专利名称：光学网络的自愈恢复方法及其系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及光学网络技术领域，特别是光学网络的自愈恢复方法以及光 学网络的自愈恢复系统。
背景技术：
近年来，随着宽带业务的发展，人们对宽带接入业务的需求迅速增加， 为了满足这些高带宽、大容量接入的需求，人们选择了光接入通讯网络。然 而普通光通讯网络中一些关键器件的价格比较昂贵，因此出现了经济有效的无源光学网络(PON)，例如基于异步传输模式(ATM)的无源光学网络 (APON)、宽带无源光学网络(BPON)、基于以太网的无源光学网络 (EPON)、吉比特无源光学网络(GPON)、波分复用无源光学网络(WDM -PON)以及光码分多址无源光学网络(OCDMA-PON)等。在这些众多的 PON系统中，WDM-PON以其高安全性、每用户巨大信息量和易于升级的 特点而倍受人们的青睐。一般来说，在无源光学网络系统中，作为业务提供方的中心局(CO) 与设置在用户所在地附近地区的远端节点(RN)之间使用干线光纤连接， 而远端节点与作为业务消费方的光网络终端(ONT)则通过分配式光纤连接。 为了简便起见，以下将ONT和光网络单元(ONU)都称为ONT。由于远端 节点放置的是无源光学元件，这样大大减少了管理层次和维护成本。图1所示的是常见的WDM-PON。在该系统中，CO的MAC控制器将 下行数据分别传送给激光发射器l~n,激光发射器1 n将收到的不同通道 的数据调制到不同波长XI ~ Xn的光信号上，然后多个波长的光信号经复用/ 解复用器复用后，通过单条光纤传输到RN;再通过复用/解复用器的解复用，
将每个波长W的光传输到对应的ONTi的激光接收器；激光接收器将不同通 道的光信号解调制得到的下行数据发送给ONT的MAC控制器。上行数据 的发送和接收与此相似，只是上行数据的方向是从ONT到CO，与下行数据 不同，这里不再赘述。在数据收发过程中，相应的ONT只能使用分配给它 的波长来发送上行数据和接收下行数据。然而，在上述WDM-PON系统中，位于CO的激光发射器会随着通道 数或波长数的增加而增加，因此对激光发射器运行的可靠性提出了很高要 求。如图2所示，当某个激光发射器i发生故障时，势必会造成该通道入i 无法使用。解决此问题的一种方法就是采用冗余备用可调激光发射器进行保 护。当通道人i发生故障时，进行倒换，即利用可调激光发射器来发送故障 通道入i的数据。但是当倒换结束后，如果原故障激光发射器i恢复，由于没 有将可调激光发射器恢复为可用于倒换的状态，那么会导致其它激光发射器 发生故障时却不能利用可调激光发射器来倒换，大大浪费了冗余备用可调激 光发射器的保护效率，影响了下行数据的正常收发。同样，在上述WDM-PON系统中，位于CO的激光接收器会随着通道 数或波长数的增加而增加，因此对激光接收器运行的可靠性也提出了很高要 求。如图3所示，当某个激光接收器i发生故障，势必会造成该通道Xi无法 使用。同样，可以采用冗余备用可调激光接收器进行保护。当通道Xi发生 故障时，进行倒换，即利用冗余可调激光接收器来接收故障通道人i的数据。 但是当倒换结束后，如果原故障激光接收器i恢复，由于没有将可调激光接 收器恢复为可用于倒换的状态，那么会导致其它激光接收器发生故障时却不 能利用该可调激光接收器来倒换，大大浪费了冗余备用可调激光接收器的保 护效率，影响了上行数据的正常收发。另外，在ONT也会存在上述问题。因此如何在故障激光发射器/接收器 恢复后将可调激光发射器/接收器从使用状态释放出来，以供其它激光发射 器/接收器发生故障时进行倒换，提高可调激光发射器/接收器的利用率，成 了一个急需解决的技术问题
发明内容
有鉴于此，本发明提出了一种光学网络的自愈恢复方法，用以提高诸如 可调激光发射器和可调激光接收器等备用激光收发器件的利用率。本发明的 另一个目的在于提出一种光学网络的自愈恢复系统。根据上述目的，本发明提供了一种光学网络的自愈恢复方法，该方法包括步骤A:监测到原故障通道的故障激光收发器件恢复，切断该通道的数 据收发；步骤B:释放代替所述故障激光收发器件的备用激光收发器件，打开所 述通道，通过已恢复的故障激光收发器件收发数据。可选地，所述故障激光收发器件为激光发射器，所述备用激光收发器件 为可调激光发射器。可选地，所述故障激光收发器件为激光接收器，所述备用激光收发器件 为可调激光接收器。本发明还提供了一种光学网络的自愈恢复系统，包括至少一个激光收 发器件、备用激光收发器件；MAC控制器，用于监测原所述至少一个激光收发器件中故障激光收发 器件恢复，以及切断该故障激光收发器件对应通道的数据收发，释放所述备 用激光收发器件，打开所述通道，通过已恢复的故障激光收发器件收发数据。所述MAC控制器进一步包括通道监测模块，用于监测所述故障激光收 发器件恢复，并通知MAC控制器。优选地，该系统进一步包括复用/解复用器和光耦合器件；所述激光收 发器件与该复用/解复用器的一端相连接，所述备用激光收发器件和该复用/ 解复用器的另 一端连接于光耦合器件。优选地，该系统进一步包括复用/解复用器和光耦合器件；所述备用激 光收发器件与每一路激光收发器件通过每一路的光耦合器件与复用/解复用
器的一端相连接，经过复用/解复用器后，多路光合为一路光。所述激光收发器件为激光发射器，所述备用激光收发器件为可调激光发射器。所述激光收发器件为激光接收器，所述备用激光收发器件为可调激光接 收器。从上述方案中可以看出，由于本发明在监测到原故障激光收发器件对应 的通道恢复后，切断该通道的接收/发送，然后释放代替故障激光收发器件 的备用激光收发器件，并打开该通道通过已恢复的故障激光收发器件进行数 据的接收/发送。通过本发明的实施，使得在故障激光发射器/接收器恢复后 将备用激光发射器/接收器从使用状态释放出来，以供其它激光发射器/接收 器发生故障时进行倒换，从而提高备用激光发射器/接收器的利用率，并且 提高了保护倒换的效率。
图1为WDM-PON系统的结构示意图；图2为激光发射器发生故障时的示意图；图3为激光接收器发生故障时的示意图；图4为本发明实施例的一种系统结构示意图；图5为本发明实施例的流程示意图；图6为本发明实施例的另 一系统结构示意图；图7为本发明实施例的另一流程示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本发明 进一步详细说明。下面分别以CO作为数据发射端和接收端为例说明本发明的实施。ONT 作为数据发射端和接收端的情况与此相似。 图4为本发明实施例中CO作为数据发射端的系统结构示意图。如图4所示，该系统包括MAC控制器、n个激光发射器、备用的可调 激光发射器n+l、复用/解复用器。其中，MAC控制器监测到原故障通道Xi的故障激光发射器i恢复时， 切断通道？d的下行数据的发送，释放先前占用的代理故障激光发射器i的可 调激光发射器n+l，然后打开通道人i下行数据的发送，使其通过已恢复的故 障激光发射器i来发送数据，从而完成自愈恢复。MAC控制器可以进一步包括通道监测模块，该通道监测模块用于监测 原故障通道Xi的故障激光发射器i是否恢复，当监测到原故障通道Xi的故 障激光发射器i恢复时，通知MAC控制器。在该系统中，可调激光发射器n+l —端与激光发射器1 n并联于MAC 控制器。该系统还包括光耦合器件A,复用/解复用器的输出端和可调激光 发射器n+l的输出端连至光耦合器件A的输入端，两者输出的光信号经光 耦合器件耦合后输出。另外，还可以采用每个激光发射器i与复用/解复用器之间都放置一个光 耦合器A的方式，可调激光发射器n+l与每个激光发射器通过对应的光耦 合器A与复用/解复用器的输入端相连接。由激光发射器或可调激光发射器 产生的每路光信号经光耦合器输入到复用/解复用器，经过复用/解复用器合 为一路光后输出。图5为本发明实施例中数据发射端自愈恢复的流程示意图。参照图5，在发射端自愈恢复过程包括以下步骤步骤IOI，原故障通道人i的故障激光发射器i恢复，例如该故障激光发射器i被修复或者更换了新的波长为？d的激光发射器。步骤102,通道监测模块监测到通道Xi恢复，向MAC控制器发出通知。 步骤103， MAC控制器接收到通知后，切断通道人i的下行数据的发送。 步骤104， MAC控制器释放先前占用的备用可调激光发射器，在释放前该备用可调激光发射器代替故障激光发射器i工作。
步骤105， MAC控制器打开通道？d的下行数据的发送，使其通过已恢 复的激光发射器i来发送数据。 步骤106，自愈恢复结束。图6为本发明实施例中CO作为数据接收端的系统结构示意图。如图6所示，该系统包括MAC控制器、n个激光接收器、备用的可调 激光接收器n+l、复用/解复用器。其中MAC控制器监测到原故障通道Xi的故障激光接收器i恢复时，切 断通道入i的上行数据的接收，释放先前占用的可调激光接收器n+l，然后打 开通道Xi的上行数据的接收，使其通过已恢复的激光接收器i来接收数据， 从而完成自愈恢复。MAC控制器可以进一步包括通道监测模块，该通道监测模块用于监测 原故障通道入i的故障激光接收器i是否恢复，当监测到原故障通道Xi的故 障激光接收器i恢复时，通知MAC控制器。在该系统中，可调激光接收器n+l —端与激光接收器1 n并联于MAC 控制器。该系统还包括光耦合器件A,复用/解复用器的输入端和可调激光 接收器n+l的输入端连至光耦合器件A的输出端，输入该系统的光信号经 光耦合器件分波后分别输入复用/解复用器和可调激光接收器n+l。另外，还可以采用每个激光接收器i与复用/解复用器之间都放置一个光 耦合器A的方式，可调激光接收器n+l与每个激光接收器通过对应的光耦 合器A与复用/解复用器的输出端相连接。光信号输入复用/解复用器后，经 复用/解复用器解复用后形成各路的光信号Xl 人n,然后经光耦合器输入激 光接收器或可调激光接收器n+l。图7为本发明实施例中数据接收端自愈恢复的流程示意图。参照图7, 在接收端自愈恢复过程包括以下步骤步骤201，原故障通道W的故障激光接收器恢复，例如该故障激光接收 器被修复或者更换了新的波长为人i的激光接收器。
步骤202，通道监测模块监测到通道Xi恢复，向MAC控制器发出通知。 步骤203， MAC控制器接收到通知后，切断通道Xi的上行数据的接收。 步骤204, MAC控制器释放先前占用的备用的可调激光接收器，在释放前该备用可调激光接收器代理故障激光接收器i工作。步骤205, MAC控制器打开通道？d，使其通过已恢复的激光接收器i来接收数据。步骤206，自愈恢复结束。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本 发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在 本发明的保护范围之内。
权利要求
1、一种光学网络的自愈恢复方法，其特征在于，该方法包括步骤A监测到原故障通道的故障激光收发器件恢复，切断该通道的数据收发；步骤B释放代替所述故障激光收发器件的备用激光收发器件，打开所述通道，通过已恢复的故障激光收发器件收发数据。
2、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述故障激光收发器件 为激光发射器，所述备用激光收发器件为可调激光发射器。
3、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述故障激光收发器件 为激光接收器，所述备用激光收发器件为可调激光接收器。
4、 一种光学网络的自愈恢复系统，其特征在于，该系统包括至少一 个激光收发器件、备用激光收发器件；MAC控制器，用于监测所述至少一个激光收发器件中故障激光收发器 件恢复，以及切断该故障激光收发器件对应通道的数据收发，释放所述备用 激光收发器件，打开所述通道，通过已恢复的故障激光收发器件收发数据。
5、 根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述MAC控制器进一 步包括通道监测模块，用于监测所述故障激光收发器件恢复，并通知MAC 控制器。
6、 根据权利要求4所述的系统，其特征在于，该系统进一步包括复用/ 解复用器和光耦合器件；所述激光收发器件与该复用/解复用器的一端相连接，所述备用激光收 发器件和该复用/解复用器的另一端连接于光耦合器件。
7、 根据权利要求4所述的系统，其特征在于，该系统裤一步包括复用/ 解复用器和光耦合器件；所述备用激光收发器件与每一路激光收发器件通过每一路的光耦合器 件与复用/解复用器的一端相连接，经过复用/解复用器后，多路光合为一路光。
8、 根据权利要求4~7中任一项所述的系统，其特征在于，所述激光收 发器件为激光发射器，所述备用激光收发器件为可调激光发射器。
9、 根据权利要求4-7中任一项所述的系统，其特征在于，所述激光收 发器件为激光接收器，所述备用激光收发器件为可调激光接收器。
全文摘要
本发明公开了一种光学网络的自愈恢复方法，该方法包括步骤A监测到原故障通道的故障激光收发器件恢复，切断该通道的数据收发；步骤B释放代替所述故障激光收发器件的备用激光收发器件，打开所述通道，通过已恢复的故障激光收发器件收发数据。本发明还公开了一种光学网络的自愈恢复系统。通过本发明的实施，使得在故障激光发射器/接收器恢复后将备用激光发射器/接收器从使用状态释放出来，以供其它激光发射器/接收器发生故障时进行倒换，从而提高备用激光发射器/接收器的利用率，并且提高了保护倒换的效率。
文档编号H04B10/032GK101132237SQ20061011148
公开日2008年2月27日 申请日期2006年8月22日 优先权日2006年8月22日
发明者国 卫, 林华枫, 涛 江, 峻 赵 申请人:华为技术有限公司