CN115514443A - 通信设备、通信方法以及通信系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了通信设备，应用于通信领域。通信设备包括西向模块、WSS和东向模块。西向模块用于向WSS传输第一业务光信号和第一上波光信号。东向模块用于向WSS传输第二业务光信号和第二上波光信号。WSS用于对第一业务光信号和第二上波光信号进行合波，得到第一光信号，输出第一光信号。WSS还用于对第二业务光信号和第一上波光信号进行合波，得到第二光信号，输出第二光信号。在本申请中，通过一个WSS完成第一上波光信号和第二上波光信号的上波，可以减少通信设备中WSS的数量，从而降低的成本。

Description

通信设备、通信方法以及通信系统

技术领域

本申请涉及通信领域，尤其涉及通信设备、通信方法以及通信系统。

背景技术

波分复用(wavelength division multiplexing，WDM)作为一种大容量低功耗的光层网络技术，广泛应用于当前的业务承载网络中。

图1为承载二维光层业务的通信设备的结构示意图。如图1所示，通信设备包括西向模块101和东向模块102。西向模块101包括波长选择开关(wavelength selectiveswitching，WSS)103。东向模块102包括WSS 104。对于东向业务光信号，WSS 103将东向业务光信号分为两部分。一部分为东向的下波光信号。东向的下波光信号在西向模块101下波。另一部分为剩余的业务光信号。WSS 104对剩余的业务光信号和东向上波光信号进行合波，输出合波后的光信号。类似的，对于西向业务光信号，WSS 104将西向业务光信号分波为两部分。一部分为西向的下波光信号。西向的下波光信号在东向模块102下波。另一部分为剩余的业务光信号。WSS 103对剩余的业务光信号和西向上波光信号进行合波，输出合波后的光信号。

在上述通信设备中，WSS是实现WDM的重要器件。但是，WSS的价格较为昂贵，导致通信设备的成本较高。

发明内容

本申请提供了一种通信设备、通信方法以及通信系统。在本申请中，通过一个WSS完成第一上波光信号和第二上波光信号的上波，可以减少通信设备中WSS的数量，从而降低通信设备的成本。

本申请第一方面提供了一种通信设备。通信设备包括西向模块、WSS和东向模块。西向模块用于向WSS传输第一业务光信号和第一上波光信号。东向模块用于向WSS传输第二业务光信号和第二上波光信号。第一上波光信号可以是东向上波光信号，第一业务光信号可以是东向业务光信号。第二上波光信号可以是西向上波光信号，第二业务光信号可以是西向业务光信号。WSS用于对第一业务光信号和第二上波光信号进行合波，得到第一光信号，输出第一光信号。WSS还用于对第二业务光信号和第一上波光信号进行合波，得到第二光信号，输出第二光信号。

在本申请中，通过一个WSS完成第一上波光信号和第二上波光信号的上波，可以减少通信设备中WSS的数量，从而降低通信设备的成本。

在第一方面的一种可选方式中，西向模块包括第一上波单元。第一上波单元用于接收西向上波光信号，根据西向上波光信号得到第一上波光信号。第一上波单元还用于根据西向上波光信号得到第三上波光信号。第一上波光信号和第三上波光信号携带相同的数据。两个光信号携带相同的数据是指两个光信号转化为两个电信号后，两个电信号的比特流相同。在本申请中，西向上波光信号和第一上波光信号、第三上波光信号携带相同的数据。因此，第一上波光信号、第三上波光信号也可称为西向上波光信号。若WSS故障，处于非正常状态，则第一上波单元还用于输出第三上波光信号。其中，若WSS处于非正常状态，则WSS可能无法完成西向上波光信号的上波，从而丢失西向上波光信号。在本申请中，在WSS处于非正常状态时，通过西向模块完成西向上波光信号的上波，可以正常传输西向上波光信号，从而提高通信的可靠性。

在第一方面的一种可选方式中，第一上波单元包括第一光开关和第一分光器。第一分光器用于接收西向上波光信号，将西向上波光信号分为第一上波光信号和第三上波光信号。第一分光器还用于向WSS发送第一上波光信号，向第一光开关发送第三上波光信号。若WSS处于正常状态，则第一光开关用于接收第三上波光信号和第二光信号。此时，第一光开关用于输出第二光信号。若WSS不正常状态，则第一光开关可能无法接收到第二光信号。此时，第一光开关用于输出第三上波光信号。其中，通过第一光开关和第一分光器，可以在WSS处于非正常状态时，完成西向上波光信号的上波，从而提高通信的可靠性。

在第一方面的一种可选方式中，第一上波单元包括第一光耦合器和第一光开关。第一光开关用于接收西向上波光信号。若WSS处于正常状态，则第一光开关用于向WSS传输西向上波光信号。此时，西向上波光信号也称为第一上波光信号。在WSS将第一上波光信号和第二业务光信号合波为第二光信号后，第一光耦合器用于从WSS接收第二光信号，输出第二光信号。若WSS处于非正常状态，则第一光开关用于向第一光耦合器传输西向上波光信号。此时，西向上波光信号也称为第三上波光信号。第一光耦合器用于接收第三上波光信号，输出第三上波光信号。其中，通过第一光耦合器和第一光开关，可以在WSS处于非正常状态时，完成西向上波光信号的上波，从而提高通信的可靠性。

在第一方面的一种可选方式中，第一上波单元包括第一光开关和第二光开关。第一光开关用于接收西向上波光信号。若WSS处于正常状态，则第一光开关用于向WSS传输西向上波光信号。此时，西向上波光信号也称为第一上波光信号。在WSS将第一上波光信号和第二业务光信号合波为第二光信号后，第二光开关用于从WSS接收第二光信号，输出第二光信号。若WSS处于非正常状态，则第一光开关用于向第二光开关传输西向上波光信号。此时，西向上波光信号也称为第三上波光信号。第二光开关用于接收第三上波光信号，输出第三上波光信号。其中，通过第一光开关和第二光开关，可以在WSS处于非正常状态时，完成西向上波光信号的上波，从而提高通信的可靠性。

在第一方面的一种可选方式中，通信设备还包括第一检测模块和控制器。第一检测模块用于检测第二光信号，得到第一检测信号。控制器用于根据第一检测信号确定WSS是否处于非正常状态。其中，通过实时检测，可以尽早发现WSS处于非正常状态，从而提高通信的可靠性。

在第一方面的一种可选方式中，若东向模块处于非正常状态，则WSS还用于对第一业务光信号和第一上波光信号进行合波，得到第三光信号，输出第三光信号。和/或，若西向模块处于非正常状态，则WSS还用于对第二业务光信号和第二上波光信号进行合波，得到第四光信号，输出第四光信号。其中，当东向模块故障时，可能会丢失第一业务光信号。在本申请中，在通过第一业务光信号得到第三光信号后，可以通过西向模块输出第三光信号。因此，本申请可以避免丢失第一业务光信号，从而提高通信的可靠性。类似地，当西向模块故障时，可能会丢失第二业务光信号。在本申请中，在通过第二业务光信号得到第四光信号后，可以通过东向模块输出第四光信号。因此，本申请可以避免丢失第二业务光信号，从而提高通信的可靠性。

在第一方面的一种可选方式中，若东向模块处于非正常状态，则WSS还用于对第一业务光信号、第一上波光信号和第二上波光信号进行合波，得到第三光信号，输出第三光信号。和/或，若西向模块处于非正常状态，则WSS还用于对第二业务光信号、第一上波光信号和第二上波光信号进行合波，得到第四光信号，输出第四光信号。其中，当东向模块故障时，可能会丢失第二上波光信号。在本申请中，在通过第二上波光信号得到第三光信号后，可以通过西向模块输出第三光信号。因此，本申请可以避免丢失第二上波光信号，从而提高通信的可靠性。类似地，当西向模块故障时，可能会丢失第一上波光信号。在本申请中，在通过第一上波光信号得到第四光信号后，可以通过东向模块输出第四光信号。因此，本申请可以避免丢失第一上波光信号，从而提高通信的可靠性。

在第一方面的一种可选方式中，通信设备还包括第二检测模块和控制器。第二检测模块用于检测第二业务光信号，得到第二检测信号。控制器用于根据第二检测信号确定东向模块是否处于非正常状态。其中，通过实时检测，可以尽早发现东向模块处于非正常状态，从而提高通信的可靠性。类似地，第二检测模块还可以用于检测第一业务光信号，得到另一个第二检测信号。控制器用于根据另一个第二检测信号确定西向模块是否处于非正常状态。

在第一方面的一种可选方式中，WSS还用于向网络设备发送第一光信号。通信设备还包括接收器和控制器。接收器用于从网络设备接收第三检测信号。第三检测信号是网络设备检测第二光信号得到的。控制器用于根据第三检测信号确定东向模块是否处于非正常状态。其中，通过对端(网络设备)检测第一光信号，可以提高检测的确定性。

在第一方面的一种可选方式中，西向模块包括第一下波单元。第一下波单元用于接收东向业务光信号，将东向业务光信号分为第一业务光信号和第一下波光信号，向WSS发送第一业务光信号。类似地，东向模块还可以包括第二下波单元。第二下波单元用于接收西向业务光信号，将西向业务光信号分为第二业务光信号和第二下波光信号。

本申请第二方面提供了一种通信方法，通信方法应用于通信设备。通信设备包括WSS，通信方法包括一下步骤：通信设备获取第一业务光信号和第一上波光信号。通信设备获取第二业务光信号和第二上波光信号。通信设备通过WSS对第一业务光信号和第二上波光信号进行合波，得到第一光信号，输出第一光信号。通信设备通过WSS对第二业务光信号和第一上波光信号进行合波，得到第二光信号，输出第二光信号。

在第二方面的一种可选方式中，通过以下方式获取第一上波光信号：通信设备接收西向上波光信号，通信设备根据西向上波光信号得到第一上波光信号。通信方法还包括以下步骤：通信设备根据西向上波光信号得到第三上波光信号。第一上波光信号和第三上波光信号携带相同的数据。若WSS处于非正常状态，则通信设备输出第三上波光信号。

在第二方面的一种可选方式中，通信设备还包括第一分光器和第一光开关。通信设备通过第一分光器将西向上波光信号分为第一上波光信号和第三上波光信号。若WSS处于正常状态，则通信设备通过第一光开关接收第三上波光信号和第二光信号。此时，通信设备通过第一光开关输出第二光信号。若WSS不正常状态，则通信设备可能无法通过第一光开关接收到第二光信号。此时，通信设备通过第一光开关输出第三上波光信号。

在第二方面的一种可选方式中，通信设备还包括第一光耦合器和第一光开关。若WSS处于正常状态，则通信设备通过第一光开关向WSS传输西向上波光信号。此时，西向上波光信号也称为第一上波光信号。在WSS将第一上波光信号和第二业务光信号合波为第二光信号后，通信设备通过第一光耦合器从WSS接收第二光信号，输出第二光信号。若WSS处于非正常状态，则通信设备通过第一光耦合器输出西向上波光信号。此时，西向上波光信号也称为第三上波光信号。第三上波光信号和西向上波光信号携带相同的数据。

在第二方面的一种可选方式中，通信方法还包括：通信设备检测第二光信号，得到第一检测信号。通信设备根据第一检测信号确定WSS是否处于非正常状态。类似地，通信设备检测第一光信号，得到另一个第一检测信号。通信设备根据另一个第一检测信号确定WSS是否处于非正常状态。

在第二方面的一种可选方式中，通信设备包括西向模块和东向模块。通信设备通过西向模块获取第一业务光信号和第一上波光信号。通信设备通过东向模块获取第二业务光信号和第二上波光信号。通信方法还包括以下步骤：若东向模块处于非正常状态，则通信设备通过WSS对第一业务光信号和第一上波光信号进行合波，得到第三光信号，输出第三光信号。和/或，若西向模块处于非正常状态，则通信设备通过WSS对第二业务光信号和第二上波光信号进行合波，得到第四光信号，输出第四光信号。

在第二方面的一种可选方式中，通信设备包括西向模块和东向模块。通信设备通过西向模块获取第一业务光信号和第一上波光信号。通信设备通过东向模块获取第二业务光信号和第二上波光信号。通信方法还包括以下步骤：若东向模块处于非正常状态，则通过WSS对第一业务光信号、第一上波光信号和第二上波光信号进行合波，得到第三光信号，输出第三光信号。和/或，若西向模块处于非正常状态，则通过WSS对第二业务光信号、第一上波光信号和第二上波光信号进行合波，得到第四光信号，输出第四光信号。

在第二方面的一种可选方式中，通信方法还包括以下步骤：通信设备检测第二业务光信号，得到第二检测信号。通信设备根据第二检测信号确定东向模块是否处于非正常状态。类似地，通信设备检测第二业务光信号，得到另一个第二检测信号。通信设备根据另一个第二检测信号确定西向模块是否处于非正常状态。

在第二方面的一种可选方式中，通信方法还包括以下步骤：在通过WSS对第二业务光信号和第一上波光信号进行合波，得到第二光信号后，向网络设备输出第二光信号。从网络设备接收第三检测信号。根据第三检测信号确定东向模块是否处于非正常状态。

在第二方面的一种可选方式中，通信设备通过以下方式获取第一业务光信号：通信设备接收东向业务光信号。通信设备将东向业务光信号分为第一业务光信号和第一下波光信号。类似地，通信设备通过以下方式获取第二业务光信号：通信设备接收西向业务光信号。通信设备将西向业务光信号分为第二业务光信号和第二下波光信号。

本申请第三方面提供了一种通信系统。通信系统包括网络设备和前述第一方面或第一方面任意一中可选方式中所述的通信设备。其中，网络设备用于向通信设备发送西向业务光信号。通信设备用于根据西向业务光信号得到第二光信号或第四光信号。通信设备还用于输出第二光信号，或用于向网络设备发送第四光信号。

附图说明

图1为承载二维光层业务的通信设备的结构示意图；

图2为本申请中提供的通信设备的第一个结构示意图；

图3为本申请中提供的通信设备的第二个结构示意图；

图4为本申请中提供的通信设备的第三个结构示意图；

图5为本申请中提供的通信设备的第四个结构示意图；

图6为本申请中提供的通信设备的第五个结构示意图；

图7为本申请中提供的通信设备的第六个结构示意图；

图8为本申请中提供的WSS的第一个结构示意图；

图9为本申请中提供的WSS的第二个结构示意图；

图10为本申请中提供的WSS的第三个结构示意图；

图11为本申请中提供的通信设备的第七个结构示意图；

图12为本申请中提供的通信方法的流程示意图；

图13为本申请中提供的通信系统的结构示意图。

具体实施方式

本申请提供了一种通信设备、通信方法以及通信系统。在本申请中，通过一个WSS完成第一上波光信号和第二上波光信号的上波，可以减少WSS的数量，从而降低通信设备的成本。应理解，本申请中使用的“第一”、“第二”、“东向”、“西向”等仅用于区分描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，也不能理解为指示或暗示顺序、方向。另外，为了简明和清楚，本申请多个附图中重复参考编号和/或字母。重复并不表明各种实施例和/或配置之间存在严格的限定关系。

本申请中的通信设备应用于光通信领域。在光通信领域中，波分复用(wavelengthdivision multiplexing，WDM)是一种大容量、低功耗的光层网络技术。其中，WSS是实现WDM的重要器件。但是，WSS的价格较为昂贵，导致通信设备的成本较高。

为此，本申请提供了一种通信设备。图2为本申请中提供的通信设备的第一个结构示意图。如图2所示，通信设备包括西向模块201、WSS 203和东向模块202。西向模块201用于向WSS 203传输第一业务光信号和第一上波光信号。东向模块202用于向WSS 203传输第二业务光信号和第二上波光信号。WSS 203用于对第一业务光信号和第二上波光信号进行合波，得到第一光信号，输出第一光信号。WSS 203还用于对第二业务光信号和第一上波光信号进行合波，得到第二光信号，输出第二光信号。在本申请中，通过WSS 203完成第一上波光信号和第二上波光信号的上波，可以减少通信设备中WSS的数量，从而降低通信设备的成本。

西向模块201通过第一上波单元接收西向上波光信号。第一上波光信号可以是西向上波光信号。第一上波光信号也可以是根据西向上波光信号得到的。若第一上波光信号是根据西向上波光信号得到的，则第一上波单元用于根据西向上波光信号得到第一上波光信号。若WSS 203发生故障，处于非正常状态，则WSS 203可能丢失西向上波光信号。为此，第一上波单元还可以用于根据西向上波光信号得到第三上波光信号。第一上波光信号和第三上波光信号携带相同的数据。若WSS 203处于非正常状态，则第一上波单元还用于输出第三上波光信号。下面对第一上波单元的几种示例分别进行描述。

首先，第一上波单元包括第一光开关和第一分光器。图3为本申请中提供的通信设备的第二个结构示意图。如图3所示，通信设备包括西向模块201、WSS 203和东向模块202。西向模块201包括分光器301(也称为第一分光器)和光开关302(也称为第一光开关)。分光器301的分光比为1:2。分光器301用于接收西向上波光信号。将西向上波光信号分为第一上波光信号和第三上波光信号。分光器301还用于向WSS 203发送第一上波光信号，向光开关302发送第三上波光信号。

若WSS 203处于正常状态，则光开关302用于接收第三上波光信号和第二光信号。其中，第二光信号是WSS 203对第二业务光信号和第一上波光信号进行合波得到的。此时，光开关302处于第一状态，光开关302用于输出第二光信号。若WSS 203处于非正常状态，则光开关302可能无法接收到第二光信号。此时，光开关302处于第二状态。光开关302用于输出第三上波光信号。因此，当WSS 203处于非正常状态时，第一上波单元可以为西向上波光信号提供保护，防止西向上波光信号丢失。

在图3中，通过第一光开关和第一分光器实现了对西向上波光信号的保护。并且，图3中的第一上波单元只需要一个光开关。因此，图3中的通信设备可以降低第一上波单元的成本。

类似地，东向模块202通过第二上波单元接收东向上波光信号。第二上波光信号可以是东向上波光信号，第二上波光信号也可以是根据东向上波光信号得到的。若第二上波光信号是根据东向上波光信号得到的，则第二上波单元用于根据东向上波光信号得到第二上波光信号。若WSS 203发生故障，处于非正常状态，则WSS 203可能丢失东向上波光信号。为此，第二上波单元还用于根据东向上波光信号得到第四上波光信号。第四上波光信号和第二上波光信号携带相同的数据。若WSS 203处于非正常状态，则第二上波单元还用于输出第四上波光信号。在图3中，第二上波单元包括分光器303和光开关304。分光器303、光开关304用于实现和分光器301、光开关302类似的功能，具体请参阅图3中的光信号传输路径。

在其它实施例中，第一业务光信号可以是东向业务光信号，第一业务光信号也可以是根据东向业务光信号得到的。若第一业务光信号是根据东向业务光信号得到的，则西向模块201还包括第一下波单元。第一下波单元包括分光器或阵列波导光栅(arraywaveguide grating，AWG)。例如，如图3所示，第一下波单元包括分光器305(也称为第二分光器)。分光器305用于接收东向业务光信号，将东向业务光信号分为第一业务光信号和第一下波光信号。第一下波光信号在西向模块201下波。分光器305还用于向WSS 203发送第一业务光信号。类似地，如图3所示，东向模块201还包括分光器306。分光器306用于接收西向业务光信号，将西向业务光信号分为第二业务光信号和第二下波光信号。第二下波光信号在东向模块202下波。分光器306还用于向WSS 203发送第二业务光信号。

其次，第一上波单元包括第一光耦合器和第一光开关。图4为本申请中提供的通信设备的第三个结构示意图。如图4所示，通信设备包括西向模块201、WSS 203和东向模块202。西向模块201包括光开关401(也称为第一光开关)和光耦合器402(也称为第一光耦合器)。

光开关401用于接收西向上波光信号。若WSS 203处于正常状态，则光开关401处于第一状态。光开关401用于向WSS 203传输西向上波光信号。此时，西向上波光信号也称为第一上波光信号。在WSS 203将第一上波光信号和第二业务光信号合波为第二光信号后，光耦合器402用于从WSS 203接收第二光信号，输出第二光信号。若WSS 203发生故障，处于非正常状态，则光开关401处于第二状态。光开关401用于向光耦合器402传输西向上波光信号。此时，西向上波光信号也称为第三上波光信号。光耦合器402用于接收第三上波光信号，输出第三上波光信号。

在图4中，通过第一光耦合器和第一光开关实现了对西向上波光信号的保护。在图3中，第一上波光信号或第三上波光信号的功率等于西向上波光信号的功率的二分之一。在图4中，第一上波光信号或第三上波光信号的功率等于西向上波光信号的功率。因此，图4中的通信设备可以降低功率的损耗。

类似地，在图4中，第二上波单元包括光开关403和光耦合器404。光开关403、光耦合器404用于实现和光开关401、光耦合器402类似的功能，具体请参阅图4中的光信号传输路径。

在图4以及后续的附图中，关于分光器305和分光器306的相关描述，请参阅前述图3中的相关描述。应理解，在图3、图4以及后续的附图中，分光器305和分光器306只是一个示例。在实际应用中，下波单元还可以是AWG。并且，若通信设备不需要完成下波功能，则通信设备可以不包括下波单元。此时，东向业务光信号即为第一业务光信号。西向业务光信号即为第二业务光信号。

应理解，为了方便描述，在图4中，示出了光开关401用于输出第一上波光信号和第三上波光信号。在实际应用中的某个时刻，光开关401用于输出第一上波光信号或第三上波光信号中的一个光信号。类似地，关于其它器件，例如光耦合器402、光开关403等，也存在类似的描述。

最后，第一上波单元包括第一光开关和第二光开关。图5为本申请中提供的通信设备的第四个结构示意图。如图5所示，通信设备包括西向模块201、WSS 203和东向模块202。西向模块201包括光开关501(也称为第一光开关)和光开关502(也称为第二光开关)。

光开关501用于接收西向上波光信号。若WSS 203处于正常状态，则光开关501处于第一状态。光开关501用于向WSS 203传输西向上波光信号。此时，西向上波光信号也称为第一上波光信号。光开关502处于第一状态。在WSS 203将第一上波光信号和第二业务光信号合波为第二光信号后，光开关502用于从WSS 203接收第二光信号，输出第二光信号。若WSS203发生故障，处于非正常状态，则光开关501处于第二状态。光开关501用于向光开关502传输西向上波光信号。此时，西向上波光信号也称为第三上波光信号。光开关502处于第二状态。光开关502用于接收第三上波光信号，输出第三上波光信号。

类似地，在图5中，第二上波单元包括光开关503和光开关504。光开关503、光开关504用于实现和光开关501、光开关502类似的功能，具体请参阅图5中的光信号传输路径。

为了实时检测WSS 203是否处于非正常状态，本申请中的通信设备增加第一检测模块。第一检测模块用于检测WSS 203的状态。下面以图4中的通信设备为例，对第一检测模块进行描述。图6为本申请中提供的通信设备的第五个结构示意图。如图6所示，通信设备包括西向模块201、控制器501和检测模块502(也称为第一检测模块)。西向模块301包括光开关401和光耦合器402。光开关401用于接收西向上波光信号。当光开关401处于第一状态时，光开关401用于向WSS 203(图中未示出)发送第一上波光信号。当光开关401处于第二状态时，光开关401用于向光耦合器402发送第三上波光信号。

若WSS 203处于正常状态，则WSS 203用于将第一上波光信号和第二业务光信号进行合波，得到第二光信号。此时，光耦合器402可以接收到第二光信号。若WSS 203处于非正常状态，则WSS 203无法正常向西向模块201发送第二光信号。此时，光耦合器402无法接收到第二光信号。检测模块502用于检测第二光信号，得到第一检测信号。例如，检测模块502可以检测第二光信号的光功率或波长特性。控制器501用于根据第一检测信号确定WSS 203是否处于非正常状态。例如，若第一检测信号表征第二光信号的功率大于或等于某个阈值，则确定WSS 203处于正常状态；若第一检测信号表征第二光信号的功率小于某个阈值，则确定WSS 203处于非正常状态。控制器501用于根据第一检测信号生成控制信号。控制信号用于控制光开关401的状态。

类似地，通信设备还可以包括另一个检测模块。另一个检测模块用于检测第一光信号，得到另一个第一检测信号。控制器501用于根据另一个第一检测信号确定WSS 203是否处于非正常状态。控制器501用于根据检测信号生成控制信号。控制信号用于控制光开关403的状态。

在其它实施例中，为了减少检测模块的数量，降低成本，西向模块201和东向模块202共用一个检测模块。具体地，第一检测模块用于检测第二光信号，得到第一检测信号。控制器501可以用于根据第一检测信号生成控制信号。控制信号用于控制光开关401和光开关403的状态。

在实际应用中，西向模块201和东向模块202也可能发生故障。例如，东向模块201还可以包括光放大器。光放大器用于对第一光信号或第四上波光信号进行放大。若光放大器故障，则东向模块201无法正常输出第一光信号或第四上波光信号。此时，东向模块201可能会丢失第一业务光信号，影响正常通信。

为此，本申请中的WSS 203还可以在西向模块201或东向模块202故障时提供环回通道，避免第一业务光信号或第二业务光信号丢失。下面将以图4中的东向模块202发生故障为例，对此进行相应描述。

图7为本申请中提供的通信设备的第六个结构示意图。如图7所示，通信设备包括西向模块201、WSS 203和东向模块202。西向模块201包括第一上波单元和第一下波单元。第一上波单元包括光开光401和光耦合器402。第一下波单元包括分光器305。东向模块202包括第二上波单元和第二下波单元。第二上波单元包括光开光403和光耦合器404。第一下波单元包括分光器306。若东向模块202处于正常状态，通信设备的功能请参阅前述图2、图3、或图4中的相关描述。

假设东向模块202处于非正常状态。在接收到西向业务光信号后，东向模块202可能无法向WSS 203发送第二业务光信号，也无法得到第二下波光信号。类似地，在接收到东向上波光信号后，东向模块202可能无法向WSS 203发送第二上波光信号。此时，WSS 203处于正常状态，光开光401处于第一状态。光开关401用于向WSS 203发送第一上波光信号。在接收到东向业务光信号后，分光器305用于向WSS 203发送第一业务光信号。在接收到第一业务光信号和第一上波光信号后，WSS 203用于将第一业务光信号和第一上波光信号合波，得到第三光信号。在接收到第三光信号后，光耦合器402用于输出第三光信号。

在图7中，第一上波单元包括光开关401和光耦合器402。光开关401和光耦合器402用于防止WSS 203故障导致西向上波光信号丢失。此时，光耦合器402用于输出第三光信号。在实际应用中，当第一上波光信号为西向上波光信号时，第一上波单元可以不包括光开关401和光耦合器402。此时，WSS 203可以直接输出第三光信号。

类似地，当西向模块201故障时，WSS 203也可以为第二业务光信号提供环回通道。图8为本申请中提供的WSS的第一个结构示意图。如图8所示，当西向模块201(图中未示出)故障时，WSS 203可能无法从西向模块201接收到第一业务光信号和第一上波光信号。WSS203用于从东向模块203(图中未示出)接收第二业务光信号和第二上波光信号。WSS 203用于对第二业务光信号和第二上波光信号进行合波，得到第四光信号。WSS 203用于输出第四光信号。

在前述图7中，东向模块202的第二上波单元和第二下波单元同时故障。此时，WSS203既无法接收到第二业务光信号，也无法接收第二上波光信号。在实际应用中，在第二下波单元故障的情况下，第二上波单元可能处于正常状态。图9为本申请中提供的WSS的第二个结构示意图。如图9所示，当东向模块202的第二下波单元故障时，WSS 203可能无法接收第二业务光信号。此时，WSS 203用于从西向模块201接收第一业务光信号和第一上波光信号。WSS 203还用于从东向模块202的第二上波单元接收第二上波光信号。WSS 203用于对第一业务光信号、第一上波光信号和第二上波光信号进行合波，得到第三光信号，输出第三光信号。

类似地，在实际应用中，在西向模块201的第一下波单元故障的情况下，西向模块201的第一上波单元可能处于正常状态。图10为本申请中提供的WSS的第三个结构示意图。如图10所示，当西向模块201的第一下波单元故障时，WSS 203可能无法接收到第一业务光信号。此时，WSS 203用于从东向模块202接收第二业务光信号和第二上波光信号。WSS 203还用于从西向模块201的第一上波单元接收第一上波光信号。WSS 203用于对第二业务光信号、第二上波光信号和第一上波光信号进行合波，得到第四光信号，输出第四光信号。

应理解，在前述任意一个实施例中，WSS 203在合波过程中，可能会进行波长选择，从而丢弃部分波长。例如，第一业务光信号包括4个波长的光信号。4个波长的光信号分别为λ₁、λ₂、λ₃和λ₄。第一上波光信号包括3个波长的光信号。3个波长的光信号分别为λ₅、λ₆和λ₇₁。第二上波光信号包括2个波长的光信号。2个波长的光信号分别为λ₇₂和λ₈。在WSS203对第一业务光信号、第一上波光信号和第二上波光信号进行合波过程中，WSS 203丢弃了第二上波光信号中的λ₇₂。此时，在第三光信号包括8个波长的光信号。8个波长的光信号分别为λ₁、λ₂、λ₃、λ₄、λ₅、λ₆、λ₇₁和λ₈。

在前述图7至图10的描述中，当西向模块201或东向模块202处于非正常状态时，WSS 203用于为第一业务光信号或第二业务光信号提供环回通道。在实际应用中，可以通过增加检测模块检测实时检测西向模块201或东向模块202是否处于非正常状态。下面将以检测图4中的东向模块202是否处于非正常状态为例，进行相应的描述。

在第一种方式中，通信设备还包括第二检测模块和控制器。通信设备通过第二检测模块确定东向模块202是否处于非正常状态。在图4的基础上，图11为本申请中提供的通信设备的第七个结构示意图。如图11所示，通信设备还包括检测模块1101(也称为第二检测模块)。检测模块1101用于检测第二业务光信号，得打第二检测信号。例如，检测模块502可以检测第二业务光信号的光功率或波长特性。控制器501用于根据第二检测信号确定东向模块202是否处于非正常状态。控制器501用于根据第二检测信号生成控制信号。控制信号用于控制WSS 203选择合波的对象以及输出端口。

例如，若第二检测信号表征第二业务光信号的功率大于或等于某个阈值，则控制器501确定东向模块202处于正常状态。控制器501用于向WSS 203发送第一控制信号。WSS203用于根据第一控制信号选择合波的对象以及输出端口。具体地，WSS 203用于对第一业务光信号和第二上波光信号进行合波，得到第一光信号，向东向模块202发送第一光信号。WSS 203还用于对第二业务光信号和第一上波光信号进行合波，得到第二光信号，向西向模块201发送第二光信号。

若第二检测信号表征第二业务光信号的功率小于某个阈值，则控制器501确定东向模块202处于非正常状态。控制器501用于向WSS 203发送第二控制信号。WSS 203用于根据第二控制信号选择合波的对象以及输出端口。例如，WSS 203用于对第一业务光信号和第一上波光信号进行合波，得到第三光信号，向西向模块201发送第三光信号。

在图11中，可以通过一个第二检测模块实时检测东向模块202是否处于非正常状态。因此，可以在提高通信的可靠性的基础上，降低通信设备的成本。

在第二种方式中，通信设备接收来自网络设备的第三检测信号。通信设备根据第三检测信号确定东向模块202是否处于非正常状态。如图11所示，在东向模块202从WSS 203接收第一光信号后，东向模块202用于向网络设备发送第一光信号。网络设备包括检测模块1102。检测模块1102用于检测第一光信号，得到第三检测信号。通信设备的控制器501用于接收第三检测信号，根据第三检测信号确定东向模块202是否处于非正常状态。例如，若第三检测信号表征第一光信号的功率大于或等于某个阈值，则控制器501确定东向模块202处于正常状态。若第三检测信号表征第一光信号的功率小于某个阈值，则控制器501确定东向模块202处于非正常状态。控制器501还用于根据第三检测信号生成控制信号。控制信号用于控制WSS 203选择合波的对象以及输出端口。在第二方式中，通过对端(网络设备)检测东向模块202是否处于正常状态，可以提高检测的准确性。

在第三种方式中，通信设备包括第二检测模块、第三检测模块和第四检测模块。通信设备用于根据第二检测模块、第三检测模块和第四检测模块的综合检测结果来确定东向模块202是否处于非正常状态。如图11所示，通信设备还包括检测模块1103(也称为第四检测模块)。检测模块1103用于检测西向业务光信号，得到第四检测信号。检测模块1102用于检测第一光信号，得到第三检测信号。检测模块1101用于检测第二业务光信号，得到第二检测信号。通信设备用于根据第二检测信号、第三检测信号和第四检测信号来确定东向模块202是否处于非正常状态。例如，若第二检测信号表征第二业务光信号的功率小于某个阈值，第四检测信号表征西向业务光信号的功率大于或等于某个阈值，第三检测信号表征第一光信号的功率大于或等于某个阈值，则控制器501确定东向模块202处于正常状态。若第四检测信号表征西向业务光信号的功率小于某个阈值，或第三检测信号表征第一光信号的功率小于某个阈值，则控制器501确定东向模块202处于非正常状态。控制器501还用于根据第二检测信号、第三检测信号和和第四检测信号生成控制信号。控制信号用于控制WSS 203选择合波的对象以及输出端口。

在实际应用中的一种场景中，东向模块202的第二下波单元故障时，东向模块202的第二上波单元处于正常状态。此时，东向模块202可以正常传输第一业务光信号，无需通过WSS 203为第一业务光信号提供环回通道。通过前述第三种方式，可以检测到这种场景。例如，若第二检测信号表征第二业务光信号的功率小于某个阈值，第四检测信号表征西向业务光信号的功率大于或等于某个阈值，则可以确定东向模块202的第二下波单元处于非正常状态。若第三检测信号表征第一光信号的功率大于或等于某个阈值，则可以确定东向模块202的第二上波单元处于正常状态。因此，通过第三种方式，可以提高检测的准确性。

前面对本申请中的通信设备进行描述，下面对本申请中通信方法进行描述。图12为本申请中提供的通信方法的流程示意图。如图12所示，通信方法包括以下步骤。

在步骤1201中，通信设备获取第一业务光信号和第一上波光信号。

通信设备接收东向业务光信号。第一业务光信号可以是东向业务光信号，第一业务光信号也可以是通信设备根据东向业务光信号得到。具体地，通信设备通过第一下波单元将东向业务光信号分为第一下波光信号和第一业务光信号。第一下波单元可以是分光器或AWG。通信设备接收西向上波光信号。第一上波光信号可以是西向上波光信号，第一上波光信号也可以是通信设备根据西向上波光信号得到。具体地，通信设备通过第一上波单元接收西向上波光信号。通信设备通过第一上波单元得到第一上波光信号。第一上波光信号和西向上波光信号携带相同的数据。

在步骤1202中，通信设备获取第二业务光信号和第二上波光信号。

通信设备接收西向业务光信号。第二业务光信号可以是西向业务光信号，第二业务光信号也可以是通信设备根据西向业务光信号得到。具体地，通信设备通过第二下波单元将东向业务光信号分为第二下波光信号和第二业务光信号。通信设备接收东向上波光信号。第二上波光信号可以是东向上波光信号，第二上波光信号也可以是通信设备根据东向上波光信号得到。具体地，通信设备通过第二上波单元接收东向上波光信号。通信设备通过第二上波单元得到第二上波光信号。第二上波光信号和东向上波光信号携带相同的数据。

在步骤1203中，通信设备通过WSS对第一业务光信号和第二上波光信号进行合波，得到第一光信号，输出第一光信号。

在步骤1204中，通信设备通过WSS对第二业务光信号和第一上波光信号进行合波，得到第二光信号，输出第二光信号。

在其它实施例中，通信设备还可以根据西向上波光信号得到第三上波光信号。第一上波光信号和第三上波光信号携带相同的数据。若WSS处于非正常状态，则通信设备输出第三上波光信号。通信设备可以通过第一检测模块确定WSS是否处于非正常状态。第一检测模块用于检测第二光信号。

在其它实施例中，通信设备包括西向模块和东向模块。通信设备通过西向模块获取第一业务光信号和第一上波光信号。通信设备通过东向模块获取第二业务光信号和第二上波光信号。通信方法还包括以下步骤：若东向模块处于非正常状态，则通信设备通过WSS对第一业务光信号和第一上波光信号进行合波，得到第三光信号，输出第三光信号。和/或，若西向模块处于非正常状态，则通信设备通过WSS对第二业务光信号和第二上波光信号进行合波，得到第四光信号，输出第四光信号。

在其它实施例中，通信方法还包括以下步骤：若东向模块处于非正常状态，则通信设备通过WSS对第一业务光信号、第一上波光信号和第二上波光信号进行合波，得到第三光信号，输出第三光信号。和/或，若西向模块处于非正常状态，则通信设备通过WSS对第二业务光信号、第一上波光信号和第二上波光信号进行合波，得到第四光信号，输出第四光信号。在其它实施例中，通信方法还包括以下步骤：通信设备检测第二业务光信号，得到第二检测信号。通信设备根据第二检测信号确定东向模块是否处于非正常状态。具体地，通信设备通过第二检测模块得到第二检测信号。类似地，通信设备检测第一业务光信号，得到另一个第二检测信号。通信设备根据另一个第二检测信号确定西向模块是否处于非正常状态。

在其它实施例中，在通过WSS对第一业务光信号和第二上波光信号进行合波，得到第一光信号后，通信设备向网络设备输出第一光信号。通信方法还包括以下步骤：通信设备从网络设备接收第三检测信号。根据第三检测信号确定东向模块是否处于非正常状态。网络设备包括第三检测模块。第三检测模块用于检测第一光信号。

应理解，本申请中的通信方法可以应用于前述的通信设备。因此，关于通信方法中的相关描述，可以参考前述通信设备中的相关描述。例如，关于第一上波单元、第一下波单元的描述可以参阅前述图3至图5中的相关描述。关于第二上波单元、第二下波单元的描述可以参阅前述图3至图5中的相关描述。关于第一检测模块的描述可以参阅前述图6中的相关描述。关于第四光信号的描述可以参阅前述图8中的相关描述。关于第三光信号的描述可以参阅前述图9中的相关描述。关于第四光信号的描述可以参阅前述图10中的相关描述。关于第三检测模块的相关描述，可以参阅前述图11中的相关描述。

前面对本申请中的通信方法进行描述，下面对本申请中的通信系统进行描述。图13为本申请中提供的通信系统的结构示意图。如图13所示，通信系统包括通信设备1301和网络设备1302。其中，网络设备1302用于向通信设备1301发送西向业务光信号。通信设备1301用于根据西向业务光信号得到第二光信号或第四光信号。通信设备1301还用于输出第二光信号，或用于向网络设备1302发送第四光信号。

关于通信设备1301的相关描述，可以参考前述图1至图11中的相关描述。并且，通信设备1301还可以用于执行前述图12中通信设备所能执行的部分或全部操作。例如，通信设备1301还用于接收东向业务光信号，根据东向业务光信号得到第一光信号或第三光信号。通信设备1301还用于输出第三光信号，或用于向网络设备1302发送第一光信号。

应理解，关于网络设备1302中的相关描述，也可以参考前述通信设备的相关描述，即网络设备1302也可以是通信设备。例如，网络设备1302将第一光信号或第四光信号作为东向业务光信号。网络设备1302输出的西向业务光信号也称为第二光信号或第三光信号。此时，网络设备1302可以根据东向业务光信号执行前述通信设备所能执行的部分或全部操作。

以上，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。

Claims (21)

1.一种通信设备，其特征在于，包括：

西向模块、波长选择开关WSS和东向模块；

所述西向模块用于向所述WSS传输第一业务光信号和第一上波光信号；

所述东向模块用于向所述WSS传输第二业务光信号和第二上波光信号；

所述WSS用于对所述第一业务光信号和所述第二上波光信号进行合波，得到第一光信号，输出所述第一光信号；

所述WSS还用于对所述第二业务光信号和所述第一上波光信号进行合波，得到第二光信号，输出所述第二光信号。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述西向模块包括第一上波单元；

所述第一上波单元用于接收西向上波光信号，根据所述西向上波光信号得到所述第一上波光信号；

所述第一上波单元还用于根据所述西向上波光信号得到第三上波光信号，所述第一上波光信号和所述第三上波光信号携带相同的数据；

若所述WSS处于非正常状态，则所述第一上波单元还用于输出所述第三上波光信号。

3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述第一上波单元包括第一光开关和第一分光器；

所述第一上波单元用于根据所述西向上波光信号得到第三上波光信号包括：所述第一分光器用于接收所述西向上波光信号，将所述西向上波光信号分为所述第一上波光信号和所述第三上波光信号，向所述WSS发送所述第一上波光信号，向所述第一光开关发送所述第三上波光信号；

所述第一光开关用于接收所述第三上波光信号和所述第二光信号；

若所述WSS处于非正常状态，则所述第一上波单元用于输出所述第三上波光信号包括：若所述WSS处于非正常状态，则所述第一光开关用于输出所述第三上波光信号。

4.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述第一上波单元包括第一光耦合器和第一光开关；

所述第一光开关用于接收所述目标上波光信号；

所述第一上波单元用于根据所述西向上波光信号得到第三上波光信号包括：所述第一光开关用于向所述第一光耦合器传输所述第三上波光信号，所述第三上波光信号和所述西向上波光信号携带相同的数据；

若所述WSS处于非正常状态，则所述第一上波单元用于输出所述第三上波光信号包括：若所述WSS处于非正常状态，则所述第一光耦合器用于接收所述第三上波光信号，输出所述第三上波光信号。

5.根据权利要求2至4中任意一项所述的设备，其特征在于，所述通信设备还包括第一检测模块和控制器；

所述第一检测模块用于检测所述第二光信号，得到第一检测信号；

所述控制器用于根据所述第一检测信号确定所述WSS是否处于非正常状态。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的设备，其特征在于，

若所述东向模块处于非正常状态，则所述WSS还用于对所述第一业务光信号和所述第一上波光信号进行合波，得到第三光信号，输出所述第三光信号；

和/或，

若所述西向模块处于非正常状态，则所述WSS还用于对所述第二业务光信号和所述第二上波光信号进行合波，得到第四光信号，输出所述第四光信号。

7.根据权利要求1至5中任意一项所述的设备，其特征在于，

若所述东向模块处于非正常状态，则所述WSS还用于对所述第一业务光信号、所述第一上波光信号和所述第二上波光信号进行合波，得到第三光信号，输出所述第三光信号；

和/或，

若所述西向模块处于非正常状态，则所述WSS还用于对所述第二业务光信号、所述第一上波光信号和所述第二上波光信号进行合波，得到第四光信号，输出所述第四光信号。

8.根据权利要求6或7所述的设备，其特征在于，所述通信设备还包括第二检测模块和控制器；

所述第二检测模块用于检测所述第二业务光信号，得到第二检测信号；

所述控制器用于根据所述第二检测信号确定所述东向模块是否处于非正常状态。

9.根据权利要求6或7所述的设备，其特征在于，

所述WSS还用于向网络设备发送所述第一光信号；

所述通信设备还包括接收器和控制器；

所述接收器用于从所述网络设备接收第三检测信号；

所述控制器用于根据所述第三检测信号确定所述东向模块是否处于非正常状态。

10.根据权利要求1至9中任意一项所述的设备，其特征在于，所述西向模块包括第一下波单元；

所述第一下波单元用于接收东向业务光信号，将所述东向业务光信号分为所述第一业务光信号和第一下波光信号，向所述WSS发送所述第一业务光信号。

11.一种通信方法，应用于通信设备，所述通信设备包括波长选择开关WSS，其特征在于，包括：

获取第一业务光信号和第一上波光信号；

获取第二业务光信号和第二上波光信号；

通过所述WSS对所述第一业务光信号和所述第二上波光信号进行合波，得到第一光信号，输出所述第一光信号；

通过所述WSS对所述第二业务光信号和所述第一上波光信号进行合波，得到第二光信号，输出所述第二光信号。

12.根据权利要求11所述的通信方法，其特征在于，所述获取第一上波光信号包括：

接收西向上波光信号；

根据所述西向上波光信号得到所述第一上波光信号；

所述方法还包括：

根据所述西向上波光信号得到第三上波光信号，所述第一上波光信号和第三上波光信号携带相同的数据；

若所述WSS处于非正常状态，则输出所述第三上波光信号。

13.根据权利要求12所述的通信方法，其特征在于，所述通信设备还包括第一光开关和第一分光器；

所述根据所述西向上波光信号得到第三上波光信号包括：

通过所述第一分光器将所述西向上波光信号分为所述第一上波光信号和所述第三上波光信号；

若所述WSS处于非正常状态，则输出所述第三上波光信号包括：

若所述WSS处于非正常状态，则通过所述第一光开关输出所述第三上波光信号。

14.根据权利要求12所述的通信方法，其特征在于，所述通信设备还包括第一光耦合器和第一光开关；

所述根据所述西向上波光信号得到第三上波光信号包括：

通过所述第一光开关向所述第一光耦合器传输所述第三上波光信号，所述第三上波光信号和所述西向上波光信号携带相同的数据；

若所述WSS处于非正常状态，则输出所述第三上波光信号包括：

若所述WSS处于非正常状态，则通过所述第一光耦合器输出所述第三上波光信号。

15.根据权利要求12至14中任意一项所述的通信方法，其特征在于，所述方法还包括：

检测所述第二光信号，得到第一检测信号；

根据所述第一检测信号确定所述WSS是否处于非正常状态。

16.根据权利要求11至15中任意一项所述的通信方法，其特征在于，所述通信设备包括西向模块和东向模块；

所述方法还包括：

若所述东向模块处于非正常状态，则通过所述WSS对所述第一业务光信号和所述第一上波光信号进行合波，得到第三光信号，输出所述第三光信号；

和/或，

若所述西向模块处于非正常状态，则通过所述WSS对所述第二业务光信号和所述第二上波光信号进行合波，得到第四光信号，输出所述第四光信号。

17.根据权利要求11至15中任意一项所述的通信方法，其特征在于，所述通信设备包括西向模块和东向模块；

所述方法还包括：

若所述东向模块处于非正常状态，则通过所述WSS对所述第一业务光信号、所述第一上波光信号和所述第二上波光信号进行合波，得到第三光信号，输出所述第三光信号；

和/或，

若所述西向模块处于非正常状态，则通过所述WSS对所述第二业务光信号、所述第一上波光信号和所述第二上波光信号进行合波，得到第四光信号，输出所述第四光信号。

18.根据权利要求16或17所述的通信方法，其特征在于，所述方法还包括：

检测所述第二业务光信号，得到第二检测信号；

根据所述第二检测信号确定所述东向模块是否处于非正常状态。

19.根据权利要求16或17所述的通信方法，其特征在于，

所述方法还包括：

向网络设备发送所述第一光信号；

从所述网络设备接收第三检测信号；

根据所述第三检测信号确定所述东向模块是否处于非正常状态。

20.根据权利要求11至19中任意一项所述的通信方法，其特征在于，

所述获取第一业务光信号包括：

接收东向业务光信号；

将所述东向业务光信号分为所述第一业务光信号和第一下波光信号。

21.一种通信系统，其特征在于，包括网络设备和前述权利要求1至10中任意一项所述的通信设备；

其中，所述网络设备用于向所述通信设备发送西向业务光信号；

所述通信设备用于根据西向业务光信号得到第二光信号或第四光信号；

所述通信设备还用于输出第二光信号，或用于向所述网络设备发送第四光信号。

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