專利名稱：Wdm信道的保護(hù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在發(fā)射機(jī)，轉(zhuǎn)發(fā)器或接收機(jī)故障的情況下保護(hù)在WDM鏈路，環(huán)形電路或總線網(wǎng)絡(luò)中各個長度的信道，尤其是涉及保護(hù)其中至少一條鏈路的網(wǎng)絡(luò)，并涉及用于這種保護(hù)的節(jié)點(diǎn)。
背景在遠(yuǎn)程通信中光纖已經(jīng)用了好多年，主要由于它們的高可靠性，對電干擾不敏感和大容量。當(dāng)然，希望在現(xiàn)有的遠(yuǎn)程通信網(wǎng)中盡可能有效地利用在它們網(wǎng)中的可用光纖，尤其是對于長距離通信，因?yàn)檫@樣的光纖明顯具有高的安裝成本。通過在現(xiàn)有利用光纖的通信系統(tǒng)中引入波長劃分多路復(fù)用WDM，多個個別波長的信道可以在相同的光纖上傳送，因而可增加在光纖上傳送的信息。這樣，安裝更多光纖的需要可被擱置。當(dāng)然，當(dāng)改變?yōu)閃DM系統(tǒng)時如果可能的話，遠(yuǎn)程通信的操作者們也想要利用他們的現(xiàn)有設(shè)備或者至少在最大可能的程度上利用他們的現(xiàn)有設(shè)備。
當(dāng)在兩節(jié)點(diǎn)之間建有單一光纖對的鏈路中使用WDM時，在每個瞬間從一個節(jié)點(diǎn)到另一個節(jié)點(diǎn)的所有信息將在光纖對之一上傳送。因?yàn)樵诠饫w對上傳送非常大的信息量，這樣一種鏈路的中斷將是極其麻煩的。因此，一個網(wǎng)絡(luò)在有故障的鏈路上恢復(fù)通信或通信業(yè)務(wù)的能力是非常重要的。保護(hù)必須建立在利用光纖在光纖之間傳送幾個WDM信道的鏈路和網(wǎng)絡(luò)中?？梢砸鸸收系牡湫驮O(shè)備，當(dāng)然是可被截斷的光纖本身以及在發(fā)送和接收設(shè)備中的部件。
在美國專利No.5,299,293中公開了一種可用于WDM網(wǎng)的保護(hù)方案。對于光電發(fā)送機(jī)有故障的情況，將發(fā)送機(jī)的輸入信號通過n:1電開關(guān)連到備用發(fā)送機(jī)的輸入。該備用發(fā)送機(jī)包括一個可調(diào)諧的激光器，用于在與故障發(fā)送機(jī)所用的波長相同的波長上發(fā)送信號。在美國專利No.5,457,556中公開了防止光通信受WDM設(shè)備故障影響的設(shè)備。已出版的德國專利申請44 33 031公開了當(dāng)?shù)谝粭l線路故障時，在一條光線路中的信息流改道到另一條線路。在美國專利No.5,218,465中描述了如何把有某些故障的通信業(yè)務(wù)改道到另一條冗余路徑。一種交叉連接開關(guān)接收所有的輸入信號并可控地把每個信號切換到冗余路徑。
在已出版的國際專利申請WO 97/45977“在數(shù)據(jù)通信和遠(yuǎn)程通信系統(tǒng)中的信道保護(hù)”(“Channel protection in data-communicationand telecommunication systems”)中，公開了一種利用WDM的光纖網(wǎng)，其中每個節(jié)點(diǎn)包括至少一個備用光電發(fā)送機(jī)和至少一個備用光電接收機(jī)。備用發(fā)送機(jī)和接收機(jī)使用備用波長。該網(wǎng)絡(luò)是總線型的，具有通過節(jié)點(diǎn)的通信業(yè)務(wù)循環(huán)，在其中，節(jié)點(diǎn)根據(jù)需要分接脫開和/或加上WDM信道。
概述本發(fā)明的一個目的是提供一種具有保護(hù)的光網(wǎng)，具體包括組成光網(wǎng)或者光網(wǎng)的部分的一種光的雙向鏈路。
本發(fā)明的另一目的是提供一種光網(wǎng)和在此網(wǎng)中使用的節(jié)點(diǎn)，該網(wǎng)具有在許多不同故障部件的情形下保護(hù)工作的能力。
本發(fā)明的又一目的是提供在具有保護(hù)的光網(wǎng)中使用的節(jié)點(diǎn)，可以由比較耐用的標(biāo)準(zhǔn)部件建成，不需要，例如可調(diào)諧的激光器。
用于WDM網(wǎng)中由雙向鏈路互連的節(jié)點(diǎn)的光發(fā)送機(jī)設(shè)備和接收機(jī)設(shè)備的保護(hù)方案中，安排一種開關(guān)，以便當(dāng)發(fā)送機(jī)之一故障時，將其輸入信號連到備用發(fā)送機(jī)，以使該發(fā)送機(jī)在未被其他發(fā)送機(jī)使用的波長上轉(zhuǎn)交信號。在這樣的雙向鏈路節(jié)點(diǎn)上的光發(fā)送機(jī)和接收機(jī)可以是雙份的，將備用的光發(fā)送機(jī)和備用的光接收機(jī)安排為每個通常的光發(fā)送機(jī)和每個通常的光接收機(jī)的備份。可連接轉(zhuǎn)發(fā)器以接收要在連接節(jié)點(diǎn)的一條光纖上發(fā)送的信號，將接收到的光信號轉(zhuǎn)換為確當(dāng)規(guī)定波長的光信號。將該轉(zhuǎn)發(fā)器的輸出信號在一個光信號組合器或多路轉(zhuǎn)換器中組合并由此在光纖上發(fā)送。在每個節(jié)點(diǎn)中，只有一個備用轉(zhuǎn)發(fā)器被安排為其他的，通常的轉(zhuǎn)發(fā)器的備份。采用包括光開關(guān)和/或光耦合器的方案，將來自通常的光發(fā)送機(jī)或備用光發(fā)送機(jī)的光信號轉(zhuǎn)交給備用轉(zhuǎn)發(fā)器，并由此在與通常轉(zhuǎn)發(fā)器所用波長分立的波長上發(fā)送。
通常一個WDM網(wǎng)包括至少兩個節(jié)點(diǎn)，通過雙向光鏈路將它們相互連接。在這樣一種網(wǎng)中的節(jié)點(diǎn)可以例如，包括至少兩對通常的發(fā)送機(jī)設(shè)備和通常的接收機(jī)設(shè)備，以使每對包括一個通常的發(fā)送機(jī)設(shè)備和一個通常的接收機(jī)設(shè)備。然后將這樣一對設(shè)備安排分別發(fā)送和接收只有一個固定的，單獨(dú)的確當(dāng)規(guī)定的波長段的光信號，該波長段與其他對所使用的波長段是分開的。
這樣一種節(jié)點(diǎn)可以還包括由一個備用發(fā)送機(jī)設(shè)備和一個備用接收機(jī)設(shè)備組成的一對。然后將這對備用發(fā)送機(jī)設(shè)備和備用接收機(jī)設(shè)備安排分別發(fā)送和接收只有一個固定的，確當(dāng)規(guī)定的波長段的光信號，該波長段與對于節(jié)點(diǎn)的其他對的通常發(fā)送機(jī)設(shè)備和接收機(jī)設(shè)備所安排的分別發(fā)送和接收光信號的波長段不同?？梢赃@樣一種方式連接一個開關(guān)，如果節(jié)點(diǎn)的通常發(fā)送機(jī)設(shè)備之一故障，將所述的一個通常發(fā)送機(jī)設(shè)備的輸入信號通過該開關(guān)連到備用發(fā)送機(jī)設(shè)備的輸入。
一個節(jié)點(diǎn)的通常發(fā)送機(jī)設(shè)備和通常接收機(jī)設(shè)備組成的一對的通常發(fā)送機(jī)設(shè)備則可以包括一個通常的光發(fā)送機(jī)和一個連到該通常發(fā)送機(jī)的通常的轉(zhuǎn)換器。將該通常的光發(fā)送機(jī)安排來接收電信號，并將接收到的電信號轉(zhuǎn)換為被發(fā)送的第一光信號。將該通常的轉(zhuǎn)發(fā)器安排來接收由該通常的光發(fā)送機(jī)發(fā)出的第一光信號，并將接收到的第一光信號轉(zhuǎn)換為被發(fā)送的某個波長段的第二光信號，其中將這一對的通常發(fā)送機(jī)設(shè)備和通常接收機(jī)設(shè)備安排來分別發(fā)送和接收該波長段的光信號。同樣，由節(jié)點(diǎn)中的一個備用發(fā)送機(jī)設(shè)備和一個備用接收機(jī)設(shè)備組成的一對的備用發(fā)送機(jī)設(shè)備可以包括至少一個備用發(fā)送機(jī)和一個連到該備用發(fā)送機(jī)的備用轉(zhuǎn)發(fā)器。該備用轉(zhuǎn)發(fā)器對節(jié)點(diǎn)的所有備用發(fā)送機(jī)是公共的，并被連到所述的所有備用發(fā)送機(jī)，以便將接收到的信號轉(zhuǎn)換為被發(fā)送的波長段的第三光信號，其中安排該對的備用發(fā)送機(jī)設(shè)備和備用接收機(jī)設(shè)備在此波長段中分別發(fā)送和接收光信號。
包含在節(jié)點(diǎn)中的備用發(fā)送機(jī)設(shè)備里的備用轉(zhuǎn)發(fā)器可通過一個開關(guān)連接到節(jié)點(diǎn)中的所有的通常光發(fā)送機(jī)，以接收節(jié)點(diǎn)中最多一個通常光發(fā)送機(jī)發(fā)送的第一光信號。
將在隨后的說明書中闡明本發(fā)明的另外的目的和優(yōu)點(diǎn)，其中一部分從描述中是顯然的，或者可通過本發(fā)明的實(shí)踐知道。通過裝置在所附的權(quán)利要求書中具體指出的方法，過程，裝置和組合可認(rèn)識和理解本發(fā)明的這些目的和優(yōu)點(diǎn)。
附圖簡述雖然在所附的權(quán)利要求中具體地闡明了本發(fā)明新的特征，可以獲得對本發(fā)明的充分理解，無論關(guān)于組織和內(nèi)容，還是以上的和其他的特征，考慮從以下參考附圖對在此以下提出的非限制性的實(shí)施方案的詳述將會更好地理解本發(fā)明，其中

圖1是一種沒有保護(hù)的雙向WDM鏈路的方框圖，圖2是一種有保護(hù)的雙向鏈路第一實(shí)施方案的方框圖，圖3是與圖2中所示相同的鏈路的方框圖，但示出由于一個轉(zhuǎn)發(fā)器故障引起的恢復(fù)以后的通信業(yè)務(wù)路徑。
圖4-9是有保護(hù)的雙向鏈路的進(jìn)一步的，不同實(shí)施方案的方框圖，圖10和11是混合型4∶1光開關(guān)的方框圖，和圖12是一種混合型，縱橫光開關(guān)的方框圖。
詳述在圖1中，示出一個沒有保護(hù)的雙向WDM鏈路。鏈路包括兩個迭加和分接節(jié)點(diǎn)1，用一條在第一方向中通信的光纖3和一條在相反方向中通信的光纖連接。節(jié)點(diǎn)1在所示的實(shí)施方案中包括用于三個電信道的三個入口設(shè)備5，每個入口設(shè)備5由一個發(fā)送機(jī)(Tx)7和一個接收機(jī)(Rx)9。在一般情況下將安排N個入口設(shè)備。發(fā)送機(jī)5是某種光電轉(zhuǎn)換器或調(diào)制器，例如受調(diào)的激光器，在它們的輸出提供在某個波長上受調(diào)制的光信號，對于所有的發(fā)送機(jī)7可以是相同的波長。來自發(fā)送機(jī)7的光信號被提供給有關(guān)轉(zhuǎn)換器11的輸入，其中來自發(fā)送機(jī)7的光信號被接收并在非常確切規(guī)定的波長上發(fā)送。轉(zhuǎn)換器11的輸出光纖被連到光多路轉(zhuǎn)換器13，在其中輸入的光信號被互相組合或迭加。從多路轉(zhuǎn)換器13，合成的光信號被在光纖3上發(fā)送，將信號從所考慮的節(jié)點(diǎn)傳送到其他節(jié)點(diǎn)的接收側(cè)。在些，光纖3被連到光逆多路轉(zhuǎn)換器15，其中不同波長的輸入信號被濾波并在光纖上被轉(zhuǎn)交給入口設(shè)備5中各自的接收機(jī)9，接收機(jī)9是光電轉(zhuǎn)換器，例如適當(dāng)?shù)腜IN二極管。
在圖1所示的鏈路中，它的部件當(dāng)然可能有缺陷并停止在指定路線中的工作。尤其可能是入口設(shè)備5，發(fā)送機(jī)7和接收機(jī)9，和轉(zhuǎn)換器11中的故障，它們都是有源的光學(xué)部件。為了安排對這些故障的保護(hù)，必須在鏈路中安排備用或待用信道。然后當(dāng)部件之一有缺陷時可以使用備用信道。對于切換到這個備用信道的特定方案也必須被提供并且也必須在入口設(shè)備5中有冗余度。
在圖2的方框圖中示出一種有這樣保護(hù)的雙向WDM鏈路。在這種鏈路中入口設(shè)備5包含1+1的光學(xué)保護(hù)，在節(jié)點(diǎn)1中是1∶3，通常是1∶N，保護(hù)相應(yīng)的三個WDM信道，在一般情況下是N個WDM信道。在一端每個入口設(shè)備5，這樣是為一個自己的信道作安排，包括一個工作的或通常的光發(fā)送機(jī)7和一個備用或待用光發(fā)送機(jī)Tx’或7’，和一個工作的或通常的光接收機(jī)9和一個備用或待用光接收機(jī)Rx’或9’。這些備用發(fā)送機(jī)7’和接收機(jī)9’可以一直處于工作狀態(tài)，它們被供電并且發(fā)送機(jī)7’一直在發(fā)送與通常的發(fā)送機(jī)7發(fā)送的相同信號。
一種光學(xué)的2×2縱橫空間開關(guān)17，它的兩個輸入的第一個連到通常的發(fā)送機(jī)7，它的第二輸入被連到相同入口設(shè)備5的通常發(fā)送機(jī)和待用發(fā)送機(jī)對中的待用發(fā)送機(jī)7’。同樣，一個光學(xué)的2×2縱橫空間開關(guān)19，它的兩個輸出之一被連到通常的接收機(jī)7’它的輸出中另一個被連到相同入口設(shè)備5中通常接收機(jī)7和待用接收機(jī)7’對的待用接收機(jī)7’?？v橫開關(guān)有兩個輸入和兩個輸出并能處于兩個狀態(tài)或位置之一。在橫的狀態(tài)下，是在此被考慮的縱橫開關(guān)的通常狀態(tài)，它將第一輸入連到第一輸出和第二輸入連到第二輸出，完成一種“平行的”或“橫的”連接。在縱的狀態(tài)下，它是當(dāng)縱橫開關(guān)接收到一個控制信號時在此所考慮的狀態(tài)，它將第一輸入連到第二輸出和第二輸入連到第一輸出，因而完成“交叉”連接。
在節(jié)點(diǎn)1中的WDM設(shè)備利用一個第四，待用信道，在一般情況下是第(N+1)信道。因而在發(fā)送機(jī)側(cè)，提供一個用于待用信道的轉(zhuǎn)發(fā)器21，它的輸出也連到多路轉(zhuǎn)換器或組合器13，并且與常規(guī)的轉(zhuǎn)發(fā)器11并行工作。因此每個轉(zhuǎn)發(fā)器11,21將在其自己專用的波長上發(fā)送。在發(fā)送一側(cè)的縱橫開關(guān)17中，在正常的，該開關(guān)的橫狀態(tài)被連到通常發(fā)送機(jī)7的輸出，被連到常規(guī)的轉(zhuǎn)發(fā)器11，它的其他輸出，在正常的，縱橫開關(guān)15的橫狀態(tài)被連到備用發(fā)送機(jī)7’，被連到一個光學(xué)4∶1空間開關(guān)23的一個輸入，這種空間開關(guān)在一般情況下是用于從(N+1)輸入之一切換到一個輸出。因而4∶1開關(guān)23的三個輸入在節(jié)點(diǎn)1的正常狀態(tài)下被連到一個單獨(dú)的備用發(fā)送機(jī)7’。因此4∶1開關(guān)23有一個輸入并未連到任何設(shè)備。在節(jié)點(diǎn)1的正常工作中，沒有部件有故障，4∶1開關(guān)23處于其第四位置，在其中它并不接收任何信號和并不發(fā)送任何信號。
在接收一側(cè)，逆多路轉(zhuǎn)換器15被安排用于將輸入信號分離為四個單獨(dú)的波長段，在一般情況下分離為(N+1)個單獨(dú)的，有區(qū)別的波長或波長段。逆多路轉(zhuǎn)換器15的輸出中的三個被連到各自的縱橫開關(guān)19的輸入，連到在節(jié)點(diǎn)1的正常狀態(tài)下，在其中無元件是有缺陷的，連到通常接收機(jī)9的輸入。逆多路轉(zhuǎn)換器15的輸出端，傳送在發(fā)送側(cè)上由備用轉(zhuǎn)發(fā)器21產(chǎn)生的波長段，被連到1∶4光空間開關(guān)25，在一般情況下連到1:(N+1)開關(guān)。這種1∶4開關(guān)25的三個輸出被連到縱橫開關(guān)19的其他一個輸入，連到節(jié)點(diǎn)1正常工作中被連到備用接收機(jī)9’輸入。1∶4開關(guān)25的第四輸出被終止，因而無論何處也不傳送任何信號。這也是1∶4開關(guān)25的正常位置，在其中節(jié)點(diǎn)1的發(fā)送側(cè)和接收側(cè)中的所有部件正常地工作。
因而，在正常狀態(tài)下，所有的縱橫開關(guān)17,19處于它們的橫狀態(tài)，因此傳送信息的信號被從通常的發(fā)送機(jī)7發(fā)送到相應(yīng)的通常的轉(zhuǎn)發(fā)器11，經(jīng)過組合器13，光纖鏈路3和逆多路轉(zhuǎn)換器15，到通常的接收機(jī)9。熱備份發(fā)送機(jī)7的輸出信號傳送到發(fā)送側(cè)上的4∶1開關(guān)23并在此終止，因?yàn)榇碎_關(guān)并不處于從任何發(fā)送機(jī)接收任何輸出的位置，因?yàn)樗幱诘谒奈恢?，一般情況下處于它的第(N+1)位置。
現(xiàn)在將描述當(dāng)在圖2的雙向鏈路中的某個設(shè)備有故障時可能發(fā)生的不同情況。
入口發(fā)送機(jī)7可能成為有故障的。這由轉(zhuǎn)發(fā)器11檢測，轉(zhuǎn)發(fā)器通過各自的縱橫開關(guān)17連到這個有故障的發(fā)送機(jī)7，用通過在其輸入端上提供的功率檢測器27尋找在其輸入端上的功率損失進(jìn)行檢測。轉(zhuǎn)發(fā)器11的功率檢測器27將信號發(fā)送到連到轉(zhuǎn)發(fā)器輸入端的縱橫開關(guān)17。然后縱橫開關(guān)17從其橫狀態(tài)切換到縱狀態(tài)。待用發(fā)送機(jī)7’，一直發(fā)送著與相同對的通常發(fā)送機(jī)和待用發(fā)送機(jī)中的通常發(fā)送機(jī)7相同的信號，其輸出信號現(xiàn)在將被通過已經(jīng)將其位置改變到交叉狀態(tài)的縱橫開關(guān)17經(jīng)交叉路徑引向相同的轉(zhuǎn)發(fā)器11。
對于入口接收機(jī)9故障的情況，這種狀態(tài)由入口設(shè)備5內(nèi)部的信號處理電路檢測，然后通過改變電開關(guān)31的位置來改變要從相同對的通常接收機(jī)和待用接收機(jī)中的待用接收機(jī)9’發(fā)出的輸出。然后信號被發(fā)送到連到這一對的輸入的縱橫開關(guān)19。接著縱橫開關(guān)19從其橫的狀態(tài)切換到交叉狀態(tài)，因而將光信號從逆多路轉(zhuǎn)換器15直接引向此對中的工作著的待用接收機(jī)9’。
常規(guī)轉(zhuǎn)換器11之一也可能成為有故障的。由逆多路轉(zhuǎn)換器15在接收側(cè)檢測，特別由功率測量設(shè)備33檢測到的功率損失來實(shí)現(xiàn)，在接收側(cè)1∶4開關(guān)25和4∶1開關(guān)23全都被切換到對應(yīng)于有故障的波長的信道的位置。1∶4開關(guān)25將其輸入端連到縱橫開關(guān)19，接著連到預(yù)定接收光信號的接收機(jī)9，現(xiàn)在光信號不出現(xiàn)或消失。4∶1開關(guān)23以相應(yīng)的方式連接其輸入端，通過縱橫開關(guān)17連到屬于與接收機(jī)9相同的入口設(shè)備5，接收機(jī)9原是接收光信號，現(xiàn)在對其輸出而言已經(jīng)不出現(xiàn)。所述的縱橫開關(guān)19和17被從它們的橫狀態(tài)切換到交叉狀態(tài)(縱狀態(tài))。對于無信號被接收的波長段，轉(zhuǎn)發(fā)器11也被斷開，在相同接收側(cè)上的備用轉(zhuǎn)發(fā)器21被激活。
在發(fā)送節(jié)點(diǎn)中，對于相同波長段將有功率損失，這由其逆多路轉(zhuǎn)換器15感知，然后發(fā)送節(jié)點(diǎn)將按與接收節(jié)點(diǎn)相同的方式重新配置。對于兩個通信方向，現(xiàn)在所考慮的信號從通常的發(fā)送機(jī)7，通過其有關(guān)的現(xiàn)在處于縱狀態(tài)的2×2縱橫開關(guān)17，傳送到4∶1空間開關(guān)23，然后信號被發(fā)送到發(fā)送節(jié)點(diǎn)中的備用轉(zhuǎn)發(fā)器21，從備用轉(zhuǎn)發(fā)器21到波長組合器13，從光纖3到逆多路轉(zhuǎn)換器15并從逆多路轉(zhuǎn)換器到其連到1∶4開關(guān)25的輸出端之一，連到處于其縱狀態(tài)的校正縱橫開關(guān)，然后直到此信道的通常接收機(jī)9。這種情況也示于圖3中。
示于圖2和3中的節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)可用各種方式修改。因此，在圖4中示出相同的基本節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)，在其中連到發(fā)送機(jī)7和待用發(fā)送機(jī)7’的2×2縱橫開關(guān)17已被刪去。然后通常發(fā)送機(jī)7的輸出信號被直接連到各自通常的轉(zhuǎn)發(fā)器11和待用發(fā)送機(jī)9’的輸入端，待用發(fā)送機(jī)9’始終發(fā)送與通常發(fā)送機(jī)7相同的信號，通常發(fā)送機(jī)7直接連到4∶1開關(guān)23的各個輸入。
對于通常發(fā)送機(jī)7之一故障的情況，連到該有故障的發(fā)送機(jī)輸出的轉(zhuǎn)發(fā)器11檢測功率損失。然后該轉(zhuǎn)發(fā)器11被斷開，備用轉(zhuǎn)發(fā)器21被激活。4∶1和1∶4開關(guān)23,25都被切換到對應(yīng)于有故障發(fā)送機(jī)的位置。連到對應(yīng)于有故障發(fā)送機(jī)7的接收機(jī)的縱橫開關(guān)19被從其橫狀態(tài)切換到縱狀態(tài)，這樣，現(xiàn)在通常的接收機(jī)9從1∶4開關(guān)25接收光信號。
在有故障發(fā)送機(jī)7所在的其他的節(jié)點(diǎn)中，功率損失通過在其輸出側(cè)上各自的功率監(jiān)測器33由逆多路轉(zhuǎn)換器15檢測。然后在此4∶1和1∶4開關(guān)23,25被分別切換到接收或發(fā)送對應(yīng)于已檢測到功率損失信道的波長信道。連到接收機(jī)9的縱橫開關(guān)19被從其橫狀態(tài)切換到縱狀態(tài)，所以現(xiàn)在通常接收機(jī)9從1∶4開關(guān)25接收光信號。在這一側(cè)，各自的常規(guī)轉(zhuǎn)發(fā)器11也被斷開，并且激活備用轉(zhuǎn)發(fā)器21。
在切換完成以后，現(xiàn)在兩個方向的通信從待用發(fā)送機(jī)7’傳送到4∶1開關(guān)23，通過備用轉(zhuǎn)發(fā)器21，多路轉(zhuǎn)換器13并送上光纖鏈路3，在接收側(cè)中，通過逆多路轉(zhuǎn)換器15到1∶4開關(guān)25，從此開關(guān)的各個輸出口到處于其縱狀態(tài)的縱橫開關(guān)19，直到通常的接收機(jī)9。
連到接收機(jī)9和9’的縱橫開關(guān)19也可被取下。這種情況示于圖5中。有故障的發(fā)送機(jī)7以與圖4的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)相同的方式被檢測。各個部件的所有切換也是相同的。當(dāng)然沒有控制信號可被傳送到縱橫開關(guān)17,19，因?yàn)樗鼈円驯蝗∠隆Ｌ娲氖菗Q向的光信號將不到達(dá)通常的接收機(jī)9而是到達(dá)通常接收機(jī)和待用接收機(jī)的各自的對中的待用接收機(jī)9’。
圖4和5的設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn)明顯地在于在從發(fā)送機(jī)7到接收機(jī)9的光路中未安排縱橫開關(guān)17,19或者至少只安排一個縱橫開關(guān)19。其優(yōu)點(diǎn)在于，如果發(fā)送機(jī)7故障，備用轉(zhuǎn)發(fā)器21將被占用，它將不可能用它作為通常轉(zhuǎn)發(fā)器11的備份。
示于圖6中的另一個修改是用通常的2×2光纖耦合器35和連接在待用發(fā)送機(jī)7’和耦合器35之間的光通-斷開關(guān)37一起來代替連到發(fā)送器的縱橫開關(guān)15。合成的功能將與用縱橫開關(guān)17相同的。這種節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)在于在通常的發(fā)送機(jī)7以后的光路中沒有縱橫開關(guān)。不足之處是來自發(fā)送機(jī)7的光通過的光功率損失要增加(-3dB)。在節(jié)點(diǎn)中的這個位置上通常這將是小的弊端。
在圖7中示出另一個修改，其中直接連到接收機(jī)9和9’的每個2×2縱橫開關(guān)19被用四個1∶2 50-50％光纖耦合器39替代，這些耦合器被安排成由功率分割操縱的固定縱橫功能，以便使來自逆多路轉(zhuǎn)換器15的輸出始終既可到達(dá)通常的接收機(jī)9又可到達(dá)待用的接收機(jī)9’并使得來自1∶4光空間開關(guān)25的對應(yīng)口的輸出也同時到達(dá)這一對中的兩個接收機(jī)9,9’。對于通常接收機(jī)9故障的情況。這將由在相同入口設(shè)備5中的信號檢測器29檢測，然后通過改變電開關(guān)31的位置自動改變到待用接收機(jī)9’。沒有更多的部件要被切換。這種結(jié)構(gòu)的弊端是增加光損失，大約-6dB。優(yōu)點(diǎn)是在節(jié)點(diǎn)中需要較少的電控制線。
另一個修改是不使用備用發(fā)送機(jī)7’和/或備用接收機(jī)9’。然后各個縱橫開關(guān)17,19被用簡單的1∶2開關(guān)41,43代替，如圖8中所示的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)示出的那樣。然后4∶1開關(guān)23也可用一個較簡單的部件，連到備用轉(zhuǎn)發(fā)器21輸入的多路轉(zhuǎn)換器45代替。當(dāng)然，可以仍然包括4∶1開關(guān)23，如圖9所示的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)的情況那樣。在此所有的2×2縱橫開關(guān)17,19用1∶2 50/50％分光器47,49代替，使得來自發(fā)送機(jī)7的信號始終到達(dá)適當(dāng)?shù)耐ǔ５霓D(zhuǎn)發(fā)器11和4∶1開關(guān)23的各個輸入口。在通常的轉(zhuǎn)發(fā)器11故障的情況下，這被檢測如上，然后4∶1開關(guān)23被設(shè)置到各自位置，以致現(xiàn)在待用轉(zhuǎn)發(fā)器21將傳送通信業(yè)務(wù)。
在圖2-9所示的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)中使用的光空間開關(guān)，也就是，1∶2開關(guān)41,43,2×2縱橫開關(guān)17,19以及尤其是1∶4和4∶1開關(guān)23,25可用并不完全是光學(xué)部件組成的替代開關(guān)來代替。引入這樣一些可選件的理由是特別大的光開關(guān)矩陣并不認(rèn)為是可靠的。圖10中所示的4∶1開關(guān)51中，接收機(jī)53被安排在將光信號轉(zhuǎn)換為電信號的輸入側(cè)，電信號被提供給電開關(guān)55，按在線路57上電控制信號的命令將所選的輸入電信號切換到輸出。利用與可被刪去的備用轉(zhuǎn)發(fā)器的波長適配的波長由發(fā)送機(jī)59將電信號轉(zhuǎn)換為光信號。因此圖10的開關(guān)61可被用于替代例如圖2的開關(guān)23和備用轉(zhuǎn)發(fā)器21。
另一種可能性是利用背靠背接收機(jī)和發(fā)送機(jī)，如圖11的4∶1開關(guān)63所示。因而輸入光信號由接收機(jī)64接收，在其中被變換為電信號，發(fā)送到光電發(fā)送機(jī)65。發(fā)送機(jī)65受在一條適當(dāng)?shù)目刂凭€67上的電信號控制并當(dāng)它被激活時，將利用備用轉(zhuǎn)發(fā)器的波長發(fā)送光信號。發(fā)送機(jī)的輸出全都連到光多路轉(zhuǎn)換器，然后將光多路轉(zhuǎn)換器的輸出連到光纖3，以致備用轉(zhuǎn)發(fā)器可被刪除。圖11中所示的開關(guān)63可用于替代例如圖2的開關(guān)23和備用轉(zhuǎn)發(fā)器。
一個縱橫開關(guān)71為了用作圖2中所示的開關(guān)17,19，可被設(shè)計(jì)為如圖12中所示。兩個輸入光終端被連到光電接收機(jī)73，將光信號轉(zhuǎn)換為電信號。電信號被提供給開關(guān)矩陣75，按在線路77上適當(dāng)?shù)碾娦盘柕目刂茖?shí)現(xiàn)縱橫功能。電縱橫開關(guān)75的兩個輸出被連到光電發(fā)送機(jī)79的輸入。
雖然本發(fā)明的特定實(shí)施方案已經(jīng)在此作了展示和描述，應(yīng)該認(rèn)識到，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說將容易進(jìn)行許多附加的改進(jìn)，修改和變更。因此，更概括地說本發(fā)明并不限于在此所示和描述的具體細(xì)節(jié)，代表性的設(shè)備和用作說明的例子。因而，可以做各種修改而不偏離由所附的權(quán)利要求及其等同物所規(guī)定的總的發(fā)明構(gòu)思的精神或范圍。因此，應(yīng)該理解，所附的權(quán)利要求意在覆蓋落在本發(fā)明真正的精神和范圍內(nèi)的所有這樣的修改和變更。
權(quán)利要求
1．一種光WDM網(wǎng)包括至少兩個由雙向光鏈路相互連接的節(jié)點(diǎn)，每個節(jié)點(diǎn)包括至少兩對通常的光發(fā)送機(jī)和通常的光接收機(jī)，每對包括一個通常的光發(fā)送機(jī)，接收電信號并將接收到的電信號轉(zhuǎn)換為被發(fā)出的第一光信號，和一個通常的光接收機(jī)，接收光信號并將它們轉(zhuǎn)換為電信號，和通常的轉(zhuǎn)發(fā)器，每個通常的轉(zhuǎn)發(fā)器從此對的只是一個通常的光發(fā)送機(jī)接收被發(fā)出的第一光信號，并將接收到的信號轉(zhuǎn)換為被發(fā)出的確切規(guī)定波長段的第二光信號，由不同的通常的轉(zhuǎn)發(fā)器發(fā)出的第二光信號的波長段是互相分開的，其特征在于每個節(jié)點(diǎn)還包括第一光多路轉(zhuǎn)換器或組合器，用以接收由節(jié)點(diǎn)的通常的轉(zhuǎn)發(fā)器發(fā)出的第二光信號，第一光多路轉(zhuǎn)換器或組合器將第二光信號組合，以便在包含在將此節(jié)點(diǎn)和另一個節(jié)點(diǎn)互連的雙向鏈路中的光纖上發(fā)出組合光信號(圖1-9)。
2．依據(jù)權(quán)利要求1的WDM網(wǎng)，其特征在于每個節(jié)點(diǎn)還包括一個備用轉(zhuǎn)發(fā)器，在節(jié)點(diǎn)的通常的轉(zhuǎn)發(fā)器故障的情況下，被連到接收第一光信號，這預(yù)定是由通常的轉(zhuǎn)發(fā)器接收的，并將接收到的第一光信號轉(zhuǎn)換為被發(fā)出的確切規(guī)定波長段的第三光信號，該波長段與由節(jié)點(diǎn)中通常的轉(zhuǎn)發(fā)器發(fā)出的第二光信號的波長段是分開的，備用轉(zhuǎn)發(fā)器被連到節(jié)點(diǎn)的第一光多路轉(zhuǎn)換器或組合器以提供第三光信號到第一光多路轉(zhuǎn)換器或組合器，將由節(jié)點(diǎn)的備用轉(zhuǎn)發(fā)器發(fā)出的第三光信號與由節(jié)點(diǎn)的通常的轉(zhuǎn)發(fā)器發(fā)出的第二光信號組合以便在光纖上發(fā)出組合的光信號。(圖2-9)
3．依據(jù)權(quán)利要求2的WDM網(wǎng)，其特征在于每個節(jié)點(diǎn)還包括第一光開關(guān)，每個第一光開關(guān)具有一個輸入和一個第一輸出及一個第二輸出，第一光開關(guān)的輸入被連到節(jié)點(diǎn)的通常的光發(fā)送機(jī)之一，第一輸出被連到該通常的轉(zhuǎn)發(fā)器，被連接到接收由節(jié)點(diǎn)的所述的通常的光發(fā)送機(jī)之一發(fā)出的第一光信號以便將在第一光開關(guān)輸入上接收到的光信號轉(zhuǎn)交到該通常的轉(zhuǎn)發(fā)器，第二輸出被連接到備用轉(zhuǎn)發(fā)器以便將在第一光開關(guān)輸入上接收到的光信號轉(zhuǎn)交到備用轉(zhuǎn)發(fā)器，這取決于第一光開關(guān)的位置。(圖2,3,7,8)
4．依據(jù)權(quán)利要求3的WDM網(wǎng)，其特征在于節(jié)點(diǎn)中的每個通常的轉(zhuǎn)發(fā)器被提供有一個輸入損失檢測器，控制第一光開關(guān)，其第一輸出被連到通常的轉(zhuǎn)發(fā)器。(圖2,3,7,8)
5．依據(jù)權(quán)利要求2的WDM網(wǎng)，其特征在于每個節(jié)點(diǎn)還包括功率分光器，每個功率分光器具有一個輸入和一個第一輸出與一個第二輸出，功率分光器的輸入被連到節(jié)點(diǎn)的通常的光發(fā)送機(jī)之一，以接收所述的通常的光發(fā)射機(jī)之一發(fā)出的第一光信號，功率分光器的第一輸出連到那個通常的轉(zhuǎn)發(fā)器，被連接接收由所述的通常的發(fā)送機(jī)之一發(fā)出的第一光信號，以將在輸入上接收到的光信號的第一份額轉(zhuǎn)交到那個通常的轉(zhuǎn)發(fā)器，功率分光器的第二輸出被連接以將在輸入上接收到的光信號的第二份額轉(zhuǎn)交到節(jié)點(diǎn)的備用轉(zhuǎn)發(fā)器。(圖6,9)
6．依據(jù)權(quán)利要求2-5中任一項(xiàng)的WDM網(wǎng)，其特征在于每個節(jié)點(diǎn)還包括一個第二光多路轉(zhuǎn)換器或組合器，具有一個連到備用轉(zhuǎn)發(fā)器輸入的輸出和連到節(jié)點(diǎn)的通常的光發(fā)送機(jī)的輸入，以接收由通常的光發(fā)送機(jī)發(fā)出的第一光信號并將在第二光多路轉(zhuǎn)換器或組合器的輸出上接收到的第一光信號轉(zhuǎn)交到節(jié)點(diǎn)的備用轉(zhuǎn)發(fā)器。(圖8)
7．依據(jù)權(quán)利要求2-5中任一項(xiàng)的WDM網(wǎng)，其特征在于每個節(jié)點(diǎn)還包括一個第二光開關(guān)，具有一個輸出和多個輸入，第二光開關(guān)的一個輸入被安排用于并連到每個通常的轉(zhuǎn)發(fā)器，第二光開關(guān)的輸出被連到備用轉(zhuǎn)發(fā)器的輸入，第二光開關(guān)被安排為將其輸入之一連到它的輸出，以便將由節(jié)點(diǎn)的通常的光發(fā)送機(jī)之一發(fā)出的第一光信號轉(zhuǎn)交到節(jié)點(diǎn)的備用轉(zhuǎn)發(fā)器。(圖2-7,9)
8．一種WDM網(wǎng)，包括至少兩個由雙向光鏈路相互連接的節(jié)點(diǎn)，每個節(jié)點(diǎn)包括至少兩對通常的發(fā)送機(jī)設(shè)備和通常的接收機(jī)設(shè)備，每對包括一個通常的發(fā)送機(jī)設(shè)備和一個通常的接收機(jī)設(shè)備，被安排分別發(fā)送和接收只有一個固定的，單獨(dú)的波長段或分離的確切規(guī)定的波長段的光信號，其特征在于每個節(jié)點(diǎn)還包括一對備用的發(fā)送機(jī)設(shè)備和備用的接收機(jī)設(shè)備，備用的發(fā)送機(jī)設(shè)備和備用的接收機(jī)設(shè)備被安排分別發(fā)送和接收只有一固定的確切規(guī)定的波長段的光信號，該波長段與節(jié)點(diǎn)的通常的發(fā)送機(jī)設(shè)備和接收機(jī)設(shè)備被安排分別發(fā)送和接收光信號所用的波長段不同，和一個開關(guān)，以這樣的方式被連接，如果節(jié)點(diǎn)的通常的發(fā)送機(jī)設(shè)備之一有故障，所述的通常的發(fā)送機(jī)設(shè)備之一的輸入信號被通過此開關(guān)連到備用發(fā)送機(jī)設(shè)備的輸入。(圖2-9)
9．依據(jù)權(quán)利要求8的WDM網(wǎng)，其特征在于節(jié)點(diǎn)每對通常的發(fā)送機(jī)設(shè)備和通常的接收機(jī)設(shè)備中的通常的發(fā)送機(jī)設(shè)備包括一個通常的光發(fā)送機(jī)和一個連到通常的光發(fā)送機(jī)的通常的轉(zhuǎn)發(fā)器，通常的光發(fā)送機(jī)接收電信號并將接收到的電信號轉(zhuǎn)換為被發(fā)出的第一光信號，通常的轉(zhuǎn)發(fā)器接收由通常的光發(fā)送機(jī)發(fā)出的第一光信號并將接收到的第一光信號轉(zhuǎn)換為被發(fā)出的某個波長段的第二光信號，該對的通常的發(fā)送機(jī)設(shè)備和通常的接收機(jī)設(shè)備被安排分別在此波長段內(nèi)發(fā)送和接收光信號，和節(jié)點(diǎn)的一對備用發(fā)送機(jī)設(shè)備和備用接收機(jī)設(shè)備中的備用發(fā)送機(jī)設(shè)備包括至少一個備用發(fā)送機(jī)和一個連到備用發(fā)送機(jī)的備用轉(zhuǎn)發(fā)器，備用轉(zhuǎn)發(fā)器對于節(jié)點(diǎn)的所有備用發(fā)送機(jī)是公共的，并連到所述的所有和備用發(fā)送機(jī)，將接收到的信號轉(zhuǎn)換為被發(fā)出的某個波長段的第三光信號，該對的備用發(fā)送機(jī)設(shè)備和備用接收機(jī)設(shè)備被安排分別在此波長段內(nèi)發(fā)送和接收光信號。(圖2-7)
10．依據(jù)權(quán)利要求9的WDM網(wǎng)，其特征在于節(jié)點(diǎn)的備用發(fā)送機(jī)設(shè)備的備用轉(zhuǎn)發(fā)器被通過一個開關(guān)連到節(jié)點(diǎn)中所有通常的光發(fā)送機(jī)，以接收由節(jié)點(diǎn)的至少一個通常的光發(fā)送機(jī)發(fā)出的第一光信號。(圖2-7)
11．依據(jù)權(quán)利要求8-10中任一項(xiàng)的WDM網(wǎng)，其特征在于一個節(jié)點(diǎn)的每對通常的發(fā)送機(jī)設(shè)備和通常的接收機(jī)設(shè)備中的通常的接收機(jī)設(shè)備包括一個逆多路轉(zhuǎn)換器或?yàn)V波器和一個連到逆多路轉(zhuǎn)換器或?yàn)V波器的通常的光接收機(jī)，通常的光接收機(jī)將從逆多路轉(zhuǎn)換器或?yàn)V波器接收到的光信號轉(zhuǎn)換為電信號，逆多路轉(zhuǎn)換器或?yàn)V波器對于節(jié)點(diǎn)中所有通常的光接收機(jī)設(shè)備是公共的并連在其上，和節(jié)點(diǎn)的備用發(fā)送機(jī)設(shè)備和備用的接收機(jī)設(shè)備對中的備用接收機(jī)設(shè)備包括逆多路轉(zhuǎn)換器或?yàn)V波器，包括在節(jié)點(diǎn)的所有通常的接收機(jī)設(shè)備中的通常的光接收機(jī)，和開關(guān)設(shè)備，開關(guān)設(shè)備具有連到通常的光接收機(jī)的輸出，在每個瞬間，把從逆多路轉(zhuǎn)換器或?yàn)V波器來的信號轉(zhuǎn)交到最多一個通常的光接收機(jī)。(圖2-7)
12．依據(jù)權(quán)利要求8-10中任一項(xiàng)的WDM網(wǎng)，其特征在于在節(jié)點(diǎn)中每對通常的發(fā)送機(jī)設(shè)備和通常的接收機(jī)設(shè)備中的通常的接收機(jī)設(shè)備包括一個逆多路轉(zhuǎn)換器或?yàn)V波器，和一個連到逆多路轉(zhuǎn)換器或?yàn)V波器的通常的光接收機(jī)，通常的光接收機(jī)將從逆多路轉(zhuǎn)換器或?yàn)V波器接收到的光信號轉(zhuǎn)換為電信號，逆多路轉(zhuǎn)換器或?yàn)V波器對于節(jié)點(diǎn)的所有通常的光接收機(jī)是公共的并連在其上，節(jié)點(diǎn)的備用發(fā)送機(jī)設(shè)備和備用接收機(jī)設(shè)備對中的備用接收機(jī)設(shè)備包括逆多路轉(zhuǎn)換器或?yàn)V波器，備用光接收機(jī)將接收到的光信號轉(zhuǎn)換為電信號，和一個開關(guān)設(shè)備，備用光接收機(jī)通過開關(guān)設(shè)備連到逆多路轉(zhuǎn)換器或?yàn)V波器，開關(guān)設(shè)備具有連到逆多路轉(zhuǎn)換器或?yàn)V波器的輸入，以從逆多路轉(zhuǎn)換器或?yàn)V波器接收光信號和連到備用光接收機(jī)的輸出，在每個瞬間，將來自逆多路轉(zhuǎn)換器或?yàn)V波器的信號轉(zhuǎn)交到最多一個原來的備用光接收機(jī)。(圖2-7)
13．依據(jù)權(quán)利要求12的WDM網(wǎng)，其特征在于從節(jié)點(diǎn)的逆多路轉(zhuǎn)換器或?yàn)V波器轉(zhuǎn)交到節(jié)點(diǎn)的備用光接收機(jī)之一的信號是處于與以下相同的波長段，即在節(jié)點(diǎn)中的一對備用發(fā)送機(jī)設(shè)備和備用接收機(jī)設(shè)備被安排分別發(fā)送和接收光信號的波長段。
14．依據(jù)權(quán)利要求13的WDM網(wǎng)，其特征在于從一個節(jié)點(diǎn)的逆多路轉(zhuǎn)換器或?yàn)V波器轉(zhuǎn)交到該節(jié)點(diǎn)的備用光接收機(jī)之一的信號是處于與以下相同的波長段，即在一個通常的發(fā)送機(jī)設(shè)備和包括一個通常接收機(jī)和包含在一個對中的備用接收機(jī)的通常的接收機(jī)設(shè)備的對中的通常的發(fā)送機(jī)設(shè)備的波長段。
15．一種WDM網(wǎng)包括至少兩個由一個雙向光鏈路相互連接的節(jié)點(diǎn)，每個節(jié)點(diǎn)包括至少兩對通常的光發(fā)送機(jī)和通常的光接收機(jī)，每對包括一個通常的光發(fā)送機(jī)，接收電信號并將接收到的電信號轉(zhuǎn)換為光信號和將光信號發(fā)到另一個節(jié)點(diǎn)，和一個通常的光接收機(jī)，從其他節(jié)點(diǎn)接收光信號并將接收到的光信號轉(zhuǎn)換為電信號，其特征在于每個節(jié)點(diǎn)進(jìn)一步包括備用光發(fā)送機(jī)，一個備用光發(fā)送機(jī)被安排與一個對中的一個通常的光發(fā)送機(jī)在一起，備用的光發(fā)送機(jī)和一個對中的通常的光發(fā)送機(jī)接收相同的電信號并將接收到的電信號轉(zhuǎn)換為光信號，如果通常的光發(fā)送機(jī)有故障，備用的光發(fā)送機(jī)被安排發(fā)出光信號到其他節(jié)點(diǎn)。(圖2-7)
16．依據(jù)權(quán)利要求16的WDM網(wǎng)，其特征在于每個節(jié)點(diǎn)還包括第一光開關(guān)，每個第一光開關(guān)被連到一個對的通常的光發(fā)送機(jī)和備用的光發(fā)送機(jī)，以便只從通常的光發(fā)送機(jī)和備用的光發(fā)送機(jī)之一轉(zhuǎn)交光信號。(圖2,3,7)
17．依據(jù)權(quán)利要求16的WDM網(wǎng)，其特征在于在一個節(jié)點(diǎn)中的每個第一光開關(guān)被安排在第一位置將通常的光發(fā)送機(jī)連到通常的轉(zhuǎn)發(fā)器，通常的轉(zhuǎn)發(fā)器將接收到的光信號轉(zhuǎn)換為被發(fā)出的一個確切規(guī)定的波長段的光信號，在一個節(jié)點(diǎn)中的不同的通常的轉(zhuǎn)發(fā)器的波長段是互相分開的，由一個節(jié)點(diǎn)的通常的轉(zhuǎn)發(fā)器發(fā)出的光信號被提供給一個光多路轉(zhuǎn)換器或組合器，將光信號組合，在連到另一個節(jié)點(diǎn)的光纖上發(fā)送它們，并在第一光開關(guān)的第二位置中，將一個通常的發(fā)送機(jī)連到一個備用的轉(zhuǎn)發(fā)器，備用的轉(zhuǎn)發(fā)器將接收到的光信號轉(zhuǎn)換為被發(fā)出的一個確切規(guī)定的波長段的光信號，備用轉(zhuǎn)發(fā)器的波長段與節(jié)點(diǎn)中通常的轉(zhuǎn)發(fā)器的波長段是分開的，由備用轉(zhuǎn)發(fā)器發(fā)出的光信號被提供給光多路轉(zhuǎn)換器或組合器，也發(fā)到光纖上。(圖2,3,7)
18．依據(jù)權(quán)利要求17的WDM網(wǎng)，其特征在于在一個節(jié)點(diǎn)的第一光開關(guān)之一的第一位置中，連到所述的第一光開關(guān)之一的備用光發(fā)送機(jī)被通過所述的第一光開關(guān)之一連到經(jīng)過第二開關(guān)的備用轉(zhuǎn)發(fā)器，第二光開關(guān)允許光信號從最多一個備用的光發(fā)送機(jī)到達(dá)備用的轉(zhuǎn)發(fā)器。(圖2,3,7)
19．依據(jù)權(quán)利要求18的WDM網(wǎng)，其特征在于在一個節(jié)點(diǎn)的第一光開關(guān)之一的第二位置中，連到所述的第一光開關(guān)之一的通常的光發(fā)送機(jī)被通過第一光開關(guān)連到經(jīng)過第二開關(guān)的備用轉(zhuǎn)發(fā)器，第二光開關(guān)允許光信號從最多一個通常的光發(fā)送機(jī)到達(dá)備用的轉(zhuǎn)發(fā)器。(圖2,3,7)
20．依據(jù)權(quán)利要求17-19中任一項(xiàng)的WDM網(wǎng)，其特征在于在一個節(jié)點(diǎn)的第一光開關(guān)之一的第二位置中，連到所述的第一光開關(guān)之一的備用光發(fā)送機(jī)被連到各處通常的轉(zhuǎn)發(fā)器。(圖2,3,7)
21．依據(jù)權(quán)利要求17-20中任一項(xiàng)的WDM網(wǎng)，其特征在于節(jié)點(diǎn)的每個通常的光發(fā)送機(jī)被連到一個通常的轉(zhuǎn)發(fā)器，一個通常的轉(zhuǎn)發(fā)器是為每個通常的光發(fā)送機(jī)安排的，一個通常的轉(zhuǎn)發(fā)器被安排成將接收到的光信號轉(zhuǎn)換為被發(fā)出的一個確切被規(guī)定的波長段的光信號，在一個節(jié)點(diǎn)中不同的通常的轉(zhuǎn)發(fā)器的波長段是互相分開的，由一個節(jié)點(diǎn)的通常的轉(zhuǎn)發(fā)器發(fā)出的光信號被提供給一個光多路轉(zhuǎn)換器或組合器，將信號組合，在連到另一節(jié)點(diǎn)的光纖上發(fā)送它們，備用光發(fā)送機(jī)連到一個備用的轉(zhuǎn)發(fā)器，備用的轉(zhuǎn)發(fā)器將接收到的光信號轉(zhuǎn)換為被發(fā)出的一個確切規(guī)定的波長段光信號，備用轉(zhuǎn)發(fā)器的波長段是與節(jié)點(diǎn)中通常的轉(zhuǎn)發(fā)器的波長段分開的，由備用轉(zhuǎn)發(fā)器發(fā)出的光信號被提供給光多路轉(zhuǎn)換器或組合器，備用光發(fā)送機(jī)以這樣一種方式連到備用轉(zhuǎn)發(fā)器，使得備用轉(zhuǎn)發(fā)器接收由最多一個備用發(fā)送機(jī)發(fā)出的最多的光信號。(圖2-7)
22．依據(jù)權(quán)利要求15-21的任一項(xiàng)的WDM網(wǎng)，其特征在于一個節(jié)點(diǎn)的所有通常的接收機(jī)被連到一個單一的逆多路轉(zhuǎn)換器或?yàn)V波器并將接收到的光信號轉(zhuǎn)換為電信號。(圖2-7)
23．依據(jù)權(quán)利要求15-21中任一項(xiàng)的WDM網(wǎng)，其特征在于一個節(jié)點(diǎn)的所有通常的接收機(jī)被連到一個單一的逆多路轉(zhuǎn)換器或?yàn)V波器，并將接收到的光信號轉(zhuǎn)換為電信號，一個開關(guān)被提供以將來自逆多路轉(zhuǎn)換器或?yàn)V波器的光信號通到最多一個通常的接收機(jī)，這種光信號是處于與由一個備用轉(zhuǎn)發(fā)器發(fā)出的光信號相同的波長段。
24．依據(jù)權(quán)利要求15-23中任一項(xiàng)的WDM網(wǎng)，其特征在于每個節(jié)點(diǎn)還包括備用光接收機(jī)，一個備用光接收機(jī)被安排與一個通常的光接收機(jī)在一起成一對，一個對的備用光接收機(jī)和通常的光接收機(jī)將接收到的光信號轉(zhuǎn)換為電信號并被連接成輸出電信號到相同的輸出端，以便如通常的光接收機(jī)不能發(fā)送電信號，備用的光接收機(jī)發(fā)送電信號到輸出端，節(jié)點(diǎn)。(圖2-7)
25．依據(jù)權(quán)利要求24的WDM網(wǎng)，其特征在于一個節(jié)點(diǎn)的所有通常的接收機(jī)被連到一個單一的逆多路轉(zhuǎn)換器或?yàn)V波器并將接收到的光信號轉(zhuǎn)換為電信號，每個備用接收機(jī)被通過一個開關(guān)連到逆多路轉(zhuǎn)換器或?yàn)V波器，開關(guān)具有多個輸出，每個輸出被連到不同的備用光接收機(jī)之一，開關(guān)被安排為將來自逆多路轉(zhuǎn)換器或?yàn)V波器的信號轉(zhuǎn)交給最多一個備用的光接收機(jī)。(圖2-7)
26．依據(jù)權(quán)利要求25的WDM網(wǎng)，其特征在于從逆多路轉(zhuǎn)換器或?yàn)V波器轉(zhuǎn)交給備用光接收機(jī)之一的信號是處于與由節(jié)點(diǎn)的備用轉(zhuǎn)發(fā)器發(fā)出的光信號相同的波長段。
27．依據(jù)權(quán)利要求25的WDM網(wǎng)，其特征在于從一個節(jié)點(diǎn)的逆多路轉(zhuǎn)換器或?yàn)V波器轉(zhuǎn)交給該節(jié)點(diǎn)備用光接收機(jī)之一的信號是處于與由一個通常的發(fā)送機(jī)和通常的接收機(jī)對中的通常的發(fā)送機(jī)發(fā)出的光信號相同的波長段，備用接收機(jī)被包括在一對中。
28．一種在一個光WDM網(wǎng)中通過雙向光鏈路連到另一個節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)，此節(jié)點(diǎn)包括至少兩對通常的光發(fā)送機(jī)和通常的光接收機(jī)，每對包括一個通常的光發(fā)送機(jī)，接收電信號并將接收到的電信號轉(zhuǎn)換為被發(fā)出的第一光信號，和一個通常的光接收機(jī)，接收光信號并將它們轉(zhuǎn)換為電信號，和通常的轉(zhuǎn)發(fā)器，每個通常的轉(zhuǎn)發(fā)器接收來自此對中僅一個通常的光發(fā)送機(jī)并將接收到的信號轉(zhuǎn)換為被發(fā)出的一個確切規(guī)定波長段的第二光信號，由不同的通常的轉(zhuǎn)發(fā)器之一發(fā)出的第二光信號的波長段是互相分開的。其特征在于由被連接的第一光多路轉(zhuǎn)換器或組合器接收由通常的轉(zhuǎn)發(fā)器發(fā)出的第二光信號，第一光多路轉(zhuǎn)換器或組合器將第二光信號組合，在包括在將此節(jié)點(diǎn)和其他節(jié)點(diǎn)相互連接的雙向鏈路中的光纖上發(fā)出組合的光信號。(圖1-9)
全文摘要
一種光網(wǎng)包括一個通過兩條光纖(3)連接兩個節(jié)點(diǎn)(1)的雙向鏈路,來自一個節(jié)點(diǎn)中的光發(fā)送機(jī)(7)的光輸出信號被提供給發(fā)出被確切規(guī)定波長的光信號到功率組合器(13)的轉(zhuǎn)發(fā)器(11),從功率組合器光信號被轉(zhuǎn)交給在各自光纖上的其他節(jié)點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò)可以防止各種部件的故障。因此,在一個通常的轉(zhuǎn)發(fā)器(11)有故障的情況下,一個備用轉(zhuǎn)發(fā)器(21)可以接收一個光發(fā)送機(jī)(7)的光輸出信號。備用轉(zhuǎn)發(fā)器(21)也被連到組合器(13),光發(fā)送機(jī)(7)和接收機(jī)(9)可通過提供備用發(fā)送機(jī)(7’)和備用接收機(jī)(9’)來作備份。為了將一個發(fā)送機(jī)的輸出連到一個通常的轉(zhuǎn)發(fā)器或備用的轉(zhuǎn)發(fā)器可以利用各種方案。例如,縱橫開關(guān)(17,19)可被安排在一對通常的發(fā)送機(jī)和備用發(fā)送機(jī)的輸出以及一對通常的接收機(jī)和備用接收機(jī)的輸入;那末對于具有N－1個通常的發(fā)送機(jī)的節(jié)點(diǎn),一個N:1開關(guān)(23)被安排在備用轉(zhuǎn)發(fā)器(21)的輸入。
文檔編號H04B10/032GK1305668SQ9980323
公開日2001年7月25日 申請日期1999年2月24日 優(yōu)先權(quán)日1998年2月24日
發(fā)明者M·奧伯格, N·R·伍德, J·赫姆格倫 申請人:艾利森電話股份有限公司