CN115694618A - 光通信系统、车辆及工业光网络 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种光通信系统、车辆及工业光网络，属于光通信领域。该光通信系统中的光源模组能够通过两个载波承载网分别与一组第一节点连接，因此即使任一载波承载网故障，另一载波承载网也能够继续传输光载波，从而有效提高了光载波传输的可靠性，进而提高了光通信系统的可靠性。并且，由于两个载波承载网相互独立且能够同时工作，因此任一载波承载网故障后无需进行故障切换，由此能够避免故障切换而导致的光载波的中断传输，进而可以避免业务光信号的中断传输。

Description

光通信系统、车辆及工业光网络

技术领域

本申请涉及光通信领域，特别涉及一种光通信系统、车辆及工业光网络。

背景技术

相关技术中，业务节点之间的信号交互一般采用电信号实现。但是，由于电信号的传输速率有限，而光信号的传输速率较高，因此通过光通信系统实现业务节点之间的信号交互成为了研究热点。其中，光通信系统的可靠性是重要研究课题之一。

发明内容

本申请提供了一种光通信系统、车辆及工业光网络，该光通信系统的可靠性较高。

一方面，提供了一种光通信系统。该光通信系统包括光源模组、第一载波承载网、第二载波承载网、一组第一节点、第一业务承载网以及一组第二节点。其中，该第一载波承载网和第二载波承载网互为备份。该光源模组分别通过第一载波承载网和第二载波承载网与该一组第一节点连接。该光源模组用于分别通过该第一载波承载网和第二载波承载网向该一组第一节点传输光载波。该一组第一节点通过第一业务承载网与一组第二节点连接。每个第一节点用于基于业务电信号对接收到的光载波进行调制得到业务光信号，并通过该第一业务承载网向至少一个第二节点传输该业务光信号。

其中，第一载波承载网和第二载波承载网互为备份是指该两个载波承载网相互独立且能够同时工作。相应地，光源模组能够通过同时通过该两个载波承载网能传输光载波。由于光源模组通过两个载波承载网分别与一组第一节点连接，因此即使任一载波承载网故障，另一载波承载网也能够继续传输光载波，从而有效提高了光载波传输的可靠性，进而提高了该光通信系统的可靠性。并且，由于该两个载波承载网相互独立且能够同时工作，因此任一载波承载网故障后无需进行故障切换，进而能够避免故障切换而导致的光载波的中断传输。

在一种可能的实现方式中，该光源模组包括互为备份的第一光源和第二光源。该第一光源通过第一载波承载网与一组第一节点连接。该第二光源通过第二载波承载网与一组第一节点连接。其中，第一光源和第二光源互为备份是指该两个光源相互独立且能够同时工作。通过设置互为备份的两个光源，可以有效提高该光源模组的可靠性。并且，由于该两个光源能够同时工作，因此在任一光源故障时，无需通过光切换开关来切换用于提供光载波的光源，即无需进行故障切换。由此，可以避免故障切换而导致的光载波的中断传输。

可选地，该第一光源和该第二光源可以均为单波长光源或宽谱光源。该单波长光源能够提供单一波长的光载波。该宽谱光源能够提供波段宽度大于阈值的光载波，即宽谱光源提供的光载波的波段较宽。该光源模组还包括第一分光器和第二分光器。该第一光源通过第一分光器与第一载波承载网连接。该第一分光器用于对该第一光源提供的光载波进行分光，并将分光得到的光载波通过第一载波承载网分别传输至每个第一节点。该第二光源通过第二分光器与第二载波承载网连接。该第二分光器用于对该第二光源提供的光载波进行分光，并将分光得到的光载波通过第二载波承载网分别传输至每个第一节点。

其中，若该第一光源和第二光源均为单波长光源，则该两个光源提供的光载波的波长不同，以避免光载波之间产生干涉。若该第一光源和第二光源均为宽谱光源，则由于宽谱光源不是相干光源，因此该两个光源提供的光载波的波段可以相同，也可以不同。由于单波长光源、宽谱光源和分光器的成本均较低，因此采用单波长光源(或宽谱光源)与分光器组合的方式为多个第一节点提供光载波，可以有效降低该光源模组的成本。

可选地，该第一光源和第二光源也可以均为多波长光源。其中，该第一光源用于向第一载波承载网并行输出多个单波长的光载波。该第一载波承载网能够向每个第一节点传输一个波长的光载波。该第二光源用于向第二载波承载网并行输出多个单波长的光载波。该第二载波承载网能够向每个第一节点传输一个波长的光载波。其中，该第一载波承载网和第二载波承载网向同一个第一节点传输的光载波的波长不同，以避免光载波之间产生干涉。

由于该多波长光源能够并行输出多个单波长的光载波，且每个波长的光载波无需分光即可被传输至一个第一节点，因此可以确保第一节点接收到的光载波的功率较高，进而可以确保对该光载波进行调制得到的业务光信号的传输性能更优。

可选地，每个第一节点包括第一光路耦合器和电光调制器。该第一光路耦合器分别与第一载波承载网、第二载波承载网和电光调制器连接。该第一光路耦合器用于对第一载波承载网传输的光载波和第二载波承载网传输的光载波进行耦合，并将耦合后的光载波传输至电光调制器。该电光调制器与第一业务承载网连接，该电光调制器用于基于业务电信号对第一光路耦合器传输的光载波进行调制得到业务光信号，并通过第一业务承载网向至少一个第二节点传输业务光信号。

由于两个载波承载网均能够向第一节点传输光载波，因此该第一节点中可以设置有光路耦合器，以便对两路光载波进行耦合。其中，若该第一节点接收到的两路光载波的波长不同，或波段不同，则该第一光路耦合器可以为合波器或合光器。若该第一节点接收到的两路光载波的波段相同，则该第一光路耦合器为合光器。

可选地，该光通信系统还可以包括第二业务承载网。该第二业务承载网与第一业务承载网互为备份。该一组第一节点还通过第二业务承载网与一组第二节点连接，每个第一节点还用于通过第二业务承载网向至少一个第二节点传输业务光信号。

其中，该第二业务承载网与第一业务承载网互为备份是指该两个业务承载网相互独立，且能够同时工作。由于第一节点能够通过两个业务承载网与第二节点连接，因此即使任一业务承载故障，另一业务承载也能够继续传输业务光信号，从而有效提高了业务光信号传输的可靠性，进而提高了该光通信系统的可靠性。并且，由于该两个业务承载网相互独立且能够同时工作，因此任一业务承载网故障后无需进行故障切换，进而能够避免故障切换而导致的业务光信号的中断传输。

可选地，每个第一节点包括第一光路耦合器、电光调制器和光路解耦器。该第一光路耦合器分别与第一载波承载网、第二载波承载网和电光调制器连接。该第一光路耦合器用于对第一载波承载网传输的光载波和第二载波承载网传输的光载波进行耦合，并将耦合后的光载波传输至电光调制器。电光调制器与光路解耦器连接，该电光调制器用于基于业务电信号对第一光路耦合器传输的光载波进行调制得到业务光信号，并将该业务光信号传输至光路解耦器。该光路解耦器还分别与第一业务承载网和第二业务承载网连接，该光路解耦器用于对该业务光信号进行解耦合，并将解耦合得到的业务光信号分别通过该第一业务承载网和第二业务承载网传输至至少一个第二节点。

其中，若该第一节点接收到的两路光载波的波长不同，或波段不同，则该光路解耦器为分波器；若该第一节点接收到的两路光载波的波段相同，则该光路解耦器为分光器。由于第一节点采用了第一光路耦合器对两个载波承载网传输的光载波进行耦合，并采用了光路解耦器对业务光信号进行解耦合，因此该第一节点中仅需设置一个电光调制器。由此，有效降低了该第一节点的成本，进而降低了光通信系统的成本。

可选地，每个第一节点包括互为备份的第一电光调制器和第二电光调制器。该第一电光调制器分别与第一载波承载网和第一业务承载网连接。该第一电光调制器用于基于业务电信号对第一载波承载网传输的光载波进行调制得到业务光信号，并通过第一业务承载网向至少一个该第二节点传输调制得到的业务光信号。该第二电光调制器分别与第二载波承载网和第二业务承载网连接。该第二电光调制器用于基于该业务电信号对第二载波承载网传输的光载波进行调制得到业务光信号，并通过第二业务承载网向至少一个第二节点传输调制得到的业务光信号。由于第一节点中设置了两个电光调制器，因此在任一电光调制器故障时，另一电光调制器还能够继续工作。这样有效提高了该第一节点以及系统的可靠性。

可选地，每个第二节点包括第二光路耦合器和光电接收器。该第二光路耦合器分别与该第一业务承载网、该第二业务承载网和该光电接收器连接。该第二光路耦合器用于对该第一业务承载网传输的业务光信号和该第二业务承载网传输的业务光信号进行耦合，并将耦合后的业务光信号传输至该光电接收器。该光电接收器用于对该第二光路耦合器传输的业务光信号进行解调。其中，若该第二节点接收到的两路业务光信号的波长不同，或波段不同，则该第二光路耦合器为合波器或合光器。若该第二节点接收到的两路业务光信号的波段相同，则该第二光路耦合器为合光器。由于第二节点采用了第二光路耦合器对两个业务承载网传输的业务光信号进行耦合，因此第二节点中仅需设置一个光电接收器。由此，有效降低了该第二节点的成本，进而降低了光通信系统的成本。

可选地，每个第二节点包括互为备份的第一光电接收器和第二光电接收器。第一光电接收器与第一业务承载网连接，用于对第一业务承载网传输的第一业务光信号进行解调。第二光电接收器与第二业务承载网连接，用于对第二业务承载网传输的第二业务光信号进行解调。由于第二节点中设置了两个光电接收器，因此在任一光电接收器故障时，另一光电接收器还能够继续工作。由此，有效提高了第二节点和系统的可靠性。

可选地，该第一业务承载网可以为星型网络。该星型网络能够实现多点到多点的通信，从而有效提高了节点之间通信的灵活性和效率。并且，该星型网络中单个节点的故障不会对其他节点之间的正常通信造成影响，其可靠性较高。

可选地，该第一业务承载网可以包括第一光波导、业务调配器和第二光波导。其中，该第一光波导和第二光波导均分别与一组第一节点、一组第二节点和业务调配器连接。该业务调配器用于通过第一光波导接收来自一组第一节点和一组第二节点中至少一个节点的业务光信号，对接收到的业务光信号进行耦合，对耦合后的业务光信号进行分光，以及将分光后的业务光信号通过第二光波导分别传输至一组第一节点和一组第二节点。其中，光波导可以为光导纤维(即光纤)。由于该业务调配器能够将任一节点发送的业务光信号均广播至光通信系统中的每个节点，因此可以实现多点到多点的灵活通信。

可选地，该业务调配器可以为星型耦合器。该星型耦合器的输入端与第一光波导连接，输出端与第二光波导连接。该星型耦合器能够对其输入端接收到的至少一路业务光信号进行合光，然后再对合光后的业务光信号进行分光后通过第二光波导传输至各个节点。

或者，若该光源模组中的光源为多波长光源，则该业务调配器可以包括阵列波导光栅(arrayed waveguide grating，AWG)和第三分光器。该AWG的一端与第一光波导连接，该AWG的另一端与第三分光器的输入端连接，该第三分光器的输出端与第二光波导连接。其中，该AWG能够对接收到的至少一路业务光信号进行合波后传输至第三分光器。该第三分光器能够对AWG传输的业务光信号进行分光后通过第二光波导传输至各个节点。

另一方面，提供了一种光通信系统。该光通信系统包括光源模组、第一载波承载网、一组第一节点、第一业务承载网、第二业务承载网以及一组第二节点。其中该第一业务承载网和第二业务承载网互为备份。该光源模组通过第一载波承载网与一组第一节点连接。该光源模组用于通过该第一载波承载网和第二载波承载网向该一组第一节点传输光载波。该一组第一节点分别通过第一业务承载网和第二业务承载网与一组第二节点连接。每个第一节点用于基于业务电信号对接收到的光载波进行调制得到业务光信号，并分别通过该第一业务承载网和第二载波承载网向至少一个第二节点传输该业务光信号。

其中，第一业务承载网和第二业务承载网互为备份是指该两个业务承载网相互独立且能够同时工作。由于第一节点能够通过两个业务承载网分别向第二节点传输业务光信号，因此即使任一业务承载网故障，另一业务承载网也能够继续传输业务光信号，从而有效提高了业务光信号传输的可靠性，进而提高了该光通信系统的可靠性。并且，由于该两个业务承载网相互独立且能够同时工作，因此任一业务承载网故障后无需进行故障切换，进而能够避免故障切换而导致的业务光信号的中断传输。

又一方面，提供了一种车辆。该车辆包括：车载控制器，车载传感器，车载执行器，以及如上述任一方面提供的光通信系统。其中，该车载传感器与光通信系统中的一个第一节点连接，用于提供业务信号给第一节点。该车载控制器与光通信系统中的一个第二节点连接，用于接收该第二节点传输的业务电信号。或者，该车载控制器与光通信系统中的一个第一节点连接，用于提供业务信号给第一节点。该车载执行器与光通信系统中的一个第二节点连接，用于接收该第二节点传输的业务电信号。也即是，该光通信系统能够实现车载传感器与车载控制器之间的信号交互，或者实现车载控制器与车载执行器之间的信号交互。

在车辆运行的过程中，若车载传感器与车载控制器之间的通信中断，或车载控制器与车载执行器之间的通信中断，则可能会产生较为严重的后果，例如可能导致车辆失控。由于本申请提供的车辆所采用的光通信系统的可靠性较高，因此可以有效降低车载器件之间通信中断的概率，进而可以确保车辆运行时的可靠性。

再一方面，提供了一种工业光网络。该工业光网络包括：工业控制器，工业传感器，工业执行器，以及如上述任一方面提供的光通信系统。该工业传感器与光通信系统中的一个第一节点连接，用于提供业务信号给该第一节点。该工业控制器与光通信系统中的一个第二节点连接，用于接收该第二节点传输的业务电信号。或者，该工业控制器与光通信系统中的一个第一节点连接，用于提供业务信号给该第一节点。该工业执行器与光通信系统中的一个第二节点连接，用于接收该第二节点传输的业务电信号。也即是，该光通信系统能够实现工业传感器与工业控制器之间的信号交互，或实现工业控制器与工业执行器之间的信号交互。本申请提供的工业光网络所采用的光通信系统的可靠性较高，因此可以有效降低工业器件之间通信中断的概率，进而可以确保工业光网络运行时的可靠性。

综上所述，本申请提供了一种光通信系统、车辆及工业光网络。该光通信系统中的光源模组能够通过两个载波承载网分别与一组第一节点连接，因此即使任一载波承载网故障，另一载波承载网也能够继续传输光载波，从而有效提高了光载波传输的可靠性，进而提高了该光通信系统的可靠性。并且，由于两个载波承载网相互独立且能够同时工作，因此任一载波承载网故障后无需进行故障切换，由此能够避免故障切换而导致的光载波的中断传输，进而可以避免业务光信号的中断传输。

附图说明

图1是本申请实施例提供的一种光通信系统的结构示意图；

图2是本申请实施例提供的一种光通信系统的局部结构示意图；

图3是本申请实施例提供的一种第一节点的结构示意图；

图4是本申请实施例提供的一种第二节点的结构示意图；

图5是本申请实施例提供的另一种光通信系统的结构示意图；

图6是本申请实施例提供的一种第一业务承载网的结构示意图；

图7是本申请实施例提供的一种星型耦合器的结构示意图；

图8是本申请实施例提供的一种业务调配器的结构示意图；

图9是本申请实施例提供的一种车辆的结构示意图；

图10是本申请实施例提供的一种工业光网络的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细介绍本申请实施例提供的光通信系统、车辆及工业光网络。

图1是本申请实施例提供的一种光通信系统的结构示意图。如图1所示，该光通信系统包括光源模组01、第一载波承载网02、第二载波承载网03、一组第一节点04、第一业务承载网05以及一组第二节点06。第一载波承载网02和第二载波承载网03互为备份。其中，第一载波承载网02和第二载波承载网03互为备份是指：该两个载波承载网相互独立，且能够同时工作，也即是该两个载波承载网互为热备份。光源模组01是用于提供光载波的器件，也可以称为光源模块或光源组件等。

参考图1，光源模组01分别通过第一载波承载网02和第二载波承载网03与该一组第一节点04连接。光源模组01用于分别通过第一载波承载网02和第二载波承载网03向一组第一节点04传输光载波。由于第一载波承载网02和第二载波承载网03能够同时工作，因此光源模组01能够同时通过该两个载波承载网能传输光载波。

一组第一节点04通过第一业务承载网05与一组第二节点06连接。每个第一节点04用于基于业务电信号对光载波进行调制得到业务光信号，并通过第一业务承载网05向至少一个第二节点06传输该业务光信号。

其中，每个第一节点04包括发射(transmitter，TX)模组。该TX模组能够将业务电信号调制到光载波上，得到业务光信号。每个第二节点06包括接收(receiver，RX)模组。该RX模组能够对接收到的业务光信号进行解调，以恢复出业务电信号。第一节点04也可以称为信号发射节点，第二节点06也可以称为信号接收节点。

应理解的是，一组第一节点04是指多个第一节点04，一组第二节点06是指多个第二节点06。此外，该光通信系统中包括的第一节点04的数量与第二节点06的数量可以相同也可以不同。其中，每个第一节点04能够通过第一业务承载网05与至少一个第二节点06连接，并向该至少一个第二节点06传输业务光信号。例如，参考图1，每个第一节点04可以与一组第二节点06均连接，并向该一组第二多节点06均传输业务光信号。

第一载波承载网02和第二载波承载网03中的每个载波承载网均包括多根光波导，每根光波导用于将光源模组01与一个第一节点04连接。例如，假设光通信系统中包括N个第一节点04，N为大于1的整数，则第一载波承载网02和第二载波承载网03均可以包括N根光波导。同理，第一业务承载网05也包括多根光波导，每根光波导用于将一个第一节点04与一个第二节点06连接。

可选地，光波导可以是光纤。并且，第一载波承载网02、第二载波承载网03和第一业务承载网05中每个承载网包括的多根光纤均可以采用集束走纤的方式布线，以便于承载网的维护。其中，光纤可以是石英光纤，也可以是聚合物等其他材质的光纤。本申请实施例对承载网中的光纤的材质不做限定，仅需确保该光纤能够传输光信号即可。

本申请实施例提供的光通信系统中，由于一个光源模组能够为多个第一节点提供光载波，因此可以有效减少光通信系统中所需设置的光源模组的数量，进而可以降低光通信系统的成本，且便于光源模组的维护和更换。又由于光源模组能够通过两个载波承载网分别与一组第一节点连接，因此即使任一载波承载网故障，另一载波承载网也能够继续传输光载波，从而有效提高了光载波传输的可靠性，进而提高了该光通信系统的可靠性。

并且，由于该两个载波承载网相互独立且能够同时工作，因此任一载波承载网故障后，第一节点还能够继续基于另一载波承载网传输的光载波生成业务光信号，并传输业务光信号。上述过程无需切换用于传输光载波的载波承载网，即无需进行故障切换，因此能够避免故障切换而导致的光载波的中断传输，进而可以避免业务光信号的中断传输。由此，能够确保在任一载波承载网出现故障时，第一节点与第二节点之间还始终保持正常通信的状态。

本申请实施例提供的光通信系统可以应用于电信网络(例如无源光接入网)、车辆或工业光网络中。其中，若应用于电信网络，则该光通信系统中的节点可以为光线路终端(optical line terminal，OLT)或光网络单元(optical network unit，ONU)等。若应用于车辆中，则该光通信系统中的节点可以为与车载传感器、车载执行器或车载控制器连接的车辆接口单元(vehicle interface unit，VIU)，该VIU也可以称为车载通讯光盒。若应用于工业光网络中，则该光通信系统中的节点可以为与工业传感器、工业执行器或工业控制器连接的工业接口单元，该工业接口单元也可以称为工业通讯光盒。

可以理解的是，在车辆和工业光网络等应用场景中，节点之间的通信中断会产生较为严重的后果，例如可能导致自动驾驶车辆失控或工业执行器(如机械臂)失控，因此上述应用场景对节点之间通信可靠性的要求较高。由于本申请实施例提供的方案能够有效降低载波承载网故障而导致的节点之间通信中断的概率，因此可以应用于上述对通信可靠性要求较高的应用场景中。图2是本申请实施例提供的一种光通信系统的局部结构示意图。如图2所示，该光源模组01可以包括互为备份的第一光源011和第二光源012。其中，第一光源011和第二光源012互为备份是指：该两个光源相互独立且能够同时工作。

第一光源011通过第一载波承载网02与一组第一节点04连接，用于通过第一载波承载网02为一组第一节点04提供光载波。第二光源012通过第二载波承载网03与一组第一节点04连接，用于通过第二载波承载网03为一组第一节点04提供光载波。

由于光源是高功耗的有源发光器件，其工作性能容易受环境影响而产生波动，因此在光源模组中设置互为主备的两个光源，可以有效提升该光源模组的可靠性，进而提升该光通信系统的可靠性。又由于该两个光源能够同时工作，且通过不同的载波承载网与第一节点连接，因此在任一光源故障后，另一光源还能够持续为第一节点提供光载波。上述过程无需通过光切换开关来切换用于提供光载波的光源，即无需进行故障切换，因此能够避免故障切换而导致的光载波的中断传输，进而可以避免业务光信号的中断传输。由此，能够确保在任一光源故障时，第一节点与第二节点之间还始终保持正常通信的状态。

可选地，该第一光源011和第二光源012可以均为单波长光源，宽谱光源或者多波长光源。其中，单波长光源能够提供单一波长的光载波。宽谱光源能够提供波段宽度大于阈值的光载波，即宽谱光源提供的光载波的波段较宽。多波长光源能够并行输出多个单波长的光载波。

下文以第一光源011和第二光源012均为单波长光源为例，对本申请实施例提供的光通信系统进行介绍。其中，第一光源011和第二光源012提供的光载波的波长不同，以避免光载波之间产生干涉。

参考图2，光源模组01还包括第一分光器013和第二分光器014。第一光源011通过第一分光器013与第一载波承载网02连接。第一分光器013用于对第一光源011提供的光载波进行分光，并将分光得到的光载波通过第一载波承载网02分别传输至每个第一节点04。第二光源012通过第二分光器014与第二载波承载网03连接。第二分光器014用于对第二光源012提供的光载波进行分光，并将分光得到的光载波通过第二载波承载网03分别传输至每个第一节点04。

其中，第一分光器013和第二分光器014均能够按照各个第一节点04所需求的光载波的光功率，对接收到的光载波进行等比或非等比分光。例如，假设光通信系统包括N个第一节点04，且N个第一节点04所需求的光载波的光功率相等，则第一分光器013和第二分光器014均能够将接收到的光载波等分为光功率相等的N路光载波。该N路光载波能够通过载波承载网分别传输至N个第一节点04。

分光器为无源器件，其成本较低，且单波长光源和宽谱光源的成本也相对较低，因此采用单波长光源和分光器组合的方式为多个第一节点提供光载波，可有效降低该光源模组的成本。

可选地，如图1所示，该光通信系统还可以包括第二业务承载网07。该第二业务承载网07与第一业务承载网05互为备份。其中，第二业务承载网07与第一业务承载网05互为备份是指：两个业务承载网相互独立且能够同时工作，即该两个业务承载网互为热备份。该一组第一节点04还通过第二业务承载网07与一组第二节点06连接。每个第一节点04还用于通过第二业务承载网07向至少一个第二节点06传输业务光信号。

由于第一节点能够通过互为备份的两个业务承载网与第二节点连接，因此在任一业务承载网故障时，第一节点还能够继续通过另一业务承载网传输业务光信号。并且，由于上述过程无需切换用于传输业务光信号的业务承载网，即无需进行故障切换，因此能够避免故障切换而导致的业务光信号的中断传输。由此，能够确保在任一业务承载网出现故障时，第一节点与第二节点之间还始终保持正常通信的状态。

对于该光通信系统包括互为备份的两个业务承载网的场景，作为一种可选的实现方式，如图3所示，每个第一节点04中的TX模组可以包括第一光路耦合器041、电光调制器042和光路解耦器043。

第一光路耦合器041分别与第一载波承载网02、第二载波承载网03和电光调制器042连接，第一光路耦合器041用于对第一载波承载网02传输的光载波和第二载波承载网03传输的光载波进行耦合，并将耦合后的光载波传输至电光调制器042。

电光调制器042与光路解耦器043连接，电光调制器042用于基于业务电信号对第一光路耦合器041传输的光载波进行调制得到业务光信号，并将该业务光信号传输至光路解耦器043。

光路解耦器043还分别与第一业务承载网05和第二业务承载网07连接，光路解耦器043用于对业务光信号进行解耦合，并将解耦合得到的业务光信号分别通过第一业务承载网05和第二业务承载网07传输至至少一个第二节点06。

第一光路耦合器041为合波器或合光器，光路解耦器043为分波器。合波器是指能够对不同波长的光信号进行合波的器件。合光器是指能够对多路光信号(波长或波段可以相同也可以不同)的光功率进行叠加的器件。分波器是指能够对包含不同波长的光信号进行分波的器件。

在该实现方式中，由于第一节点04采用了第一光路耦合器041对两个载波承载网传输的光载波进行耦合，并采用了光路解耦器043对业务光信号进行解耦合，因此第一节点04中仅需设置一个电光调制器042。又由于第一光路耦合器041和光路解耦器043均为无源器件，成本较低，因此该实现方式能够有效降低第一节点04的成本，进而降低光通信系统的成本。

作为另一种可选的实现方式，每个第一节点04中的TX模组可以包括互为备份的第一电光调制器和第二电光调制器。其中，第一电光调制器分别与第一载波承载网02和第一业务承载网05连接。该第一电光调制器用于基于业务电信号对第一载波承载网02传输的光载波进行调制得到业务光信号，并通过第一业务承载网05向至少一个第二节点06传输业务光信号。第二电光调制器042分别与第二载波承载网03和第二业务承载网07连接。第二电光调制器042用于基于业务电信号对第二载波承载网03传输的光载波进行调制得到业务光信号，并通过第二业务承载网07向至少一个第二节点06传输业务光信号。

在该实现方式中，由于第一节点采用了两个电光调制器分别对两个载波承载网传输的光载波进行调制，因此在任一电光调制器故障时，另一电光调制器还能够继续向第二节点传输业务光信号。由此，有效提高了该第一节点04工作时的可靠性，进而提高了光通信系统的可靠性。又由于电光调制器对不同波长的光载波进行调制时的理想工作点不同，因此通过采用两个电光调制器分别对一个波长的光载波进行调制，可以确保每个电光调制器均能够工作在其理想工作点附近，进而确保电光调制器的调制性能较好。

对于该光通信系统包括互为备份的两个业务承载网的场景，作为一种可选的实现方式，如图4所示，每个第二节点06中的RX模组可以包括第二光路耦合器061和光电接收器062。

第二光路耦合器061分别与第一业务承载网05、第二业务承载网07和光电接收器062连接。第二光路耦合器061用于对第一业务承载网05传输的业务光信号和第二业务承载网07传输的业务光信号进行耦合，并将耦合后的业务光信号传输至光电接收器062。光电接收器062用于对第二光路耦合器061传输的业务光信号进行解调。其中，第二光路耦合器061可以为合波器或合光器。

在该实现方式中，由于第二节点采用了第二光路耦合器对两个业务承载网传输的业务光信号进行耦合，因此第二节点中仅需设置一个光电接收器。由此，有效降低了该第二节点的成本，进而降低了光通信系统的成本。又由于第二光路耦合器为无源器件，成本较低，因此该实现方式能够有效降低第二节点的成本，进而降低光通信系统的成本。

作为另一种可选的实现方式，每个第二节点06中的RX模组可以包括互为备份的第一光电接收器和第二光电接收器。其中，第一光电接收器与第一业务承载网05连接，第一光电接收器用于对第一业务承载网05传输的第一业务光信号进行解调。第二光电接收器与第二业务承载网07连接，第二光电接收器用于对第二业务承载网07传输的第二业务光信号进行解调。

在该实现方式中，由于第二节点采用了两个光电接收器分别对两个业务承载网传输的业务光信号进行解调，因此在任一光电接收器故障时，另一光电接收器还能够继续接收并解调业务光信号。由此，有效提高了第二节点的可靠性，进而提高了光通信系统的可靠性。又由于光电接收器对不同波长的业务光信号进行解调时的理想工作点不同，因此通过采用两个光电接收器分别对一个波长的业务光信号进行调制，可以确保每个光电接收器均能够工作在其理想工作点附近，进而确保光电接收器的解调性能较好。

可以理解的是，若光通信系统不包括第二业务承载网07，则每个第二节点06中无需设置第二光路耦合器061，也无需设置互为备份的两个光电接收器。即第二节点06中可以仅设置一个光电接收器。

对于光通信系统不包括第二业务承载网07的场景，作为一种可能的示例，每个第一节点04中的TX模组可以包括第一光路耦合器041和电光调制器042。其中，电光调制器042直接与第一业务承载网05连接，并用于基于业务电信号对第一光路耦合器041传输的光载波进行调制得到业务光信号，以及通过第一业务承载网05向至少一个第二节点06传输该业务光信号。也即是，第一节点04中无需再设置光路解耦器043。

作为另一种可能的示例，每个第一节点01中的TX模组可以包括第一电光调制器、第二电光调制器和第三光路耦合器。第三光路耦合器分别与两个电光调制器和第一业务承载网05连接，用于对该两个电光调制器生成的业务光信号进行耦合，并通过第一业务承载网05向至少一个第二节点06传输耦合后的业务光信号。其中，第三光路耦合器可以为合波器或合光器。

上文均是以第一节点04为信号发射节点，第二节点06为信号接收节点为例进行的说明。应理解的是，第二节点06中也可以设置有诸如图3所示的TX模组，第一节点04中也可以设置有诸如图4所示的RX模组。相应的，第二节点06也能作为信号发射节点向第一节点04发射业务光信号，第一节点04也能作为信号接收节点接收并解调业务光信号。并且，为第二节点06提供光载波的光源模组可以是上述的光源模组01，或者，也可以是独立于上述光源模组01的其他光源模组。

示例地，如图5所示，光源模组01还能够分别通过第一载波承载网02和第二载波承载网03为第二节点06中的TX模组提供光载波。第二节点06的TX模组还能够分别通过第一业务承载网05和第二业务承载网07向第一节点04中的RX模组传输业务光信号。

可选地，如图6所示，第一业务承载网05可以为星型网络。星型网络能够实现一组第一节点04和一组第二节点06中任意两个节点之间的通信。相应的，参考图6，该光通信系统中的每个节点均可以既包括TX模组，也包括RX模组，即每个节点均既具有信号发射的功能，也具有信号接收的功能。

该星型网络能够实现多点到多点(multipoint-to-multipoint，MP2MP)的通信，因此有效提高了节点之间通信的灵活性和效率。并且，星型网络中单个节点的故障不会对其他节点之间的正常通信造成影响，该星型网络中各节点之间通信的可靠性较高。

继续参考图6，该第一业务承载网05可以包括第一光波导051、业务调配器052和第二光波导053。该第一光波导051和第二光波导053均分别与一组第一节点04、一组第二节点06和业务调配器052连接。其中，第一光波导051分别与每个节点中的TX模组连接，第二光波导053分别与每个节点中的RX模组连接。业务调配器052用于通过第一光波导051接收来自一组第一节点04和一组第二节点06中至少一个节点的业务光信号，对接收到的业务光信号进行耦合，对耦合后的业务光信号进行分光，以及将分光后的业务光信号通过第二光波导053分别传输至一组第一节点04和一组第二节点06。

可选地，业务调配器052可以为星型耦合器。如图7所示，星型耦合器的输入端与第一光波导051连接，输出端与第二光波导053连接。该星型耦合器能够对其输入端接收到的至少一路业务光信号进行合光(即将至少一路业务光信号的功率叠加)，对合光后的业务光信号进行等比或非等比分光，并将分光后的业务光信号通过第二光波导053传输至各个节点。也即是，业务调配器052能够通过广播的方式发送业务光信号。

示例地，假设该光通信系统中共包括M(M为大于1的整数)个节点，则星型耦合器能够对接收到的M路业务光信号进行合光，然后再将合光后的业务光信号等分为M路功率相等的业务光信号，并通过第二光波导053将M路业务光信号传输M个节点。

为了确保接收到业务光信号的节点能够识别该业务光信号来自哪个节点，发射业务光信号的节点可以采用码分多址(code division multiple access，CDMA)或频分多址(frequency division multiple access，FDMA)等技术生成业务光信号。接收到业务光信号的节点进而可以基于该业务光信号中的码字或子载波的频率识别该业务光信号的发射端节点，进而确定是否需解调该业务光信号。例如，若某个节点识别出其接收到的业务光信号即为自身发射的业务光信号，则无需解调该业务光信号。

可以理解的是，该第一业务承载网05的拓扑类型除了可以是星型，还可以是其他拓扑类型。例如还可以是环形。

还可以理解的是，若光通信系统中还包括第二业务承载网07，则第二业务承载网07的结构与第一业务承载网05相同。例如，假设该两个业务承载网均为星型网络，则光通信系统中每个节点的TX模组可以分别与两个业务承载网中的第一光波导051连接，每个节点中的RX模组可以分别与两个业务承载网中的第二光波导053连接。下文以第一光源011和第二光源012均为宽谱光源为例，对本申请实施例提供的光通信系统进行介绍。其中，该宽谱光源可以为发光二极管(light-emitting diode，LED)或超辐射发光二极管(superluminescent diode，SLD)等。由于宽谱光源不是相干光源，因此第一光源011和第二光源012提供的光载波的波段可以相同，也可以不同。

参考图2，光源模组01还包括第一分光器013和第二分光器014。第一分光器013和第二分光器014的连接方式和工作原理均可参考上述单波长光源实施例中的相关描述，此处不再赘述。

可选地，如图1和图2所示，本申请实施例提供的光通信系统还可以包括与第一业务承载网05互为备份的第二业务承载网07。第二业务承载网07的连接方式和工作原理均可以参考上述单波长光源实施例中的相关描述，此处不再赘述。

对于该光通信系统包括互为备份的两个业务承载网的场景，作为一种可选的实现方式，如图3所示，每个第一节点04中的TX模组可以包括第一光路耦合器041、电光调制器042和光路解耦器043。该第一光路耦合器041、电光调制器042和光路解耦器043的连接方式和工作原理均可以参考上述单波长光源实施例中的相关描述，此处不再赘述。

应理解的是，若第一光源011和第二光源012提供的光载波的波段不同，则第一光路耦合器041为合波器或合光器，光路解耦器043为分波器。若第一光源011和第二光源012提供的光载波的波段相同，则第一光路耦合器041为合光器，光路解耦器043为分光器。

作为另一种可选的实现方式，每个第一节点04中的TX模组可以包括互为备份的第一电光调制器和第二电光调制器。该两个电光调制器的连接方式和工作原理可以参考上述单波长光源实施例中的相关描述，此处不再赘述。

对于该光通信系统包括互为备份的两个业务承载网的场景，作为一种可选的实现方式，如图4所示，每个第二节点06中的RX模组可以包括第二光路耦合器061和光电接收器062。第二光路耦合器061和光电接收器062的连接方式和工作原理均可以参考上述单波长光源实施例中的相关描述，此处不再赘述。

应理解的是，若第一光源011和第二光源012提供的光载波的波段不同，则第二光路耦合器061为合波器或合光器。若第一光源011和第二光源012提供的光载波的波段相同，则第二光路耦合器061为合光器。

作为另一种可选的实现方式，每个第二节点06中的RX模组可以包括互为备份的第一光电接收器和第二光电接收器。该两个光电接收器的连接方式和工作原理可以参考上述单波长光源实施例中的相关描述，此处不再赘述。

可选地，如图6所示，该第一业务承载网05可以为星型网络。该星型网络包括第一光波导051、业务调配器052和第二光波导053。其中，业务调配器052可以为星型耦合器。第一光波导051、业务调配器052和第二光波导053的结构和工作原理均可以参考上述单波长光源实施例中的相关描述，此处不再赘述。下文以第一光源011和第二光源012均为多波长光源为例，对本申请实施例提供的光通信系统进行介绍。

光源模组01中的第一光源011直接与第一载波承载网02连接，并能够向第一载波承载网02并行输出多个单波长的光载波。第一载波承载网02能够向每个第一节点04传输一个波长的光载波。第二光源012直接与第二载波承载网03连接，并能够向第二载波承载网03并行输出多个单波长的光载波，第二载波承载网03能够向每个第一节点04传输一个波长的光载波。其中，第一载波承载网02和第二载波承载网03向同一个第一节点04传输的光载波的波长不同，以避免光载波之间产生干涉。

由于多波长光源能够并行输出多个单波长的光载波，且每个波长的光载波无需分光即可被传输至一个第一节点，因此可以确保第一节点接收到的光载波的功率较高，进而可以确保对该光载波进行调制得到的业务光信号的传输性能更优。

可选地，如图1和图2所示，该光通信系统还可以包括与第一业务承载网05互为备份的第二业务承载网07，第二业务承载网07的连接方式和工作原理均可以参考上文单波长光源实施例中的相关描述，此处不再赘述。

对于该光通信系统包括互为备份的两个业务承载网的场景，第一节点04中TX模组的结构和工作原理，以及第二节点0中RX模组的结构和工作原理均可以参考上述单波长光源实施例中的相关描述，此处不再赘述。

可选地，如图6所示，该第一业务承载网05可以为星型网络，该星型网络可以包括第一光波导051、业务调配器052和第二光波导053。第一光波导051、业务调配器052和第二光波导053的连接方式可以参考上述单波长光源实施例中的相关描述，此处不再赘述。

参考图8，业务调配器052可以包括AWG 0521和第三分光器0522，AWG 0521的两端分别与第一光波导051和第三分光器0522的输入端连接，第三分光器0522的输出端与第二光波导053连接。AWG 0521用于对接收到的业务光信号进行合波，并将合波后的业务光信号传输至第三分光器0522。第三分光器0522用于对合波后的业务光信号进行分光，以及将分光后的业务光信号通过第二光波导053分别传输至一组第一节点04和一组第二节点06。

可选地，对于第一光源011和第二光源012均为多波长光源的场景，业务调配器052也可以为星型耦合器。该星型耦合器的工作原理可以参考上述单波长光源实施例中的相关描述，此处不再赘述。

综上所述，本申请实施例提供了一种光通信系统，该光通信系统中的光源模组能够通过两个载波承载网分别与一组第一节点连接，因此即使任一载波承载网故障，另一载波承载网也能够继续传输光载波，从而有效提高了光载波传输的可靠性，进而提高了该光通信系统的可靠性。并且，由于两个载波承载网相互独立且能够同时工作，因此任一载波承载网故障后无需进行故障切换，由此能够避免故障切换而导致的光载波的中断传输，进而可以避免业务光信号的中断传输。

此外，本申请实施例提供的光通信系统中，光源模组可以包括互为备份的两个光源，且业务承载网也可以具有备份。由此，实现了光通信系统的端到端备份，进一步提高了该光通信系统的可靠性，使得该光通信系统能够应用于对通信可靠性要求较高的场景中。

本申请实施例还提供了另一种光通信系统。该光通信系统包括：光源模组01、第一载波承载网02、一组第一节点04、第一业务承载网05、第二业务承载网07以及一组第二节点06。其中，第一业务承载网05和第二业务承载网07互为备份。

光源模组01通过第一载波承载网02与一组第一节点04连接，光源模组01用于分别通过第一载波承载网02向该一组第一节点04传输光载波。一组第一节点04分别通过第一业务承载网05和第二业务承载网07与一组第二节点06连接，每个第一节点04用于基于业务电信号对光载波进行调制得到业务光信号，并分别通过第一业务承载网05和第二业务承载网07向至少一个第二节点06传输业务光信号。

应理解的是，该光通信系统中光源模组01的结构和工作原理，第一节点04的结构和工作原理，第二节点06的结构和工作原理，以及每个业务承载网的结构和工作原理均可以参考上述实施例中的相关描述，此处不再赘述。

由于第一节点能够通过两个业务承载网分别向第二节点传输业务光信号，因此即使任一业务承载网故障，另一业务承载网也能够继续传输业务光信号，从而有效提高了业务光信号传输的可靠性，进而提高了该光通信系统的可靠性。又由于该两个业务承载网相互独立且能够同时工作，因此任一业务承载网故障后无需进行故障切换，进而能够避免故障切换而导致的业务光信号的中断传输。本申请实施例还提供了一种车辆。该车辆可以是具备自动驾驶功能的智能车辆。如图9所示，该车辆包括：车载控制器10，车载传感器20，车载执行器30，以及如上述实施例提供的光通信系统00。其中，该光通信系统00的结构可以参考图1至图6。此外，光通信系统中光源模组01包括的两个光源可以设置在车辆的不同位置，以降低两个光源同时故障的概率，提高光源模组01的可靠性。

车载传感器20与光通信系统00中的一个第一节点04连接，用于提供业务电信号给第一节点04。该车载控制器10与光通信系统00中的一个第二节点06连接，用于接收第二节点06传输的业务电信号。也即是，光通信系统00能够实现车载控制器10与车载传感器20之间的信号交互。或者，车载控制器10与光通信系统00中的一个第一节点04连接，用于提供业务电信号给第一节点04。车载执行器30与光通信系统00中的一个第二节点06连接，用于接收第二节点06传输的业务电信号。也即是，该光通信系统00能够实现车载控制器10和车载执行器30之间的信号交互。

示例地，光通信系统00能够将车载传感器20采集到的数据作为业务电信号传输至车载控制器10。车载控制器10能够分析处理车载传感器20采集到的数据，并通过光通信系统00向车载执行器30传输指令或数据。

可以理解的是，光通信系统00中的每个节点与其所连接的车载器件(如车载控制器、车载传感器或车载执行器)可以独立设置，也可以集成设置。例如，第一节点04可以集成在车载控制器10或车载传感器20中，第二节点06可以集成在车载控制器10或车载执行器30中。

还可以理解的是，如图9所示，该车辆中可以包括多个车载传感器20、多个车载执行器30和多个车载控制器10。每个车载传感器20、每个车载执行器30和每个车载控制器10均能够与光通信系统00中的一个节点连接，并能够通过光通信系统00与其他节点所连接的器件通信。例如，光通信系统00中的每个节点均既具有信号发射的功能，也具有信号接收的功能。相应的，车载控制器10还能够通过光通信系统00向车载传感器20发送信号，并能够通过光通信系统00接收车载执行器30发送的信号。

可选地，多个车载传感器20可以包括：摄像头、毫米波雷达和激光雷达等。多个车载执行器30可以包括：踏板控制器、车载显示器、车载空调和灯光控制器等。其中，车载显示器可以包括车辆的中控显示器和抬头显示器(head up display，HUD)等。本申请实施例还提供了一种工业光网络。如图10所示，该工业光网络包括：工业控制器40，工业传感器50，工业执行器60，以及如上述实施例提供的光通信系统00。其中，光通信系统00的结构可以参考图1至图6。此外，光通信系统中光源模组01包括的两个光源可以设置在工业光网络中的不同位置，以降低两个光源同时故障的概率，提高光源模组01的可靠性。

工业传感器50与光通信系统00中的一个第一节点04连接，用于提供业务电信号给第一节点04。工业控制器40与光通信系统00中的一个第二节点06连接，用于接收第二节点06传输的业务电信号。即，光通信系统00能够实现工业控制器40和工业传感器50之间的信号交互。或者，工业控制器40与光通信系统00中的一个第一节点04连接，用于提供业务电信号给第一节点04。工业执行器60与光通信系统00中的一个第二节点06连接，用于接收第二节点06传输的业务电信号。也即是，光通信系统00能够实现工业控制器40和工业执行器60之间的信号交互。

示例地，光通信系统00能够将工业传感器50采集到的数据作为业务电信号传输至工业控制器40。工业控制器40能够分析处理工业传感器50采集到的数据，并通过光通信系统00向工业执行器60传输指令或数据。

可以理解的是，光通信系统00中的每个节点与其所连接的工业器件(如工业控制器、工业传感器或工业执行器)可以独立设置，也可以集成设置。例如，第一节点04可以集成在工业控制器40或工业传感器50中，第二节点06可以集成在工业控制器40或工业执行器60中。

还可以理解的是，该工业光网络中可以包括多个工业传感器50、多个工业执行器60和多个工业控制器40。每个工业传感器50、每个工业执行器60和每个工业控制器40均能够与光通信系统00中的一个节点连接，并能够通过光通信系统00与其他节点连接的器件通信。例如，光通信系统00中的每个节点均既具有信号发射的功能，也具有信号接收的功能。相应的，工业控制器40还能够通过该光通信系统00向工业传感器50发送信号，并能够通过光通信系统接收工业执行器60发送的信号。

可选地，工业光网络可以是采矿业或采煤业等对安全性要求较高的工业场景中的安全监控网络。或者，可以是物流或港口等工业场景中的货物调度网络。又或者，还可以是汽车或移动终端等制造业中的自动化操作网络，例如产品自动组装或分拣的网络。多个工业传感器50可以包括：摄像头、温湿度传感器和气体传感器等。多个工业执行器60可以包括：机械臂、工业显示器和温湿度控制器等。

还可以理解的是，由于光通信系统具有数据传输速率高，数据传输量大的特点，因此可以用于传输车辆或工业光网络中数据量较大的数据，即高流量数据。例如，可以用于传输摄像头或雷达采集到的数据，或者可以用于向显示器传输图像数据。

由于光通信系统中的载波承载网、业务承载网和分光器均为无源器件，且无源器件具有无功耗、无散热、环境适应性强以及工作可靠性高等特点，因此上述无源器件在电信网络中一般无需备份。但是，在车辆和工业光网络中，光通信系统中的各器件需要在长期振动、温度变化范围大且可能出现机械碰撞的严苛环境中工作，因此对光通信系统中各器件的可靠性提出了更高要求。

本申请实施例提供的光通信系统采用了互为主备的两个载波承载网，且光源和业务承载网也可以均具有备份，因此有效提高了整个光通信系统的可靠性。当该光通信系统中的某一器件发生异常时，另一备份器件还能够继续运行，由此可以避免节点之间的通信中断，即节点所连接的器件(例如车载处理器或车载传感器)对故障无感知。基于上述分析可知，本申请实施例提供的光通信系统能够满足车辆和工业光网络的可靠性需求。

示例地，假设由于事故碰撞导致车辆中的某一承载网断纤或某一光源失效，则由于备份器件能够始终保持正常运行状态，因此可以避免车载器件之间的通信中断，进而可以确保车辆始终保持正常运行状态。

可选地，在车辆和工业光网络中，控制器、传感器和执行器之间的距离通常较近，因此该光通信系统中的业务承载网可以为星型网络，以确保各个器件之间通信的灵活性和可靠性。

应理解的是，除了该车辆和工业光网络之外，本申请实施例提供的光通信系统还能够应用于其他对通信可靠性要求较高的场景中，例如还可以应用于航天和金融等领域。

本申请中术语“至少一个”的含义是指一个或多个，本申请中术语“多个”的含义是指两个或两个以上，例如，多个节点是指两个或两个以上的节点。

以上所述，仅为本申请的可选实施方式，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，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改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权利要求的保护范围为准。

Claims (15)

1.一种光通信系统，其特征在于，所述光通信系统包括光源模组、第一载波承载网、第二载波承载网、一组第一节点、第一业务承载网以及一组第二节点，其中所述第一载波承载网和所述第二载波承载网互为备份；

所述光源模组分别通过所述第一载波承载网和所述第二载波承载网与所述一组第一节点连接，所述光源模组用于分别通过所述第一载波承载网和所述第二载波承载网向所述一组第一节点传输光载波；

所述一组第一节点通过所述第一业务承载网与所述一组第二节点连接，每个所述第一节点用于基于业务电信号对所述光载波进行调制得到业务光信号，并通过所述第一业务承载网向至少一个所述第二节点传输所述业务光信号。

2.根据权利要求1所述的光通信系统，其特征在于，所述光源模组包括互为备份的第一光源和第二光源；

所述第一光源通过所述第一载波承载网与所述一组第一节点连接；

所述第二光源通过所述第二载波承载网与所述一组第一节点连接。

3.根据权利要求2所述的光通信系统，其特征在于，所述第一光源和所述第二光源均为单波长光源或宽谱光源；所述光源模组还包括第一分光器和第二分光器；

所述第一光源通过所述第一分光器与所述第一载波承载网连接，所述第一分光器用于对所述第一光源提供的光载波进行分光，并将分光得到的光载波通过所述第一载波承载网分别传输至每个所述第一节点；

所述第二光源通过所述第二分光器与所述第二载波承载网连接，所述第二分光器用于对所述第二光源提供的光载波进行分光，并将分光得到的光载波通过所述第二载波承载网分别传输至每个所述第一节点。

4.根据权利要求2所述的光通信系统，其特征在于，所述第一光源和所述第二光源均为多波长光源；

所述第一光源用于向所述第一载波承载网并行输出多个单波长的光载波；

所述第二光源用于向所述第二载波承载网并行输出多个单波长的光载波。

5.根据权利要求1至4任一所述的光通信系统，其特征在于，每个所述第一节点包括第一光路耦合器和电光调制器；

所述第一光路耦合器分别与所述第一载波承载网、所述第二载波承载网和所述电光调制器连接，所述第一光路耦合器用于对所述第一载波承载网传输的光载波和所述第二载波承载网传输的光载波进行耦合，并将耦合后的光载波传输至所述电光调制器；

所述电光调制器与所述第一业务承载网连接，所述电光调制器用于基于所述业务电信号对所述第一光路耦合器传输的光载波进行调制得到业务光信号，并通过所述第一业务承载网向至少一个所述第二节点传输所述业务光信号。

6.根据权利要求1至4任一所述的光通信系统，其特征在于，所述光通信系统还包括第二业务承载网，所述第二业务承载网与所述第一业务承载网互为备份；

所述一组第一节点还通过所述第二业务承载网与所述一组第二节点连接，每个所述第一节点还用于通过所述第二业务承载网向至少一个所述第二节点传输所述业务光信号。

7.根据权利要求6所述的光通信系统，其特征在于，每个所述第一节点包括第一光路耦合器、电光调制器和光路解耦器；

所述第一光路耦合器分别与所述第一载波承载网、所述第二载波承载网和所述电光调制器连接，所述第一光路耦合器用于对所述第一载波承载网传输的光载波和所述第二载波承载网传输的光载波进行耦合，并将耦合后的光载波传输至所述电光调制器；

所述电光调制器与所述光路解耦器连接，所述电光调制器用于基于所述业务电信号对所述第一光路耦合器传输的光载波进行调制得到业务光信号，并将所述业务光信号传输至所述光路解耦器；

所述光路解耦器还分别与所述第一业务承载网和所述第二业务承载网连接，所述光路解耦器用于对所述业务光信号进行解耦合，并将解耦合得到的业务光信号分别通过所述第一业务承载网和所述第二业务承载网传输至至少一个所述第二节点。

8.根据权利要求6所述的光通信系统，其特征在于，每个所述第一节点包括互为备份的第一电光调制器和第二电光调制器；

所述第一电光调制器分别与所述第一载波承载网和所述第一业务承载网连接，所述第一电光调制器用于基于业务电信号对所述第一载波承载网传输的光载波进行调制得到业务光信号，并通过所述第一业务承载网向至少一个所述第二节点传输调制得到的业务光信号；

所述第二电光调制器分别与所述第二载波承载网和所述第二业务承载网连接，所述第二电光调制器用于基于所述业务电信号对所述第二载波承载网传输的光载波进行调制得到业务光信号，并通过所述第二业务承载网向至少一个所述第二节点传输调制得到的业务光信号。

9.根据权利要求6至8任一所述的光通信系统，其特征在于，每个所述第二节点包括第二光路耦合器和光电接收器；

所述第二光路耦合器分别与所述第一业务承载网、所述第二业务承载网和所述光电接收器连接，所述第二光路耦合器用于对所述第一业务承载网传输的业务光信号和所述第二业务承载网传输的业务光信号进行耦合，并将耦合后的业务光信号传输至所述光电接收器；

所述光电接收器用于对所述第二光路耦合器传输的业务光信号进行解调。

10.根据权利要求6至8任一所述的光通信系统，其特征在于，每个所述第二节点包括互为备份的第一光电接收器和第二光电接收器；

所述第一光电接收器与所述第一业务承载网连接，所述第一光电接收器用于对所述第一业务承载网传输的第一业务光信号进行解调；

所述第二光电接收器与所述第二业务承载网连接，所述第二光电接收器用于对所述第二业务承载网传输的第二业务光信号进行解调。

11.根据权利要求1至10任一所述的光通信系统，其特征在于，所述第一业务承载网为星型网络。

12.根据权利要求11所述的光通信系统，其特征在于，所述第一业务承载网包括第一光波导、业务调配器和第二光波导；

其中，所述第一光波导和所述第二光波导均分别与所述一组第一节点、所述一组第二节点和所述业务调配器连接；

所述业务调配器用于通过所述第一光波导接收来自所述一组第一节点和所述一组第二节点中至少一个节点的业务光信号，对接收到的业务光信号进行耦合，对耦合后的业务光信号进行分光，以及将分光后的业务光信号通过所述第二光波导分别传输至所述一组第一节点和所述一组第二节点。

13.根据权利要求12所述的光通信系统，其特征在于，所述业务调配器为星型耦合器；或者，所述业务调配器包括阵列波导光栅AWG和第三分光器，所述AWG的一端与所述第一光波导连接，所述AWG的另一端与所述第三分光器的输入端连接，所述第三分光器的输出端与所述第二光波导连接。

14.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括：车载控制器，车载传感器，车载执行器，以及如权利要求1至13任一所述的光通信系统；

所述车载传感器与所述光通信系统中的一个第一节点连接，用于提供业务电信号给所述第一节点，所述车载控制器与所述光通信系统中的一个第二节点连接，用于接收所述第二节点传输的业务电信号；

或者，所述车载控制器与所述光通信系统中的一个第一节点连接，用于提供业务电信号给所述第一节点，所述车载执行器与所述光通信系统中的一个第二节点连接，用于接收所述第二节点传输的业务电信号。

15.一种工业光网络，其特征在于，所述工业光网络包括：工业控制器，工业传感器，工业执行器，以及如权利要求1至13任一所述的光通信系统；

所述工业传感器与所述光通信系统中的一个第一节点连接，用于提供业务电信号给所述第一节点，所述工业控制器与所述光通信系统中的一个第二节点连接，用于接收所述第二节点传输的业务电信号；

或者，所述工业控制器与所述光通信系统中的一个第一节点连接，用于提供业务电信号给所述第一节点，所述工业执行器与所述光通信系统中的一个第二节点连接，用于接收所述第二节点传输的业务电信号。

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