专利名称：光纤网络远端切换控制器电源供应装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种光纤网络技术(optical networking)，特别是有关 于一种光纤网络远端切换控制器电源供应装置，其可应用于整合至一 光纤网络系统，用以对该光纤网络系统中的远端切换控制器提供一远 端电源供应功能。
背景技术：
光纤网络技术(optical networking)为一种采用光纤(optical fiber)
来作为信号传输媒介的通讯技术，其可让不同的信息系统(例如为电 脑系统或电话系统)之间通过雷射光束来传输类比或数位信号。由于 雷射光束比电子信号及无线电波均具有更高的频率，因此其传输速度 远大于传统的有线和无线式的通讯系统。
被动式光纤网络(Passive Optical Network, PON)为目前网际网络 连结至个人及小型商业用户所广泛采用的一种光纤网络技术。于具体 实施上，此PON被动式光纤网络是采用单一条光纤传输线路来对网络 用户提供双向式的数据传输功能。
但于实际应用上，单纤双向式的被动式光纤网络却易于因仅有的 一条光纤断线或其它因素而导致数据传输功能中断。此问题的一种解 决方案为于光纤传输线路中配置一主用通道和一备用通道；其中主用 通道是初始设定为光束传输路径，并于该主用通道发生失效状况时(例 如为断线时)，将光束传输路径切换至备用通道。为了实现此功能， 目前采用的一种解决方案为于光纤传输线路的二端分别设置一本地端 切换控制器和一远端切换控制器，用以于主用通道失效时将光束传输 路径切换至备用通道。
然而于实际应用上，由于PON被动式光纤网络系统中的远端数据 处理设备为一被动式装置(也即其本身并无电源)，因此如何令远端 的切换控制器可接收到电力来执行所需的切换动作便成为一项首先需
要解决的课题。
发明内容
本发明的主要目的便是在于提供一种光纤网络远端切换控制器电 源供应装置，其可对光纤网络系统的远端切换控制器提供一远端电源 供应功能。
本发明的光纤网络远端切换控制器电源供应装置是设计来应用于
整合至一光纤网络系统，特别是一被动式的光纤网络系统(Passive Optical Network, PON)，用以对该被动式光纤网络系统中的远端切换 控制器提供一远端电源供应功能。
于实体架构上，本发明的光纤网络远端切换控制器电源供应装置 至少包含2个分散式的单元(A) —本地端供能单元，以及(B) —远 端储能单元；其中该本地端供能单元整合至该本地端切换控制器，且 其至少包括(Al) —光源模块，其可产生一雷射光束；以及(A2) — 光束多工处理模块，其耦合至该本地端光纤网络数据处理设备的光束 输出通道，用以将该光源模块所产生的雷射光束以一多工方式注入至 该本地端光纤网络数据处理设备的光束输出通道，从而将该光源模块 所产生的雷射光束通过该光纤传输线路而传送至该远端切换控制器； 且其中该远端储能单元整合至该远端切换控制器，且其至少包括:(Bl) 一光束截取模块，其可截取该本地端供能单元通过该光纤传输线路所 传送过来的雷射光束；(B2) —光电能量转换模块，其可将该光束截 取模块所截取到的雷射光束的能量转换成电能；以及(B3) —电能储 存模块，其可储存该光电能量转换模块经转换而成的电能，并利用此 电能来驱动该远端切换控制器所执行的切换动作。
本发明的光纤网络远端切换控制器电源供应装置的特点在于设置 一光源于本地端，并将此光源所发出的光束通过光纤传输线路来传送 给远端的切换控制器；且进而于远端将该光束的光能经转换成电能后 再储存至一电能储存模块。此作法即可于光纤传输线路的主用通道发
生失效状况而需要由远端切换控制器负责将其切换至备用通道时，令 远端切换控制器可接受该电能储存模块所提供的电源的驱动来执行此 切换动作。
图1为一应用示意图，用以显示本发明的光纤网络远端切换控制 器电源供应装置的应用方式；
图2为一架构示意图，用以显示本发明的光纤网络远端切换控制 器电源供应装置中的本地端供能单元的内部架构；
图3为一架构示意图，用以显示本发明的光纤网络远端切换控制 器电源供应装置中的远端储能单元的内部架构的第一实施例；
图4为一架构示意图，用以显示本发明的光纤网络远端切换控制 器电源供应装置中的远端储能单元的内部架构的第二实施例；
图5为一架构示意图，用以显示本发明的光纤网络远端切换控制 器电源供应装置中的远端储能单元的内部架构的第三实施例。
主要元件符号说明
10本地端光纤网络数据处理设备
11光束输出通道(rx)
12光束输入通道(h)
20远端光纤网络数据处理设备
21光束输出通道(rx)
22光束输入通道(i x)
30光纤传输线路
31主用通道
32备用通道
40本地端切换控制器
41光切换器
42光切换器
50远端切换控制器
51光切换器
52光切换器
60本发明的光纤网络远端切换控制器电源供应装置
100本地端供能单元
110光源模块
120光束多工处理模块(WDM)
200远端储能单元 210光束截取模块(WDM) 220光电能量转换模块 230电能储存模块
240备用通道光束截取模块(WDM)
具体实施例方式
以下即配合所附的图式，详细说明本发明的光纤网络远端切换控 制器电源供应装置的实施例。
图1即显示本发明的光纤网络远端切换控制器电源供应装置60的 应用方式。如图所示，本发明的光纤网络远端切换控制器电源供应装 置60于具体实施上包含2个分散的单元:一本地端供能单元100和一远 端储能单元200，用以整合至一光纤网络系统，例如为一被动式光纤网 络系统(Passive Optical Network, PON)，且此光纤网络系统包括一本 地端光纤网络数据处理设备10、 一远端光纤网络数据处理设备20、 一 光纤传输线路30、 一本地端切换控制器40、和一远端切换控制器50; 其中该光纤传输线路30具有一主用通道31和一备用通道32，例如为 二条光纤，其中一条光纤作为主用通道31,而另一条光纤则作为备用 通道32;而该本地端切换控制器40和该远端切换控制器50则是用以 于该光纤传输线路30的主用通道31失效时，将光束传输路径改为切 换至其备用通道32。于具体应用上，本地端光纤网络数据处理设备10 例如为PON被动式光纤网络系统中的一个光纤终端设备(Optical Line Terminal, OLT)，而该远端光纤网络数据处理设备20则例如为一光纤 网络装置(Optical Network Unit, ONU);而如图2所示，该本地端切 换控制器40例如包括2个光切换器41、 42;且如图3所示，该远端切 换控制器50也同样地包括2个光切换器51、 52。
于实际操作时，本地端光纤网络数据处理设备10与远端光纤网络 数据处理设备20之间即可通过该光纤传输线路30来互传其信号光束; 其中本地端光纤网络数据处理设备10具有一光束输出通道(R) 11 和一光束输入通道(^) 12，且远端光纤网络数据处理设备20也同样 地具有一光束输出通道(R) 21和一光束输入通道22。本地端
光纤网络数据处理设备io可从其光束输出通道(TX)ii发射出一信号
光束0p(人1)，其波长为A,;而远端光纤网络数据处理设备20可从其
光束输出通道(Tx) 2i发射出一信号光束op a3)，其波长为人3。本
地端切换控制器40和远端切换控制器50是于初始时设定为将该本地 端光纤网络数据处理设备10和该远端光纤网络数据处理设备20均连 接至光纤传输线路30的主用通道31，从而让二者之间通过主用通道 31来互传其信号光束0p(人1) 、 OP (人3)；并于主用通道31发生失 效状况时，立即回应地将该本地端光纤网络数据处理设备IO和该远端 光纤网络数据处理设备20均切换成连接至备用通道32，从而让二者之
间于此状况下仍可通过备用通道32来互传其信号光束0p(人1) 、 OP (人3)。
于执行切换动作时，本地端切换控制器40所需的电力即可直接由 本地端光纤网络数据处理设备IO来负责供应；而远端切换控制器50
由于其本身并无电源，因此是由本发明的光纤网络远端切换控制器电
源供应装置60来负责供应电力。
如图l所示，本发明的光纤网络远端切换控制器电源供应装置60 的基本架构至少包含2个分散式的单元(A) —本地端供能单元100; 以及(B) —远端储能单元200;其中本地端供能单元100是用以整合 至本地端切换控制器40,而远端储能单元200则是用以整合至远端切 换控制器50。如图2所示，本地端供能单元100的内部架构至少包括: (Al) —光源模块110;以及(A2) —光束多工处理模块120;而如 图3所示，远端储能单元200的内部架构则至少包括(Bl) —光束截 取模块210; (B2) —光电能量转换模块220;以及(B3) —电能储存 模块230。以下即首先分别说明此些构件的个别属性及功能。
光源模块IIO例如为一雷射光发射器，其可受本地端光纤网络数 据处理设备10所提供的电压^的驱动来产生一雷射光束O尸a2)，
其波长为&，且&MA。
光束多工处理模块120例如为一波分复用器(WavelengthDivision Multiplexer, WDM)，其耦合至本地端光纤网络数据处理设备10的光 束输出通道11，用以将上述的光源模块110所产生的雷射光束(9尸(义2) 以多工方式注入至该光束输出通道ll，从而将雷射光束OPQ2)连
同信号光束OP(λ1)—起通过该光纤传输线路30而传送至远端切换控 制器50。
光束截取模块210也例如为一波分复用器(WavelengthDivision Multiplexer, WDM)，其可如图3所示般地耦合至远端光纤网络数据处 理设备20的光束输入通道22，或如图4所示般地耦合至光纤传输线路 30的主用通道31，用以截取本地端供能单元100通过该光纤传输线路 30所传送过来的雷射光束(9户Q2)。
光电能量转换模块220可将上述的光束截取模块210所截取到的 雷射光束OP(λ2)的能量转换成电能。于具体实施上，此光电能量转 换模块220可例如为一光感测器或一太阳电池，可于接收到雷射光束OP(λ2)时，回应地输出一光感电流Iop。
电能储存模块230可接收上述的光电能量转换模块220所输出的 光感电流Iop，并将该光感电流Iop的电能储存起来，并利用此电能来驱 动该远端切换控制器50所执行的切换动作。于具体实施上，此电能储 存模块230例如可为一可充电式的电池单元或一电容器，可储存上述 的光电能量转换模块220所输出的光感电流Iop的电能，并将该电能输 出成一驱动电压Vsw来同时供应电力给该远端切换控制器50中的二个 光切换器51、 52。
除了图3和图4所示的实施例之外，远端储能单元200也可如图5 所示般地进而包括一备用通道光束截取模块240，其是耦合至光纤传输 线路30的备用通道32,用以于光束传输路径从主用通道31切换至备 用通道32之后，截取本地端供能单元100通过该光纤传输线路30的
备用通道32所传送过来的雷射光束OP(λ2),并将截取的雷射光束
OP(λ2)同样地传送给光电能量转换模块220作能量转换处理。
以下即利用图2和图3所示的实施例来说明本发明的光纤网络远
端切换控制器电源供应装置60于实际应用时的整体操作方式。
如图2和图3所示，于开始实际操作时，本地端切换控制器40和
远端切换控制器50是分别被初始设定为连接至该主用通道31，令本地
端光纤网络数据处理设备10与远端光纤网络数据处理设备20之间可
通过主用通道3i来互传其信号光束OP(λ1) 、 OP(λ3).于此同时，
本地端的本地端供能单元100中的光源模块110也被启动来产生一雷射光束OP(λ2)，其波长为λ2，且λ2≠λ1≠λ3，并通过光束多工处理模
块120 (即WDM)来将此雷射光束OP(λ2)以多工方式注入至该
光束输出通道11，从而将雷射光束OP(λ2)连同信号光束OP(λ1)
一起通过该光纤传输线路30而传送至远端切换控制器50。
于远端切换控制器50中，此雷射光束<9尸U2)会被光束截取模块 210 (即WDM)所截收而传送至光电能量转换模块220，令光电能 量转换模块220回应地将该雷射光束(9尸"2)的能量转换成一光感电 流/。p，并将此光感电流/。p的电能储存至电能储存模块230。
尔后，当光纤传输线路30的主用通道31发生失效状况时，便需 由本地端切换控制器40和远端切换控制器50同时负责将光束传输路 径从主用通道31切换至备用通道32。此时，本地端切换控制器40即 可接受本地端光纤网络数据处理设备IO所提供的电源的驱动来执行此 切换动作，而远端切换控制器50则接受电能储存模块230所提供的电 压F^来执行此切换动作。
若采用图5所示的实施例，则于光束传输路径从主用通道31切换 至备用通道32之后，远端储能单元200仍可通过备用通道光束截取模 块240来截取备用通道32所传送过来的雷射光束O户Q2)，并将截取 的雷射光束O户a2)同样地传送给光电能量转换模块220来转换成能 量而储存至电能储存模块230。此可让远端切换控制器50于主用通道 31修复后有需要执行一回复切换动作来切换回主用通道31时，令远端 切换控制器50可接受电能储存模块230所提供的电压F，来执行此回 复切换动作。
总而言之，本发明提供了一种光纤网络远端切换控制器电源供应 装置，其可应用于整合至一光纤网络系统，用以对该光纤网络系统提 供一远端切换控制器电源供应功能；其特点在于设置一光源于本地端， 并将此光源所发出的光束通过光纤传输线路来传送给远端的切换控制 器；且进而于远端将该光束的光能经转换成电能后再储存至一电能储 存模块。此作法即可于光纤传输线路的主用通道发生失效状况而需要 由远端切换控制器负责将其切换至备用通道时，令远端切换控制器可 接受该电能储存模块所提供的电源的驱动来执行此切换动作。本发明 因此具有极佳的进步性及实用性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用以限定本发明的 实质技术内容的范围。本发明的实质技术内容广义地定义于下述的权 利要求范围中。若任何他人所完成的技术实体或方法与下述的权利要 求范围所定义者为完全相同、或是为一种等效的变更，均将被视为涵 盖于本发明的权利要求范围之中。
权利要求
1.一种光纤网络远端切换控制器电源供应装置，其可整合至一光纤网络系统，且该光纤网络系统设置有一本地端光纤网络数据处理设备、一远端光纤网络数据处理设备、一光纤传输线路、一本地端切换控制器、和一远端切换控制器；其中该光纤传输线路是连结于该本地端光纤网络数据处理设备和该远端光纤网络数据处理设备之间，且具有一主用通道和一备用通道；此光纤网络备用通道切换控制装置至少包含一本地端供能单元和一远端储能单元；其中该本地端供能单元是整合至该本地端切换控制器，且其至少包括一光源模块，其可产生一雷射光束；以及一光束多工处理模块，其是耦合至该本地端光纤网络数据处理设备的光束输出通道，用以将该光源模块所产生的雷射光束以一多工方式注入至该本地端光纤网络数据处理设备的光束输出通道，从而将该光源模块所产生的雷射光束通过该光纤传输线路而传送至该远端切换控制器；且其中该远端储能单元是整合至该远端切换控制器，且其至少包括一光束截取模块，其可截取该本地端供能单元通过该光纤传输线路所传送过来的雷射光束；一光电能量转换模块，其可将该光束截取模块所截取到的雷射光束的能量转换成电能；以及一电能储存模块，其可储存该光电能量转换模块经转换而成的电能，并利用此电能来驱动该远端切换控制器所执行的切换动作。
2. 根据权利要求1所述的光纤网络远端切换控制器电源供应装置， 其中该光纤网络系统为一被动式光纤网络系统。
3. 根据权利要求1所述的光纤网络远端切换控制器电源供应装置，其中该本地端光纤网络数据处理设备为一光纤终端设备，而该远端光 纤网络数据处理设备则为一光纤网络装置。
4. 根据权利要求1所述的光纤网络远端切换控制器电源供应装置， 其中该光源模块为一雷射光发射器。
5. 根据权利要求1所述的光纤网络远端切换控制器电源供应装置，其中该光束多工处理模块为一波分复用器。
6. 根据权利要求1所述的光纤网络远端切换控制器电源供应装置， 其中该光束截取模块为一波分复用器。
7. 根据权利要求1所述的光纤网络远端切换控制器电源供应装置， 其中该光束截取模块是耦合至该远端光纤网络数据处理设备的光束输 入通道。
8. 根据权利要求1所述的光纤网络远端切换控制器电源供应装置， 其中该光束截取模块是耦合至该光纤传输线路的主用通道。
9. 根据权利要求1所述的光纤网络远端切换控制器电源供应装置， 其中该光电能量转换模块为一光感测器。
10. 根据权利要求1所述的光纤网络远端切换控制器电源供应装 置，其中该光电能量转换模块为一太阳电池。
11. 根据权利要求1所述的光纤网络远端切换控制器电源供应装 置，其中该电能储存模块为一可充电式的电池单元。
12. 根据权利要求1所述的光纤网络远端切换控制器电源供应装 置，其中该电能储存模块为一电容器。
13.根据权利要求1所述的光纤网络远端切换控制器电源供应装 置，其中该远端储能单元更进一步包括一备用通道光束截取模块，其是耦合至该光纤传输线路的备用通 道，用以于该光束传输路径从主用通道切换至备用通道之后，截取该 本地端供能单元通过该光纤传输线路的备用通道所传送过来的雷射光 束，并将截取的雷射光束传送给该光电能量转换模块来转换成能量而 储存至该电能储存模块，令该远端切换控制器可接受该电能储存模块 所提供的电能来执行一回复切换动作。
全文摘要
一种光纤网络远端切换控制器电源供应装置，其可应用于整合至一光纤网络系统，用以对该光纤网络系统提供一远端切换控制器电源供应功能；且其特点在于设置一光源于本地端，并将此光源所发出的光束通过光纤传输线路来传送给远端的切换控制器；且进而于远端将该光束的光能经转换成电能后再储存至一电能储存模块。此作法即可于光纤传输线路的主用通道发生失效状况而需要由远端切换控制器负责将其切换至备用通道时，令远端切换控制器可接受该电能储存模块所提供的电源的驱动来执行此切换动作。
文档编号H04B10/12GK101174901SQ20061014277
公开日2008年5月7日 申请日期2006年10月31日 优先权日2006年10月31日
发明者萧清文 申请人:英保达股份有限公司