专利名称：光电转变节点的制作方法
技术领域：
本发明公开了电光转变(switching)节点。
背景技术：
传统上，光学网络已经包括在光学侧上具有很少或没有智能的多个点对点链路。在网络中的每个节点中将光学信号转换成数字数据之后，已经在(数字)电子侧上执行了这种网络中的所有路由功能。在具有数据的光学转移的传统网络中的网络节点中，光学信号被转换成对应数据流，在其中地址信息被读取并且电子交换机构造被用于将数据发送到适合于其最后目的地的输出端口。当光学信道中的位率增大时，这个电子路由技术变得耗时且耗电。由于大多数数据都通过该节点路由到另外的光学节点，因此有必要收集实质上要通过相同光学链路传送的数据并添加某类路由标签以便简化中间节点中的电子路由。这种系统的示例是所谓的多协议标签转变(MPLS )，其中中央控制系统管理网络中的虚拟数据路径。随着20世纪90年代晚期密集波分复用(DWDM)的问世，其中多个光学波长在相同光纤中传送以便增大光学点对点链路的总容量，也考虑使用波长产生动态光学路径变得自然。由此，一些波长可从节点A向节点B传送数据，而一些波长可继续到节点C，没有必要被转换成电子数据并在节点B中检查。这个概念在根本上降低了电子处理要求和节点B中的功率耗散。然而，该概念要求更高级的光学部件，它们可分出(drop)特定光学DffDM信道，并且优选还在空波长槽上插入新信道。这些部件被称为可重配置光学插分复用器(R0ADM)，并且基于高级光学滤波技术，并且今天在不同程度上用在现代光学网络中。ROADM的使用已经增大了光学网络的灵活性，但ROADM部件的成本仍阻碍了大规模使用，并且今天大多数网络仅含有少量R0ADM。利用ROADM的另一优点是它们的操作固有地独立于所路由的数据信号的调制格式，并由此可处置复杂调制格式(例如QPSK和16-QAM)。常规电子路由方 案通常不能独立于光学调制格式地操作，这是因为它们需要工作在二进制数据上。
发明内容
本发明的目的是提供避免之前技术的至少一些缺点的电光转变的解决方案。本发明提供了这种解决方案，其中它公开了一种电光交换机(electro-opticalswitch)，该电光交换机布置成在光学链路上从通信系统中的第一其它节点接收N个数据流，其中N个数据流中的每个具有幅度和相位，并且每个位于光学中心频率Fm+RFM，其中Fm是第一光学调制频率，并且RFm是信号中心频率，其中M是对于N个数据流范围从I到N的整数。由此，具有在最低光学中心频率(即第一数据流频率)方面的数据流将具有光学中心频率Ft^RF1，在数据流“2号”频率方面将具有光学中心频率Fm+RF2等，直到数据流N，其将具有光学中心频率Fm+RFn。电光交换机布置成至少将光学链路上的N个数据流中的第一个转换成在数据流的信号中心频率RFm (即RF1用于数据流1，RF2用于数据流2等)的第一电学数据信号，其中第一电学数据信号具有光学链路上的第一数据流的幅度和相位。电光交换机还布置成将第一电学数据信号转换成在光学中心频率Ft^RFait的第一光学输出信号，并保持第一电学数据信号的幅度和相位，其中Fre是第二光学调制频率，并且电光交换机还布置成将第一光学输出信号转发到通信系统中的第二其它节点，其中RFm和RFtm彼此相等或不同，并且Ftjl和Fffi也彼此相等或不同。由此，通过本发明，公开了电光交换机，其可转变作为光学数据流接收的数据流的信号中心频率，其中信号中心频率的转变在电学域中进行。在一个实施例中，电光交换机包括控制单元，用于检验哪些光学频率可用于向第二其它节点的传送，并用于使转变节点选择RFott等于那些可用频率中的一个。在一个实施例中，电光交换机布置成向本地用户传送数据信号，使得被转换成电学数据信号的N个数据流中的一个或多个可被传送到本地用户。在一个实施例中，电光交换机布置成从本地用户接收数据信号，并将这种数据信号转换成在中心频率RFait的光学输出信号，并保持电学数据信号的幅度和相位，并且将光学输出信号转发到通信系统中的第二其它节点。在一个这种实施例中，电光交换机布置成向/从本地用户传送/接收数据信号作为基带信号。在另一这种实施例中，电光交换机布置成向/从本地用户传送/接收数据信号作为射频上的具有幅度和相位的电学信号。
下面将参考附图更详细地描述本发明，在附图中 图1-4示出了本发明的不同实施例；以及
图5示出了本发明的实施例的框图。
具体实施例方式图1示出了在其中使用本发明的电光交换机170的实施例的通信系统100的概观。如图1所指示的，电光交换机170布置成在光学链路上从另一节点110 (图1中示出为“节点A”)接收数据流“数据I (Data I)”。换句话说，在图1中表示为110的节点是以光学方式传送数据的节点。从节点110接收的数据流Data I在信号中心频率(其在此表示为RF1)以光学方式传送并具有带宽B。数据流Data I由在频率F。的光学信号调制，以便能够在节点A与电光交换机170之间的光学链路上传输,使得在可表不为Ft^RF1的光学中心频率上接收Data I。这是也对于在下面描述的实施例有效的原则在光学频率FJRFn接收数据流N，其中匕是光学调制频率，并且RFn是信号中心频率。然而，光学调制信号匕在图1中未示出，在其它图中也未示出；所示出的仅是信号中心频率RFn，在附图中用于接收和传送信号的原理。本发明的电光交换机170布置成将以光学方式从节点100接收的数据流Data I转换成电学信号，而仍保持信号中心频率RF115换句话说，在电光交换机170中用信号中心频率1^产生承载Data I的数据的电学信号。此外，电光交换机170布置成将从光学数据信号Data I中产生的电学数据信号转换成承载表示为Data I的数据的光学输出信号，其中光学输出信号具有光学中心频率FfRF2,其中RF2是第二信号中心频率，其可等于或者不同于RFltj此外，在一个实施例中，将光学中心频率Ft^RF2给光学输出信号；换句话说，在这种实施例中，当产生输出信号时使用不同光学频率。此外，自始自终保持来自第一节点110的光学信号的幅度和相位。换句话说，电学信号(其中将输入光学数据流转换为该电学信号)和输出光学信号都保持以光学方式输入的数据流的幅度和相位。由于RF2可等于或不同于RF1,因此电光交换机170也可被看作布置成“移动”输入光学数据流的信号中心频率，之后以光学方式重新传送它。图2示出了本发明的电光交换机170的第二实施例。在此实施例中，电光交换机170还包括控制单元105，其布置成控制在其上向第二光学节点120传送承载Data I的信号的“重新传送”频率FfRF”在一个实施例中，控制单元105布置成检验哪些光学频率可用于向第二其它节点120的传送，并用于适当地通过影响哪个频率被选为RF2使转变节点170选择FfRF2等于那些可用频率中的一个。图3示出了图2的实施例，但在略微不同的系统星座中，以便进一步图示电光交换机170的功能在图2中，电光交换机170被示出为经由光学链路连接到在图1中示出为110、120、130和140的四个节点(节点A-D)。从节点110 (“节点A”)，电光交换机170在光学链路上接收三个数据流，数据I (Data I)、数据2 (Data 2)和数据3 (Data 3)，每个在相应的信号中心频率RFpRF2和RF3上，适当地全都具有相同带宽B，不过所接收的数据流也可具有不同带宽。由此以光学方式作为FJRFh接收这三个数据流。来自节点A的三个数据流Data1、Data 2和Data 3被送往系统中的如下不同节
占-
权利要求
1.一种电光交换机(170),布置成在光学链路上从通信系统(100)中的第一其它节点(110、120、125、130)接收N个数据流，所述N个数据流中的每个具有幅度和相位，并且每个位于光学中心频率Fra+RFM，其中Ftjl是第一光学调制频率，并且RFm是信号中心频率，其中M是对于所述N个数据流范围从I到N的整数，所述电光交换机(170)的特征在于所述电光交换机(170)布置成至少将所述光学链路上的所述N个数据流中的第一个转换成在所述数据流的信号中心频率RFm的第一电学数据信号，所述第一电学数据信号具有所述光学链路上的第一数据流的幅度和相位，所述电光交换机(170)还布置成将所述第一电学数据信号转换成在光学中心频率Ft^RFtxit的第一光学输出信号，并保持所述第一电学数据信号的幅度和相位，其中Fffi是第二光学调制频率，并且所述电光交换机(170)还布置成将所述第一光学输出信号转发到所述通信系统(100)中的第二其它节点(120、125、130)，其中RFm和RFait彼此相等或不同，并且Fw和Fre也彼此相等或不同。
2.如权利要求1所述的电光交换机(170)，包括控制单元(105)，用于检验哪些光学频率可用于向所述第二其它节点(120、125、130)的传送，并用于使转变节点(170)选择RFout等于那些可用频率中的一个。
3.如权利要求1或2所述的电光交换机(170)，布置成向本地用户(135)传送数据信号，使得被转换成电学数据信号的所述N个数据流中的一个或多个能被传送到所述本地用户(135)。
4.如权利要求1-3中的任一项所述的电光交换机(170)，布置成从本地用户(135)接收数据信号，并将这种数据信号转换成在中心频率RFait的光学输出信号，并保持电学数据信号的幅度和相位，并布置成将所述光学输出信号转发到所述通信系统(100)中的第二其它节点(120、125、130)。
5.如权利要求3或4所述的电光交换机(170)，布置成向/从本地用户传送/接收所述数据信号作为基带信号。
6.如权利要求3或4所述的电光交换机(170)，布置成向/从本地用户传送/接收所述数据信号作为射频上具有幅度和相位的电学信号。
7.如权利要求1-6中的任一项所述的电光交换机(170),包括至少一个光电场转换器(550、510、510’、520、520’)，适合于接收具有带宽8的光学输入信号，并适合于输出对应于所述光学输入信号中的相应第一和第二极化的第一和第二电学信号，其中所述第一和第二电学信号中的每个携带在相应信号中心频率f\-N的N个数据信道，所述电光交换机(170)还包括连网单元(570)，适合于从所述光电场转换器接收所述第一和第二电学信号作为输入信号，所述电光交换机(170)还包括至少一个电光传送器(530、530’、540),适合于从所述连网单元(570)接收第一和第二电学输出信号，并且还适合于将两个电学信号组合成具有第一和第二极化的一个光学输出信号，每个所述极化对应于所述电学信号中的一个。
8.如权利要求2-7中的任一项所述的电光交换机(170)，其中所述控制单元(105)适合于控制所述连网单元(570 )移除或用另一数据信道代替所述两个电学输入信号中的每个的所述N个数据信道中的一个或多个，并输出两个电学信号，每个电学信号携带等于或大于或小于N的数据信道量和不同于或等于f\_N的中心频率。
全文摘要
一种电光交换机(170)，用于以光学方式接收N个数据流，所述N个数据流中的每个具有幅度和相位，并且每个位于光学中心频率FO1+RFM，其中FO1是第一光学调制频率，并且RFM是信号中心频率。电光交换机布置成将N个数据流转换成在数据流的信号中心频率RFM的电学数据信号，电学数据信号具有光学数据流的幅度和相位。电光交换机还布置成将电学数据信号转换成在光学中心频率FO2+RFOut的光学输出信号，并保持第一电学数据信号的幅度和相位，并且电光交换机还布置成传送光学输出信号，其中RFM和RFOut彼此相等或不同，并且FO1和FO2也彼此相等或不同。
文档编号H04Q11/00GK103053177SQ201080068752
公开日2013年4月17日 申请日期2010年8月25日 优先权日2010年8月25日
发明者B-E.奥尔森 申请人:瑞典爱立信有限公司