6为本发明实施例提供另一种光交换装置的结构图；

图7为本发明实施例提供的一种光交换方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

如图1所示，本发明实施例提供一种光交换装置100，包括：

分波单元11，用于将输入侧的光信号分离出至少一个单波光信号和/或多个部分波长的复用光信号；

合波单元12，用于将所述至少一个单波光信号和/或多个所述部分波长的复用光信号后输出；

光交换单元13，用于控制所述分波单元与所述合波单元之间的线路连接；

其中，所述分波单元11与所述光交换单元13连接，所述光交换单元13与所述合波单元12连接。

该实施方式中，上述装置可以应用于可重构光分插复用器、波分复用等光交换设备中，分波单元11为分波器件，如AWG(Arrayed Waveguide Grating，阵列波导光栅)或WSS(Wavelength selective switch，波长选择开关)等，用于实现将一个或多个线路上的复用光信号分出各个单波光信号或者多个单波光信号和部分波长的复用光信号；合波单元为合波器器件，如AWG(Arrayed Waveguide Grating，阵列波导光栅)或WSS(Wavelengthselective switch，波长选择开关)等，用于实现将多个光信号合在一个或多个光纤线路上输出；光交换单元为控制单元，控制所述分波单元与所述合波单元的线路连接，光信号从分波单元11输入，经过光交换单元13的控制处理后输出至合波单元12，其中，可以是多个单波光信号，也可以是多个多波光信号。这样，当用户想改变原有的连接方式时，只需通过光交换单元控制所述分波单元与所述合波单元的线路连接，不需要把每根光纤拆下来重新接入到合波板中，节约了硬件成本，同时减少了工作人员的维护成本。同时，因为减少了光交换装置100的连接，减少了连接的复杂程度，从而减少了数据传输中的出错率。

可选的，如图2所示，所述光交换装置100还包括：

光上路单元21和光下路单元22；

其中，所述光上路单元21与所述合波单元12通过所述光交换单元13连接，所述光下路单元22与所述分波单元11通过所述光交换单元13连接。

该实施方式中，光下路单元22将线路侧分波单元11的部分光信号通过光交换单元13交换到本地进行下路，光上路单元将本地的光信号通过光交换单元13交换到合波单元12进行上路，从而实现本地光信号数据的传输，上/下路单元的波长不需要经过多级WSS的级联，也不需要经过多个光路的合光，故整体的光功率损耗小。

可选的，如图2所示，所述光交换装置100还包括：

合分波单元23，用于根据输入侧的光信号的上下路波长数和维度数对所述输入侧的光信号进行合波或者分波处理。

该实施方式中，用于在上路单元或者下路单元中，需要进行对来自某一个或多个波长的线路侧光信号进行分波处理，或者将光上路单元的多个波长合波到一根或多根光纤。如果在本节点上下路的光信号中，每一个维度上下路的波长数+本节点的维度数小于等于WSS输出的光口数量，则不需要合分波单元，否则就需要合分波单元。这里可以在合分波单元中增加一个控制子单元，用于控制连接合分波单元中的合波单元还是分波单元。

可选的，如图3所示，各个单元之间通过光背板31连接。

该实施方式中，分波单元11与光交换单元13，光交换单元13与合波单元12，光交换单元13分别和光上路单元21、光下路单元22以及合分波单元23的连接通过光背板进行连接的，这样用光背板代替光纤连接各个单元，可以省去大量的连线工作，减少了运维成本和数据传输的错误率。

可选的，所述光背板为光波导背板或者光纤背板。

可选的，各个单元之间通过光纤连接。

该实施方式中，分波单元11与光交换单元13，光交换单元13与合波单元12，光交换单元13分别和光上路单元21、光下路单元22以及合分波单元23的连接通过光纤进行连接的，减少光背板的集成难度。

本发明实施例提供的光交换装置100，分波单元，用于将输入侧的光信号分离出至少一个单波光信号和/或多个部分波长的复用光信号；合波单元，用于将所述至少一个单波光信号和/或多个所述部分波长的复用光信号合成后输出；光交换单元，用于控制所述分波单元与所述合波单元的线路连接；其中，所述分波单元与所述光交换单元连接，所述光交换单元与所述合波单元连接。这样，当用户想改变原有的连接方式时，而是通过光交换单元控制所述分波单元与合波单元的线路连接，不需要把每根光纤拆下来从新接入到合波板中，节约了硬件成本，同时减少了工作人员的维护成本。

如图4所示，本发明实施例提供另一种光交换装置100，其实施过程可以是该光交换装置100包括：分波单元以3个分波板举例，合波单元以3个合波板举例，光上/下路单元以1个上/下路板举例，其间的光交换单元为2块光交换板。3个维度的线路侧光信号中，分波板上的分波器(如AWG或WSS)，按照去往不同维度(包括下路)的光信号进行分波。如果分波板为1*20的WSS，则该分波板输出20个光口，分别接到2个光交换板上，每个分波板与每个光交换板之间有10根光纤通路。同样，每个光交换板与每个合波板之间存在10根光纤通路。而如果每个上下路板支持16个光信号的上路和16个光信号的下路时，则每个光交换板与上下路板之间存在16个光信号。

由于此节点只有3个维度，而WSS输出的光口数为20个，故只要每个维度下路的光波长数少于或等于17时，则从3个维度可以下路总数不超过16个波长的光信号经过光交换板交换到上下路板上，且这16个波长是否有相同的波长均不影响下路。同样，上路时，只要每个维度上路的光波长数少于或等于17时，则从上下路板上路的总数不超过16个波长的光信号经过光交换板交换到3个维度，且这16个波长是否有相同的波长均不影响上路。故实现了CDC的功能。由于光交换板可以对光信号的互连关系进行调度，故客户侧单板的光信号连接到上下路板上，不会因为上下路波长的调度发生变化，而需要更改上下路板面板上的连接关系。

而如果分波板为80波的AWG，则该分波板输出80个光口(每个光口对应1个波长)，分别接到2个光交换板上，每个分波板与每个光交换板之间有40根光纤通路。同样，每个光交换板与每个合波板之间存在40根光纤通路。而如果每个上下路板支持16个光信号的上路和16个光信号的下路时，则每个光交换板与上下路板之间存在16个光信号。此时每个光交换板上总共有输入光口40*3+8＝128个，输出光口数为40*3+8＝128个。此时需要上下路的波长通过光交换板的交换即可实现正确的上下路。

如图5所示，本发明实施例提供另一种光交换装置100，其实施过程可以是该光交换装置100包括：分波单元以5个分波板举例，合波单元以5个合波板举例和光上/下路单元以1个上/下路板举例，其间的光交换单元为2块光交换板。5个维度的线路侧光信号中，分波板上的分波器(如AWG或WSS)，按照去往不同维度(包括下路)的光信号进行分波。如果分波板上为1*20的WSS，则此分波板上输出20个光口，分别接到2个光交换板上，每个分波板与每个光交换板之间有10根光纤通路。同样，每个光交换板与每个合波板之间存在10根光纤通路。而如果每个上下路板支持16个光信号的上路和16个光信号的下路时，则每个光交换板与上下路板之间存在16个光信号。

由于此节点有5个维度，而WSS输出的光口数为20个，故只要每个维度下路的光波长数少于或等于15时，则从5个维度可以下路总数不超过16个波长的光信号经过光交换板交换到上下路板上，且这16个波长是否有相同的波长均不影响下路。同样，上路时，只要每个维度上路的光波长数少于或等于15时，则从上下路板上路的总数不超过16个波长的光信号经过光交换板交换到5个维度，且这16个波长是否有相同的波长均不影响上路。实现了CDC的功能。由于光交换板可以对光信号的互连关系进行调度，客户侧单板的光信号连接到上下路板上，不会因为上下路波长的调度发生变化，而需要更改上下路板面板上的连接关系。

如图6所示，本发明实施例提供另一种光交换装置100，其实施过程可以是该光交换装置100包括：分波单元以10个分波板举例，合波单元以10个合波板举例，2块上下路板和1块合分波板，其间的光交换单元为2块光交换板。10个维度的线路侧光信号中，经过分波板上的分波器(如AWG或WSS)，按照去往不同维度(包括下路)的光信号进行分波。如分波板上为1*20WSS，则分波板上输出20个光口，分别接到2个光交换板上，每个分波板与每个光交换板之间有10根光纤通路。同样，每个光交换板与每个合波板之间存在10根光纤通路。而如果每个上下路板支持16个光信号的上路和16个光信号的下路时，则每个光交换板与上下路板之间存在16个光信号。

由于此节点有10个维度，而WSS输出的光口数为20个，故只要每个维度下路的光波长数少于或等于10时，则从10个维度可以下路总数不超过32个波长的光信号经过光交换板交换到这两个上下路板上，且这32个波长是否有相同的波长均不影响下路。同样，上路时，只要每个维度上路的光波长数少于或等于10时，则从上下路板上路的总数不超过32个波长的光信号经过光交换板交换到10个维度，且这32个波长是否有相同的波长均不影响上路。故实现了CDC的功能。如果某一维度下路的光波长数多于10个时，且从10个维度可以下路总数不超过32个波长的光信号，则这一维下路多于10个的光信号下路时，首先需要将此维度要下路光信号部分或全部合波在一根或几根光纤中，发送给光交换板；然后光交换板将有多个波长的光信号交换到合分波板中，由其中的分波器对多个波长的合波光信号进行分波出各个单波长，并送给某一个光交换板或这两个光交换板，然后交换到某一个上下路板或者两个上下路板。

同样，上路时，如果某一维度上路的光波长数多于10个时，且从10个维度可以上路总数不超过32个波长的光信号，则这一维上路多于10个的光信号上路时，首先需要从这一维上路的多个光信号部分或全部发送给光交换板，经过光交换板交换给合分波板，然后合分波板中的合波器对这些光信号进行合波后，发送给某一个光交换板，并经过此光交换板交换到对应维度的合波板中。其它的上路光信号不需要经过合分波板的处理，直接经过光交换板交换给各个合波板，以此实现了CDC的功能。

如图7所示，本发明实施例提供另一种光交换方法，应用于光交换单元，该方法包括：

S701、获取分波单元使用的器件的类型。

该步骤中，检测分波单元器件的连接方式或者在运行的过程中发送的关于该器件的类型的指令就可以获知当前使用的器件是什么，分波单元常用的器件为AWG和WSS，不同的器件对应不同的连接方式和不同的指令。

S702、根据所述器件的类型控制所述分波单元与合波单元的线路连接。

该步骤中，根据识别的器件类型进行不同的控制处理，如果器件类型为AWG则执行与AWG关联的连接方式，如果器件类型为WSS，则执行与WSS关联的连接方式，这些关联的方式可以通过人为去进行更改，这样，在进行设备维护的时候只要更改其关联方式就可以实现简单维护，减少了维护的成本。

可选的，所述根据所述器件的类型控制所述分波单元与所述合波单元的线路连接，包括：

若所述器件的类型为AWG，将所述光交换单元与所述分波单元和所述合波单元的所有光口互连，并控制每个光口传输1个波长。

可选的，所述根据所述器件的类型控制所述分波单元与所述合波单元的线路连接，包括：

若所述器件的类型为WSS，获取所述分波单元的输入侧的光信号中的上下路波长数和维度数之和；

若所述上下路波长数和维度数之和小于或者等于所述WSS的输出光口数，控制待下路传输的每个波长分别占用所述WSS的输出光口中的至少一个光口进行数据传输，控制待上路传输的每个波长占用所述WSS的输出光口中的一个光口进行数据传输。

可选的，所述根据所述器件的类型控制所述分波单元与所述合波单元的线路连接，包括：

若所述器件的类型为WSS，获取所述分波单元的输入侧的光信号中的上下路波长数和维度数之和；

若所述上下路波长数和维度数之和大于所述WSS的输出光口数，控制待下路传输的波长进行分波处理，使部分波长合在至少1个光口输出，并经过所述光交换单元交换到合分波单元进行分波成各单个波长，然后各单个波长经过所述光交换单元交换到光下路单元；控制待上路传输的波长中部分去往同一维度的波长，经过所述光交换单元交换到所述合分波单元进行合波处理，使这些波长合在至少1个光口输出，并经过光交换单元交换到所述合波单元。

本发明实施例提供的光交换方法应用于上述光交换装置100的光交换单元13中，获取分波单元使用的器件的类型；根据所述器件的类型控制所述分波单元与所述合波单元的线路连接。这样，当用户想改变原有的连接方式时，而是通过光交换单元控制所述分波单元与合波单元的线路连接，不需要把每根光纤拆下来从新接入到合波板中，节约了硬件成本，同时减少了工作人员的维护成本。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法的全部或者部分步骤是可以通过程序指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于一计算机可读取介质中，该程序在执行时，包括以下步骤：

获取分波单元使用的器件的类型；

根据所述器件的类型控制所述分波单元与合波单元的线路连接。

可选的，所述根据所述器件的类型控制所述分波单元与所述合波单元的线路连接，包括：

若所述器件的类型为AWG，将所述光交换单元与所述分波单元和所述合波单元的所有光口互连，并控制每个光口传输1个波长。

可选的，所述根据所述器件的类型控制所述分波单元与所述合波单元的线路连接，包括：

若所述器件的类型为WSS，获取所述分波单元的输入侧的光信号中的上下路波长数和维度数之和；

若所述上下路波长数和维度数之和小于或者等于所述WSS的输出光口数，控制待下路传输的每个波长分别占用所述WSS的输出光口中的至少一个光口进行数据传输，控制待上路传输的每个波长占用所述WSS的输出光口中的一个光口进行数据传输。

可选的，所述根据所述器件的类型控制所述分波单元与所述合波单元的线路连接，包括：

若所述器件的类型为WSS，获取所述分波单元的输入侧的光信号中的上下路波长数和维度数之和；

若所述上下路波长数和维度数之和大于所述WSS的输出光口数，控制待下路传输的波长进行分波处理，使部分波长合在至少1个光口输出，并经过所述光交换单元交换到合分波单元进行分波成各单个波长，然后各单个波长经过所述光交换单元交换到光下路单元；控制待上路传输的波长中部分去往同一维度的波长，经过所述光交换单元交换到所述合分波单元进行合波处理，使这些波长合在至少1个光口输出，并经过光交换单元交换到所述合波单元。

所述的存储介质，如只读存储器(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。

以上所述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，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种光交换装置，其特征在于，包括：

分波单元，用于将输入侧的光信号分离出至少一个单波光信号和/或多个部分波长的复用光信号；

合波单元，用于将所述至少一个单波光信号和/或多个所述部分波长的复用光信号合成后输出；

合分波单元，用于根据输入侧的光信号的上下路波长数和维度数对所述输入侧的光信号进行合波或者分波处理；

光交换单元，用于控制所述分波单元与所述合波单元的线路连接；

其中，所述分波单元与所述光交换单元连接，所述光交换单元与所述合波单元连接。

2.根据权利要求1所述的光交换装置，其特征在于，所述光交换装置还包括：

光上路单元和光下路单元；

其中，所述光上路单元与所述合波单元通过所述光交换单元连接，所述光下路单元与所述分波单元通过所述光交换单元连接。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的光交换装置，其特征在于，各个单元之间通过光背板连接。

4.根据权利要求3所述的光交换装置，其特征在于，所述光背板为光波导背板或者光纤背板。

5.根据权利要求1至2中任一项所述的光交换装置，其特征在于，各个单元之间通过光纤连接。

6.一种光交换控制方法，应用于光交换单元，其特征在于，所述方法包括：

获取分波单元使用的器件的类型；

根据所述器件的类型控制所述分波单元与合波单元的线路连接，其中，所述根据所述器件的类型控制所述分波单元与所述合波单元的线路连接，包括：

若所述器件的类型为WSS，获取所述分波单元的输入侧的光信号中的上下路波长数和维度数之和；

若所述上下路波长数和维度数之和小于或者等于所述WSS的输出光口数，控制待下路传输的每个波长分别占用所述WSS的输出光口中的一个光口进行数据传输，控制待上路传输的每个波长占用所述WSS的输出光口中的一个光口进行数据传输。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述器件的类型控制所述分波单元与所述合波单元的线路连接，包括：

若所述器件的类型为AWG，将所述光交换单元与所述分波单元和所述合波单元的所有光口互连，并控制每个光口传输1个波长。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述器件的类型控制所述分波单元与所述合波单元的线路连接，包括：

若所述器件的类型为WSS，获取所述分波单元的输入侧的光信号中的上下路波长数和维度数之和；

若所述上下路波长数和维度数之和大于所述WSS的输出光口数，控制待下路传输的波长进行分波处理，使部分波长合在至少1个光口输出，并经过所述光交换单元交换到合分波单元进行分波成各单个波长，然后各单个波长经过所述光交换单元交换到光下路单元；控制待上路传输的波长中部分去往同一维度的波长，经过所述光交换单元交换到所述合分波单元进行合波处理，使这些波长合在至少1个光口输出，并经过光交换单元交换到所述合波单元。

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