檢測光網絡中部件級聯順序的方法、設備和系統的製作方法

2024-01-19 19:48:15 1

專利名稱：檢測光網絡中部件級聯順序的方法、設備和系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及光傳輸領域，特別涉及一種檢測光網絡中部件級聯順序的方法、設備和系統。
背景技術：
隨著光傳送技術的發展，光傳送網絡朝著全光可配置網絡發展，網絡拓撲也朝MESH(網 狀)網絡發展，網絡規模也越來越大。全光可配置網絡中波長信道是以全光狀態傳輸的，參 見圖1,有三個部件，OA (Optical Amplifier,光放大器)、OADM( Optical Add/Drop Multiplexer, 光分插復用器)和PXC (Photonic Cross-Connects,光交叉)，波長信道在經過這三個部件的 傳輸過程中沒有進行光電轉換，因此無法在中間節點通過光電轉換提取通道開銷的方式獲得 通道信息，這種情況下，給網絡管理維護帶來了更大的挑戰。
在這種複雜的網絡拓撲下，為了識別光纖連接關係以及波長通道蹤跡，通常採用光波長 跟蹤技術，即為每個波長調製上一個低頻標識信號，在鏈路傳輸中間節點解調出低頻標識信 號，從而獲得波長傳輸的蹤跡。參見圖2，假設發送端有n個波長，利用調製器為每個波長 通道調製上一個唯一標識信號，即CID (Channel Identification,通道標識)；CID可以是頻率 信號、數據信號、編碼信號或無編碼信號等等，經MUX (Multiplexer,光復用器)復用後， 進入主光通道傳輸。對通道標識進行檢測的過程如下參見圖3，在波長發送端，有n個波 長，入l至An，以固定的調頂深度m為每個波長通道調製上一個唯一的波長標識WK，則得 到n個標識，WBd至WKn;在透明節點處連接一個標識檢測裝置(Detector),從主光通道分 離出一小部分光，進行光電轉換，通過電處理得到各個波長的標識；通過識別該節點檢測到 的標識的集合，可以判斷出有哪些波長經過該節點，例如，檢測到的標識集合為WK" WK2
和WKs，則可以判斷出波長入！、入2和入5經過了該節點。通過識別各個節點檢測到的標識集
合，就可以判斷出每個波長在透明光傳送網絡中經過了哪些節點。但是僅僅知道波長經過哪 些節點對網絡的管理和維護仍然是不夠的，為了更方便地進行網絡故障定位和性能調整，就 需要獲得波長在光傳送網絡中的傳播蹤跡，即不僅需要知道波長經過了哪些節點，還需要對 波長穿過的節點的先後順序進行判別。
主光通道信號在光網絡中的傳輸根據主光通道內波長改變的情況分為兩種 一種是有波長改變的情況，如發生波長上下或者波長轉換；另外一種是所有波長都透明傳輸。所有波長 都透明傳輸的情況又分為兩種 一種是光信號穿過放大器部件，另外一種是光信號穿過可以 上下波長的部件，但是實際使用中並沒有波長上下的情況。目前有兩種現有技術能夠實現對光網絡中的部件的級聯順序進行判斷。參見圖4，現有 技術一利用標識匹配結合部件有波長改變的特性得到部件的級聯順序，進而得到波長通道的 蹤跡。F1至F6是六個帶通濾波器(光網絡中的每個節點可以存在一個或者多個帶通濾波器)， 順序連接，每個帶通濾波器存在三個埠，復用埠M，串通埠T和上下波埠B，且有 固定的濾波範圍；例如，發送端有五個波長A!、入2、入3、入4和入5，從M1埠輸入到F1， 假設F1的濾波範圍為入3和人4，則B1埠下兩個波長^3和入4， Tl埠輸出入"入2和入5; 假設F6的濾波範圍為A6和入7，在B6埠上了兩個波長A6和A7，則M6埠輸出的波長 中會包含入6和入7。假設在M埠得到的光標識集合為M，在T埠得到的串通標識集合為 T，在B埠得到的上下波標識集合為B，則根據帶通濾波器的特性，T和B均為M的子集， 且T不在帶通濾波器的濾波範圍內，而B在帶通濾波器的濾波範圍內。如果帶通濾波器的濾 波範圍為巳知，則在檢測到各個帶通濾波器的各個埠的標識集合後，將這些信息傳輸給網 管；網管通過分析這些標識集合的對應關係可以得到各帶通濾波器的連接關係，從而可以得 到節點間及節點內光纖的連接關係，進一步地可得到每個波長通道在各個節點間及節點內的 連接關係。例如，如果為上述五個波長加的標識分別為WK卜WK2、 WK3、 WK4和WK5， 則根據在M2埠放置的標識檢測裝置檢測到的標識集合WK卜WK2和WKs，和F1的濾波 範圍入3和入4，可以判斷出M1埠和M2埠之間的部件為F1;根據在M5埠放置的標 識檢測裝置檢測到的標識集合WId和WK2，在M6埠放置的標識檢測裝置檢測到的標識集 合WK" WK2、 WK6和WK7，以及F6的濾波範圍入6和入7，就可以判斷出M5埠和M6 埠之間的部件為F6;類似地，可以判斷出其他M埠之間的部件，從而可以得到所有部 件的級聯順序。上述現有技術一的缺點是，當多個沒有波長上下的光網絡部件(如放大器或沒有波長上 下的帶通濾波器)級聯時，無法識別這些部件的級聯順序，當有部件發生故障時，會導致無 法判斷出故障的發生點，即無法判斷出具體是哪個部件發生了故障。參見圖4，當帶通濾波 器F2和F3都沒有波長上下時，在M2埠檢測到的標識集合與在M3埠檢測到的標識集 合是一致的，如在M2埠檢測到WK卜WK2和WK5，則在M3埠也檢測到WK!、 WK2 和WKs，因此無法判斷出M2和M3之間的部件是F2還是F3，也就無法判斷出哪個帶通濾 波器與F1相連。如果帶通濾波器F2發生故障，如帶通範圍變化，造成某個波長如入s不能通過，則在M2埠只會檢測到WK,和WK2，在M3埠也會檢測到WK,和WK2，因此無法 判斷出是F2還是F3發生了故障。參見圖5，為放大器級聯的情況，有三個放大器A、B和C， 由於全透明傳輸，因此在各個放大器點檢測到的標識集合是完全一致的，此時就無法通過標 識匹配的方法獲得放大器的連接順序。當某個放大器發生故障時，可能造成某個波長不能增 益，因此在A、 B和C處檢測到的光標識集合可能會發生不一致的情況。例如，發送端有三 個波長Ai、入2和A3，如果放大器B發生故障，導致經放大器B放大後，只輸出兩個波長入 i禾口 A 3，則在A點檢測到的標識集合為WK卜WK2和WK3，在B點和C點檢測到的標識集 合均為WK!和WK3，比較三個標識集合後，可以判斷出有放大器發生了故障，但是由於通 過標識匹配並不能判斷出B和C哪個放大器與A連接，因此也就無法判斷出是放大器B還 是放大器C發生了故障。
現有技術二除了在每個波長通道調製上一個CID以外，還在光網絡中的每個鏈路跨段(即 每兩個節點之間)調製上一個FID (Fiber Identification,光纖標識)，從而通過波長通道標識 集合和光纖標識可以得到波長通道在網絡中經過了哪些部件，從而可以得到這些部件的級聯 順序。參見圖6，有四個部件MUX、 OA、 OADM和PXC，在發送端有n個波長，人i至入n， 分別調製上n個CID， WIQ至WKn;在三個鏈路跨段上分別調製上FID信號，ft、 &和f3，
則在三個鏈路跨段檢測到的標識集合分別為WKi至WKn與fl， WK!至WKn與fi、 f2， WIQ 至WKn與f" f2和f3，通過比較各個鏈路跨段檢測到的標識集合，就可以判斷出光網絡中的
各部件的連接順序。
上述現有技術二的缺點如下
1. 需要為每個鏈路跨段添加FID調製裝置，成本較高。
2. 由於在主光通道的每個鏈路跨段都增加新的FID，對于波長可交換網絡來說，會造成 各檢測點檢測到的標識集合非常混亂、複雜，而且可能會越來越龐大；如果在每個鏈路跨段 末刪除FID，則需要在每個鏈路跨段放置拆除FID的裝置，會進一步增加硬體成本。
3. 網絡規模越大，所需的標識數量就越多，這樣就會造成調製解調的難度，尤其是對某 些標識來說，如採用頻率標識，則標識數量的增加會嚴重增加系統實現的難度。

發明內容
為了能夠檢測出光網絡中部件級聯的順序且不增加實現的成本和難度，本發明實施例提
供了一種檢測光網絡中部件級聯順序的方法、設備和系統。所述技術方案如下 一種檢測光網絡中部件級聯順序的方法，包括在光網絡中為每個波長通道調製上一個標識信號；對所述光網絡中的每個部件，檢測其波長最多的埠的標識集合，檢測所述每個部件處 的所有波長功率之和與所有功率之和的比值，以及所述標識集合內的標識的幅度，所述所有 功率之和為所述所有波長功率之和與所有噪聲功率之和的總和；對所述每個部件，根據檢測出的一端的標識集合推導出另一端的標識集合； 對得到的所有標識集合進行分組，每組內的標識集合都相同； 根據所述所有標識集合、比值和標識幅度得出所述每組內的部件級聯順序； 得出所有組內的部件級聯順序後，根據組與組之間是否具有相同的部件得出組與組之間 的級聯順序。一種檢測光網絡中部件級聯順序的方法，包括對光網絡中的每個部件，檢測其波長最多的埠的波長集合和該波長集合內的波長的幅度，並檢測其光信噪比；對所述每個部件，根據檢測出的一端的波長集合推導出另一端的波長集合； 對得到的所有波長集合進行分組，每組內的波長集合都相同； 根據所述所有波長集合、波長的幅度和光信噪比得出所述每組內的部件級聯順序； 得出所有組內的部件級聯順序後，根據組與組之間是否具有相同的部件得出組與組之間的級聯順序。一種檢測光網絡中部件級聯順序的設備，包括接收模塊，用於接收光網絡中所有部件的波長最多的埠處的標識集合，並接收所述所 有部件處的所有波長功率之和與所有功率之和的比值以及標識幅度；分組模塊，用於根據所述接收模塊收到的部件一端的標識集合推導出另一端的標識集合， 對得到的所有標識集合進行分組，每組內的標識集合都相同；分析模塊，用於根據所述所有標識集合、比值和標識幅度得出所述分組模塊劃分的每組 內的部件級聯順序；得出所有組內的部件級聯順序後，根據組與組之間是否具有相同的部件 得出組與組之間的級聯順序。一種檢測光網絡中部件級聯順序的設備，包括-接收模塊，用於接收光網絡中所有部件的波長最多的埠處的波長集合和該波長集合內 的波長的幅度，以及光信噪比；分組模塊，用於根據所述接收模塊收到的部件一端的波長集合推導出另一端的波長集合， 對得到的所有波長集合進行分組，每組內的波長集合都相同；分析模塊，用於根據所述所有波長集合、波長的幅度和光信噪比得出所述分組模塊劃分 的每組內的部件級聯順序；得出所有組內的部件級聯順序後，根據組與組之間是否具有相同 的部件得出組與組之間的級聯順序。
一種檢測光網絡中部件級聯順序的系統，包括調製器、檢測裝置和網管設備；
所述調製器，用於在光網絡中為每個波長通道調製上一個標識；
所述檢測裝置包括
檢測模塊，用於檢測所述光網絡中每個部件的波長最多的埠的標識集合和每個部件處 的所有波長功率之和與所有功率之和的比值，以及所述標識集合內的標識的幅度；
發送模塊，用於向所述網管設備發送所述檢測模塊檢測到的標識集合、比值和標識幅度； 所述網管設備包括
接收模塊，用於接收所述發送模塊發來的標識集合、比值和標識幅度；
分組模塊，用於根據所述接收模塊收到的部件一端的標識集合推導出部件另一端的標識
集合，對得到的所有標識集合進行分組，每組內的標識集合都相同；
分析模塊，用於根據所述所有標識集合、比值和標識幅度得出所述每組內的部件級聯順
序；得出所有組內的部件級聯順序後，根據組與組之間是否具有相同的部件得出組與組之間
的級聯順序。
一種檢測光網絡中部件級聯順序的系統，包括檢測裝置和網管設備； 所述檢測裝置包括
檢測模塊，用於檢測所述光網絡中每個部件的波長最多的埠的波長集合和該波長集合 內的波長的幅度，以及光信噪比；
發送模塊，用於向所述網管設備發送所述檢測模塊檢測到的波長集合、波長的幅度和光 信噪比；
所述網管設備包括
接收模塊，用於接收所述發送模塊發來的波長集合、波長的幅度和光信噪比； 分組模塊，用於根據所述接收模塊收到的部件一端的波長集合推導出部件另一端的波長
集合，對得到的所有波長集合進行分組，每組內的波長集合都相同；
分析模塊，用於根據所述所有波長集合、波長的幅度和光信噪比得出所述每組內的部件
級聯順序；得出所有組內的部件級聯順序後，根據組與組之間是否具有相同的部件得出組與
組之間的級聯順序。
本發明實施例無論在波長改變的情況下，還是在波長透明傳輸的情況下，或者是二者混合的情況下，都能檢測出光網絡中部件的級聯順序，從而能夠識別光網絡的全部拓撲結構， 簡便、快速、易行。


圖1是現有技術中全光可配置網絡的結構示意圖； 圖2是現有技術中進行CID調製的示意圖； 圖3是現有技術中光波長跟蹤技術的原理示意圖； 圖4是現有技術一通過光標識匹配檢測部件級聯順序的示意圖； 圖5是現有技術一在放大器級聯的情況下檢測部件級聯順序的示意圖； 圖6是現有技術二進行CID和FID綜合調製檢測部件級聯順序的示意圖； 圖7是本發明實施例一提供的檢測光網絡中部件級聯順序的方法流程圖； 圖8是本發明實施例一中獲取比值S/S'和標識幅度的流程示意圖； 圖9是本發明實施例一中按照比值S/S'遞減的規則得出放大器級聯順序的示意圖； 圖10是本發明實施例一中按照標識幅度遞減的規則得出帶通濾波器級聯順序的示意圖； 圖11是本發明實施例一中根據比值和標識幅度得出放大器和帶通濾波器混連時的順序 示意圖；圖12是本發明實施例二提供的檢測光網絡中部件級聯順序的方法流程圖； 圖13是本發明實施例三提供的檢測光網絡中部件級聯順序的設備結構圖； 圖14是本發明實施例四提供的檢測光網絡中部件級聯順序的設備結構圖； 圖15是本發明實施例五提供的檢測光網絡中部件級聯順序的系統結構圖； 圖16是本發明實施例六提供的檢測光網絡中部件級聯順序的系統結構圖。
具體實施方式
為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明實施方式作進 一步地詳細描述。 實施例一參見圖7，本發明實施例提供了一種檢測光網絡中部件級聯順序的方法，具體包括以下步驟步驟101:在光網絡中為每個波長通道調製上一個唯一的標識信號；其中，標識信號可以是頻率信號、數據信號、編碼信號或無編碼信號等等，且設置固定的調頂深度m。
步驟102:檢測光網絡中每個部件的波長最多的埠的標識集合、每個部件處的所有波 長功率和S與所有功率和S'的比值以及標識集合內的標識的幅度，其中，所有功率和S'為所 有波長功率和S與所有噪聲功率和的總和；當部件的兩個埠的波長數目相同時，任選其中 一個埠進行檢測。
對於帶通濾波器來說，波長最多的埠即復用埠；對於放大器來說，兩端的波長數目 相同，可以任選其中一個埠進行檢測。
參見圖8，本實施例中獲取比值S/S'和標識幅度具體過程如下
從主光通道分離出一部分光，進行光電轉換，得到電信號；對該電信號進行放大，並進 行模數轉換，得到所有功率和S';對放大後的電信號進行濾波，然後進行採樣和DSP (Digital Signal Processing,數位訊號處理)，得到標識WK的幅度以及功率，然後用各標識的功率和 除以調製深度m計算出當前主光通道中所有波長的功率和S，即S=￡SWK/m。
由於光電轉換後的電信號中除了波長信號外還包含噪聲信號，因此S會比S'小，且隨著 網絡中部件級聯數目的增多，噪聲比例會越來越大，因此可以通過比值S/S'的變化獲得部件 的級聯順序。
步驟103:對於每個部件，根據檢測到的一端的標識集合推導出另一端的標識集合； 例如，在帶通濾波器的M埠檢測到標識集合為WK" WK2和WK3，且已知該帶通濾
波器的濾波範圍為A i和入3，則可以推導出該帶通濾波器的T埠的標識集合為WK2。
步驟104:將檢測到的標識集合與推導出的標識集合合併在一起進行分組，每組內的標
識集合均相同；
例如，有A、 B、 C、 D、 E和F共六個部件，A的埠為T1、 Ml， B的埠為T2、 M2， C的埠為T3、 M3， D的埠為T4、 M4， E的埠為T5、 M5， F的埠為T6、 M6;假設 Tl、 Ml、 T2、 M2、 T3、 M3和T4埠的標識集合均為WIQ和WK2，而埠 M4、 T5、 M5、 T6和M6埠的標識集合均為WK卜WK2、 WK3和WK4，則將Tl、 Ml、 T2、 M2、 T3、 M3和T4埠分為一組，將M4、 T5、 M5、 T6和M6埠分為另一組。
步驟105:對每組內的所有部件，先判斷該組內標識集合的個數是否超過兩個，如果超 過兩個，則執行步驟107;否則，執行步驟106。
步驟106:此時該組內只有兩個標識集合，且相同，則可以得出這兩個標識集合對應的 部件直接相連，然後執行步驟109。
步驟107:此時該組內的標識集合超過兩個，且均相同，則根據比值S/S'對該組內的所有部件再次進行分組，再次分組後每組內的部件處的所有波長功率和與所有功率和的比值 S/S'均相同。步驟108:再次分組後，每組內的部件按照各自標識集合內同一標識的幅度遞減的規則 得出部件的級聯順序；組與組之間按照比值遞減的規則得出所有組的級聯順序。例如，參見圖9，有三個放大器A、 B和C，在A、 B和C處檢測到的標識集合相同，則 將他們分為一組，假設在A、 B和C處獲取的所有波長功率和與所有功率和的比值S/S'分別 為0.9、 0.8和0.7，則再次分組時，將A、 B和C各自分為一組，共三組，按照比值遞減的規 則，可以得出這三組的級聯順序為A->B->C。上述同一標識是指在檢測出的多個標識集合中分別選取一個相同的標識，然後比較選取 出的標識的幅度變化，由於光網絡中的部件之間必然存在插損，不同節點的部件之間還會有 由於長光纖造成的損耗，因此對於同一標識來說，標識幅度會隨著鏈路的傳輸逐步降低，降 低幅度和兩相鄰部件間的損耗相關，所以可以通過標識幅度的變化來得出部件的級聯順序。例如，參見圖10，有四個帶通濾波器A、 B、 C和D (他們可以屬於同一個網絡節點， 也可以屬於不同的網絡節點)，A的三個埠分別為T1、B1和M1， B的三個埠分別為T2、 B2和M2， C的三個埠分別為T3、 B3和M3， D的三個埠分別為T4、 B4和M4;在實 際使用中某些時間段內，A、 B、 C和D都沒有發生波長上下，即所有波長透明串通這些部件； 在每個復用埠M處都放置一個檢測裝置(Detector),用來檢測調製在主光通道中的波長上 的標識信號，所有檢測裝置都將檢測到的標識集合發送給NMS(Network Management System, 網管系統)；由于波長透明傳輸，因此在M1、 M2、 M3和M4埠處檢測到的標識集合均相 同，如均為WK" WK2、 WK3、 WK4和WK5，則按照上述規則將他們劃分在一組內；假設 檢測到A、 B、 C和D的S/S，均相同，則再次分組時，仍然將他們分為一組，從每個部件的 M埠的標識集合中任選一個相同的標識，如都選取WK2，然後比較每個標識集合中選出的 標識WK2的幅度，按照標識幅度遞減的規則得出部件的級聯順序，如M1、 M2、 M3和M4 埠的標識集合中標識WK2的幅度分別為6、 5、 4和3，則可以得出部件的級聯順序為 A->B->C->D。在實際應用中，由於長距離傳輸的原因，通常會在網絡中間放置放大器進行信號放大， 則會出現放大器與多種部件混合級聯的情況。例如，參見圖11，帶通濾波器A和B屬於一個 節點，帶通濾波器C和D屬於另一個節點，在圖IO的基礎上增加一個放大器E，位於帶通 濾波器B和C之間，在放大器E的輸出端放置一個檢測裝置，該檢測裝置也與NMS連接。 假設波長透明傳輸所有部件，則按照上述方法得出A、 B、 C和D的級聯順序的過程具體為在埠M1、 M2、 M3、 M4和M5檢測標識集合，並推導出埠 Tl、 T2、 T3、 T4和T5的標 識集合，比較所有標識集合後，發現10個標識集合均相同，如均為WK" WK2和WK3，且 相同的標識集合的個數超過兩個，則將10個標識集合劃分為一組，並獲取該組內所有部件處 的所有波長功率和與所有功率和的比值S/S，，如A和B的S/S'均為0.6， C、 D和E的S/S' 均為0.5，則再次分組，將A和B分為一組，將C、 D和E分為另一組，並且可以初步判斷 出A和B相連，C、 D和E相連，且A和B在C、 D和E的前面；然後在A和B的M埠 的標識集合中任取一個相同的標識，比較其幅度，如在A的Ml埠檢測到的標識WKi的幅 度為8，在B的M2埠檢測到的標識W&的幅度為7，則可以得知A在B前面，即級聯順 序為A》B;在C、 D和E的M埠的標識集合中任取一個相同的標識，比較其幅度，如在 C的M3埠檢測到的標識WK5的幅度為3，在D的M4埠檢測到的標識WK5的幅度為2, 在E的M5埠檢測到的標識WK5的幅度為4，則可以得知他們的級聯順序為E-X:-〉D;從 而可以得出所有部件的級聯順序A->B->E-〉C->D。
步驟109:得出所有組內的部件級聯順序後，根據是否具有相同的部件得出組與組之間 的級聯順序，從而可以得到整個光網絡中所有部件的級聯順序；
例如，有一組的級聯順序為A->B->C，另一組的級聯順序為C->D->E，則兩組具有相同 的部件C，因此可以得出這兩組的級聯順序，即A->B->C->D->E。
實施例二
本實施例在發送端不進行光標識調製，而是在網絡中每個部件處採用光譜分析單元對波 長進行檢測，參見圖12，本發明實施例還提供了一種檢測光網絡中部件級聯順序的方法，具 體包括以下步驟
步驟201:採樣光譜分析單元檢測光網絡中每個部件的波長最多的埠的波長集合、該 波長集合內的波長的幅度和OSNR (Optical Signal-to-Noise Ratio,光信噪比)；當部件的兩個 埠的波長集合一樣時，任選其中 一個埠檢測波長集合和波長幅度；
光譜分析單元為現有技術，在光網絡中的每個部件處增加一個光譜分析單元，對波長進
行檢測，可以獲得網絡中所有部件埠處的波長集合。
步驟202:對於每個部件，根據檢測到的一端波長集合推導出另一端的波長集合； 例如，在帶通濾波器的M埠檢測到波長集合為A卜入2和人3，且已知該帶通濾波器的
濾波範圍為入i和入3，則可以推導出該帶通濾波器的T埠的波長集合為入2。
步驟203:將檢測到的波長集合與推導出的波長集合合併在一起進行分組，每組內的波
長集合都相同；例如，有A、 B、 C和D共四個部件，A的埠為T1、 Ml， B的埠為T2、 M2， C的 埠為T3、 M3， D的埠為T4、 M4;假設T1、 Ml、 T2、 M2和T3埠的波長集合均為入 j禾口入2，而埠M3、 T4和M4的波長集合均為人,、人2和入3，則將A、 B和C分為一組， 將C和D分為另一組。
步驟204:對每組內的所有部件，先判斷該組內波長集合的個數是否超過兩個，如果超 過兩個，則執行步驟206;否則，執行步驟205。
步驟205:此時該組內只有兩個波長集合，且相同，則可以得出這兩個波長集合對應的 部件直接相連，然後執行步驟208。
步驟206:此時該組內的波長集合超過兩個，且均相同，則根據OSNR對該組內的所有 部件再次進行分組，分組後每組內部件具有相同的OSNR。
步驟207:再次分組後，每組內的部件按照各自波長集合內同一波長的幅度遞減的規則 得出級聯順序；再次分組後組與組之間按照OSNR遞減的規則得出所有組的級聯順序。
例如，參見圖9，有三個放大器A、 B禾BC，在A、 B和C處檢測到的波長集合相同，如 均為A t、入2和入3，則將他們分為一組，假設檢測到A、 B和C的OSNR分別為28、 25和 23，則再次分組，將A、 B和C各自分為一組，共三組，按照OSNR遞減的規則，可以得出 部件的級聯順序為A->B->C。
步驟208:得出所有組內的部件級聯順序後，根據是否具有相同的部件得出組與組之間 的級聯順序，從而可以得到整個光網絡中所有部件的級聯順序。
實施例三
參見圖13，本發明實施例還提供了一種檢測光網絡中部件級聯順序的設備，具體包括
(1) 接收模塊，用於接收光網絡中所有部件的波長最多的埠處的標識集合，並接收所 有部件處的所有波長功率之和與所有功率之和的比值以及標識幅度；
(2) 分組模塊，用於根據接收模塊收到的部件一端的標識集合推導出另一端的標識集合， 對得到的所有標識集合進行分組，每組內的標識集合都相同；
G)分析模塊，用於根據所有標識集合、比值和標識幅度得出分組模塊劃分的每組內的 部件級聯順序；得出所有組內的部件級聯順序後，根據組與組之間是否具有相同的部件得出 組與組之間的級聯順序。
其中，分析模塊可以具體包括
l)組內分析單元，用於對分組模塊劃分的每個組進行分析，當組內標識集合的個數為兩 個時，得出兩個標識集合對應的兩個部件相連；當組內標識集合的個數超過兩個時，對該組內的所有部件進行再次分組，再次分組後，每組內的部件處的所有波長功率之和與所有功率 之和的比值均相同；每組內的部件按照各自標識集合內同一標識的幅度遞減的規則得出級聯 順序；組與組之間按照比值遞減的規則得出所有組的級聯順序；
2)組間分析單元，用於當組內分析單元得出所有組內的部件級聯順序後，根據組與組之 間是否具有相同的部件得出組與組之間的級聯順序。
實施例四
參見圖14，本發明實施例還提供了一種檢測光網絡中部件級聯順序的設備，具體包括
(1) 接收模塊，用於接收光網絡中所有部件的波長最多的埠處的波長集合和該波長集 合內的波長的幅度，以及光信噪比；
(2) 分組模塊，用於根據接收模塊收到的部件一端的波長集合推導出另一端的波長集合， 對得到的所有波長集合進行分組，每組內的波長集合都相同；
(3) 分析模塊，用於根據所有波長集合、波長的幅度和光信噪比得出分組模塊劃分的每 組內的部件級聯順序；得出所有組內的部件級聯順序後，根據組與組之間是否具有相同的部 件得出組與組之間的級聯順序。
其中，分析模塊可以具體包括
1) 組內分析單元，用於對分組模塊劃分的每個組進行分析，當組內波長集合的個數為兩 個時，得出兩個波長集合對應的兩個部件相連；當組內波長集合的個數超過兩個時，對該組 內的所有部件進行再次分組，再次分組後，每組內的部件具有相同的光信噪比；每組內的部 件按照各自波長集合內同一波長的幅度遞減的規則得出級聯順序；組與組之間按照光信噪比 遞減的規則得出所有組的級聯順序；
2) 組間分析單元，用於當組內分析單元得出所有組內的部件級聯順序後，根據組與組之 間是否具有相同的部件得出組與組之間的級聯順序。
實施例五
參見圖15，本發明實施例還提供了一種檢測光網絡中部件級聯順序的系統，包括調製器、 檢測裝置和網管設備；
調製器，用於在光網絡中為每個波長通道調製上一個標識； 檢測裝置包括
(1) 檢測模塊，用於檢測光網絡中每個部件的波長最多的埠的標識集合和每個部件處 的所有波長功率之和與所有功率之和的比值，以及標識集合內的標識的幅度；
(2) 發送模塊，用於向網管設備發送檢測模塊檢測到的標識集合、比值和標識幅度；網管設備包括(1) 接收模塊，用於接收發送模塊發來的標識集合、比值和標識幅度；(2) 分組模塊，用於根據接收模塊收到的部件一端的標識集合推導出部件另一端的標識 集合，對得到的所有標識集合進行分組，每組內的標識集合都相同；(3) 分析模塊，用於根據所有標識集合、比值和標識幅度得出每組內的部件級聯順序； 得出所有組內的部件級聯順序後，根據組與組之間是否具有相同的部件得出組與組之間的級 聯順序。其中，檢測模塊可以具體包括1) 標識集合檢測單元，用於檢測光網絡中每個部件波長最多的埠的標識集合；2) 波長強度檢測單元，用於對光網絡中的每個部件，從主光通道分離出一部分光，進行 光電轉換，得到電信號；對電信號進行放大，並進行模數轉換，得到所有功率之和；對放大 後的電信號進行濾波，然後進行採樣和數位訊號處理，得到標識集合內的標識的幅度和所有 波長功率之和；將所有波長功率之和除以所有功率之和計算出比值。實施例六參見圖16，本發明實施例還提供了一種檢測光網絡中部件級聯順序的系統，包括檢測裝 置和網管設備；檢測裝置包括(1) 檢測模塊，用於檢測光網絡中每個部件的波長最多的埠的波長集合和該波長集合 內的波長的幅度，以及光信噪比；(2) 發送模塊，用於向網管設備發送檢測模塊檢測到的波長集合、波長的幅度和光信噪比；網管設備包括-(1) 接收模塊，用於接收發送模塊發來的波長集合、波長的幅度和光信噪比；(2) 分組模塊，用於根據接收模塊收到的部件一端的波長集合推導出部件另一端的波長 集合，對得到的所有波長集合進行分組，每組內的波長集合都相同；(3) 分析模塊，用於根據所有波長集合、波長的幅度和光信噪比得出每組內的部件級聯 順序；得出所有組內的部件級聯順序後，根據組與組之間是否具有相同的部件得出組與組之 間的級聯順序。本發明實施例可以用軟硬體相結合的方式實現，相應的軟體可以存儲在可讀取的存儲介 質中，例如，計算機的硬碟、內存或光碟中。18本發明實施例無論在波長改變的情況下，還是在波長透明傳輸的情況下，或者是二者混 合的情況下，都能檢測出光網絡中部件的級聯順序，從而能夠識別光網絡的全部拓撲結構， 簡便、快速；而且不需要在鏈路跨段上添加FID調製裝置或FID刪除裝置，降低了成本；利 用比值S/S'和標識幅度判別部件級聯順序時，只需在現有的標識檢測裝置中增加放大、濾波、 模/數轉換和DSP等功能，容易實現；利用光譜分析單元檢測部件的級聯順序時，可以直接得 到波長集合、波長幅度和OSNR等信號，簡單易行，降低了實現的難度。
以上所述僅為本發明的較佳實施例，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之 內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1. 一種檢測光網絡中部件級聯順序的方法，其特徵在於，所述方法包括 在光網絡中為每個波長通道調製上一個標識信號；對所述光網絡中的每個部件，檢測其波長最多的埠的標識集合，檢測所述每個部件處的所有波長功率之和與所有功率之和的比值，以及所述標識集合內的標識的幅度，所述所有 功率之和為所述所有波長功率之和與所有噪聲功率之和的總和；對所述每個部件，根據檢測出的一端的標識集合推導出另一端的標識集合； 對得到的所有標識集合進行分組，每組內的標識集合都相同； 根據所述所有標識集合、比值和標識幅度得出所述每組內的部件級聯順序； 得出所有組內的部件級聯順序後，根據組與組之間是否具有相同的部件得出組與組之間 的級聯順序。
2. 根據權利要求1所述的檢測光網絡中部件級聯順序的方法，其特徵在於，檢測所述每 個部件處的所有波長功率之和與所有功率之和的比值，以及所述標識集合內的標識的幅度的 步驟具體包括對所述光網絡中的每個部件，從主光通道分離出一部分光，進行光電轉換，得到電信號； 對所述電信號進行放大，並進行模數轉換，得到所有功率之和；對所述放大後的電信號進行濾波，然後進行採樣和數位訊號處理，得到標識幅度和所有 波長功率之和；將所述所有波長功率之和除以所述所有功率之和計算出所述比值。
3. 根據權利要求1所述的檢測光網絡中部件級聯順序的方法，其特徵在於，根據所述所 有標識集合、比值和標識幅度得出所述每組內的部件級聯順序的步驟具體包括當該組內標識集合的個數為兩個時，得出所述兩個標識集合對應的兩個部件相連；當該組內標識集合的個數超過兩個時，對該組內的所有部件進行再次分組，再次分組後，每組內的部件處的所有波長功率之和與所有功率之和的比值均相同；所述每組內的部件按照 各自標識集合內同一標識的幅度遞減的規則得出級聯順序；組與組之間按照比值遞減的規則得出所有組的級聯順序。
4. 一種檢測光網絡中部件級聯順序的方法，其特徵在於，所述方法包括 對光網絡中的每個部件，檢測其波長最多的埠的波長集合和該波長集合內的波長的幅度，並檢測其光信噪比；對所述每個部件，根據檢測出的一端的波長集合推導出另一端的波長集合； 對得到的所有波長集合進行分組，每組內的波長集合都相同；根據所述所有波長集合、波長的幅度和光信噪比得出所述每組內的部件級聯順序； 得出所有組內的部件級聯順序後，根據組與組之間是否具有相同的部件得出組與組之間 的級聯順序。
5. 根據權利要求4所述的檢測光網絡中部件級聯順序的方法，其特徵在於，根據所述所 有波長集合、波長的幅度和光信噪比得出所述每組內的部件級聯順序的步驟具體包括當該組內波長集合的個數為兩個時，得出所述兩個波長集合對應的兩個部件相連； 當該組內波長集合的個數超過兩個時，對該組內的所有部件進行再次分組，再次分組後， 每組內的部件具有相同的光信噪比；所述每組內的部件按照各自波長集合內同一波長的幅度 遞減的規則得出級聯順序；組與組之間按照光信噪比遞減的規則得出所有組的級聯順序。
6. —種檢測光網絡中部件級聯順序的設備，其特徵在於，所述設備包括 接收模塊，用於接收光網絡中所有部件的波長最多的埠處的標識集合，並接收所述所有部件處的所有波長功率之和與所有功率之和的比值以及標識幅度；分組模塊，用於根據所述接收模塊收到的部件一端的標識集合推導出另一端的標識集合， 對得到的所有標識集合進行分組，每組內的標識集合都相同；分析模塊，用於根據所述所有標識集合、比值和標識幅度得出所述分組模塊劃分的每組 內的部件級聯順序；得出所有組內的部件級聯順序後，根據組與組之間是否具有相同的部件 得出組與組之間的級聯順序。
7. 根據權利要求6所述的檢測光網絡中部件級聯順序的設備，其特徵在於，所述分析模 塊具體包括-組內分析單元，用於對所述分組模塊劃分的每個組進行分析，當組內標識集合的個數為 兩個時，得出所述兩個標識集合對應的兩個部件相連；當組內標識集合的個數超過兩個時， 對該組內的所有部件進行再次分組，再次分組後，每組內的部件處的所有波長功率之和與所有功率之和的比值均相同；所述每組內的部件按照各自標識集合內同一標識的幅度遞減的規 則得出級聯順序；組與組之間按照比值遞減的規則得出所有組的級聯順序；組間分析單元，用於當所述組內分析單元得出所有組內的部件級聯順序後，根據組與組 之間是否具有相同的部件得出組與組之間的級聯順序。
8. —種檢測光網絡中部件級聯順序的設備，其特徵在於，所述設備包括-接收模塊，用於接收光網絡中所有部件的波長最多的埠處的波長集合和該波長集合內的波長的幅度，以及光信噪比；分組模塊，用於根據所述接收模塊收到的部件一端的波長集合推導出另一端的波長集合， 對得到的所有波長集合進行分組，每組內的波長集合都相同；分析模塊，用於根據所述所有波長集合、波長的幅度和光信噪比得出所述分組模塊劃分 的每組內的部件級聯順序；得出所有組內的部件級聯順序後，根據組與組之間是否具有相同 的部件得出組與組之間的級聯順序。
9. 根據權利要求8所述的檢測光網絡中部件級聯順序的設備，其特徵在於，所述分析模 塊具體包括組內分析單元，用於對所述分組模塊劃分的每個組進行分析，當組內波長集合的個數為 兩個時，得出所述兩個波長集合對應的兩個部件相連；當組內波長集合的個數超過兩個時， 對該組內的所有部件進行再次分組，再次分組後，每組內的部件具有相同的光信噪比；所述 每組內的部件按照各自波長集合內同一波長的幅度遞減的規則得出級聯順序；組與組之間按 照光信噪比遞減的規則得出所有組的級聯順序；組間分析單元，用於當所述組內分析單元得出所有組內的部件級聯順序後，根據組與組之間是否具有相同的部件得出組與組之間的級聯順序。
10. —種檢測光網絡中部件級聯順序的系統，其特徵在於，所述系統包括調製器、檢測 裝置和網管設備；所述調製器，用於在光網絡中為每個波長通道調製上一個標識； 所述檢測裝置包括檢測模塊，用於檢測所述光網絡中每個部件的波長最多的埠的標識集合和每個部件處 的所有波長功率之和與所有功率之和的比值，以及所述標識集合內的標識的幅度；發送模塊，用於向所述網管設備發送所述檢測模塊檢測到的標識集合、比值和標識幅度; 所述網管設備包括接收模塊，用於接收所述發送模塊發來的標識集合、比值和標識幅度；分組模塊，用於根據所述接收模塊收到的部件一端的標識集合推導出部件另一端的標識集合，對得到的所有標識集合進行分組，每組內的標識集合都相同；分析模塊，用於根據所述所有標識集合、比值和標識幅度得出所述每組內的部件級聯順序；得出所有組內的部件級聯順序後，根據組與組之間是否具有相同的部件得出組與組之間的級聯順序。
11. 根據權利要求10所述的檢測光網絡中部件級聯順序的系統，其特徵在於，所述檢測 模塊具體包括標識集合檢測單元，用於檢測所述光網絡中每個部件的波長最多的埠的標識集合； 波長強度檢測單元，用於對所述光網絡中的每個部件，從主光通道分離出一部分光，進 行光電轉換，得到電信號；對所述電信號進行放大，並進行模數轉換，得到所有功率之和； 對所述放大後的電信號進行濾波，然後進行釆樣和數位訊號處理，得到所述標識集合內的標 識的幅度和所有波長功率之和；將所述所有波長功率之和除以所述所有功率之和計算出比值。
12. —種檢測光網絡中部件級聯順序的系統，其特徵在於，所述系統包括檢測裝置和網 管設備；所述檢測裝置包括檢測模塊，用於檢測所述光網絡中每個部件的波長最多的埠的波長集合和該波長集合 內的波長的幅度，以及光信噪比；發送模塊，用於向所述網管設備發送所述檢測模塊檢測到的波長集合、波長的幅度和光 信噪比；所述網管設備包括接收模塊，用於接收所述發送模塊發來的波長集合、波長的幅度和光信噪比； 分組模塊，用於根據所述接收模塊收到的部件一端的波長集合推導出部件另一端的波長集合，對得到的所有波長集合進行分組，每組內的波長集合都相同；分析模塊，用於根據所述所有波長集合、波長的幅度和光信噪比得出所述每組內的部件級聯順序；得出所有組內的部件級聯順序後，根據組與組之間是否具有相同的部件得出組與組之間的級聯順序。
全文摘要
本發明公開了一種檢測光網絡中部件級聯順序的方法、設備和系統，屬於光傳輸領域。方法包括為波長通道調製標識信號；檢測部件波長最多的埠的標識集合，部件處的所有波長功率和與所有功率和的比值及標識幅度；推導部件另一端的標識集合；對所有標識集合分組；根據上述所有信息得出組內級聯順序；根據是否有相同部件得出組間級聯順序；或包括檢測波長集合、波長幅度及光信噪比；對波長集合分組，然後分別得出組內級聯順序和組間級聯順序。設備包括接收模塊、分組模塊和分析模塊。系統包括調製器、檢測裝置和網管設備；或包括檢測裝置和網管設備。本發明能檢測出光網絡中部件的級聯順序，從而能夠識別光網絡的全部拓撲結構，簡便、快速、易行。
文檔編號H04B10/20GK101312376SQ20071010726
公開日2008年11月26日 申請日期2007年5月25日 優先權日2007年5月25日
發明者馮志勇, 吳秋遊, 李利軍, 申書強 申請人:華為技術有限公司