CN111342891A - 一种光线路切换方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种光线路切换方法及装置，其中，所述方法包括：所述方法包括：光线路中切换装置的功率检测模块对所述光线路的第一业务收发通路进行功率检测，得到对应的功率数据；当所述功率数据达到对应通路上设置的切换阈值时，所述控制模块利用所述切换装置的光开关模块和所述切换装置的光信道监控模块，将业务从所述第一业务收发通路切换至第二业务收发通路；当所述业务切换至第二业务收发通路后，所述控制模块向所述光信道监控模块发送故障检测指令；其中，所述光信道监控模块具备eOTDR功能；所述光信道监控模块根据所述故障检测指令通过所述eOTDR功能对所述第一业务收发通路进行故障检测。

Description

一种光线路切换方法及装置

技术领域

本申请实施例涉及但不限于光纤通信领域，尤其涉及一种光线路切换方法及装置。

背景技术

光纤链路资源作为光纤通信系统的物理层介质，是整个光网络系统的基础。伴随着光网络技术的发展和各种新型数据应用需求的爆发式增长，海量光纤已经被敷设于各种应用环境之中。随着光网络结构日益复杂，网络动态重构越来越频密，在线光缆资源以及暗光纤的管理也变得越来越重要。

另一方面，光网络智能化的演进越来越快，但智能化多集中在网络层及以上的层面，底层特别是作为整个光网络物理基础的光纤的质量以及光纤资源的可视化、可调度化、智能化实时在线管理一直以来没有太大的进展，实现对在线光纤链路质量进行实时监测以及光纤资源动态管理可能会成为未来强健自动化、智能化、可调度化光网络的一项关键技术。

当前光网络中光纤资源的里程数及管理复杂度都在急剧增长中，而传统的、效率低下的人工维护已难以高效支撑现代光网络的高质量要求。

在相关技术中，使用光纤线路自动切换保护装置(Optical Fiber Line AutoSwitch Protection Equipment，OLP)可以在光纤线路发生故障时对网络起到保护作用，但对在用及备用光纤的质量监测特别是故障前的精准预警及故障后的快速定位基本是缺失的。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供一种光线路切换方法及装置。

本申请实施例的技术方案是这样实现的：

一方面，本申请实施例提供一种光线路切换方法，其特征在于，所述方法包括：

光线路中切换装置的功率检测模块对所述光线路的第一业务收发通路进行功率检测，得到对应的功率数据；

当所述功率数据达到对应通路上设置的切换阈值时，所述控制模块利用所述切换装置的光开关模块和所述切换装置的光信道监控模块，将业务从所述第一业务收发通路切换至第二业务收发通路；

当所述业务切换至第二业务收发通路后，所述控制模块向所述光信道监控模块发送故障检测指令；其中，所述光信道监控模块具备eOTDR功能；

所述光信道监控模块根据所述故障检测指令通过所述eOTDR功能对所述第一业务收发通路进行故障检测。

另一方面，本申请实施例提供一种光线路切换装置，其特征在于，所述装置包括：功率检测模块、控制模块、光开关模块和光信道监控模块，其中：

所述功率检测模块，用于对所述光线路的第一业务收发通路进行功率检测，得到对应的功率数据；

所述控制模块，用于：当所述功率数据达到对应通路上设置的切换阈值时，利用所述光开关模块和所述光信道监控模块，将业务从所述第一业务收发通路切换至第二业务收发通路；当所述业务切换至第二业务收发通路后，向所述光信道监控模块发送故障检测指令；

所述光开关模块，用于：根据所述控制模块的控制，和所述光信道监控模块共同将业务从所述第一业务收发通路切换至第二业务收发通路；

所述光信道监控模块，具备eOTDR功能，用于：根据所述控制模块的控制，和所述光开关模块共同将业务从所述第一业务收发通路切换至第二业务收发通路；根据所述故障检测指令通过所述eOTDR功能对所述第一业务收发通路进行故障检测。

本申请实施例中，通过功率检测模块对进行业务传输的收发通路进行功率检测，当检测到的功率数据低于设置的阈值时，通过控制模块触发光开关模块进行业务收发通路切换，并触发光信道监控模块的eOTDR功能，对故障通路进行故障检测，如此，可以在光缆发生故障时实现主、备光线路的快速切换保护，并能对故障光缆进行故障检测。此外，由于故障检测是在业务收发通路进行切换后进行的，不会对在用业务产生任何影响，因此在任何可以加载OLP线路的场景下都可以使用该方法进行故障检测。并且，由于进行故障检测的光信道监控模块内置于OLP线路中，在发生光缆故障时可以快速启动eOTDR功能进行故障测试，从而可以减少故障定位需要的时间。

进一步地，还可以利用光信道监控模块的eOTDR功能对非在用业务光缆性能进行实时监测，并能结合服务器网管分析功能，对非在用业务光缆的隐患点进行预警，进而还可以对故障点进行准确定位。这样，可以提前发现并修复非在用业务光缆的隐患点，保证在用业务光缆发生故障时可以安全地将业务切换到备用的非在用业务光缆上，从而保证业务稳定。

附图说明

图1A为相关技术中使用的光线路保护装置的组成结构示意图；

图1B为相关技术中使用的光线路监测装置的组成结构示意图；

图1C为本申请实施例提供的一种光线路切换装置的组成结构示意图；

图1D为本申请实施例提供的一种光线路切换方法的实现流程示意图；

图1E为本申请实施例提供的利用光开关模块和光信道监控模块进行业务收发通路切换的实现流程示意图；

图2为本申请实施例提供的一种光线路切换方法的实现流程示意图；

图3为本申请实施例提供的一种光线路切换方法的实现流程示意图；

图4为本申请实施例提供的一种光线路切换方法的实现流程示意图；

图5为本申请实施例提供的一种光线路切换方法的实现流程示意图；

图6为本申请实施例提供的一种光线路切换装置的组成结构示意图；

图7为本申请实施例提供的一种光线路切换方法的实现流程示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和实施例对本申请的技术方案进一步详细阐述，所描述的实施例不应视为对本申请的限制，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，都属于本申请保护的范围。

在以下的描述中，涉及到“一些实施例”，其描述了所有可能实施例的子集，但是可以理解，“一些实施例”可以是所有可能实施例的相同子集或不同子集，并且可以在不冲突的情况下相互结合。

如果申请文件中出现“第一/第二”的类似描述则增加以下的说明，在以下的描述中，所涉及的术语“第一\第二\第三”仅仅是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序，可以理解地，“第一\第二\第三”在允许的情况下可以互换特定的顺序或先后次序，以使这里描述的本申请实施例能够以除了在这里图示或描述的以外的顺序实施。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述本申请实施例的目的，不是旨在限制本申请。

为了更好地理解本申请实施例提供的光线路切换方法及装置，首先对相关技术中的光线路保护技术和监测技术进行说明。

图1A为相关技术中使用的光线路保护装置的组成结构示意图，如图1A所示，所述光线路保护装置包括第一功率检测单元11、第二功率检测单元12、第三功率检测单元13、第四功率检测单元14、控制单元15、第一切换光开关16、第二切换光开关17、光发射器18和光接收器19。该装置可以通过控制单元15 利用第一功率检测单元11、第二功率检测单元12、第三功率检测单元13、第四功率检测单元14分别对对应的收发通路进行功率探测，当探测到进行业务传输的主收发通路上出现功率异常时，控制单元可以通过第一切换光开关16和第二切换光开关17将业务切换至备收发通路上，实现光线路的保护功能。但是，该光线路保护装置无法对在用及备用光纤的质量进行监测。

作为一项能够契合上述需求变革方向的新技术，传送网用在线式OTDR日益成为波分复用(Wavelength Division Multiplexing，WDM)系统中的一个新的必备组件单元。在此基础上，相关技术中提出一种光线路监测装置，如图1B 所示，该光线路监测装置包括OLP装置21、第一分光器22、第二分光器23、光开关24和光时域反射仪(Optical Time DomainReflectometer，OTDR)模块 25，所述OLP装置21中包括合波模块211。该装置通过在OLP装置外额外增加分光器、光开关和OTDR模块，采用合波模块在主备线路对经过分光器分光后的OTDR光进行合波，通过光开关选通线路对业务光线路进行在线OTDR测试，从而实现对光线路的在线监测。该装置需要在OLP装置外引入额外的线路插损，且在进行OTDR测试时需要通过光开关进行线路选通，使得OTDR测试功能的启动需要耗费额外的时长，导致启动测试速度较慢。此外，该装置由于采用了合波模块在主备线路对OTDR光进行了合波，如光开关选通对业务光线路进行OTDR测试时，可能会对在用业务光产生影响，合波模块的加入会导致线路插损增大。若光线路上加载了OLP后，系统光信噪比(Optical Signal Noise Ratio，OSNR)已经没有余量，或者OSNR余量不够的情况下，该光线路监测装置由于会导致额外的OLP损耗而不能使用。因此，该光线路监测装置的使用场景是受限的。

在上述相关技术的基础上，本申请实施例提供一种光线路切换装置，图1C 为该装置的组成结构示意图，如图1C所示，所述装置包括：功率检测模块31、控制模块32、光开关模块33和光信道监控模块34，其中：

所述功率检测模块31，用于对所述光线路的第一业务收发通路进行功率检测，得到对应的功率数据；

所述控制模块32，用于：当所述功率数据达到对应通路上设置的切换阈值时，利用所述光开关模块33和所述光信道监控模块34，将业务从所述第一业务收发通路切换至第二业务收发通路；当所述业务切换至第二业务收发通路后，向所述光信道监控模块34发送故障检测指令；

所述光开关模块33，用于：根据所述控制模块32的控制，和所述光信道监控模块34共同将业务从所述第一业务收发通路切换至第二业务收发通路；

所述光信道监控模块34，具备分光比内置光时域反射测试仪(Embedded OpticalTime Domain Reflectometer，eOTDR)功能，用于：根据所述控制模块 32的控制，和所述光开关模块33共同将业务从所述第一业务收发通路切换至第二业务收发通路；根据所述故障检测指令通过所述eOTDR功能对所述第一业务收发通路进行故障检测。

本申请实施例提供一种光线路切换方法，应用于如图1C所示的光线路切换装置中，如图1D所示，所述方法包括：

步骤S101，光线路中切换装置的功率检测模块对所述光线路的第一业务收发通路进行功率检测，得到对应的功率数据；

这里，第一业务收发通路为当前进行业务传输的收发通路。在实施时，可以为主、备接收通路与主、备发射通路进行任意组合而成的一组接收通路和发射通路。

功率数据可以包括但不限于功率值、功率衰耗值等。在实施时，本领域技术人员可以根据实际情况选择采集合适的功率数据，本申请实施例对此并不限定。

步骤S102，当所述功率数据达到对应通路上设置的切换阈值时，所述控制模块利用所述切换装置的光开关模块和所述切换装置的光信道监控模块，将业务从所述第一业务收发通路切换至第二业务收发通路；

这里，切换阈值对应于功率数据，可以包括但不限于功率阈值、功率衰耗阈值等。功率检测模块可以分别对每一通路进行检测，得到对应通路上的功率数据。对应地，也可以为每一通路设置对应的切换阈值。在实施时，本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的功率阈值并设置合适的阈值的值，本申请实施例对此并不限定。

第二业务收发通路为第一业务收发通路进行业务传输时没有业务传输的收发通路。在实施时，也可以为主、备接收通路与主、备发射通路进行任意组合而成的一组接收通路和发射通路。

光开关可以在主用通路和备用通路上做业务传输通路的选择。在实施时，本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的光开关。在一些实施例中，所述光开关可以为2x2光开关。

在一些实施例中，所述控制模块利用所述切换装置的光开关模块和所述切换装置的光信道监控模块，将业务从所述第一业务收发通路切换至第二业务收发通路，可以采用如图1E所示的方法，包括：

步骤S111，所述控制模块向所述光开关模块发送切换指令；

步骤S112，所述光开关模块根据所述切换指令将业务从所述第一业务收发通路切换至所述第二业务收发通路；

步骤S113，所述控制模块向所述光信道监控模块发送同步指令；

步骤S114，所述光信道监控模块根据所述同步指令获得当前业务的通路使用状态；

步骤S115，所述光信道监控模块利用所述第二业务收发通路，将所述通路使用状态同步至通信对端，并向所述通信对端下发同步切换指令，使得通信对端同步将业务从所述第一业务收发通路切换至第二业务收发通路。

这里，所述光信道监控模块可以利用所述第二业务收发通路，通过光监控信道(Optical Supervisory Channel，OSC)通信功能与通信对端进行非业务数据通信，以同步通信两端单盘的状态及采集到的功率数据，并将数据发送给控制单元。在实施时可以参照相关技术中的实现方式，本申请实施例在此不再赘述。

步骤S103，当所述业务切换至第二业务收发通路后，所述控制模块向所述光信道监控模块发送故障检测指令；其中，所述光信道监控模块具备eOTDR 功能；

步骤S104，所述光信道监控模块根据所述故障检测指令通过所述eOTDR 功能对所述第一业务收发通路进行故障检测。

这里，eOTDR功能可以用来量测光纤的长度、衰减，包括光纤的熔接处及转接处皆可量测，在光纤断掉时也可以用来量测中断点。当所述业务切换至第二业务收发通路后，第一业务收发通路上不再有业务传输，此时光信道监控模块通过所述eOTDR功能对第一业务收发通路进行故障检测，不会对在用业务产生任何影响。

在一些实施例中，光信道监控模块中eOTDR功能的工作波长在1500nm至 1520nm之间，OSC传输距离为120km，动态范围大于30dB，衰减盲区小于50m，事件盲区小于3m。

在一些实施例中，当所述业务切换至第二业务收发通路后，控制模块会检测故障通路是否恢复，如故障通路恢复，控制模块会判断是否设置了自动返回模式，如果设置了自动返回模式，则故障通路恢复后，开始按照设定的返回时间计时，到设定时间后，控制模块发送回切指令给光开关将业务切换回第一业务收发通路。如果没有设置，则不会下达回切指令。

本申请实施例提供的光线路切换方法，通过功率检测模块对进行业务传输的收发通路进行功率检测，当检测到的功率数据低于设置的阈值时，通过控制模块触发光开关模块进行业务收发通路切换，并触发光信道监控模块的eOTDR 功能，对故障通路进行故障检测，这样，可以在光缆发生故障时实现主、备光线路的快速切换保护，并能对故障光缆进行故障检测。此外，由于故障检测是在业务收发通路进行切换后进行的，不会对在用业务产生任何影响，因此在任何可以加载OLP线路的场景下都可以使用该方法进行故障检测。进一步地，由于进行故障检测的光信道监控模块内置于OLP线路中，在发生光缆故障时可以快速启动eOTDR功能进行故障测试，从而可以减少故障定位需要的时间。

本申请实施例提供一种光线路切换方法，应用于如图1C所示的光线路切换装置中，如图2所示，所述方法包括：

步骤S201，光线路中切换装置的功率检测模块对所述光线路的第一业务收发通路进行功率检测，得到对应的功率数据；

步骤S202，当所述功率数据达到对应通路上设置的切换阈值时，所述控制模块利用所述切换装置的光开关模块和所述切换装置的光信道监控模块，将业务从所述第一业务收发通路切换至第二业务收发通路；

步骤S203，当所述业务切换至第二业务收发通路后，所述控制模块向所述光信道监控模块发送故障检测指令；其中，所述光信道监控模块具备eOTDR 功能；

步骤S204，所述光信道监控模块根据所述故障检测指令通过所述eOTDR 功能对所述第一业务收发通路进行故障检测；

这里，步骤S201至S204对应于前述步骤S101至S104，在实施时可以参照步骤S101至S104的具体实施方式，在此不再赘述。

步骤S205，所述光信道监控模块完成故障检测后，将检测到的光缆性能数据发送给所述控制模块；

这里，所述光缆性能数据可以包括但不限于光缆的整段衰耗曲线，平均衰耗数据，光缆长度，光缆劣化趋势数据等。

步骤S206，所述控制模块暂存所述光缆性能数据，并在网络状态达到特定的条件时将所述光缆性能数据发送给网管服务器，以使所述网管服务器根据所述光缆性能数据进行光缆故障分析。

这里，控制模块接收到光缆性能数据后，并不做处理，只进行暂存，最终会将暂存的光缆性能数据发送给网管服务器。

网络状态达到特定的条件可以包括但不限于建立网络连接、网络处于空闲状态或者网络状态良好等。在实施时，本领域技术人员可以根据实际情况确定合适的条件，本申请实施例对此并不限定。

所述网管服务器可以通过查询地理信息系统得到所述光线路所在地的地理数据，然后可以根据所述光缆性能数据和所述地理数据，确定发生故障的光缆的位置信息，并能将所述故障及所述位置信息推送至用户终端。

在一些实施例中，所述控制模块接收到所述光信道监控模块发送的光缆性能数据后，保存最新的一组光缆性能数据。

这里，控制模块接收到所述光信道监控模块发送的光缆性能数据后，会保存一组最新的eOTDR测试数据，以防止服务器同步异常造成数据丢失无法分析故障。

本申请实施例提供一种光线路切换方法，应用于如图1C所示的光线路切换装置中，如图3所示，所述方法包括：

步骤S301，光线路中切换装置的功率检测模块对所述光线路的第一业务收发通路进行功率检测，得到对应的功率数据；

步骤S302，当所述功率数据达到对应通路上设置的切换阈值时，所述控制模块利用所述切换装置的光开关模块和所述切换装置的光信道监控模块，将业务从所述第一业务收发通路切换至第二业务收发通路；

步骤S303，当所述业务切换至第二业务收发通路后，所述控制模块向所述光信道监控模块发送故障检测指令；其中，所述光信道监控模块具备eOTDR 功能；

步骤S304，所述光信道监控模块根据所述故障检测指令通过所述eOTDR 功能对所述第一业务收发通路进行故障检测；

这里，步骤S301至S304对应于前述步骤S101至S104，在实施时可以参照步骤S101至S104的具体实施方式，在此不再赘述。

步骤S305，当执行所述将业务从所述第一业务收发通路切换至第二业务收发通路的操作时，所述控制模块保存所述操作的时间以及在所述操作前所述功率检测模块采集的特定次数的所述第一业务收发通路的功率和衰耗数据。

这里，功率检测模块可以根据实际情况按照特定的时间间隔，采集进行业务传输的第一业务收发通路的功率和衰耗数据，例如，每次采集间隔1ms。控制单元在每次进行业务收发通路切换时，会记录并保存切换执行的时间及切换前特定次数的业务路由的功率及衰耗数据。在实施时，特定次数可以是任意合适的次数，本申请实施例对此不作限定。

在一些实施例中，控制单元可以保存最近的N次切换操作时记录的切换执行的时间及切换前特定次数的业务路由的功率及衰耗数据。N可以是大于1的整数，本领域技术人员可以在实施时根据实际情况确定合适的N。

本申请实施例提供一种光线路切换方法，应用于如图1C所示的光线路切换装置中，如图4所示，所述方法包括：

步骤S401，光线路中切换装置的功率检测模块对所述光线路的第一业务收发通路进行功率检测，得到对应的功率数据；

步骤S402，当所述功率数据达到对应通路上设置的切换阈值时，所述控制模块利用所述切换装置的光开关模块和所述切换装置的光信道监控模块，将业务从所述第一业务收发通路切换至第二业务收发通路；

步骤S403，当所述业务切换至第二业务收发通路后，所述控制模块向所述光信道监控模块发送故障检测指令；其中，所述光信道监控模块具备eOTDR 功能；

步骤S404，所述光信道监控模块根据所述故障检测指令通过所述eOTDR 功能对所述第一业务收发通路进行故障检测；

这里，步骤S401至S404对应于前述步骤S101至S104，在实施时可以参照步骤S101至S104的具体实施方式，在此不再赘述。

步骤S405，所述光信道监控模块利用所述eOTDR功能对非在用业务收发通路进行实时监测，并将实时监测结果发送给网管服务器，使得所述网管服务器对所述实时监测结果进行分析，以确定所述非在用业务收发通路中是否存在故障隐患点；其中，所述非在用业务收发通路为所述第一业务收发通路和所述第二业务收发通路中未进行业务传输的收发通道。

这里，所述实时监测可以包括但不限于整段衰耗监测、平均衰耗监测、光缆长度监测、光缆劣化趋势分析等。所述网管服务器可以对所述实时监测结果进行分析，确定所述非在用业务收发通路中是否存在故障隐患点。当所述非在用业务收发通路中存在故障隐患点时，所述网管服务器可以对所述故障隐患点进行定位，确定所述故障隐患点的位置信息。进一步地，所述网管服务器还可以将所述故障隐患点及所述位置信息推送至用户。

在一些实施例中，所述网管服务器还可以向所述光信道监控模块发送非在用业务收发通路测试指令；所述光信道监控模块根据所述非在用业务收发通路测试指令对所述非在用业务收发通路进行测试。

在一些实施例中，所述非在用业务收发通路测试指令包括周期测试和/或点名测试。

本申请实施例提供的光线路切换方法，光信道监控模块利用所述eOTDR 功能可以对非在用业务光缆性能进行实时监测，并能结合服务器网管分析功能，对非在用业务光缆的隐患点进行预警，进而还可以对故障点进行准确定位。这样可以提前发现并修复非在用业务光缆的隐患点，保证在用业务光缆发生故障时可以安全地将业务切换到备用的非在用业务光缆上，从而保证业务稳定。

本申请实施例提供一种光线路切换方法，应用于如图1C所示的光线路切换装置中，如图5所示，所述方法包括：

步骤S501，光线路中切换装置的功率检测模块对所述光线路的第一业务收发通路进行功率检测，得到对应的功率数据；

步骤S502，当所述功率数据达到对应通路上设置的切换阈值时，所述控制模块利用所述切换装置的光开关模块和所述切换装置的光信道监控模块，将业务从所述第一业务收发通路切换至第二业务收发通路；

步骤S503，当所述业务切换至第二业务收发通路后，所述控制模块向所述光信道监控模块发送故障检测指令；其中，所述光信道监控模块具备eOTDR 功能；

步骤S504，所述光信道监控模块根据所述故障检测指令通过所述eOTDR 功能对所述第一业务收发通路进行故障检测；

这里，步骤S501至S504对应于前述步骤S101至S104，在实施时可以参照步骤S101至S104的具体实施方式，在此不再赘述。

步骤S505，当所述功率数据达到对应通路上设置的告警阈值时，所述控制模块输出告警指示信号，并向所述切换装置的光信道监控模块发送故障检测指令。

这里，可以为每一通路设置一个功率数据的告警阈值，所述告警阈值可以包括但不限于功率阈值、功率衰耗阈值等。功率检测模块可以分别对每一通路进行检测，得到对应通路上的功率数据。所述控制模块可以将得到的每一通路的功率数据于对应的告警阈值进行比较，判断是否达到对应的告警阈值。在实施时，本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的功率阈值并设置合适的阈值的值，本申请实施例对此并不限定。

告警指示信号可以包括但不限于通过告警指示灯的亮灭、告警蜂鸣器的鸣响等方式输出，本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的输出方式，本申请实施例对此并不限定。

本申请实施例提供一种光线路切换装置，图1C为该装置的组成结构示意图，如图1C所示，所述装置包括：功率检测模块31、控制模块32、光开关模块33和光信道监控模块34，其中：

所述功率检测模块31，用于对所述光线路的第一业务收发通路进行功率检测，得到对应的功率数据；

所述控制模块32，用于：当所述功率数据达到对应通路上设置的切换阈值时，利用所述光开关模块33和所述光信道监控模块34，将业务从所述第一业务收发通路切换至第二业务收发通路；当所述业务切换至第二业务收发通路后，向所述光信道监控模块34发送故障检测指令；

所述光开关模块33，用于根据所述控制模块32的控制，和所述光信道监控模块34共同将业务从所述第一业务收发通路切换至第二业务收发通路；

所述光信道监控模块34，具备分光比内置光时域反射测试仪(Embedded OpticalTime Domain Reflectometer，eOTDR)功能，用于：根据所述控制模块 32的控制，和所述光开关模块33共同将业务从所述第一业务收发通路切换至第二业务收发通路；根据所述故障检测指令通过所述eOTDR功能对所述第一业务收发通路进行故障检测。

这里，功率检测模块可以集成功率分配和探测功能。在实施时，可以采用耦合器分光探测，还可以采用分光探测器进行探测。本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的功率检测方式，本申请实施例对此并不限定。

光信道监控模块除了具有普通光模块的光信号收发功能外，还具有eOTDR 功能。在一些实施例中，光信道监控模块可以为密集波分复用器(Dense Wavelength DivisionMultiplexer，DWDM)模块，传输速率可以为155M。

控制模块可以包括但不限于中央处理器(CPU)、微处理器(MPU)、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)芯片、单片机、嵌入式微处理器等中的一种或多种。

在一些实施例中，所述控制模块还用于当所述功率数据达到对应通路上设置的切换阈值时，向所述光开关模块发送切换指令，并向所述光信道监控模块发送同步指令。对应地，所述光开关模块，还用于根据所述切换指令将业务从所述第一业务收发通路切换至所述第二业务收发通路；所述光信道监控模块，还用于根据所述同步指令获得当前业务的通路使用状态；利用所述第二业务收发通路，将所述通路使用状态同步至通信对端，并向所述通信对端下发同步切换指令，使得通信对端同步将业务从所述第一业务收发通路切换至第二业务收发通路。

在一些实施例中，所述光信道监控模块还用于完成故障检测后，将检测到的光缆性能数据发送给所述控制模块；所述控制模块，还用于暂存所述光缆性能数据，并在网络状态达到特定的条件时将所述光缆性能数据发送给网管服务器，以使所述网管服务器根据所述光缆性能数据进行光缆故障分析。

在一些实施例中，所述控制模块还用于接收到所述光信道监控模块发送的光缆性能数据后，保存最新的一组光缆性能数据。

在一些实施例中，所述控制模块还用于当执行所述将业务从所述第一业务收发通路切换至第二业务收发通路的操作时，保存所述操作的时间以及在所述操作前所述功率检测模块采集的特定次数的所述第一业务收发通路的功率和衰耗数据。

在一些实施例中，所述光信道监控模块还用于利用所述eOTDR功能对非在用业务收发通路进行实时监测，并将实时监测结果发送给网管服务器，使得所述网管服务器对所述实时监测结果进行分析，以确定所述非在用业务收发通路中是否存在故障隐患点；其中，所述非在用业务收发通路为所述第一业务收发通路和所述第二业务收发通路中未进行业务传输的收发通道。

在一些实施例中，所述控制模块还用于当所述功率数据达到对应通路上设置的告警阈值时，输出告警指示信号，并向所述切换装置的光信道监控模块发送故障检测指令。

本申请实施例提供一种光线路切换装置，如图6所示，所述装置包括：第一功率检测单元41、第二功率检测单元42、第三功率检测单元43、第四功率检测单元44、控制单元45、第一切换光开关46、第二切换光开关47、嵌入式 eOTDR光信道监控模块48，其中：

第一切换光开关46的P1端口与局端系统设备的发端相连，第一切换光开关46的P2端口与第一功率检测单元41的输入端口及主发射通路相连，第一切换光开关46的P3端口与第二功率检测单元42的输入端口及备发射通路相连，第一切换光开关46的P4端口与嵌入式eOTDR光信道监控模块48的发端相连。

第二切换光开关47的P1端口与局端系统设备的收端相连，第二切换光开关46的P2端口与第三功率检测单元43的输入端口及主接收通路相连，第二切换光开关47的P3端口与第四检测单元44的输入端口及备接收通路相连，第二切换光开关47的P4端口与嵌入式eOTDR光信道监控模块48的收端相连。

控制单元45同第一切换光开关46，第二切换光开关47、第一光功率检测单元41，第二光功率检测单元42，第三光功率检测单元43，第四光功率检测单元44，嵌入式eOTDR光信道监控模块48均相连接。

第一光功率检测单元1、第二光功率检测单元2、第三光功率检测单元5、第四光功率检测单元4集成功率分配和探测功能，本实例中采用耦合器分光探测。除耦合器分光探测外，还可以采用分光探测器进行探测。

第一切换光开关46，第二切换光开关47、第一光功率检测单元41、第二光功率检测单元42、第三光功率检测单元43、第四光功率检测单元44的结构可以参照相关技术中的相应器件的结构而理解。

控制单元45由FPGA芯片组成，主要功能为：驱动嵌入式eOTDR光信道监控模块48进行测试和OSC通信、进行光开关控制、驱动功率检测单元进行功率采集分析以及对外通信。

嵌入式eOTDR光信道监控模块48具有光信号收发功能和eOTDR功能， eOTDR功能的工作波长在1500nm至1520nm之间，OSC传输距离为120km，动态范围大于30dB，衰减盲区小于50m，事件盲区小于3m。OSC通信功能可以参照相关技术中的相应功能而理解，主要可用于同步通信两端单盘的状态及采集到的功率数据，并将数据发送给控制单元45。

本发明的具有路由性能监测功能的切换装置，适用于各种速率的传输线路保护及监测。与图1A所示的光线路保护装置相比，本申请实施例能完成实时监控主、备光通路状态并实现光纤通路的自动、快速同步切换保护。本发明还包含一个完全不同的控制单元45及带eOTDR功能的光信道监控模块48。

控制单元将实时数据与主用通路和备用通路上设置的阈值进行对比，如达到告警阈值，将给出告警指示信号；如达到切换阈值，控制单元发送切换指令给光开关以进行业务通路切换。

相对图1A所示的光线路保护装置，eOTDR功能为新增功能，当产生告警信号或切换信号后，控制单元会触发嵌入式eOTDR光信道监控模块48的 eOTDR测试功能，进行故障测试，测试时间约10s左右，测试完成后生成的数据文件由控制单元暂存处理，处理完成后同步到网管服务器。

控制单元在每次切换时会记录切换时间及切换前10次功率检测单元采集 (每次采集间隔1ms)的业务路由的功率及衰耗数据，一共记录最新的5组切换数据。除记录切换数据外，控制单元还会记录一组最新的eOTDR测试数据，防止服务器同步异常造成数据丢失无法分析故障。

与图1A所示的光线路保护装置相比，本申请实施例在对各种速率的传输线路进行保护的基础上增加了eOTDR功能的光信道监控模块和完全不同的控制单元。除完成常规的线路动态监测和主备线路切换保护外，由于还引入了 eOTDR功能的光信道监控模块，可以对非在用业务光纤性能进行实时监测，结合服务器网管分析功能，对非在用业务光纤的隐患点进行预警，对故障点准确定位。eOTDR进行测试时，不会对在用业务产生任何影响。

与图1B所示的光线路监测装置相比，本申请实施例除具有OTDR的对主、备线路进行监测的功能外，无需增加额外的OTDR模块，光开关及合分波模块。因而具备如下优点：1)本申请实施例中的线路及光开关均为现有OLP线路中既有的，没有引入额外线路插损，且无需通过光开关对线路选通的情况下进行在线监测；2)本申请实施例采用了在OLP中集成eOTDR功能的OSC模块作为光信道监控模块，不仅具备OTDR功能，还兼容OLP单盘内部通信功能，在eOTDR测试时，与业务光完全隔离，不会对业务光产生任何影响；3)图1B 所示的光线路监测装置由于采用了合波装置在主备线路对OTDR光进行了合波，如光开关选通对业务光线路进行OTDR测试时，可能会对在用业务光产生影响。合波模块的加入导致线路插损增大，在某些加载了OLP线路后系统OSNR 已经没有余量，或者OSNR余量不够的线路不能使用，本申请实施例由于不引入额外的合波模块，与单纯的OLP损耗一致，所以只要是在可以加载OLP线路的场景下都可以使用；4)本申请实施例由于没有通过光开关进行线路选通这个步骤，启动OTDR功能测试的速度也相较于图1B所示的光线路监测装置更快。

本申请实施例提供的光线路切换装置，具有路由性能监测功能，能提供主、备路由快速切换保护功能，并且具备主、备路由光缆性能监测及快速故障定位功能。本申请实施例提供的光线路切换装置对光缆性能的监控可以包括整段衰耗监测、平均衰耗监测、光缆长度监测、光缆劣化趋势分析等，且准确率较高，而相关技术中的切换装置只能监测整段线路衰耗，且准确性不高。

本申请实施例提供一种光线路切换方法，应用于如图5所示的光线路切换装置中，如图7所示，所述方法包括：

步骤S701，光开关在主用通路和备用通路上做业务传输通路的选择；

步骤S702，当功率检测单元检测到在用业务传输通路的光功率或线路衰耗低于阈值时，通信两边的切换装置中的控制单元通过嵌入式eOTDR光信道监控模块在备用通路实时通讯获取通信两边切换装置的状态及下发同步切换指令，使得通信两端的OLP设备，同步切换到备用光纤，使业务从当前故障通路切换到备用通路；

步骤S703，当业务切换到备用通路后，同步触发光信道监控模块的eOTDR 功能，对故障通路进行故障监测，结合网管服务器上地理信息系统的信息，准确判断出故障位置，将故障及位置信息推送至用户终端。

在一些实施例中，光开关在主用通路和备用通路上做业务传输通路的选择。所述光开关为2x2光开关，在选择业务通路上，判断的依据是，控制单元通过将功率检测单元实时检测的数据与主用通路和备用通路上设置的切换阈值进行对比，如达到切换阈值，控制单元发送切换指令给光开关进行切换。切换完成后，如故障通路恢复，控制单元会判断是否设置了自动返回模式，如果没有设置，则不会下达返回原状态的切换指令。如果设置了自动返回模式，则故障通路恢复后，开始按照设定的返回时间计时，到设定时间后，控制单元发送切换指令给光开关将业务切换回主用线路。

在一些实施例中，光开关执行切换动作后，嵌入式eOTDR光信道监控模块会启动eOTDR功能，对所在的业务通路进行光缆性能分析，得到光缆性能数据，所述光缆性能数据主要包含光缆的衰耗曲线。

在一些实施例中，eOTDR启动测试，采集到光缆的衰耗曲线数据后上传给控制单元，控制单元会将光缆的衰耗曲线数据暂存，在网络状态良好的情况下将数据传送给服务器。

在一些实施例中，所述eOTDR的工作波长为1510±10nm内的波长。

在一些实施例中，控制单元不分析eOTDR测试曲线，分析功能由服务器网管执行。

在一些实施例中，服务器网管可对非业务通道进行周期测试或点名测试，以监控非业务通道光缆状态。

以上装置实施例的描述，与上述方法实施例的描述是类似的，具有同方法实施例相似的有益效果。对于本申请装置实施例中未披露的技术细节，请参照本申请方法实施例的描述而理解。

应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本申请的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。应理解，在本申请的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。上述本申请实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备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，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。

上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元；既可以位于一个地方，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全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，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。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、只读存储器(Read Only Memory，ROM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

或者，本申请上述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实施例的技术方案本质上或者说对相关技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品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)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：移动存储设备、ROM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本申请的实施方式，但本申请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申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种光线路切换方法，其特征在于，所述方法包括：

光线路中切换装置的功率检测模块对所述光线路的第一业务收发通路进行功率检测，得到对应的功率数据；

当所述功率数据达到对应通路上设置的切换阈值时，所述控制模块利用所述切换装置的光开关模块和所述切换装置的光信道监控模块，将业务从所述第一业务收发通路切换至第二业务收发通路；

当所述业务切换至第二业务收发通路后，所述控制模块向所述光信道监控模块发送故障检测指令；其中，所述光信道监控模块具备eOTDR功能；

所述光信道监控模块根据所述故障检测指令通过所述eOTDR功能对所述第一业务收发通路进行故障检测。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制模块利用所述切换装置的光开关模块和所述切换装置的光信道监控模块，将业务从所述第一业务收发通路切换至第二业务收发通路，包括：

所述控制模块向所述光开关模块发送切换指令；

所述光开关模块根据所述切换指令将业务从所述第一业务收发通路切换至所述第二业务收发通路；

所述控制模块向所述光信道监控模块发送同步指令；

所述光信道监控模块根据所述同步指令获得当前业务的通路使用状态；

所述光信道监控模块利用所述第二业务收发通路，将所述通路使用状态同步至通信对端，并向所述通信对端下发同步切换指令，使得通信对端同步将业务从所述第一业务收发通路切换至第二业务收发通路。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述光信道监控模块完成故障检测后，将检测到的光缆性能数据发送给所述控制模块；

所述控制模块暂存所述光缆性能数据，并在网络状态达到特定的条件时将所述光缆性能数据发送给网管服务器，以使所述网管服务器根据所述光缆性能数据进行光缆故障分析。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述控制模块接收到所述光信道监控模块发送的光缆性能数据后，保存最新的一组光缆性能数据。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当执行所述将业务从所述第一业务收发通路切换至第二业务收发通路的操作时，所述控制模块保存所述操作的时间以及在所述操作前所述功率检测模块采集的特定次数的所述第一业务收发通路的功率和衰耗数据。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述光信道监控模块利用所述eOTDR功能对非在用业务收发通路进行实时监测，并将实时监测结果发送给网管服务器，使得所述网管服务器对所述实时监测结果进行分析，以确定所述非在用业务收发通路中是否存在故障隐患点；

其中，所述非在用业务收发通路为所述第一业务收发通路和所述第二业务收发通路中未进行业务传输的收发通道。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述功率数据达到对应通路上设置的告警阈值时，所述控制模块输出告警指示信号，并向所述切换装置的光信道监控模块发送故障检测指令。

8.一种光线路切换装置，其特征在于，所述装置包括：功率检测模块、控制模块、光开关模块和光信道监控模块，其中：

所述功率检测模块，用于对所述光线路的第一业务收发通路进行功率检测，得到对应的功率数据；

所述控制模块，用于：当所述功率数据达到对应通路上设置的切换阈值时，利用所述光开关模块和所述光信道监控模块，将业务从所述第一业务收发通路切换至第二业务收发通路；当所述业务切换至第二业务收发通路后，向所述光信道监控模块发送故障检测指令；

所述光开关模块，用于：根据所述控制模块的控制，和所述光信道监控模块共同将业务从所述第一业务收发通路切换至第二业务收发通路；

所述光信道监控模块，具备eOTDR功能，用于：根据所述控制模块的控制，和所述光开关模块共同将业务从所述第一业务收发通路切换至第二业务收发通路；根据所述故障检测指令通过所述eOTDR功能对所述第一业务收发通路进行故障检测。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，

所述控制模块，还用于当所述功率数据达到对应通路上设置的切换阈值时，向所述光开关模块发送切换指令，并向所述光信道监控模块发送同步指令；

对应地，所述光开关模块，还用于根据所述切换指令将业务从所述第一业务收发通路切换至所述第二业务收发通路；

所述光信道监控模块，还用于根据所述同步指令获得当前业务的通路使用状态；利用所述第二业务收发通路，将所述通路使用状态同步至通信对端，并向所述通信对端下发同步切换指令，使得通信对端同步将业务从所述第一业务收发通路切换至第二业务收发通路。

10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，

所述光信道监控模块，还用于利用所述eOTDR功能对非在用业务收发通路进行实时监测，并将实时监测结果发送给网管服务器，使得所述网管服务器对所述实时监测结果进行分析，以确定所述非在用业务收发通路中是否存在故障隐患点；

其中，所述非在用业务收发通路为所述第一业务收发通路和所述第二业务收发通路中未进行业务传输的收发通道。

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