專利名稱：光分路系統(tǒng)和光分路方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及海底光纜的著陸站(landing station)周圍的光分路系 統(tǒng)和光分路方法。
背景技術(shù)：
對于使用海底光纜的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，已經(jīng)提出并公開了采取的如復制 光纜之類的對策作為抵御在著陸站周圍對海底光纜的損傷的措施，例 如日本專利公開No. 2001-144684。圖1示出了著陸站周圍的光分路系統(tǒng)的配置。如圖i所示，總體配置是這樣的，在海底光纜連接器407處，對 海底傳輸線部分中的單海底光纜408中包括的、分別傳輸光信號401B 和402B的光纖對403和406進行分路，使得光纖對403和406與設(shè) 置在基站401和404中的光纖402和404連接。在圖l所示的配置中，為配對站建立分離的光纖對，作為各自基 站401和404的通信路徑。在具有較高損傷風險的著陸站中，按照分 路的狀態(tài)來鋪設(shè)光纖對403和406，將在海底光纜連接器407之前的 海底傳輸線部分放置得比著陸站更加遠離海岸。這樣的配置被設(shè)計為 冗余配置，在該配置中，當光纖對403和406中的任一個損傷或損壞 時，將通信路徑切換至該光纖對中的另一根。然而，上述配置需要在 整個海底傳輸線部分復制光纖對作為冗余配置，因此導致了較高的成 本。圖2示出了無需在整個海底光纜系統(tǒng)中復制光纖對的采用著陸站 的冗余配置的系統(tǒng)配置。
在圖2所示的配置中，使用光波長復用器/解復用器507、 508作 為光纜著陸部分的分路設(shè)備來將光纖對503、 506與光纖對510連接， 在光纖對503、 506中組合有發(fā)射光纖和接收光纖。通過每個光纖對中 的一根光纖(發(fā)射光纖)來發(fā)送從配對站(未示出)接收的信號，通 過海底光纜509來執(zhí)行向該配對站的傳送以及從該配對站的接收，通 過光波長復用器/解復用器507將這些各光纖相連接。通過每個光纖對 中的另一根光纖(接收光纖)來向配對站(未示出)發(fā)送傳送信號， 通過海底光纜509來執(zhí)行向該配對站的傳送以及從該配對站的接收， 通過光波長復用器/解復用器508將這些各光纖相連接。在基站501和504要發(fā)射/接收的光信號501C和502C被配置為 具有不同的波長，分別為入n和人n+l。在光波長復用器/解復用器507， 將基站501和504的發(fā)射光信號501C和502C波長復用在光纖對510 中，以向配對站發(fā)射。另一方面，在接收端，在光波長復用器/解復用器508，對從配對 站發(fā)射的波長復用信號501C和502C進行解復用，以將光信號501C 分配給基站501，將光信號502C分配給基站504。在圖2所示的系統(tǒng)中，由于將基站501和504的光信號波長復用 在光纖對510中作為分離的波長信道，因此，海底傳輸線部分可以僅 由一對光纖對510組成。然而，由于光纖光柵類型的設(shè)備主要用于光 波長復用器/解復用器507、 508，并且由于其商用產(chǎn)品的波長復用間 隔一般不小于lOOGHz，因此，這樣的設(shè)備傾向于成為瓶頸，限制了 近來的光波長復用系統(tǒng)中的最大容量，在該系統(tǒng)中，可以以不大于 50GHz的窄間隔進行復用。此外，光波長復用器/解復用器507、 508只能在確定的方向上對 確定的波長進行復用/解復用，因此，圖2所示的系統(tǒng)不允許在系統(tǒng)設(shè) 計過程中確定的波長之外，在基站501和504切換、重設(shè)和增加波長。在海底光纜系統(tǒng)中，最容易受損傷的區(qū)域是作為著陸部分的光纜 著陸區(qū)域。為了使在這樣的區(qū)域中通信中斷的風險最小化，希望安裝 多個基站，使得著陸部分中的路徑具有冗余配置。在這種情形下，希 望的配置是一種具有切換、重設(shè)和增加波長信道的自由度的配置，以
便擴展原始構(gòu)造，而且該配置的傳送能力不受冗余系統(tǒng)所限。圖1所示的系統(tǒng)需要在整個海底傳輸線部分復制光纖對作為冗余配置，因此導致了較高的成本。此外，用于圖2所示的系統(tǒng)中的光波 長復用器/解復用器的性能將限制系統(tǒng)的性能，并且由于該光波長復用 器/解復用器只能在確定的方向上對確定的波長進行復用/解復用，因 此不可能在系統(tǒng)設(shè)計過程中確定的波長之外，在基站切換、重設(shè)和增 加波長。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是實現(xiàn)光分路系統(tǒng)和光分路方法，所述系統(tǒng)和方法 具有切換、重設(shè)和增加波長信道的自由度，以便擴展原始構(gòu)造，所述 系統(tǒng)和方法具有冗余配置，在該配置中，傳輸能力不受冗余系統(tǒng)所限。本發(fā)明的光分路系統(tǒng)包括第一和第二基站，每個基站是海底光纜的著陸站； 第一和第二光纖；以及光功率復用器/解復用器，用于對從所述海底光纜中的第三光纖接 收到的光信號的光功率進行解復用，以分別通過所述第一和第二光纖 將其發(fā)射至所述第一和第二基站，并用于對分別從所述第一和第二光 纖接收到的光信號的功率進行復用，以將其發(fā)射至所述第三光纖。本發(fā)明的光分路方法是這樣一種光分路方法，在所述方法中，光 功率復用器/解復用器將海底光纜與作為著陸站的第一和第二基站分 路連接，其特征在于所述光功率復用器/解復用器，用于對從所述海底光纜中的光纖接 收到的光信號的光功率進行解復用，以將其發(fā)射至所述第一和第二基 站，并用于對分別從所述第一和第二光纖接收到的光信號的光功率進 行復用，以將其發(fā)射至所述海底光纖。


圖1示出了著陸站周圍的光分路系統(tǒng)的配置； ， 圖2示出了著陸站周圍的光分路系統(tǒng)的配置； 圖3是示出了第一示例性實施例的配置的框圖； 圖4是示出了第二示例性實施例的配置的框圖；以及 圖5是示出了第三示例性實施例的配置的框圖。
具體實施方式
接下來，參照附圖，描述示例性實施例。圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明的光分路系統(tǒng)的一個示例性實施例的基 本配置的框圖。本示例性實施例的系統(tǒng)由以下組成用于端接來自海底光纜的光信號的基站101和104、與各自基站連接的光纖對103和106、用于對發(fā) 射光信號進行復用的光功率復用器/解復用器107、用于對接收光信號 進行功率分路的光功率復用器/解復用器108、用于在海底傳輸線部分 上發(fā)射復用的基站101和104的光信號101A和102A的光纖對110，以及 用于容納海底傳輸線部分中的光纖對110的海底光纜109。此外，基站101和104被實現(xiàn)為分別在光接收機部分具有光濾波器 102和105。在上述配置中，設(shè)置了兩臺基站101和104作為著陸站，將 光纖對103和106鋪設(shè)在具有較高電纜受損傷風險的著陸部分，從而使 得該光學路由用作冗余配置。位于光功率復用器/解復用器107、 108 之前的海底傳輸線部分被放置得比該著陸部分更加遠離海岸。光纖對 103、 106和110是由一根用于發(fā)射和一根用于接收的光纖組成的光纖 對。在圖3所示的配置中，使用光功率復用器/解復用器508和509作為 光纜著陸部分的分路設(shè)備，用于將光纖對103和106與光纖對110連接， 在光纖對103和106中組合有信號發(fā)射光纖和信號接收光纖。通過每個光纖對中的一根光纖(發(fā)射光纖)來發(fā)射向配對站(未 示出)發(fā)射的信號，通過海底光纜109來執(zhí)行向該配對站的發(fā)射以及 從該配對站的接收，這些光纖分別與光波長復用器/解復用器107相連 接。通過每個光纖對中的一根光纖(發(fā)射光纖)來發(fā)送從配對站(未 示出)接收的信號，通過海底光纜109來執(zhí)行向該配對站的發(fā).射以及 從該配對站的接收，這些光纖分別與光波長復用器/解復用器107相連 接。通過光功率復用器/解復用器107和108，將光纖對103和106與 海底傳輸線部分的光纖對110連接，以提供基站所使用的光信號101A 和102A的復用/分路?；?01和基站104分別使用光信號IOIA和光信號102A作為其 本基站的通信信號。此處，光信號IOIA和102A被配置為具有不同的 波長Xn和人n+l，其中波長數(shù)目是相同的。雖然在圖3中的光信號101A 和102A之間，交替指定了波長數(shù)目，但是在每個光信號IOIA和102A 中波長的設(shè)置是任意的。位于光功率復用器/解復用器107、 108之前的海底傳輸線部分中 的系統(tǒng)被放置得比該著陸部分更加遠離海岸。通過將基站101和104 發(fā)射/接收的光信號IOIA和102A分別配置為具有不同的波長，為配 對站建立分離的光纖，作為基站101和104的通信路徑。在分別通過光纖對103和106之后，在光功率復用器/解復用器 107對基站101和104發(fā)射的光信號101A和102A進行功率復用，并 使其進入光纖對110的發(fā)射光纖。由于光信號101A和102A具有不同 的波長，光纖對IIO中的光信號將是光信號IOIA和102A的波長復用 信號。另一方面，具有與發(fā)射光纖中的波長相同波長的信號101A和 102A從配對站進入光纖對110的接收光纖。在光功率復用器/解復用 器108,對光纖對110的接收端中的波長復用信號IOIA和102A進行 功率分路，光信號IOIA和102A分別進入基站101和104。在基站101、 104，利用光濾波器102、 105來僅接收其本基站所使用的波長。由于上述配置及其操作，當在著陸部分中有效的光纖對103或106 中的任一發(fā)生如損傷或損壞之類的故障時，本系統(tǒng)能夠通過使用另一 個光纖對的波長來切換到冗余系統(tǒng)。在根據(jù)本示例性實施例的系統(tǒng)中，由于基站101和104的光信號 在光纖對103中被波長復用為分離的波長信道，因此，海底傳輸線部 分可以由單對光纖對3組成。此外，由于基站IOI、 104中能夠安裝的 波長信道不依賴于比光纖對103和106更加遠離海岸的分路設(shè)備，因
此，能夠重新配置基站中波長的切換、重設(shè)和增加。在如上配置的本示例性實施例的冗余系統(tǒng)中，由于如上所述，通過切換基站101和104的波長來執(zhí)行冗余切換，因此，在海底傳輸線 部分中，海底電纜109僅需要光纖對110。此外，光波長的解復用由每個基站中的提供的系統(tǒng)設(shè)備(光纖) 來執(zhí)行，由每個基站的波長復用/分離技術(shù)來實現(xiàn)。由于作為分路設(shè)備 的光功率復用器/解復用器107、 108執(zhí)行光信號的復用/解復用，而不 會導致如限制波長復用信號的間隔之類的限制，因此，光功率復用器/ 解復用器107、 108的特性不會限制整個海底傳輸系統(tǒng)的通信容量。如上所述，由于在本發(fā)明的實施例中，在基站101和104被解復 用的波長不依賴于比光纖對103和106更加遠離海岸的分路設(shè)備，因 此，能夠重新配置基站中波長的切換、重設(shè)和增加。圖4是一個方框圖，示出了根據(jù)本發(fā)明的光分路系統(tǒng)的第二示例 性實施例的基本配置。本示例性實施例中的光纖對202、 205和210、光功率復用器/解 復用器207和208、海底電纜209以及光信號201A和202A分別類似 于圖3所示的光纖對102、 105和110、光功率復用器/解復用器107、 108以及海底光纜109。本示例性實施例被配置為使得基站201和104中使用的光信號 2G1A和2G2A具有相同的波長。在這種情況下，假定基站201是運行 中的系統(tǒng)而基站204是冗余系統(tǒng)，配置使得在沒有故障時，基站204 不發(fā)射光信號202A，僅當光纖對203出現(xiàn)故障，或僅當基站201的任 何波長信道中出現(xiàn)故障時，基站204才發(fā)射與出現(xiàn)故障的波長信號相 同的波長，從而切換至冗余系統(tǒng)。本示例性實施例的配置使得基站201可以在正常運行條件下使用 傳輸線上的所有可用波長帶。在本示例性實施例中，由于基站201和 204使用的光信號201A和202A具有同一種波長，因此，插入光濾波 器202和205不是為了選擇波長復用的光信號，而是簡單地將其分割。 因此，在執(zhí)行一個波長發(fā)射的光分路系統(tǒng)的情況下，這不是不可缺少 的特征。
圖5是一個方框圖，示出了根據(jù)本發(fā)明的光分路系統(tǒng)的第三示例 性實施例的基本配置。本示例性實施例中的光纖對302、 305和310、光功率復用器/解 復用器307和308、海底電纜309以及光信號301A和302A分別類似 于圖3所示的光纖對102、 105和110、光功率復用器/解復用器107、 108以及海底光纜109。本示例性實施例被配置為使得基站301和304中使用的光信號 301A和302A具有不同的波長。在這種情況下，假定基站301是運行 中的系統(tǒng)而基站304是冗余系統(tǒng)，配置使得在光纖對303沒有故障時， 基站304不發(fā)射光信號302A，或僅當基站301的任何波長信道中出現(xiàn) 故障時，基站304才發(fā)射與出現(xiàn)故障的波長信號相同的波長，從而切 換至冗余系統(tǒng)。此外，在上述每個示例性實施例中，雖然所做出的描述使得通過 組成每個光纖對的一根光纖(發(fā)射光纖)和另一根光纖(接收光纖) 來發(fā)射向配對站發(fā)射和從配對站接收的信號，但是，可以配置為通過 一根光纖來發(fā)射信號和接收信號，并提供一個光功率復用器/解復用器o在如上所述配置的本發(fā)明的實施例中，由于使用光功率來復用和 解復用海底光纜的信號，因此，可以使用具有能夠適用于較寬波長帶 特性的設(shè)備作為光功率復用器/解復用器。因此，可以實現(xiàn)需要較少的 光纖對數(shù)目并能夠進行多信道波長復用的系統(tǒng)，從而在改變波長的數(shù) 目的設(shè)置方面提供了較高的自由度。雖然參照本發(fā)明的示例性實施例來具體示出并描述了本發(fā)明，但 是本發(fā)明不局限于這些實施例。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應理解，在不背 離由權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以在其中做 出形式和細節(jié)上的各種改變。
權(quán)利要求
1. 一種光分路系統(tǒng)，包括第一和第二基站，每個基站是海底光纜的著陸站；第一和第二光纖；以及光功率復用器/解復用器，用于對從所述海底光纜中的第三光纖接收到的光信號的光功率進行解復用，以分別通過所述第一和第二光纖將其發(fā)射至所述第一和第二基站，并用于對分別從所述第一和第二光纖接收到的光信號的功率進行復用，以將其發(fā)射至所述第三光纖。
2. 如權(quán)利要求l所述的光分路系統(tǒng)，其中，所述第一和第二基站 包括第一和第二濾波器，每個濾波器分別從所述光功率復用器/解復用 器發(fā)送的信號中，僅選擇性地接收具有其自身基站中所使用的波長的 信號。
3. 如權(quán)利要求2所述的光分路系統(tǒng)，其中，所述第一和第二濾波 器所選擇的信號的數(shù)目相同。
4. 如權(quán)利要求2所述的光分路系統(tǒng)，其中，所述第一和第二濾波 裔肌逃評tnj 1曰萬數(shù)h /|、 i口j 。
5. 如權(quán)利要求l所述的光分路系統(tǒng)，其中， 所述第一至第三光纖是光纖對，在所述光纖對中，組合有從所述第一和第二基站指向所述海底光纜的發(fā)射光纖與從所述海底光纜指向所述第一和第二基站的接收光纖，以及設(shè)置兩個所述光功率復用器/解復用器，其中一個與所述第一至第 三光纖的發(fā)射光纖連接，另一個與所述第一和第三光纖中的接收光纖 連接。
6. —種光分路方法，在所述方法中，光功率復用器/解復用器將 海底光纜與作為著陸站的第一和第二基站分路連接，其中，所述光功率復用器/解復用器，用于對從所述海底光纜中的光纖接 收到的光信號的光功率進行解復用，以將其發(fā)射至所述第一和第二基 站，并用于對分別從所述第一和第二光纖接收到的光信號的光功率進 行復用，以將其發(fā)射至所述海底光纖。
7.如權(quán)利要求6所述的光分路方法，其中，所述第一和第二基站通過其自身基站中分別提供的第一和第二濾 波器，僅選擇性地接收具有其自身基站中所使用的波長的信號。
全文摘要
為了實現(xiàn)光分路系統(tǒng)和光分路方法，所述系統(tǒng)和方法具有切換、重設(shè)和增加波長信道的自由度，以便擴展原始構(gòu)造，所述系統(tǒng)和方法具有冗余配置，在該配置中，傳輸能力不受冗余系統(tǒng)所限。所述光分路系統(tǒng)包括第一和第二基站，每個基站是海底光纜的著陸站；第一和第二光纖；以及光功率復用器/解復用器，用于對從所述海底光纜中的第三光纖接收到的光信號的光功率進行解復用，以分別通過所述第一和第二光纖將其發(fā)射至所述第一和第二基站，并用于對分別從所述第一和第二光纖接收到的光信號的功率進行復用，以將其發(fā)射至所述第三光纖。
文檔編號H04J14/02GK101399609SQ200810161030
公開日2009年4月1日 申請日期2008年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月27日
發(fā)明者中野雄大 申請人:日本電氣株式會社