[發明專利]透明光自行恢復環通信網絡

無效

• 申請號: 96119281.X
• 申請日: 1996-10-17
• 公開（公告）號: CN1153432A
• 公開（公告）日: 1997-07-02
• 發明（設計）人: 富爾維奧·阿勒考;佛斯托·邁利;馬科斯·安托尼奧·布蘭多·桑切斯
• 申請（專利權）人: 皮雷利·卡維有限公司
• 主分類號: H04B10/00
• 分類號: H04B10/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 杜日新

本發明涉及用于光信號發送的透明通信網絡，該網絡具有環型結構，包括雙通信線路和沿該線路設置的節點，用于將與一個或多個通信信道有關的信號分別加入到環和從環取下。

在網絡中，根據所說的波分復用技術(或WDM)，分別具有不同波長、對應于不同信道的信號通常一起沿光纖傳輸。在節點處，對應于一條信道的具有一個波長的一個信號的成分以光形式從網絡中取出和加入到網絡。網絡使光信號的發送不經過中間轉換為電形式，因此對于被發送的基本信息的特定結構來說是透明的(電信號常常為數字形式)。

在光信號發送網絡中交換信息的量極高。由于這個原因，一個故障能造成嚴重的后果，大量用戶可能失去該信息流。

典型的故障可以中斷光纖，例如由于所述的光纖能被操作者偶然切斷而操作者卻不意識到這種情況的發生，以及例如由于火災，電源不足或一個元件的故障造成整個節點上操作中斷。

為了在自動方式和在足夠短的期間內處理這種情況以便不中斷信息流，已經提出自行恢復環網絡。

在這些網絡中，不同的節點通過兩個光纖線路互相連接，兩個光纖線路本身封閉形成一個環：主環線路(也稱為外環或工作環)和第二環線路(也稱為內環或保護環)。在一般條件下，信號只在主線路上一個方向傳輸并根據波長從不同的節點取下和/或加入到不同的節點。

在節點故障，或上級和下級節點之間的主線路光纖中斷的情況下，在中斷的上級節點上通過使信號流從主線路改變到第二線路(根據主線路中的信號傳輸方向)和在下級節點上使信號流從第二線路改變到主線路來恢復連續性。在第二線路，信號沿與主線路相反的方向傳輸。

為了在自動方式中執行從一個環形線路到另一個環形線路的這些改變，提供兩個所謂的方向開關2×2用于節點中，方向開關為具有兩個輸入和兩個輸出的光四向元件；在一般配置中，第一輸出光連接到第一輸入并且第二輸出光連接到第二輸入，而在切換配置中，第一輸出光連接到第二輸入并且第二輸出光連接到第一輸入。例如S.Merli，A.Mariconda，R.de?Sanctis的標題為“在環中斷和信道的局內取出一插入情況下用于具有自動再配置功能的D-WDM系統的透明光環的分析和度量”的文章(FOTONICA’95會議記錄，Sorrento，IT，1995年5月)描述這種類型的一個節點。在主環形線路中斷的情況下能使信號改變到第二環形線路；另外，在相同故障的情況下該節點(典型地可選擇波長的光開關，用于加入和取出具有預定波長的信道的信號)的光用戶單元被旁路，而在剩余網絡節點之間保留傳送。

這種類型的網絡需要一個中央單元，它能夠識別和定位發生的故障(例如，通過由位于故障上級、能以自調節方式執行切換光信號到服務線路的節點發送沒有信號的通知)并將切換命令送到故障上級的節點，以便它能接收來自服務線路的信號。由于這個原因中央單元必需與每個節點通信，特別是對于通信線路出現故障的情況。因此必須安排連接于節點和中央單元之間的應急線路，這些線路與節點之間的通信的環形線路無關。這些應急線路(可以為光、電、或無線電線路或者其他任何類型的線路)與中央單元一起在通信網絡中起很重要的作用。此外，在上述類型的網絡結構中，向中央單元發送關于發生故障的信息、由所述單元處理該信息以及向故障上級節點發送切換命令所需的時間通過方向開關增加到干預時間，建立在中斷之后恢復網絡功能的全部時間。全部恢復時間較方向開關的干預時間大很多，目前聲光或磁光型開關達到數毫秒數量級或者機械型開關達到數十毫秒。

在ECOC?94會議記錄，Florence，IT，1994年9月25日至29日，第2卷，第873頁至875頁，由E.A/mstrom等人所著的標題為“使用WDM技術的單向自行恢復環”的文章中也描述了一種光自行恢復環網絡。在具有一個以上的輸入和一個以上的輸出的光開關的節點設想使用光網絡。網絡被設計為只要它們檢測到在至少一條光纖的中斷，就使節點閉合在保護光纖上的環。

根據第一方面，本發明涉及光自行恢復環通信網絡，該網絡包括：

一條光通信線路，形成第一閉合光通路；

至少兩個光信號加入/取出節點，它們光連接于所述的光通信線路；

第二光通信線路，形成第二閉合光通路并光連接于所述的光信號加入/取出節點；

其中至少一個所述的節點包括用于有選擇性地從所述的第一和第二通信線路中的一條通信線路取出所述的光信號的控制選擇裝置，

其中至少一個所述的光信號加入/取出節點還包括用于同時輸入至少一個光信號到所述的第一通信線路和所述的第二通信線路的裝置。