TWI321225B - - Google Patents

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TWI321225B
TWI321225B TW095147832A TW95147832A TWI321225B TW I321225 B TWI321225 B TW I321225B TW 095147832 A TW095147832 A TW 095147832A TW 95147832 A TW95147832 A TW 95147832A TW I321225 B TWI321225 B TW I321225B
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Fu Chun Hung
Hsuan Hung Wu
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Inventec Multimedia & Telecom
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Description

1321225 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 種光纖網路光束傳輸通道切換裝置,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(optical networking)為一種採用光纖 (〇Pticalm)er)來料資料傳輸媒介的通訊技術,可讓多個 不同的資訊處理系統(例如為電腦系統或電話系統)之間透 2射光束來傳輸類比型式或數位型式的信號。由於雷射 ^電波具有更高的頻率’因此其傳輪速度遠大於傳統 之有線和無線式的通訊系統。 被動式光纖網路技術(Passive 〇ptical細觸化p 心前網際網路連結至個人及小型商業用戶所廣泛採用的 ::路資料傳輸技術。於具體實施上,傳統之 =2 =採用單—條光纖來對網路用戶提供雙向式的資 網路卻易貫際應用^,單纖雙向式之被動式光纖 傳輪—條光纖斷線或其它因素”致資料 置至的一種解決方案為於光纖線路中配 芯Ί,而另一Γ,其中一條光纖作為主用通道(又稱為,,主 中主用通^又稱為”備芯”);且其 始^从束傳輸路徑,並於主用通道發 19879 5 叫 1225 生失效狀况時,將光束傳輸路徑切換至備用通道。 、’為達成上述之切換功能,便有需要設計一種光束傳輸 通道切換裝置,可用來於光纖線路的主用通道失效時,將 其光束傳輸路徑改為切換至其備用通道。目前業界常採用 • 一種由2個單對雙式(1x2式)之光路切換器(〇pticalswhch) •所組成之光路自動切換裝置(0ptical Aut〇 Switeh, 〇As) .來提供所需之切換功能。然而此種習用之光路自動切換農 置的項缺點在於其無法提供一備芯監測功能(亦即無法 監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鑒於以上所述習知技術之缺點,本發明之主要目的便 是在於提供一種光纖網路光束傳輸通道切換裝置,其可提 供一備芯監測功能。 _ β 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傳 辦通道以對该光纖式網路系統提供一光束傳輸通道切 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:(A)-設備端介面,其具有一輸入埠和一輸 出埠;W-通道端介面’其具有一第一傳輪埠、一第二傳 輸埠、一第—接收埠、和一第二接收埠;(c)一第一光路切 19879 6 1321225 換模組,其可提供一單對雙式之切換功能,至少包括一第 連接埠、一第二連接埠、和一第三連接埠;且其第一連 接埠係用以接收該光纖式網路系統所發射之信號光束,其 第二連接埠係用以連接至該光纖線路的第一通道,而其第 二連接埠則係用以連接至該光纖線路的第二通道;(D)一第 二光路切換模組,其可提供一單對雙式之切換功能,至少 包括一第一連接埠、一第二連接埠、和一第三連接埠;且 其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’而其第三連接埠則係用以連接至該光纖線路的第-通 道旧-監測光束產生模組,其可產生至少二道監^ 束’包括-第-監測光束和_第二監測光束,並將該第一 監測光束和該第二監測光束分別透過該通道端介面的第一 傳輸蟑和第二傳輸埠來注人至該光纖線路的第—通道和第 -通道;(F) -第-光感測模組,其係耗接至該通道端介 面的第-接收蜂’用以感測該光纖線路的第一通道是否正 ^專輸該監測光束產生模組所注人之第—監測光束;若 :回應地產生一第一光電信號;(G) 一第二光感測模 組,其係耦接至該通道端介面的第— 弁㈣敗“ ㈣弟—接收埠,肖以感測該 „二通道是否正常傳輸該監測光束產生模組所 味入之第一匕測光束;若是’則回應地產生一第二光電信 ^,二⑻-通訊模組’其可接收該第—光感測模組和該 弟一=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一光路切 7 19879 丄 換板組和該第二光路切換模組進行一對應之切換動作。 本發明之光纖網路光束傳輸通道切換裝置的特點在 於抓用—個單對雙式(lx2式)之光路切換器和一雙光束產 生模組來對光纖式網路系統提供一備用通道監測功能◊此 •特2可使知光纖式網路系統的備用通道資料傳輸功能更為 可罪及具有更高之安全性。 • 【貫施方式】 以下即配合所附之圖式,詳細揭露說明本發明之光纖 網路光束傳輸通道切換裝置之實施例。 第1A-1B圖即|員示本發明之光纖網路光束傳輸通道切 換叙置100整合至一光纖式網路系、统1〇❸應用方式(於此 '纖式、罔路系統1G中,需採用2個本發明之光束傳輸通道 切,裝置100)。第1A圖顯示一典型之光纖式網路系統; 而第1B圖則顯示-具有摻辑光纖放大器(咖跡加㈣ hber Amplifier,EDFA) 5()的 _式網路系統。 ·_ 4如圖所示’此光纖式網路系統1〇包括一本地端光纖 •仏號處理設備2〇、一遠端光纖信號處理設備3〇、以及一光 纖線路4〇;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和備用通道化例 如為-條光纖’亦即其中一條光纖作為主用通道41(又稱 為,,主芯”),*另一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叫列 如為-光纖網路終端連結裝置(〇ptical Une Terminai, 〇LT),而遠端光纖信號處理設備3〇則例如為一光纖網路 19879 8 1321225 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TX1、7X2和一光束接收埠及幻、;其中 光束發射埠:ΓΧ1、JT2係用以發射出一網路資料之信號光 束,而光束接收埠iua、則係用以接收對向端所發射 ‘ 過來的信號光束。 - 於貫際操作時,光纖式網路系統10係初始設定為令 本地端光纖信號處理設備20和遠端光纖信號處理設備30 •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7^2所發射出的信號光束亦同樣地透過主用通道41來 傳送至本地端光纖信號處理設備2〇的光束接收埠見^丨); 並於主用通道41發生失效狀況時,將光束傳輸路徑切換至 -籲備用通道42。本發明之光纖網路光束傳輸通道切換裝置 • 1〇0即用來於主用通道41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:⑷一設備端介面 110; (B)—通道端介面12〇; (c)一第一光路切換模組21〇 ; (D)—第二光路切換模組22〇 ; (E)一監測光束產生模組. 9 19879 1321225 23(^ (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:⑴-滤波模組27G。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^和一輸出埠 • 且如第1A-1B圖所示,該輸入埠从係用以連接至 -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⑽Μ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、及Χ2。 通道糕介面120設置有一第一傳輸埠、一第二 傳輸⑽、-第-接收蜂、和—第二接收璋撕; 且如第1A-1B圖所示,第一傳輸埠〇t/n係用以連結至光 纖線路40的主用通道41,第二傳輸埠係用以連結 至的備用通道42、第一接收埠/Λα係用以連結至主用通道 ―鲁41、而第二收埠則係用以連結至備用通道a。 第一光路切換模組210例如為一單對雙式(1χ2式)之 光路切換器(optical switch),可提供一單對雙式之切換功 能;其具有一第一連接埠21、一第二連接埠22、和1第 二連接埠03 ;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3〇的光束發 射埠^Χ1、ΓΧ2’第二連接埠22係用以透過通道端介面12〇 中的第一傳輸埠來連接至光纖線路4〇的主用通道 41,而第三連接埠03係用以透過第二傳輸埠來連 19879 10 1321225 接,備用通道42。於實際操作時,此第一光路切換模組2i〇 X L·於切換控制彳s號來將第一連接槔g 1選擇性地 連線至第二連接埠g2或第三連接埠g3。 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21、一第二連接埠以、和一第三連接埠β3; •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3〇的光束接收埠、 鲁狀2;第二連接埠22係用以透過通道端介面12〇的第一接 收埠/#1來連接至光纖線路4〇之主用通道41 ;而第三連 接埠23則係用以透過通道端介面12〇的第二接收埠心^2 來連接至光纖線路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 S妒來將第一連接埠ρι選擇性地連結至第二連接埠02或 第三連接埠23。 •鲁 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12 〇的第一 傳輸埠Ot/71和第二傳輸埠〇t/r2而注入至該光纖線路仆 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23〇的第一種實 施方式的内部架構包括:一雷射二極體231、一分光器 19879 11 1321225 232、一第一分波多工器233、和一第二分波多工器 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 二道光束’其中—道光束作為前述之第-監測光束而^ 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;I 2和s亥第二監測光束λ 2分別與系統信號傳輸光束 λ 1 _ s主入至光纖線路4〇的主用通道41和備用通道42。 如第4圖所示,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 孝 弟一为波多工益234’;其中該第一雷射二極體 231’係用以產生一道雷射光束又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雷 射光束;12來作為前述之第二監測光束λ2;而第一分波多 工器233’和第二分波多工器234’則以波多工方式將第— 雷射二極體23 Γ所產生之第一監測光束;1 2和第二雷射二 極體23Γ所產生之第二監測光束λ2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42。 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一分波多工器23 3'和第二分波多工器 234’分別以分光器來取代。 如第2圖所示,第一光感測模組240和第二光感測模 12 19879 1321225 =〇係分職接至該通道端介面12〇的第一接收痒斯 弟一接收琿撤’用以感測光纖線路40的主用通道41 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2和第二監測光束&若該 主用通道41正常傳輸系統信號傳輸光束入丄與第一監測光 m且備用通道42也正常傳輸系統信號傳輸光束η與 .第二監測光束λ2’則其便會致使第一光感測模組謂和第 二光感測模組250分別產生—光電感應之電流信號^(以 零了稱為”第-光電信號”)和‘2(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24〇例如包括一分 波多工器(WDM)241和-光敏二極體(ph〇t〇仙心,pD) 242,其中s亥分波多工器241係透過通道端介面中的第 一接收埠/Αα來耦合至光纖線路40的主用通道41,用以 •籲截取該主用通道41中所傳輸之系統信號傳輸光束又丨; _該光敏二極體242則係用以感測該分波多工器241所戴取 到之第一監測光束;I 2而產生上述之第一光電信號~广 弟一光感測模組2 5 0例如包括一分波多工5| (WDM)251 和一光敏二極體(ph〇to di〇de,PD) 252 ;其中 該分波多工器241係透過通道端介面12〇中的第一接收埠 刀V2來耗合至光纖線路40的備用通道42,用以截取該主用 通道42中所傳輸之系統信號傳輸光束λ1 ;而該光敏二極 體252則係用以感測該分波多工器241所截取到之第二於 13 19879 1321225 測光束;l 2而產生上述之第二光電信號。 如第3圖所示,此第一光感測模組24〇例如包括一分 光器241和一光敏二極體(ph〇t〇 di〇de,pD) 242 ;其中該 分光器241係透過通道端介面12〇中的第—接收埠伙】來 耦合至光纖線路40的主用通道41,用以截取該主用通道 • 41中所傳輸之系統信號傳輸光束;I 1與第一監測光束入 .2;而該光敏二極體242則係用以感測該分光器241所截取 到之系統#號傳輸光束A i與第一監測光束又2而產生上 •述之第一光電信號/咖。 第一光感測模组250例如包括一分光器25〗和一光敏 二極體252 ;其中該分光器251係透過該通道端介面12〇 中的第二接收埠/7^2來耦合至光纖線路4〇的備用通道 42,用以截取該備用通道42中所傳輸之系統信號傳輪光束 又1與與第二監測光束λ 2 ;而該光敏二極體252則係用以 感測該分光器2 5 1所截取到之系統信號傳輸光束λ丨與第 •鲁一監測光束又2而產生上述之第二光電信號心。。 • 通訊模組26〇可接收上述之第一光感測模^組24〇和第 二=感測模組250所分別產生的第一光電信號和第二 光電信號/印2,並據以產生一對應之切換控制信號$妒來對 =第一光路切換模組210和該第二光路切換模組22〇進行 對應之切換動作。於實際應用上,此切換控制信號 的具體實施方式例如為於接收琿浙光功率值高於該痒的 切換門禮時(代表主用通道41可正常傳輸光束),令派〇 而不進行切換動作;並於接收埠光功率值低於該埠的 19879 14 1321225 切換門檻(代表主用通道4 ;!無法正常傳輸光束)且接收埠 /Λ^2光功率值高於該埠的切換門檻(代表備用通道42可正 常傳輸光束)時,令來致能切換動作。於具體實施 上,此通訊模組260例如係整合至erc (Embedded Remote Communication)電路。此外,若接收埠光功率值低於 該埠的切換門檻,則此情況代表備用通道42亦發生失效狀 •況,因此通訊模組260便會回應地發出一備用通道失效警 示信號iM/I。於具體實施上,此警示信號^辽可例如顯 示於網路官理人員的網路工作站上,或於本地端光纖信號 處理設備2〇或遠端光纖信號處理設備30上以燈號或聲響 來顯不,令網路管理人員對光纖線路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 no的輸出埠oc/r和第二光路切換模組220的第一連接埠 21之間,以用來濾除系統信號傳輸光束λ丨以外的信號波 長,再將其此光束λΐ透過設備端介面11()傳送至本地端 鲁光纖彳s號處理設備20的RX1埠,藉此來避免RX1埠接收 到非系統仏號傳輪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24〇、和第二光感測模組25〇的二 種不同的貫施例。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 弟一光傳輸收發模組(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 15 19879 1321225 =光敏二極體242.,而該第二光傳輸收發模組32〇則俾 用來取代第二雷射二極體232’與第二光敏二極體25 即利用其光接收功能來分職收第—光感測模組24〇,和第 一先感測模組250,所感測到之光束,並將其分別轉傳至第 =,多U3,和第二分波多巧234,,用以分別作為 弟一 4測光束並感測系統㈣傳輸光束與該監測光束是否
道正常傳輸,以及作為第二監測光束並感測系統 k旒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第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5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。 於開始實際操作時,本發明之光纖網路光束傳輸通道 刀換裝置1 〇 〇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4 0的主用通道41 (亦即令第一光路切換模組2丨〇和 第二光路切換模組220均同時分別將其第一連接璋連 線至第二連接埠22),藉以使得本地端光纖信號處理設備 20和遠端光纖信號處理設備30二者之間透過主用通道4 j 來互傳其信號光束。於此同時,監測光束產生模組23〇會 產生產生一道監測光束’包括一弟一監測光束叉2和一第 19879 16 !321225 - L測光束λ 2 ’並將此第一監測光束入2和第二監測光束 又2分別透過通道端介面12〇白勺第一傳輸蜂⑽η和第二 傳輸琿·2而注入至光纖線路4〇白勺主用通道41和備用 通道42。
、、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240中的光敏二極體242會感應到主用通道41 所傳輸之系統信號傳輸光束λ i與第一監測光束入2光功 率高於該埠的切換_,因此輸出—光電錢之電流信號 。於此情況下,通訊模組26〇將輪出,令第一光 路切換模組210和第二光路切換模組22〇均保 定之切換狀態而連線至主用通道41。 叹 、、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240中的光敏二極體242將感應到主用通道ο 中所傳輸之系統信號傳輸光束“與第一監測光束入2光 功率低於切換門I。於此同時,若備用通道42未斷線而可 .魯正常提供光束傳輸功能,則第二光感測模組25()中的光敏 二極體252會感應到備用通道42中所傳輸之第=監測光束 光力率回於切換門檻。在此情況下,通訊模組⑽即 ㉟出W=1 ’令第一光路切換模組210和第二光路切換模 =20被致能來執行一切換動作,令第一光路切換模組加 二光路切換模組22G中的第—連接埠ρι均被切換成 改為連線至第三連接埠P3,並透過備用通道42發一 I號給對端之光束傳輸通道切置,使得遠端光翁號 處理設備3〇同時將其第一光路切換模組2U)和第二光路切 19879 17 ^21225 線至 光束
換模組220中的第二連接埠22均被切換成改為連 二連接埠03,改為透過備用通道42來互傳其信號 達到同步切換的功能。
舉另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100於實際應用時的整體操作方式。J 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 f線路40白勺主用通道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g2),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 產生產生一道監測光束為第二監測光束λ2,同時第一監^ 光束λ 2是關閉狀態,並將此第二監測光束λ 2透過通道端 __介面120的第二傳輸埠om注入至光纖線路4〇的主用通 、道 42。 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240中的光敏二極體242會感應到主用通道41 所傳輸之系統信號傳輸光束Λ 1光功率高於該璋的切換門 檻,因此輸出一光電感應之電流信號;^〗。於此情況下, 通訊模組260將輸出令第一光路切換模組21〇和 第二光路切換模組220均保持其初始設定之切換狀態而連 線至主用通道41。 19879 18 1321225 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240中的光敏二極體242將感應到主用通道4 j 中所傳輸之系統信號傳輸光束λ 1光功率低於切換門和t。 於此同時’若備用通道42未斷線而可正常提供光束傳輸功 能’則第二光感測模組2 5 0中的光敏二極體2 5 2會减應到 -備用通道42中所傳輸之第二監測光束久2光功率高於切換 - 門檻。在此情況下,通訊模組260即輸出,令第一 光路切換模組210和第二光路切換模組22〇被致能來執行 攀一切換動作’並透過備用通道42發一控制訊號給對端之光 束傳輸通道切換裝置,使得遠端光纖信號處理設備3〇同時 將其第一光路切換模組210和第二光路切換模組22〇中的 第二連接埠22均被切換成改為連線至第三連接埠,改 ^透過備用通道42來互傳其信號光束,達到同步切換的功 能。 若備用通道42亦發生失效狀況,致使通訊模組 應地發出-備料道失效警示信號以/z,心通知網】 官理人員對光纖線路40進行維修或更換。 總而言之,本發明提供了_種新穎之域網路 輸通道切換裝置,1可庫用 ϋ —域式網路系統, 2對該先纖式網路系統供—光束傳輸通道切換功能., ::4寸點在於採用二個單對雙式(1X2式)之光路切換哭和 光纖式網路系統提供-二 ^ ^ ,”,,可使付光纖式網路系統的備用通道資料# 輪功能更為可靠及且亡击上 k逷貝科傳 ,、有更尚之安全性。本發明因此較先前 19879 19 丄 技術具有更佳之進步性及實用性。 以上所述僅為本發明之較佳實施例而已,並 =日:之實質技術内容的範圍。本發明之實質 《 成之技術實體或方法與下述申 斤几 明之種等效之變更’均將被視為涵蓋於本發 月之申s月專利範圍之中。 【圖式簡單說明】 路光:二圖為一應用示意圖,用以顯示本發明之光纖網 路先束傳輸通道切換裝置整合至一血 的應用方式; 。至纖式網路系統 圖為—應用示意圖,用以顯示本發明之光纖網 j傳輸通道切換裝置整合至一具有卿A摻鎮光纖放 大态的光纖式網路系統的應用方式; 垂2圖為—架構示意圖’用以顯示本發明之光纖網路 層 ?輸通道切換裝置之内部架構的第-實施例; . 第3圖為—架構不意圖’用以顯示本發明之光纖網路 九束:輸通道切換裝置之内部架構的第二實施例; 第4圖為—架構不意圖’用以顯示本發明之光纖網路 束傳輸通道切換裝置之内部架構的第三實施例; 第5 ®為—架構不意圖’用以顯示本發明之光纖網路 束,輪通道切換裝置之内部架構的第四實施例; 第6圖為一架構不意圖’用以顯示本發明之光纖網路 尤束傳輸通道切換裝置之内部架構的第五實施例; 19879 20 “第7圖為一架構示意圖,用以顯示本發明之光纖網路 光束傳輸通道切縣置之内部架構的第六實施例。 【主要元件符號說明】 10 光纖式網路系統 20 本地端光纖信號處理設備 ' 30 遠端光纖信號處理設備 * 40 光纖線路 41 主用通道 胃42 備用通道 50 摻铒光纖放大器(EDFA) 1〇〇 本發明之光纖網路光束傳輸通道切換裝置 110 設備端介面 120 通道端介面 21〇 第一光路切換模組(1x2式) 220 第二光路切換模組(1x2式) • 230 監測光束產生模組(第一實施例) .231 雷射二極體 232 分光器 233 第一分波多工器(WDM) 234 第二分波多工器(WDM) 230' 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 1321225 234' 第二分波多工器(WD: 240 第一光感測模組 241 分光器 242 光敏二極體 250 第二光感測模組 251 分光器 252 光敏二極體 260 通訊模組 270 濾波模組 310 第一光傳輸收發模組 320 第二光傳輸收發模組 22 19879

Claims (1)

1321225 十、申請專利範圍: i .一種光纖網路光束傳輸通道切換裝置,其可整合至一 光纖式網路系統,用以對該光纖式網路系統提供一光 束傳輸通道切換功能;其中該光纖式網路系統設置有 一本地端光纖信號處理設備和一遠端光纖信號處理設 備,分別具有一光束發射埠和一光束接收埠;且進而 設置有一光纖線路,至少包括一第一通道和一第二通 道; 一 i 此光纖網路光束傳輸通道切換裝置至少包含; 一設備端介面,其具有一輸入埠和_輪出二| 一通道端介面,其具有一第一傳輸埠、一第^ 輸埠、一第一接收埠、和一第二接收埠; 一第一光路切換模組,其可提供一單對雔弋之 換:能’至少包括一第一連接埠、一第二連車、 -第二連接埠;且其第—連接埠係用以接收該 網路系統所發射之信號光束,其第二連接琿係用以 接至該光纖線路的第—通道,而其第三連接蜂 以連接至該光纖線路的第二通道; ’、 -第二光路切換模組,其可提供—雔 換功能,至少包括一第一連接埠、一 j之 一第三連接埠;且其第一連皐、 ^ 遷接埠係用以傳 網路系統所發射之信號光束,、. 接至該光纖線路的第一通道,=:係用以 以連接至該光纖線路的第二通道;—埠則係 19879 23 束,:f:光束產生模組’其可產生至少二道監測光 第一二:第一監測光束和一第二監測光束’並將該 :及光束和該第二監測光束分別透過該通道端介 =弟—傳輸埠和第:傳輸埠來注人至該光纖線路的 弟通道和第二通道; *一第—光感_組,其軸接至該通道端介面的 2一接收埠,用以感測該光纖線路的第一通道是否正 常傳,該系統信號傳輸光束與監測光束產生模組所注 入之第一 _k測光束;若是,則回應地產生一第一光 信號; ^ 一第二光感測模組,其係耦接至該通道端介面的 2二接收埠,用以感測該光纖線路的第二通道是否正 =傳輸該監測光束產生模組所注入之第二監測光束; 右疋,則回應地產生一第二光電信號;以及 一一通訊模組,其可接收該第一光感測模組和該第 t光感測模組所分別產生的第一光電信號和第二光電 •is號,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。 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,PON)。 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餌光纖 19879 24 放大器。 如申凊專利範圍第1項所述之光纖網路光束傳輸通道 切換震置’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 切換裂置’其中該本地端光纖信號處理設備為一光纖 ,罔路終 % 連結裝置(Optical Line Terminal,OLT)。 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’其中該遠端光纖信號處理設備為一光纖網 路客戶端裝置(〇ptical Network Unit,ONU)。 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: —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 k測.光束; 弟一多工傳輸器,用以將該第一監測光束注入 至δ亥光纖線路的弟—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。 如申請專利範圍第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 器分別為一分波多工器(Wavelength Division Multiplexer,WDM)。 25 19879 1321225 9.如申請專利範圍第丨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: 、 太一第一雷射二極體,用以產生一雷射光束來作 一第一監測光束; 一第二雷射二極體,用以產生—雷射光束來作 一第二監測光束; ⑽ 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. 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.如中請專利範圍第9項所述之域網路光束傳輸=道 ::換裝置,其中該第一多工傳輸器和該第二多工傳輪 益分別為一分波多工器(Wavelength Divisi〇n Multiplexer,WDM)。 籲n.如中請專利範圍第!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·· 一分光為、,用以分光至該光纖線路的第一通道, 截取該第-通道中所傳輸至該第二光路切換模組的第 二連接埠之系統信號傳輸光束與監測光束;以及 上-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。 ΊΠΓ1項所述之先纖網路光束傳輸通道 切換裝置,*中該第二光感測模組包括: 19879 26 1321225 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:第 二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 j 13·如中請專利腳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: 鲁 一分波多工器,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的系統信號傳輸光束至 該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。 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’其中該第二光感測模組包括: 一分波多工器,用以分光至該光纖線路的第二通 •ί逼’截取該第二通道中所傳輸的系統信號傳輸光束至 、該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。 I5·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 警不信號。 16.如申請專利範圍第丨項所述之光纖網路光束傳輸通道 27 19879 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。 Π.如申喷專利範圍第i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 杈組、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 第一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 第一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 組所轉傳之光束注人至該光纖線路的第二通道。 18’如申印專利範圍第1項所述之光纖網路光束傳輸通道 f換裝置’其中該監測光束產生模組、該第一光感測 杈組、和該第一光感測模組所構成之組合體包括 第刀光益,用以截取該第一通道中傳輸至該 19879 28 1321225 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輪埠;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; 第一刀光态,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 -第四多工傳輸器,用以將該第:光傳輸收發模 組所轉傳《光束注入至該光纖線路的第二通道。 19879 29
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