CN108737913A - 使用m×n波长选择开关的无色、无方向、无争用光网络 - Google Patents

使用m×n波长选择开关的无色、无方向、无争用光网络 Download PDF

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Abstract

本公开涉及使用M×N波长选择开关的无色、无方向、无争用光网络。一种光学节点可以包括D(D≥2)个输入端口、D个输出端口和D个度数。每个度数可以包括入站M×N(M≥D，N≥2D)WSS和出站M×N WSS。每个入站M×N WSS可以包括连接到D个输入端口中的一个的输入；连接到其他度数的入站M×N WSS的输出的输入；连接到其他度数的出站M×N WSS的输入的输出；连接到其他度数的入站M×N WSS的输入的输出；以及本地分出端口。每个出站M×N WSS可以包括连接到D个输入端口中的一个的输出；连接到其他度数的出站M×N WSS的输入的输出；连接到其他度数的入站M×N WSS的输出的输入；连接到其他度数的出站M×N WSS的输出的输入；以及本地添加端口。

Description

使用M×N波长选择开关的无色、无方向、无争用光网络
技术领域
本公开涉及光学节点架构，并且更特别地，涉及使用一组M×N波长选择开关(WSS)来实现光学信号的无色、无方向、无争用(CDC)分插的光学节点架构。
背景技术
光学节点(例如，密集波分多路复用式(dense wavelength divisionmultiplexed，DWDM)光学通信系统中的节点)可以能够实现无色、无方向、无争用(Colorless,Directionless,Contentionless，CDC)分插。无色分插(add/drop)是指光学节点的波长灵活性，其允许在光学节点的任意分插端口上分插任意波长(即，“颜色”)。无方向分插是指光学节点的方向灵活性，其允许添加的信道被路由到由光学节点服务的任意方向，或来自由光学节点服务的任意方向的进入信道被路由到给定的分出端口。无争用分插是指光学节点的端口灵活性，其允许光学节点的多个分插端口发射或接收相同波长的信道。在这样的CDC光学节点中，可以将多个波长切换到多个光纤(fiber)方向，并且可以在光学节点的发射器/接收器与光学节点的目标外送/入站光学光纤(optical fiber)之间同时路由相同波长的多个波长信道。因此，有CDC能力的光学节点与无法实现CDC分插的光学节点相比可以具有提高的灵活性和/或操作简便性。
发明内容
根据一些可能的实施方式，光学节点可以包括：D(D≥2)个输入端口；D个输出端口；以及D个度数，所述D个度数中的每个度数包括入站M×N(M≥D，N≥2D)波长选择开关(WSS)和出站M×N WSS，其中每个入站M×N WSS可以包括：连接到所述D个输入端口中的相应的输入端口的输入，连接到D-1个所述其他度数的相应的入站M×N WSS中的每一个的分出输出的D-1个公共输入，连接到D-1个所述其他度数的相应的出站M×N WSS中的每一个的快速输入的D-1个快速输出，连接到D-1个所述其他度数的相应的入站M×N WSS中的每一个的公共输入的D-1个分出输出，至少一个本地分出端口，并且其中每个出站M×N WSS可以包括：连接到所述D个输入端口中的相应的输出端口的输出，连接到D-1个所述其他度数的相应的出站M×N WSS中的每一个的添加输入的D-1个公共输出，连接到D-1个所述其他度数的相应的入站M×N WSS中的每一个的快速输出的D-1个快速输入，连接到D-1个所述其他度数的相应的出站M×N WSS中的每一个的公共输出的D-1个添加输入，至少一个本地添加端口。
根据一些可能的实施方式，光学节点可以包括：D(D≥2)个输入端口，D个输出端口，以及D个度数，其中每个度数包括与相应的输入端口相关联的入站M×N(M≥D，N≥2D)波长选择开关(WSS)和与相应的输出端口相关联的出站M×N WSS，其中每个入站M×N WSS可以配置为：从一个输入端口和从其他度数的入站M×N WSS接收光学信号，将光学信号提供给所述其他度数的入站M×N WSS，用于在所述其他度数处的本地分出，将光学信号提供给所述其他度数的出站M×N WSS，用于其相应的输出端口，以及将光学信号提供给本地分出端口；并且其中每个出站M×N WSS可以配置为：从所述其他度数的入站M×N WSS和从所述其他度数的出站M×N WSS接收光学信号，用于其相应的输出端口，从本地添加端口接收光学信号，用于其相应的输出端口，以及将光学信号从本地添加端口提供给所述其他度数的出站M×N WSS，用于其相应的输出端口。
根据一些可能的实施方式，光学节点构架可以包括：D(D≥2)个输入端口和D个输出端口；以及D个度数，每个度数包括入站M×N(M≥D，N≥2D)波长选择开关(WSS)和出站M×N WSS，其中每个入站M×N WSS可以包括：连接到相应的输入端口的输入，连接到一组其他度数的相应的入站M×N WSS中的每一个的输出的一组输入，连接到一组所述其他度数的相应的出站M×N WSS中的每一个的输入的一组输出，连接到一组所述其他度数的相应的入站M×N WSS中的每一个的输入的一组输出，以及至少一个本地分出端口，并且其中每个出站M×N WSS可以包括：连接到相应的输出端口的输出，连接到一组所述其他度数的相应的出站M×N WSS中的每一个的输入的一组输出，连接到一组所述其他度数的相应的入站M×N WSS中的每一个的输出的一组输入，连接到一组所述其他度数的相应的出站M×N WSS中的每一个的输出的一组输入，以及至少一个本地添加端口。
附图说明
图1是使用与入站和出站传输光纤相关联的WSS对能够实现CDC分插的现有技术的光学节点的图，其采用与分插光学信号相关联的一组多路广播开关(MCS)和WSS分层；
图2是能够使用单层M×N WSS实现CDC分插的示例光学节点的图；
图3A和3B分别是包括在图2的示例光学节点中的入站M×N WSS和出站M×N WSS的示例功能图；以及
图4A和图4B是在提供分插端口扩展时能够使用单层M×N WSS实现CDC分插的示例光学节点的图。
具体实施方式
示例实施方式的以下详细描述参考附图。不同附图中的相同附图标记可以识别相同或相似的元件。以下描述的实施方式仅仅是示例，并不旨在将实施方式限制为所公开的确切形式。替代地，选择实施方式用于描述，以使本领域的普通技术人员能够实践这些实施方式。
现有技术的光学节点可以使用包括波长选择开关(WSS)的对(每个波长选择开关(WSS)的对与不同度数(degree，D)相关联)的架构来实现CDC分插，其采用连接到光学节点的分插端口的一组多路广播开关(MCS)和/或WSS来分层，并且在一些情况下采用光学放大器(例如，当插入损耗高使得需要光学放大时)来分层。图1是使用WSS对能够实现CDC分插的现有技术的光学节点的图，其采用与分插光学信号相关联的一组MCS和WSS分层。
如图1中所示，现有技术的光学节点100包括一组度数102-1至102-X(X>1)。如所示，每个度数102包括复用去复用级(stage)104(例如，104-1到104-X)和光学信道监控器106(例如，106-1到106-X)。如进一步所示，每个复用/去复用级104包括WSS 108的对(例如，WSS 108-1A和108-1B WSS到WSS 108-XA和WSS 108-XB)。如所示，每对中的第一WSS108(例如，WSS 108-1A、WSS 108-XA)耦合到与相应的度数102相关联的输入光纤(例如，150-1、150-X)，而每对中的第二WSS(例如，WSS 108-1B，WSS 108-XB)耦合到与相应的度数102相关联的输出光纤(例如，155-1、155-X)。
如进一步所示，现有技术的光学节点100包括分插级120和/或分插级140。如所示，分插级120包括一组WSS 122(例如，WSS 122-1和WSS 122-2)。如所示，与现有技术的光学节点100分出的光学信号相关联的第一WSS 122(例如，WSS 122-1)可以耦合到一组的光学接收器(RX)128。虽未示出，但是在一些情况下，第一WSS 122可以耦合到一组分路器(splitter)，其中该组分路器耦合到一组光学接收器(RX)128。相似地，与现有技术的光学节点100分出的光学信号相关联的第二WSS 122(例如，WSS 122-2)可以耦合到一组的光学发射器(TX)130。虽未示出，但是在一些情况下，第二WSS 122可以耦合到一组耦合器(coupler)，其中该组耦合器耦合到一组光学发射器(TX)130。如图1中进一步所示，分插级140包括一组多路广播开关(MCS)142(例如，MCS 142-1和MCS 142-2)。如所示，与现有技术的光学节点100的分出的光学信号相关联的第一MCS 142(例如，MCS 142-1)耦合到一组光学接收器(RX)144，而与现有技术的光学节点100的添加的光学信号相关联的第二MCS 142(例如，MCS 142-2)耦合到一组光学发射器(RX)146。
度数102将现有技术的光学节点100双向地连接到例如DWDM光学通信系统的另一个光学节点或端点节点。例如，WSS 108-1A可以经由光学光纤从另一个光学节点接收输入信号。在此，如果输入信号的部分(例如，一个或多个波长信道)将被分出，则WSS 108-1A可以选择性地在分出路径上将输入信号的部分(例如，包括一个或多个波长信道的光学信号)提供到一个或多个光学接收器128(例如，从WSS 108-1A经由WSS 122-1和分路器124到一个或多个光学接收器128的路径)，或者在分出路径上到一个或多个光学接收器144(例如，从WSS 108-1A经由MCS 142-1到一个或多个光学接收器144的路径)。另外，如果输入信号的部分将在另一个度数102的外送的光学光纤上继续(即，将不会分出)，则WSS 108-1A可以在快速(express)路径上将输入信号的部分选择性地提供给与其他度数102相关联的出站WSS108(例如，从WSS 108-1A到WSS 108-XB的路径)。
作为另一个示例，WSS 108-1B可以经由光学光纤将输出信号提供给另一个光学节点。在此，WSS 108-1B可以在来自光学发射器130的添加路径(例如，从光学发射器130经由耦合器126和WSS 122-2到WSS 108-1B的路径)上或者在来自光学发射器146的添加路径(例如，从光学发射器146经由MCS 142-2到WSS 108-1B的路径)上接收在现有技术的光学节点100处添加的光学信号，并且经由光学光纤提供包括光学信号的输出信号。类似地，WSS108-1B可以在快速路径上从与另一个度数102相关联的入站WSS108(例如，WSS 108-XA)接收输入信号的部分，并且可以经由光学光纤提供包括输入信号的部分的输出信号。在现有技术的光学节点100中，任何波长可以被切换到任何光纤方向(即，任何度数)，并且相同波长的多个信道可以在现有技术的光学节点100的发射器/接收器和现有技术的光学节点100的目标外送/入站光学光纤之间同时地路由。换言之，现有技术的光学节点100可以能够实现CDC分插。
然而，尽管现有技术的光学节点100可以能够实现CDC分插，但由于需要多层组件(采用WSS 122和/或MCS 142分层的WSS 108对)，现有技术的光学节点100的成本、复杂度数和/或物理大小可能是不合需要的。本文所描述的实施方式提供一种用于采用单层组件(也就是连接到每个入站光纤和每个外送光纤的单个M×N WSS(M≥D，N≥2D))来实现CDC分插的光学节点的架构。与实现CDC分插的现有技术的光学节点(例如，现有技术的光学节点100)相比较，使用单层组件来实现CDC的光学节点已经减少了成本、复杂度数和/或物理大小。
图2是能够使用单层M×N WSS实现CDC分插的示例光学节点200的图。如图2中所示，光学节点200可以包括M×N WSS 205和250的对，其中每个M×N WSS 205和250包括能够从任何入站端口将任何波长信道独立路由到装置的任何出站端口或者到装置的出站端口的子集的装置，在下文中将进一步详细描述的。
在一些实施方式中，M×N WSS 205/250的每个对与光学节点200的不同度数相关联。光学节点200包括总共D个度数(D>2)，其中D个度数中的每一个包括入站M×N WSS 205和出站M×N WSS 250(M≥D，N≥2D)。例如，如图2中所示，度数D1可以包括入站M×N WSS205-1和出站M×N WSS 250-1，并且度数D2可以包括入站M×N WSS 205-2和出站M×N WSS250-2。在一些实施方式中，与给定度数相关联的入站M×N WSS 205和出站M×N WSS 250可以包括在“孪生”WSS中，其中入站M×N WSS 205和出站M×N WSS 250是在相同物理空间上布置并且可能共享一些相同的组件的光学独立的WSS。
显著地，尽管图2仅示出了两个度数(D1和D2)和相关联的M×N WSS 205/250，但是光学节点200可以包括一个或多个附加的度数(每个度数具有相应的入站和出站M×N WSS205和250)。例如，尽管在图2中仅示出了两个度数，但是在图2中示出的M×N WSS 205/250能够支持包括四个度数(例如，D1到D4)的光学节点200。
如图2中示出，入站M×N WSS 205可以包括输入端口305、一组公共输入(CI)、一组本地分出端口325、一组分出输出(DO)330和一组快速输出(EO)335。
输入端口305(例如，M×N WSS 205-1的输入端口305-1、M×N WSS 205-2的输入端口305-2)是入站M×N WSS 205的端口，入站M×N WSS 205可以经由该端口接收(例如，从另一个光学节点)经由光学光纤而与相应的度数相关联的输入信号。在一些实施方式中，如图2中示出，入站M×N WSS 205的M个端口302(如图3A中识别的)中的一个配置为输入端口305。例如，M×N WSS 205的M个端口302中的一个(如图2中的M×N WSS 205-1的左侧上示出的端口中的一个)配置为输入端口305-1，M×N WSS 205-1可以经由该输入端口305-1接收经由光学光纤而与度数D1相关联的输入信号。作为另一个示例，M×N WSS 205的M个端口302中的一个(如图2中的M×N WSS 205-2的右侧上示出的端口中的一个)配置为输入端口305-2，M×N WSS 205-2可以经由该输入端口305-2接收经由光学光纤而与度数D2相关联的输入信号。尽管未示出，但与D3和D4相关联的附加的入站M×N WSS 205可以相似地配置有输入端口305。
在一些实施方式中，配置入站M×N WSS 205的输入端口305，使得光学信号可以从输入端口305路由到入站M×N WSS 205的任何本地分出端口325。例如，可以配置输入端口305-1，使得在输入端口305-1处接收的光学信号可以路由到一组本地分出端口325-1中的任一个。作为另一个示例，可以配置M×N WSS 205-2的输入端口305-2，使得在输入端口305-2处接收的光学信号可以路由到一组本地分出端口325-2中的任一个。以下描述关于本地分出端口325的附加细节。
在一些实施方式中，配置入站M×N WSS 205的输入端口305，使得光学信号可以从输入端口305路由到入站M×N WSS 205的任何分出端口330(即，当光学信号将要在另一个WSS 205的本地分出端口分出时)。例如，可以配置M×N WSS 205-1，使得在输入端口305-1处接收的光学信号可以路由到一组分出端口330-1中的任一个。作为另一个示例，可以配置M×N WSS 205-2的输入端口305-2，使得在输入端口305-2处接收的光学信号可以路由到一组分出端口330-2中的任一个。以下描述关于分出输出330的附加细节。
在一些实施方式中，配置入站M×N WSS 205的输入端口305，使得光学信号可以从输入端口305路由到入站M×N WSS 205的任何快速端口335(即，当光学信号将要经由另一个度数提供时)。例如，可以配置输入端口305-1，使得在输入端口305-1处接收的光学信号可以路由到一组快速输出335-1中的任一个。作为另一个示例，可以配置M×N WSS 205-2的输入端口305-2，使得在输入端口305-2处接收的光学信号可以路由到一组快速输出335-2中的任一个。以下描述关于快速输出335的附加细节。
一组公共输入310(例如，识别为M×N WSS 205-1的CI 310-1和M×N WSS 205-2的CI 310-2)是入站M×N WSS 205的一组输入，该组输入用于接收要在与入站M×N WSS 205相关联的度数处分出(即，在入站M×N WSS 205的本地分出端口325处分出)的光学信号。在一些实施方式中，如图2中示出，入站M×N WSS 205的M个端口302的子集配置为一组公共输入310。在一些实施方式中，一组公共输入310连接到与其他度数相关联的其他入站M×NWSS 205的分出输出330。在一些实施方式中，一组公共输入310包括D-1个输入。
例如，M×N WSS 205的M个端口302的子集(如图2中的M×N WSS 205-1的左侧上示出的端口中的三个)配置为公共输入310-1，M×N WSS 205-1可以经由该公共输入310-1接收将要在度数D1处(即，在M×N WSS 205-1的本地分出端口325-1处)分出的光学信号。如示出，公共输入310-1连接到与度数D2相关联的入站M×N WSS 205-2的分出输出330-2。尽管未示出，但其他公共输入310-1连接到与度数D3和D4相关联的入站M×N WSS 205的分出输出330。
作为另一个示例，M×N WSS 205的M个端口302的子集(如图2中的M×N WSS 205-2的右侧上示出的端口中的三个)配置为公共输入310-2，M×N WSS 205-2可以经由该公共输入310-2接收将要在度数D2处(即，在M×N WSS 205-2的本地分出端口325-2处)分出的光学信号。如示出，公共输入310-2连接到与度数D1相关联的入站M×N WSS 205-1的分出输出330-1。尽管未示出，但其他公共输入310-2连接到与度数D3和D4相关联的入站M×N WSS205的分出输出330。
在一些实施方式中，配置入站M×N WSS 205的一组公共输入310，使得光学信号可以从入站M×N WSS 205的任何公共输入310路由到入站M×N WSS 205的任何本地分出端口325。例如，可以配置M×N WSS 205-1的每个公共输入310-1，使得在该组公共输入310-1中的任一个处接收的光学信号可以路由到一组本地分出端口325-1中的任一个。作为另一个示例，可以配置M×N WSS 205-2的每个公共输入310-2，使得在该组公共输入310-2中的任一个处接收的光学信号可以路由到一组本地分出端口325-2中的任一个。
一组本地分出端口325(例如，M×N WSS 205-1的本地分出端口325-1、M×N WSS205-2的本地分出端口325-2)是一组端口，光学信号可以经由该组端口在给定的度数处分出(例如，提供给在给定的度数处的光学接收器)。在一些实施方式中，入站M×N WSS 205的N个端口322(如图3A中识别的)的子集配置为一组本地分出端口325。例如，入站M×N WSS205-1的本地分出端口325-1可以包括M×N WSS 205-1的N个端口322的一组端口，光学信号可以经由该组端口在D1处分出。作为另一个示例，入站M×N WSS 205-2的本地分出端口325-2可以包括M×N WSS 205-2的N个端口322的一组端口，光学信号可以经由该组端口在D2处分出。在一些实施方式中，一组本地分出端口可以包括N-2D+2个分出端口。在一些实施方式中，光学信号可以从输入端口305和/或从任何公共输入310路由到任何本地分出端口325，如上所述。
一组分出输出330(例如，识别为M×N WSS 205-1的DO 330-1和M×N WSS 205-2的DO 330-2)是入站M×N WSS 205的一组输出，该组输出用于在其他与入站M×N WSS 205的本地分出端口325处分出的光学信号。在一些实施方式中，入站M×N WSS 205的N个端口322的子集配置为一组分出输出330。在一些实施方式中，一组分出输出330连接到与其他度数相关联的其他入站M×N WSS 205的公共输入310。在一些实施方式中，一组分出输出330包括D-1个输出。
例如，M×N WSS 205的N个端口322的子集(如图2中的M×N WSS 205-1的右侧上示出的端口中的三个)配置为分出输出330-1，M×N WSS 205-1可以经由该分出输出330-1提供将要在其他度数处(即，在入站M×N WSS 205-2的本地分出端口325-2处)分出的光学信号。如示出，分出输出330-1连接到与度数D2相关联的入站M×N WSS 205-2的公共输入310-2。尽管未示出，但其他分出输出330-1连接到与度数D3和D4相关联的入站M×N WSS 205的公共输入310。
作为另一个示例，M×N WSS 205的N个端口322的子集(如图2中的M×N WSS 205-2的右侧上示出的端口中的三个)配置为分出输出330-2，M×N WSS 205-2可以经由该分出输出330-2提供将要在其他度数处(即，在入站M×N WSS 205-1的本地分出端口325-1处)分出的光学信号。如示出，分出输出330-2连接到与度数D1相关联的入站M×N WSS 205-1的公共输入310-1。尽管未示出，但其他分出输出330-2连接到与度数D3和D4相关联的入站M×NWSS 205的公共输入310。
在一些实施方式中，配置入站M×N WSS 205的一组分出输出330，使得光学信号可以从入站M×N WSS 205的输入端口305路由到入站M×N WSS 205的任何分出输出330。例如，可以配置M×N WSS 205-1的每个分出输出330-1，使得在输入端口305-1处接收的光学信号可以路由到该组分出端口330-1中的任一个。作为另一个示例，可以配置M×N WSS205-2的每个分出输出330-2，使得在输入端口305-2处接收的光学信号可以路由到该组分出端口330-2中的任一个。
一组快速输出335(例如，识别为M×N WSS 205-1的EO 335-1和M×N WSS 205-2的EO 335-2)是入站M×N WSS 205的一组输出，该组输出用于提供将要发送通过光学节点200的光学信号(即，在光学节点200处将不被分出的光学信号)。在一些实施方式中，入站M×NWSS 205的N个端口322的子集配置为一组快速输出335。在一些实施方式中，一组快速输出335连接到与其他度数相关联的出站M×N WSS 250的快速输入385。在一些实施方式中，一组快速输出335包括D-1个输出。以下描述关于快速输入385的附加细节。
例如，M×N WSS 205-1的N个端口322的子集(如图2中的M×N WSS 205-1的右侧上示出的端口中的三个)配置为快速输出335-1，M×N WSS 205-1可以经由该快速输出335-1提供将要穿过光学节点200以及将要在其他度数处发送(即，经由相应的输出端口355)的光学信号。如示出，快速输出335-1连接到与度数D2相关联的出站M×N WSS 250-2的快速输入385-2。尽管未示出，但其他快速输出335-1连接到与度数D3和D4相关联的出站M×N WSS250的快速输入385。
作为另一个示例，M×N WSS 205-2的N个端口322的子集(如图2中的M×N WSS205-2的左侧上示出的端口中的三个)配置为快速输出335-2，M×N WSS 205-2可以经由该快速输出335-2提供将要穿过光学节点200以及将要在其他度数处发送(即，经由相应的输出端口355)的光学信号。如示出，快速输出335-2连接到与度数D1相关联的出站M×N WSS250-1的快速输入385-1。尽管未示出，但其他快速输出335-2连接到与度数D3和D4相关联的出站M×N WSS 250的快速输入385。
在一些实施方式中，配置入站M×N WSS 205的一组快速输出335，使得光学信号可以从入站M×N WSS 205的输入端口305路由到入站M×N WSS 205的任何快速输出335。例如，可以配置M×N WSS 205-1的一组快速输出335-1，使得在输入端口305-1处接收的光学信号可以路由到该组快速输出335-1中的任一个。作为另一个示例，可以配置M×N WSS205-2的一组快速输出335-2，使得在输入端口305-2处接收的光学信号可以路由到该组快速输出335-2中的任一个。
如图2中进一步示出，出站M×N WSS 250可以包括输出端口355、一组公共输出(CO)、一组本地添加端口375、一组添加输入(AI)380和一组快速输入(EI)385。
输出端口355(例如，M×N WSS 250-1的输出端口355-1、M×N WSS 250-2的输出端口355-2)是出站M×N WSS 250的端口，出站M×N WSS 250可以经由该端口提供(例如，提供给另一个光学节点)经由光学光纤而与相应的度数相关联的输出信号。在一些实施方式中，如图2中示出，出站M×N WSS 250的M个端口352(如图3B中识别的)中的一个配置为输出端口355。例如，M×N WSS 250的M个端口352中的一个(如图2中的M×N WSS 250-1的左侧上示出的端口中的一个)配置为输出端口355-1，M×N WSS 250-1可以经由该输出端口355-1提供经由光学光纤而与度数D1相关联的输出信号。作为另一个示例，M×N WSS 250的M个端口352中的一个(如图2中的M×N WSS 250-2的右侧上示出的端口中的一个)配置为输出端口355-2，M×N WSS250-2可以经由该输出端口355-2提供经由光学光纤而与度数D2相关联的输出信号。尽管未示出，但与D3和D4相关联的附加的出站M×N WSS 250可以相似地配置有输出端口355。
在一些实施方式中，配置出站M×N WSS 250的输出端口，使得光学信号可以从出站M×N WSS 250的任何本地添加端口375路由到输出端口355(即，当光学信号将要从添加的光学信号的度数发送时)。例如，可以配置输出端口355-1，使得光学信号可以从一组本地添加端口375-1中的任一个路由到用于与度数D1相关联的输出光学光纤上的传输的输出端口355-1。作为另一个示例，可以配置输出端口355-2，使得光学信号可以从一组本地添加端口375-2中的任一个路由到用于与度数D2相关联的输出光学光纤上的传输的输出端口355-2。以下描述关于本地添加端口375的附加细节。
在一些实施方式中，配置出站M×N WSS 250的输出端口，使得光学信号可以从出站M×N WSS 250的任何添加输入380路由到输出端口355(即，当光学信号在另一个度数处添加并且将要经由与出站M×N WSS 250相关联的度数来提供时)。例如，可以配置输出端口355-1，使得光学信号可以从一组添加输入380-1中的任一个路由到用于与度数D1相关联的输出光学光纤上的传输的输出端口355-1。作为另一个示例，可以配置输出端口355-2，使得光学信号可以从一组添加输入380-2中的任一个路由到用于与度数D2相关联的输出光学光纤上的传输的输出端口355-2。以下描述关于添加输入380的附加细节。
在一些实施方式中，配置出站M×N WSS 250的输出端口355，使得光学信号可以从出站M×N WSS 250的快速输入385路由到输出端口355。例如，可以配置输出端口355-1，使得光学信号可以从一组快速输入385-1中的任一个路由到输出端口355-1。作为另一个示例，可以配置输出端口355-2，使得光学信号可以从一组快速输入385-2中的任一个路由到输出端口355-2。以下描述关于快速输入385的附加细节。
一组公共输出360(例如，识别为M×N WSS 205-1的CO 360-1和M×N WSS 205-2的CO 360-2)是出站M×N WSS 205的一组输出，该组输出用于提供将要经由与其他度数相关联的出站M×N WSS 250发送的光学信号(即，将要经由与其他度数相关联的输出端口355提供的光学信号)。在一些实施方式中，如图2中示出，出站M×N WSS 205的M个端口352的子集配置为一组公共输出360。在一些实施方式中，一组公共输出360连接到与其他度数相关联的其他出站M×N WSS 250的添加输入380。在一些实施方式中，一组公共输出360包括D-1个输出。
例如，M×N WSS 250-1的M个端口352的子集(如图2中的M×N WSS 250-1的左侧上示出的端口中的三个)配置为公共输出360-1，M×N WSS 250-1可以经由该公共输出360-1提供将要在度数D2、D3和/或D4处发送的光学信号。(即，经由与每个其他度数相关联的相应的输出端口355)。如示出，公共输出360-1连接到与度数D2相关联的出站M×N WSS 250-2的添加输入380-2。尽管未示出，但其他公共输出360-1连接到与度数D3和D4相关联的出站M×N WSS 250的添加输入380。
作为另一个示例，M×N WSS 250-2的M个端口352的子集(如图2中的M×N WSS250-2的右侧上示出的端口中的三个)配置为公共输出360-2，M×N WSS 250-2可以经由该公共输出360-2提供将要在度数D1、D3和/或D4处发送的光学信号(即，经由与每个其他度数相关联的相应的输出端口355)。如示出，公共输出360-2连接到与度数D1相关联的出站M×NWSS 250-1的添加输入380-1。尽管未示出，但其他公共输出360-2连接到与度数D3和D4相关联的出站M×N WSS 250的添加输入380。
在一些实施方式中，配置出站M×N WSS 250的一组公共输出360，使得光学信号可以从出站M×N WSS 205的任何本地添加端口375路由到出站M×N WSS 250的任何公共输出360。例如，可以配置M×N WSS 250-1的一组公共输出360-1，使得光学信号可以从一组本地添加端口375-1中的任一个路由到一组公共输出360-1中的任一个。作为另一个示例，可以配置M×N WSS 250-2的一组公共输出360-2，使得光学信号可以从一组本地添加端口375-2中的任一个路由到一组公共输出360-2中的任一个。
一组本地添加端口375(例如，M×N WSS 250-1的本地添加端口375-1、M×N WSS250-2的本地添加端口375-2)是一组端口，可以经由该组端口添加(例如，从光学发射器接收，将要被发送到光学节点的输出端口355中的一个)光学信号。在一些实施方式中，出站M×N WSS 250的N个端口372(如图3B中识别的)的子集配置为一组本地添加端口375。例如，出站M×N WSS 250-1的本地添加端口375-1可以包括M×N WSS 250-1的N个端口372的一组端口，光学信号可以经由该组端口在D1处添加。作为另一个示例，出站M×N WSS 250-2的本地添加端口375-2可以包括M×N WSS 250-2的N个端口372的一组端口，光学信号可以经由该组端口在D2处添加。在一些实施方式中，一组本地添加端口可以包括N-2D+2个添加端口。在一些实施方式中，光学信号可以从任何本地添加端口355路由到输出端口355和/或到任何公共输出360，如上所述。
一组添加输入380(例如，识别为M×N WSS 250-1的AI 380-1和M×N WSS 250-2的AI 380-2)是出站M×N WSS 250的一组输入，该组输入用于接收将要在与出站M×N WSS250相关联的度数处发送(即，将要经由出站M×N WSS 250的输出端口355在光学光纤上提供)的光学信号。在一些实施方式中，出站M×N WSS 205的N个端口372的子集配置为一组添加输入380。在一些实施方式中，一组添加输入380连接到与其他度数相关联的其他出站M×N WSS 250的公共输出360。在一些实施方式中，一组添加输入380包括D-1个输出。
例如，M×N WSS 250-1的N个端口372的子集(如图2中的M×N WSS 250-1的右侧上示出的端口中的三个)配置为添加输入380-1，M×N WSS 250-1可以经由该添加输入380-1接收将要在度数D1处发送的光学信号(例如，经由输出端口355-1)。如示出，添加输入380-1连接到与度数D2相关联的出站M×N WSS 250-2的公共输出360-2。尽管未示出，但其他添加输入380-1连接到与度数D3和D4相关联的出站M×N WSS 250的公共输出360。
作为另一个示例，M×N WSS 250-2的N个端口372的子集(如图2中的M×N WSS250-2的右侧上示出的端口中的三个)配置为添加输入380-2，M×N WSS 250-2可以经由该添加输入380-2接收将要在度数D2处发送的光学信号(例如，经由输出端口355-2)。如示出，添加输入380-2连接到与度数D1相关联的出站M×N WSS 250-1的公共输出360-1。尽管未示出，但其他添加输入380-2连接到与度数D3和D4相关联的出站M×N WSS 250的公共输出360。
在一些实施方式中，配置出站M×N WSS 250的一组添加输入380，使得光学信号可以从出站M×N WSS 205的任何添加输入380路由到出站M×N WSS 250的输出端口355。例如，可以配置M×N WSS 250-1的每个添加输入380-1，使得光学信号可以从一组添加输入380-1中的任一个路由到输出端口355-1。作为另一个示例，可以配置M×N WSS 250-2的每个添加输入380-2，使得光学信号可以从一组添加输入380-2中的任一个路由到输出端口355-2。
一组快速输入385(例如，识别为M×N WSS 250-1的EI 385-1和M×N WSS 250-2的EI 385-2)是出站M×N WSS 250的一组输入，该组输入用于接收将要发送通过光学节点200的光学信号(即，在光学节点200处将不被分出的光学信号)。在一些实施方式中，出站M×NWSS 205的N个端口372的子集配置为一组快速输入385。在一些实施方式中，一组快速输入385连接到与其他度数相关联的入站M×N WSS 205的快速输出335。在一些实施方式中，一组快速输入385包括D-1个输入。
例如，M×N WSS 250-1的N个端口372的子集(如图2中的M×N WSS 250-1的右侧上示出的端口中的三个)配置为快速输入385-1，M×N WSS 250-1可以经由该快速输入385-1接收将要穿过光学节点200以及将要在度数D1处发送(即，经由输出端口355-1)的光学信号。如示出，快速输入385-1连接到与度数D2相关联的入站M×N WSS 205-2的快速输出335-2。尽管未示出，但其他快速输入385-1连接到与度数D3和D4相关联的入站M×N WSS 205的快速输出335。
作为另一个示例，M×N WSS 250-2的N个端口372的子集(如图2中的M×N WSS250-2的左侧上示出的端口中的三个)配置为快速输入385-2，M×N WSS 250-2可以经由该快速输入385-2接收将要穿过光学节点200以及将要在度数D2处发送(即，经由输出端口355-2)的光学信号。如示出，快速输入385-2连接到与度数D1相关联的入站M×N WSS 205-1的快速输出335-1。尽管未示出，但其他快速输入385-2连接到与度数D3和D4相关联的入站M×N WSS 205的快速输出335。
在一些实施方式中，配置出站M×N WSS 250的一组快速输入385，使得光学信号可以从出站M×N WSS 205的任何快速输入385路由到出站M×N WSS 250的输出端口355。例如，可以配置M×N WSS 250-1的一组快速输入385-1，使得光学信号可以从一组快速输入385-1中的任一个路由到输出端口355-1。作为另一个示例，可以配置M×N WSS 250-2的一组快速输入385-2，使得光学信号可以从一组快速输入385-2中的任一个路由到输出端口355-2。
以这种方法，光学节点200可以能够使用单层的M×N WSS 205来实现CDC功能性。例如，任何光学信号可以路由到任何输出光纤，或者可以分出给在光学节点200处连接到任何M×N WSS的任何接收器，而不具有波长争用(即，每个波长的多个实例可以独立路由)。另外，由给定M×N WSS的发射器提供的任何光学信号可以路由到任何输出光纤，而不具有波长争用。
在一些实施方式中，可以配置在光学节点200的给定M×N WSS 205/250内的路由和/或在光学节点200的给定M×N WSS 205/250之间的连接，和/或可以由与具有光学节点200相关联的控制器(未示出)将其重新配置。
如由图2所图示，一些光学信号可以仅穿过一个M×N WSS 205/250。例如，经由M×N WSS 205-1的输入端口305-1接收的在M×N WSS 205-1的本地分出端口325-1处分出的光学信号可以仅穿过M×N WSS 205-1。然而，其他光学信号可以穿过两个M×N WSS 205。例如，经由M×N WSS 205-1的输入端口305-1接收的在M×N WSS 205-2的本地分出端口325-2处分出的光学信号可以穿过M×N WSS 205-1和M×N 205-2。因此，这些光学信号可以经历不同数量的插入损耗。这可以由仅穿过一个M×N WSS 205/250的光学信号的添加衰减来补偿，使得所有光学信号的功率水平大致相等。
另外，经由快速路径提供的光学信号可以具有高的隔离度(isolation)。换言之，可以移除分出的波长，以便避免与随后添加的相同波长的光学信号的干涉。这可能需要选择使用哪个端口作为快速输出335和/或快速输入385，以便优化隔离度。在一些情况下，需要将特定端口位置留为未使用。例如，可能需要将对应于每个快速输出335和/或快速输入385的-1阶衍射角的端口或者可能导致串扰到快速输出335和/或快速输入385中的其他端口位置留为未使用。在一些实施方式中，插入损耗可以足够低，以至于在M×N WSS 205/250之间不需要光学放大器。
与图2相关联地示出并描述的元件的数量和布置作为示例提供。实际上，相较于图2中示出的元件的数量和布置，光学节点200可以包括附加的度数和/或WSS 205/250、更少的度数和/或WSS 205/250、不同的度数和/或WSS 205/250、不同布置的度数和/或WSS 205/250、和/或不同大小的WSS。
在光学节点200的示例操作中，M×N WSS 205-1经由输入端口305-1在度数D1处接收输入信号(例如，包括一个或多个波长信道的光学信号)。在此，如果输入信号的波长信道将要在度数D1的特定本地分出端口325处分出，则M×N WSS 205-1可以将包括波长信道的光学信号选择性地路由到一组本地分出端口325-1的特定本地分出端口325(例如，使得将波长信道提供给与特定本地分出端口325相关联的光学接收器)。
在光学节点200的另一个示例操作中，M×N WSS 205-1经由输入端口305-1在度数D1处接收输入信号。在此，如果输入信号的波长信道将要在度数D2的本地分出端口325处分出，则M×N WSS 250-2可以将包括波长信道的光学信号选择性地路由到连接到M×N WSS205-2的公共输入310-2的分出输出330-1。在该示例中，M×N WSS 205-2可以经由公共输入310-2接收光学信号，并且将光学信号路由到一组本地分出端口325-2的特定本地分出端口325。
在光学节点200的又另一个示例操作中，M×N WSS 205-1经由输入端口305-1在度数D1处接收输入信号。在此，如果输入信号的波长信道将要穿过光学节点200(即，将要在与度数D2相关联的方向上提供)，则M×N WSS 250-1可以将包括波长信道的光学信号选择性地路由到连接到M×N WSS 250-2的快速输入385-2的M×N WSS 205-1的快速输出335-2。在该示例中，M×N WSS 250-2可以经由快速输入385-2接收光学信号，并且将包括波长信道的光学信号路由到输出端口355-2，用于在与度数D2相关联的方向上输出。
在光学节点200的仍然另一个示例操作中，M×N WSS 250-1经由本地添加端口375-1接收在度数D1处添加的光学信号(例如，包括波长信道的光学信号)(例如，由连接到本地添加端口375-1的光学接收器所提供的光学信号)。在此，如果波长信道将要提供在与度数D1相关联的方向上，则M×N WSS 250-1可以将包括波长信道的光学信号选择性地路由到输出端口355-1，用于在与度数D1相关联的方向上输出。
作为光学节点200的附加的示例操作，M×N WSS 250-1经由本地添加端口375-1接收在度数D1处添加的光学信号(例如，包括波长信道的光学信号)。在此，如果将要在与度数D2相关联的方向上提供波长信道，则M×N WSS 250-1可以将包括波长信道的光学信号选择性地路由到连接到M×N WSS 250-2的添加输入380-2的公共输出360-1。在该示例中，M×NWSS 250-2可以经由添加输入380-2接收光学信号，并且将光学信号路由到输出端口355-2，用于在与度数D2相关联的方向上输出。
当配置成本文所描述的方式时，光学节点200具有所谓的“东—西分离性(east-west separability)”，意味着如果任何一个M×N WSS 205/250失效，则该失效仅影响在一个方向上行进的光学信号。在这样的情况下，可以经由交替的路由(在其他方向上)来路由受影响的光学信号，以便达到其预期的目的。
出于说明性目的提供了光学节点200的示例操作，而其他示例是可能的。例如，光学节点200可以以如上所述的方式进行操作，在这种情形中经由输入端口305-2接收输入信号。此外，尽管在以上示例操作中未描述度数D3和D4，但当路由在度数D3和/或D4处接收的光学信号或者经由度数D3和/或D4提供的光学信号时，光学节点200可以以相似的方式进行操作。
图3A和3B分别是光学节点200的入站M×N WSS 205和出站M×N WSS 250的示例功能图。如图3A中所示以及如上所述，入站M×N WSS 205(例如，M×N WSS 205-1，M×N WSS205-2)可以包括一组M个端口302(包括输入端口305和一组公共输入310)和一组N个端口322(包括一组本地分出端口325)(例如，示出为连接到对应的一组光学接收器(RX)、一组分出输出330和一组快速输出335)。
如图3A中进一步示出，入站M×N WSS 205可以包括提供一组M 1×N WSS 315(例如，识别为图3A中的315-1到315-M)的功能的一个或多个元件，以及提供一组N光学开关320(例如，识别为图3A中的开关320-1到320-N)的功能的一个或多个元件。
1×N WSS 315包括能够选择性地路由在1×N WSS 315的输入处接收的光学信号的元件，每个波长信道独立地路由。例如，如图3A中所示，1×N WSS 315包括能够将经由输入端口305接收的光学信号选择性地路由(例如，经由对应的光学开关320)到一组本地分出端口325中的任一个、一组分出输出330中的任一个以及一组快速输出335中的任一个的元件，每个波长信道独立地路由。
作为另一个示例，1×N WSS 315-2到315-M包括能够将经由公共输入310接收的光学信号选择性地路由(例如，经由对应的光学开关320)到一组本地分出端口325中的任一个的元件，每个波长信道独立地路由。在一些实施方式中，如图3A中所示，1×N WSS 315-2到315-M不需要能够将经由其相应的公共输入310接收的光学信号路由到一组分出输出330中的任一个或一组快速输出335中的任一个(例如，由于经由公共输入310接收的光学信号仅包括将要在该特定入站M×N WSS 205处分出的光学信号)。
显著地，尽管入站M×N WSS 205示出为包括M个单独的1×N WSS 315，但是入站M×N WSS 205可以不包括M个不同的或可辨认的1×N WSS 315。当然，入站M×N WSS 205可以包括提供与M个单独的1×N WSS 315等同的功能的一个或多个元件。例如，在一些实施方式中，可以使用硅上液晶(LCOS)转向(steering)元件的不同子区域来实现一组1×N WSS315。作为另一个示例，在一些实施方式中，入站M×N WSS 205可以包括1×N WSS和(D-1)1×(N-2D+2)WSS。
光学开关320包括能够选择1×N WSS 315的元件，光学信号将从该1×N WSS 315由入站M×N WSS 205的输出进行接收。例如，如图3A中所示，与给定本地分出端口325相关联的光学开关320可以选择1×N WSS 315-1到1×N WSS 315-M中的一个，光学信号将从该1×N WSS 315-1到1×N WSS 315-M中的一个接收(并且提供到给定本地分出端口325)。如示出，每个光学开关与一组本地分出端口325、一组分出输出330和一组快速输出335中的不同一个相关联。
在一些实施方式中，如图3A中所示，入站M×N WSS 205可以包括与一组分出输出330和一组快速输出335相关联的光学开关320(尽管一组分出输出330和一组快速输出335仅需要从1×N WSS 315-1接收光学信号)，以便在稍后的时间支持入站M×N WSS 205的重新配置。例如，入站M×N WSS 205可以在每个输出处包括光学开关320，以便支持将分出输出330或快速输出335重新配置为本地分出端口325。替代地，入站M×N WSS可以包括比N个光学开关更少的光学开关。
显著地，尽管入站M×N WSS 205示出为包括N个单独的光学开关320，但是入站M×N WSS 205可以不包括不同的或可辨认的光学开关320。当然，入站M×N WSS 205可以包括提供与N个光学开关等同的功能的一个或多个元件。例如，在一些实施方式中，可以使用微机电系统(MEMS)反射镜的阵列来实现一组光学开关320，其中MEMS阵列的每个反射镜起到了用于入站M×N WSS 205的相应的输出的光学开关的功能。在一些实施方式中，入站M×NWSS 205可以包括N-2D+2个光学开关320。
如图3B中所示以及如上所述，出站M×N WSS 250(例如，M×N WSS 250-1，M×NWSS 250-2)可以包括一组M个端口352(包括输出端口355和一组公共输出360)和一组N个端口372(包括一组本地分出端口375)(例如，示出为连接到对应的一组光学发射器(TX)、一组添加输入380和一组快速输入385)。
如图3B中进一步示出，出站M×N WSS 250可以包括提供一组M 1×N WSS 365(例如，识别为图3B中的365-1到365-M)的功能的一个或多个元件，以及提供一组N光学开关370(例如，识别为图3B中的开关370-1到370-N)的功能的一个或多个元件。
1×N WSS 365包括能够在1×N WSS 365的输入处接收光学信号(例如，多波长信道)并且经由1×N WSS 365的输出提供光学信号的的元件。例如，如图3B中所示，1×N WSS365包括能够从一组本地添加端口375中的任一个、一组添加输入380中的任一个、以及一组快速输入385中的任一个中接收光学信号并且经由输出端口355提供该光学信号的元件。
作为另一个示例，1×N WSS 365-2到365-M包括能够从一组本地添加端口375中的任一个接收光学信号(例如，经由对应的光学开关320)并且经由对应的公共输出360提供光学信号的元件。在一些实施方式中，如图3B中所示，1×N WSS 365-2到365-M不需要能够从一组添加输入380中的任一个或一组快速输入385中的任一个接收光学信号(例如，由于经由添加输入380和快速输入385接收的光学信号仅包括将要由出站M×N WSS 250的度数输出的光学信号)。
显著地，尽管出站M×N WSS 250示出为包括M个单独的1×N WSS 365，但是出站M×N WSS 250可以不包括M个不同的或可辨认的1×N WSS 365。当然，出站M×N WSS 250可以包括提供与M个单独的1×N WSS 365等同的功能的一个或多个元件。例如，在一些实施方式中，可以使用LCOS转向元件的不同子区域来实现一组1×N WSS 365。作为另一个示例，在一些实施方式中，出站M×N WSS 250可以包括1×N WSS和(D-1)1×(M-2D+2)WSS。
光学开关370包括能够选择1×N WSS 365的元件，由出站M×N WSS 250的输入提供的光学信号将被提供给该1×N WSS 365。例如，如图3B中所示，与给定本地添加端口375相关联的光学开关370可以选择1×N WSS 365-1到1×N WSS 365-M中的一个，光学信号将被提供到该1×N WSS 365-1到1×N WSS 365-M中的一个。如示出，每个光学开关370与一组本地添加端口375、一组添加输入380和一组快速输入385中的不同一个相关联。
在一些实施方式中，如图3B中所示，出站M×N WSS 250可以包括与一组添加输入380和一组快速输入385相关联的光学开关370(尽管一组添加输入380和一组快速输入385仅需要将光学信号提供给1×N WSS 365-1)，以便在稍后的时间支持出站M×N WSS 205的重新配置。例如，出站M×N WSS 250可以在每个输入处包括光学开关370，以便支持将添加输入380或快速输入385重新配置为本地添加端口375。替代地，出站M×N WSS 250可以包括比N个光学开关更少的光学开关。
显著地，尽管出站M×N WSS 250示出为包括N个单独的光学开关370，但是出站M×N WSS 250可以不包括不同的或可辨认的光学开关370。当然，出站M×N WSS 250可以包括提供与N个光学开关等同的功能的一个或多个元件。例如，在一些实施方式中，可以使用MEMS反射镜的阵列来实现一组光学开关370，其中MEMS阵列的每个反射镜起到了用于出站M×N WSS 250的相应的输入的光学开关的功能。在一些实施方式中，出站M×N WSS 250可以包括N-2D+2个光学开关320。
在一些实施方式中，给定的M×N WSS可以起到入站M×N WSS 205或者出站M×NWSS 250的功能。换言之，入站M×N WSS 205和出站M×N WSS 250可以包括相似的元件(例如，1×N WSS 315可以与1×N WSS 365是相同的，并且光学开关320可以与光学开关370是相同的)，并且入站M×N WSS 205或出站M×N WSS 250的操作取决于光学信号经由M×NWSS将要路由到哪个方向上。
在一些实施方式中，可以通过使用M×N WSS的分插类型而不是使用完全灵活的并且更复杂的能够将不同波长的光学信号从单个N个端口路由到不同M个端口的波长交叉连接(WXC)来减少光学节点200的成本、复杂性和/或大小，其中M×N WSS的N个端口中的每一个能够在给定时间处连接到M个端口的单个端口。
图3A和3B中示出的元件的数量和布置被提供作为示例。实际上，相比于图3A和3B中示出的元件，光学节点200的一个或多个M×N WSS 205/250可以包括附加的元件、更少的元件、不同的元件、不同布置的元件和/或不同大小的元件。附加地或者替代地，光学节点200的一个或多个M×N WSS 205/250的一组元件(例如，一个或多个元件)可以进行描述为由光学节点200的一个或多个M×N WSS 205/250的另一组元件所进行的一个或多个功能。
图4A和图4B分别是示例光学节点400和425的图，其使用具有分插扩展的一组M×NWSS 205/250来实现CDC分插。
图4A是包括分插端口扩展的层的示例光学节点400的图。如图4A中所示，光学节点400可以包括入站和出站M×N WSS 205/250的对(例如，包括M×N WSS 205-1、M×N WSS250-1、M×N WSS 205-2和M×N WSS 250-2)，其中入站和出站M×N WSS 205/250的每个对与不同度数(例如，包括度数D1和D2)相关联，如以上关于光学节点200所描述的。
如进一步所示，光学节点400还可以包括扩展入站M×K WSS 205(K≥1)(例如，识别为图4A中的M×K WSS 205-E)和/或扩展出站M×K WSS 250(例如，识别为图4A中的M×K250-E)。扩展入站M×K WSS 205是通过提供附加的本地分出端口(例如，除了入站M×N WSS205的端口之外)来支持光学节点400的分出端口扩展的WSS，光学信号可以在该附加的本地分出端口处分出。扩展出站M×K WSS 250是通过提供附加的本地添加端口(例如，除了出站M×N WSS 250的端口之外)来支持光学节点400的添加端口扩展的WSS，光学信号可以在该附加的本地添加端口处添加。
在一些实施方式中，扩展入站M×K WSS 205-E的M个端口302可以包括一组D个公共输入310-E，其中每个公共输入310-E连接到与相应的度数相关联的入站M×N WSS 205的分出输出330。例如，如图4A中所示，扩展入站M×K 205-E的第一公共输入310-E可以连接到与度数D1相关联的入站M×N 205-1的分出输出330-1。作为另一个示例，扩展入站M×K205-E的第二公共输入310-E可以连接到与度数D2相关联的入站M×N 205-2的分出输出330-2。尽管未示出，但扩展入站M×K 205-E的其他公共输入310-E可以连接到与度数D3和D4相关联的入站M×N 205的分出输出330。在一些实施方式中，一组公共输入310-E包括D输入。
在此，扩展入站M×K WSS 205-E提供K个附加的本地分出端口(例如，识别为本地分出端口325-E)，经由公共输入310-E提供的光学信号可以在该K个附加的本地分出端口处分出。为了支持如图4A中示出的分出端口扩展，对于连接到扩展入站M×K WSS 205-E的每个入站M×N WSS 205，N应当大于或等于2D+1。
在一些实施方式中，扩展出站M×K WSS 250-E的M个端口352可以包括一组D个公共输出360-E，其中每个公共输出360-E连接到与相应的度数相关联的出站M×N WSS 205的添加输入380。例如，如图4A中所示，扩展出站M×K 250-E的第一公共输出360-E可以连接到与度数D1相关联的出站M×N 205-1的添加输入380-1。作为另一个示例，扩展出站M×K250-E的第二公共输出360-E可以连接到与度数D2相关联的出站M×N 205-2的添加输入380-2。尽管未示出，但扩展出站M×K 250-E的其他公共输出360-E可以连接到与度数D3和D4相关联的出站M×N 205的添加输入380。在一些实施方式中，一组公共输出360-E包括D个输出。
在此，扩展出站M×K WSS 250-E提供了K个附加的本地添加端口(例如，识别为本地添加端口375-E)，在该K个附加的本地添加端口处，可以在光学节点400处添加并且经由公共输出360-E提供光学信号。为了支持如图4A中示出的添加端口扩展，对于连接到扩展出站M×K WSS 250-E的每个出站M×N WSS 205，N应当大于或等于2D+1。
图4B是包括分插端口扩展的级联层的示例光学节点425的图。如图4B中所示，光学节点425可以包括入站和出站M×N WSS 205/250的对(例如，包括M×N WSS 205-1、250-1、205-2和250-2)，其中入站和出站M×N WSS 205/250的每个对与不同度数(例如，包括度数D1和D2)相关联，如以上关于光学节点200所描述的。
如进一步所示，光学节点425还可以包括扩展M×N WSS 205/250的层(例如，在图4B中识别为M×N WSS 205-E1、250-E1、205-E2和250-E2)。在此，光学节点425的每个度数可以具有相关联的扩展入站M×N WSS 205和相关联的扩展出站M×N WSS 250。扩展入站/出站M×K WSS 205/250通过提供附加的本地分插端口(例如，除了M×N WSS 205-1、250-1、205-2和250-2的端口之外)来支持光学节点425的分插端口扩展，光学信号可以在该附加的本地分出端口处分出。
在一些实施方式中，入站M×N WSS 205的分出输出330连接到扩展入站M×N WSS205的输入端口305。例如，如图4B中所示，入站M×N 205-1的分出输出330-1可以连接到与度数D1相关联的扩展入站M×N 205-E1的输入端口305-E1。作为另一个示例，入站M×N205-2的分出输出330-2可以连接到与度数D2相关联的扩展入站M×N 205-E2的输入端口305-E2。尽管未示出，但与度数D3和D4相关联的入站M×N WSS 205的分出输出330可以相似地连接到与度数D3和D4相关联的扩展入站M×N WSS 205的输入端口305。
在一些实施方式中，出站M×N WSS 250的添加输入380连接到扩展出站M×N WSS250的输出端口355。例如，如图4B中所示，出站M×N 250-1的添加输入380-1可以连接到与度数D1相关联的扩展出站M×N 250-E1的输入端口355-E1。作为另一个示例，出站M×N250-2的添加输入380-2可以连接到与度数D2相关联的扩展出站M×N 250-E2的输出端口355-E2。尽管未示出，但与度数D3和D4相关联的出站M×N WSS 250的添加输入380可以相似地连接到与度数D3和D4相关联的扩展出站M×N WSS 250的输出端口355。
如图4B中进一步所示，M×N WSS 205-E1、250-E1、205-E2和250-E2之间的连接可以相似于在M×N WSS 205-1、250-1、205-2和250-2之间的连接，如以上关于图2所描述的。为了支持如图4B中示出的分出端口扩展，对于每个M×N WSS 205/250，N应当大于或等于2D+1。
在光学节点425处，扩展入站M×N WSS 205-E1提供N-2D+1个附加的本地分出端口(例如，识别为本地分出端口325-E1)，光学信号可以经由该附加的本地分出端口在度数D1处分出，并且扩展入站M×N WSS 250-E2提供N-2D+1个附加的本地分出端口(例如，识别为本地分出端口325-E2)，光学信号可以经由该附加的本地分出端口在度数D2处分出。相似地，扩展出站M×N WSS 250-E1提供N-2D+1个附加的本地添加端口(例如，识别为本地添加端口375-E1)，光学信号可以经由该附加的本地添加端口在度数D1处添加，并且扩展出站M×N WSS 250-E2提供N-2D+1个附加的本地添加端口(例如，识别为本地添加端口375-E2)，光学信号可以经由该附加的本地添加端口在度数D2处添加。尽管未示出，但与度数D3和D4相关联的扩展入站M×N WSS 205和扩展出站M×N WSS 250可以提供相似的分插扩展。
如在图4B中提到的，可以将附加的扩展入站/扩展出站M×N WSS 205/250添加到光学节点425(例如，通过将扩展入站M×N WSS 205的分出输出330连接到附加的扩展入站M×N WSS 205的输入端口305，通过将扩展出站M×N WSS 250的添加输入380连接到附加的扩展出站M×N WSS 250的输出端口355，等等)。通过M×N WSS 205/250的级联层，光学节点425可以支持不受限的分插端口扩展。
图4A和4B中示出的元件的数量和布置被提供作为示例。实际上，相较于图4A和4B中示出和/或描述的元件的数量和布置，光学节点400和/或425可以包括附加的度数和/或WSS 205/250、更少的度数和/或WSS 205/250、不同的度数和/或WSS 205/250、不同布置的度数和/或WSS 205/250、和/或不同大小的WSS。
本文所描述的实施方式提供一种用于采用单层组件(也就是连接到每个入站光纤和每个外送光纤的单个M×N WSS(M≥D，N≥2D))来实现CDC分插的光学节点的架构。与实现CDC分插的现有技术的光学节点相比较，使用单个组件来实现CDC的光学节点已经减少了成本、复杂度数和/或物理大小。
前述公开提供了图示和描述，但不会意图穷举实施方式或将实施方式限制为所公开的精确形式。修改和变化鉴于上述公开是可能的或是可以从实施方式的实践获得的。
尽管在权利要求中列举了和/或在说明书中公开了特征的特定组合，这些组合不会意图限制可能实施方式的公开。实际上，这些特征中的许多可以以未具体地在权利要求中列举和/或在说明书中公开的方式组合。虽然下列每个从属权利要求可能仅直接从属于一个权利要求，可能的实施方式的公开包括每个从属权利要求与整套权利要求每个其他权利要求的组合。
本文中使用的元件、行为或指令都不应理解为是决定性的或必要的，除非明确地这样描述。此外，如本文中所使用的，冠词“个”和“一”意图包括一个或多个项目，并且可以与“一个或多个”可互换地使用。此外，如本文中所使用的，术语“组”意图包括一个或多个项目(例如，相关的项目、不相关的项目、相关的项目的组合，以及多个不相关项目，等等)，并且可以与“一个或多个”可互换地使用。意指仅一个项目的情况下，使用了术语“一个”或相似语言。此外，如本文中所使用的，术语“具有”等意图为开放术语。另外，短于“基于”意图表示“至少部分地基于”，除非明确地另有指明。

Claims (20)

1.一种光学节点，包括：
D个输入端口(D≥2)；
D个输出端口；以及
D个度数，所述D个度数中的每个度数包括入站M×N(M≥D，N≥2D)波长选择开关(WSS)和出站M×N WSS，
其中每个入站M×N WSS包括：
连接到所述D个输入端口中的相应的输入端口的输入，
D-1个公共输入，连接到D-1个其他度数的相应的入站M×N WSS中的每一个的分出输出，
D-1个快速输出，连接到D-1个所述其他度数的相应的出站M×N WSS中的每一个的快速输入，
D-1个分出输出，连接到D-1个所述其他度数的相应的入站M×N WSS中的每一个的公共输入，以及
至少一个本地分出端口，并且
其中每个出站M×N WSS包括：
连接到所述D个输入端口中的相应的输出端口的输出，
D-1个公共输出，连接到D-1个所述其他度数的相应的出站M×N WSS中的每一个的添加输入，
D-1个快速输入，连接到D-1个所述其他度数的相应的入站M×N WSS中的每一个的快速输出，
D-1个添加输入，连接到D-1个所述其他度数的相应的出站M×N WSS中的每一个的公共输出，以及
至少一个本地添加端口。
2.如权利要求1所述的光学节点，其中N≥2D+1，并且其中所述光学节点还包括：
扩展入站WSS，包括：
连接到所述D个度数的相应的入站M×N WSS中的每一个的D个分出输出的D个公共输入；以及
至少一个本地分出端口。
3.如权利要求1所述的光学节点，其中N≥2D+1，并且其中所述光学节点还包括：
扩展出站WSS，包括：
连接到所述D个度数的相应的出站M×N WSS中的每一个的D个添加输入的D个公共输出；以及
至少一个本地添加端口。
4.如权利要求1所述的光学节点，其中N≥2D+1，并且其中所述D个度数中的每个度数还包括扩展入站WSS和扩展出站WSS，
其中每个扩展入站WSS包括：
连接到与所述扩展入站WSS相关联的度数的入站M×N WSS的分出输出的公共输入，
连接到D-1个所述其他度数的相应的扩展入站WSS中的每一个的分出输出的D-1个公共输入，
连接到D-1个所述其他度数的相应的扩展出站WSS中的每一个的快速输入的D-1个快速输出，
连接到D-1个所述其他度数的相应的扩展入站WSS中的每一个的公共输入的D-1个分出输出，以及
至少一个本地分出端口，并且
其中每个扩展出站WSS包括：
连接到与所述扩展出站WSS相关联的度数的出站M×N WSS的添加输入的公共输出，
连接到D-1个所述其他度数的相应的扩展出站WSS中的每一个的添加输入的D-1个公共输出，
连接到D-1个所述其他度数的相应的扩展入站WSS中的每一个的快速输出的D-1个快速输入，
连接到D-1个所述其他度数的相应的扩展出站WSS中的每一个的公共输出的D-1个添加输入，以及
至少一个本地添加端口。
5.如权利要求1所述的光学节点，其中与所述D个度数中的一个相关联的入站M×N WSS和出站M×N WSS是在相同物理空间中布置的光学上独立的WSS。
6.如权利要求1所述的光学节点，其中与所述D个度数中的一度数相关联的入站M×NWSS或出站M×N WSS包括1×N WSS和(D-1)1×(M-2D+2)WSS。
7.如权利要求1所述的光学节点，其中与所述D个度数中的一度数相关联的入站M×NWSS或出站M×N WSS包括少于N M×1的光学开关。
8.一种光学节点，包括：
D(D≥2)个输入端口，
D个输出端口，以及
D个度数，其中每个度数包括与相应的输入端口相关联的入站M×N(M≥D，N≥2D)波长选择开关(WSS)和与相应的输出端口相关联的出站M×N WSS，
其中每个入站M×N WSS配置为：
从一个输入端口和从其他度数的入站M×N WSS接收光学信号，
将光学信号提供给所述其他度数的入站M×N WSS，用于在所述其他度数处的本地分出，
将光学信号提供给所述其他度数的出站M×N WSS，用于其相应的输出端口，以及
将光学信号提供给本地分出端口；并且
其中每个出站M×N WSS配置为：
从所述其他度数的入站M×N WSS和从所述其他度数的出站M×N WSS接收光学信号，用于其相应的输出端口，
从本地添加端口接收光学信号，用于其相应的输出端口，以及
将光学信号从本地添加端口提供给所述其他度数的出站M×NWSS，用于其相应的输出端口。
9.如权利要求8所述的光学节点，其中N≥2D+1，并且其中所述光学节点还包括扩展入站WSS，配置为：
从所述D个度数中的每一个的入站M×N WSS接收光学信号，以及
将光学信号提供给所述扩展入站WSS的本地分出端口。
10.如权利要求8所述的光学节点，其中N≥2D+1，并且其中所述光学节点还包括扩展出站WSS，配置为：
从所述扩展出站WSS的本地添加端口接收光学信号，以及
将光学信号提供给所述D个度数中的每一个的出站M×N WSS。
11.如权利要求8所述的光学节点，其中N≥2D+1，并且其中所述D个度数中的每个度数还包括扩展入站WSS和扩展出站WSS，
其中每个扩展入站WSS配置为：
从与相应的度数相关联的入站M×N WSS和从其他度数的扩展入站M×N WSS接收光学信号，
将光学信号提供给所述其他度数的扩展入站M×N WSS，用于在所述其他度数处的本地分出，
将光学信号提供给所述其他度数的出站M×N WSS，用于其到相应的出站M×N WSS的相应的输出，以及
将光学信号提供给所述扩展入站M×N WSS的本地分出端口；并且其中每个扩展出站WSS配置为：
从所述其他度数的扩展入站M×N WSS和从所述其他度数的扩展出站M×N WSS接收光学信号，用于其到相应的出站M×N WSS的相应的输出，
从本地添加端口接收光学信号，用于其到相应的出站M×N WSS的相应的输出，以及
将光学信号从本地添加端口提供给所述其他度数的扩展出站M×N WSS，用于其到相应的出站M×N WSS的相应的输出。
12.如权利要求11所述的光学节点，其中每个扩展入站M×N WSS还配置为：
将光学信号提供给与所述相应的度数相关联的附加的扩展入站M×N WSS。
13.如权利要求11所述的光学节点，其中每个扩展出站M×N WSS还配置为：
从与所述相应的度数相关联的附加的扩展出站M×N WSS接收光学信号。
14.如权利要求8所述的光学节点，其中与所述D个度数中的一个相关联的入站M×NWSS和出站M×N WSS是在相同物理空间中布置的光学上独立的WSS。
15.如权利要求8所述的光学节点，其中与所述D个度数中的一度数相关联的入站M×NWSS或出站M×N WSS包括1×N WSS和(D-1)1×(N-2D+2)WSS。
16.如权利要求8所述的光学节点，其中与所述D个度数中的一度数相关联的入站M×NWSS或出站M×N WSS包括少于N M×1的光学开关。
17.一种光学节点架构，包括：
D(D≥2)个输入端口和D个输出端口；以及
D个度数，每个度数包括入站M×N(M≥D，N≥2D)波长选择开关(WSS)和出站M×N WSS，
其中每个入站M×N WSS包括：
连接到相应的输入端口的输入，
连接到一组其他度数的相应的入站M×N WSS中的每一个的输出的一组输入，
连接到一组所述其他度数的相应的出站M×N WSS中的每一个的输入的一组输出，
连接到一组所述其他度数的相应的入站M×N WSS中的每一个的输入的一组输出，以及
至少一个本地分出端口，并且
其中每个出站M×N WSS包括：
连接到相应的输出端口的输出，
连接到一组所述其他度数的相应的出站M×N WSS中的每一个的输入的一组输出，
连接到一组所述其他度数的相应的入站M×N WSS中的每一个的输出的一组输入，
连接到一组所述其他度数的相应的出站M×N WSS中的每一个的输出的一组输入，以及
至少一个本地添加端口。
18.如权利要求17所述的光学节点架构，其中N≥2D+1，并且其中所述光学节点架构还包括：
扩展入站WSS，包括：
连接到一组所述D个度数的相应的入站M×N WSS中的每一个的输出的一组输入；以及
至少一个本地分出端口。
19.如权利要求17所述的光学节点架构，其中N≥2D+1，并且其中所述光学节点架构还包括：
扩展出站WSS，包括：
连接到一组所述D个度数的相应的出站M×N WSS中的每一个的输入的一组输出，以及
至少一个本地添加端口。
20.如权利要求17所述的光学节点架构，其中N≥2D+1，并且其中所述D个度数中的每个度数还包括扩展入站WSS和扩展出站WSS，
其中每个扩展入站WSS包括：
连接到与所述扩展入站WSS相关联的度数的入站M×N WSS的输出的输入，
连接到一组所述其他度数的相应的扩展入站WSS中的每一个的输出的一组输入，
连接到一组所述其他度数的相应的扩展出站WSS中的每一个的输入的一组输出，
连接到一组所述其他度数的相应的扩展入站WSS中的每一个的公共输入的一组输出，以及
至少一个本地分出端口，并且
其中每个扩展出站WSS包括：
连接到与所述扩展出站WSS相关联的度数的出站M×N WSS的输入的输出，
连接到一组所述其他度数的相应的扩展出站WSS中的每一个的输入的一组输出，
连接到一组所述其他度数的相应的扩展入站WSS中的每一个的输出的一组输入，
连接到一组所述其他度数的相应的扩展出站WSS中的每一个的输出的一组输入，以及
至少一个本地添加端口。
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