一種光纖通信系統中光路保護方法、裝置及系統的製作方法

2023-04-30 15:07:26

專利名稱：一種光纖通信系統中光路保護方法、裝置及系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及光網絡通訊技術領域，尤其涉及一種光纖通信系統中光路保 護方法、裝置及系統。
背景技術：
目前，運營商對於光纖線路以及設備埠保護越來越重視。因此，在傳輸設備中通常釆用1+1或者1: 1的光纖保護方案。
1+1的方案為配置一個主光纖， 一個備用光纖，正常工作時，僅主用 光纖發光工作，備用光纖不工作，當主光纖光路出現故障時，倒換到備用光 纖。1: 1的保護方案是主光纖和備用光纖同時工作，以主光纖業務為主，當 主光纖故障時，將主光纖上的業務都倒換到備用光纖。如圖1所示為在樹型組網中，採用1+1方式保護光纖主幹線路的方案。局 端採用兩個模塊工作，正常情況下只有光纖1發光工作，光纖2無光，處於備 用狀態，當光纖1光路出現故障時，系統將光路倒換到光纖2上。由於業界當前採用1+1或者1: 1保護單元的設備為無源分光器件。該器 件都沒有智能處理功能，僅提供光路匯聚和分發，沒有光路切換功能，只能 由其他設備自行保證，如圖1中的局端設備完成切換。如果圖1中光路超過2 路，則無源分光器件無法判斷是否應該切換，或者應該切換到哪路光路。另外，在目前接入網系統光纖接口較多的情況下，如果都採用1+1或1: 1的光纖保護方案則存在成本過高的問題，而且光纖使用的可靠性不高
發明內容
本發明的目的在於提供一種光纖通信系統中光路保護方法、裝置及系統。本發明的目的是通過以下技術方案實現的 一種光纖通信系統中光路保護方法，包括 為多條工作光路配置一條或少於工作光路數量的保護光路；監控工作光路的狀態，將故障光路上的信號倒換到保護光路上。 所述方法進一步包括監控工作光路輸入狀態，同時對輸入的工作光路上的光信號進行光電轉換。所述方法進一步包括通過檢測工作光路上是否存在光信號確定光路是否故障。 所述方法進一步包括監控工作光路輸出狀態，同時對輸出的電信號轉換成光信號。 所述方法還包括監控保護光路狀態，在出現故障時，將所述保護光路的狀態置為故障， 取消其作為保護光路的使用。 所述方法進一步包括在故障光路上的信號倒換到保護光路時，檢查保護光路的狀態，如果保 護光路故障，則尋找其他的狀態正常保護光路進行倒換。所述保護光路為專門設置的光路或在工作光路中指定任意 一 條或多條光路。一種光纖通信系統中光路保護裝置，包括光路保護模塊，用於為多條工作光路配置一條或少於工作光路數量的保 護光路，並監控工作光踏的狀態，將故障光踏上的光佶號倒換到保護光路 上。所述光路保護模塊進一步包括光電轉換單元，用於將輸入光路的光信號轉換為電信號，同時監控輸入 光路的狀態作為光路切換的觸發源；電光轉換單元，用於將交換單元輸出的電信號轉換為光信號後輸出，同 時監控輸出光路的狀態，在光路出現故障時通知控制單元；控制單元，用於接收所述光電轉換單元及電光轉換單元監控的光路狀 態，根據所述監控到的光路狀態控制切換單元的光路切換搡作，指示切換單 元將故障光路的信號倒換到具體的保護光路上；切換單元，用於接收控制單元的切換命令，將出現故障的光路上的信號 倒換到保護光if各上，完成切換操作。所述切換單元的切換方式包括設置多路切換開關。所述裝置還包括一種光纖通信系統中光路保護系統，包括光路保護模塊，用於為多條工作光路配置一條或少於工作光路數量的保 護光路，並監控工作光路的狀態，將故障光路上的光信號倒換到保護光路 上；系統控制單元，用於控制整個系統個單元工作狀態，完成整個系統對外 數據交互以及對系統內各模塊的數據配置。所述保護光路為獨立設置的和工作光路相同的器件，在工作光路故障時 替代工作光路工作。所述保護光路為在工作光路中指定的任意一條或多條。由上述本發明提供的技術方案可以看出，本發明實現了光信通信系統中 光路的N+1或N+M保護方案，在減少保護光路數量以及光纖數量的情況下， 實現了有效監控每個工作和保護光路的狀態。本發明光路保護模塊的優點在於能夠監控工作單元和保護單元，並自 動進行切換，減少保護單元的數量，而且由於是有源控制，可以對保護光路 和工作光路的數量進行配置以及配置切換策略等。


圖1為現有技術1 + 1光纖保護方案示意圖； 圖2為本發明所述系統一種N+1保護方案結構示意圖； 圖3為本發明所述系統組成及工作原理示意圖； 圖4為本發明所述方法一種實施例操作流程圖。
具體實施方式
本發明提供一種光纖通信系統中光路保護系統，所述系統提供了 N+1或 N+M(M是保護單元，N>M>1 )的保護方案， 一種N+1保護方案實施例如圖 2所示，圖2中A、 B為光纖接入單元，即下文所述的工作光路、輸入光路、 輸出光路；C為系統控制單元；D為N+1光路保護模塊；E為備用保護單元， 即保護光路。圖2所示的光纖接入方式中引入了備用單元E和N+1光路保護模 塊D;其中E單元是選配單元，用戶也可以指定A或者B中的某個光路為保護光 路。所述E單元的作用在於採用和工作單元相同的器件，可以在工作單元故 障時替代工作單元工作，是一個獨立的備用模塊，如果用戶選擇工作模塊A 或者B的某些埠設置為保護埠使用，則E單元可以不配置；所述D模塊為光路保護模塊，主要針對工作光路、保護光路和輸出光路 的狀態進行檢測，實現工作光路和保護光路的切換。所述C單元為系統控制核心，用於監控包括A， B， D, E等模塊的工作狀
態，完成整個系統對外數據交互以及對系統內各模塊的數據配置，將保護策 略下發到各工作光路和保護光路。圖2中假設A、 B的光路都為工作光路，用戶通過C單元配置了保護光路 為E單元，將光路引入N+1光路保護模塊D。 N+1保護模塊D的主要功能是， 可以將接入的光纖統一管理起來，同時監控接入光纖的光路狀態。當D模塊 監測到從A、 B等輸入到D模塊的光路出現故障後，啟動保護操作，將光路切 換到備用單元，保證在1， 2, 3, 4光路中業務可以維持。所述N+1光路保護模塊D的組成如圖3所示，具體操作原理如下所述 在N+1保護模塊D的輸入端設置有光電轉換單元，用於將所有的輸入光路 和保護光路的光信號轉換為電信號，同時負責監控輸入光路的狀態作為光路 切換的觸發源；所述D模塊在輸出端設置有電光轉換單元，用於將交換單元選擇輸出的 電信號轉換為光信號後輸出。同時負責監控輸出光路的狀態，在光路出現故 障時通知控制單元；所述D模塊中還設置有控制單元，用於接收所述光電轉換單元及電光轉 換單元監控的光路狀態，根據所述監控到的光路狀態控制切換單元的光路切 換操作，指示切換單元將故障光路上的信號切換到具體的保護光路上；在保 護光路存在多條時，所述保護光路的選擇可以通過預先設定保護光路優先 級，按照優先級順序來選擇；所述D模塊中還設置有切換單元，是一些電信號切換單元的組合，可以 實現矩陣交叉功能，主要用於接收控制單元的切換命令，將出現故障的光路 上的信號切換到與其具有保護關係的光路上，完成切換操作。切換方式可以 通過設置多路切換開關，如繼電器等電子切換設備來實現。所述D模塊完成光路保護的工作原理為光電轉換單元首先檢測輸入的光路是否有光信號，同時進行光電轉換。 若無光信號，則通知控制單元具體哪一條光路故障，由控制單元指示切換單 元將該光路上的信號切換到保護光路上。光電轉換單元同時檢測保護光路的 狀態，若保護光路故障，則通知控制單元，由控制單元將該保護光路的狀態 置為故障，取消其作為保護光路使用。在工作光路故障時，需要同時檢查保 護光路是否故障，如果故障，則需要選擇下一個保護光路，選擇的順序可以預定規則，如根據保護光路的序號選擇等。若所述系統採用N+M保護方 案，則在選擇保護光路時，任意選擇一條光路，或按照保護光路的優先級選 擇一條光路。輸出端的電光轉換單元將接收到的電信號轉換為光信號後輸 出，同時檢測輸出光路是否故障，若輸出光路故障，同樣通知控制單元，按 照上述方法執行光路切換操作。當檢測到輸入光路有光信號時，將光信號還 原為電信號，通過切換單元輸出，再由電光轉換單元完成電信號到光信號的 轉換後輸出。本發明提供一種光纖通信系統中光路保護方法，所述方法一種實施例操 作流程如圖4所示，包括如下步驟步驟1:光路保護模塊檢測輸入光路及保護光路狀態，並對輸入的光信號 進行光電轉換；光路保護模塊通過檢測輸入光路中是否存在光信號判斷輸入光路是否故障；步驟2:若檢測輸入光路中無光信號，則將故障光路上的光信號倒換到保 護光路上；光路保護模塊當判斷某路輸入光路無光信號時，則可確定該光路故障， 則將當前故障光路上傳輸的光信號倒換到保護光路上。若採用N+M保護方案，則按照保護光路的優先級選擇一條光路，或任選 一條光路進行倒換。
如果保護光路故障，則將所述保護光路的狀態置為故障，取消其作為保 護光路使用。在工作光路故障時，需要同時檢查保護光路是否故障，如果故障，則需要選擇下一個保護光路，選擇的順序可以預定規則，如根據保護 光路的序號選擇等。步驟3:若輸入端光電轉換單元檢測到光路中存在光信號，則不執行倒換 操作，直接輸出。步驟4:輸出端將接收到的電信號轉換為光信號後輸出，同時檢測輸出光 路的狀態。此處可以檢測輸出的光信號狀態。當檢測到存在故障光路時，執行如步 驟2同樣的切換操作。綜上所述，本發明實現了光信通信系統中光路的N+1或N+M保護方案， 在減少保護光路數量以及光纖數量的情況下，實現了有效監控每個工作和保 護光路的狀態。以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式
，但本發明的保護範圍並不 局限於此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術範圍內，可 輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。因此，本發明 的保護範圍應該以權利要求的保護範圍為準。
權利要求
1、 一種光纖通信系統中光路保護方法，其特徵在於，包括 為多條工作光路配置一條或少於工作光路數量的保護光路； 監控工作光路的狀態，將故障光路上的信號倒換到保護光路上。
2、 如權利要求1所述的一種光纖通信系統中光路保護方法，其特徵在 於，所述方法進一步包括監控工作光路輸入狀態，同時對輸入的工作光路上的光信號進行光電轉換。
3、 如權利要求1或2所述的一種光纖通信系統中光路保護方法，其特徵 在於，所述方法進一步包括通過檢測工作光路上是否存在光信號確定光路是否故障。
4、 如權利要求2所述的一種光纖通信系統中光路保護方法，其特徵在 於，所述方法進一步包括監控工作光路輸出狀態，同時將輸出的電信號轉換成光信號。
5、 如權利要求1所述的一種光纖通信系統中光路保護方法，其特徵在 於，所述方法還包括監控保護光路狀態，在出現故障時，將所述保護光路的狀態置為故障， 取消其作為保護光路的使用。
6、 如權利要求1所述的一種光纖通信系統中光路保護方法，其特徵在 於，所述方法進一步包括在故障光路上的信號倒換到保護光路時，檢查保護光路的狀態，如果保 護光路故障，則尋找其他的狀態正常保護光路進行倒換。
7、 如權利要求1所述的一種光纖通信系統中光路保護方法，其特徵在於，所述保護光路為專門設置的光路或在工作光路中指定的任意一條或多條 光路。。
8、 一種光纖通信系統中光路保護裝置，其特徵在於，包括 光路保護模塊，用於為多條工作光路配置一條或少於工作光路數量的保護光路，並監控工作光路的狀態，將故障光路上的光信號倒換到保護光路 上。
9、 如權利要求8所述的一種光纖通信系統中光路保護裝置，其特徵在 於，所述光路保護模塊進一步包括光電轉換單元，用於將輸入光路的光信號轉換為電信號，同時監控輸入 光路的狀態作為光路切換的觸發源；電光轉換單元，用於將交換單元輸出的電信號轉換為光信號後輸出，同 時監控輸出光路的狀態，在光路出現故障時通知控制單元；控制單元，用於接收所述光電轉換單元及電光轉換單元監控的光路狀 態，根據所述監控到的光路狀態控制切換單元的光路切換操作，指示切換單 元將故障光路的信號倒換到具體的保護光路上；切換單元，用於接收控制單元的切換命令，將出現故障的光路上的信號 倒換到保護光路上，完成切換操作。
10、 如權利要求9所述的一種光纖通信系統中光路保護裝置，其特徵在 於，所述切換單元的切換方式包括設置多路切換開關。
11、 一種光纖通信系統中光路保護系統，其特徵在於，包括 光路保護模塊，用於為多條工作光路配置一條或少於工作光路數量的保護光路，並監控工作光路的狀態，將故障光路上的光信號倒換到保護光路 上；系統控制單元，用於控制整個系統各單元工作狀態，完成整個系統對外 數據交互以及對系統內各模塊的數據配置。
12、 如權利要求11所述的一種光纖通信系統中光路保護系統，其特徵在 於，所述保護光路為獨立設置的和工作光路相同的器件，在工作光路故障時 替代工作光路工作。
13、 如權利要求11所述的一種光纖通信系統中光路保護系統，其特徵在 於，所述保護光路為在工作光路中指定的任意一條或多條光路。
全文摘要
本發明涉及通信技術領域中一種光纖通信系統中光路保護方法、裝置及系統。所述方法包括首先，為多條工作光路配置一條或少於工作光路數量的保護光路；監控工作光路的狀態，將故障光路上的光信號倒換到保護光路上。本發明實現了光纖通信系統中光路的N+1或N+M保護方案，在減少保護光路數量以及光纖數量的情況下，實現了有效監控每個工作和保護光路的狀態。
文檔編號H04B10/08GK101123475SQ20061010978
公開日2008年2月13日 申請日期2006年8月11日 優先權日2006年8月11日
發明者萬俊華 申請人:華為技術有限公司