专利名称：一种基于光通信设备保护的自动倒换开关的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及的是一种光通信设备开关，特别涉及一种基于光通信设备保护的自动倒换开关。
背景技术：
随着3G时代的来临，数据信息业务对带宽的要求也越来越大，WDM技术和高速数字通信技术在光纤通信中的应用也越来越广泛，少量光纤集中了大量业务。因此，一旦发生光纤网络中断将会在全球范围内影响客户。光设备自动切换保护是对光传输层的保护，且控制的机制只针对光纤路由，与传输设备关系较小，不存在兼容问题，容易组成光路保护网络，光层恢复可靠性高、光层恢复速度快、光层恢复成本低，同时可以对不同业务提供保护。 接入干线传输系统时几乎不会影响传输特性。目前基于光通信设备保护的自动倒换开关广泛应用于光网络中光路层的保护与恢复，为通信网的重要光纤路由/设备的安全保护提供一套实用、可靠的解决方案。但现有的基于光通信设备保护的倒换开关有以下缺点1、对输入光功率可检测的范围较窄，不能满足各种设备的需要。2、对突发的光设备故障不能做出及时的反应。3、在故障设备维修好以后，不能做出准确的自愈动作。4、对倒换开关的各种运行状态远端工作站无法及时知晓。
发明内容本实用新型针对现有基于光通信设备保护的倒换开关所存在的缺陷，而提供一种新型的自动倒换开关，其能实现在光通信设备发生故障的情况下快速切换到冗余设备上， 在故障设备维修好的情况下快速回复控制。为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下一种基于光通信设备保护的自动倒换开关，所述自动倒换开关包括主路光功率检测装置、备路光功率检测装置、条件仲裁器、控制器、执行机构以及网络管理装置；所述主路光功率检测装置包括主路光检测电路和主路分光器，所述主路分光器与所述主路光检测电路相接；所述备路光功率检测装置包括备路光检测电路和备路分光器，所述备路分光器与所述备路光检测电路相接；所述主路光检测电路与备路光检测电路分别连接所述条件仲裁器，所述条件仲裁器通过所述控制器连接所述执行机构；所述网络管理装置与所述控制器相连接。本实用新型以高速控制器为核心，采用实时操作系统以及高效的控制算法，融合了光学、电子及嵌入式等多方面的知识，涉及到光学保护倒换模式、光电转换、模数转换、 保护算法、微控制器、操作系统和网络通信方面的技术，其可完全避免现有技术所存在的缺陷，且具备自身的独特优点1、光功率检测范围在_40dBm +20 dBm，适用各种光通信设备的保护；2、光功率检测精度士 0.5 dB ；3、在光通信设备发生故障的情况下，响应时间<25ms ；4、良好的人机界面，便于近端及远端维护与监测。同时，本实用新型实现了光通信设备故障的无缝自动冗余备份，具有安全可靠、保护迅速、具备强大抗灾害和抗阻断能力、投资少、见效快和具备高度应用推广价值等特点。 为整个光接入网络实现对光传输设备实施自动倒换保护提供灵活的技术解决方案。
以下结合附图和具体实施方式
来进一步说明本实用新型。
图1为本实用新型的结构框图。图2为本实用新型的实施示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。如图1所示，本实用新型提供的基于光通信设备保护的自动倒换开关，包括主路光功率检测装置100、备路光功率检测装置200、条件仲裁器300、控制器400、执行机构500 以及网络管理装置600六个部分。其中主路光功率检测装置100包括主路光检测电路102和主路分光器101，主路分光器101与主路光检测电路102相接，且设置在主路光检测电路102的一侧；主路光检测电路102与条件仲裁器300相接。备路光功率检测装置200包括备路光检测电路202和备路分光器201，备路分光器 201与备路光检测电路202，且设置在备路光检测电路202的一侧；备路光检测电路202与条件仲裁器300相接。条件仲裁器300通过控制器400与执行机构500相接。网络管理装置600与控制器400相连接，用于实时监测该开关的各项参数，上报网络管理系统。如图2所示，通过上述方案形成的自动倒换开关的运行步骤如下；(1)首先主路光功率检测装置对主路的光信号进行采集，它利用99 1的主路分光器101将光信号分成两路，一路99%的光信号继续进行正常通信，另外一路1%信号被抽取出来进入主路光功率检测电路102进行检测。由于抽取出来的光信号很微弱，因而不影响通信的正常进行，被抽取的光信号经光电管(PD)转变成电信号，进入A/D转换器进入模数转换，转变成数字信号，最后MCU对所采样的光功率数字信号进行检测和处理。备路光功率检测装置对备路的光信号进行采集，它利用99 1的备路分光器201， 将光信号分成两路，一路99%的光信号继续进行正常通信，另外一路1%信号被抽取出来进入备路光功率检测电路202进行检测。由于抽取出来的光信号很微弱，因而不影响通信的正常进行。被抽取的光信号经光电管(PD)转变成电信号，进入A/D转换器进入模数转换，转变成数字信号，最后MCU对所采样的光功率数字信号进行检测和处理。(2)通过主路光功率检测装置上的主路光检测电路和备路光检测装置上的备路光检测电路分别对主路和备路光信号变化情况等参数进行实时检测，且实时计算当前主路和备路的光功率。(3)通过读取存储在EEPROM存储器上的的报警及切换参数，条件仲裁器300根据所获得的参数变化传达至控制器400，控制器400通过反馈的信息分别判断主备路的情况， 应用相应的控制策略驱动执行机构500，倒换到相应光开关通道。主要的控制方法如下；a)模式0 若当前工作在主路且主路发生故障，备路的光功率值大于切换门限值，则倒换备路，若主路恢复正常，不返回主路；若当前工作在备路且备路路发生故障，且主路的光功率值大于切换门限值，则倒换主路。b)模式1 若当前工作在主路且主路发生故障，备路的光功率值大于切换门限值，则倒换备路，若主路恢复正常，返回主路；若当前工作在备路且备路路发生故障，且主路的光功率值大于切换门限值，则倒换主路。(3)通过网络管理装置600，实时将主路和备路的光功率情况、当前工作通道、主路和备路的报警信息、切换动作上报网络管理系统。本实用新型一种基于光通信设备保护的自动倒换开关以高速控制器为核心，采用实时操作系统以及高效的控制算法，融合了光学、电子及嵌入式等多方面的知识，涉及到光学保护倒换模式、光电转换、模数转换、保护算法、微控制器、操作系统和网络通信方面的技术，可完全避免上述缺点，且具备自身的独特优点1、光功率检测范围在_40dBm +20 dBm，适用各种光通信设备的保护；2、光功率检测精度士 0.5 dB ；3、在光通信设备发生故障的情况下，响应时间<25ms ；4、良好的人机界面，便于近端及远端维护与监测。本实用新型具有良好的技术性能指标，它通过采用自动倒换机制和良好的人机界面，智能化、快速的发现并解决光纤线路中的设备故障，极大的提高了光纤通信系统的稳定性和可靠性，方便设备的割接和检修。同时结合了当前比较流行的计算机软硬件技术、光通信技术和网络技术，在不改变原有线路的基础上改造传统的维护方式。以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定
权利要求1. 一种基于光通信设备保护的自动倒换开关，其特征在于，所述自动倒换开关包括主路光功率检测装置、备路光功率检测装置、条件仲裁器、控制器、执行机构以及网络管理装置；所述主路光功率检测装置包括主路光检测电路和主路分光器，所述主路分光器与所述主路光检测电路相接；所述备路光功率检测装置包括备路光检测电路和备路分光器，所述备路分光器与所述备路光检测电路相接；所述主路光检测电路与备路光检测电路分别连接所述条件仲裁器，所述条件仲裁器通过所述控制器连接所述执行机构；所述网络管理装置与所述控制器相连接。
专利摘要本实用新型公开了一种基于光通信设备保护的自动倒换开关，该开关由主路光功率检测装置、备路光功率检测装置、条件仲裁器、控制器、执行机构以及网络管理装置组成；所述主路光功率检测装置包括主路光检测电路和主路分光器，所述备路光功率检测装置包括备路光检测电路和备路分光器；所述主路分光器和备路分光器分别设置在主路光检测电路、备路光检测电路的一侧；所述主路光检测电路和备路光检测电路依次连接在条件仲裁器上；所述执行机构通过控制器与条件仲裁器相连接；所述网络管理装置与控制器相连接。本实用新型实现了光通信设备故障的无缝自动冗余备份，具有安全可靠、保护迅速等特点。
文档编号H04B10/00GK201976106SQ201020672130
公开日2011年9月14日 申请日期2010年12月21日 优先权日2010年12月21日
发明者乐志强, 肖华军 申请人:上海霍普光通信有限公司