器与光间插滤波器相连； 上行波分复用器通过上行光放大器与光间插滤波器相连； 光间插滤波器完成上下行波长的分离；光间插滤波器通过一个2X2光开关分别与环型拓扑内的主用光纤和备用光纤相连； 2X2光开关包括4个端口:端口 1、端口 2、端口 3、端口 4，在主用状态下，端口 I与端口 4联通，端口 2与端口 3联通；切换到备用状态时，端口 I与端口 3联通，端口 2与端口 4联通；2X 2光开关工作于主用状态还是备用状态，由OSU决定； 光间插滤波器包括3个端口:端口 1、端口 2、端口 3，其中，端口 I对应全部信号波长，端口 2对应下行波长，端口 3对应上行波长；光间插滤波器的端口 I与2X2光开关的端口2连接，端口 2与下行波分复用器连接，端口 3与上行波分复用器连接； SWD完成监控波长与信号波长的分波；SWD包括3个端口:端口 1、端口 2、端口 3，其中，端口 I输入全部波长，端口 2输出信号波长，端口 3输出监控波长； SWM完成监控波长与信号波长的合波；SWM包括3个端口:端口 1、端口 2、端口 3，其中，端口 I输出全部波长，端口 2输入信号波长，端口 3输入监控波长； 下面将东向SWD表示为SWDe，西向SWD表示为SWDw，东向S丽表示为SWME，西向SWM表示为SWMw; OSU完成监控波长的发送、接收，对主用光纤链路、备用光纤链路的状态进行监控，并对监控信息进行处理，控制保护倒换与恢复的相应动作、与其它节点中的OSU交互状态、倒换、恢复信息，监控信息指主用光纤链路、备用光纤链路的状态信息，包括光信号的丢失、恢复信息；0SU发送、接收监控波长都有东西两个方向，下面将OSU发送、接收监控波长的端口表示为:东向接收端口 Ek、东向发送端口 Et、西向接收端口 Wk、西向发送端口 Wt; SWDe将东向监控波长与信号波长分离；SWDE的端口 I与东向备用光纤Eb相连，SWD^端口 2与2X2光开关的端口 I相连，SWDe的端口 3的监控波长送往OSU的东向接收端口Er； SWMe将东向监控波长与信号波长复用；SWME的端口 I与东向主用光纤EW相连，SWMe^端口 2与2X2光开关的端口 3相连，SWMe的端口 3与OSU的东向发送端口 E τ相连，监控波长由OSU的东向发送端口 Et发送到SWMe的端口 3 ； SWMw将西向监控波长与信号波长复用端口 I与西向备用光纤Wb相连，Swmw^端口 2与2 X 2光开关的端口 4相连，SWMw的端口 3与OSU的西向发送端口 W τ相连，监控波长由OSU的西向发送端口 Wt发送到SWMw的端口 3 ； OSU的西向接收端口 Wk与西向主用光纤Ww直接相连。
3.如权利要求2所述的用于波分接入保护环的基于监控波长的波分接入保护方法，其特征在于:所述环型拓扑中的每个OADM节点均包括一个波长选择开关WSS、一个西向2X2光开关0SW、一个东向2 X 2光开关0SE、一个西向SWD、一个东向SWD、一个西向SWM、一个东向SWM、一个光监控单元OSU和若干R-OUT，WSS包括一个主光口、一个直通光口和若干本地上下光口，WSS完成本地波长的上/下环路，以及其它波长的直通；0SW、OSe与中心机房的OLT的2X2光开关的结构、功能等均相同； 03?的端口 I与OS亦端口 I相连，OS ?的端口 3与WSS的主光口相连，OS ?的端口 2与3胃0?的端口 I相连，OS w的端口 4与SWM w的端口 I相连；0S E的端口 3与WSS的直通光口相连，(^的端口 2与SWM亦端P I相连，OS亦端□ 4与SWD亦端P I相连；0ADM节点中的SWM, SWD、OSU的功能分别与中心机房的OLT内部的SWM、SWD、OSU的功能相同； OSU的Et发送东向监控波长到SWMe的端口 3，E满收来自SWD E的端口 3的监控波长；OSU的Wt发送西向监控波长到SWMw的端口 3，胃^妾收来自SWDw的端口 3的监控波长。
4.如权利要求3所述的用于波分接入保护环的基于监控波长的波分接入保护方法，其特征在于:所述环型拓扑中相邻两个OADM节点之间出现故障时，仅切换紧邻故障点的两个光开关，出现故障的两个OADM节点之间的信号经备用光纤Fb绕行，在备用状态下工作，其它光开关不动作；其余OADM节点之间的信号在主用光纤Fw中传输，在主用状态下工作。
5.如权利要求4所述的用于波分接入保护环的基于监控波长的波分接入保护方法，其特征在于:所述波分接入保护环还包括补偿模块，补偿模块放置在中心机房的OLT内的2X2光开关的端口 4与SWMw之间，或者放置在节点OADM m内的OS E的端口 4与SWD E之间； 所述补偿模块主要包括光放大器，光放大器用于补偿备用链路产生的损耗，信号在光纤中是单纤双向传输，通过光放大器进行损耗补偿时，补偿模块必须实现双向放大功能； 所述光放大器是否对备用路径形成有效放大作用，由光放大器所在节点的OSU控制，以避免备用路径成为闭环；当环路出现故障时，故障点相邻的节点中的OSU判断出需要进行倒换，将倒换信息通过监控波长逐节点传递至补偿模块所在节点的0SU，该OSU根据该倒换信息控制补偿模块中的光放大器发挥作用；当环路故障消除后需要恢复时，同样由该OSU控制补偿模块中的光放大器不发挥作用。
6.如权利要求5所述的用于波分接入保护环的基于监控波长的波分接入保护方法，其特征在于:所述补偿模块还包括色散补偿光纤，在补偿损耗的同时，补偿备用链路引起的色度色散。
7.如权利要求5所述的用于波分接入保护环的基于监控波长的波分接入保护方法，其特征在于:所述补偿模块中的光放大器采用拉曼光纤放大器，补偿模块利用拉曼放大器的无方向性放大，实现双向放大；所述拉曼放大器采用集总式拉曼光纤放大器LRFA。
8.如权利要求5所述的用于波分接入保护环的基于监控波长的波分接入保护方法，其特征在于:所述补偿模块中的光放大器采用掺铒光纤放大器EDFA，补偿模块还包括第一光环形器、第二光环形器、耦合器、光间插滤波器，上/下行波长经耦合器耦合在一起后，由EDFA放大，EDFA将放大后的信号输出到光间插滤波器；EDFA单向工作，通过第一光环形器、第二光环形器、光间插滤波器的配合，最终在效果上实现双向放大。
9.如权利要求8所述的用于波分接入保护环的基于监控波长的波分接入保护方法，其特征在于:所述补偿模块放置于OADM m内的0&的端口 4与SWD E之间；第一光环行器的端口 2与东向SWD相连，第二光环行器的端口 2与OADM m的东向2 X 2光开关OSe的端口 4相连，第一光环行器的端口 3与親合器相连，第一光环行器的端口 I与光间插滤波器的端口 3相连；EDFA的一端与親合器相连，EDFA的另一端与光间插滤波器的端口 I相连，光间插滤波器的端口 2与第二光环行器的端口 I相连，第二光环行器的端口 3与耦合器相连。
10.如权利要求3至9中任一项所述的用于波分接入保护环的基于监控波长的波分接入保护方法，其特征在于:所述R-OTU的线路接口包括线路发送接口 Ltx和线路接收接口Lex, WSS的本地上下光口分别与R-OTU的线路发送接口 Ltx和线路接收接口 Lkx相连； 所述R-OTU的客户侧接口包括一个客户侧发送接口 Ctx和一个客户侧接收接口 Ckx;或者R-OTU采用支路复接TMUX技术提供多组客户侧接口，即R-OTU包括多个客户侧发送接口Ctx和多个客户侧接收接口 Ckx;如果业务是单向的，则R-OTU只包括客户侧发送接口 Ctx或只包括客户侧接收接口 Ckx; 与环型拓扑中的OADM节点相连的若干R-0TU，与该OADM节点同处放置，或者根据需要与OADM节点异处放置； 当工作于一对上/下行波长的0-0TU、R-OTU用于PON接入时，PON中的物理层功能在R-OTU的客户侧接口中实现，PON中的媒体访问控制MAC/传输汇聚TC功能在O-OTU中实现。
【专利摘要】本发明公开了一种用于波分接入保护环的基于监控波长的波分接入保护方法，涉及城域接入领域。该方法包括以下步骤：波分接入保护环中传输的信号包括上行信号、下行信号、监控波长，监控波长用于传输监控，倒换控制信息，传输公务电话、管理、控制和辅助性信息；监控波长与信号波长不重叠，在信号波长区域之外，信号波长包括上行信号的波长、下行信号的波长；所述波分接入保护环具有回绕wrapping保护功能。本发明采用监控波长构成监控信道，对环路运行状态进行监测，并控制环路中相关光开关的动作，能够正确实施保护倒换。
【IPC分类】H04B10-032, H04J14-02
【公开号】CN104868968
【申请号】CN201510298673
【发明人】张新全, 何炜, 薛道均, 余少华
【申请人】武汉邮电科学研究院
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年6月3日