CN1224205C - 使用光分插复用器的波分复用交换机及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

一种波分复用(WDM)交换机，包括一个或多个光分插复用器(OADM)，用于向一个或多个光信道分离或插入光信号。OADM可以是单信道OADM，其包括周期性排列而具有一对不同极性的第一和第二导体；光波导型耦合器，用于通过由第一和第二导体产生的电场分离/插入特定信道的光信号；电源单元，用于向第二导体供电；置于第二导体和电源单元之间的开关，用于控制向第二导体的电能供给，以便根据操作控制信号控制电场的产生和消除。一种控制WDM系统中单信道OADM的方法，包括检查是否需要分离/插入操作；若需要分离/插入操作，则在光波导型耦合器中产生电场；以及通过产生的电场执行信道的分离/插入操作。

Description

使用光分插复用器的波分复用交换机及其控制方法
技术领域
本发明涉及波分复用(WDM)系统，特别涉及具有光分插复用器(OADM)的WDM交换机及其控制方法。
背景技术
在光通信网络中，波分复用(WDM)系统使用不同波长同时传输多个光信号。这使得通信网络能够有效高速运行。因此，这种类型的网络适于许多宽带应用。
当具有特定波长的光路在使用WDM系统的光通信网络的特定节点上终结时，该节点应该分离此波长。此外，若需要在该特定节点使用新波长建立光路，则该节点使用的波长将不会导致其与光路中向其它节点传输的信号之间产生光波冲突。这通常通过使该节点向通过该特定节点的其它波长中插入波长来实现。
WDM系统中有两种机制可用于插入/分离特定波长。第一种机制基于衍射光栅原理，该原理为衍射/反射根据波长变化。第二种机制通过使用双色向滤光片滤除波长起作用。本发明的至少一个实施例包含光分插复用器(OADM)，其根据第一种机制运行，例如耦合器型OADM。
图1显示了根据现有技术的耦合器型OADM中使用的光栅。在这种电路中，当UV(紫外光)束通过相位掩膜照射到含有感光材料的熔接型耦合器10上时，产生干涉图形，从而由于感光效应而在耦合器10中形成了光栅30。这种在耦合器型OADM中形成光栅的方法也能够应用于光波导型耦合器。作为前述技术的替代品，蚀刻技术可以用来形成光波导型耦合器中的光栅。
图2显示了根据现有技术的耦合器型OADM。该这种电路中，当光信号进入光波导型耦合器10的输入端口50时，通过光波导型耦合器10中的具有预定周期的光栅45把具有特定波长的光信号从输入的光信号中分离出来，通过分离端口55输出。此外，当具有特定波长的光信号进入光波导型耦合器40的插入端口65时，根据现有技术的耦合器型OADM通过光栅45把具有特定波长的光信号插入到通过光波导型耦合器40的光信号中，以便通过输出端口60输出插入的光信号。
耦合器型OADM中分离端口55的输出波长(分离波长)和插入端口65的输入波长(插入波长)由下述公式决定：
               λi＝2neffΛi    [1]
其中λi，neff和Λi分别表示输入/输出波长(分离/插入波长)，有效折射率和光栅周期。
图3(a)-(e)显示了根据现有技术的耦合器型OADM中分离/插入的具有特定波长的光信号。图中，进入输入端口50的光信号λ1，λ2，λ3，……，λn(图3(a))中满足公式1的条件的光信号λi(图3(b))被分离，向分离端口55输出。除光信号λi之外的其余光信号(图3(c))穿过光波导型耦合器40。当具有恰好满足公式1的条件的波长的光信号λi(图3(d))进入插入端口65时，该输入光信号λi(图3(d))被插入到通过光波导型耦合器的光信号中，以便向输出端口60输出(图3(e))。
现有技术的一个缺点是耦合器型OADM的光栅不能被排除，而是依然起作用。因此，若无需分离/插入特定波长的光信号的功能时，需要额外的手工操作撤除耦合器型OADM，或分离端口的输出必须返回到插入端口的输入端中。因为需要手工操作来修改或撤除耦合器型OADM，很难通过远程控制来操作这种设备。另外，耦合器型OADM不具备根据网络变化而变化的灵活性，因此，WDM网络的结构由于数据量迅速增加而频繁变化时，这种耦合器型OADM的适应性很差。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种波分复用(WDM)系统，充分消除相关技术的一个或多个问题和/或缺点。
本发明的另一个目的是在WDM系统中提供一种OADM，其自由地形成/消除构成OADM的光波导型耦合器的光栅。
本发明的另一个目的是在WDM系统中提供一种OADM，其适于远程控制。
本发明的另一个目的是在WDM系统中提供一种OADM，通过串联连接多个可远程控制的单信道OADM，其同时分离/插入多个信道。
本发明的另一个目的是提供一种WDM交换系统和方法，通过控制含有多信道OADM的WDM交换机，其连接不同的WDM网络。
本发明的上述和其它目的与优点可以通过提供一种WDM交换系统而达到，该系统包括：多个并联的多信道OADM，其具有可以相互连接的分离和插入端口；以及交换单元，用于根据每个信道的操作控制信号交换相应信道，其中，每个多信道OADM具有分离和插入端口。
在本发明的另一方面，WDM系统中的多信道OADM包括多个串联的单信道OADM，根据信道操作控制信号，每个单信道OADM分别从输入的WDM光信号中分离或插入不同的信道。
在本发明的另一方面，WDM系统中的单信道OADM包括：周期性排列从而具有一对不同极性的第一和第二导体；光波导型耦合器，用于通过由第一和第二导体产生的电场分离或插入特定信道的光信号；电源单元，向第二导体供电；以及置于第二导体和电源单元之间的开关，用于控制第二导体的电能供给，以便根据操作控制信号控制产生和终止电场。
在本发明的另一个方面中，控制WDM系统中单信道OADM的方法包括：检查是否需要分离/插入操作；若需要分离/插入操作，则在光波导型耦合器中形成电场；通过形成的电场执行信道的分离/插入操作。
在本发明的另一个方面中，控制WDM系统中多信道OADM的方法包括：检查要分离/插入的信道；输出用于激活要分离/插入的信道的OADM的操作控制信号；激活接收到用于激活的操作控制信号的OADM；以及通过激活的OADM分离或插入相应信道。
在本发明的另一个方面，控制WDM交换机的方法包括：检查将被交换到不同WDM网络的信道；激活分离将被交换的信道的第一个OADM和插入所分离信道的第二个OADM；若相应信道被第一个OADM分离，则插入从第二个OADM分离的信道，以便把相应信道交换到不同WDM网络。
本发明的其它优点、目的和特征有一部分将在以下的说明书中进行阐述，有一部分则对于本领域的技术人员经过对以下内容的检验后会变得明了，或者通过本发明的实践而体验到。所附的要保护的技术方案具体指出了本发明的目的和优点。
附图说明
参考下图可以详细描述本发明，下图中相同标号表示同一元件，其中：
图1表示了在根据现有技术的耦合器型OADM中形成光栅的方式；
图2表明了根据现有技术的耦合器型OADM；
图3(a)-(e)显示了具有在根据现有技术的耦合器型OADM中分离/插入的波长的光信号；
图4表明了根据本发明第一个实施例的WDM系统中的单信道OADM；
图5是一个流程图，表明了根据本发明的第一个实施例，控制WDM系统中单信道OADM的方法的步骤；
图6表明了根据本发明的第一个实施例，在WDM系统的单信道OADM的波导型耦合器中产生的电场；
图7表明了根据本发明的第一个实施例，折射率如何根据WDM系统的单信道OADM中产生的电场而改变；
图8表明了根据本发明的第二个实施例的WDM系统中的多信道OADM；
图9是一个流程图，表明了根据本发明的第二个实施例，控制WDM系统中多信道OADM的方法中包含的步骤；
图10表明了根据本发明的第三个实施例，使用OADM的WDM交换机；
图11是一个流程图，表明了根据本发明的第三个实施例，控制使用OADM的WDM交换机的方法中包含的步骤；以及
图12表明了应用了本发明的WDM网络。
优选实施例说明
下文将详细描述本发明的优选实施例，附图中显示了其中的例子。
图4表明了根据本发明的第一个实施例的单信道OADM，例如，其可以在WDM系统中实现。该OADM包括第一导体110和第二导体120，它们周期性排列从而具有一对不同极性；光波导型耦合器100，用于通过由第一导体110和第二导体120产生的电场分离(或插入)特定波长(信道)的光信号；电源单元140，用于向第二导体120提供电能；以及置于第二导体120和电源单元140之间的开关，用于控制向第二导体120的电能供给。第一导体110最好接地。
光波导型耦合器100优选地由具有电光效应的材料(如LiNbO3)形成，并且如果需要的话可以掺有Ti。光波导型耦合器可以包括输入端口150，分离端口160，输出端口170和插入端口180。
通过改变第一导体110和第二导体120的宽度和间隔，WDM系统中的单信道OADM能够确定并因此而影响将被分离(或插入)的信道。特别地，根据公式1利用改变光栅周期Λi方法可以改变分离波长(或插入波长)。
另外，通过改变电源单元140的电压，WDM系统中单信道OADM能够确定并因此影响将被分离(或插入)的信道。特别地，光波导型耦合器100的有效折射率neff可以根据产生自第一导体110的第二导体120之间的电场的变化而变化，因此实现改变分离波长(或插入波长)的目的。
本发明跳过了通过改变电源单元140的供给而改变分离波长(或插入波长)的操作解释，而电压被固定为提供光波导型耦合器100的最大有效折射率，调节第一导体110和第二导体120的宽度和间隔以改变分离波长(或插入波长)。
根据本发明的第一个实施例，WDM系统中单信道OADM的操作可以解释为下述内容。特别地，图5是一个流程图，显示了根据本发明的第一个实施例，控制WDM系统中单信道OADM的方法。图6显示了根据本发明的第一个实施例，WDM系统的单信道OADM中的波导型耦合器100中产生的电场。图7显示了根据本发明的第一个实施例，根据WDM系统中单信道OADM中产生的电场而变化的折射率，其中Δn表示折射率的变化量。
该方法的第一步中，分离(或插入)的信道在单信道OADM中确定。更特别地是，该步骤中，确定电源单元140的电压使光波导型耦合器100的有效折射率最大化。第一导体110和第二导体120的宽度和间隔也应该被确定为便于分离(或插入)特定信道。例如，如图6所示，若第一导体110和第二导体120之间的排列周期(光栅周期)是Λ，则第一导体110和第二导体120的宽度是Λ/2，并且第一导体110和第二导体120之间的间隔也是Λ/2。
下一步中，单信道OADM检查WDM网络中是否需要单信道分离/插入操作(S11)。若需要单信道分离/插入操作，则控制开关130向第二导体120供给电能(S12)。向第一导体110施加接地电压是理所当然的事情。
如图6所示，光波导型耦合器100然后通过第一导体110和第二导体120形成电场。因此，如图7所示，光波导型耦合器的折射率发生改变。
接下来，单信道OADM中在波导型耦合器100中形成光栅，且对满足公式1的相应信道执行分离/插入操作(S13)。
若WDM网络中不需要信道的分离/插入操作，单信道OADM控制开关130使其切断向第二导体120的电能供给。因此，电场被撤除，对折射率不带来任何变化。结果是不执行任何分离/插入操作(S14)。
根据本发明的第一个实施例，单信道OADM控制由导体产生的电场，该导体在有电光效应的光波导型耦合器中周期性排列，其具有一对不同极性，因此能够为特定信道执行分离/插入操作。
图8是一个框图，显示了根据本发明的第二个实施例，WDM系统中的多信道OADM。该多信道OADM包括串联连接的第一至第八OADM 210到280。这些OADM根据各自的信道操作控制信号从(向)输入WDM光信号分离(或插入)不同波长(信道)。
优选地，第一至第八OADM 210到280中的每个都具有和本发明第一个实施例的单信道OADM相同的构造。然而，为分离(或插入)不同信道，第一至第八OADM 210到280的宽度和间隔被设为各不相同。
下面说明根据本发明第二个实施例的WDM系统中多信道OADM的操作。图9一个是流程图，显示了根据本发明第二个实施例，控制WDM系统中多信道OADM的方法。第一步中，多信道OADM检查是否需要在环形WDM网络中进行多个信道的分离/插入操作(S21)。
若需要多个信道的分离/插入操作，例如，如图8所示，若第一，第四，第五，第七和第八个信道需要分离/插入操作，则多信道OADM输出打开第一，第四，第五，第七和第八OADM 210，240，250，270和280的操作控制信号(S22)。
第一，第四，第五，第七和第八OADM 210，240，250，270和280然后从(向)输入WDM光信号中分离(或插入)第一，第四，第五，第七和第八信道(S23)。因此，多信道OADM允许同时分离/插入多个信道。
为改变将被分离(或插入)的信道，多信道OADM改变操作控制信号，以便为相应改变后的信道执行分离/插入操作。多信道OADM然后向相应单信道OADM输出改变后的操作控制信号，而且多信道OADM根据操作控制信号选择要执行分离/插入操作的信道。
图10是一个框图，显示了根据本发明第三个实施例的用于OADM的WDM交换机。该WDM交换机包括并联连接的第一和第二多信道OADM 300和400，从而每个信道的分离端口和插入端口相互交叉连接。同样，第一和第二多信道OADM 300和400根据每个信道的操作控制信号交换相应信道。
第一多信道OADM 300包括串联连接的第一至第八OADM 310到380，以便根据每个信道的操作控制信号，从第一WDM光信号中分离相应信道，并插入从第二多信道OADM中输出的相应分离信道。
也就是，第一多信道OADM 300包括第一OADM 310，用于根据第一操作控制信号从第一WDM光信号中分离第一信道，或插入第一信道；第二OADM 320，用于根据第二操作控制信号从第一OADM310输出的光信号中分离第二信道，或插入第二信道；第三OADM330，用于根据第三操作控制信号从第二OADM 320输出的光信号中分离第三信道，或插入第三信道；第四OADM 340，用于根据第四操作控制信号从第三OADM 330输出的光信号中分离第四信道，或插入第四信道；第五OADM 350，用于根据第五操作控制信号从第四OADM340输出的光信号中分离第五信道，或插入第五信道；第六OADM360，用于根据第六操作控制信号从第五OADM 350输出的光信号中分离第六信道，或插入第六信道；第七OADM 370，用于根据第七操作控制信号从第六OADM 360输出的光信号中分离第七信道，或插入第七信道；第八OADM 380，用于根据第八操作控制信号从第七OADM370输出的光信号中分离第八信道，或插入第八信道。第一到第八OADM 310到380中每一个由图4所示的根据本发明第一个实施例的单信道OADM构成。
第二多信道OADM 400包括串联连接的第九到第十六OADM 410至480，以便从第二WDM光信号中分离相应信道，并插入由第一多信道OADM 300输出的相应信道。
也就是，第二多信道OADM 400包括第九OADM 410，用于根据第一操作控制信号从第二WDM光信号中分离第一信道，或插入第一信道；第十OADM 420，用于根据第二操作控制信号从第九OADM410输出的光信号中分离第二信道，或插入第二信道；第十一OADM430，用于根据第三操作控制信号从第十OADM 420输出的光信号中分离第三信道，或插入第三信道；第十二OADM 440，用于根据第四操作控制信号从第十一OADM 430输出的光信号中分离第四信道，或插入第四信道；第十三OADM 450，用于根据第五操作控制信号从第十二OADM 440输出的光信号中分离第五信道，或插入第五信道；第十四OADM 460，用于根据第六操作控制信号从第十三OADM 450输出的光信号中分离第六信道，或插入第六信道；第十五OADM 470，用于根据第七操作控制信号从第十四OADM 460输出的光信号中分离第七信道，或插入第七信道；第十六OADM 480，用于根据第八操作控制信号从第十五OADM 470输出的光信号中分离第八信道，或插入第八信道。第九到第十六OADM 410到480中每一个都由图4所示的根据本发明第一个实施例的单信道OADM构成。
WDM交换机的输入/输出数目可以根据相互并联的多信道OADM的数目确定。图10显示了一个2×2WDM交换机的例子。
下面说明根据本发明第三个实施例的使用OADM的上述构造的WDM交换机的操作。参考图11可以解释该操作，该图是一个流程图，显示了根据本发明的第三个实施例，用来控制使用OADM的WDM交换机的步骤。例如，如图10所示，下面解释的是第一和第二WDM光信号各包含八个信道的情况。
第一步中，WDM交换机检查是否需要交换(S31)。若需要交换，WDM交换机激活对应于要交换的信道的操作控制信号。例如，若第一，第四，第七和第八信道需要交换，则WDM交换机激活输出第一，第四，第七和第八操作控制信号。
第一和第九OADM 310和410的分离/插入操作由第一操作控制信号激活，第四和第十二OADM 340和440的分离/插入操作由第四操作控制信号激活，第五和第十三OADM 350和450的分离/插入操作由第五操作控制信号激活。此外，第七和第十五OADM 370和470的分离/插入操作由第七操作控制信号激活，第八和第十六OADM 380和480的分离/插入操作由第八操作控制信号激活(S32)。因此，若第一WDM光信号输入到第一多信道OADM 300，第一WDM光信号的第一信道被第一OADM 310的分离操作和第九OADM 410的插入操作所交换。使用相同方法，可以交换第一WDM光信号的第四，第五，第七和第八信道。
若第二WDM光信号输入到第二多信道OADM 400，第二WDM光信号的第一信道被第九OADM 410的分离操作和第一OADM 310的插入操作所交换。使用相同方法，可以交换第二WDM光信号的第四，第五，第七和第八信道(S33)。
图12显示了可以应用本发明的WDM网络。这种应用中，本发明使用WDM交换机500把不同环形WDM网络连接在一起。该交换机非常优越，因为它允许构建多种网络结构。本发明在相同WDM网络中也把多信道OADM连接到每个节点600。这允许光信号具有要同时分离/插入的多个波长。
综上所述，本发明形成/消除光波导型耦合器的电场，其折射率根据电场而变化。这使得本发明能够控制信道的分离/插入操作的开/关，也能实现远程控制。
本发明也调整周期性排列的导体的宽度和间隔，以便向具有电光效应的光波导型耦合器提供一对不同极性。这使得本发明能够选择将被分离/插入的信道。本发明也改变导体之间的电压差，因此，能够选择将被分离/插入的信道。
本发明也串联连接多个单信道OADM，因此，允许同时分离和/或插入多个信道。
本发明还通过使用操作控制信号，改变将被分离/插入的信道，该控制信号控制每个信道分离/插入操作的“开/关”。
本发明使用多信道OADM构建WDM交换机，因此，允许自由改变将被交换的信道。
本发明还使用WDM交换机连接不同的WDM网络，因此，允许构建多种网络结构。
本发明还把多信道OADM连接到相同WDM网络的每个节点，因此，为不同波长提供了实际应用。
上述的实施例和优点仅仅是示例性的，并不对本发明构成限制。本发明可以容易地应用于其它类型的装置。本发明的说明书是用于进行说明，不限制权利要求的范围。对于本领域的技术人员，很显然可以有很多的替换、改进和变化。在权利要求书中，装置加功能的语句旨在涵盖实现所述功能的结构，其不仅包括结构的等同，也包括等同的结构。

Claims (21)

1.一种波分复用交换机中的单信道光分插复用器，包括：
周期性排列而具有一对不同极性的第一和第二导体；
光波导型耦合器，用于通过由第一和第二导体产生的电场分离或插入特定信道的光信号；
电源单元，用于向第二导体供电；以及
位于第二导体和电源单元之间的开关，用于根据操作控制信号控制第二导体的电源供应，从而控制电场的产生和终止。
2.根据权利要求1所述的单信道光分插复用器，其中，第一导体接地。
3.根据权利要求1所述的单信道光分插复用器，其中，调节第一和第二导体的宽度和间隔从而改变将被分离/插入的信道。
4.根据权利要求1所述的单信道光分插复用器，其中，调节向第二导体施加的电源的电压从而改变将被分离/插入的信道。
5.根据权利要求1所述的单信道光分插复用器，其中，光波导型耦合器由具有电光效应的材料形成，因此，折射率可由电场改变。
6.一种波分复用交换机中的多信道光分插复用器，包括：
多个串联连接的单信道光分插复用器，根据每个信道的操作控制信号，每个单信道光分插复用器从输入波分复用光信号中分别分离或插入不同信道，
其中，所述每个单信道光分插复用器包括：
周期性排列而具有一对不同极性的第一和第二导体；
光波导型耦合器，用于通过由第一和第二导体产生的电场分离或插入特定信道的光信号；
电源单元，用于向第二导体供电；以及
位于第二导体和电源单元之间的开关，用于根据操作控制信号控制第二导体的电源供应，从而控制电场的产生和终止。
7.根据权利要求6所述的多信道光分插复用器，其中，激活相应信道的操作控制信号以选择多个将被分离/插入的信道。
8.根据权利要求6所述的多信道光分插复用器，其中，调节第一和第二导体的宽度和间隔从而改变将被分离/插入的信道。
9.根据权利要求6所述的多信道光分插复用器，其中，调节向第二导体施加的电源的电压从而改变将被分离/插入的信道。
10.根据权利要求6所述的多信道光分插复用器，其中，光波导型耦合器由具有电光效应的材料形成，因此，折射率可由电场改变。
11.一种波分复用交换机，包括：
多个并联连接的多信道光分插复用器，所述光分插复用器具有相互连接的分离和插入端口；以及
交换单元，用于根据每个信道的操作控制信号交换相应信道，其中，每个多信道光分插复用器具有分离和插入端口，
其中，所述每个多信道光分插复用器包括：
多个串联连接的单信道光分插复用器，根据每个信道的操作控制信号，每个单信道光分插复用器从输入波分复用光信号中分别分离或插入不同信道，
其中，所述每个单信道光分插复用器包括：
周期性排列而具有一对不同极性的第一和第二导体；
光波导型耦合器，用于通过由第一和第二导体产生的电场分离或插入特定信道的光信号；
电源单元，用于向第二导体供电；以及
位于第二导体和电源单元之间的开关，用于根据操作控制信号控制第二导体的电源供应，从而控制电场的产生和终止。
12.根据权利要求11所述的波分复用交换机，还包括：
根据多个多信道光分插复用器确定的多个输入/输出端。
13.根据权利要求11所述的波分复用交换机，其中，调节第一和第二导体的宽度和间隔从而改变将被分离/插入的信道。
14.根据权利要求11所述的波分复用交换机，其中，调节向第二导体施加的电源的电压以改变将被分离/插入的信道。
15.根据权利要求11所述的波分复用交换机，其中，光波导型耦合器由具有电光效应的材料形成，因此，折射率可由电场改变。
16.一种控制波分复用交换机中单信道光分插复用器的方法，
其中，所述单信道光分插复用器包括：
周期性排列而具有一对不同极性的第一和第二导体；
光波导型耦合器，用于通过由第一和第二导体产生的电场分离或插入特定信道的光信号；
电源单元，用于向第二导体供电；以及
位于第二导体和电源单元之间的开关，用于根据操作控制信号控制第二导体的电源供应，从而控制电场的产生和终止，
所述方法包括：
检查是否需要分离/插入操作；
若需要分离/插入操作，则在光波导型耦合器中产生电场；以及
通过形成的电场执行信道的分离/插入操作。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，向光波导型耦合器中周期性排列的具有相互不同极性的导体中的一个施加地电压，并向另一个导体施加电源电压，从而在光波导型耦合器中形成电场。
18.根据权利要求16所述的方法，其中，若不需要分离/插入操作，则终止光波导型耦合器中形成的电场。
19.一种控制波分复用交换机中多信道光分插复用器的方法，
其中，所述多信道光分插复用器，包括：
多个串联连接的单信道光分插复用器，根据每个信道的操作控制信号，每个单信道光分插复用器从输入波分复用光信号中分别分离或插入不同信道，
其中，所述每个单信道光分插复用器包括：
周期性排列而具有一对不同极性的第一和第二导体；
光波导型耦合器，用于通过由第一和第二导体产生的电场分离或插入特定信道的光信号；
电源单元，用于向第二导体供电；以及
位于第二导体和电源单元之间的开关，用于根据操作控制信号控制第二导体的电源供应，从而控制电场的产生和终止，
所述方法包括：
检查要分离/插入的信道；
向要分离/插入的信道的光分插复用器分别输出用于激活的操作控制信号；
激活接收到激活操作控制信号的光分插复用器；以及
通过激活的光分插复用器分离或插入相应信道。
20.根据权利要求19所述的方法，其中，根据激活操作控制信号在光分插复用器的光波导型耦合器中产生电场以改变折射率，从而执行激活光分插复用器的步骤。
21.一种控制波分复用交换机的方法，
其中，所述波分复用交换机，包括：
多个并联连接的多信道光分插复用器，所述光分插复用器具有相互连接的分离和插入端口；以及
交换单元，用于根据每个信道的操作控制信号交换相应信道，其中，每个多信道光分插复用器具有分离和插入端口，
其中，所述每个多信道光分插复用器包括：
多个串联连接的单信道光分插复用器，根据每个信道的操作控制信号，每个单信道光分插复用器从输入波分复用光信号中分别分离或插入不同信道，
其中，所述每个单信道光分插复用器包括：
周期性排列而具有一对不同极性的第一和第二导体；
光波导型耦合器，用于通过由第一和第二导体产生的电场分离或插入特定信道的光信号；
电源单元，用于向第二导体供电；以及
位于第二导体和电源单元之间的开关，用于根据操作控制信号控制第二导体的电源供应，从而控制电场的产生和终止，
所述方法包括：
检查要交换到不同波分复用网络的信道；
激活第一光分插复用器，以分离要交换的信道，激活第二光分插复用器，以插入该分离的信道；以及
若相应信道从第一光分插复用器分离，则插入从第二光分插复用器分离的信道，以便把相应信道交换到不同的波分复用网络。
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