[發明專利]通訊系統

無效

• 申請號: 200810088730.6
• 申請日: 2000-04-01
• 公開（公告）號: CN101286813A
• 公開（公告）日: 2008-10-15
• 發明（設計）人: R·C·古德費洛
• 申請（專利權）人: 愛立信股份有限公司
• 主分類號: H04J14/02
• 分類號: H04J14/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 王忠忠

本申請是申請人馬科尼通訊有限公司于2000年4月1日提交的發明名稱為“通訊系統”的中國專利申請00122261.9的分案申請。

技術領域

本發明涉及通訊領域，特別是波長編碼光通訊系統，更具體地是涉及光學開關裝置，即插入、分出和復用或切換波長編碼光通道的裝置。

背景技術

光通訊系統是通訊網絡基本的和迅速發展的重要組成部分。本文所公開的光通訊系統涉及任何利用光信號傳輸信息的系統。這種光學系統包括但不局限于電信系統，有線電視系統和局域網(LANS)。在出版的Prentice?Hall，N.Y.Gowar編輯的《光通訊系統》一書中描述了光學系統。目前，多數光通訊系統被構成為經一個或多個波導管傳輸單波長的光通道。為了傳輸來自多個信號源的信息，經常使用時分多路復用(TDM)的方式。在時分多路復用方式中，將一個特定的時隙分配給每個信號源，來自一個信號源的完整信號是從自相關時隙所匯集的信號部分重新構成的。雖然對于在單個通道上傳送來自多個信號源的信息這是一種有用的技術，但是其光纖色散和產生高峰值功率脈沖的要求卻限制了它的容量。

在對通訊服務需求增長的同時，現有波導介質目前的容量卻受到限制。雖然容量可加以擴展，例如鋪設更多的光纜，但是其費用昂貴。因此，需要有一種低成本的方式來提高現有光波導的容量。

現在，使用波分復用(WDM)來提高現有光纖網絡的容量。在一個WDM系統中，在單個波導上傳輸多個光信號通道，對每個通道進行波長編碼，即向其分配不同部分的光譜。理想上每個通道被分配到一個以單波長為中心的波長帶。而實際上，由于現有光源的缺點，對載波的調制造成的光譜展寬以及由于傳輸介質的色散和傳播，每個信號通道將或多或少地擴散出該光譜的范圍。下面將解釋本文的波長基準。

光纖網絡通過測試允許將載有承載模擬或數字信號的WDM通道(WDM信號)的光信號從一個環路、環、網孔的單元或網絡線路中的一條光纖以光的形式直接傳送到網絡的不同的環路、環、網孔單元或網絡線路，無需在網絡的互連點將該信號轉換成電信號形式。這些互連點或節點包括光學分插復用器OADMs或光學交叉連接OXCs.

1998年9月，西班牙馬德里的歐洲光學通信學會，和1998年2月美國光纖學會的會刊，描述了幾種實現光學分插復用器(或切換)和光學交叉連接開關的方法。

圖1表示一種已知的光學分出插入裝置。該裝置具有四個外端口，分別由矩形框中的數字表示。外端口1是輸入端口，用于包括一組輸入通道Sin的輸入信號。該組Sin可由一組直通通道St和一組轉儲通道Sd所組成。端口2是轉儲端口，其中轉儲信號包括轉儲通道引出組Sd。外端口3是直通端口，用于輸出包括直通通道組St和任意加通道Sa的直通信號，端口4是插入端口，用于引入包括插入通道Sa的插入信號。對上述通道進行波長編碼，(例如WDM)光通道。

根據圖1的已知裝置，通過將一組Sin＝St+Sd傳送到第一光環行器16的第一端口1，可獲得一個或更多由輸入通道組Sin中選擇的通道。這些通道將在一個第二端口17退出光環行器16。一串由矩形表示的可調濾光器位于光導15，依次由第一環行器16的第二端口17到第二環行器18上的第一端口19，使得輸入通道組Sin中所選擇的St由該串濾光器傳送至第二環行器18，而輸入通道組Sin中的其它Sd被反射回第一環行器16的第二端口17，在其第三端口，即分支端口2引出，以形成分支信號。

直通通道St在其第一端口19進入第二環行器18，在直通端口3引出而形成直通信號。如果希望在直通端口3將通道Sa插入直通信號，即取代那些因被某一濾光器反射的結果而分支的通道Sd，這些通道Sa可在第三端口，即第二環行器18的插入端口4插入，使得它們在第一端口19引出，并且遇到位于第一和第二光環行器之間的該串濾光器。如果插入通道Sa被分配到與分出通道S_D相同波長的一些波長中，它們將在其第一端口19被反射回第二環行器18，并與直通通道St一起在直通端口3引出。

在圖1的裝置中，波導15中需要一個濾光器，從每個輸入通道的第一環行器到第二環行器。將濾光器配置成可由與信道的光譜寬度可比的數量來失諧或調節，從而實現轉換。因此，如果使一個濾光器正規地反射轉定信道，失諧則會使其通過該通道。另外，可使濾光器正規通過并失諧以反射特定通道。這個過程亦適用于從全部輸入組Sin中所選擇的任意子組通道。