CN1716833A - 光传输网络的升级方法、光传输网络及相关光传输节点 - Google Patents

Abstract

本发明涉及升级光传输网络的方法、可升级光传输网络和可升级光传输节点。本发明的节点是一个可升级的光传输节点，包括：多条光纤传输线路；多个分光器(2)，每个分光器(2)具有一条输入光纤传输线路(20)和多条输出光纤传输线路(21到24)；以及多个光合成器(3)，每个光合成器(3)具有多条输入光纤传输线路(31到34)和一条输出光纤传输线路(30)；至少一个所述分光器的至少一条所述输出光纤传输线路(23、24)具有空闲端；以及至少一个所述光合成器的至少一条所述输入光纤传输线路(33、34)具有空闲端。

Description

光传输网络的升级方法、 光传输网络及相关光传输节点

技术领域

本发明涉及光传输网络的升级(而非改装)方法、用这些升级方法升级的相关可升级光传输网络、用这些升级方法升级的可升级光传输节点、和用这些升级方法升级后的已升级光传输节点。

背景技术

一种现有技术中的可升级光传输网络包括二级光传输节点，该传输节点基于波长阻塞器、分光器和光合成器的使用，其中分光器由多个1-to-2耦合器构成，光合成器由多个2-to-1耦合器构成，然后分别通过将分光器和光合成器中的多个1-to-2耦合器和多个2-to-1耦合器串联，来依次升级到较高等级的节点。这种类型的现有技术的例子在美国专利申请2003/002104有所描述。其他类型的节点使用基于1-to-2耦合器的分光器和基于2-to-1耦合器的光合成器，在欧洲专利申请EP1298467和EP 1271827中有所描述。另一种类型的节点使用基于1-to-3耦合器的分光器，在国际专利申请WO99/65165中有所描述。上述光传输节点的例子没有一个可以在不中断通信的前提下进行升级，比如说升级到较高的等级。

发明内容

本发明意在提供一种可升级的光传输节点，在其至少一个分光器的输出端有一条有空闲端的光传输线路，并且在其至少一个光合成器的输入端有一条有空闲端的光传输线路。由此该光传输节点可以被升级，比如说升级为一个较高等级的光传输节点，通过简单地把可用的且尚未被连接的光传输线路的空闲端连接到将被添加到节点的新传输方向，而不会中断通信；该已经可用的空闲端可以在不中断通信的前提下被连接。因为该分光器较现有技术至少多出一条输出光传输线路，其损耗相对较高；因此在升级前的运行期间较现有技术有额外的损耗。本发明也涉及集成了至少一个本发明的可升级节点的可升级光传输网络、升级方法及升级后的节点。

以下表达“连接到一个实体”是指提供一个到该实体的链路使得无论直接地或间接地，即，举例来说，经由至少一条光传输线路和/或至少一个元件如放大器可以向该实体发送数据和/或从该实体接收数据。术语“连接”具有相同含义。在上游侧被连接到一个实体是指无论直接地或间接地，即，举例来说，经由至少一条光传输线路和/或至少一个元件如放大器可以从该实体接收数据。在下游侧被连接到一个实体是指无论直接地或间接地，即，举例来说，经由至少一条光传输线路和/或至少一个元件如放大器可以向该实体发送数据。

本发明提供一种对可升级的波分复用光传输网络进行升级的方法，所述可升级的波分复用光传输网络包括：多个传输方向；至少一个可升级的光传输节点，所述光传输节点连接所述传输方向中至少多个传输方向，且包括：-多条光纤传输线路；多个分光器，每个分光器具有一条输入光纤传输线路(和多条输出光纤传输线路，至少一个所述分光器的至少一条所述输出光纤传输线路的一端，在所述下游侧不与传输方向连接，并且存在分接设备时，也不与所述分接设备连接；多个光合成器，每个光合成器具有多条输入光纤传输线路和一条输出光纤传输线路，至少一个所述光合成器的至少一条所述输入光纤传输线路的一端，在所述上游侧不与传输方向连接，并且存在分插设备时，也不与所述分插设备连接；该升级方法包括至少一个步骤，即将至少一条输出光纤传输线路(23、24)和至少一条输入光纤传输线路(33、34)连接到所述节点或至少一个所述节点，所述至少一条输出光纤传输线路(23、24)在其下游侧和所述至少一条输入光纤传输线路(33、34)在其上游侧不与未连接到所述节点的新的传输方向连接，并且存在分接设备和分插设备时，也不分别与未连接到所述节点的分接设备和分插设备连接。

该升级方法的功能是对可升级的光传输网络，即，已经设计为由前述升级方法升级的网络进行升级。更精确地说，前述升级方法的功能是升级光传输网络的光传输节点，或更有利地是升级多个光传输节点，并在适当时升级光传输网络的所有光传输节点。该光传输节点是可升级的，即，设计为由前述升级方法升级。

一个光传输节点和多个传输方向的连接使部分或所有(优选是全部)传输方向能够单向(或优选是双向)地和部分或所有(优选是全部)其他传输方向交换数据。

为了传送数据，光传输节点包括光传输线路，即，以光纤为基础的线路，包含一条或多条可选择为成缆的光纤，如果是成缆的，可以由一条或多条光缆组成。

为使光传输节点能够正确地交换数据，它包括多个分光器和多个光合成器。分光器分离或分发数据，因此有一个输入端和几个输出端。光合成器聚集数据，因此有多个输入端和一个单独的输出端。

为使光传输节点能够向更复杂的程度改进，而不会中断数据通信，至少一个分光器要有空余的输出端，即，在下游侧未与一个传输方向或分接设备连接的输出端，即，一个浮动的输出端，即，在不存在改变的情况下，一个处于未使用且不可用状态的输出端，改变的情况就是在该升级方法的连接步骤中，将该输出端连接到一个传输方向或一个分接设备。空余的输出端是被预先提供的最初未使用的输出端，使得它能被容易地连接，而不中断通信。其缺点是在开始就有较高的损耗，发明人考虑其可由简单快速发展的可能性——最重要的是不会中断通信的特性所补偿。

为使光传输节点能够向更复杂的程度改进，而不会中断数据通信，至少一个光合成器同样要有空余的输入端，即，在上游侧未与一个传输方向或分插设备连接的输入端，即，一个浮动的输入端，即，在不存在改变的情况下，一个处于未使用且不可用状态的输入端，改变的情况就是在该升级方法的连接步骤中，将该输入端连接到一个传输方向或一个分插设备。空余的输入端是被预先提供的最初未使用的输入端，使得它能被容易地连接，而不中断通信。同样，其缺点是在开始就有较高的损耗，发明人考虑其可由简单快速发展的可能性--最重要的是不会中断通信的特性所补偿。

光传输的节点或多个节点的改进更适宜是以下两个类型之一：要么增加节点的等级，举例来说一个二级节点变成一个三级节点，一个三级节点变成一个四级节点，或一个二级节点直接变成一个四级节点；要么在光传输节点中加入包括分接设备和分插设备的分插系统。

在第一种改进类型中，为了将至少一个N级的节点升级为一个N+P级节点，这里N是大于或等于2的整数，这里P是大于或等于1的整数，在所述连接步骤中，增加新的未被连接到所述节点的传输方向，该节点连接着至少一条输出光纤传输线路和至少一条输入光纤传输线路，该输出光纤传输线路在下游侧不连接，并且该输入光纤传输线路在上游侧不连接。该光传输节点的等级增加至少一个单位。节点的等级对应于被连接到该节点的传输方向的数目。传输方向能单向或者双向地与连接于节点的一个或多个传输方向连接，并且所有的传输方向更适宜双向地与连接于节点的所有其它传输方向连接。N优选地具有值2或3。P优选地具有值1或2。举例来说，一个二级或三级节点的等级被增加到3级或4级。当增加节点的等级时，除了升级节点，不中断通信之外，被升级节点的损耗比下列藉由串联多个1-to-2分光器和多个2-to-1光合成器的常规升级更低。然而，可升级节点内的初始损耗是比较高的，这就是为什么待升级的分光器优选地是具有不超过两个空余输出端的最多是1-to-4的分光器，也是为什么待升级的光合成器优选地是具有不超过两个空余输入端的最多是4-to-1的光合成器。下面举出一个说明性的实施例，在将一个二级节点改进为一个三级节点时，损耗常规地由12dB(相当于一个组合，该组合包括一个1-to-2耦合器，紧连着一个波长阻塞器，又紧连着一个2-to-1耦合器)增加到24dB(相当于两个前述类型串联的组合)，然而，在本发明的情况下，损耗共计16dB，举例来说，相当于一个1-to-3耦合器，紧连着一个波长阻塞器，又紧连着一个3-to-1耦合器。

在第二种类型的改进中，在连接步骤中，加入至少一个分接设备和至少一个分插设备，分别连接着在所述下游侧不连接的至少一条输出光纤传输线路以及在所述上游侧不连接的至少一条输入光纤传输线路。空余的传输线路用来在节点增加一个分插设备，而不是增加该节点的等级。

本发明也涉及一个设计为由本发明的升级方法升级的可升级的网络。根据本发明，也提供一个可升级的波分复用光传输网络，包括：多个传输方向；至少一个可升级的光传输节点，所述光传输节点连接所述传输方向中至少多个传输方向，且包括：多条光纤传输线路；多个分光器，每个分光器具有一条输入光纤传输线路和多条输出光纤传输线路；多个光合成器，每个光合成器具有多条输入光纤传输线路和一条输出光纤传输线路；该网络的特征在于至少一个所述节点还包含：至少一个所述分光器的至少一条所述输出光纤传输线路，其一端在所述下游侧不与传输方向连接，并且当存在分接设备时，也不与所述分接设备连接；以及至少一个所述光合成器的至少一条所述输入光纤传输线路，其一端在所述上游侧不与传输方向连接，并且当存在分插设备时，也不与所述分插设备连接。

本发明进一步涉及一个可升级的节点，其构成设计为由本发明的升级方法升级的可升级的网络的一部份。根据本发明，也提供一个可升级的光传输节点，包括多条光纤传输线路；多个分光器，每个分光器具有一条输入光纤传输线路和多条输出光纤传输线路；以及多个光合成器，每个光合成器具有多条输入光纤传输线路和一条输出光纤传输线路；该节点特征在于：至少一个所述分光器的至少一条所述输出光纤传输线路具有空闲端；以及至少一个所述光合成器的至少一条所述输入光纤传输线路具有空闲端。

该可升级节点优选地是二级或三级，以限制在升级前的节点使用中初始的损耗增加。

所有的可升级的节点准备在被升级之前使用。该升级方法是一个升级工作中的节点的方法，而不只是安装如下节点的方法中的一个步骤，即不能够在不中断通信的前提下在使用中被升级的节点。

该节点优选地在至少一个分光器中有多条输出光纤传输线路，其中多条输出光纤传输线路有空闲端；以及至少一个光合成器中有多条输入光纤传输线路，其中多条输入光纤传输线路具有空闲端。因此，该节点可以进行两次或更多次的改进，而不中断通信。

该节点优选地具有多个分光器，每个分光器具有至少一条有空闲端的输出光纤传输线路；以及多个光合成器，每个光合成器具有至少一条有空闲端的输入光纤传输线路。这样多个传输方向就可以受益于节点的改进。

所有分光器优选地具有至少一条输出光纤传输线路，所述输出光纤传输线路具有空闲端；以及所有光合成器优选地具有至少一条输入光纤传输线路，所述输入光纤传输线路具有空闲端。这样所有传输方向可以受益于节点的改进。

在一个实施方式中，节点是一个光的交叉连接单元，通过改进能将其转变成一个光分插复用器和/或增加它的等级。

在另一个优选实施方式中，节点是一个包含至少一个分插设备和至少一个分接设备的光分插复用器(OADM)。光分插复用器可被升级。这样，这种改进就可以为其增加另外一个分插功能和/或增加它的等级。

优选地至少一个分光器是一个波段开关。节点和/或网络的多个分光器有利地是波段开关。如果节点和/或网络的所有分光器都是波段开关就更有利了。

节点的至少一个分光器优选地是一个耦合器，并且至少一条所述耦合器的输出光纤传输线路更适宜被连接到一个波长阻塞器。节点和/或网络的多个分光器有利地是耦合器，波长阻塞器加在耦合器上。如果节点和/或网络的所有分光器都是被增加了波长阻塞器的耦合器就更有利了。

至少一个节点的光合成器优选地是一个波段开关。节点和/或网络的多个光合成器有利地是波段开关。如果节点和/或网络的所有光合成器都是波段开关就更有利了。

节点的至少一个光合成器优选地是一个耦合器，并且至少一条所述耦合器的输入光纤传输线路优选地被连接到一个波长阻塞器。节点和/或网络的多个光合成器有利地是被增加了波长阻塞器的耦合器。如果节点和/或网络的所有光合成器都是被增加了波长阻塞器的耦合器就更有利了。

波段开关和波长阻塞器可以被改装，即，它们的波长选择性可以被改变。

该节点有利地包括每个分光器的上游侧的放大器和每个光合成器的下游侧的放大器。这些放大器是二级的放大器，举例来说，在附图中用双箭头表示，它们也指出数据传输的方向。

本发明也涉及一个由本发明的升级方法升级过的已升级网络的已升级节点。根据本发明，也提供一种N级的已升级光传输节点，其中N为大于或等于3的整数，包括：多条光纤传输线路；N个分光器，每个分光器包含一个耦合器，该耦合器有一条输入光纤传输线路和多条输出光纤传输线路；以及N个光合成器，每个光合成器包含一个耦合器，该耦合器有多条输入光纤传输线路和一条输出光纤传输线路；该节点特征在于，它还包括：N.(N-1)个波长阻塞器，每个波长阻塞器位于分光器的输出光纤传输线路和光合成器的输入光纤传输线路之间。图4显示一个这种已升级节点的例子，其中N＝3。

欧洲专利申请EP1069720和美国专利申请2004/131356，举例来说，公开了一种光传输网络，该光传输网络包括基于分光器和光合成器的使用的光传输节点，由解复用器和其他固定的无源光器件组成的分光器的每个输出端的光谱容量在安装时就固定了，不能在不中断网络通信的前提下被改变，由复用器和其他不可再配置的无源光器件组成的光合成器的每个输入端的光谱容量在安装时就固定了，不能再被改变。在那种类型的网络中，一些分光器或光合成器可以有空余的插脚，用于藉由增加波长来增加容量。

相反，在一个本发明的网络的优选典型实施方式中，无需空余的插脚来藉由增加波长增加容量，本发明的网络使用了可在不中断通信的前提下被改装的分光器和光合成器，并且在它们的每个输出端和输入端，分别有一个可变的光谱容量(即，波长能被分插或分接)，并且可在重新配置时被改变(可以使波长从一个插脚重定向到另一个插脚)；然而，为解决本发明特别专注的、且不曾在上述现有技术中出现的问题——在网络中的一个或多个节点增加新的传输方向，本发明在这些光合成器和分光器上提供了一个或多个空余插脚，这些空余的插脚在解决简单的容量问题时不是必需的。因此，在这类本发明的网络的优选实施方式中，光合成器或至少一部分光合成器具有光谱容量可变并可被重新配置、而不会中断通信的多条输入光纤传输线路，分光器或至少一部分分光器具有光谱容量可变并可被重新配置、而不会中断通信的多条输出光纤传输线路。这一个类型的分光器和光合成器的典型例子是，第一，波段开关和耦合器的组合，其次，波长阻塞器。每个上述的本发明的实施方式都可能与该光合成器和分光器的优选实施方式相联系。

附图说明

根据以举例的形式提供的下面的描述和附图，本发明可以被更清楚地了解，并且本发明的其他特点和优势将会变得更明显，其中：

-图1是现有技术的二级光传输节点的图，

-图2是本发明的二级光传输节点的图，该光传输节点能用本发明的升级方法升级一次，

-图3是本发明的三级光传输节点的图，该光传输节点已经用本发明的升级方法升级，

-图4是本发明的二级光传输节点的图，该光传输节点能用本发明的升级方法升级两次，

-图5是本发明的三级光传输节点的图，该光传输节点能用本发明的升级方法升级一次，以及

-图6是本发明的四级光传输节点的图，该光传输节点已经用本发明的升级方法升级。

具体实施方式

下列符号被用于所有的图1到图6：直线1代表一条光传输线路。分光器和光合成器的所有输入和输出都是光传输线路。在光传输线路上的黑色箭头指出数据的传输方向，同样地，在光传输线路端部的白色箭头7，表示一个放大器。上行到下行的方向是数据的传输方向。除放大器7之外，图中表示的其二级实现的方向都是传输的方向，放大器7和其二级实现都是可选的，传输方向包括传输方向D1(西)和D2(东)，这里也可适用传输方向D3(南)和/或D4(北)。所示节点双向地连接着所示传输方向。每个分光器2都有输入端20、输出端21、指向分接设备(MUX分接)4的分接输出端22和该处可用的一个或多个其它输出端23和/或24。每个光合成器3有输出端30、输入端31、指向分插设备(MUX分插)5的分插输入端32和该处可用的一个或多个其它输入端33和/或34。为使图清楚，每个图只详细表示一个分光器2和一个光合成器3。一个空闲端仅在图中简单地表示为浮动的，即，表示为未连接到任何其他器件。在图2和图4中，输出传输线路23有空闲端，另一端被间接地连接到传输方向D1。在图3、图5和图6中，输出传输线路23没有空闲端，因为它的一端间接地连接到传输方向D1且另一端连接到传输方向D3。每个波长阻塞器(WB)6分接通过它的部分光谱信道并且“阻塞”特定的波长，使它们能够在下游侧增加新的光谱信道时被再次使用而无冲突风险。

图4到图6显示“1×4”分光器2和“4×1”光合成器3。在实施中可以看到三种实施方式。在第一种实施方式中，所有的分光器2都是耦合器，所有的光合成器3都是波段开关。在第二种实施方式中，所有的分光器2都是波段开关，所有的光合成器3都是耦合器。在第三种实施方式中，所有的分光器2和所有的光合成器3都是波段开关。

在分光器中，耦合器将在输入端收到的数据分离成若干部分，发送到各自的输出端，每部分都包括所有的数据，但相对于在输入端的可得到的数据其振幅减小。在分光器中，波段开关从光谱上将在输入端收到的数据分离成若干部分，各部分相应属于不同的光谱子域，并被发送到各自的输出端，每个部分只包括数据的一个光谱子域。这种光谱分离不是固定不变的，而是可以被再配置。

在光合成器中，耦合器将在输入端收到的数据聚集并发送到输出端。在光合成器中，输出端的波段开关在其输入端接收到的数据被光滤波之后，复用这些数据。

图1是现有技术的二级光传输节点的图，该节点双向地连接两个传输方向D1和D2。举例来说，来自传输方向D1的数据，通过放大器7到分光器2的输入端20，然后通过分光器2。数据被发送到分光器2的输出端22，然后由分接设备4分接。数据被发送到分光器2的输出端21，然后通过波长阻塞器6发送到光合成器3的输入端31。由分插设备5分插的数据，到达光合成器3的输入端32。在光合成器3的输入端31和32收到的数据在光合成器3的输出端30被聚集到一起。被送到光合成器3的输出端30的数据通过放大器7，然后离开到另一个传输方向，在这里是传输方向D2。

图2是本发明的二级光传输节点的图，该节点可以用本发明的升级方法升级一次。以下的表达“能被升级一次”是指，在增加节点等级的情况下，不管改进可以有效地进行一次还是多次，等级可以被增加一个单位。节点为二级并且双向地连接到两个传输方向D1和D2。举例来说，来自传输方向D1的数据，通过放大器7到达分光器2的输入端20，然后通过分光器2。数据被发送到分光器2的输出端22，然后由分接设备4分接。数据被发送到分光器2的输出端21，然后通过波长阻塞器6到光合成器3的输入端31。数据被发送到分光器2的输出端22，然后由分接设备4分接。数据被发送到分光器2的输出端23，在这里被阻断，因为输出端23在下游端是空余的，即，在下游端未被连接。数据被发送到分光器2的输出端21，然后通过波长阻塞器6到光合成器3的输入端31。数据由分插设备5分插，到达光合成器3的一个输入端32。没有数据来自光合成器的输入端33，它的输入端33在上游端是空余的，即，在上游端未被连接。尽管这里在输入端33没有数据，但是在光合成器3的输入端31、32和33收到的数据，在光合成器3的输出端30被聚集。在开始另外一个传输方向，举例来说传输方向D2之前，发送到光合成器3的输出端30的数据通过放大器7。分光器2和光合成器3都是耦合器。

图3是本发明的三级光传输节点的图，已经用本发明的升级方法升级。该节点为三级且双向地连接三个传输方向D1、D2和D3。举例来说，来自传输方向D1的数据，通过放大器7到达分光器2的输入端20，并且通过分光器2。数据被发送到分光器2的输出端22，然后由分接设备4分接。数据被发送到分光器2的输出端23，该输出端23已在该升级方法的连接步骤中经由波长阻塞器6和光合成器3被连接到另一个传输方向，举例来说到传输方向D3。数据被发送到分光器2的输出端21，然后通过波长阻塞器6到光合成器3的输入端31。由分插设备5分插的数据到达光合成器3的输入端32。来自另外一个传输方向，举例来说传输方向D3的数据到达光合成器3的输入端33，所述输入端33已在该升级方法的连接步骤中经由波长阻塞器6和分光器2，连接到传输方向D3。在光合成器3的输入端31、32和33接收到的数据被聚集到光合成器3的输出端30。在开始另外一个传输方向，举例来说传输方向D2之前，发送到光合成器3的输出端30的数据通过放大器7。该三级节点包括三个分光器2、三个光合成器3和六个波长阻塞器6。分光器2和光合成器3都是耦合器。

图4是本发明的二级光传输节点的图，该光传输节点能用本发明的升级方法升级两次。节点为二级并且双向地连接到两个传输方向D1和D2。举例来说，来自传输方向D1的数据，通过放大器7到分光器2的输入端20，并且通过分光器2。根据分光器2分别地是一个耦合器还是一个波段开关，所有的或部分数据被发送到分光器2的输出端22，然后由分接设备4分接。根据分光器2分别地是一个耦合器还是一个波段开关，所有的或部分数据被发送到分光器2的输出端23，数据在这里被阻断，因为输出端23在下游侧是空闲的，即，在下游侧未被连接。根据分光器2分别地是一个耦合器还是一个波段开关，所有的或部分数据被发送到分光器2的输出端24，数据在这里被阻断，因为输出端24在下游侧是空闲的，即，在下游侧未被连接。根据分光器2分别地是一个耦合器还是一个波段开关，所有的或部分数据被发送到分光器2的输出端21，然后到达光合成器3的输入端31。由分插设备5分插的数据到达光合成器3的输入端32。没有数据来自光合成器3的输入端33，该输入端33在上游侧是空闲的，即，在上游侧未被连接。没有数据来自光合成器3的输入端34，该输入端34在上游侧是空闲的，即，在上游侧未被连接。尽管在输入端33和34没有数据，但是在光合成器3的输入端31、32、33和34收到的数据，在光合成器3的输出端30被聚集到一起。在开始另外一个传输方向，举例来说传输方向D2之前，发送到光合成器3的输出端30的数据通过放大器7。

图5是本发明的三级光传输节点的图，该光传输节点能用本发明的升级方法升级一次。图5相当于图4的传输节点被升级过一次。该节点为三级，且双向地连接到三个传输方向D1、D2和D3。举例来说，来自传输方向D1的数据，通过放大器7到分光器2的输入端20，并且通过分光器2。根据分光器2分别地是一个耦合器还是一个波段开关，所有的或部分数据被发送到分光器2的输出端22，然后由分接设备4分接。根据分光器2分别地是一个耦合器还是一个波段开关，所有的或部分数据被发送到分光器2的一个输出端23，该输出端23已在该升级方法的连接步骤中经由光合成器3被连接到另一个传输方向，举例来说到传输方向D3。根据分光器2分别地是一个耦合器还是一个波段开关，所有的或部分数据被发送到分光器2的输出端24，数据在这里被阻断，因为输出端24在下游侧是空余的，即，在下游侧未被连接。根据分光器2分别地是一个耦合器还是一个波段开关，所有的或部分数据被发送到分光器2的输出端21，然后到达光合成器3的输入端31。由分插设备5分插的数据到达光合成器3的输入端32。来自另外一个传输方向，举例来说传输方向D3的数据到达光合成器3的输入端33，所述输入端33已在该升级方法的连接步骤中经由分光器2连接到传输方向D3。没有数据来自光合成器3的输入端34，该输入端34在上游侧是空余的，即，在上游侧未被连接。尽管在输入端34没有数据，但是在光合成器3的输入端31、32、33和34收到的数据，在光合成器3的输出端30被合成到一起。在开始另外一个传输方向，举例来说传输方向D2之前，发送到光合成器3的输出端30的数据通过放大器7。

图6是一个四级光传输节点的例子的图，该光传输节点已经用本发明的升级方法升级。图6相当于图5的传输节点被升级过一次或相当于图4的传输节点被升级过两次。该节点为四级，且双向地连接到四个传输方向D1、D2、D3和D4。举例来说，来自传输方向D1的数据，通过放大器7到分光器2的输入端20，并且通过分光器2。根据分光器2分别地是一个耦合器还是一个波段开关，所有的或部分数据被发送到分光器2的输出端22，然后由分接设备4分接。根据分光器2分别地是一个耦合器还是一个波段开关，所有的或部分数据被发送到分光器2的一个输出端23，该输出端23已在该升级方法的连接步骤中经由光合成器3连接到另一个传输方向，举例来说到传输方向D3。根据分光器2分别地是一个耦合器还是一个波段开关，所有的或部分数据被发送到分光器2的输出端24，该输出端24已在该升级方法的连接步骤中经由光合成器3连接到另一个传输方向，举例来说到传输方向D4。根据分光器2分别地是一个耦合器还是一个波段开关，所有的或部分数据被发送到分光器2的输出端21，然后到达光合成器3的输入端31。由分插设备5分插的数据到达光合成器3的输入端32。来自另外一个传输方向，举例来说传输方向D3的数据到达光合成器3的输入端33，所述输入端33已在该升级方法的连接步骤中经由分光器2连接到传输方向D3。来自另外一个传输方向，举例来说传输方向D4的数据到达光合成器3的输入端34，所述输入端34已在该升级方法的连接步骤中经由分光器2连接到传输方向D4。在光合成器3的输入端31、32、33和34收到的数据，在光合成器3的输出端30被聚集到一起。在开始另外一个传输方向，举例来说传输方向D2之前，发送到光合成器3的输出端30的数据通过放大器7。

在所有的图中，当一个新的传输方向被连接到节点时，它能够不中断已经被连接到节点的传输方向之间的通信而被连接。

Claims (22)

1.一种对可升级的波分复用光传输网络进行升级的方法，所述可升级的波分复用光传输网络包括：

-多个传输方向(D1到D4)；

-至少一个可升级的光传输节点，所述光传输节点连接所述传输方向中的至少某些传输方向，且包括：

-多条光纤传输线路；

-多个分光器(2)，每个分光器(2)具有一条输入光纤传输线路(20)和多条输出光纤传输线路(21到24)，至少一个所述分光器的至少一条所述输出光纤传输线路(23、24)的一端，在其下游侧不与传输方向连接，并且存在分接设备时，也不与所述分接设备连接；

-多个光合成器(3)，每个光合成器(3)具有多条输入光纤传输线路(31到34)和一条输出光纤传输线路(30)，至少一个所述光合成器的至少一条所述输入光纤传输线路(33、34)的一端，在其上游侧不与传输方向连接，并且存在分插设备时，也不与所述分插设备连接；

该升级方法包括至少一个步骤，即将至少一条输出光纤传输线路(23、24)和至少一条输入光纤传输线路(33、34)连接到所述节点或至少一个所述节点，所述至少一条输出光纤传输线路(23、24)在其下游侧和所述至少一条输入光纤传输线路(33、34)在其上游侧不与未连接到所述节点的新的传输方向连接，并且存在分接设备和分插设备时，也不分别与未连接到所述节点的分接设备和分插设备连接。

2.根据权利要求1的升级方法，其特征在于，为了将至少一个N级节点升级到N+P级节点，这里N是大于或等于2的整数，P是大于或等于1的整数，则在所述连接步骤中，增加新的未连接到所述节点的传输方向(D3、D4)，所述传输方向连接着至少一条在所述下游侧不连接的输出光纤传输线路(23，24)和至少一条在所述上游侧不连接的输入光纤传输线路(33、34)。

3.根据权利要求2的升级方法，其特征在于，N的值为2或3。

4.根据权利要求2或权利要求3的升级方法，其特征在于，P的值为1或2。

5.根据权利要求1的升级方法，其特征在于，在所述连接步骤中，加入至少一个分接设备(4)和至少一个分插设备(5)，分别连接着至少一条在所述下游侧不连接的输出光纤传输线路(23、24)以及至少一条在所述上游侧不连接的输入光纤传输线路(33、34)。

6.一种可升级的波分复用光传输网络，包括：

-多个传输方向(D1到D4)；

-至少一个可升级的光传输节点，所述光传输节点连接所述传输方向中至少某些传输方向，且包括：

-多条光纤传输线路；

-多个分光器(2)，每个分光器(2)具有一条输入光纤传输线路(20)和多条输出光纤传输线路(21到24)；

-多个光合成器(3)，每个光合成器(3)具有多条输入光纤传输线路(31到34)和一条输出光纤传输线路(30)；

该网络的特征在于至少一个所述节点还包含：

-至少一个所述分光器的至少一条所述输出光纤传输线路(23、24)，其一端在所述下游侧不与传输方向连接，并且当存在分接设备时，也不与所述分接设备连接；以及

-至少一个所述光合成器的至少一条所述输入光纤传输线路(33、34)，其一端在所述上游侧不与传输方向连接，并且当存在分插设备时，也不与所述分插设备连接。

7.一种可升级的光传输节点，包括：

-多条光纤传输线路；

-多个分光器(2)，每个分光器(2)具有一条输入光纤传输线路(20)和多条输出光纤传输线路(21到24)；以及

-多个光合成器(3)，每个光合成器(3)具有多条输入光纤传输线路(31到34)和一条输出光纤传输线路(30)；

该节点的特征在于：

-至少一个所述分光器的至少一条所述输出光纤传输线路(23、24)具有空闲端；以及

-至少一个所述光合成器的至少一条所述输入光纤传输线路(33、34)具有空闲端。

8.根据权利要求7的可升级节点，其特征在于所述节点为二级节点或三级节点。

9.根据权利要求8的可升级节点，其特征在于它包括：

-至少一个所述分光器的具有空闲端的输出光纤传输线路(23、24)；以及

-至少一个所述光合成器的具有空闲端的输入光纤传输线路(33、34)。

10.根据权利要求7的可升级节点，其特征在于它包括：

-具有至少一条输出光纤传输线路的分光器，所述输出光纤传输线路具有空闲端；以及

-具有至少一条输入光纤传输线路的光合成器，所述输入光纤传输线路具有空闲端。

11.根据权利要求10的可升级节点，其特征在于：

-所有所述分光器具有至少一条输出光纤传输线路，所述输出光纤传输线路具有空闲端；以及

-所有所述光合成器具有至少一条输入光纤传输线路，所述输入光纤传输线路具有空闲端。

12.根据权利要求7的可升级节点，其特征在于它是一个光学交叉连接单元。

13.根据权利要求7的可升级节点，其特征在于它是包含至少一个分插设备(5)和至少一个分接设备(4)的光分插复用器。

14.根据权利要求7的可升级节点，其特征在于至少一个所述分光器是波段开关。

15.根据权利要求7的可升级节点，其特征在于至少一个所述分光器是耦合器并且所述耦合器的至少一个所述输出光纤传输线路(21)被连接到波长阻塞器(6)。

16.根据权利要求7的可升级节点，其特征在于至少一个所述光合成器是波段开关。

17.根据权利要求7的可升级节点，其特征在于至少一个所述光合成器是耦合器并且所述耦合器的至少一个所述输入光纤传输线路(31)被连接到波长阻塞器(6)。

18.根据权利要求7的可升级节点，其特征在于，它包括每个分光器的所述上游侧的放大器(7)和每个光合成器的所述下游侧的放大器(7)。

19.一种N级的已升级光传输节点，其中N为大于或等于3的整数，包括：

-多条光纤传输线路；

-N个分光器(2)，每个分光器包含一个耦合器，该耦合器有一条输入光纤传输线路(20)和多条输出光纤传输线路(21到24)；以及

-N个光合成器(3)，每个光合成器包含一个耦合器，该耦合器有多条输入光纤传输线路(31到34)和一条输出光纤传输线路(30)；

该节点的特征在于，它还包括：

-N.(N-1)个波长阻塞器(6)，每个波长阻塞器位于分光器的输出光纤传输线路和光合成器的输入光纤传输线路之间。

20.一种对可升级的波分复用光传输网络进行升级的方法，所述可升级的波分复用光传输网络包括：

-多个传输方向(D1到D4)；

-至少一个可升级的光传输节点，所述光传输节点连接所述传输方向中至少某些传输方向，且包括：

-多条光纤传输线路；

-多个分光器(2)，每个分光器(2)具有一条输入光纤传输线路(20)和多条输出光纤传输线路(21到24)，所述输出光纤传输线路具有可变的光谱容量并可被重新配置，而不会中断通信，至少一个所述分光器的至少一条所述输出光纤传输线路(23、24)的一端，在所述下游侧不与传输方向连接，并且存在分接设备时，也不与所述分接设备连接；

-多个光合成器(3)，每个光合成器(3)具有多条输入光纤传输线路(31到34)和一条输出光纤传输线路(30)，所述输入光纤传输线路具有可变的光谱容量并可被重新配置，而不会中断通信，至少一个所述光合成器的至少一条所述输入光纤传输线路(33、34)的一端，在所述上游侧不与传输方向连接，并且存在分插设备时，也不与所述分插设备连接；

该升级方法包括至少一个步骤，即将至少一条输出光纤传输线路(23、24)和至少一条输入光纤传输线路(33、34)连接到所述节点或至少一个所述节点，所述至少一条输出光纤传输线路(23、24)在其下游侧和所述至少一条输入光纤传输线路(33、34)在其上游侧不与未连接到所述节点的新的传输方向连接，并且存在分接设备和分插设备时，也不分别与未连接到所述节点的分接设备和分插设备连接。

21.一种可升级的波分复用光传输网络，包括：

-多个传输方向(D1到D4)；

-至少一个可升级的光传输节点，所述光传输节点连接所述传输方向中至少某些传输方向，且包括：

-多条光纤传输线路；

-多个分光器(2)，每个分光器(2)具有一条输入光纤传输线路(20)和多条输出光纤传输线路(21到24)，所述输出光纤传输线路具有可变的光谱容量并可被重新配置，而不会中断通信；

-多个光合成器(3)，每个光合成器(3)具有多条输入光纤传输线路(31到34)和一条输出光纤传输线路(30)，所述输入光纤传输线路具有可变的光谱容量并可被重新配置，而不会中断通信；

该网络的特征在于至少一个所述节点还包含：

-至少一个所述分光器的至少一条所述输出光纤传输线路(23、24)，其一端在所述下游侧不与传输方向连接，并且存在分接设备时，也不与所述分接设备连接；以及

-至少一个所述光合成器的至少一条所述输入光纤传输线路(33、34)，其一端在所述上游侧不与传输方向连接，并且存在分插设备时，也不与所述分插设备连接。

22.一种可升级的光传输节点，包括：

-多条光纤传输线路；

-多个分光器(2)，每个分光器(2)具有一条输入光纤传输线路(20)和多条输出光纤传输线路(21到24)，所述输出光纤传输线路具有可变的光谱容量并可被重新配置，而不会中断通信；以及

-多个光合成器(3)，每个光合成器(3)具有多条输入光纤传输线路(31到34)和一条输出光纤传输线路(30)，所述输入光纤传输线路具有可变的光谱容量并可被重新配置，而不会中断通信；

该节点的特征在于：

-至少一个所述分光器的至少一条所述输出光纤传输线路(23、24)具有空闲端；以及

-至少一个所述光合成器的至少一条所述输入光纤传输线路(33、34)具有空闲端。

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