TW200827798A - Switching device of light-beam channel of optical fiber network - Google Patents

Switching device of light-beam channel of optical fiber network Download PDF

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TW200827798A TW095147832A TW95147832A TW200827798A TW 200827798 A TW200827798 A TW 200827798A TW 095147832 A TW095147832 A TW 095147832A TW 95147832 A TW95147832 A TW 95147832A TW 200827798 A TW200827798 A TW 200827798A
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Fu-Chun Hung
Hsuan-Hung Wu
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Description

200827798 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於一種光纖通訊技術,特別是有關於一 種光纖網路光束傳輪通道切換裝置,其可應用於整合至一 光纖式之網路系統,例如為區域網路或電話網路系統,且 該光纖式網路系統具有多個光束傳輸通道,用以對該光纖 式網路系統提供一光束傳輸通道切換功能。 【先前技術】 光纖網路技術(〇ptlCal netw〇rking)為一種採用光纖 (p/cal fiber)來作為資料傳輸媒介的通訊技術,可讓多個 不同的育訊處理系統(例如為電腦系統或電話系統)之間透 過雷射光束來傳輸類比型式或數位型式的錢。由於雷射 比電波具有更高的頻率,因此其傳輸速度遠大於傳統 之有線和無線式的通訊系統。 或,動式光纖網路技術(Passive 0ptical Netw〇rk,p 二目前網際網路連結至個人及小型商業用戶所廣泛择 二 技術。於具體實施上’傳統之P0N被動 =先纖,,轉㈣早-條光纖來對網路用戶提供 斗傳輸功能。但於實際應用上,單 / 、貝 網路卻易於因僅有的一條光纖斷線或:二=式光纖 傳輸功能中斷。此問題的一種解決而導致資料 置至小-政,, 解决方案為於光纖線路中配 芯,,/而—另欠t其中一條光纖作為主用通道(又稱為,,主 )而另-條光制作為備料道(又 中主用通道係初始設定為光束傳輪路徑,並於主以 19879 200827798 生失效狀况日^ ’將光束傳輸路徑切換至備用通道。 …為達成上述之切換功㊣,便有需要設計一種光束傳輪 L ^切換衣置,可用來於光纖線路的主用通道失效時,將 其光束傳輪路徑改為切換至其備用通道。目前業界常採用 種由2個單對雙式(1χ2式)之光路切換器swhch) 所,成之光路自動切換震置(〇ptical Sw滅,〇as) 來提供所需之切換功能° _此種f用之光路自動切換裝 置的項缺點在於其無法提供—備芯監測功能(亦即無法 备測光纖線路的備用通道是否可正常運作);因此於備用通 道亦為損毁的情況下,便會使得網路系統的資料傳輸功能 失效和產生網路安全性的問題。 【發明内容】 θ繁^以上所述習知技術之缺點,本發明之主要目的便 疋在於提供一種光纖網路光束傳輸通道切換裝置,i 供一備芯監測功能。 一了棱 本發明之光纖網路光束傳輸通道切換裝置係設計來 應用於整合至—光纖式通訊系統,例如為區域網路或電話 之光纖式網路系統,且該光纖式網路系統具有多個光束^ 輸通道,心對該光纖式網路⑽提供—光束傳輸通 換功能。 於實體架構上,本發明之光纖網路光束傳輸通道切換 裝置至少包含··⑷一設備端介面’其具有一輪入璋和一輸 出琿;(Β)-通道端介面’其具有—第—傳輸琿、—第二^ 輸埠、一第一接收埠、和一第二接收埠;(c)_第一光=切 19879 200827798 第 ^模組’討提供一單對雙式之切換功能,纟少包括不 連接埠、一第二連接埠、和一第三連接埠;且其第—連 ,埠係用以接收該光纖式網路系統所發射之信號光束,其 第二連接琿係用以連接至該光纖線路的第一通道,而复第 三連接埠則係用以連接至該光纖線路的第二通道;(D卜第 二光路:換模組,其可提供―料雙式之切換功能,至少 包^第—連接埠、—第二連接槔、和-第三連接埠;且 二第連接埠係用以傳送該光纖式網路系統所發射之信號 光束其第一連接埠係用以連接至該光纖線路的第一通 道’而其弟三連接埠則係用以連接至該光纖線路的第二通 這;(E)—監測光束產生模組,其可產生至少二道監測光 包括一第-監測光束和-第二監測光束,並將該第一 -測光束和該第二監測光束分別透過該通道端介面的第一 傳輸埠和第—傳輸埠來注入至該光纖線路的第-通道和第 ,(F) —第一光感測模組,其係耦接至該通道端介 Z的第-接收埠’用以感測該光纖線路的第—通道是否正 f傳輸該監測光束產生模組所注人之第-監測光束;若 ,’貝J回應地產生一第一光電信號;⑹一第二光感測模 :二:耦!妾至該通道端介面的第二接收埠,用以感測該 的第二通道是否正常傳輸該監測光束產生模組所 /入之第一監測光束;若是,則回應地產生一第二光電俨 及(H) 一通訊模組’其可接收該第一光感測模組㈣ ,一光感測模組所分別產生的第一光電信號和第二光電信 號’並據以產生—對應之切換控制信號來對該第-光路^ 19879 7 200827798 換模組和該第二光路切換模組進行—對應之切換動作。 本發明之光纖網路光束傳輸的 _二個單對雙_式)之光㈣ 生模組來對光纖式網路系統提供—備用通道= 特點可使得光纖式網路系統的備用通道資料傳輸 可靠及具有更高之安全性。 、种傳輸功成更為 【實施方式】 以下即配合所附之圖式,詳細揭露說明本發明之光纖 網路光束傳輸通這切換裝置之實施例。 換狀即顯示本發明之光纖網路光束傳輸通道切 換衣置_正文合至-光纖式網路系統1〇的應用 光纖式網路系統1G中,需採用2個本發明之光 通 切㈣置1〇〇)。第1A圖顯示一典型之光纖式網路系統; 而弟1B圖則顯不一具有推斜光纖放大器咖跡加pd Fiber Amplifier,EDFA) 5〇的光纖式網路系統。 如圖所示,此光纖式網路系統1〇包括一本地端光纖 信號處理設備20、一遠端光纖信號處理設備3〇、以及一光 纖線路40;其中該光纖線路4〇具有一主用通道41和一備 用通道42。於具體實施上,主用通道41和備用通道⑽ 如為二條光纖’亦即其中一條光纖作為主用通道41(又稱 為主〜)而另條光纖則作為備用通道42(又稱為"備芯 ”)。於網際網路的應用上,本地端光纖信號處理設備20例 如為一光纖網路終端連結裝置(〇ptical Line Termina卜 OLT),而遂端光纖信號處理設備3〇則例如為一光纖網路 8 19879 200827798 客戶端裝置(Optical Network Unit,ONU);且本地端光纖 信號處理設備20和遠端光纖信號處理設備3〇均分別具有 一光束發射埠:ΠΠ、7^2和一光束接收埠^其中 光束發射埠7Τ1、ΓΧ2係用以發射出一網路資料之信號光 束,而光束接收埠;?XI、7UT2則係用以接收對向端所發射 過來的信號光束。 於實際操作時,光纖式網路系統1〇係初始設定為令 本地编光纖彳§號處理設備2〇和遠端光纖信號處理設備 透過主用通道41來互傳信號光束(亦即令本地端光纖信號 處理設備20的光束發射埠ΓΖ1所發射出的信號光束透過 主用通道41來傳送至遠端光纖信號處理設備3〇的光束接 收埠且同時令遠端光纖信號處理設備3〇的光束發射 埠Π2所發射出的信號光束亦同樣地透過主用通道4丨來 傳送至本地端光纖信號處理設備2〇的光束接收埠及尤〗),· 亚於主用通道41發生失效狀況時,將光束傳輸路徑切換至 備用通道42。本發明之光纖網路光束傳輸通道切換裝置 100即用來於主用通道4丨發生失效狀況時,立即回應地將 本地端光纖信號處理設備2〇和遠端光纖信號處理設備3〇 均切換成連接至備用通道42,藉以讓二者之間於此狀況下 仍可透過備用通道42來互傳光束信號。 如第2圖所示,本發明之光纖網路光束傳輸通道切換 裝置100的内部基本架構至少包含·(Α)一設備端介面 no;=)—通道端介面12〇; (c)一第一光路切換模組21〇; ()第光路切換模組220 ; (E) —監測光束產生模組 9 19879 200827798 230 ; (F)—第一光感測模組24〇 ; (G)一第二光感測模組 250 ;以及(H)—通訊模組260 ;並可如第3圖所示般地進 而選擇性地包含:(I) 一濾波模組27〇。以下即首先分別說明 此些構件的個別屬性及功能。 設備端介面110設置有一輸入埠从和一輸出埠 (9ί/Γ;且如第1A-1B圖所示,該輸入埠π係用以連接至 本地端光纖信號處理設備20或遠端光纖信號處理設備3〇 的光束發射埠m、ΖΧ2,而輸出埠0^/7^則係用以連接至 本地端光纖信號處理設備20或遠端光纖信號處理設備3〇 的光束接收埠πζΐ、。 通道端介面120設置有一第一傳輸埠、一第 和一第二接收埠/#2 ; 係用以連結至光 傳輸埠ot/n、一第一接收埠/Μ、 且如第1Α-1Β圖所示,第一傳輸槔 纖線路40的主用通道4卜第二傳輸埠係用以連結 至的備用通道42、第一接收埠/7V1係用以連結至主用通道 41、而第二收埠/#2則係用以連結至備用通道42。 第一光路切換模組210例如為一單對雙式(丨χ2式)之 光路切換器(optical switch),可提供一單對雙式之切換功 月匕,其具有一第一連接埠gl、一第二連接埠、和一第 三連接埠03 ;且其第一連接埠0係用以連接至本地端光 纖#號處理設備20或遠端光纖信號處理設備3〇的光束發 射埠7T1、7X2 ’第二連接埠g2係用以透過通道端介面j 2〇 中的第:傳輸埠來連接至光纖線路4〇的主用通道 41而第一連接埠δ3係用以透過第二傳輸埠0^/72來連 19879 10 200827798 接至備用at道42。於實際操料,此第一光路切換模組21〇 可受控於一切換控制信號^酽來將第一連接埠以選擇性地 連線至弟一連接琿jg2或第三連接埠03。 第二光路切換模組220亦例如為一單對雙式(1χ2式) 之光路切換器,可提供一單對雙式之切換功能;其具有一 第一連接埠2卜一第二連接埠02、和一第三連接埠23 ; 且其第一連接埠21係用以連接至本地端光纖信號處理設 備20或遠端光纖信號處理設備%的光束接收埠凡^、 第二連接埠ρ2係用以透過通道端介面12〇的第一接 收埠/Λα來連接至光纖線路40之主用通道41 ;而第三連 接埠23則係用以透過通道端介面12〇的第二接收槔12 末連接至光纖線路40之備用通道42。於實際操作時,此 第二光路切換模組220可受控於前述之同一切換控制信號 來將第一連接埠01選擇性地連結至第二連接埠或 第三連接埠03。 監測光束產生模組230係設計用來產生二道監測光 束’包括一第一監測光束和一第二監測光束,並將此第一 監測光束和第二監測光束分別透過通道端介面1 2〇的第一 傳輸埠ot/π和第二傳輸埠om而注入至該光纖線路4〇 的主用通道41和備用通道42。於具體實施上,此監測光 束產生模組230可有多種不同的實施方式,分別如第2圖、 第4圖、和第5圖所示。 如第2圖所示,此監測光束產生模組230的第一種實 施方式的内部架構包括:一雷射二極體231、一分光器 19879 11 200827798 232、一第一分波多工器233、和一第二分波多工器234 ; 其中該雷射二極體231係用以產生一雷射光束λ2;該分光 器232係用以將該雷射二極體231所產生之雷射光束分為 二道光束,其中一道光束作為前述之第一監測光束,而另 一道光束則作為前述之第二監測光束;而第一分波多工器 233和第二分波多工器234則以波多工方式將該第一監測。 光束又2和該第二監測光束入2分別與系統信號傳輸光束 λ 1耦合注入至光纖線路40的主用通道41和備用通道c。 如第4圖所不,此監測光束產生模組的第二種實施方 式(於此以標號230,來表示)的内部架構包括:一第一雷射二 極體231’、一第二雷射二極體232,、一第一分波多工器 233 #第—为波多工器234’ ;其中該第一雷射二極體 231係用以產生一道雷射光束λ 2來作為前述之第一監測 光束λ 2,而該第二雷射二極體231,則係用以產生另一道兩 射光束λ 2來作為前述之第二監測光束又2;而第一分 工W 233和第—分波多工器234,則以波多工方式將第一 雷射二極體231,所產生之第一監測光束λ2和第二雷射二 極體231所產生之第二監測光束λ2分別與系統信號傳輸 光束;11耦合注入至光纖線路4〇的主用通道41和 道42 。 π逋 此外’如第5圖所示,監測光束產生模組230的另— 種實施方式可為將第_分波多工器如,和第二分波多工哭 234’分別以分光器來取代。 口口 如第2圖所示,结 、 弟一光感測模組240和第二光感測模 12 19879 200827798 組=50係分別耦接至該通道端介面120的第一接收埠/ΛΠ 和第二接收埠W2,用以感測光纖線路4〇的主用 和備用通道42是否正常傳輸。由上述之監測光束產生模組 230所注入的第一監測光束又2和第二監測光束;I 2,若該 主用通道41正常傳輸系統信號傳輸光束λ丨與第一監測光 束;I 2且備用通道42也正常傳輸系統信號傳輸光束“盥 第二監測光束又2,則其便會致使第一光感測模組24〇和第 二光感測模組25G分別產生一光電感應之電流信號心(以 ,下稱為”第一光電信號”)和7邮(以下稱為”第二光電信號 ”)。於具體實施上,此光感測模組例如可有2種不同的實 施方式,分別如第2圖和第3圖所示。 、 如第2圖所示,此第一光感測模組240例如包括一分 波多工器(WDM)241和—光敏二極體(phGtQ diGde,pD) M2;其中該分波多工器241係透過通道端介面i2〇中的第 一接收埠/Λα來耦合至光纖線路40的主用通道4ι,用以 )截取該主料道41中所傳輸之系統信號傳輸光束λι ;而 該光敏二極體242則係用以感測該分波多工器241所截取 到之^-監測光束λ2而產生上述之第—光電信號‘。 弟一光感測模組2 5 0例如包括一分波多工器 (WDM)251 和一光破二極體(ph〇t〇 di〇(je,pD) 252 ;其中 该分波多工器241係透過通道端介面12〇中的第一接收埠 ^2來耦合至光纖線路4〇的備用通道42,用以截取該主用 通迢42中所傳輸之系統信號傳輸光束λ 2,·而該光敏二極 體252則係用以感測該分波多工器241所截取到之第二監 19879 13 200827798 測光束;12而產生上述之第二光電信號/啦。 〇口如第3圖所示,此第一光感測模組240例如包括一分 光态241和一光敏二極體(ph〇t〇 di〇de, pD) μ];其中該 分光器241係透過通道端介面12〇中的第一接收璋而來 搞合至光纖線路40的主用通道41 1以截取該主用通道 41中所傳輸之系統信號傳輸光束λ工與第一監測光束^ 2;而該光敏二極冑242則係用以感測該分光器24ι所截取 到之糸統信號傳輸光束λ i與第—㈣光束λ 2 述之第一光電信號/_。 第二光感測模組250例如包括一分光器251和 ^極體252’·其中該分絲251係透過朗道端介面12〇 中的弟一接收埠搬來耗合至光纖線路4〇的備用通道 42,用以截取該備用通道42中辦後μ η 、42中所傳輸之糸統信號傳輸光束 …、弟一&測光束λ2;而該光敏二極 感測該分絲251職取^⑽號傳輸光束 二監測光束λ2而產生上述之第二光電信號‘2。 ,訊模組⑽可接收上述之第一光感測模組240和第 ⑽。所分別產生的第一光電信號;和第二 :1 2,並據以產生—對應之切換控制信號撕 该=光路切換模組21。和該第二光路切換l j
作。於實際應用上,此切換控制信號J 切換光功率值高於該蜂的 而通道41可正常傳輸光束),令暮。 不進仃切換動作;並於接收埠浙光功率值低於該埠的 19879 200827798 =門峨表主用通道41無法正常傳輪光束)且接收璋 皿先功率值高於該埠的切換門插(代表備用通道可正 常傳輸光束)日寺,令勝1來致能切換動作。於具體實施 上’此通訊模、组260例如係整合至咖(Embedded
Comm刪cation)電路。此外,若接收璋搬光功率值低於 該璋的切換門檻,則此情況代表備料道42亦發生失效狀 況’因此通訊模組26G便會回應地發出—備用通道失效邀 不信號F姐。於具體實施上,此警示信號以几可例如顯 不於網路管理人員的網路工作站上,或於本地端光纖信號 處,設備20或遠端光纖信號處理設備3〇上以燈號或聲響 來頌不,令網路官理人員對光纖線路4〇進行維修或更換。 濾波模組270係如第3圖所示般地耦合於設備端介面 11〇的輸出埠Οί/Γ和第二光路切換模組22〇的第一連接埠 δ 1之間以用來;慮除系統尨號傳輸光束又1以外的信號波 長再將其此光束λΐ透過設備端介面110傳送至本地端 光纖k號處理設備20的RX1埠,藉此來避免RX1埠接收 - J非/r、、洗k號傳輸光束波長之信號而導致系統異常。 此外,第6圖和第7圖分別進而顯示監測光束產生模 組230、第一光感測模組240、和第二光感測模組25〇的二 種不同的實施例。第6圖所示之實施例大部分與第4圖所 示者相同,其不同之處僅在於第6圖所示之實施例係採用 一第一光傳輸收發模組(Optical Transceiver)310和一第二 光傳輸收發模組320 ;其中該第一光傳輸收發模組31〇係 用來取代第4圖所示之實施例中的第一雷射二極體231,與 19879 15 200827798 第一光敏二極體242,,而該第二光傳輪收發模組32〇則係 用來取代第二雷射二極體232,與第二光敏二極冑汾;亦 即利用其光接收功能來分別接收第一光感測模組24〇,和第 二光感測模組250,所感測到之光束,並將其分別轉傳至第 -分波多工器233,和第二分波多工器234,,用以分別作為 第一監測光束並感測系統信號傳輸光束與該監測光束是否 於第-通道正常傳輸’以及作為第二監測光束並感測系統 信號傳輸光束與該監測光束是否於第二通道正常傳輸。 第7圖所示之實施例大部分與g 5圖所示者相同,其 不同之處僅在於第7圖所示之實施例係採用一第一光傳輸 收發模組310和一第二光傳輸收發模組32〇來取代第$圖 所示之實施例中的第一雷射二極體231,、第二雷射二極體 232·、第一光敏二極體242,、和第二光敏二極體252,。 以下即利用一應用實例來說明本發明之光纖網路光 束傳輸通道切換裝置1〇〇於實際應用時的整體操作方式。 v 於開始實際操作時,本發明之光纖網路光束傳輸通道 切換裝置100係分別於本地端和遠端,將本地端光纖信號 處理設備20和遠端光纖信號處理設備3〇設定為連接至光 纖線路40的主用通道41(亦即令第一光路切換模組21〇和 第二光路切換模組220均同時分別將其第一連接埠連 線至第二連接埠22),藉以使得本地端光纖信號處理設備 2〇和遠端光纖信號處理設備30二者之間透過主用通道41 來互傳其信號光束。於此同時,監測光束產生模組23〇會 產生產生二道監測光束,包括一第一監測光束λ 2和一第 19879 16 200827798 瓜測光束λ 2 ’並將此第一監測光束λ 2和第二監測光 λ 2分別透過通道端介面12〇的第一傳輸埠⑽^和第二 ^ ^贈2而注人至光纖線路㈣主用通道41 通道42。 、於主用通道41的光束傳輸功能正常的情況下,第一 :::模組240中的光敏二極體242會感應到主用通道41 率統信號傳輸光束'1與第一監測光束又2光功 f南於料的切換門植,因此輸出—光電感應之電流信號 咖。於此情況下,通訊模組26〇將輸出暮〇,令第一光 :if::組SO和第二光路切換模組220均保持其初始設 疋之切換狀態而連線至主用通道41。 當主用通道41因斷線或其它因素而失效時,第一光 1 = 240中的光敏二極· 242將感應到主用通道41 統信號傳輸光束“與第-監測光束^光 :==。於此同時,若備用通道42未斷線而可 二功能,則第二光感測模組250中的光敏 =::!感應到備用通道42中所傳輸之第二監測光束 輸出:和广::換門檻。在此情況下,通訊模組260即 电22Q;/々弟—光路切換模組210和第二光路切換模 和1致此來執行—切換動作’令第一光路切換模組210
改:二換模組220中的第一連接蜂”均被切換成 文為連線至弟三連接追P 4 $ 要旱P3 ’並透過備用通道42發一控制 之光束傳輸通道切換褒置,使得遠端光纖信號 5又備0同時將其第-光路切換模組2H)和第二光路切 19879 17 200827798 換杈組220中的第二連接埠g2均被切換成改為連線至第 二連接埠23,改為透過備用通道42來互傳其信號光束, 達到同步切換的功能。 舉另一應用貫例來說明本發明之光纖網路光束傳輸 通道切換裝置100於實際應用時的整體操作方式。 於開始實際操作時,本發明之光纖網路光束傳輸通道 刀換4置100係为別於本地端和遠端,將本地端光纖信號 處理设備20和遠端光纖信號處理設備3〇設定為連接至光 ,線路40的主用通道41(亦即令第一光路切換模组21〇和 第二光路切換模組220均同時分別將其第一連接埠21連 線至第二連接埠⑼,#以使得本地端光纖信號處理設備 2〇和遠端光纖信號處理設備3〇二者之間透過主用通道41 來互傳其信號光束。於此同時,監測光束產生模組謂,會 產生產生-道監測光束為第二監測光束又2,同時第一監測 光束λ 2是關閉狀態,並將此第二監測光m彡過通道端 介面第二傳輸埠術2注入至光纖線路糾的主用通 、於主用通道41的光束傳輸功能正常的情況下,第一 光感測模組2 4 0中的光敏二極體2 4 2會感應到主用通道*} 所傳輸之系統信號傳輸光束λ1光功率高於該埠的切換門 檻,因此輸出一光電感應之電流信號一。於此情況下, 通訊模組260將輸出,人μ f 铷® ϋ令弟一光路切換模組210和 第二光路切換模組22G均保持其初始設定之切換狀態而連 線至主用通道41。 19879 18 200827798 當主用通道41因斷線或其它因素而失效時,第一光 感測模組24〇中的光敏二極體242將感應到主用通道41 中所傳輸之系統信號傳輸光束λ1光功率低於切換門檀。 ^同,4備用通道42未斷線而可正常提供光束傳輸功 :’則弟二光感測模組25()中的光敏二極體说會感應到 1用通道42中所傳輸之第:監測光束〇光功率高於切換 ^在此丨月况下,通訊模組260即輸出,令第一 ^路切換模組21〇和第二光路切換模组22G被致能來執行 刀換動作’並透過備用通道42發—控制訊號給對端之光 傳,通這切換裝置,使得遠端光纖信號處理設備%同時 ,其弟-光路切換模組21〇和第二光路切換模組咖中的 #1接埠的均被切換成改為連線至第三連接谭奶,改 ^透過備用通道42來互傳其信號光束,達到同步切換的功 *肴用通道42亦务生失效狀況,則吏通訊模組 出;:備用通道失效警示信號藉以通知網路 g 貝對光纖線路40進行維修或更換。 之’本發明提供了—種新穎之光纖網路光束傳 輸通運切換裝置,直可岸用於敕 合至-光纖式網路系統, =對該光纖式網路系統供一光束傳輸通道切換功能;且 於㈣二個單對雙式(Ix2式)之光路切換器和一 :力〜2模組來對光纖式網路系統提供-備用通道監 輪功能更為可靠及具有更高之安全性。本發明因此較先: 19879 19 200827798 技術具有更佳之進步性及實用性。 貝知例而已,並非用以限 。本發明之實質技術内容 範圍中。若任何他人所完 請專利範圍所定義者為完 ’均將被視為涵蓋於本發 以上所述僅為本發明之較佳 定本發明之實質技術内容的範圍 係廣義地定義於下述之申請專利 成之技術實體或方法與下述之申 全相同、或是為一種等效之變更 明之申請專利範圍之中。 【圖式簡單說明】 用以顯示本發明之光纖網 一典型之光纖式網路系統 第1A圖為一應用示意圖, 路光束傳輸通道切換裝置整合至 的應用方式; 弟1B圖為一應用示意圖,用 路氺Φs 用以頦不本發明之光纖網 先束傳輸通道切換裝置整合 大哭μ止潘上 具有EDFA摻餌光纖放 口。9光、截式網路系統的應用方式; 弟2圖為一架構示意圖, 一 光束傳輸通道切施爿士 &用以頭不本發明之光纖網路 ♦吁勒!逍遏切換裝置之内部 — 哲 一 1木構的罘一貫施例; 不3圖為一架構示意圖, 先束傳輪通道切換裝置之内部==树明之光纖網路 第4圖為-架構示意圖,施例; 光東值於π、& 用以顯不本發明之光纖網路 尤果傳輸通道切換裝置之内 第 構的第三實施例; 昂5圖為一架構示意圖, 光束值於、s、、, 用以頒不本發明之光纖網路 尤果傳輪通逼切換裝置之内 ^ , m ^ |木構的第四實施例; 弟6圖為一架構示意圖,用 光東值於、s、* 用以頌不本發明之光纖網路 光果傳輪通道切換裝置 〕口丨木構的第五實施例; 19879 20 200827798 第7圖為一架構示意圖,用以% -Μ不本發明之光纖網路 光束傳輸通道切換裝置之内部架構的第六實施例。 【主要元件符號說明】 10 20 30 40 41 42 50 1〇0 110 12〇 21〇 220 23〇 231 232 光纖式網路系統 本地端光纖信號處理設備 遠端光纖信號處理設備 光纖線路 主用通道 備用通道 摻铒光纖放大器(EDFΑ) 本發明之光纖網路光束傳輸通道切換裝置 設備端介面 通道端介面 第一光路切換模組(1 χ2式) 第二光路切換模組(1x2式) 監測光束產生模組(第一實施例) 雷射二極體 分光器 233 第一分波多工器(WDM) 234 第二分波多工器(WDM) 23〇? 監測光束產生模組(第二實施例) 231? 第一雷射二極體 232? 第二雷射二極體 233’ 第一分波多工器(WDM) 21 19879 200827798 234, 240 241 242 250 251 252 260 270 310 320 第二分波多工器(WDM) 第一光感測模組 分光器 光敏二極體 第二光感測模組 分光器 光敏二極體 通訊模組 渡波模組 第一光傳輸收發模組 第二光傳輸收發模組 22 19879

Claims (1)

  1. 200827798 十、申請專利範圍·· L :種光纖網路光束傳輸通道切換裝置 光纖式網路李统,用以斜 '、正5至一 系、、死用以對该光纖式網路李錄担w , 束傳輸通道切換功能·其中 /、、、 /、一光 二本地端光纖信號處理設備和-遠端光纖;”=! f置具有-光束發射埠和一光束接 口又置有一光纖線路,至少 道; 弟通道和一第二通 此光纖網路光束傳輸通道切換裝置至少勺入. 二設備端介面’其具有一輸入埠和_輸二: 柄端介面,其具有一第一傳輸璋、 輪蟑二一第一接收埠、和一第二接收埠; 傳 一第一光路切換模組,其可提供一 換功能,至少包括-第一連接之切 一筮二、击4立垃 昂一連接埠、和 弟二連接埠;且其第—連接埠係用以接收該光 網路系統所發射之信號光束苴篦- ^跣尤末其弟一連接埠係用以連 接至该光纖線路的第一通道,而其第三連接璋則係用 以連接至該光纖線路的第二通道; ” 一第二光路切換模組,其可提供一 換功能’至少包括一第一連接谭、一第二m刀 一第,連接琿;且其第—連接埠係用以傳送該光 網路系統所發射之信號光束,其第二連接埠係用 接至該光纖線路的第一通道,而其第三連接埠則係 以連接至該光纖線路的第二通道; 19879 23 200827798 -監測光束產生模組,其可產生至少二道監測光 ^ ’包括一第一監測光束和-第二監測光束,並將該 弟二測光束和5亥第二監測光束分別透過該通道端介 =的第、傳料和第二傳輸埠來注人至該光纖線路的 第一通道和第二通道; 冰一弟一光感測模組,其係耦接至該通道端介面的 弟一接收埠,用以感測該光纖線路的第一通道是否正 常傳,該系統信號傳輪光束與監測光束產生模組所注 之第L測光束,若是,則回應地產生一第一弁雷 信號; —一第二光感測模組,其係耦接至該通道端介面的 =二接收埠,用以感測該光纖線路的第二通道是否正 輸該監測光束產生模組所注入之第二監測光束; 若是,則回應地產生一第二光電信號;以及 一通訊模組,其可接收該第一光感測模組和該第 =光感測模組所分別產生的第一光電信號和第二光電 “ 3虎並據以產生一對應之切換控制信號來對該第一 光路切換模組和該第二光路切換模組進行一對應之切 換動作。 〜 厶如申請專利範圍第1項所述之光纖網路光束傳輸通道 切換裝置,其中該光纖式網路系統為一被動式之光纖 式網路系統(Passive Optical Network,P〇n)。 3.如申請專利範圍第1項所述之光纖網路光束傳輸通道 切換裝置,其中該光纖式網路系統具有一組摻铒光纖 19879 24 200827798 放大器。 4·如申睛專利範圍第1項所述之光纖網路光束傳輸通道 刀換衣置’其中該光纖式網路系統為一電話通訊用之 光纖式網路系統。 •如申請專利範圍第1項所述之光纖網路光束傳輸通道 切換裝置’其中該本地端光纖信號處理設備為一光纖 罔路、、冬立而連結裝置(Optical Line Terminal,OLT)。 • 申請專利範圍第1項所述之光纖網路光束傳輸通道 切換裝置,其中該遠端光纖信號處理設備為一光纖網 路各戶立而裝置(Optical Network Unit,0NU)。 •如申請專利範圍第1項所述之光纖網路光束傳輸通道 切換裝置’其中該監測光束產生模組包括: 一雷射二極體,用以產生一雷射光束; 一分光器,用以將該雷射二極體所產生之雷射光 束分為二道光束,分別作為一第一監測光束和一第二 監測光束; 弟一多工傳輸态’用以將該第一監測光束注入 至該光纖線路的第一通道;以及 一第二多工傳輸器,用以將該第二監測光束注入 至該光纖線路的第二通道。 8·如申睛專利範圍第7項所述之光纖網路光束傳輸通道 切換裝置,其中該第一多工傳輸器和該第二多工傳輸 裔分別為一分波多工器(Wavelength Division Multiplexer,WDM) 〇 19879 25 200827798 9·如申請專利範圍第1項所述之光纖網路光束傳輪通道 切換裝置,其中該監測光束產生模組包括: 一第一雷射二極體,用以產生一雷射光束來作為 一第一監測光束; 一第二雷射二極體,用以產生一雷射光束來作為 一第二監測光束; 一第一多工傳輸器,用以將該第一雷射二極體所 產生之第一監測光束注入至該光纖線路的第一通道; 以及 一第二多工傳輸器,用以將該第二雷射二極體所 產生之第二監測光束注入至該光纖線路的第二通道。 10·如申請專利範圍第9項所述之光纖網路光束傳輸通道 切換裝置,其中該第一多工傳輸器和該第二多工傳輸 裔分別為一分波多工器(Wavelength Division Multiplexer,WDM)。 11 ·如申凊專利範圍第1項所述之光纖網路光束傳輸通道 切換裝置,其中該第一光感測模組包括: 一分光器,用以分光至該光纖線路的第一通道, 截取該第一通道中所傳輸至該第二光路切換模組的第 一連接蜂之系統信號傳輸光束與監測光束;以及 一光敏二極體,用以感測該分光器所截取到之系 統k旒傳輸光束與監測光束。 12·如申叫專利範圍第1項所述之光纖網路光束傳輸通道 切換I置’其中該第二光感測模組包括: 26 19879 200827798 一分光器,用以分光至該光纖線路的第二通道, 截取該第二通道中所傳輸至該第二光路切換模組的第 三連接埠之系統信號傳輸光束與監測光束;以及 一光敏二極體,用以感測該分光器所截取到之系 統信號傳輸光束與監測光束。 μ !3·如中請專利範圍第丨項所述之光纖網路光束傳輸通道 切換裝置,其中該第一光感測模組包括: 一分波多工器,用以分光至該光纖線路的第一通 道丄截取該第-通道中所傳輸的系統信號傳輸光束至 该第二光路切換模組的第二連接埠;以及 一光敏二極體,用以感測該分波多工器所截取到 之監測光束。 14·如申請專利範圍第卜請述之光纖網路光束傳輸通道 切換裝置,其中該第二光感測模組包括: 、 刀波多工器,用以分光至該光纖線路的第二通 道二截取該第二通道中所傳輸的系統信號傳輸光束至 该第二光路切換模組的第三連接埠;以及 一光敏二極體,用以感測該分波多工器所截取到 之監測光束。 15. 如申=專利範圍第丨項所述之光纖網路光束傳輸通道 切換農置,其中該通訊模組可進而於該光纖線路的第 二通道亦失效的情況下,回應地發出一第二通道失效 警示信號。 / 16. 如申請專利範圍帛i項所述之光纖網路光束傳輸通道 19879 27 200827798 切換裝置,其更進而包含: 一濾波模組’用以隔離非系統信號傳輸之波長以 外的光束。 17·如申请專利範圍第1項所述之光纖網路光束傳輸通道 切換裝置,其中該監測光束產生模組、該第一光感測 模組、和該第一光感測模組所構成之組合體包括: 弟刀光器,用以截取該第一通道中傳輸至該 第二光路切換模組的系統信號傳輸光束與監測光束; 一第二分光器,用以截取該第二通道中傳輸至該 第二光路切換模組的系統信號傳輸光束與監測光束; 一第一光傳輸收發模組,用以接收該第一分光器 所截取到的光束,並將其分為二道光束來分別轉傳至 該通訊模組和該通道端介面的第一傳輸埠;以及 一第二光傳輸收發模組,用以接收該第二分光器 所截取到的光束,並將其分為二道光束來分別轉傳至 該通訊模組和該通道端介面的第二傳輸埠; 弟夕工傳輸為’用以將該第一光傳輸收發模 組所轉傳之光束注入至該光纖線路的第一通道;以及 一第二多工傳輸器,用以將該第二光傳輸收發模 組所轉傳之光束注入至該光纖線路的第二通道。 18·如申請專利範圍第1項所述之光纖網路光束傳輸通道 切換衣置’其中該監測光束產生模組、該第一光感測 模組、和該第一光感測模組所構成之組合體包括: 一第一分光器,用以截取該第一通道中傳輸至該 28 19879 200827798 第二光路切換模組的系統信號傳輸光束與監測光束; _:第二分光器,用以截取該第二通道中傳輸至該 第二光路切換模組的系統信號傳輸光束與監測光束; 一第一光傳輸收發模組,用以接收該第一分光器 所截取到的光束,並將其分為二道光束來分別轉傳至 該通訊模組和該通道端介面的第一傳輸埠;以及 一第二光傳輸收發模組,用以接收該第二分光器 所截取到的光束,並將其分為二道光束來分別轉傳至 該通訊模組和該通道端介面的第二傳輸埠; 一第三分光器,用以將該第一光傳輸收發模組所 轉傳之光束注入至該光纖線路的第一通道;以及 弟四夕工傳輸為,用以將該第二光傳輸收發模 組所轉傳之光束注入至該光纖線路的第二通道。 29 19879
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