[發明專利]一種基于WSS的可重構光分插復用器

有效

• 申請號: 201510093819.1
• 申請日: 2015-03-02
• 公開（公告）號: CN104753624B
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發明（設計）人: 雒莘梓;王文革;殷洪璽;吳晨光;趙楠;王欣;續曉光
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網河南省電力公司信息通信公司;大連理工大學
• 主分類號: H04J14/02
• 分類號: H04J14/02
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司41119
• 代理人: 胡泳棋

技術領域

本發明涉及一種基于WSS的可重構光分插復用器，屬于光通信網絡技術領域。

背景技術

近年來電信業的發展趨勢是以語音為代表的傳統電信業務的下降，以網絡電視、云計算、物聯網等為代表的新型業務的興起。這些業務都是以IP協議(互聯網協議)為承載，IP業務具有突發、多變、不可預見等特點，采用傳統的同步數字復用等級(SDH)、波分復用(WDM)網絡已經無法充分利用網絡帶寬，且資源配置緩慢、操作復雜、網絡生存性差。因此，網絡運營商不僅要解決帶寬問題，更需要解決帶寬的靈活提供和提高網絡的生存性等問題。

隨著WDM技術的成熟和單波長速率的持續提高，單純的網絡帶寬從技術上已不存在“瓶頸”，新的“瓶頸”是對于帶寬粒度的調度和管理。一方面基于IP的業務量呈爆炸性增長，作為業務承載網的光網絡中波長通道的數量也急劇增長，對于大量波長通道的維護、管理和調度成為主要問題；另一方面隨著電信業務的寬帶化發展，出現了新的運營模式，即波長出租、虛擬專網(VPN)等，對波長通道的調度和管理提出了新的要求。

在上述背景下，可重構的光分插復用器(ROADM)設備應運而生，該設備具備在波長層面遠程控制光信號的分插復用狀態的能力。其主要優勢體現在以下幾方面：能夠支持多波長重構，實現全光組網及波長靈活調度；可以快速提供波長業務，任意波長在任意端口上/下路；無需光/電/光轉換，實現業務的透明傳輸與交換。

目前的ROADM設備主要有3種結構類型：波長阻斷器(WB)、平面波導(PLC)和波長選擇開關(WSS)型。WB型的ROADM的主要原理，是利用WB器件對需要上/下路的波長進行阻斷，其優點是易于實現，大量上/下通路時有成本優勢，但其靈活性差，插入損耗大。PLC型ROADM解決了WB型插損大的問題，且易于集成，但是其靈活度較WB型并無提高，且傳輸性能較差。WSS型雖然插入損耗比PLC型大，但能支持任意波長從任意端口上/下路，靈活性好，易擴容，逐步成為ROADM設備的首選技術。

廣播是指網絡域內的節點可以與其他所有節點進行一對多通信，組播是指一對多通信，但不是對所有節點。目前光網絡中的一些增值業務，如網絡電視、遠程教育、視頻會議等，都需要組播和廣播功能的支持。實現網絡組播和廣播功能的方式分為電域、光/電/光和光域三種方式。電域實現是利用IP技術將需要廣播或組播的數據復制、分發，光/電/光方式是將需要廣播或組播的數據調制到多個波長上，光域實現是通過特殊的光器件，如WSS和光耦合器等，將一個波長信號分成若干份，分別在各個組播成員處下路。電域實現技術非常成熟，但是很難適應現有業務帶寬和服務質量需求。光/電/光方式會受到“電子速率瓶頸”限制，光域中的組播和廣播能夠提供高帶寬、高質量的服務，能夠與下一代智能光網絡技術緊密結合。對于現有全光組播和廣播節點設備結構均存在結構復雜、成本過高、插入損耗過大等問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種基于WSS的可重構光分插復用器，以解決現有重構光分插復用器在實現廣播和組播時所存在的結構復雜、成本過高、插入損耗過大等問題。

本發明為解決上述技術問題還提供了一種基于WSS的可重構光分插復用器，該光分插復用器包括與入口光纖連接的第一波長選擇開關和與出口光纖連接的第二波長選擇開關，所述第一波長選擇開關的輸出端設置有直通端口和下路端口，用于將任意波長或波長組的信號切換到相應端口，所述下路端口連接有光分路模塊，用于將光信號分成兩部分，其中一部分通過下路出口光纖連接至用戶端，另一部分通過下游光纖連接至第二波長選擇開關，所述第一波長選擇開關的直通端口通過直通光纖連接至第二波選擇開關的直通端，所述第一波長選擇開關和第二波長選擇開關均由信令代理通過通過控制器控制。

所述下游光纖與第二波長選擇開關之間還設置光開關，所述光開關的一個信號輸入端通過下游光纖與光分路模塊連接，所述光開關的另一信號輸入端用于通過上路入口光纖與用戶端連接，將用戶端的信息上傳，所述光開關由信令代理通過控制器控制。

所述的第一波長選擇開關包括1個波分解復用器、M個1×N光開關和N個波分復用器，所述波分解復用器的輸入端用于連接輸入干線光纖，經波分解復用器將將信號分解成M路信號，每路信號連接至對應的1×N光開關的信號輸入端，所述每個1×N光開關的i個信號輸出端與第i個波分復用器的輸入端連接，1≤i≤N，所述每個波分復用器的輸出端為第一波長選擇開關的輸出端。

所述的光分路模塊為光耦合器。