光网络节点中的信道功率控制的制作方法

专利名称：光网络节点中的信道功率控制的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于控制光网络的节点中的信道功率的方法和设备。本发明的实施例 特别适合于控制光网络中所引入的信道的功率。本发明的实施例还特别适合但并不局限于 控制自动切换光网络(ASON)中的可变光衰减器的操作。
背景技术：
波分复用是通过以不同的光频率或波长发送各信号(“信道”)、经由单个光传输 介质(例如光纤)的多个不同信号的传输。复用器用于将不同信道组合在一起用于传输， 并且解复用器用于在传输之后分离信道。WDM光传输系统通常由将网络节点链接在一起的 光纤的多个跨距组成。早期WDM网络使用简单固定光滤波器在网络节点之间路由光信号。因此，这类网 络本质上是“静态”的，即，信道配置(正被传送的信道数量以及通过网络节点的信道的路 由)没有改变，除了在故障条件期间或者由于人工干预以升级或改变网络配置之外。更近期的WDM网络能够包括可重新配置光网络节点，它们允许对信道的远程重新 配置、新信道的更快提供和改进的网络弹性(resilience)。这类可重新配置网络节点通常 采用集成光装置、例如ROADM(可重新配置光插分复用器)或WSS (波长选择型开关)装置 等等，以便控制和路由光信号。虽然分立光装置可用于提供相同的功能性，但是一般来说， 将集成装置用于高信道数WDM网络成本更低。业务的自主重新路由是例如SDH(同步数字体系)等单信道光网络中较为熟知的， 其中它通常称作ASTN(自动切换传输网络)。在WDM网络的更先进版本中，网络控制软件还 能够按照对网络的需求、例如故障、变化的带宽要求等自主地重新路由业务，因而降低对人 工干预的需要。这种WDM网络通常称作ASON(自动切换光网络)。一般来说，使用光-电子-光转换的信号再生没有在每一个节点执行，而是仅在需 要恢复信号质量的情况下才执行。因此，信号从节点到节点的路由和传输一般在光域中执 行。符合需要的是控制光系统中的每个信道的功率电平。光信号在网络上传送时遇到 波长相关影响，包括光纤和光装置衰减、光纤中的拉曼散射、光放大器波长相关增益等等。 特别符合需要的是在将信道添加到网络时控制光信号功率，以便防止现有已建立信道的中 断或者能够例如因信道由诸如掺铒光纤放大器等非线性装置进行放大而干扰现有信道的 辐射功率骤增。图1是适合在ASON节点中用于光功率的波长切换和控制的装置10的示意图。装置10包括端口选择器开关12，所述端口选择器开关12可操作以将多个输入端 口 14a、14b. . . 14m的任一个耦合到可变光衰减器(VOA) 16。因此，端口选择器开关12进行 动作，以便通过切换到特定端口来选择光信号路径，因而沿通过网络的预期路由来引导光 信号。VOA 16控制传送给输出端口 18的光信号的功率，从而将信道功率保持在可接受动态 范围之内。
为了将光信号保持在可接受动态范围之内，VOA 16将耦合到控制器20。图2是示 出控制器20所提供的功能块的示意图。控制器20提供信道功率的闭环控制。功率监视器 功能在连续测量各线路端口处(例如线路端口 18处)的各个信道功率的各节点处提供。由 于成本原因，这种监视通常仅在VOA之后执行，但是在一些情况下，它也可在VOA之前进行。 通常，信道功率由模数转换器(ADC) 22来取样，其中以预定常规间隔对适当VOA衰减进行调 整。一个VOA更新与下一个VOA更新之间的时段称为控制循环。在各循环期间，ADC读数 被获得，经过适当处理，并且从目标信道输入功率23中减去。图2中，与常规控制回路图相比，从ADC 22获得测量信道功率值并且将其与目标 信道功率23进行比较以生成误差信号的求和点M处的符号被反转，这是因为衰减的增加 引起信道功率的减小。误差值用于确定VOA设定的下一个变化的幅值和方向(“步长大 小”)。步长大小通常按照常规控制算法、例如常常实现为数字域的算法的PID (比例积分微 分)来确定。在图2所示的示例中，假定PID算法仅由积分(I)项沈组成，由此下一个步 长大小计算为误差信号的直接倍数(direct multiple) 0所使用的倍增因数称为“积分增 益”或者简单地称为控制回路的“增益”。一旦在每一个循环将所计算步长大小加入累加器 观，其输出表示VOA衰减的当前值，S卩，输出信号是用于控制VOA 16的衰减的控制信号。图3示出在将信道引入节点时在节点的输出处的光信道功率的典型过程。水平轴 示出任意标度上的时间，而垂直轴示出任意分贝(dB)标度上的光功率。在过程开始时(状态A)，VOA 16处于最大衰减(在阻塞状态)，使在装置(并且 因而在节点)的输出处的信道功率是可忽略的。这通常是装置的静止状态，以便使通过节 点的光噪声功率的传输为最小。这种噪声能够在上游节点处信号的光放大期间产生。要引入信道，VOA 16首先调整到预定“安全”值(图3中的状态B)，以便执行初始 校准步骤。这个步骤在如下情况下才需要因VOA的输入处的信道功率是未知的而仅在VOA 16之后监视光功率。如果提供给节点的光信号的输入功率异常高并且VOA随后设置成低 衰减，则来自节点的信号的所得极高输出功率可能引起对于沿信道路由的先前存在信道的 扰动，甚至损坏下游光检测器。因此，VOA的这个初始衰减值选择成使得它在考虑各个组件 容差和可能的输入功率范围之后产生可接受的低信道输出功率。大家会理解，如果输入到 VOA 16的光信号的功率为已知，则不需要这个步骤(状态B)。一旦通过读取信道输出功率执行了初始校准步骤，则激活图2所示的控制回路算 法，并且PID算法则开始减小VOA衰减，从而产生图3中时间间隔C中所看到的这些步长。 因此，信道的功率逐渐接近目标输出功率，其中各步长的信道功率的变化随着接近目标信 道功率而减小，直至在节点输出处的信道功率基本上达到目标信道功率(即，状态D)。将会 看到，输出功率花费大约20个步长(即，大约20个控制循环)从安全值(状态B)移动到 目标值(状态D)。随后，PID算法将进行动作以控制VOA衰减，使得光功率输出保持在或者 接近目标信道功率。

发明内容
在第一方面，本发明提供一种用于可变光衰减器的控制系统。该系统包括设置成 执行下列操作的处理元件(a)接收指示从可变光衰减器输出的光信号的辐射功率的信号；
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(b)根据所接收信号和预定目标辐射功率电平来确定误差信号；(c)根据误差信号和增益因数来确定用于控制可变光衰减器的衰减的控制信号； 以及(d)重复(a)至(C)的操作。控制系统设置成在第一时间段期间利用增益因数的第一值以及在第二时间段期 间利用增益因数的第二较低值。通过首先使用较高增益因数、随后再使用较低增益因数，这种控制系统允许可变 光衰减器减少使光输出信号的功率达到预定目标辐射功率电平所花的时间，同时仍然将光 信号的稳定性保持在可接受极限之内(以便防止包含可变光衰减器的任何网络中的总功 率不稳定性)。因此，这种控制系统能够改进可重新配置光节点链能够建立光信号的端对端 传输的速度，从而提供采用ASON网络时的竞争优势。此外，能够由这种控制系统来提供的 链路的对应较快恢复能够用于通过快速恢复备用(保护)路由来改进网络弹性。第一时间段可包括在光信号被弓I入光衰减器之后的时间间隔。该系统可设置成一旦误差信号指示输出光信号的辐射功率处于目标辐射功率电 平的预定范围之内则从利用第一值切换到利用第二值。控制系统可设置成在信道被引入光衰减器之后的预定时间段从利用增益因数的 第一值切换到利用增益因数的第二值。控制系统可设置成在光信号被引入光衰减器时首先提供控制信号以将可变光衰 减器的衰减设置成预定安全衰减值，并且随后执行(a)至(d)的操作。控制系统可设置成在每一个控制循环输出所确定控制信号。增益因数的第一值可以使得在将光信号引入可变衰减器的三个或更少控制循环 之内，误差信号将指示基本上接近光信号的稳态操作的输出光信号的辐射功率。增益因数的第一值可基本上为一。增益因数的第二值可小于增益因数的第一值的三分之一。在第二方面，本发明提供一种控制可变光衰减器的方法。该方法包括(a)接收指示从可变光衰减器输出的光信号的辐射功率的信号；(b)根据所接收信号和预定目标辐射功率电平来确定误差信号；(c)根据误差信号和增益因数来确定用于控制可变光衰减器的衰减的控制信号； 以及(d)重复步骤(a)至(C)。控制系统设置成在第一时间段期间利用增益因数的第一值以及在第二时间段期 间利用增益因数的第二较低值。在第三方面，本发明提供一种数据载体，所述数据载体携带用于控制处理器来执 行上述方法的计算机可读指令。在第四方面，本发明提供一种控制系统，所述控制系统包括存储处理器可读指令 的程序存储器以及配置成读取和运行所述程序存储器中存储的指令的处理器。所述处理器 可读指令包括用于控制处理器来执行上述方法的指令。在第五方面，本发明提供一种装置，所述装置包括至少一个可变光衰减器和至少 一个上述控制系统。每个所述至少一个控制系统耦合到所述至少一个可变光衰减器，用于控制所述至少一个可变光衰减器的衰减。该装置可包括多个所述可变光衰减器，多个所述可变光衰减器各设置成可控地使 不同波长光信号衰减。在第六方面，本发明提供一种包括多个节点的光网络，其中每个所述节点包括至 少一个上述装置。光网络可设置成沿包括所述多个节点的路由来传送至少一个光信号，其中所述路 由上的各节点包括至少一个所述配置成控制所述光信号的功率的装置。所述路由上的各装置可设置成利用增益因数的相同第一值和第二值。所述网络可以是还包括附加节点的网状网络，其中不同波长的光信号可沿不同路 由穿过网络。


现在仅作为举例、参照附图来描述本发明的优选实施例，附图包括图1是包括耦合到可变光衰减器(VOA)用于功率控制的选择器开关的波长选择型 开关装置的示意图；图2是示出与图1的VOA控制器的已知类型的PID控制算法关联的功能块的示意 图；图3是在将信道被引入图1所示装置时具有时间的函数的光输出功率的图表，其 中VOA由图2的控制器来控制；图4是根据本发明的一个实施例、包括耦合到具有关联控制器的VOA的选择器开 关的波长选择型开关装置的示意图；图5是示出根据本发明的一些实施例、适合在图4所示VOA的控制器中使用的控 制算法的示意图；图6是示出根据本发明的一个实施例的方法的流程图；图7是示出根据本发明的一个实施例所控制的VOA的作为时间的函数的光输出信 号功率的图表；图8是示出包括多个节点的光网络的示意图，其中功率控制根据本发明的一个实 施例来执行；以及图9示出来自图8的节点1和2的信道的输出功率。
具体实施例方式图4是适合在ASON节点中用于光功率的波长切换和控制的装置10’的示意图。为了清晰起见，仅示出单波长路径，即，这个架构对于每个单独波长进行重复。通 常可提供40或80个波长信道，各具有对应装置10’。光放大和其它功能也可由该节点通过 已知装置来提供，但相关装置在这里不作说明。为了便于说明，相同的参考标号在附图中通 篇用于表示相似特征。将会看到，在图4所示装置10’具有一般与图1所示装置10相似的架构。装置 10’包括端口选择器开关12，端口选择器开关12可操作以将多个输入端口 14a、14b. . . 14m 的任一个耦合到VOA 16。每个输入端口能够耦合到不同光信号路径。因此，开关12进行动作以便通过切换到特定端口来选择相关光信号路径，用于装置向前传输。VOA 16的衰减控 制成使得控制传送给装置10’的输出端口 18的光信号的功率。VOA 16耦合到控制器20’， 控制器20’提供控制信号以控制VOA 16的衰减，使得将信道功率保持在可接受动态范围之 内。在典型节点中，根据节点架构，在传送和/或接收方向上每一个线路端口处使用 这种装置10’。示出传送架构(即，具有多个可选输入和单个输出)。相反，接收架构包括 单个输入端口和多个可选输出端口。传送架构和接收架构包括用于控制通过装置10’传送 的光信号功率的可变光衰减器和对应控制器20’。图5是示出控制器20’所提供的功能块的示意图。如同图2所示的控制器20 — 样，当前控制器20’提供VOA 16的衰减(以及因而通过装置10’正在传送的光信号的功 率)的闭环控制。控制器20’与图2的控制器20之间的主要差别在于，控制器20’随时间 改变反馈回路的增益。下面更详细地进行说明，增益的这个变化允许作为时间的函数的输 出光信号的功率的初始较快变化，以便允许输出光信号达到预定目标辐射功率电平。随后， 不同增益值的使用将光信号的稳定性保持在可接受极限之内，并且防止在保持初始增益因 数时可能发生的任何总功率不稳定性。控制器20’包括功率监视器元件0 ，该功率监视器元件连续测量单独信道功 率。通常，由于成本原因，这种监视仅在VOA 16之后才执行，但在一些实现中，信道功率 (即，光信号的功率)也可在其进入V0A16之前测量。在图5所示的实施例中，信道功率由 模数转换器22来取样。ADC 22的输出是指示从可变光衰减器输出的光信号的辐射功率的信号。然后根据指示输出光信号的辐射功率的信号和预定目标辐射功率电平来确定误 差信号。目标辐射功率电平是预期光信号输出功率。这种预定目标辐射功率电平可通过网 络管理来设置。在图5所示的实现中，通过确定指示输出光信号的辐射功率的信号和指示预定目 标辐射功率电平的信号23之间的差，来生成误差信号。具体来说，求和点M通过从指示输 出光信号的实际辐射功率的信号减去指示预定目标辐射功率电平的信号23，来确定误差信 号。误差信号随后由积分功能元件沈’根据增益因数来缩放。增益因数为倍增因数，并 且用于确定控制回路的增益。在图5所示的示例实现中，误差信号与增益因数的乘积确定 步长大小，即，使光信号输出功率接近目标辐射功率电平所需的VOA的衰减的递增和递减。 与控制回路的循环对应的每一个预定时间间隔一次，将所计算步长大小加入累加器观，其 输出表示VOA衰减的当前值。累加器观的输出因此提供给VOA 16，作为用于控制VOA 16 的衰减的控制信号。控制器20’设置成迭代地重复如下步骤接收指示来自VOA的光输出信号的辐射 功率的信号，确定误差信号，以及确定用于控制VOA 16的衰减的控制信号。已知的是使网络控制软件按照对网络的需求(例如故障、变化带宽要求等)自主 地重新路由业务。例如，符合需要的是通过沿尚未受到故障影响的路由创建新业务路径，在 网络的故障之后恢复端对端光链路。这个重新路由能够越快地被执行，则网络业务和/或 弹性能够越迅速地得到恢复。
本发明人已经认识到，通过使用可在光子节点内使用的可重新配置光装置而呈现 新的难题。例如，在许多现有ASTN网络(S卩，非WDM网络)中，执行业务恢复的时间主要受到 ASTN管理软件的操作速度限制，这是因为关联电子开关硬件具有更加低的重新配置时间。 一般预计是，当等效功能性部署在WDM网络中(例如以便实现AS0N)时，操作时间将是相似 的。但是，本发明人已经认识到，情况可能不是这样。具体来说，本发明人已经认识到，光子节点中使用的可重新配置光装置一般不能 工作在与单信道系统中使用的电子等效体(electronic equivalents)相同的时间标度中。 这类可重新配置光装置执行光切换(将信号的路由从一个端口改变到另一个端口)以及还 有光“校平(levelling)”(改变信道衰减以便将信道的光输出功率调整到预期目标电平) 所需的时间受到所使用技术的光响应时间和/或装置中的必要数据处理限制。因此，信道 功率更新(即，控制器所使用的“控制循环”)之间的时间延迟必须较长。例如，通常，光子节点中的控制器的控制循环约为数百毫秒，它又影响在各节点引 入信道所花的时间。由于链路将要求在多个节点处引入信道，并且由于各信道必须在被引 入链路中的下一个节点之前依次引入各节点，所以使用现有技术方法沿节点链的信道的引 入会不可接受地长(例如数秒)。本发明人已经认识到，这个问题可通过下列操作得到解决利用采用至少两个增 益值的可变光衰减器的控制系统。第一(例如较高)增益值用于确保初始步长大小(在信 道被引入节点之后使用)较高，使得VOA 16较快地接近目标辐射功率电平。但是，当增益 按照这种方式增加并且级联许多相同的这类控制回路时，本发明人已经认识到，这可引起 信道功率不稳定性，原因在于在链的输入处的功率的任何小扰动经过放大，从而在链输出 处变成大扰动。这是因为所有节点检测该扰动，并且与控制系统的时间标度相比，因光信号 的快速传播而几乎同时尝试对它进行校正。要防止能够导致业务路径的性能的降级(比特差错或者信号完全丢失，或者甚至 因光放大器中的动态范围影响而引起的对其它光信道的扰动)的这种不稳定性，本发明人 因而提出，随后、例如在预定时间段之后使用增益因数的第二较低值。预定时间段可能是预 定数量的控制循环，或者一旦光输出功率电平例如在指示目标辐射功率与VOA的光输出功 率之间的差的误差信号已经下降到低于预定电平之后达到预定电平。耦合到积分项26’的图5中的元件27示为对积分项提供输入，以改变积分项所使 用的增益因数。现在针对图6 (它示出包括控制器20’的装置10’所遵循的方法的流程图)和图 7 (它是示出在将光信号引入装置10’时装置10’的作为时间的函数的光信号输出功率的图 表)来描述控制器的操作。图7中，实线表示基于控制器20’所请求的VOA的设定的理想 光输出功率(假定VOA瞬时响应控制信号)，而虚线表示因控制器20’所请求的VOA设定的 变化而来自光装置的实际光输出功率。将会看到，虚线比实线滞后，这是因为装置在接收控 制信号中的每个更新之后需要时间来实现衰减的设置水平。如图6所示，一开始，在包含装置10’的光网络节点处接收信道(步骤10幻。假定 信道例如因提供通过节点的新路由或者恢复通过节点的链路而对于节点而言是新信道。通常，在没有光信道信号提供给装置10’时，VOA 16将设置成最大衰减，以便防止噪声的向前传输。这个最大衰减状态(X)如图7所示，其中在节点输出处的信道功率处于 最低电平。因此，VOA 16处于其“阻塞”状态。一旦在节点处接收到信道(步骤102)，则VOA 16通常设置成初始校准电平(步 骤104)。将VOA 16的衰减改变成预定“安全”衰减水平允许测量来自VOA的光输出功率 供校准使用。因此，控制器20’将例如经由ADC 22来接收指示输出辐射功率的信号(步骤 106)。如同现有技术中一样，如果测量光输入功率以及光输出功率，则无需初始校准步 骤(步骤104)。随后，使用指示输出信号功率的所接收信号和指示目标辐射功率的信号来确定误 差信号(步骤108)。然后使用第一增益值或因数根据误差信号来计算用于设置VOA 16的衰减的控制 信号(步骤110)。这个第一增益值例如在图7所示的示例中比较高，增益值为1( 一)，使 得在单控制循环中，VOA的衰减设置成使得光输出功率因该循环期间使用的高环路增益而 基本上处于目标辐射功率电平。因此，从静止阻塞状态(状态X)到预期信道输出功率(状 态Z)的转变在两个控制循环中发生，其中一个控制循环包括初始校准电平(状态Y)。在使用误差信号和第一增益因数所计算的VOA控制信号已经输出到VOA 16之后， 确定是否经过第一时间段(步骤112)。是否经过第一时间段(其中利用第一较高增益值)能够按照多种方式中的任何一 个或多个来确定。能够根据经过控制循环的预定数量来确定，其中那个预定数量取决于第 一增益因数的值，例如，增益因数越高，则将需要的控制循环越少。备选地，是否经过第一时 间段可从测量来自VOA 16和/或装置10’的光输出功率并且确定那个光输出功率是否处 于目标辐射功率的预定范围之内来确定。如果认为没有经过第一时间段(例如没有经过足够的控制循环和/或输出功率没 有在目标辐射功率的预定范围之内)，则重复进行控制循环(步骤106-110)，直到认为经过 第一时间段。随后改变控制回路所使用的增益因数，并且使用第二较低增益值或因数来生成后 续VOA控制信号(步骤114)。换言之，控制回路再次减小到典型正常工作水平(例如，其中 第二增益值小于第一增益值的值的三分之一，例如其中第二增益因数为0. 2)。第二增益因 数的值可取决于通过其传送信道的下游节点的数量，并且可选择成使得所有下游节点的级 联控制回路没有产生信号功率的不稳定性。大家将理解，仅作为举例来描述本发明的上述实施例，并且落入权利要求书的范 围之内的各种备选方案将是技术人员显而易见的。例如，控制器描述为包括控制回路。应当理解，控制器能够使用任何适当处理元件 来实现，包括专用电路、专用微处理器或者执行其它功能的微处理器。处理元件可使用数字 或模拟电子器件或电路来实现。用于执行控制回路的相关功能块的指令可硬连线到处理元 件中，或者可作为程序存储器中或数据载体上存储的处理器可读指令来提供。虽然上述实施例描述为使用两个增益值或因数，但是应当理解，本发明可使用三 个或更多增益值来实现，例如其中第一较高增益值在第一时间段中使用，第二中间增益值 在第二时间段中使用，以及第三最低增益值在第三时间段中使用。
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虽然针对单个节点中的装置或装置集合来描述上述实现，但是应当理解，本发明 可在包括多个节点的光网络上实现。图8是光网状网络(mesh network) 100的示意图，其中仅示出形成特定单个信道 的链路(通过网状网络的路由)的节点(50a、50b...50n)。每个光节点是可重新配置的，并 且在每一个节点处包括提供相似功能的一个波长选择型开关或设备。由于波长选择型开关 所进行的连接，特定单个信道(例如预定波长的光信号)的链路包括光节点的串行级联。在 这个具体示例中，各节点包括用于执行路由(和校平)的装置10’，即，各节点内的VOA 16 控制成使得将信道的光功率保持在可接受性能极限之内。各节点通过光纤(52，54)的一个或多个相应跨距连接到相邻节点。在这里仅考虑 在预期业务方向(沿从节点50a到目标节点50η的光纤跨距5 上传送的光信道；不考虑 相反业务方向(即，沿光纤跨距M传送的信号)。初始光信号60输入到第一节点50a，并且通过每个相邻节点传送到目标节点50η， 在那里它作为输出信号62离开可重新配置网络。在各节点处，在将信道引入各节点时，控制回路增益按照以上针对图4-7所述的 方式来控制。紧接各节点输出处建立信道之后，即信道处于节点的目标输出功率的预定范围之 内，通常经由OSC(光监控信道)传递信号，以便指示链中的下一个节点开始引入信道。因 此，一旦被认为经过第一时间段，则指示链路中的下一个节点开始引入信道的信号通常被 传递(图6的步骤112)。因此，在当前节点的增益因数设置成第二较低值时，链路中的下一个节点开始引 入信道，因而降低链路中不稳定的可能性。此外，通过这种方式，在任何给定时间，链路中不 超过一个节点工作在较高第一增益值。图9通过指示与VOA衰减控制设定对应的光输出功率(实线)以及图8的网络 100的第一和第二节点(50a，50b)的后续实际光输出功率响应(实线下面的虚线)，来示出 这个引入过程。T时间段表示控制循环周期。状态XI、X2表示VOA处于阻塞(最大衰减)状态， 其中状态Yl、Y2表示相应VOA处于初始校准状态，以及Zl、Z2表示相应VOA接收控制信号 以达到预期目标输出功率。在所示示例中，假定所使用的增益值为一，使得信道的引入仅花 费每个节点两个控制循环(而不是使用现有技术方法所需的更多数量的控制循环)。因此，大家会易于理解，使用根据本发明的一个实施例的方法将信道引入节点链 能够极大地增加将信道引入链的速度，从而允许网络比现有技术方法更快地建立光信号的 端对端传输。
权利要求
1.一种用于可变光衰减器的控制系统，所述系统包括设置成执行下列操作的处理元件(a)接收指示从可变光衰减器输出的光信号的辐射功率的信号；(b)根据所接收信号和预定目标辐射功率电平来确定误差信号；(c)根据所述误差信号和增益因数来确定用于控制所述可变光衰减器的衰减的控制信号；(d)重复(a)至(c)的操作，其中，所述控制系统设置成在第一时间段期间利用所述增益因数的第一值以及在第二 时间段期间利用所述增益因数的第二较低值。
2.如权利要求1所述的控制系统，其中，所述第一时间段包括在所述光信号被引入所 述光衰减器之后的时间间隔。
3.如权利要求1或2所述的控制系统，其中，所述系统设置成一旦所述误差信号指示所 述输出光信号的辐射功率处于所述目标辐射功率电平的预定范围之内则从利用所述第一 值切换到利用所述第二值。
4.如权利要求1或2所述的控制系统，其中，所述控制系统设置成在信道被弓I入所述光 衰减器之后的预定时间段从利用所述增益因数的所述第一值切换到利用所述增益因数的 所述第二值。
5.如以上权利要求中的任一项所述的控制系统，其中，所述控制系统设置成在光信号 正被引入所述光衰减器时首先提供控制信号以将所述可变光衰减器的衰减设置成预定安 全衰减值，随后执行(a)至(d)的操作。
6.如以上权利要求中的任一项所述的控制系统，其中，所述控制系统设置成在每一个 控制循环输出所确定控制信号。
7.如权利要求6所述的控制系统，其中，所述增益因数的所述第一值使得在将光信号 弓I入所述可变衰减器的三个或更少控制循环之内，所述误差信号指示基本上接近所述光信 号的稳态操作的所述输出光信号的辐射功率。
8.如以上权利要求中的任一项所述的控制系统，其中，所述增益因数的所述第一值基 本上为一。
9.如以上权利要求中的任一项所述的控制系统，其中，所述增益因数的所述第二值小 于所述增益因数的所述第一值的三分之一。
10.一种控制可变光衰减器的方法，方法包括(a)接收指示从可变光衰减器输出的光信号的辐射功率的信号；(b)根据所接收信号和预定目标辐射功率电平来确定误差信号；(c)根据所述误差信号和增益因数来确定用于控制所述可变光衰减器的衰减的控制信号；(d)重复步骤(a)至(c)，其中，所述控制系统设置成在第一时间段期间利用所述增益因数的第一值以及在第二 时间段期间利用所述增益因数的第二较低值。
11.一种数据载体，携带用于控制处理器来执行如权利要求10所述的方法的计算机可 读指令。
12.—种控制系统，包括程序存储器，用于存储处理器可读指令；以及处理器，配置成读取和运行所述程序存储器中存储的指令，其中所述处理器可读指令包括用于控制所述处理器来执行权利要求10所述的方法的 指令。
13.一种装置，包括至少一个可变光衰减器以及至少一个如权利要求1-9中的任一项 或权利要求12所述的控制系统，其中，每个所述至少一个控制系统耦合到所述至少一个可 变光衰减器，用于控制所述至少一个可变光衰减器的衰减。
14.如权利要求13所述的装置，其中，所述装置包括多个所述可变光衰减器，多个所述 可变光衰减器各设置成可控地使不同波长光信号衰减。
15.一种包括多个节点的光网络，其中每个所述节点包括至少一个如权利要求13或14 所述的装置。
16.如权利要求15所述的光网络，设置成沿包括所述多个节点的路由传送至少一个光 信号，其中所述路由上的各节点包括至少一个配置成控制所述光信号的功率的所述装置。
17.如权利要求16所述的光网络，其中，所述路由上的各装置设置成利用所述增益因 数的相同第一值和第二值。
18.如权利要求15至17中的任一项所述的光网络，其中，所述网络是网状网络，并且所 述网络还包括附加节点，以及其中不同波长的光信号可沿不同路由穿过所述网络。
全文摘要
描述适合于控制光网络中的信道的功率的方法和设备。一种用于可变光衰减器的控制系统包括设置成执行下列操作的处理元件(a)接收指示从可变光衰减器输出的光信号的辐射功率的信号，(b)根据所接收信号和预定目标辐射功率电平来确定误差信号，(c)根据误差信号和增益因数来确定用于控制可变光衰减器的衰减的控制信号，以及(d)重复(a)至(c)的操作。控制系统设置成在第一时间段期间利用增益因数的第一值以及在第二时间段期间利用增益因数的第二较低值。这种控制系统能够用于控制将信道引入自动切换光网络的节点中。
文档编号H04B10/296GK102113246SQ200880130679
公开日2011年6月29日 申请日期2008年7月28日 优先权日2008年7月28日
发明者P·A·凯兰 申请人:爱立信电话股份有限公司