CN100508439C - 光通道共享保护控制方法、装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光通道共享保护控制方法、装置及系统，以解决现有的光通道共享保护中存在保护倒换时间长、响应速度慢和可靠性差的问题。其中所述方法为：在业务连接的源宿节点上检测光通道共享保护装置接收侧的工作通道中光信号是否中断，并在光信号中断时使该通道共享保护装置从接收侧的备份通道接收光信号，且将发送侧的光信号馈入该侧的备份通道，即进入源宿节点为保护倒换状态；以及在所述业务连接的中间节点上检测到光通道共享保护装置接收侧的工作通道和该侧的备份通道均有光信号时，使该光通道共享保护装置将接收侧备份通道传送来的光信号通过发送侧的备份通道继续传送，即进入中间节点保护倒换状态。

Description

光通道共享保护控制方法、装置及系统

技术领域

本发明涉及波分复用(WDM)技术，尤其涉及一种波分复用系统中光通道共享保护控制方法、装置及系统。

背景技术

光器件的进步，极大地推动了光通信技术的发展。尤其是WDM技术的发展，现在单根光纤可以承载的通信容量已经高达Tbps。在这种情况下，底层光网络光纤线路故障或设备故障往往影响着大量的业务，提高网络生存性日益成为运营商和设备供应商的研究热点。

网络生存性就是指网络在经受网络失效和设备失效期间仍能维持可接受的业务质量等级的能力。表征网络生存性能的主要技术指标有：冗余度、恢复率和恢复时间。冗余度定义为网络中总空闲容量与总工作容量之比，主要是衡量系统为提高生存性能所需要付出的额外代价；恢复率指在故障发生情况下，已恢复的通道数与原来失效的总通道数之比，或已恢复的容量与原来的总失效容量之比；恢复时间指网络为恢复失效业务所需要耗费的时间。

不同业务对故障恢复时间的要求完全不同。一般情形下，大型金融机构和银行的自动取款机对业务的恢复时间要求最高，一般要求小于50ms；普通通信业务对业务中断时间的忍受能力较高，但一般也不超过30分钟。这些业务是在经过交换机或路由器处理后，经过光网络进行传输的。一般而言，当传输网络中断时间在50～200ms之间时，交换业务的连接丢失概率小于5％，对于7号信令网和信元中继业务基本没有影响。当传输网络中断时间增加至200ms～2s之间时，交换业务丢失概率开始逐步上升，超过2s后，大部分的电路交换连接、专线、拨号业务都将丢失。而当传输网络中断时间到达10s时，所有通信会话都将丢失连接。而如果传输网络中断时间超过5分钟后，将会引起交换机的严重阻塞和上层业务的更长时间的不可恢复。

在过去相当长一段时间里，SDH自愈环强大的保护功能使其成为比较普遍的组网方式，SDH环网支持BPSR、UPSR、ULSR、2F-BLSR、4F-BLSR和SNCP，对UPSR、ULSR，可以不用控制协议也可在线路故障时实现对信号的保护，但在其它方式下，都需要协议参与，以在发端节点到收端节点之间的所有节点(包含收端节点和发端节点)之间传递消息，保证系统能够及时识别当前故障，并对当前故障进行正确地判断和采取合适的措施，实现快速保护倒换。在SDH环网中采取的快速保护倒换控制方法就是K字节。K字节方法通过由源端不断地向目的端发送K字节，目的端通过检测K字节是否失效、当前的K字节状态是否变化来判定网络是否发生故障以及发生了什么样的故障，并根据K字节内容决定采取什么样的恢复措施以应对网络故障，这种方式非常适合SDH环网的保护倒换控制。

城域大颗粒高带宽数据业务应用的蓬勃兴起，使得WDM系统逐步被城域网采用作为最底层的传送网。城域WDM常常以环网形式组网，WDM系统模拟SDH设备提供的UPSR、BPSR、BLSR、ULSR、SNCP等保护方式提供了类似的保护方式：OUPSR、OBPSR、OULSR、OBLSR、OSNCP、OCh-SPRing。其中光通道共享保护环(OCh-SPR)因波长利用效率高，对带宽透明等优良特性而得到普遍应用。

在WDM环网OCh-SPR保护方式中，普遍继承了SDH设备上采用的K字节方法来对网络故障进行快速检测、定位、控制和倒换。但和SDH设备传递K字节方式不同，SDH设备通过在同步帧的随路开销中分配的K字节完成对通道、复用段故障的检测与控制，每个跨距段都会对信号进行再生处理，即每个跨距段的两端节点都可以对该跨距段当前是否发生故障以及什么故障进行检测。WDM设备中受成本限制，信号传输是端到端的，不在本地上下的波长业务对于该节点而言完全透明，该节点不会对之进行任何处理，这对于要求中间节点参与保护倒换过程的OCh-SPR等保护方式而言是不可行的，也意味着采取随路开销承载K字节的方法在WDM系统中无法继续使用。WDM设备为此提供了额外的监控信道(常见用1310、1510、1625nm等波长光作为监控信道)，用以承载WDM光复用段的开销、监控和管理字节，因此WDM设备通过在监控信道中分配K字节实现对网络故障的检测、判别和传递保护倒换控制信息等功能。

上述的现有技术存在以下缺点：

通过WDM额外的监控信道承载K字节的方式可以实现对故障的保护和恢复，但光缆故障往往同时造成业务信号和监控信道同时失效，因此只有监控信道倒换之后才能再传递K字节，这意味着一次线路故障恢复往往伴随两次倒换，首先是监控信道的保护倒换，其次是业务信号保护倒换，两次倒换过程大大加长了业务倒换时间，甚至比SDH保护倒换时间还要长。

其次WDM设备的监控单元也存在失效问题，即在网络没有故障的情况下，监控单元会因为硬件或软件问题出现故障，导致监控信道上所承载的K字节发生抖动，导致WDM设备产生倒换误动作。对于处于光传送网底层的WDM设备而言，可靠性要求更高，误动作基本是不可接受的。现有设备上往往要采取复杂的K字节过滤方式，避免误动作。

再者，WDM系统上可能有多组波长对采用OCh-SPR保护方式，此时要求在监控信道上提供足够的开销来支持不同通道的K字节需求，这一方面加大了实现难度，监控单元和主控单元需要能对不同通道的K字节进行识别；另一方面也会进一步延长保护倒换时间，因为一次线路故障往往同时影响多个通道的业务连接，过多的保护倒换请求会对监控单元和主控单元产生一个风暴式的倒换请求冲击，监控单元和主控单元处理多个请求会造成处理时间增长，降低了保护倒换响应速度。

发明内容

本发明光通道共享保护控制方法、装置及系统，以解决现有的光通道共享保护中存在保护倒换时间长、响应速度慢和可靠性差的问题。

为解决上述问题，本发明提供以下技术方案：

一种光通道共享保护控制方法，该方法为：

在业务连接的源宿节点上检测光通道共享保护装置接收侧的工作通道中光信号是否中断，并在光信号中断时使该通道共享保护装置从接收侧的备份通道接收光信号，且将发送侧的光信号馈入该侧的备份通道，即进入源宿节点为保护倒换状态；以及

在所述业务连接的中间节点上检测到光通道共享保护装置接收侧的工作通道和该侧的备份通道均有光信号时，使该光通道共享保护装置将接收侧备份通道传送来的光信号通过发送侧的备份通道继续传送，即进入中间节点保护倒换状态。

一种光通道共享保护装置中的工作倒换单元，该工作倒换单元包括：

接收侧工作通道，用于传送本地下业务信号；

接收侧备份通道，用于备份接收侧工作通道的业务信号；

接收侧备份通道处理模块，用于处理接收侧备份通道的业务信号；

第一开关，与接收侧工作通道和接收侧备份通道处理模块连接，并根据系统指令从接收侧工作通道或接收侧备份通道接收本地下业务信号；

发送侧备份通道，用于备份本地上业务信号或传送接收侧备份通道的业务信号；

发送侧处理模块，用于处理本地上业务信号；

第二开关，与发送侧的处理模块和接收侧备份通道处理模块连接，并根据系统指令将本地上业务信号或接收侧备份通道的业务信号从发送侧备份通道传送出去；

检测模块，检测接收侧工作通道和接收侧备份通道的光信号，并根据检测结果控制第一开关和第二开关进行共享保护倒换操作。

根据上述工作倒换单元：

所述第二开关为3状态的1×2光开关，所述发送侧处理模块为将一路光信号分为两路光信号的分路器。

所述第二开关为2状态的1×2光开关，所述接收侧备份通道处理模块为1×2光开关，所述发送侧处理模块为将一路光信号分为两路光信号的分路器。

所述第二开关为2状态的1×2光开关，所述发送侧处理模块为1×2光开关。

所述第二开关和接收侧备份通道处理模块为一个3状态的2×2光开关，所述发送侧处理模块为将一路光信号分为两路光信号的分路器，所述3状态的2×2光开关分别与第一开关、接收侧备份通道、发送侧备份通道和发送侧处理模块连接。

所述第二开关和接收侧备份通道处理模块为一个2状态的2×2光开关或带全关断的2×2光开关，所述发送侧处理模块为1×2光开关；该2×2光开关分别与第一开关、接收侧备份通道、发送侧备份通道和发送侧处理模块连接。

本发明具有以下有益效果：

1、没有监控信道参与倒换过程，保护倒换控制更简单、更可靠；

2、没有监控信道参与倒换过程，可以避免业务倒换之前先进行监控信道倒换，从而一次保护倒换只需要一次保护倒换时间，减少了保护倒换时间；

3、没有监控信道参与，因此无需主控单元参与倒换动作，所有的光通道共享保护完全由光通道共享保护装置完成，其根据自身检测到的信号决定动作，可以大幅降低单节点处理时间；

4、因为没有使用K字节控制方式，因此不存在因K字节失效导致的保护倒换误动作，增加保护倒换的可靠性。

附图说明

图1为本发明的光通道共享保护装置状态切换示意图；

图2A、2B为光通道共享保护倒换流程图；

图3、图4、图5、图6、图7为具有一个工作倒换单元的光通道共享保护装置的结构示意图；

图8、图9为具有两个工作倒换单元的光通道共享保护装置的结构示意图；

图10为本发明的双向通道共享保护倒换装置在WDM系统的节点中应用的结构示意图。

具体实施方式

光通道共享保护，可以描述为在一个环上在不同段上存在的不同双向业务连接同时使用了同一对波长λ1和λ2，波长λ1和λ2分别在内纤和外纤上，与此同时，内纤和外纤上对应的λ2和λ1分别被用作外纤和内纤工作波长λ2和λ1的保护波长。因为不同跨段的不同双向业务连接都是同时使用内纤和外纤的λ2和λ1波长对作为保护波长，因此这种保护方式被称之为光通道共享保护(OCh-SPRing)。

对于参与光通道共享保护的节点而言，其必须支持三个功能：业务穿通、业务上和业务下。业务穿通是指其它站点的保护业务能在该站点直接穿通，以保证正确无误地传送到其目的节点；业务上指当本地的业务受到影响后，能够正确倒换到备份通道上进行传输；业务下则指目的地为本地的业务在工作通道受故障影响后，能通过备份通道传送到本地，并能在本地将备份通道的业务正确地引入到接收机中来。

对一个环上的参与光通道共享保护的节点而言，除了提供上述三种功能之外，还需要有能够识别三种状态的能力，这三种状态是：正常工作状态、故障时的源宿节点状态、故障时的中间节点状态。只有识别了三种状态之后，才能让该节点的保护装置确定从工作通道发送接收工作业务，还是通过备份通道发送接收工作业务，甚至为其它跨段的业务提供穿通连接。

通过控制信道传递信息以让备份路由上的节点识别该节点的状态是一种常用的方法。在传统光通道共享保护方式下，一次线路故障发生后，会触发宿节点产生一个保护倒换请求，该宿节点通过K字节沿保护路径发送APS请求。沿途节点通过判断APS请求标识，以识别该请求的目的地是否本节点，如果是本节点，表示本节点与宿节点之间的业务连接发生了意外，它将执行源节点动作，即将本节点与宿节点之间的业务连接倒换到备份路由上；如果不是本节点，表示本节点是故障连接的备份路由的中间节点，因此它必须执行中间节点动作，即为源节点和宿节点之间的备份通道提供穿通功能。

本发明提出了一种不用监控信道传递保护倒换信息，而是由各节点的光通道共享保护装置通过检测备份通道和工作通道状态的方式，达到检测自身状态的目的。其原理如图1所示：

各节点的某波长对对应的光通道共享保护装置通过检测工作通道和备份通道的光信号(可以是光功率，也可以是载波调顶信号识别)，以达到判断自身状态的目的。刚上电时，光通道共享保护装置的保护倒换功能处于未使能状态，只有正常工作一段时间后才会将共享保护倒换功能进入使能状态，这样可以避免初期上电时造成保护倒换误动作。在进入使能状态即图1中的正常工作状态后，光通道共享保护装置开始对备份通道和工作通道的情况进行侦听，正常情况下工作通道有光、备份通道无光，工作通道和备份通道状态未发生改变时，光通道共享保护装置保持正常工作状态。当工作通道突然无信号时，保护装置可以判定工作通道出现故障，而且自身节点是受影响的源宿节点，此时保护倒换装置立即执行故障时的源宿节点保护倒换工作，即将发送侧的信号通过备份通道发送出去，同时将接收侧与备份通道相接。在工作通道有信号时，而备份通道突然也出现信号，此时可以判定本地的业务连接并未受到影响，而是其它节点的业务连接发生故障，保护倒换装置可以启动故障时的中间节点保护倒换工作，即将备份通道传送过来的信息继续沿备份通道传送下去。整个光通道共享保护倒换流程如图2A所示。业务连接的节点除了通过检测工作通道是否有光信号来识别本节点是否为源宿节点外，还可通过其他方式来进行判断。

当一次光缆线路故障发生时，最先得知该消息的是受到影响的业务连接对应的接收侧，即该业务连接对应的宿节点收端工作通道无信号，此时它可以立即判定自身为源宿节点，除将接收侧倒换到备份通道上外，它还将本节点对应业务连接发送侧的光信号由馈入工作通道改为馈入保护路由上的备份通道。此时保护路由上的下一个节点将探测到备份通道有信号，如果该节点自身没有业务连接受到任何影响，即可判定自身不是源宿节点，而是中间节点，该波长对对应的光通道共享保护装置即完成穿通，将备份通道传送过来的光信号穿过本节点，继续沿备份通道向下一个节点传送。在前面的源宿节点将发送侧的光信号由馈入工作通道改为馈入保护路由上的备份通道的同时，对端的源宿节点接收侧也会检测到光信号丢失，此时它也会进行同样的动作，完成反方向的保护倒换工作。这种保护方式因为发送侧的信号不再在工作通道上传递，因此当工作通道恢复正常后，没有自动恢复正常的功能，需要依赖手动下命令方式才能恢复正常工作状态。

为了增加自动恢复功能，故障段的源宿节点必须始终向工作通道馈入信号光。但是如果这样的话，则一个双向业务连接中的某个方向连接受到影响时，受影响的双向连接发送端通过检测光信号是否存在将无法判定自身为源宿节点，因为它的接收侧光信号正常，只是备份通道也有信息，它将执行中间节点的穿通功能，未达到保护倒换的目的。为此，源宿节点需要增加源宿节点标识检测方法(如调顶技术)，保证各节点正确识别状态。

参阅图2B所示，在增加ID信息识别方式后，如工作通道恢复正常，源宿节点会检测到工作通道有光，此时源宿节点的光通道共享保护装置会恢复正常，该源宿节点发送侧会停止向保护路由的备份通道中馈入光信号。同时，保护路由沿途的中间节点在备份通道上将不会再检测到光信号，也会相应进入正常工作状态，因此完成恢复动作。

为了区分两种保护方法的差异，将发送侧单向发送视为方法1，发送侧双向发送视为方法2。方法2和方法1的区别在于方法2可以实现故障修复后自动恢复正常工作状态的功能，方法1只能手动恢复；其次方法1只需检测信号是否存在即可，方法2需要在检测信号是否存在的同时，需要能判定备份通道信号的目的节点是否与本地节点相符。

参阅图3所示的一种实现方法2的光通道共享保护装置，该装置的工作倒换单元包括：

接收侧工作通道(以下简称西W)，用于传送本地下业务信号。

接收侧备份通道(以下简称东P)，用于备份接收侧工作通道的业务信号。

接收侧备份通道处理模块，处理接收侧备份通道的光信号。图中该模块为3dB分路器，根据控制需要，该处理模块也可为选路器或光开关。

第一开关，分别与接收侧工作通道和接收侧备份通道处理模块连接，并根据系统指令从接收侧工作通道或接收侧备份通道接收本地下业务信号。

发送侧备份通道(以简称西P)，用于备份本地上业务信号或传送接收侧备份通道的业务信号。

发送侧处理模块，用于处理本地上业务信号。图中该模块为3dB分路器，根据控制需要，该处理模块也可以是光开关等。

第二开关，分别与发送侧的处理模块和接收侧备份通道处理模块连接，并根据系统指令将本地上业务信号或接收侧备份通道的业务信号从发送侧备份通道传送出去。

检测模块，检测接收侧工作通道和接收侧备份通道的光信号，并根据检测结果控制第一开关和第二开关进行共享保护倒换操作。

因为有三种状态需要识别，因此至少需要两个独立的检测点，由检测模块分别在接收侧工作通道和接收侧备份通道上设置一个独立检测点，两个检测点检测结果组合后有四种状态，两个检测点检测结果与节点状态对应关系如下表所示：

因为上述装置采取了方法2，因此还需增加节点检测。即当发送侧的信号同时馈入发送侧的工作通道和备份通道时，需要检测三个变量：接收侧备份通道信号是否存在、接收侧工作通道信号是否存在和接收侧备份通道信号的目的节点标识(ID)是否与本节点ID相同(备份通道只有信号时才会检测其目的节点ID)。两个检测点检测结果和信号ID检测结果与节点状态对应关系如下表所示：

因正常工作状态要求接收侧备份通道无信号且接收侧工作通道有信号。图3中在东向备份通道东P和西向备份通道西P之间需要一个3dB耦合器和第二开关(一个1×2光开关)，如果1×2光开关只能完成选路功能，则因为备份通道在正常工作情况下无光，因此该1×2光开关只能将西P和东P连接起来，此时将会造成备份通道成环，进而形成环网自激。为此本发明中第二开关不采用只有两状态的1×2光开关，而采用3状态的1×2光开关，即2个选路和1个关断功能，在正常工作状态时，该1×2光开关处于关断状态，即西P既不和东P也不和东W通道连接。但当东W工作通道发生故障后，该1×2光开关会将东W和西P通道连接起来，以保证上业务能够通过备份路由到达目的地。在东P备份通道来信号而本地西W业务并未受影响，并且检测到东P业务信号目的地不是本节点时，该1×2光开关将东P和西P连接起来，以保证东P备份通道的业务穿过本节点，沿西P备份通道继续向下一个节点传送到达目的地；如西W业务已中断或检测到东P业务信号目的地是本节点时，第二开关将处于关断状态，而第一开关将把东P和下业务连接起来，完成宿节点保护倒换动作。

图3中的第二开关也可以用2状态的1×2光开关实现，不过此时东P或东W的3dB分路器需要采用1×2光开关替代，如图4、图5所示。

图4和图5分别对应方法2和方法1。图4中的第二开关和第三开关、图5中的第二开关和第四开关组合完成图4中的第二开关的三种状态。在正常工作时，图4的第二开关选择第三开关通路，而第三开关却将东P和第一开关连接，此时可以保证西P无信号，因为所有节点都不向西P发送信息，所以东P也无信息，即达到了正常工作时只有工作通道有信号、备份通道无信号的目的。当东W工作通道发生故障时，第二开关会将东W和西P通道连接起来，以保证上业务能够通过备份路由到达目的地。在东P备份通道来信号而本地西W业务并未受影响，并检测到东P业务信号目的地不是本节点时，第二开关将和第三开关连接，同时第三开关选择将东P和第二开关连接，即将东P和西P连接起来，保证了东P备份通道的业务穿过本节点，沿西P备份通道继续向下一个节点传送到达目的地；如西W业务已中断或检测到东P备份通道信号目的地是本节点时，第二开关继续选择第三开关，但第三开关选择和第一开关连接，而第一开关将把东P和下业务连接起来，完成宿节点保护倒换动作。图5和图4基本类似，不同的是第二开关在正常工作状态时，第二开关选择和第四开关连接，但第四开关选择将上业务和东W连接，保证了西P备份通道无信号，其它状态下的连接如此类推。甚至还可以将图4中的上业务3dB分路器和东P通道的3dB分路器改用1×2光开关实现，此时更容易实现图3第二开关的3状态功能。

如图6所示，还可以采用3状态的2×2光开关替代东P备份通道上的3dB耦合器和第二开关(对应方法2)。第二开关的三状态分别为：关断、直通、交叉连接。关断时西P和东P、上业务之间未连接，但第一开关和东P之间是连接的；直通时西P和东P连接，第一开关和上业务连接；交叉连接时西P和上业务连接、东P和第一开关连接。在正常工作时，第二开关保持关断状态，此时西P没有任何信号。当东W工作通道出现故障时，第二开关处于交叉连接状态，即西P备份通道和上业务连接，此时可以保证上业务通过西P备份通道经保护路由传送到目的地。当东P备份通道有光信号，而西W业务并未受影响和检测到东P业务信号目的地不是本节点时，第二开关将处于直通状态，即西P和东P备份通道连接，保证东P备份通道传送过来的信号穿通本节点继续沿西P备份通道传送到目的地；如西W业务已中断或检测到东P业务信号目的地是本节点时，第二开关将处于关断状态，第二开关既将西P和上业务之间的连接断开，同时又将东P连接到第一开关，第一开关再把东P和下业务连接起来，完成宿节点保护倒换动作。

上面第二开关的关断状态实质上是一个半关断状态，即只关断西P备份通道的连接，但东P备份通道与第一开关的连接并没有关断，现有的光开关虽然可以实现，但相对校复杂。因此可以改用2状态的2×2开关或带全关断的2×2光开关来完成，不过此时上业务通道的3dB耦合器也要改成为一个1×2的光开关即第三开关(对应方法1)，如图7所示。

图7中的光通道共享保护装置在正常工作时，第二开关可以是关断状态，也可以是交叉连接状态，不过第三开关必须是将上业务与东W通道连接在一起，以保证西P通道无信号。其它状态的工作请参见上述图4、图5的描述。

图3～图7所示的结构只能完成一个单方向的光通道共享保护连接。但网络中更多的应用是双向业务连接，此时光通道共享保护装置是由图3～图7中所示装置中的任意二个组合而成，它们可以是相同装置，也可以是不同装置，不过为了保证控制方法一致，要求波长1和波长2对应的光通道共享保护装置都采取方法1或都采取方法2。

图8给出也一个采用方法2组合后的光通道共享保护装置的实例，该装置中的第一、第二工作倒换单元为图5中所示结构组成，其主要工作过程如下：

假设W11工作通道(接收侧工作通道)出现故障，D1业务(下业务)受影响，T11(检测模块)检测到W11无信号后，K11(第一开关)将执行倒换，完成D1和K13(第三开关)的连接，K13此时处于P11(接收侧备份通道)和K11的连接状态下；与之同时K22(第二开关)也执行倒换动作，完成A1(上业务)和P21的连接，A1信号就通过保护路由的P21备份通道向下一节点传送。在下一个中间节点的P22将会检测到来自上一节点P21通道的信号，此时其K23将P22和K22连接起来，完成P22和P21之间的连接(K22正常状态时就是将P21和K23连接在一起的，参见图5说明)；同时该节点的K13也将执行和K23一样的动作，将P11和K12连接起来，以实现P11和P12的连接，从而实现备份通道的穿通功能。如此类推，直到对端源宿节点，源宿节点在P22检测到信号的同时，检测到备份通道信号的目的节点与本节点ID一致，因此执行源宿保护倒换动作，一方面K12完成A2和P12的连接，另一方面K21完成D2和K23的连接，此时整个光通道共享保护过程已经完成。

在故障修复后，再次由发起保护倒换请求的源宿节点发起自动恢复正常状态的请求，而原来被动执行保护倒换请求的源宿节点将根据备份通道情况执行恢复正常状态的工作。这样操作是避免一个双向连接中的某单向连接收到影响，而另外一个方向的连接没有受到影响时出现频繁倒换。因为网络中经常有单向故障，即一个双向连接业务可能只有一个方向受影响，另一个方向并没有受影响，虽然受影响的一方会执行保护倒换，而对端未受影响的源宿节点也会跟着执行这种保护倒换动作，但因为它的工作通道并未受影响，它在工作接收通道仍然能接收到业务，此时如果不加以限制，它就会执行恢复正常工作状态的动作，结果是导致频繁保护倒换和恢复。对于采用方法1实现的装置因为不支持自动恢复正常状态的功能，因此不会出现频繁倒换的情况。

上述光通道共享保护装置在下业务处的光开关可以是电开关，也可以是两个接收单元来完成选收功能，上业务处的3dB光耦合器可以是由电开关或两个发送单元完成双发或选发功能。当采用1+1光转换单元(OUT)或双发选收OTU时，上述光通道共享保护装置如图9中虚框内所示。

图9中所示的光通道共享保护装置在波分复用(WDM)系统中的应用如图10所示：

第一光分插复用单元(OADM)的两个发送端分别与第一工作倒换单元接收侧的工作通道W11和第二工作倒换单元接收侧的备份通道P12。

第二光分插复用单元的两个接收端分别与第一工作倒换单元发送侧的工作通道W12和第二工作倒换单元接收侧的备份通道P21连接。

第三光分插复用单元的两个接收端分别与第二工作倒换单元的发送侧的工作通道W21和第一工作倒换单元发送侧的备份通道P12连接。

第四光分插复用单元的两个发送端分别与第二工作倒换单元接收侧的工作通道W22和第一工作倒换单元接收侧的备份通道P11连接。

第四、第一光分插复用单元分别将东西两个方向来的该波长对解复用出工作通道的业务信号和备份通道的业务信号，并根据网络情况转接到对应的OTU中；第二、第三光分插复用单元分别将东西两个方向上的该波长对的工作通道和备份通道的业务信号复用为一路信号传送出去，从而完成业务连接。对于本地无业务往来的波长，通过第一与第二、第三与第四OADM之间的直接连接的通道Express进行穿通处理。

Claims (14)

1、一种光通道共享保护控制方法，其特征在于，该方法为：

在业务连接的源宿节点上检测光通道共享保护装置接收侧的工作通道中光信号是否中断，并在光信号中断时使该通道共享保护装置从接收侧的备份通道接收光信号，且将发送侧的光信号馈入该侧的备份通道，即进入源宿节点为保护倒换状态；

以及

在所述业务连接的中间节点上检测到光通道共享保护装置接收侧的工作通道和该侧的备份通道均有光信号时，使该光通道共享保护装置将接收侧备份通道传送来的光信号通过发送侧的备份通道继续传送，即进入中间节点保护倒换状态。

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，源宿节点上的光通道共享保护装置在将发送侧的光信号馈入该侧备份通道的同时还将光信号馈入该侧的工作通道，并在光信号中携带宿节点标识。

3、如权利要求2所述的方法，其特征在于，当源宿节点上的光通道共享保护装置在检测到接收侧的工作通道和备份通道均有光信号并且该信号中的宿节点标识为本节点时，自动退出保护倒换状态而进入正常工作状态，并停止向发送侧的备份通道馈入光信号。

4、如权利要求3所述的方法，其特征在于，当所述中间节点上的光通道共享保护装置检测到备份通道的光信号中断时，自动退出中间节点保护倒换状态而进入正常工作状态。

5、如权利要求1至4任一所述的方法，其特征在于，业务连接的节点通过检测光通道共享保护装置接收侧的工作通道是否有信号来判断本节点是否为源宿节点。

6、一种光通道共享保护装置中的工作倒换单元，其特征在于，该工作倒换单元包括：

接收侧工作通道，用于传送本地下业务信号；

接收侧备份通道，用于备份接收侧工作通道的业务信号；

接收侧备份通道处理模块，用于处理接收侧备份通道的业务信号；

第一开关，与接收侧工作通道和接收侧备份通道处理模块连接，并根据系统指令从接收侧工作通道或接收侧备份通道接收本地下业务信号；

发送侧备份通道，用于备份本地上业务信号或传送接收侧备份通道的业务信号；

发送侧处理模块，用于处理本地上业务信号；

第二开关，与发送侧的处理模块和接收侧备份通道处理模块连接，并根据系统指令将本地上业务信号或接收侧备份通道的业务信号从发送侧备份通道传送出去；

检测模块，检测接收侧工作通道和接收侧备份通道的光信号，并根据检测结果控制第一开关和第二开关进行共享保护倒换操作。

7、如权利要求6所述的工作倒换单元，其特征在于，所述第二开关为3状态的1×2光开关，所述发送侧处理模块为将一路光信号分为两路光信号的分路器；根据检测模块的检测结果，第二光开关断开发送侧备份通道使其无信号，或者使发送侧备份通道与接收侧备份通道连接，或者使发送侧备份通道与分路器连接。

8、如权利要求6所述的工作倒换单元，其特征在于，所述第二开关为2状态的1×2光开关，所述接收侧备份通道处理模块为1×2光开关，所述发送侧处理模块为将一路光信号分为两路光信号的分路器；根据检测模块的检测结果，第二光开关和接收侧备份通道处理模块配合断开发送侧备份通道使其无光信号，或者使发送侧备份通道与接收侧备份通道连接，或者第二开关使发送侧备份通道与分路器连接。

9、如权利要求6所述的工作倒换单元，其特征在于，所述第二开关为2状态的1×2光开关，所述发送侧处理模块为1×2光开关；根据检测模块的检测结果，第二光开关和发送侧处理模块配合断开发送侧备份通道使其无信号，或者使发送侧备份通道与分路器连接；或者第二开关使发送侧备份通道与接收侧备份通道连接。

10、如权利要求6所述的工作倒换单元，其特征在于，所述第二开关和接收侧备份通道处理模块为一个3状态的2×2光开关，所述发送侧处理模块为将一路光信号分为两路光信号的分路器，所述3状态的2×2光开关分别与第一开关、接收侧备份通道、发送侧备份通道和发送侧处理模块连接；根据检测模块的检测结果，该3状态的2×2光开关断开发送侧备份通道使其无光信号并使接收侧备份通道与第一开关连接，或者使发送侧备份通道与分路器连接和使接收侧备份通道与第一开关连接；或者使发送侧备份通道与接收侧备份通道连接。

11、如权利要求6所述的工作倒换单元，其特征在于，所述第二开关和接收侧备份通道处理模块为一个2状态的2×2光开关或带全关断的2×2光开关，所述发送侧处理模块为1×2光开关；该2×2光开关分别与第一开关、接收侧备份通道、发送侧备份通道和发送侧处理模块连接。

12、如权利要求6所述的工作倒换单元，其特征在于，所述接收侧备份通道处理模块为分路器、光开关或选路器。

13、一种光通道共享保护装置，包括两个工作倒换单元；其特征在于，所述两个工作倒换单元均为权利要求6至12中任一项所述的工作倒换单元，即该两工作倒换单元的结构相同；或者所述两个工作倒换单元分别为权利要求6至12中不同项所述的工作倒换单元，即该两个工作倒换单元的结构不相同。

14、一种波分复用系统，包括多个节点以及连接节点的传输通道，其特征在于，所述节点包括第一、第二、第三、第四光分插复用单元，以及如权利要求13所述的光通道共享保护装置，该装置具有第一和第二两个工作倒换单元；

所述第一光分插复用单元的两个发送端分别与光通道共享保护装置的第一工作倒换单元接收侧的工作通道和第二工作倒换单元接收侧的备份通道连接；

所述第二光分插复用单元的两个接收端分别与第一工作倒换单元发送侧的工作通道和第二工作倒换单元接收侧的备份通道连接；

所述第三光分插复用单元的两个接收端分别与第二工作倒换单元的发送侧的工作通道和第一工作倒换单元发送侧的备份通道连接；

所述第四光分插复用单元的两个发送端分别与第一工作倒换单元接收侧的备份通道和第二工作倒换单元接收侧的工作通道连接。

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