CN103701520B - 具有保护功能的cwdm系统及其实现保护功能的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有保护功能的CWDM系统及其实现保护功能的方法。该方法包括以下步骤：通过有源侧设置的特定波长发光器发出特定波长光作为检测光与有源侧业务波段光耦合后，通过主通道或备通道发送到无源侧；无源侧将收到的光信号滤波得到检测光并重新耦合到主通道或备通道返回给有源侧；有源侧再将无源侧返回的检测光转化为电信号，并通过将该电信号与设定的阈值进行比较，获得当前工作通道是否正常的判断结果，如果判断结果表明当前工作通道不正常，则切换到相应工作通道；否则，保持原工作通道。本发明实现了无源条件下并发选收及线路的选择和切换的功能，结构简单，易于实现。

Description

具有保护功能的CWDM系统及其实现保护功能的方法

技术领域

本发明涉及CWDM系统，具体涉及具有保护功能的CWDM系统及其实现保护功能的方法。

背景技术

DWDM（DenseWavelengthDivisionMultiplexer，密集波分复用）系统无疑是当今光纤应用领域的首选技术，但是其价格昂贵。为了降低成本，CWDM（CoarseWavelengthDivisionMultiplexer，稀疏波分复用，也称粗波分复用）系统作为DWDM系统的过渡得到了广泛应用。CWDM是一种面向城域网接入层的低成本WDM传输技术，它利用光复用器将不同波长的光信号复用至单根光纤进行传输，在链路的接收端，借助光解复用器将光纤中的混合信号分解为不同波长的信号，传输给相应的接收设备。

目前CWDM系统的波分技术保护功能限于有源条件，在无源条件下无法实现并发选收及线路的选择和切换。如今，在三网融合推进过程中，广电大规模双向网改造，对保护功能需求突出。广电需求波分设备一端用于机房，另外一端用于户外交接箱，不具备供电条件，并且，随着网络演进，对保护的需求不仅限于广电行业。

由此可见，急需研发一种利用有源侧和无源侧CWDM设备对接实现保护功能的系统，以满足CWDM系统的波分技术保护功能。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是CWDM系统无法实现有源侧和无源侧保护功能的问题。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案提供一种CWDM系统实现保护功能的方法，包括以下步骤：

步骤1：通过有源侧设置的特定波长发光器发出特定波长光作为检测光与有源侧业务波段光耦合后，通过主通道或备通道发送到无源侧；

步骤2：无源侧将收到的光信号滤波得到第一检测光并重新耦合到主通道或备通道返回给有源侧；

步骤3：有源侧再将第一检测光转化为第一电信号，并通过比较第一电信号是否低于设定的阈值，获得当前工作通道是否正常的判断结果，如果判断结果表明当前工作通道不正常，则切换到相应工作通道；否则，保持现有工作通道，转步骤1。

在上述方法中，还包括以下步骤：

步骤4：无源侧业务信号完成业务信号的合波后，一分为二并形成主信号和备信号分别经主通道和备通道传输至有源侧；

步骤5：在有源侧，主信号分为第一主信号和第一检测信号，备信号分为第一备信号和第二检测信号，第一主信号和第一备信号别输出至第二光开关，第一、第二检测信号分别转换为第二、第三电信号；

步骤6：通过比较第二、第三电信号的电压值，获得无源侧业务信号当前工作通道是否正常的判断结果，如果判断结果表明当前工作通道不正常，则切换到相应工作通道；否则，保持现有工作通道，转步骤4。

在上述方法中，按照95：5对所述主信号和备信号进行分光，其中，95%的光信号用于还原无源侧各业务信号，5%的光信号用于转换为第二、第三电信号。

在上述方法中，所述特定波长光的波长为1390nm。

本发明提供了一种具有保护功能的CWDM系统，包括通过网络连接的有源侧设备和无源侧设备，

所述有源侧设备上设有特定波长发光器和第一耦合器，所述特定波长发光器发出特定波长光作为检测光，所述检测光通过所述第一耦合器与有源侧业务波段光耦合后，通过第一光开关经有源侧设备上的光链路保护盘的主通道或备通道发送给所述无源侧设备；

所述无源侧设备将接收到的光信号通过滤波器滤波得到第一检测光，并将第一检测光重新耦合到主通道或备通道返回给所述有源侧设备；

所述有源侧设备中的所述第一耦合器接收经所述第一光开关反馈回来的第一检测光，并将第一检测光转化为第一电信号，通过比较第一电信号是否低于设定的阈值，获得当前工作通道是否正常的判断结果，如果该电信号低于设定的阈值，则判断当前工作通道故障并切换相应的工作通道。

在上述CWDM系统中，所述第一检测光经分插复用滤波器进入所述第一耦合器，并输出给所述光链路保护盘中的第一PIN管进行光电转换，得到所述第一电信号。

在上述CWDM系统中，无源侧业务信号通过合波盘合波后经光分路器一分为二形成主信号和备信号，并分别通过主通道和备通道传输给有源侧，在有源侧，主信号通过第二耦合器分为第一主信号和第一检测信号，备信号通过第三耦合器分为第一备信号和第二检测信号，第一主信号和第一备信号别输出至第二光开关，第一、第二检测信号分别转换为第二、第三电信号；

通过比较第二、第三电信号的电压值，获得无源侧业务信号当前工作通道是否正常的判断结果，如果判断结果表明当前工作通道不正常，则通过第二光开关切换到相应工作通道。所述特定波长光的波长为1390nm。

在上述CWDM系统中，通过第二、第三耦合器对所述主信号和备信号按照95：5进行分光，其中，95%的光信号用于还原各业务信号，5%的光信号用于转换为第二、第三电信号。

在上述CWDM系统中，所述有源侧用于检测光光源的特定波长光的波长为1390nm。

本发明，利用检测反馈光实现有源设备与无源设备对接时的线路保护功能，解决了CWDM系统无法实现有源侧和无源侧保护功能的问题，实现方式简单，成本低，应用方便。

附图说明

图1为本发明提供的具有保护功能的CWDM系统示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作出详细的说明。

如图1所示，本发明提供的具有保护功能的CWDM系统，包括通过网络连接的有源侧设备10和无源侧设备20。

有源侧设备10包括带检测光源的合波盘11、光链路保护盘12和分波盘13。

带检测光源的合波盘11包括合波器111、特定波长发光器112、第一耦合器113和分插复用滤波器114，本实施例中，特定波长发光器112选择的是波长为1390nm的光源，分插复用滤波器114的型号是1390ADF。

光链路保护盘12能够提供接收和发送方向上主通道和备通道选收并进行保护倒换。光链路保护盘12包括第一PIN管121、第一检测电路122、控制单元CPU、第一光开关123、第二PIN管124、第二检测电路125、第二耦合器126、第三PIN管127、第三检测电路128和第三耦合器129。

无源侧设备20包括合波设备21和分波设备22。合波设备21包括合波器211和光分路器212，分波设备22包括第二分波器221、滤波器222和第四耦合器223。

本发明保护功能实现方法如下：

在有源侧，1390nm光源发出的1390nm检测光经第一耦合器113输出后，在分插复用滤波器114中与有源侧业务波段光合波并输出到光链路保护盘12。

光链路保护盘12的发送端口为一个双向端口OUT-P和OUT-S，OUT-P和OUT-S分别连接第一光开关123的输出即主通道和备通道，第一光开关123的输入端连接有源侧合波光信号。在CPU的控制下，通过第一光开关123完成对有源侧合波光信号的选择发送。

在无源侧，分波设备22将由主通道或备通道传送来的光信号通过第四耦合器223、滤波器22滤波后分离出1390nm检测光，该分离出的1390nm检测光作为第一检测光，第一检测光再通过第四耦合器223反馈回主通道和备通道，并返回到有源侧设备中的光链路保护盘12。

无源侧设备反馈回来的1390nm检测光（第一检测光）经第一光开关123、分插复用滤波器114进入第一耦合器113，第一耦合器113的输出端口是一个双向端口，该端口接收第一检测光，并输出给光链路保护盘12中的第一PIN管121进行光电转换生成第一电信号，第一电信号通过第一检测电路122处理后输出给CPU，CPU通过比较第一电信号是否低于设定的阈值，获得当前工作通道是否正常的判断结果，如果判断结果表明当前工作通道不正常，则通过第一光开关123切换到相应的工作通道；否则，保持当前的工作通道，并继续进行上述过程。

另外，无源侧业务信号通过合波器211完成业务信号的合波后，经光分路器212一分为二并形成主信号和备信号，并分别经主通道和备通道传输至光链路保护盘12。

光链路保护盘12中，主信号通过第二耦合器126按95：5的分光比分为第一主信号和第一检测信号，备信号通过第三耦合器129按95：5的分光比分为第一备信号和第二检测信号，第一主信号和第一备信号别输出至第二光开关130，第二光开关130的输出端连接有源侧设备中的第一分波器131，由第一分波器131还原为各业务信号，第一、第二检测信号分别通过第二、第三PIN管124、127转换为第二、第三电信号，第二、第三电信号经第二、第三检测电路125、128输出给CPU，CPU通过比较该第二、第三电信号，获得当前工作通道是否正常的判断结果，如果第二电信号小于第三电信号（如低于第三电信号20％以上），则表明当前工作的主通道不正常，通过第二光开关则切换到备通道；否则，保持当前的工作通道，并继续进行上述过程。

本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人应该得知在本发明的启示下作出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.CWDM系统实现保护功能的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：通过有源侧设置的特定波长发光器发出特定波长光作为检测光与有源侧业务波段光耦合后，通过主通道或备通道发送到无源侧；

步骤2：无源侧将收到的光信号滤波得到第一检测光并重新耦合到主通道或备通道返回给有源侧；

步骤3：有源侧再将第一检测光转化为第一电信号，并通过比较第一电信号是否低于设定的阈值，获得当前工作通道是否正常的判断结果，如果判断结果表明当前工作通道不正常，则切换到相应工作通道；否则，保持现有工作通道，转步骤1。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤：

步骤4：无源侧业务信号完成业务信号的合波后，一分为二并形成主信号和备信号分别经主通道和备通道传输至有源侧；

步骤5：在有源侧，主信号分为第一主信号和第一检测信号，备信号分为第一备信号和第二检测信号，第一主信号和第一备信号分别输出至第二光开关，第一、第二检测信号分别转换为第二、第三电信号；

步骤6：通过比较第二、第三电信号的电压值，获得无源侧业务信号当前工作通道是否正常的判断结果，如果判断结果表明当前工作通道不正常，则切换到相应工作通道；否则，保持现有工作通道，转步骤4。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，按照95：5对所述主信号和备信号进行分光，其中，95％的光信号用于还原无源侧各业务信号，5％的光信号用于转换为第二、第三电信号。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述特定波长光的波长为1390nm。

5.具有保护功能的CWDM系统，包括通过网络连接的有源侧设备和无源侧设备，其特征在于，

所述有源侧设备上设有特定波长发光器和第一耦合器，所述特定波长发光器发出特定波长光作为检测光，所述检测光通过所述第一耦合器与有源侧业务波段光耦合后，通过第一光开关经有源侧设备上的光链路保护盘的主通道或备通道发送给所述无源侧设备；

所述无源侧设备将接收到的光信号通过滤波器滤波得到第一检测光，并将第一检测光重新耦合到主通道或备通道返回给所述有源侧设备；

所述有源侧设备中的所述第一耦合器接收经所述第一光开关反馈回来的第一检测光，并将第一检测光转化为第一电信号，通过比较第一电信号是否低于设定的阈值，获得当前工作通道是否正常的判断结果，如果该电信号低于设定的阈值，则判断当前工作通道故障并切换相应的工作通道。

6.如权利要求5所述的CWDM系统，其特征在于，所述第一检测光经分插复用滤波器进入所述第一耦合器，并输出给所述光链路保护盘中的第一PIN管进行光电转换，得到所述第一电信号。

7.如权利要求5所述的CWDM系统，其特征在于，无源侧业务信号通过合波盘合波后经光分路器一分为二形成主信号和备信号，并分别通过主通道和备通道传输给有源侧，在有源侧，主信号通过第二耦合器分为第一主信号和第一检测信号，备信号通过第三耦合器分为第一备信号和第二检测信号，第一主信号和第一备信号分别输出至第二光开关，第一、第二检测信号分别转换为第二、第三电信号；

通过比较第二、第三电信号的电压值，获得无源侧业务信号当前工作通道是否正常的判断结果，如果判断结果表明当前工作通道不正常，则通过第二光开关切换到相应工作通道。

8.如权利要求7所述的CWDM系统，其特征在于，通过第二、第三耦合器对所述主信号和备信号按照95：5进行分光，其中，95％的光信号用于还原各业务信号，5％的光信号用于转换为第二、第三电信号。

9.如权利要求5－8项任一项所述的CWDM系统，其特征在于，所述有源侧用于检测光光源的特定波长光的波长为1390nm。