CN115150002A - 光通信方法和装置 - Google Patents

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CN115150002A CN202110349014.4A CN202110349014A CN115150002A CN 115150002 A CN115150002 A CN 115150002A CN 202110349014 A CN202110349014 A CN 202110349014A CN 115150002 A CN115150002 A CN 115150002A
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Abstract

本申请提供了一种光通信方法和装置，包括LWDM光模块和合分波器，通过使用光模块中的周期性滤波器发送第一信号和接收第二信号，其中，第一信号的中心波长为第一波长，第二信号的中心波长为第二波长，第一波长与第二波长之间的间隔小于预设阈值，该第一信号的波长范围与该第二信号的波长范围互不重叠，且该第一信号的波长范围与该第二信号的波长范围均属于与合分波器对应的波长范围。本申请实施例的光通信方法和装置，能够使得LWDM彩光光模块支持单纤双向，满足节省光纤的需求，提高系统的容量。

Description

光通信方法和装置
技术领域
本申请涉及光通信领域，并且更具体地，涉及一种光通信方法和装置。
背景技术
在无线基站系统中，无源波分设备在无线前传中广泛应用。其中，细波分复用(lanwavelength division multiplexing，LWDM)彩光作为一种彩光方案，具有传输性能好、支持通道数量多等优势，获得运营商的青睐。其中，LWDM光模块支持收发双纤，随着日益增长的光通信需求，导致光纤的使用量过大。
因此，如何使得LWDM彩光光模块支持单纤双向，满足节省光纤的需求，提高系统的容量是亟待解决的问题。
发明内容
本申请提供一种光通信方法和装置，能够使得LWDM彩光光模块支持单纤双向，满足节省光纤的需求，提高系统的容量。
第一方面，提供了一种光通信方法，应用于无源波分设备，该无源波分设备包括至少一个细波分复用LWDM光模块和合分波器，该至少一个LWDM光模块包括周期性滤波器，该方法包括：通过该周期性滤波器发送第一信号，该第一信号的中心波长为第一波长；通过该周期性滤波器接收第二信号，该第二信号的中心波长为第二波长，该第一波长与该第二波长的间隔小于预设阈值，该第一信号的波长范围与该第二信号的波长范围互不重叠，且该第一信号的波长范围与该第二信号的波长范围属于与该合分波器对应的波长范围。
应理解，该预设阈值的取值范围可以是0至0.1，示例的，该预设阈值可以具体为0.05等，本申请对此不作具体限定，这里只是为了说明第一波长与第二波长之间的间隔很小，但是二者波长大小并非完全相同。
根据本申请提供的方案，通过使用周期性的滤波器发送第一信号和接收第二信号，实现LWDM光模块端口单纤双向，便于在光交箱侧部署合分波器。应理解，该周期性滤波器对不同波长的光模块通用。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该至少一个光模块还包括激光器、光电二极管，在发送该第一信号之前，该方法还包括：调整该激光器的波长；通过该光电二极管检测该激光器输出的光功率；当该激光器输出的光功率最大时，确定该激光器的波长；根据该激光器的波长调整该周期性滤波器的波长。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该至少一个LWDM光模块还包括热电制冷器，调整该激光器的波长，包括：通过该热电制冷器控制该激光器的温度；根据该激光器的温度调整该激光器的波长。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，在接收该第二信号之后，该方法还包括：调整该周期性滤波器的波长；通过该光电二极管检测该第二信号的光功率；当该第二信号的光功率最大时，确定该周期性滤波器的波长；根据该周期性滤波器的波长调整该激光器的波长。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，调整该周期性滤波器的波长，包括：通过调节该周期性滤波器的温度调整该周期性滤波器的波长。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该至少一个LWDM光模块包括第一光模块和第二光模块，该方法还包括：接收该第二光模块的工作状态；当该第一光模块和该第二光模块的工作状态不同时，接收该第二光信号。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，接收该第二光模块的工作状态；当该第一光模块和该第二光模块的工作状态相同时，根据随机时间间隔切换该第一光模块的工作状态；发送第一消息，该第一消息用于标识该第一光模块的工作状态切换完成。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，当该第一光模块和该第二光模块的工作状态相同，且该第一光模块和该第二光模块同时切换工作状态时，接收第二消息，该第二消息用于标识该第二光模块的工作状态切换完成；根据随机时间间隔切换该第一光模块的工作状态。
第二方面，提供了一种光通信方法，包括：应用于无源波分设备，该无源波分设备包括至少一个细波分复用LWDM光模块和合分波器，该至少一个LWDM光模块包括周期性滤波器，该方法包括：通过该周期性滤波器接收第一信号，该第一信号的中心波长为第一波长；通过该周期性滤波器发送第二信号，该第二信号的中心波长为第二波长，该第一波长与该第二波长的间隔小于预设阈值，该第一信号的波长范围与该第二信号的波长范围互不重叠，且该第一信号的波长范围与该第二信号的波长范围属于与该合分波器对应的波长范围。
根据本申请提供的方案，通过使用周期性的滤波器接收第一信号和发送第二信号，实现LWDM光模块端口单纤双向，便于在光交箱侧部署合分波器。应理解，该周期性滤波器对不同波长的光模块通用。
结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该至少一个LWDM光模块还包括激光器、光电二极管，在发送该第二信号之前，该方法还包括：调整该激光器的波长；通过该光电二极管检测该激光器输出的光功率；当该激光器输出的光功率最大时，确定该激光器的波长；根据该激光器的波长调整该周期性滤波器的波长。
结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该至少一个LWDM光模块还包括热电制冷器，调整该激光器的波长，包括：通过该热电制冷器控制该激光器的温度；根据该激光器的温度调整该激光器的波长。
结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，在接收该第一信号之后，该方法还包括：调整该周期性滤波器的波长；通过该光电二极管检测该第一信号的光功率；当该第一信号的光功率最大时，确定该周期性滤波器的波长；根据该周期性滤波器的波长调整该激光器的波长。
结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，调整该周期性滤波器的波长，包括：通过调节该周期性滤波器的温度调整该周期性滤波器的波长。
结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该至少一个LWDM光模块包括第一光模块和第二光模块，该方法还包括：发送该第二光模块的工作状态；当该第一光模块和该第二光模块的工作状态不同时，发送该第二光信号。
结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，发送该第二光模块的工作状态；当该第一光模块和该第二光模块的工作状态相同时，接收第一消息，该第一消息用于标识该第一光模块的工作状态切换完成。
结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，当该第一光模块和该第二光模块的工作状态相同，且该第一光模块和该第二光模块同时切换工作状态时，发送第二消息，该第二消息用于标识该第二光模块的工作状态切换完成。
第三方面，提供了一种光通信装置，应用于无源波分设备，该无源波分设备包括至少一个细波分复用LWDM光模块和合分波器，该至少一个LWDM光模块包括周期性滤波器，该装置包括：收发单元，用于通过该周期性滤波器发送第一信号，该第一信号的中心波长为第一波长；通过该周期性滤波器接收第二信号，该第二信号的中心波长为第二波长，该第一波长与该第二波长的间隔小于预设阈值，该第一信号的波长范围与该第二信号的波长范围互不重叠，且该第一信号的波长范围与该第二信号的波长范围属于与该合分波器对应的波长范围。
结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，该至少一个光模块还包括激光器、光电二极管，该装置还包括处理单元，用于调整该激光器的波长；通过该光电二极管检测该激光器输出的光功率；当该激光器输出的光功率最大时，确定该激光器的波长；根据该激光器的波长调整该周期性滤波器的波长。
结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，该至少一个LWDM光模块还包括热电制冷器，该处理单元，还用于通过该热电制冷器控制该激光器的温度；根据该激光器的温度调整该激光器的波长。
结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，该处理单元，还用于调整该周期性滤波器的波长；通过该光电二极管检测该第二信号的光功率；当该第二信号的光功率最大时，确定该周期性滤波器的波长；根据该周期性滤波器的波长调整该激光器的波长。
结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，该处理单元，还用于通过调节该周期性滤波器的温度调整该周期性滤波器的波长。
结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，该至少一个LWDM光模块包括第一光模块和第二光模块，该收发单元，还用于接收该第二光模块的工作状态；当该第一光模块和该第二光模块的工作状态不同时，接收该第二光信号。
结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，该收发单元，还用于接收该第二光模块的工作状态；该处理单元，还用于当该第一光模块和该第二光模块的工作状态相同时，根据随机时间间隔切换该第一光模块的工作状态；该收发单元，还用于发送第一消息，该第一消息用于标识该第一光模块的工作状态切换完成。
结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，该收发单元，还用于当该第一光模块和该第二光模块的工作状态相同，且该第一光模块和该第二光模块同时切换工作状态时，接收第二消息，该第二消息用于标识该第二光模块的工作状态切换完成；根据随机时间间隔切换该第一光模块的工作状态。
第四方面，提供了一种光通信装置，包括：应用于无源波分设备，该无源波分设备包括至少一个细波分复用LWDM光模块和合分波器，该至少一个LWDM光模块包括周期性滤波器，该装置包括收发单元，用于：通过该周期性滤波器接收第一信号，该第一信号的中心波长为第一波长；通过该周期性滤波器发送第二信号，该第二信号的中心波长为第二波长，该第一波长与该第二波长的间隔小于预设阈值，该第一信号的波长范围与该第二信号的波长范围互不重叠，且该第一信号的波长范围与该第二信号的波长范围属于与该合分波器对应的波长范围。
结合第四方面，在第四方面的某些实现方式中，该至少一个LWDM光模块还包括激光器、光电二极管，该装置还包括处理单元，用于：调整该激光器的波长；通过该光电二极管检测该激光器输出的光功率；当该激光器输出的光功率最大时，确定该激光器的波长；根据该激光器的波长调整该周期性滤波器的波长。
结合第四方面，在第四方面的某些实现方式中，该至少一个LWDM光模块还包括热电制冷器，该处理单元，还用于：通过该热电制冷器控制该激光器的温度；根据该激光器的温度调整该激光器的波长。
结合第四方面，在第四方面的某些实现方式中，该处理单元，还用于：调整该周期性滤波器的波长；通过该光电二极管检测该第一信号的光功率；当该第一信号的光功率最大时，确定该周期性滤波器的波长；根据该周期性滤波器的波长调整该激光器的波长。
结合第四方面，在第四方面的某些实现方式中，该处理单元还用于通过调节该周期性滤波器的温度调整该周期性滤波器的波长。
结合第四方面，在第四方面的某些实现方式中，该至少一个LWDM光模块包括第一光模块和第二光模块，该收发单元，还用于：发送该第二光模块的工作状态；当该第一光模块和该第二光模块的工作状态不同时，发送该第二光信号。
结合第四方面，在第四方面的某些实现方式中，发送该第二光模块的工作状态；当该第一光模块和该第二光模块的工作状态相同时，接收第一消息，该第一消息用于标识该第一光模块的工作状态切换完成。
结合第四方面，在第四方面的某些实现方式中，该收发单元，还用于当该第一光模块和该第二光模块的工作状态相同，且该第一光模块和该第二光模块同时切换工作状态时，发送第二消息，该第二消息用于标识该第二光模块的工作状态切换完成。
第五方面，提供了一种光通信设备，包括，处理器，可选地，还包括存储器，该处理器用于控制收发器收发信号，该存储器用于存储计算机程序，该处理器用于从存储器中调用并运行该计算机程序，使得该光通信设备执行上述第一方面或第一方面中任一种可能实现方式中的方法，或者第二方面或第二方面中任一种可能实现方式中的方法，或者第三方面或第三方面中任一种可能实现方式中的方法。
可选地，该处理器为一个或多个，该存储器为一个或多个。
可选地，该存储器可以与该处理器集成在一起，或者该存储器与处理器分离设置。
可选地，该光通信设备还包括，收发器，收发器具体可以为发射机(发射器)和接收机(接收器)。
第六方面，提供了一种光通信系统，包括：用于执行上述第一方面或第一方面任一种可能实现方式中的方法的装置，或者用于执行上述第二方面或第二方面任一种可能实现方式中的方法的装置。
第七方面，提供了一种光通信装置，包括：用于实现第一方面或第一方面任一种可能实现方式中的方法的各个模块或单元，或者用于实现第二方面或第二方面任一种可能实现方式中的方法的各个模块或单元。
第八方面，提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机程序或代码，该计算机程序或代码在计算机上运行时，使得该计算机执行上述第一方面或第一方面任一种可能实现方式中的方法，第二方面或第二方面任一种可能实现方式中的方法。
第九方面，提供了一种芯片，包括至少一个处理器，该至少一个处理器与存储器耦合，该存储器用于存储计算机程序，该处理器用于从存储器中调用并运行该计算机程序，使得安装有该芯片系统的网络设备执行上述第一方面或第一方面任一种可能实现方式中的方法，第二方面或第二方面任一种可能实现方式中的方法。
其中，该芯片可以包括用于发送信息或数据的输入电路或者接口，以及用于接收信息或数据的输出电路或者接口。
第十方面，提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括：计算机程序代码，当该计算机程序代码被网络设备运行时，使得该网络设备执行上述第一方面或第一方面任一种可能实现方式中的方法，第二方面或第二方面任一种可能实现方式中的方法。
根据本申请实施例的方案，提供了一种LWDM彩光支持BIDI的方法，通过使用周期性的滤波器对光模块收发合分波，实现光模块端口能够单纤双向，便于在光交箱侧部署合分波器，该周期性滤波器对不同波长的光模块通用；通过使用LWDM光模块中的热电致冷(thermoelectric cooler，TEC)，控制激光器温度来控制波长，实现BIDI两端光模块波长通过软件错开，两端光模块归一，从而实现LWDM系统容量扩大一倍。
附图说明
图1是适用本申请的无源波分场景的网络架构的一例示意图。
图2是适用本申请的LWDM和CWDM的波长范围的一例示意图。
图3是适用本申请的LWDM彩光的工作原理的一例示意图。
图4是适用本申请的BIDI光模块的工作原理的一例示意图。
图5是适用本申请的系统架构的一例示意图。
图6是适用本申请的系统架构的另一例示意图。
图7是适用本申请的通信方法的一例示意图。
图8是适用本申请的LWDM彩光支持单纤双向的工作原理的一例示意图。
图9是适用本申请的LWDM合分波器和周期性滤波器的分布的一例示意图。
图10是适用本申请的激光器和滤波器波长锁定算法的示意性流程图。
图11是适用本申请的两端光模块锁定波长自协商算法的示意性流程图。
图12是适用本申请的通信装置的一例示意图。
图13是适用本申请的通信装置的另一例示意图。
图14是适用本申请的通信设备的一例示意图。
图15是适用本申请的通信设备的另一例示意图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本申请中的技术方案进行描述。
本申请实施例的技术方案可以应用于各种通信系统，例如：全球移动通讯(GlobalSystem of Mobile communication，GSM)系统、码分多址(Code Division MultipleAccess，CDMA)系统、宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access，WCDMA)系统、通用分组无线业务(General Packet Radio Service，GPRS)、长期演进(Long TermEvolution，LTE)系统、LTE频分双工(Frequency Division Duplex，FDD)系统、LTE时分双工(Time Division Duplex，TDD)、通用移动通信系统(Universal MobileTelecommunication System，UMTS)、全球互联微波接入(Worldwide Interoperabilityfor Microwave Access，WiMAX)通信系统、第五代(5th Generation，5G)系统或新无线(NewRadio，NR)，也可以扩展到类似的无线通信系统中，如无线保真(wireless-fidelity，WiFi)，全球微波互联接入(worldwide interoperability for microwave access，WIMAX)，以及第三代合作伙伴计划(3rd generation partnership project，3GPP)相关的蜂窝系统等。
通常来说，传统的通信系统支持的连接数有限，也易于实现。然而，随着通信技术的发展，移动通信系统将不仅支持传统的通信，还将支持例如，设备到设备(device todevice，D2D)通信，机器到机器(machine to machine，M2M)通信，机器类型通信(machinetype communication，MTC)，车联网(vehicle to everything，V2X)通信，例如，车到车(vehicle to vehicle，V2V)通信、车到基础设施(vehicle to infrastructure，V2I)通信，车到行人(vehicle to pedestrian，V2P)通信，车道网络(vehicle to network，V2N)通信。
本申请实施例中的终端设备可以指用户设备、接入终端、用户单元、用户站、移动站、移动台、远方站、远程终端、移动设备、用户终端、终端、无线通信设备、用户代理或用户装置。终端设备还可以是蜂窝电话、无绳电话、会话启动协议(Session InitiationProtocol，SIP)电话、无线本地环路(Wireless Local Loop，WLL)站、个人数字处理(Personal Digital Assistant，PDA)、具有无线通信功能的手持设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备、车载设备、可穿戴设备，未来5G网络中的终端设备或者未来演进的公用陆地移动通信网络(Public Land Mobile Network，PLMN)中的终端设备等，本申请实施例对此并不限定。
本申请实施例中的网络设备可以是用于与终端设备通信的设备，该网络设备可以是全球移动通讯(Global System of Mobile communication，GSM)系统或码分多址(CodeDivision Multiple Access，CDMA)中的基站(Base Transceiver Station，BTS)，也可以是宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access，WCDMA)系统中的基站(NodeB，NB)，还可以是LTE系统中的演进型基站(Evolutional NodeB，eNB或eNodeB)，还可以是云无线接入网络(Cloud Radio Access Network，CRAN)场景下的无线控制器，或者该网络设备可以为中继站、接入点、车载设备、可穿戴设备以及5G网络中的网络设备或者未来演进的PLMN网络中的网络设备等，本申请实施例并不限定。
图1是适用本申请的无源波分场景的网络架构示意图。
无源波分采用波分复用(wavelength division multiplex，WDM)技术，将基带处理单元(baseband unit，BBU)/分布单元(distributed unit，DU)至不同远端射频拉远单元(remote radio unit，RRU)/有源天线处理单元(active antenna unit，AAU)的电路采用不同的波长合路到一根光纤中传输。随着无源波分在无线前传的广泛应用，LWDM具有支持通道数多，传输性能好等优势，因此获得运营商的青睐。为了充分利用LWDM通道数多的优势，结合可靠性考虑，站点侧的合分波器(Multiplex/Demultiplex，MUX/DeMUX)希望部署在光交箱，一个光交箱可以覆盖3至4个基站；同时，该网络架构可以采用插花式部署，提高可靠性，并且合分波器多余的通道可以用作政企等其他业务，提高利用率。
示例性的，如图1所示，合分波器1所有通道覆盖基站1的3个有源天线处理单元AAU；合分波器2的3个通道分别覆盖基站2的3个AAU，多余的通道用于政企；合分波器3的3个通道分别覆盖基站3的3个AAU，多余的通道也用于政企。
应理解，有源天线处理单元AAU也成称为射频模块，光交箱到站点射频模块之间的光缆称为配线，配线可以实现节省光纤的需求，满足LWDM彩光光模块端口能够支持单纤双向BIDI。这里BIDI是指在光纤通信中，收发共用一根光纤，技术上可以通过错开收发波长来实现。
图2是适用本申请的LWDM和CWDM的波长范围的示意图。
需要说明的是，波分复用WDM承载方案有粗波分复用(course WDM，CWDM)、密集波分复用(dense WDM，DWDM)和细波分复用(Lan-wavelength division multiplexing，LWDM)等。或者说，彩色光模块根据波长密度的不同可分为CWDM光模块和DWDM光模块。其中，CWDM光模块适合短距离传输，DWDM光模块适合长距离传输。
应理解，光模块由光电子器件、功能电路和光接口等组成，光电子器件包括发射和接收两部分。光模块是进行光电和电光转换的光电子器件。简单的说，光模块的作用就是光电转换，光模块的发送端把电信号转换成光信号，通过光纤传送后，光模块的接收端再把光信号转换成电信号。
LWDM是基于以太网通道的波分复用Lan－WDM技术，其通道间隔为800GHz，此范围介于DWDM(100GHz、50GHz)和CWDM(约3THz)之间。LWDM是采用了位于O－band(1260nm～1360nm)范围的1269nm到1332nm波段的12个波长，波长间隔为4nm。也就是说，粗波分复用、细波分复用和密集波分复用的区别之处就在于波长间隔的大小不同。
如图2所示，LWDM的波长取值范围可以包括1269.5至1318.5nm，CWDM的波长取值范围可以包括1271至1371nm，相比而言，LWDM的波长取值范围小于CWDM的波长取值范围，且LWDM通道间隔相对较窄。应理解，LWDM工作波长的特点是位于零色散附近，色散小，稳定性好。因此，LWDM用于无源波分场景下，可以提高系统的容量，并进一步地节省光纤。
为了便于理解本申请实施例的技术方案，先简单介绍一下LWDM彩光和BIDI光模块。
图3是适用本申请的LWDM彩光的工作原理示意图。如图3所示，TX代表发送(transport)，RX代表接收(receive)。TX和RX在光纤中都是成对出现的，表示收发是一组，且收发必须同时。在LWDM彩光中，光模块收发双纤，每个光模块支持不同的波长，且光模块需要配套合分波器MUX/DeMUX使用。也就是说，LWDM彩光需要借助一个LWDM合分波器的12个通道进行收发信号。
需要说明的是，LWDM彩光具有12个波长，一般将λ1至λ6分为第一段，λ7至λ12分为第二段。将λ1和λ7配对，λ2和λ8配对，…，λ6和λ12配对。例如，发送端第一光模块分别通过λ1和λ7发送和接收信息，经过LWDM合分波器的两个通道收发信息；对应的，接收端第一光模块分别通过λ1和λ7接收和发送信息，也就是经过LWDM合分波器的两个通道收发信息等。
LWDM彩光具有12个波长，支持12个光模块的运行，对应合分波器的12个通道。一个LWDM合分波器通道就是能透过一种LWDM波长的合分波器端口。目前LWDM彩光中，发送信息占用一个通道，接收信息占用一个通道，所以对于一个光模块就需要两个LWDM合分波器通道。也就是说，发送端和接收端都包括6个光模块。示例性的，发送端的6个光模块可以分别发送波长λ1至λ6的光载波信号，经合分波器将这6个波长的光载波信号回合在一起，汇聚到主干光纤的端口，并耦合到光线路中同一根光纤中进行传输；接收端经合分波器将这6个波长的光载波信号进行分离，并发送到合分波器的6个不同的端口，然后再由光接收机进一步处理恢复信号，发送至对应的光模块。应理解，合分波器是个无源设备，这6个波长的光模块可以同时工作，也可以独立工作，互相不影响。
图4是适用本申请的BIDI光模块的工作原理示意图。如图4所示，BIDI光模块为了隔离收发之间光信号的互相干扰，使得两端互联的光模块A和B收发波长互相错开，也就是两端光模块的收发波长不同，这样导致两端的光模块A和B互不相同，也就无法归一。归一是指发送端和接收端可以使用同一光模块实现通信，即光模块A和光模块B相同。
应理解，收发波长错开是为了隔离收发之间光信号的互相干扰，两个光模块间仍可以通信。例如，发送端光模块A分别通过λ1和λ7发送和接收信息，对应的，接收端光模块B分别通过λ1和λ7接收和发送信息。这里波长错开可以理解为λ1和λ7是不同的，从而避免因为使用同一波长的光载波收发信号而发生串扰。
示例性的，假设发送端和接收端收发都使用同一波长λ1，由于光纤传输过程中发生反射，本端的发送对本端的接收易产生干扰，所以需要将收发的波长错开使用。若本端通过λ1和λ7分别发送和接收光信息，那么本端只使用λ1波长的光载波发送光信号，只接收波长为λ7的光信号，虽然λ1在传输过程中会发生反射，但是反射回来的λ1光载波会被过滤掉，因此可以避免波长为λ1的光载波对波长为λ7的光载波产生干扰。这里本端的发送光载波不会对本端接收的光载波造成干扰。
综上所述，由于LWDM光模块端口适用于收发双纤，不支持单纤双向BIDI，因此无法进一步节省光纤。应理解，LWDM彩光不支持BIDI的原因主要有：收发双纤是传统光模块的普遍形态，目前LWDM彩光光模块仅支持收发双纤；同时，使用λ1发送和λ7接收光信号，需要组间配套，设计代价比较高，还需要LWDM合分波器将λ1和λ7进行合分波等操作。
另外，BIDI系统一般通过两端不同波长来实现，而且基本上波长固定，即BIDI两端互联光模块各不相同，这样导致两端的光模块无法归一。
应理解，目前BIDI互联光模块两端的波长固定可以理解为：光模块A和B，其对应的收发波长都是不变的，例如，光模块A只能发送λ1波长的光载波，接收λ7波长的光载波，对应的，光模块B只能接收λ1波长的光载波，发送λ7波长的光载波。
为了使得LWDM光模块支持BIDI，且BIDI两端互联光模块归一，本申请提出了一种LWDM彩光支持的BIDI的方法，通过使用周期性的滤波器对光模块收发合分波，实现光模块端口支持单纤双向；同时，此周期性滤波器对不同波长的光模块通用。也就是说，对于LWDM彩光来说，该周期性滤波器可以配置支持12个波长的光模块，适应性更强。另外，通过使用LWDM光模块中已有的TEC，控制激光器温度来控制波长，实现BIDI两端光模块波长通过软件错开，两端光模块归一。
图5是适用本申请的系统架构的示意图。在无线基站系统中，前传通过光纤互联，为了达到节省光纤的目的，大量使用无源波分设备。无源波分设备包括彩光光模块和合分波器，二者需要成套使用。应理解，LWDM是彩光方案的一种。
如图5所示，左侧是中心机房，包括基带处理单元BBU、彩光光模块和光纤分配架ODF，右侧是远端，包括彩光光模块、远端射频拉远单元RRU/有源天线处理单元AAU等。具体步骤包括：中心机房的彩光模块发送不同波长的光载波信号，经合分波器将光载波信号回合在一起，并耦合到光线路中同一根光纤中进行传输；也就是采用无源波分复用WDM技术，将BBU至不同远端射频拉远单元RRU/有源天线处理单元AAU的电路采用不同的波长合路到一根光纤中传输。远端经合分波器将不同波长的光载波进行分离，然后由光接收机进一步处理恢复信号。
图6是适用本申请的通信方法的示意图，在LWDM光模块的基础上，增加周期性滤波器功能模块，结合对应的波长锁定算法及波长协商算法，即通过使用周期性滤波器对LWDM的收发波长进行分路以实现BIDI。
如图6所示，左右两端的光模块均包括：热电制冷器(thermo electric cooler，TEC)、激光器(laser diode，LD)、周期性滤波器、光电二极管(photodiode，PD)等，光模块A和光模块B通过光纤连接进行光通信。具体包括：左侧光模块A(即，第一光模块的一例)中，由激光器输出波长为λ1a的光载波信号，通过周期性滤波器反射或透射之后发送到光纤，并传输至光模块B处，波长为λ1a的光载波信号(即，第一信号的一例)再经周期性滤波器透射或反射后发送至PD处进行信号处理；同样地，右侧光模块B(即，第二光模块的一例)中，由激光器输出波长为λ1b的光载波信号(即，第二信号的一例)，通过周期性滤波器反射或透射之后发送到光纤，并传输至光模块A处，波长为λ1b的光载波信号再经周期性滤波器透射或反射后发送至PD处进行信号处理。
应理解，目前周期性滤波器对LWDM彩光的收发波长只能实现一个滤波器对应一个波长的光载波，且只能用于接收或发送信息。即一个梯形中只有一个波，要么指示接收，要么指示发送，一个合分波器通道只能用于接收或发送。而本申请实施例中，如图6所示，λ1a和λ1b分别代表发送和接收的光载波的波长，能够将收发控制在一个滤波器，即收发只占用一个通道，进而实现光模块端口支持单纤双向。也就是说，同一组收发波长可以放入一个LWDM合分波器通道，因此LWDM合分波器通道使用量减少一半，或者说系统吞吐量增加一倍。
需要说明的是，周期性滤波器不会改变收发的光载波的波长，只是把对应的波长过滤出来。LWDM支持一系列波长，不同波长的光模块都可以用同一种周期性滤波器，即此周期性滤波器对不同波长的光模块通用。应理解，周期性滤波器的波长是等间距的，本申请实施例中的周期性滤波器可以满足12种LWDM彩光波长的匹配。即对于LWDM彩光来说，适用12种不同波长的光载波支持单纤双向。另外，可以通过LWDM光模块中的TEC，控制激光器的温度来控制激光器的波长，可以通过调节滤波器的温度来使滤波器的波长与LWDM波长匹配，最终使得激光器的波长和滤波器的波长对齐，即保证激光器的波长和滤波器的波长相等，对应的波长才能通过周期性滤波器，并经过光纤进行传输，实现系统的正常运行。
在本申请实施例中，同一组收发波长可以放入一个LWDM合分波器通道进行传输。应理解，一个LWDM合分波器通道就是能透过一种LWDM波长的合分波器端口。也就是说，由之前的收发各占用一个合分波器通道变成收发只需要占用一个合分波器通道，这样LWDM系统支持的通道数就比传统方案增加了一倍，吞吐量增加了一倍。
图7是适用本申请的通信方法的一例示意图。如图7所示，具体实现步骤包括：
S710，第一光模块通过周期性滤波器向第二光模块发送第一信号；对应的，第二光模块接收来自第一光模块的第一信号。
其中，该第一信号的中心波长为第一波长。
S720，第二光模块通过滤波器向第一光模块发送第二信号；对应的，第一光模块接收来自第二光模块的第二信号。
其中，该第二信号的中心波长为第二波长。
应理解，该第二波长与第一波长的间隔小于预设阈值，该第二信号的波长范围与第一信号的波长范围互不重叠，且该第二信号的波长范围与该第一信号的波长范围属于与合分波器对应的波长范围。
其中，该预设阈值的取值范围可以是0至0.1，示例的，该预设阈值可以具体为0.05等，本申请对此不作具体限定，这里只是为了说明第一波长与第二波长之间的间隔很小，但是二者波长大小并非完全相同。
需要说明的是，本申请应用于无源波分设备，该无源波分设备包括至少一个细波分复用LWDM光模块和合分波器，该至少一个LWDM光模块包括周期性滤波器。
作为示例而非限定，该至少一个光模块还包括激光器、光电二极管，在发送该第一信号之前，第一光模块需要调整该激光器的波长；通过该光电二极管检测激光器输出的光功率；当该激光器输出的光功率最大时，确定该激光器的波长；并根据该激光器的波长调整该周期性滤波器的波长。
示例性的，该至少一个LWDM光模块还包括热电制冷器，其中，调整激光器的波长可以通过热电制冷器控制该激光器的温度，并根据该激光器的温度调整该激光器的波长。
作为示例而非限定，在接收该第二信号之后，第一光模块需要调整该周期性滤波器的波长；通过该光电二极管检测该第二信号的光功率；当该第二信号的光功率最大时，确定该周期性滤波器的波长；并根据该周期性滤波器的波长调整该激光器的波长。
作为示例而非限定，该至少一个LWDM光模块包括第一光模块和第二光模块，第二光模块向第一光模块发送自己的工作状态；对应的，该第一光模块接收第二光模块的工作状态，当第一光模块和第二光模块的工作状态不同时，第一光模块接收第二光模块发送的第二光信号。
示例性的，当该第一光模块和第二光模块的工作状态相同时，该第一光模块根据随机时间间隔切换自身的工作状态；并向第二光模块发送第一消息，该第一消息用于标识第一光模块的工作状态切换完成。
示例性的，当第一光模块和第二光模块的工作状态相同，且第一光模块和第二光模块同时切换工作状态时，第二光模块向第一光模块发送第二消息；对应的，第一光模块接收来自第二光模块的第二消息，该第二消息用于标识第二光模块的工作状态切换完成。然后，第一光模块根据随机时间间隔切换自身的工作状态。
需要说明的是，为了防止第一光模块和第二光模块同时切换自身的工作状态，导致二者一直不能正常工作，所以可以通过计算机程序设置随机值，根据随机时间间隔向对端发送本端的工作状态，从而保证第一光模块和第二光模块可以正常通信。
图8是适用本申请的LWDM彩光支持BIDI的工作原理示意图。如图8所示，TX代表发送(transport)，RX代表接收(receive)。TX和RX在光纤中都是成对出现的，表示收发是一组，且收发必须同时存在。在LWDM彩光中，由于收发共用一个LWDM合分波器通道，所以发送端和接收端都具有12个光模块，支持单纤双向，且每个光模块支持不同的波长，其中光模块需要与合分波器MUX/DeMUX配套使用。
需要说明的是，LWDM彩光具有12个波长，一般λ1至λ6为第一部分，λ7至λ12为第二部分。同一组收发波长可以放入一个LWDM合分波器通道进行传输，所以收发端的光模块可以使用同一波长的光载波进行数据的传输。例如，发送端光模块通过λ1发送和接收信息；对应的，接收端的光模块也通过λ1接收和发送信息。再例如，发送端光模块通过λ7发送和接收信息，对应的，接收端的光模块也通过λ7接收和发送信息等，从而说明两端的光模块波长相同，可以实现归一。
也就是说，发送端的12个光模块可以发送波长λ1至λ12的光载波信号，经合分波器将这12个波长的光载波信号回合在一起，并耦合到光线路中同一根光纤中进行传输；在接收端经合分波器将这12个波长的光载波进行分离，然后由光接收机进一步处理恢复信号。
图9是适用本申请的LWDM合分波器和周期性滤波器的分布示意图。如图9所示，横坐标是波长，滤波器的纵坐标可以理解为损耗，即纵坐标的值越大，损耗越小。LWDM合分波器共有12个端口，示例的，01A和01B需要保证在第一个端口所覆盖的带宽范围内，才能正常运行。其中，01A、02A、03A等是周期性出现的，01B、02B、03B等也是周期性出现的，分别对应LWDM彩光的12个波长。每个周期性滤波器中包括一组波长的光载波信号的收发分布特征，采用周期性滤波器的波长间隔小，实现收发波长在一个LWDM合分波器通道中，满足在一个合分波器通道中容纳收发两波，使得LWDM系统容量扩大一倍。示例的，01A和01B的波长都足够小，例如，01A和01B单波长可以为0.1nm，合分波器的第一个端口的波长可以为20nm。发送端光模块通过λ1发送和接收信息，对应的，接收端的光模块也通过λ1接收和发送信息，发送端使用01A和01B接收和发送光信号，接收端则使用01A和01B发送和接收光信号。也就是说，接收端和发送端的光模块是相同的，可以实现归一。
需要说明的是，01A对应的第一信号的中心波长与01B对应的第二信号的中心波长之间的间隔应该足够小，同时，第一信号的波长范围与第二信号的波长范围互相不重叠，并且二者均属于合分波器覆盖的范围内，即保证第一信号和第二信号可以同时通过合分波器的端口进行收发，二者互相不干扰。
传统的LWDM彩光中包括12个波长的光模块，对应12种不同的滤波器。但在本申请实施例中，不同波长的光模块可以重用同一个滤波器，滤波器的波长是周期性的，周期性滤波器可以满足12种LWDM彩光波长的匹配。示例性的，波长λ1使用周期性滤波器的的第1波，波长λ2使用周期性的第2波等。
需要说明的是，周期性滤波器是集成在光模块中的，LWDM合分波器具有汇聚和分离光载波的作用，滤波器的波长包含于合分波器里。由于LWDM合分波器的波长是固定的，所以本申请实施例是通过调节光模块中周期性滤波器的波长，使其与LWDM波长匹配。另外，光模块中的周期性滤波器波长间隔要保证足够窄，能够实现收发波长在一个LWDM合分波器通道中，进而系统容量扩大一倍。
需要说明的是，LWDM支持不同波长的光载波通信，不同波长的光模块都可以使用同一种周期性滤波器进行分路，以实现光模块端口的单纤双向。
在本申请实施例中，提供一种LWDM彩光光模块端口支持单纤双向的方法，主要是使用周期性滤波器对LWDM的收发波长进行分路实现BIDI，其中涉及激光器和滤波器波长的锁定算法，两端光模块波长自协商的算法。下面简单介绍一下这两种算法在本方案的实现过程。
图10是适用本申请的激光器和滤波器波长锁定算法的示意性流程图1000。
应理解，图10所示的方法1000仅为示例而非限定，方法1000中可以包括更多或更少的步骤，本申请实施例中对此并不限定，下面分别对这几个步骤进行详细的介绍。
S1010，调整光模块A中激光器的波长。
应理解，本申请可以通过调节激光器的温度可以实现激光器波长的调整。在光模块A中，当激光器将光载波发送至周期性滤波器时，滤波器需要将投射的光载波分离一定比例给PD进行检测。
S1020，判断滤波器分光PD光功率是否最大。
示例性的，PD检测激光器发射的光载波时，在PD检测分光的光功率最大的情况下，说明光模块A的激光器波长已经对准，可以执行S1030，即通过调节光模块A的周期性滤波器温度来调整滤波器的波长；在PD检测分光的光功率不是最大的情况下，选择重新调整激光器的波长，相应地，可以执行S1010，直至检测到激光器的光功率最大为止。
应理解，该步骤的实现目的就是使得光模块A(发送端)中的激光器波长和周期性滤波器的波长对齐，保证透光的光功率最大，即通过光纤传输的光功率最大。也说明，此时滤波器和激光器的波长是对准的。步骤S1010和S1020是指在第一信号发射之前，对激光器的波长和滤波器的波长进行调整，使得二者对齐，保证通过周期性滤波器传输的波的光功率最大。
S1030，调整光模块A中周期性滤波器的波长。
在本申请实施例中，需要保证周期性滤波器的波长和激光器的波长一致。滤波器的作用包括：将光模块A的第一信号发送出去，以及将光模块B的第二信号接收过来。所以，调整滤波器的目的是为了通过PD进行光电转换，即判断接收的光功率是否达到最大。如果光模块B发送的第二信号的光功率最大，说明光模块A与光模块B收发的光信号是对准的。步骤S1030是指在接收第二信号之后，根据第二信号的光功率的大小，对光模块A中的激光器波长和周期性滤波器的波长进行调整，保证二者对准。由于来自光模块B的光信号是变化的，所以光模块A需要根据光模块B的光功率的变化情况，及时地对光模块A的周期性滤波器的波长和激光器的波长进行调整，保证三者对准后，进行波长锁定，从而实现光模块A与光模块B的正常通信。
S1040，判断光电二极管PD光功率是否最大。
示例性的，在光电二极管PD光功率最大的情况下，将接收端(光模块B)和发送端(光模块A)的周期性滤波器锁定，用于第一信号和第二信号的收发，相应地，可以执行S1050；在光电二极管PD光功率不是最大的情况下，选择重新调整滤波器的波长，相应地，可以执行S1030。
S1050，两端光模块的周期性滤波器锁定。
应理解，通过上述步骤使得光模块A的周期性滤波器分光PD光功率最大，以及当PD光功率最大时，可以锁定光模块A与光模块B的滤波器的波长，进而实现LWDM彩光光模块支持单纤双向。
图11是适用本申请的两端光模块锁定波长自协商算法的示意性流程图。
需要说明的是，基于上述激光器和滤波器波长的锁定算法1000，即通过检测经过滤波器之后发送的光功率是否最大进行反馈判断。通过调节滤波器的温度来调整滤波器的波长，是滤波器的波长与LWDM波长匹配，并通过光纤进行传输。
应理解，这里激光器的波长需要和周期性滤波器一起调整，从而使得光模块A的光电二极管PD接收的光功率最大。则完成两端光模块的周期性滤波器波长的锁定。也就是说，光模块A分别调整激光器和滤波器的波长，使得PD光功率最大后，就将两端光模块中的滤波器波长锁定进行通信。
应理解，图11所示的方法1100仅为示例而非限定，方法1100中可以包括更多或更少的步骤，本申请实施例中对此并不限定，下面分别对这几个步骤进行详细的介绍。
S1110，默认本端(光模块A)的工作状态A。
示例性的，工作状态A表示本端使用波长λ1a的载波发送第一信号，且使用λ1b的载波接收第二信号。
S1120，本端接收对端(光模块B)的工作状态。
示例性的，对端的状态可以是A或者是B。例如，状态A表示对端使用波长λ1a的光载波传发送第一信号，使用λ1b的载波接收第二信号，状态B表示对端使用波长λ1a的光载波传接收第一信号，使用λ1b的载波发送第二信号。
应理解，在本申请实施例中，光模块A和光模块B的工作波长可以相同，因此能够实现两端光模块的归一。
S1130，判断对端状态和本端状态是否相同。
示例性的，即在对端状态和本端状态相同的情况下，等待一个随机数，相应地，可以执行S1140；在对端状态和本端状态不同的情况下，重新接收对端状态，相应地，可以执行S1120，即二者正常工作。例如，当本端在步骤S1120中接收的对端状态为A，那么本端需要等待一个随机数，并将自身状态A切换；再例如，当本端在步骤S1120中接收的对端状态为B，那么本端无需改变自身状态A，随即进行下一步光信息的传输即可。也就是说，只要保证两端的状态不同，就可以正常光通信。即本端在收到对端状态后进行判断，然后相应地对本端状态进行切换或不切换操作。
S1140，本端等待一个随机数。
应理解，这里随机数可以理解为1s，即当本端经过判断确定了自身状态与对端状态相同时，即两端均使用同一波长的光载波进行收发信息时，就可以随机地选择切换自身状态。
S1150，本端切换状态。
应理解，这里一个状态就是对应一组激光器和滤波器的波长。本端的光模块可以随机性切换本端的工作状态，只要保证与对端状态不同就可以。也就是说，两端在保证激光器和滤波器的波长锁定，并保证两端状态不同，即可进行下一步光通信。
另外，当本端接收到对端发过来的状态是A时，则可以把本端状态切为B状态，并将该切换事件告知对端。那么，接下来二者基于LWDM彩光光模块的单纤双向通信可以有序进行。
需要说明的是，上述方法1100主要是本端根据两端状态是否相同的判断，进行状态切换，该方法同样适用于对端，即本端不改变当前的工作状态，对端经过二者状态比较之后做出状态的切换，又或者，本端和对端分别对自身状态进行切换，但需要告知对方切换事件的发生，避免因为切换同步，导致两端一直不能正常通信。示例性的，若本端在波长λ1的滤波器的01A通道接收光载波，在01B通道发送光载波，对端也在波长λ1的滤波器的01A通道接收光载波，在01B通道发送光载波，二者不能正常工作。所以一旦确定双方状态相同或切换同步时，需要等待一个随机数，将自身状态切换到另一个状态。随机值可以是本端或对端在1s、2s或3s内进行切换的，这里可以通过软件设置随机值，进行两端的状态协商。
需要说明的是，光模块A和光模块B工作状态的切换频率需要不同，二者都是随机切换，保证二者工作状态错开，可以实现正常工作。
在上述可能的实现方式中，本申请提供了一种LWDM彩光支持BIDI的方法，通过使用周期性的滤波器对光模块收发合分波，实现了LWDM光模块支持BIDI，便于在光交箱侧部署合分波器；作为产品实现的一种可能的实现方式，考虑到光交箱位置离设定模块的位置有一定的距离，且二者之间的光纤不是特别充裕，所以选择单纤传输。同时，此周期性滤波器对不同波长的光模块通用，即不同波长光模块重用同一种周期性滤波器。另外，通过使用LWDM光模块中的TEC，控制激光器温度来控制波长，实现BIDI两端光模块波长通过软件错开，BIDI互联中两端光模块采用波长自协商功能，两端使用相同的光模块从而保证BIDI两端互联光模块归一。即两端可以使用同一光模块进行光载波信号的收发，两端的收发支持协商。使用波长间隔窄的滤波器，实现BIDI收发波长小间隔，满足在一个合分波器通道中容纳收发两波，例如，使用波长为λ1的周期性滤波器的01A和01B通道收发光信号，从而达到系统容量倍增的效果。进一步地，本申请提供的一种LWDM彩光支持BIDI的方法还能够节省配线、尾纤，便于在配线光交部署，同时兼容LWDM合分波器，重用LWDM激光器，TEC器件等。
综上所述，在本申请实施例中，通过增加周期性滤波器是硬件上的改变，达到功能上的实现效果；光模块作为落地的实际产品，而在整个实现过程中，涉及到的激光器和滤波器波长锁定算法，两端光模块波长自协商算法则是通过存储器中程序代码来实现，则使用通用计算机结构图来描述发明点部署在通用计算机节点上的实现。
需要说明的是，本申请实施例提供的LWDM彩光支持BIDI仅是示例性说明，本申请并未限定于此，其他能够实现LWDM彩光支持BIDI方法及过程均落入本申请的保护范围内。
上文中详细描述了本申请实施例的LWDM光模块端口支持BIDI的光通信方法，下面将描述本申请实施例的LWDM光模块端口支持BIDI的光通信装置。应理解，方法实施例的描述与装置实施例的描述相互对应，因此，未详细描述的部分可以参见前面方法实施例。
根据前述方法，图12是适用于本申请实施例的通信装置10(例如：光模块A)的示意图。如图12所示，该通信装置10包括：收发单元11和处理单元12。
示例地，该收发单元11用于通过该周期性滤波器发送第一信号，该第一信号的中心波长为第一波长；
该收发单元11还用于通过该周期性滤波器接收第二信号，该第二信号的中心波长为第二波长，该第一波长与该第二波长的间隔小于预设阈值，该第一信号的波长范围与该第二信号的波长范围互不重叠，且该第一信号的波长范围与该第二信号的波长范围属于与该合分波器对应的波长范围。
应理解，通信装置10可以对应于根据本申请实施例的第一光模块，该通信装置10可以包括用于执行图6中的光模块A执行的方法的模块(或单元)。并且，该通信装置10中的各模块(或单元)和上述其他操作和/或功能分别为了实现图7中第一光模块端口支持单纤双向的光通信方法的相应流程。
应理解，图12示例的装置10的结构仅为一种可能的形态，而不应对本申请实施例构成任何限定。本申请并不排除未来可能出现的其他形态的通信设备的可能。
应理解，根据本申请实施例的通信装置10可对应于前述方法实施例的第一光模块，并且通信装置10中的各个模块(或单元)的上述和其它管理操作和/或功能分别为了实现前述各个方法的相应步骤，因此也可以实现前述方法实施例中的有益效果。
还应理解，本申请实施例中的处理模块(或单元)可以由处理器实现，收发模块(或单元)可以由收发器实现。
根据前述方法，图13是适用于本申请实施例的通信装置20(例如：第二光模块)的示意图。如图13所示，该通信装置20包括：收发单元21和处理单元22。
示例地，该收发单元21用于通过该周期性滤波器接收第一信号，该第一信号的中心波长为第一波长；
该收发单元21还用于通过该周期性滤波器发送第二信号，该第二信号的中心波长为第二波长，该第一波长与该第二波长的间隔小于预设阈值，该第一信号的波长范围与该第二信号的波长范围互不重叠，且该第一信号的波长范围与该第二信号的波长范围属于与该合分波器对应的波长范围。
应理解，通信装置20可以对应于根据本申请实施例的第二光模块，该通信装置20可以包括用于执行图6中光模块B执行的方法的模块(或单元)。并且，该通信装置20中的各模块(或单元)和上述其他操作和/或功能分别为了实现图7中第二光模块端口支持单纤双向的光通信方法的相应流程。
应理解，图13示例的装置20的结构仅为一种可能的形态，而不应对本申请实施例构成任何限定。本申请并不排除未来可能出现的其他形态的通信设备的可能。
应理解，根据本申请实施例的通信装置20可对应于前述方法实施例的第二光模块，并且通信装置20中的各个模块(或单元)的上述和其它管理操作和/或功能分别为了实现前述各个方法的相应步骤，因此也可以实现前述方法实施例中的有益效果。
还应理解，本申请实施例中的处理模块(或单元)可以由处理器实现，收发模块(或单元)可以由收发器实现。
根据前述方法，图14为本申请实施例提供的通信装置30的示意图，如图14所示，该装置30可以为第一光模块(例如，光模块A)，也可以为芯片或电路，比如可设置于通信设备的芯片或电路。
该装置30可以包括处理器31(即，处理单元的一例)和存储器32。该存储器32用于存储指令，该处理器31用于执行该存储器32存储的指令，以使该装置30实现上述方法中第一光模块执行的步骤。
可选地，该装置30还可以包括输入口33(即，通信单元的一例)和输出口34(即，通信单元的另一例)。应理解，该处理器31、存储器32、输入口33和输出口34可以通过内部连接通路互相通信，传递控制和/或数据信号。
该存储器32用于存储计算机程序，该处理器31可以用于从该存储器32中调用并运行该计算计程序，以控制输入口33接收信号，控制输出口34发送信号，完成上述方法中光模块A的步骤。
该存储器32可以集成在处理器31中，也可以与处理器31分开设置。
可选地，若该装置30为通信设备，该输入口33为接收器，该输出口34为发送器。其中，接收器和发送器可以为相同或者不同的物理实体。为相同的物理实体时，可以统称为收发器。
可选地，若该装置30为芯片或电路，该输入口33为输入接口，该输出口34为输出接口。
作为一种实现方式，输入口33和输出口34的功能可以考虑通过收发电路或者收发的专用芯片实现。处理器31可以考虑通过专用处理芯片、处理电路、处理器或者通用芯片实现。
作为另一种实现方式，可以考虑使用通用计算机的方式来实现本申请实施例提供的通信设备。即将实现处理器31、输入口33和输出口34功能的程序代码存储在存储器32中，通用处理器通过执行存储器32中的代码来实现处理器31、输入口33和输出口34的功能。
在本申请实施例中，该输出口34用于通过该周期性滤波器发送第一信号，该第一信号的中心波长为第一波长；
该输入口33用于通过该周期性滤波器接收第二信号，该第二信号的中心波长为第二波长，该第一波长与该第二波长的间隔小于预设阈值，该第一信号的波长范围与该第二信号的波长范围互不重叠，且该第一信号的波长范围与该第二信号的波长范围属于与该合分波器对应的波长范围。
可选地，该装置30配置在或本身即为第一LWDM彩光光模块。
其中，以上列举的装置30中各模块或单元的功能和动作仅为示例性说明，装置30中各模块或单元可以用于执行上述图6中光模块A所执行的各动作或处理过程，这里，为了避免赘述，省略其详细说明。
该装置30所涉及的与本申请实施例提供的技术方案相关的概念，解释和详细说明及其他步骤请参见前述方法或其他实施例中关于这些内容的描述，此处不做赘述。
在一种可能的实施方式中，随着片上系统(System-on-chip，SoC)技术的发展，装置30的全部或者部分功能由SoC技术实现，例如由一网络设备功能芯片实现，该网络设备功能芯片集成了处理器、存储器、通信接口等器件，网络设备相关功能的程序存储在存储器中，由处理器执行程序以实现基站的相关功能。可选地，该网络设备功能芯片也能够读取该芯片外部的存储器以实现基站的相关功能。
应理解，图14示例的装置30的结构仅为一种可能的形态，而不应对本申请实施例构成任何限定。本申请并不排除未来可能出现的其他形态的基站结构的可能。
根据前述方法，图15为本申请实施例提供的通信装置50的示意图，如图15所示，该装置40可以为第二光模块，也可以为芯片或电路，比如可设置于通信设备的芯片或电路。
该装置40可以包括处理器41(即，处理单元的一例)和存储器42。该存储器42用于存储指令，该处理器41用于执行该存储器42存储的指令，以使该装置40实现上述方法中光模块B执行的步骤。
可选地，该装置40还可以包括输入口43(即，通信单元的一例)和输出口44(即，通信单元的另一例)。应理解，该处理器41、存储器42、输入口43和输出口44可以通过内部连接通路互相通信，传递控制和/或数据信号。
该存储器42用于存储计算机程序，该处理器41可以用于从该存储器42中调用并运行该计算计程序，以控制输入口43接收信号，控制输出口44发送信号，完成上述方法中通信设备的步骤。
该存储器42可以集成在处理器41中，也可以与处理器41分开设置。
可选地，若该装置40为通信设备，该输入口43为接收器，该输出口44为发送器。其中，接收器和发送器可以为相同或者不同的物理实体。为相同的物理实体时，可以统称为收发器。
可选地，若该装置40为芯片或电路，该输入口43为输入接口，该输出口44为输出接口。
作为一种实现方式，输入口43和输出口44的功能可以考虑通过收发电路或者收发的专用芯片实现。处理器41可以考虑通过专用处理芯片、处理电路、处理器或者通用芯片实现。
作为另一种实现方式，可以考虑使用通用计算机的方式来实现本申请实施例提供的通信设备。即将实现处理器41、输入口43和输出口44功能的程序代码存储在存储器42中，通用处理器通过执行存储器42中的代码来实现处理器41、输入口43和输出口44的功能。
在本申请实施例中，该输入口43用于通过该周期性滤波器接收第一信号，该第一信号的中心波长为第一波长；
该输出口44用于通过该周期性滤波器发送第二信号，该第二信号的中心波长为第二波长，该第一波长与该第二波长的间隔小于预设阈值，该第一信号的波长范围与该第二信号的波长范围互不重叠，且该第一信号的波长范围与该第二信号的波长范围属于与该合分波器对应的波长范围。
可选地，该装置40配置在或本身即为第二LWDM彩光光模块。
其中，以上列举的装置40中各模块或单元的功能和动作仅为示例性说明，装置40中各模块或单元可以用于执行上述图6中光模块B所执行的各动作或处理过程，这里，为了避免赘述，省略其详细说明。
该装置40所涉及的与本申请实施例提供的技术方案相关的概念，解释和详细说明及其他步骤请参见前述方法或其他实施例中关于这些内容的描述，此处不做赘述。
在一种可能的实施方式中，随着片上系统(System-on-chip，SoC)技术的发展，装置40的全部或者部分功能由SoC技术实现，例如由一网络设备功能芯片实现，该网络设备功能芯片集成了处理器、存储器、通信接口等器件，网络设备相关功能的程序存储在存储器中，由处理器执行程序以实现基站的相关功能。可选地，该网络设备功能芯片也能够读取该芯片外部的存储器以实现基站的相关功能。
应理解，图15示例的装置40的结构仅为一种可能的形态，而不应对本申请实施例构成任何限定。本申请并不排除未来可能出现的其他形态的基站结构的可能。
应理解，本申请实施例中，该处理器可以为中央处理单元(central processingunit，CPU)，该处理器还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digital signalprocessor，DSP)、专用集成电路(application specific integrated circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(field programmable gate array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
还应理解，本申请实施例中的存储器可以是易失性存储器或非易失性存储器，或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(read-only memory，ROM)、可编程只读存储器(programmable ROM，PROM)、可擦除可编程只读存储器(erasable PROM，EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(electrically EPROM，EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(random access memory，RAM)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用，例如静态随机存取存储器(static RAM，SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、同步动态随机存取存储器(synchronousDRAM，SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(double data rate SDRAM，DDRSDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(enhanced SDRAM，ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(synchlink DRAM，SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(direct rambusRAM，DR RAM)。
上述实施例，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或其他任意组合来实现。当使用软件实现时，上述实施例可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令或计算机程序。在计算机上加载或执行所述计算机指令或计算机程序时，全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以为通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集合的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质。半导体介质可以是固态硬盘。
应理解，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
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。
还应理解，本文提及的“第一”和“第二”等等仅仅是为了更清楚地表述本申请的技术方案而加以区分，不应对本申请构成任何限定。
在本说明书中使用的术语“部件”、“模块”、“系统”等用于表示计算机相关的实体、硬件、固件、硬件和软件的组合、软件、或执行中的软件。例如，部件可以是但不限于，在处理器上运行的进程、处理器、对象、可执行文件、执行线程、程序和/或计算机。通过图示，在计算设备上运行的应用和计算设备都可以是部件。一个或多个部件可驻留在进程和/或执行线程中，部件可位于一个计算机上和/或分布在2个或更多计算机之间。此外，这些部件可从在上面存储有各种数据结构的各种计算机可读介质执行。部件可例如根据具有一个或多个数据分组(例如来自与本地系统、分布式系统和/或网络间的另一部件交互的二个部件的数据，例如通过信号与其它系统交互的互联网)的信号通过本地和/或远程进程来通信。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
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，在本申请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存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，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，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案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步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，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 (30)

1.一种光通信方法，其特征在于，应用于无源波分设备，所述无源波分设备包括至少一个细波分复用LWDM光模块和合分波器，所述至少一个LWDM光模块包括周期性滤波器，所述方法包括：
通过所述周期性滤波器发送第一信号，所述第一信号的中心波长为第一波长；
通过所述周期性滤波器接收第二信号，所述第二信号的中心波长为第二波长，所述第二波长与所述第一波长的间隔小于预设阈值，所述第二信号的波长范围与所述第一信号的波长范围互不重叠，且所述第二信号的波长范围与所述第一信号的波长范围属于与所述合分波器对应的波长范围。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少一个光模块还包括激光器、光电二极管，在发送所述第一信号之前，所述方法还包括：
通过所述光电二极管检测所述激光器输出的光功率；
当所述激光器输出的光功率最大时，根据所述激光器的波长调整所述周期性滤波器的波长。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述至少一个LWDM光模块还包括热电制冷器，所述调整所述激光器的波长，包括：
通过所述热电制冷器控制所述激光器的温度；
根据所述激光器的温度调整所述激光器的波长。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，在接收所述第二信号之后，所述方法还包括：
通过所述光电二极管检测所述第二信号的光功率；
当所述第二信号的光功率最大时，根据所述周期性滤波器的波长调整所述激光器的波长。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述至少一个LWDM光模块包括第一光模块和第二光模块，所述方法还包括：
接收所述第二光模块的工作状态；
当所述第一光模块和所述第二光模块的工作状态不同时，接收所述第二光信号。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
接收所述第二光模块的工作状态；
当所述第一光模块和所述第二光模块的工作状态相同时，根据随机时间间隔切换所述第一光模块的工作状态；
发送第一消息，所述第一消息用于标识所述第一光模块的工作状态切换完成。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当所述第一光模块和所述第二光模块的工作状态相同，且所述第一光模块和所述第二光模块同时切换工作状态时，接收第二消息，所述第二消息用于标识所述第二光模块的工作状态切换完成；
根据所述随机时间间隔切换所述第一光模块的工作状态。
8.一种光通信方法，其特征在于，应用于无源波分设备，所述无源波分设备包括至少一个细波分复用LWDM光模块和合分波器，所述至少一个LWDM光模块包括周期性滤波器，所述方法包括：
通过所述周期性滤波器接收第一信号，所述第一信号的中心波长为第一波长；
通过所述周期性滤波器发送第二信号，所述第二信号的中心波长为第二波长，所述第二波长与所述第一波长的间隔小于预设阈值，所述第二信号的波长范围与所述第一信号的波长范围互不重叠，且所述第二信号的波长范围与所述第一信号的波长范围属于与所述合分波器对应的波长范围。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述至少一个LWDM光模块还包括激光器、光电二极管，在发送所述第二信号之前，所述方法还包括：
通过所述光电二极管检测所述激光器输出的光功率；
当所述激光器输出的光功率最大时，根据所述激光器的波长调整所述周期性滤波器的波长。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述至少一个LWDM光模块还包括热电制冷器，所述调整所述激光器的波长，包括：
通过所述热电制冷器控制所述激光器的温度；
根据所述激光器的温度调整所述激光器的波长。
11.根据权利要求9或10所述的方法，其特征在于，在接收所述第一信号之后，所述方法还包括：
通过所述光电二极管检测所述第一信号的光功率；
当所述第一信号的光功率最大时，根据所述周期性滤波器的波长调整所述激光器的波长。
12.根据权利要求8至11中任一项所述的方法，其特征在于，所述至少一个LWDM光模块包括第一光模块和第二光模块，所述方法还包括：
发送所述第二光模块的工作状态；
当所述第一光模块和所述第二光模块的工作状态不同时，发送所述第二光信号。
13.根据权利要求8至12中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
发送所述第二光模块的工作状态；
当所述第一光模块和所述第二光模块的工作状态相同时，接收第一消息，所述第一消息用于标识所述第一光模块的工作状态切换完成。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当所述第一光模块和所述第二光模块的工作状态相同，且所述第一光模块和所述第二光模块同时切换工作状态时，发送第二消息，所述第二消息用于标识所述第二光模块的工作状态切换完成。
15.一种光通信装置，其特征在于，应用于无源波分设备，所述无源波分设备包括至少一个细波分复用LWDM光模块和合分波器，所述至少一个LWDM光模块包括周期性滤波器，所述装置包括收发单元，用于：
通过所述周期性滤波器发送第一信号，所述第一信号的中心波长为第一波长；
通过所述周期性滤波器接收第二信号，所述第二信号的中心波长为第二波长，所述第二波长与所述第一波长的间隔小于预设阈值，所述第二信号的波长范围与所述第一信号的波长范围互不重叠，且所述第二信号的波长范围与所述第一信号的波长范围属于与所述合分波器对应的波长范围。
16.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述至少一个光模块还包括激光器、光电二极管，所述装置还包括处理单元，用于：
通过所述光电二极管检测所述激光器输出的光功率；
当所述激光器输出的光功率最大时，根据所述激光器的波长调整所述周期性滤波器的波长。
17.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，所述至少一个LWDM光模块还包括热电制冷器，所述处理单元，还用于：
通过所述热电制冷器控制所述激光器的温度；
根据所述激光器的温度调整所述激光器的波长。
18.根据权利要求16或17所述的装置，其特征在于，所述处理单元，还用于：
通过所述光电二极管检测所述第二信号的光功率；
当所述第二信号的光功率最大时，根据所述周期性滤波器的波长调整所述激光器的波长。
19.根据权利要求15至18中任一项所述的装置，其特征在于，所述至少一个LWDM光模块包括第一光模块和第二光模块，所述收发单元，还用于：
接收所述第二光模块的工作状态；
当所述第一光模块和所述第二光模块的工作状态不同时，接收所述第二光信号。
20.根据权利要求15至19中任一项所述的装置，其特征在于，
所述收发单元，还用于接收所述第二光模块的工作状态；
所述处理单元，还用于当所述第一光模块和所述第二光模块的工作状态相同时，根据随机时间间隔切换所述第一光模块的工作状态；
所述收发单元，还用于发送第一消息，所述第一消息用于标识所述第一光模块的工作状态切换完成。
21.根据权利要求20所述的装置，其特征在于，
所述收发单元，还用于当所述第一光模块和所述第二光模块的工作状态相同，且所述第一光模块和所述第二光模块同时切换工作状态时，接收第二消息，所述第二消息用于标识所述第二光模块的工作状态切换完成；
所述处理单元，还用于根据所述随机时间间隔切换所述第一光模块的工作状态。
22.一种光通信装置，其特征在于，应用于无源波分设备，所述无源波分设备包括至少一个细波分复用LWDM光模块和合分波器，所述至少一个LWDM光模块包括周期性滤波器，所述装置包括收发单元，用于：
通过所述周期性滤波器接收第一信号，所述第一信号的中心波长为第一波长；
通过所述周期性滤波器发送第二信号，所述第二信号的中心波长为第二波长，所述第二波长与所述第一波长的间隔小于预设阈值，所述第二信号的波长范围与所述第一信号的波长范围互不重叠，且所述第二信号的波长范围与所述第一信号的波长范围属于与所述合分波器对应的波长范围。
23.根据权利要求22所述的装置，其特征在于，所述至少一个LWDM光模块还包括激光器、光电二极管，所述装置还包括处理单元，用于：
通过所述光电二极管检测所述激光器输出的光功率；
当所述激光器输出的光功率最大时，根据所述激光器的波长调整所述周期性滤波器的波长。
24.根据权利要求23所述的装置，其特征在于，所述至少一个LWDM光模块还包括热电制冷器，所述处理单元，还用于：
通过所述热电制冷器控制所述激光器的温度；
根据所述激光器的温度调整所述激光器的波长。
25.根据权利要求23或24所述的装置，其特征在于，所述处理单元，还用于：
通过所述光电二极管检测所述第一信号的光功率；
当所述第一信号的光功率最大时，根据所述周期性滤波器的波长调整所述激光器的波长。
26.根据权利要求22至25中任一项所述的装置，其特征在于，所述至少一个LWDM光模块包括第一光模块和第二光模块，所述收发单元，还用于：
发送所述第二光模块的工作状态；
当所述第一光模块和所述第二光模块的工作状态不同时，发送所述第二光信号。
27.根据权利要求22至26中任一项所述的装置，其特征在于，所述收发单元，还用于：
发送所述第二光模块的工作状态；
当所述第一光模块和所述第二光模块的工作状态相同时，接收第一消息，所述第一消息用于标识所述第一光模块的工作状态切换完成。
28.根据权利要求27所述的装置，其特征在于，所述收发单元，还用于：
当所述第一光模块和所述第二光模块的工作状态相同，且所述第一光模块和所述第二光模块同时切换工作状态时，发送第二消息，所述第二消息用于标识所述第二光模块的工作状态切换完成。
29.一种光通信系统，其特征在于，包括：
如权利要求15至21中任意一项所述的装置，和/或
如权利要求22至28中任意一项所述的装置。
30.一种计算机可读存储介质，其特征在于，包括：所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，当所述计算机程序运行时，
使得所述计算机执行如权利要求1至7中任一项所述的方法；或者
使得所述计算机执行如权利要求8至14中任一项所述的方法。
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