CN1972522A - 用于在上行和下行光线路之间光交换的设备 - Google Patents
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Abstract
一种设备(D)专用于透明光网络的交换节点(NC)中的光交换。该设备(D)包括：1)至少一个输入端口，其适于耦合到专用于传输多路复用信道的上行光线路(FE1－FE4)；2)至少一个出口点；3)交换装置(MC)，其至少将每个输入端口耦合到每个出口点；以及4)处理装置(MT1－MT4)，其适于将标签添加给到达每个输入端口的信道，其中所述标签包括代表该交换节点(NC)并且在适用的情况下代表接收信道的输入端口的第一信息。
Description
技术领域
本发明涉及透明光网络，并且更确切地涉及通过其交换节点跟踪所述网络中建立的光连接路径。
背景技术
这里“光连接路径”是指由以给定波长发送的光信号所占用的透明光网络中的物理路径。这种物理路径由部分光线路所限定，该光线路通常由光纤组成并连接透明交换节点对。
信号在信道(逻辑管道)中传输，每个信道与光连接路径相关联。
此外，“透明光网络”这里是指其中信道总是保持在光域中的网络。
此外，“透明交换节点”这里是指包括至少一个光交换设备的网络设备，其属于透明类型，适于交换来自上行光线路并且要被传送到下行光线路的、其波长已经被多路复用或要被多路复用的信道。
另外，“多路复用”在这里是指一组具有不同波长且共同使用相同介质的信道。
如本领域的技术人员所知道的，有必要让操作员知道在透明光网络的交换节点之间所建立的光连接路径对于那些交换节点的光交换设备各自的编程状态是否适当。任何不适当都是由于交换节点的或光线路部分中的编程、操作问题所造成的，这是必须解决的问题。
为了检验上述的适当性，在网络中使用称为“跟踪并检验光连接路径”的方法。这个检验因而检验光连接路径的连通性，即信道是否将正确的源连接到正确的目的地。在非透明的光网络中，这相对比较容易，因为在交换节点中实现了光/电/光类型的信号转换，这通过添加控制业务来检验每个接收器在每个链路的级别上实际上连接到相应的源。
这不是透明光网络中的情况，因为不存在光/电/光类型的信号转换(光交换设备实际上是在物理层的级别上操作的，更确切的说，是在信道波长上操作的)。
已经提出了对这个问题的若干解决方案。
作为对非透明网络中发生的情况的推论的第一解决方案在于，将控制业务注入光线路中以测试不同光连接路径的源与目的地之间的匹配。该解决方案的主要缺陷是耗费带宽，以及不传递关于可能出错的位置的任何信息，这使得修复更为困难。
第二解决方案在于将通过过调制而应用于信道的至少一个频率关联于用在网络中的每个信号源(以及由此的每个信号)。通过分析网络中所选位置处的波长，可以确定所应用的一个或多个过调制频率，并且因此可以利用网络管理器所提供的信息来确定出现的信道。所述信息至少是过调制频率与信道之间的对应关系，其确定了这个信道所占用的路径。该解决方案是由Tropics公司以商号“Wavelength Tracker”而提出的。
这个第二解决方案必须使用例如可变光衰减器(VOA，VariableOptical Attenuator)类型的若干处理模块，其与网络中使用的信道数目相等。可变光衰减器被置于光交换设备的每个添加端口的上游，用来过调制要被添加给业务的信道。这导致较高的成本，并且由于必须应用于新信道的新过调制频率而引发了是否希望将一定规模的网络变为更大规模的网络的问题(即可扩缩性问题)。
第三解决方案在于将过调制本地添加给已到达交换节点的输入端口之一的每个信道，该过调制的频率专用于所述接收器的输入端口。因此，每个交换节点中本地使用的过调制频率的数目与输入端口的数目相同。每个过调制的信道在它在其中遭受过调制的交换节点的出口点(输出端口和/或释放端口(drop port))的上游(或下游)被分析，以确定它在该交换节点中所跟随的交换路径，此后，这个过调制从被分析的信道中消除，以使该信道继续跟随它在网络中的路径。该第三解决方案在美国专利6,559,984中被描述。
这个第三解决方案的缺陷在于，通过仅在其中使用信道的交换节点的级别分析所述信道，仅规定了本地分析(即每个节点内的分析)而没有规定光连接路径的端到端跟踪。此外，删除信道所必需的VOA数目产生了高昂的成本。
发明内容
因此，本发明的目的是改进已知解决方案的至少一些缺陷。
为此，提出了一种用于透明光网络中的交换节点的光交换设备，该光交换设备首先包括适于耦合到专用于传输多路复用信道的上行光线路的至少一个输入端口，其次包括至少一个出口点(旨在耦合到专用于传输多路复用信道的下行光线路的输出端口，或者释放端口)，并且第三还包括将每个输入端口耦合到每个出口点的交换装置。
所述光交换设备的特征在于，它还包括处理装置，该处理装置被置于所述至少一个输入端口的级别处，以将包括至少代表该交换节点的第一信息的标签(signature)添加给到达所述交换设备的每个输入端口的信道。
在这里“标签”是指对信道或多路复用所作的任何修改，以在该信道或构成该多路复用的信道的给定点处对通路作标记。
本发明的设备可能具有其它特征，所述特征可以单独或组合使用，包括：
-其处理装置可以适于将标签添加给每个信道(或者每个多路复用的每个信道)，该标签包括代表它自己的交换节点的第一信息和代表接收该信道的输入端口的第二信息；
-其处理装置可以适于将代表所述交换节点的、以所选频率的相同幅度过调制(构成第一信息)应用于经由每个输入端口所接收的每个信道(或者每个多路复用的每个信道)；
-其处理装置可以例如适于将分别代表输入(或添加)端口的、以不同频率或不同相移的幅度过调制(构成第二信息)应用于第一信息(在适用的情况下应用于过调制)，所述第一信息应用于经由不同输入(和添加)端口所接收的信道；
-其处理装置可以包括处理模块，该处理模块的数目至少等于输入端口的数目，且每个处理模块都适于将所述标签添加给经由相应输入端口所接收的信道；
-其处理装置可以包括至少一个附加处理模块，该附加处理模块适于将所述标签添加给经由耦合到添加模块的添加端口所引入的信道；
-其处理装置可以包括附加的处理模块，该附加处理模块的数目至少等于添加端口的数目，并且每个附加处理模块都适于将所述标签添加给经由相应添加端口所引入的信道；
-每个处理模块可以例如采取电控可变光衰减器的形式；
-其可以还包括分析装置，该分析装置适于分析经由至少一些出口点所传送的信道，以至少确定通过所述交换节点的处理装置添加给所述信道的标签；
这些分析装置可以适于：根据对于通过一个或每个出口点所传送的信道的确定，以及对于由所述交换设备的处理装置添加给每个信道的标签的确定，来确定所述交换设备的物理状态；检验在所述交换设备的物理状态与编程状态之间存在对应关系，其中该编程状态限定了在信道必须在其上到达交换设备的输入端口和所述或每个出口点处所必须传送的信道，其中；并且如果不存在对应关系，则生成警告消息；
这些分析装置可以适于分析经由出口点所传送的信道，以确定由所述信道所通过的每个交换节点的处理装置添加给所述信道的每个标签，包括它们本身；
-其处理装置可以适于将标签同时应用于多路复用的所有信道；
-其交换装置可以首先包括第一级(stage)，该第一级包括N个广播模块，每个广播模块都具有耦合到输入端口之一的一个第一输入端，以及每个都适于传送由所述第一输入端接收的至少一个多路复用信道的M个第一输出端；其次包括第二级，该第二级包括M个合并模块，每个合并模块都具有每个都适于接收以一个波长的至少一个信道的N个第二输入端，以及耦合到构成出口点之一的输出端口并适于传送在所述第二输入端之一上接收的至少一个信道的一个第二输出端；并且第三还包括第三级，该第三级至少包括N×M个光链路，所述光链路至少将所述第一输出端耦合到所述第二输入端，以便N个广播模块中每一个都耦合到每个所述M个合并模块；
本发明还提出了一种用于(D)WDM网络的交换节点，其配置有至少一个上文所述类型的光交换设备。所述交换节点可以例如采取透明光交叉连接的形式。
附图说明
通过检查下面详细的描述以及附图，本发明的其它特征和优点将变得显而易见，其中：
-图1是根据本发明的光交换设备的第一实施例的功能框图；以及
-图2是根据本发明的光交换设备的第二实施例的功能框图。
附图构成本发明说明书的一部分，并且如果必要有助于本发明的定义。
具体实施方式
本发明的目的是以本地分析模式(即，使用在网络的每个交换节点中所实现的分析)或者以端到端分析模式(即，使用在光连接路径末端的每个(“最后的”)交换节点中所实现的分析)跟踪透明光网络中所建立的光连接路径。
下文中，作为非限制例子考虑：在利用添加和/或丢弃功能的适用情况下，所述交换节点是波分复用(或者(密集)波分复用(D)WDM)网络的透明光交叉连接(OXC)。然而，它们同样可以是光增/减多路复用器(OADM，Optical Add/Drop Multiplexer)。
首先应当指出，光连接路径是由以给定波长发送的光信号所占用的透明光网络中的物理路径，并且所述信号在信道(逻辑管道)中传输，每个所述信道都与光连接路径相关联。这种物理路径(或通路)由部分光线路来限定，该光线路通常由光纤组成并连接透明交换节点对。
此外，与不同的波长相关联且共同使用相同介质的信道可以被多路复用以构成多路复用。
如图1和2所示，(交换)节点NC包括至少一个根据本发明的光交换设备D。
设备D首先具有分别耦合到光输入线路FEi(i＝1～N)(例如光纤)的N个输入端口，其中也称为光信号频谱多路复用的多路复用信道“环形流通(circulate)”。在图1和2所示的例子中，索引i取值为从1到4，因为N等于4(为了说明)。然而，这个索引i不限于根据设备D的输入端口的数目N所确定的这些值。它实际上可以取从1到N的任何值，其中N大于或等于1(N≥1)。
例如，每个输入光纤FEi可以传送R个光信道(R＞0)。
设备D还具有分别耦合到光输出线路FSj(j＝1～M)(例如光纤)的M个输出端口，其中也称作光信号频谱多路复用的多路复用信道“环形流通”。在图1和2所示的例子中，索引j取值为从1到4，因为M等于4(为了说明)。然而，这个索引j不限于根据设备D的输出端口的数目M所确定的这些值，实际上它可以取从1到M的任何值，其中M大于或等于1(M≥1)。
应当指出，所述M个输出端口构成M个出口点。然而，如在下文中将变得清楚的那样，所述设备可以具有一个或多个其它出口点，每个出口点都定义了释放端口。因此，在这里出口点既可以指耦合到输出光线路FSj的输出端口，也可以指释放端口。
设备D还包括交换模块MC，该交换模块可以按功能分为第一级E1、第二级E2和第三级E3。可以设想任何类型的交换模块MC，而并不仅是下文中参照图1和2所描述的那些。
第一级E1(如图1和2所示)包括N个广播模块MDi(i＝1～N)，每个广播模块都具有至少一个第一输入端和M个第一输出端。如上文所指出的，在图1和2所示的例子中，N和M等于4(N＝4，M＝4)，但是N和M一样可以取大于或等于1的任何值(N≥1，M≥1)。
每个第一输入端旨在耦合到设备D的输入端口，并且因此耦合到输入光线路FEi。
每个广播模块MDi适于将在其输入端(耦合到输入光线路FEi)所接收的多路复用光信道根据它们各自的波长而交换到其M个第一输出端中的一个或多个。换句话说，广播模块MDi提供“内部路由”功能，这将一个或多个(或者甚至所有)在其单个输入端所接收的多路复用光信道传送给其M个第一输出端中的每一个。
在图1和2所示的实施例中，每个广播模块MDi具有第一释放输出端，该第一释放输出端耦合到节点NC的一个或多个信道的释放模块R1和R2的释放端口(或者出口点)。在变型中，释放模块R1和R2可以是设备D的一部分。此外，在图1和2中，说明了两个分离的释放模块，但它们可以合并为单个模块。这个第一释放输出端在节点NC的级别恢复包含于由任何输入线路FEi传送的一个或多个信道中的信号，以便进行本地处理和/或传送至连接到节点NC的至少一个终端。
在图1示出的第一实施例中，广播模块MDi是非选择性的。它们例如是分光器，该分光器适于在每个第一输出端传送在其第一输入端所接收的所有光信道。
在变型中，所述广播模块可以是选择性的。这尤其是图2所示的第二实施例中的情况。在该情况中，它们构成例如WSS类型的波长选择模块(MD′i)，例如在导言中所描述的那些。这些波长选择模块MD’i是根据控制信号而可调整的，并且可以根据指定控制信号而在其M个第一输出端中每一个处传送光信道或多路复用，其中该光信道是从在其第一输入端所接收的光信道中选出的，该多路复用包括从在其第一输入端所接收的多路复用光信道中选出的一组光信道。应当指出，在所述第一输入端所接收的每个信道只可以被分配给一个第一输出端。对信道的选择借助于集成过滤器而被内部实现。
例如，在T.Ducellier等人于2002年9月9日在哥本哈根的ECOC’2002会议上提出的“The MWS 1×4：A High Performance WavelengthSwitching Building Block”2.3.1中，描述了所述WSS模块。
所述WSS类型的波长选择模块是有利的，这特别因为与简单的耦合器相比，当所述模块的输出端的数目(M)大于4时，它们引入了较低的插入损耗。
第二级E2(如图1和2所示)包括M个合并模块MFj，每个合并模块都具有N个第二输入端和至少一个第二输出端，该第二输出端耦合到设备D的M个输出端口之一，并且因此耦合到M个光输出线路FSi之一。
每个合并模块MFj提供(在适用的情况下是可编程的)内部交换功能，其在一个或多个第二输出端提供光信道或多路复用，其中该光信道是从在其N个第二输入端所接收的光信道中选出的，所述多路复用包括从在其N个第二输入端所接收的光信道中选出的一组光信道。
在图1和2示出的实施例中，每个合并模块MFj包括第二添加窗口，该窗口耦合到节点NC的一个或多个信道的添加模块T1或T2。在变型中，添加模块T1和T2可以是设备D的一部分。此外，在图1和2中，说明了两个分离的添加模块，但它们可以合并为单个模块。这个第二添加输入端关于一个或多个信道来馈送合并模块MFj，从而在适用的情况下将一个或多个信道与经由至少一个其它第二输入端所接收的其它信道多路复用。
在图1和2示出的实施例中，合并模块MFj是选择性的。它们是例如WSS类型的波长选择模块，例如上文和导言中描述的那些。在这种情况中，它们是根据控制信号而可调整的，并且可以根据指定控制信号在其单个第二输出端传送光信道或多路复用，其中该光信道是从在其N个第二输入端所接收的光信道中选出的，该多路复用包括从在其N个第二输入端所接收的光信道中选出的一组光信道。
然而在变型中，它们可以是非选择性的。在这种情况中，它们构成例如光耦合器，该光耦合器适于在一个或多个第二输出端传送在其N个第二输入端所接收的所有光信道所构成的多路复用。
一般而言，本发明应用于所有的实现，其中所述合并模块是非选择性的而所述广播模块是选择性的，或者所述合并模块是选择性的而所述广播模块是非选择性的。
第三级E3(如图1和2所示)至少包括N×M个光链路L，每个光链路将N个广播模块MDi(或MD’i)之一的M个第一输出端之一耦合到M个合并模块MFj之一的N个第二输入端之一。如图1和2所示，第三级E3还可以包括光链路L，该光链路将N个广播模块MDi(或MD’i)之一的第一输出端之一耦合到释放模块R1、R2之一的释放端口(或出口点)，或者将添加模块T1、T2之一耦合到M个合并模块MFj中至少一个的第二(添加)输入端。
应当指出，广播模块MDi(或MD’i)在适用的情况下可以具有多个第一释放输出端，正如合并模块MFj在适用的情况下可以具有多个第二添加输入端那样。
上文中描述了(参照图1)第一或通信模块MC的实施例，其中，广播模块MDi都是分光器，而合并模块MFj都是波长选择模块(例如WSS类型的)；以及(参照图2)第二或交换模块MC的实施例，其中，广播模块MDi和合并模块MFj都是波长选择模块(例如WSS类型的)。然而，可以同等地设想至少一个第三实施例，其中，所述广播模块都是波长选择模块(例如WSS类型的)，而所述合并模块都是光耦合器。
本发明不限于上文特别参考图1和2所描述的交换模块MC的实施例。根据本发明的设备D可以实际上包括任何类型的交换模块MC。因此，其交换模块MC可以包括：第一级E1，其采用一个或多个多路分用器的形式(在适用的情况下适于释放信道)；第二级E2，其采用一个或多个多路复用器的形式(在适用的情况下适于添加信道)；以及第三级E3，其采用交换矩阵的形式，该矩阵将多路分用器的第一输出端连接到多路复用器的第二输入端。
根据本发明，设备D还包括处理装置MTi，该处理装置在其交换节点NC的每个输入端口被安装，并且适于将至少代表其中安装它们的交换节点NC的信号添加给到达每个输入(和/或添加)端口的每个信道(或多路复用的每个信道)。
因此，占用光连接路径的每个信道在其“穿越”(或者将其插入业务中)的每个节点NC中被添加有标签，该标签包括代表该节点NC的第一信息项。换句话说，每个信道承载了通过其所占用的光连接路径的每个节点的轨迹。因此，如在下文中将变得清楚的，既有可能在每个节点中确定被添加给每个信道的每个标签以重新构成其占用的路径(本地分析模式)，也有可能在信道所占用的光连接路径的“最后的”节点的级别上确定每个标签，该标签被所述光连接路径的每个节点添加给所述信道。
任何类型的能够代表节点NC的标签都可以被节点NC的处理装置MTi添加给信道，假设不涉及光/电/光转换。
记住，在这里“标签”是指对信道或多路复用所作的任何修改，以对该信道或构成通过给定点的多路复用的信道作标记。
处理模块MTi优选地适于将标签同时应用于多路复用的所有信道。
例如，节点NC的处理装置MTi可以将代表其节点NC且构成第一信息项的、以频率fNC的相同过调制，应用于经由每个输入端口所接收的每个信道。在这种情况中，所述网络的每个节点必须具有它自己的过调制频率(也称为“导频音”)。
优选地，每个过调制频率应满足至少两条规则。
首先，每个过调制频率必须足够高，以对于安装在网络的光线路FEi和FSj上的放大器透明，特别是在所述放大器是EDFA(掺铒光纤放大器)类型的情况下。实际上，如果调制的频率低于第一阈值，则这类放大器使其放大的信号变平滑。因此，如果希望在通过EDFA时保持过调制，则其过调制频率必须高于第一阈值。典型地，每个过调制频率都约高于10kHz是优选的。
有必要使每个过调制频率足够低，以在信道信号所代表的数据的频谱范围之外。实际上，如果过调制频率超过第二阈值，则这会对信号造成干扰，因为这可能与代表一系列大量相同(0或1)比特的频率相对应。因此，如果不希望对信号造成干扰，则有必要使过调制频率低于第二阈值。典型地，每个过调制频率都约低于1MHz是优选的。
应当指出，由节点NC的处理装置MTi添加给每个信道的标签，不仅可以代表该节点NC，还可以代表接收该信道的输入端口。假设不涉及光/电/光转换，则除了第一信息，用于代表节点NC的输入端口(并将它与该节点NC的其它端口区分)的任何类型的第二信息，也可以由该节点NC的处理装置MTi添加给信道。
例如，节点NC的处理装置MTi可以将代表该输入端口的第二信息项，应用于被添加给经由输入端口所接收的每个信道的每个第一信息项。
换句话说，在交换矩阵的上游、用标识相应输入端口的信息项来标记每个进入的波长信道。因此，通过在输出的级别、在所述交换矩阵的下游检测这个信息，有可能在所述交换矩阵内部重新构成由每个信道占用的路径(本地分析模式)，并且因此确定所述交换矩阵的物理交换状态。该交换状态可以随后与编程状态相比较，这例如通过网络的中央管理设备所发出的指令来实现，从而在不存在匹配时检测硬件的故障。
例如，这个第二信息项可以采取过调制中的相移的形式，其被应用为第一信息项。在该情况中，被添加给在不同输入端口所接收的信道的第一信息项的相位彼此并不相同。在图1和2示出的实施例中，处理装置MTi可以例如在耦合到第一输入光纤FE1的第一输入端口应用零相移、在耦合到第二输入光纤FE2的第二输入端口应用相移π、在耦合到第三输入光纤FE3的第三输入端口应用相移-π/2，以及在耦合到第四输入光纤FE4的第四输入端口应用相移+π/2。
频率fNC(代表给定节点NC)上的过调制与例如相移(代表节点NC的N个输入端口之一)的组合构成标签，其明确地指出信道通过节点的哪个输入端口。由于该组合，没有必要为不同节点的输入端口提供第二信息项(例如不同的相移)。N个不同的第二信息项(例如N个相移)的多重线(multiplet)因而可以被用在每个节点中(当然，假设那些节点都包括相同数目的输入端口)。
这个实施例可以使网络内本地部分标签的参考的定义成为必需，该标签用于确定在给定节点NC的级别上的输入端口。
可以例如将第二信息项应用于到达给定输入端口的信道，其中该第二信息项采取按照专用于该输入端口的频率或比特组合的第一信息项的过调制的形式，而不是将该第二信息项应用于到达给定输入端口的信道，其中该第二信息项采取应用于第一信息项的所选相移的形式。换句话说，根据第一变型，为节点NC分配了一组唯一标识这个节点的过调制频率，为所述节点的每个输入端口分配了该组频率中各自的一个频率。根据第二变型，在节点输入端口的级别处所应用的过调制具有分配给该节点的特定频率，且另外承载了各自的二进制代码以区分所述输入端口。这个代码可以应用于FSK(频率相移键控)调制，即通过关于分配给所述节点的值来调制过调制的频率。
为了在每个输入端口的级别处添加每个标签，处理装置MTi可以采取例如模块化(modular)的形式，如图1和2所示。在该情况中，每个输入端口具有处理模块MTi，该处理模块适于将代表其配备的节点NC的标签添加给其接收的信道。
例如，每个处理模块MTi可以是电控可变光衰减器(VOA)。在该情况中，将第一信息项(例如过调制)应用于信道，是通过根据与节点NC相关联的频率来衰减它的功率而实现的，其中所述节点NC包括接收它的输入端口。这种处理模块(VOA)MTi还可以将第二信息项应用于每个第一信息项，例如采取所选相移的形式，从而区分所述输入端口与相同节点NC的其它输入端口。
除了VOA，各种类型的处理模块MTi可以被用于将标签添加给信道。因此，可以使用例如声-光模块或者调制器。
如图1和2所示并且如上文所述，根据本发明的节点NC可以同样包括分析装置MAi，该分析装置耦合到其交换设备D的至少一些出口点，以至少确定已被添加给处理装置MTi所接收的每个信道的标签，其中该处理装置MTi安装在相同交换设备D的输入端口处。
优选地，且如所示的那样，每个输出端口是所述分析装置的分析主题。然而，可以同样设想释放端口作为所述分析装置的分析主题。这假设了网络的最终节点中的端到端分析。同样可以设想只有释放端口作为所述分析装置的分析主题。
分析装置MAi优选地能够确定已经被信道所通过的每个交换节点的处理装置MTi添加给每个信道的每个标签，包括它们本身。这很有必要，尤其是在只有设备D的释放端口作为分析装置MAi的分析主题的情况下，这例如是在环形网中的情况。
所述分析装置既可以是模块化的类型，也可以是共用的类型。
在共用的情况中，单个分析模块用于分析被添加给由多个出口点(输出端口和/或释放端口)所传送的信道的标签。在该情况中，每个要被分析的输出端口具有分光器Y，该分光器一方面耦合到相应的输出光纤FSi，而另一方面耦合到交换机的输入之一，其中该交换机适于选择要被分析的输出端口之一并且在输出处传送由该要被分析的输出端口所接收的信道，以馈送共用分析模块的输入端。
在模块化的情况中，必须作为分析主题的每个出口点具有其自己的分析模块。这尤其是图1和2示出的实施例中输出端口的情况。更确切地，为了在出口点的级别确定被添加给每个信道的每个标签，所述出口点具有分光器Y，该分光器一方面耦合到相应的输出光纤FSj，而另一方面耦合到相应的分析模块MAi，并且适于对由该输出端口所传送的信道的一小部分功率进行采样，以馈送分析模块MAi。所述分光器Y例如是95％/5％类型的。
用于确定被添加给信道的信号的方法，取决于用来生成并添加所述标签的一个或多个技术类型。不管使用什么方法，分析模块MAi必须首先借助于光过滤子模块来按频谱分离(或过滤)要被分析的信道，该信道是经由出口点(在这里是输出端口)以多路复用的形式而被传送的。然后，这个分析模块MAi必须借助于光/电转换子模块将信道转换成电信号。这个子模块的带宽优选地适合于所述标签中所包含的频率。这个分析模块MAi因而必须借助于电分析子模块来分析电信号，以识别所述标签，即首先并且在适用的情况下过调制的一个或多个频率构成第一信息项，并且其次相位(或过调制)构成专用于所述节点的第二信息项(或前述节点的第二信息项)。
所述光过滤子模环形网取例如可调式过滤器的形式。
所述光/电转换予模块可以采取例如光电二极管的形式，该光电二极管被置于光过滤子模块的输出端并且适于将光信道转换为电信号。
所述光过滤和光/电转换子模块可以在适用的情况下被聚合成单个OCM(光信道监控器)模块，其既可以通过级联可调式过滤器和光电二极管来产生，也可以采取将波长分给一排光电二极管的衍射光栅的形式。
所述电分析子模块可以采取例如同步检测(“锁定检测”)子模块的形式，其适于确定电信号的过调制频率并且在适用的情况下确定该过调制的相移。
当然，所述电分析子模块的实现随着第一和第二信息项的特性而变化。
由于这种对信道的分析，有可能在节点NC中确定被添加给每个信道的每个标签，并且因此(如果知道与每个节点相关联的过调制频率)至少确定其通过的每个节点，以及在适用的情况下确定每个被通过节点中使用的每个输入端口。在知道接收信道的输入端口的情况下，可以由此推导出信道已经通过的、耦合到这些输入节点的节点输出端口。因此有可能重构先前每个信道在每个分析点所占用的路径。
应当指出，至少一些信道添加端口(添加模块T1和T2的输出端)可能具有(附加的)与上文中描述的那些类型相同的处理模块MTi。如果它们不具有处理模块MTi，则给定节点中所添加的信道在其到达该节点输出端口的级别时不包括标签。尽管如此，信道上标签的缺乏构成本地有效的标签，因为它指出所述信道在当前节点中被添加。
此外，如果管理计划通知节点必须到达其每个输入端口的信道，以及必须在其每个输出端口被传送的信道，则分析装置MAi可以检验它们的交换设备D的物理状态是否实际上对应于其逻辑状态。如果这些状态不对应(或匹配)，则分析装置MAi由此推断存在问题，并且可以产生例如警告消息，从而实现保护机制用来纠正所检测的问题。
本发明不限于上文仅作为例子而描述的光交换设备和通信节点实施例，而是包括本领域的技术人员可以在后面的权利要求范围内所设想的所有变型。
Claims (20)
1.一种透明光网络的交换节点(NC)的光交换设备(D)，该光交换设备包括：1)至少一个输入端口，其适于耦合到专用于传输多路复用信道的上行光线路(FEi)；2)至少一个出口点；以及3)交换装置(MC)，其将每个输入端口耦合到每个出口点，其特征在于，该光交换设备还包括处理装置(MTi)，该处理装置被置于所述至少一个输入端口的级别处，用于将包含至少代表该交换节点(NC)的第一信息的标签添加给到达所述交换设备(D)的每个输入端口的信道。
2.根据权利要求1的设备，其特征在于，所述处理装置(MTi)适于将标签添加给每个信道，该标签包括代表它们自己的交换节点(NC)的第一信息和代表接收所述信道的输入端口的第二信息。
3.根据权利要求1或权利要求2的设备，其特征在于，所述处理装置(MTi)适于将构成第一消息且代表所述交换节点(NC)的所选频率上的相同幅度过调制，应用于经由每个输入端口所接收的每个信道。
4.根据权利要求2的设备，其特征在于，所述处理装置(MTi)适于将第二信息应用于第一信息，其中该第一信息应用于经由不同输入端口所接收的信道，该第二信息采取分别代表所述输入端口的不同相移的形式。
5.根据权利要求2的设备，其特征在于，所述处理装置(MTi)适于将第二信息应用于第一信息，其中该第一信息应用于经由不同输入端口所接收的信道，该第二信息采取分别代表所述输入端口的不同频率上的幅度过调制的形式。
6.根据权利要求1或权利要求2的设备，其特征在于，所述处理装置包括处理模块(MTi)，该处理模块的数目至少等于所述输入端口的数目，并且每个处理模块都适于将所述标签添加给经由相应输入端口所接收的信道。
7.根据权利要求1或权利要求2的设备，其特征在于，所述处理装置(MTi)包括至少一个附加的处理模块，该处理模块适于将所述标签添加给经由耦合到添加模块(T1、T2)的添加端口所引入的信道。
8.根据权利要求7的设备，其特征在于，所述处理装置(MTi)包括附加的处理模块，该处理模块的数目等于添加端口的数目，并且每个处理模块都适于将所述标签添加给经由相应添加端口所引入的信道。
9.根据权利要求6的设备，其特征在于，每个处理模块(MTi)都适于将所选第二信息添加给所述第一信息。
10.根据权利要求6的设备，其特征在于，每个处理模块(MTi)采用电控可变光衰减器的形式。
11.根据权利要求2的设备，其特征在于，所述设备还包括分析装置(MAi)，该分析装置适于分析经由至少一些出口点所传送的信道，从而至少确定已被所述交换节点(NC)的处理装置(MTi)添加给所述信道的标签。
12.根据权利要求11的设备，其特征在于，所述分析装置(MAi)适于分析经由出口点所传送的信道，从而确定已经由所述信道所通过的每个交换节点(NC)的处理装置(MTi)添加给所述信道的每个标签。
13.根据权利要求11的设备，其特征在于，所述分析装置包括分析模块(MAi)，该分析模块的数目等于要被分析的出口点的数目，并且每个分析模块都适于分析经由相应出口点所接收的信道。
14.根据权利要求11的设备，其特征在于，该设备包括交换机，该交换机包括分别耦合到要被分析的出口点和至少一个输出端的输入端，并且所述分析装置包括共用的分析模块，该共用的分析模块包括耦合到所述交换机的输出端的输入端，并且适于分析经由所述交换机所选择的、要被分析的所述出口点之一所接收的信道。
15.根据权利要求11的设备，其特征在于，所述分析装置包括：至少一个分析模块(MAi)，该分析模块包括用于分离经由相应出口点所传送的信道的光过滤子模块、用于将每个信道转换成电信号的至少一个光/电转换子模块，以及用于识别被添加给每个分别的信道的每个标签的电分析子模块。
16.根据权利要求11的设备，其特征在于，所述分析装置(MA)适于根据对于经由出口点所传送的信道的确定，以及对于已经被所述交换设备的处理装置(MT)添加给每个所述信道的标签的确定，来确定所述交换设备(D)的物理状态，从而检验在所述交换设备的物理状态与编程状态之间存在对应关系，其中该编程状态限定了在所述信道必须在其上到达所述交换设备的输入端口和所述出口点处所必须传送的信道，并且如果不存在对应关系则产生警告消息。
17.根据权利要求1的设备，其特征在于，所述交换装置(MC)包括：1)第一级(E1)，其包括N个广播模块(MDi；MD′i)，每个都具有耦合到所述输入端口之一的一个第一输入端，以及每个都适于传送经由所述第一输入端所接收的至少一个多路复用信道的M个第一输出端；2)第二级(E2)，其包括M个合并模块(MFj)和第二输出端，其中每个合并模块都具有N个第二输入端并且都适于接收波长的至少一个信道，所述第二输出端耦合到构成所述出口点之一的输出端口并且适于传送在所述第二输入端上接收的至少一个信道；以及3)第三级(E3)，其至少包括N×M个光链路(L)，该光链路至少将所述第一输出端耦合到所述第二输入端，以便所述N个广播模块(MDi；MD’i)中的每一个耦合到所述M个合并模块(MFj)中的每一个。
18.根据权利要求17的设备，其特征在于，所述广播模块(MDi；MD’i)是从一个组中选出的，所述组包括具有一个输入端和M个输出端的光耦合器以及波长选择模块。
19.根据权利要求17的设备，其特征在于，所述合并模块(MFj)是从一个组中选出的，所述组包括具有N个输入端和一个输出端的光耦合器以及波长选择模块。
20.根据权利要求19的设备，其特征在于，所述波长选择模块(MDi；MD’i，MFj)是称作“WSS”的类型的。
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