專利名稱：光通信系統(tǒng)中的波長(zhǎng)選擇分插裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及采用波分復(fù)用(WDM)技術(shù)的光通信系統(tǒng)，具體涉及在這種光通信系統(tǒng)的WDM信號(hào)中插入和分出個(gè)別光信道。
背景技術(shù)：
由于光傳輸具有與速度和帶寬相關(guān)的優(yōu)點(diǎn)，光纖很快成為許多通信網(wǎng)絡(luò)中傳輸媒體的選擇。此外，在光通信網(wǎng)絡(luò)中波分復(fù)用(WDM)技術(shù)用于滿足不斷增長(zhǎng)的大容量要求。眾所周知，WDM組合每個(gè)不同波長(zhǎng)的許多光信道，作為單根光纖中同時(shí)傳輸?shù)膹?fù)合光信號(hào)。在基干網(wǎng)絡(luò)中利用光傳輸和WDM技術(shù)，通信行業(yè)在當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)中提供更大容量和更高傳輸速度方面是突飛猛進(jìn)的。
在WDM系統(tǒng)中管理這種增大的容量，即，管理許多不同光信道中傳輸?shù)耐ㄐ艠I(yè)務(wù)，是任何WDM基通信網(wǎng)絡(luò)的重要方面。例如，遠(yuǎn)程和城市系統(tǒng)的WDM系統(tǒng)通常具有分插能力，從而可以在網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)節(jié)點(diǎn)中有選擇地插入和分出個(gè)別光信道上傳輸?shù)男盘?hào)。光分插系統(tǒng)的常規(guī)方法通常是基于提取分插節(jié)點(diǎn)中所選波長(zhǎng)的整個(gè)信號(hào)功率。例如，一些用于光分插器件的例子包括直線陣列式波導(dǎo)光柵路由器(AWG)，光纖Bragg光柵(FBG)，或Mach-Zehnder濾波器(MZF)，等等。
現(xiàn)有系統(tǒng)中的分插能力受到幾個(gè)方面的限制。例如，兩個(gè)終端之間可以插入或分出的信道總數(shù)一般是受限制的。任何給定節(jié)點(diǎn)中可以分插的具體信道通常也是受限制的，特別是在采用分段方法的那些系統(tǒng)中，其中分配各組信道用于指定節(jié)點(diǎn)的分插，例如，第一組信道(信道1-8)用于第一節(jié)點(diǎn)的分插，第二組信道(信道9-16)用于第二節(jié)點(diǎn)的分插，等等。因此，某些信道僅“可用于”特定節(jié)點(diǎn)的分插。某些系統(tǒng)不允許特定波長(zhǎng)的光信道在相同節(jié)點(diǎn)中進(jìn)行插入和分出。某些系統(tǒng)還不允許波長(zhǎng)重用，例如，不允許不同對(duì)節(jié)點(diǎn)之間通信業(yè)務(wù)的兩個(gè)單獨(dú)電路在網(wǎng)絡(luò)中分享相同的波長(zhǎng)。在許多WDM系統(tǒng)中，重新配置節(jié)點(diǎn)的分插任務(wù)，例如，信道從“分出”路由改變成“通過(guò)”路由，需要技術(shù)員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)干預(yù)。因此，所有這些限制都減小了管理WDM系統(tǒng)帶寬的能力，例如，重用波長(zhǎng)，以及在給定節(jié)點(diǎn)提供選擇性和可編程的分插能力，等等。
現(xiàn)有分插裝置中的這些限制一都般歸因于所使用的特定器件和采用這些器件的配置中設(shè)計(jì)限制。例如，這些限制包括商品化器件的插入損耗，傳輸路徑上的偏振有關(guān)損耗，WDM信號(hào)的光信道中功率分散性(例如，光信道中不同的功率電平)，有多個(gè)串接分插節(jié)點(diǎn)的傳輸路徑上濾波變窄效應(yīng)(例如，因?yàn)闉V波器特性與不同節(jié)點(diǎn)之間不完全匹配)，和WDM信號(hào)中各個(gè)光信道之間的信道間隔(例如，波長(zhǎng)間隔)，特別是在WDM系統(tǒng)中信道增多的情況下。分插裝置設(shè)計(jì)的復(fù)雜化會(huì)出現(xiàn)這樣的情況，這些問(wèn)題中一些問(wèn)題的解決方法與其他問(wèn)題的作用是相反的。例如，改正功率分散性的均衡技術(shù)能夠?qū)е虏迦霌p耗的增大，等等。

發(fā)明內(nèi)容
按照本發(fā)明的原理在分插節(jié)點(diǎn)中可以實(shí)現(xiàn)一種靈活，可選擇和可編程的分插解決方法，它能夠在密集WDM(DWDM)光信號(hào)中插入和分出每個(gè)光信道，該分插節(jié)點(diǎn)采用選擇性波長(zhǎng)阻塞，便于路由到分插節(jié)點(diǎn)內(nèi)的“插入”傳輸路徑，“分出”傳輸路徑，和“通過(guò)”傳輸路徑。
更具體地說(shuō)，分插節(jié)點(diǎn)中接收到的WDM輸入信號(hào)，例如，利用光信號(hào)分接頭，耦合到指定用于分出光信道的節(jié)點(diǎn)內(nèi)傳輸路徑上和指定用于“通過(guò)”路由光信道的節(jié)點(diǎn)內(nèi)傳輸路徑上，例如，那些沒(méi)有被分出的光信道。然后，在“分出”傳輸路徑內(nèi)處理待分出的那些光信道，例如，利用光去復(fù)用操作。由于相同WDM輸入信號(hào)的副本路由到“通過(guò)”傳輸路徑上，在“通過(guò)”傳輸路徑上利用波長(zhǎng)阻塞器，有選擇地阻塞從WDM輸入信號(hào)中分出的光信道。按照這種方式，僅僅在分插節(jié)點(diǎn)中沒(méi)有被分出的光信道傳送到“通過(guò)”傳輸路徑。在節(jié)點(diǎn)內(nèi)的另一條傳輸路徑上，可以有選擇地插入光信道，例如，利用光復(fù)用裝置以提供一個(gè)或多個(gè)待插入的光信道。在插入傳輸路徑內(nèi)有選擇地阻塞從節(jié)點(diǎn)輸出而沒(méi)有插入的那些光信道。所以，把來(lái)自插入傳輸路徑的光信道與通過(guò)傳輸路徑上的光信道進(jìn)行組合，以產(chǎn)生從分插節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)腤DM輸出信號(hào)。
按照本發(fā)明原理，合并“插入”傳輸路徑，“分出”傳輸路徑和“通過(guò)”傳輸路徑內(nèi)的選擇性波長(zhǎng)阻塞操作，獲得動(dòng)態(tài)可配置和可編程的分插能力，它可以本地或遠(yuǎn)程提供這種能力以適應(yīng)改變分插要求。此外，在分插節(jié)點(diǎn)中使用波長(zhǎng)阻塞器優(yōu)于現(xiàn)有的分插濾波裝置，現(xiàn)有的分插濾波裝置對(duì)于上述的濾波變窄效益，高損耗，串接性限制等是特別敏感的，串接性是指?jìng)鬏斅窂缴峡梢源臃植骞?jié)點(diǎn)的數(shù)目。


根據(jù)以下的詳細(xì)的描述并結(jié)合附圖可以更完整地理解本發(fā)明，相同的元件是用相同的參考數(shù)字表示，其中圖1表示可以應(yīng)用本發(fā)明原理的簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)配置；圖2是按照本發(fā)明一個(gè)典型實(shí)施例分插裝置的簡(jiǎn)化方框圖；圖3是按照本發(fā)明另一個(gè)典型實(shí)施例分插裝置的簡(jiǎn)化方框圖；圖4是按照本發(fā)明另一個(gè)典型實(shí)施例中結(jié)合快速路由能力的分插裝置的簡(jiǎn)化方框圖；和圖5是按照本發(fā)明另一個(gè)典型實(shí)施例中結(jié)合交叉能力以增大被分出光信道信道間隔的分插裝置的簡(jiǎn)化方框圖。
具體實(shí)施例方式
在WDM場(chǎng)境下描述分出/插入時(shí)簡(jiǎn)要地回顧一些常用的術(shù)語(yǔ)，有助于理解以下詳細(xì)描述本發(fā)明所用的術(shù)語(yǔ)。在傳輸有多個(gè)不同波長(zhǎng)光信道的WDM信號(hào)的WDM系統(tǒng)中，插入/分出操作一般是指從WDM信號(hào)中去掉個(gè)別光信道和/或添加個(gè)別光信道到WDM信號(hào)中的能力。在典型的分插節(jié)點(diǎn)中，輸入WDM信號(hào)中特定波長(zhǎng)的光信道一般可以從WDM信號(hào)中分出或傳送通過(guò)分插節(jié)點(diǎn)而不被分出。特定波長(zhǎng)的光信道也可以插入到WDM信號(hào)中。由于上述的限制，當(dāng)今大多數(shù)WDM系統(tǒng)僅允許信道總數(shù)的子集被分出，傳送通過(guò)節(jié)點(diǎn)而不被分出的光信道通常屬于兩類中的一類。特別是，特定節(jié)點(diǎn)中可以分出(例如，分配成分出)而沒(méi)有選取分出的光信道通常稱之為“通過(guò)”信道。與此同對(duì)比，特定節(jié)點(diǎn)中可以插入或分出的光信道，例如，它不是在可以分出的信道子集或波段內(nèi)的光信道，通常稱之為“快速”信道。就是說(shuō)，該信道被快速地路由通過(guò)的這樣一個(gè)節(jié)點(diǎn)，該節(jié)點(diǎn)旁路具有分插功能的節(jié)點(diǎn)中所有元件。
圖1表示可以應(yīng)用本發(fā)明原理的簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)配置。具體地說(shuō)，圖1表示包括一對(duì)終端105和106的2光纖線性系統(tǒng)100，在這兩個(gè)終端之間有一個(gè)或多個(gè)中繼器110和/或光分插節(jié)點(diǎn)115-116。眾所周知，在不提供分插能力的情況下，例如，中繼器110可用于放大傳輸通過(guò)WDM系統(tǒng)的WDM信號(hào)。如圖所示，系統(tǒng)100展示兩個(gè)方向的通信。
在運(yùn)行時(shí)，N個(gè)光信道125(標(biāo)記為λ1至λN)復(fù)用成終端105處的WDM信號(hào)120。然后，WDM信號(hào)120經(jīng)光纖路由到分插節(jié)點(diǎn)115，其中N個(gè)光信道125可以從WDM信號(hào)120中分出或插入到WDM信號(hào)120中。于是，分插節(jié)點(diǎn)115產(chǎn)生WDM信號(hào)121，該信號(hào)包括與WDM信號(hào)120波長(zhǎng)相同的N個(gè)光信道125，但可能在一個(gè)或多個(gè)光信道上攜帶不同的通信業(yè)務(wù)，這些光信道是從原始輸入WDM信號(hào)120中插入或分出的。WDM信號(hào)121從分插節(jié)點(diǎn)115傳輸通過(guò)中繼器110，其中利用熟知的方法發(fā)生信號(hào)放大，然后，傳輸?shù)椒植骞?jié)點(diǎn)116，其中發(fā)生類似于上述分插節(jié)點(diǎn)115中的分插處理操作。簡(jiǎn)要地說(shuō)，分插節(jié)點(diǎn)116接收WDM信號(hào)121，分插N個(gè)光信道125中選取的光信道，并輸出WDM信號(hào)122。同樣，WDM信號(hào)122包括與輸入WDM信號(hào)121波長(zhǎng)相同的N個(gè)光信道125，但可能攜帶不同的通信業(yè)務(wù)，它取決于發(fā)生在分插節(jié)點(diǎn)116處的分插處理操作。然后，WDM信號(hào)122傳輸?shù)浇K端106，其中發(fā)生光去復(fù)用操作或其他熟知的處理以產(chǎn)生N個(gè)分別的光信道125。相反的通信方向，從終端106到終端105的通信，類似于從終端105到終端106的上述通信，為了簡(jiǎn)潔明了，此處不再重復(fù)。應(yīng)當(dāng)注意，系統(tǒng)100表示成簡(jiǎn)化的方框圖形式，它僅僅代表一個(gè)典型的例子。因此，本發(fā)明的原理完全不受圖1所示典型配置的限制。
圖2表示按照本發(fā)明典型實(shí)施例的圖1所示分插節(jié)點(diǎn)115的簡(jiǎn)化方框圖。為了簡(jiǎn)化說(shuō)明和解釋，僅僅展示單根光纖上通過(guò)分插節(jié)點(diǎn)115的一個(gè)方向的通信，雖然我們可以設(shè)想利用類似于以下描述的配置，分插節(jié)點(diǎn)115在另一條光纖上可以支持另一個(gè)方向的通信。
WDM輸入信號(hào)201被分插節(jié)點(diǎn)115接收，并由分接頭210耦合到兩條不同的光路徑204和205，因此，每條路徑204和205傳送WDM輸入信號(hào)201中所有的光信道。作為例子，利用熟知技術(shù)和商品化器件可以完成耦合操作，例如，利用90/10抽頭耦合器。眾所周知，90/10抽頭耦合器耦合90％光功率的WDM信號(hào)進(jìn)入一條路徑，而10％光功率的WDM信號(hào)進(jìn)入另一條路徑。在圖2所示的例子中，10％光功率路由到路徑204，而90％光功率路由到路徑205。
光去復(fù)用器220耦合到路徑204，用于接收WDM信號(hào)和去復(fù)用成它的構(gòu)成光信道125，此處標(biāo)記為λ1至λN。按照這種方式，光信道125中的任何信道可以在分插節(jié)點(diǎn)115被分出。此處沒(méi)有展示提取分出光信道所需的其他器件，例如，濾波器，接收器，等等；然而，各種熟知的技術(shù)和器件適合于從去復(fù)用WDM信號(hào)中分出選取的光信道125。分出特定光信道125的選擇可以受有分插元件的WDM系統(tǒng)中所用標(biāo)準(zhǔn)控制技術(shù)的控制，例如，借助于系統(tǒng)和板級(jí)控制器，監(jiān)測(cè)信道等的消息傳送和命令。
可以利用許多商品化器件以提供光去復(fù)用器220的去復(fù)用功能。作為例子，陣列式波導(dǎo)光柵(AWG)，通常稱之為波導(dǎo)光柵路由器(WGR)，是一種這樣的光去復(fù)用器，雖然還有多種其他的器件適合于從WDM信號(hào)中提取一個(gè)或多個(gè)特定波長(zhǎng)的光信道。例如，其他的器件包括薄膜濾波器，光柵式器件等，但不限制于這些器件。
因?yàn)閃DM輸入信號(hào)201的副本也路由到“通過(guò)”路由的路徑205上，本發(fā)明可以支持(有插入或沒(méi)有插入的)“分出”和“分出和繼續(xù)”操作。就是說(shuō)，若需要分出沒(méi)有任何“通過(guò)”路由的信道，則可以經(jīng)路徑204分出光信道并在路徑205上阻塞該光信道。按照這種方式，如果需要，可以插入相同波長(zhǎng)的光信道返回到節(jié)點(diǎn)115中的WDM輸入信號(hào)201，如以下所描述的?；蛘?，可以支持“分出和繼續(xù)”操作，從而還允許經(jīng)路徑204分出的光信道繼續(xù)沿路徑205進(jìn)行而不被阻塞。在這個(gè)例子中，還需要隨后的控制以保證相同波長(zhǎng)的光信道不插入到WDM輸入信號(hào)201中，從而避免發(fā)生沖突。
如上所述和在合適時(shí)，在路徑205上可以阻塞經(jīng)路徑204分出的那些光信道。這可以按照本發(fā)明一個(gè)典型實(shí)施例利用波長(zhǎng)阻塞器225來(lái)完成。響應(yīng)于來(lái)自控制系統(tǒng)或單元的控制信號(hào)，命令等，波長(zhǎng)阻塞器225是信道波長(zhǎng)阻塞器，它可以配置成有選擇地阻塞經(jīng)路徑204分出的某些光信道，而傳送所有其他的光信道。從波長(zhǎng)阻塞器225輸出的光信道被路由到路徑226上，此處標(biāo)記為“通過(guò)”路徑226。按照這種方式，波長(zhǎng)阻塞器225用于控制選擇性路由“通過(guò)”路徑226上的光信道，作為經(jīng)路徑204分出那些光信道的功能。在一個(gè)典型的實(shí)施例中，波長(zhǎng)阻塞器225可以受軟件的控制，有選擇地阻塞或傳送每個(gè)光信道(按照波長(zhǎng))，因此增加了遠(yuǎn)程規(guī)定特征。特別是，可以遠(yuǎn)程和動(dòng)態(tài)地規(guī)定特定節(jié)點(diǎn)的分出要求以響應(yīng)改變系統(tǒng)要求，例如，分插節(jié)點(diǎn)115。
波長(zhǎng)阻塞器225和選擇合適器件的各種實(shí)施方案取決于系統(tǒng)設(shè)計(jì)考慮，這些都是在本領(lǐng)域?qū)I(yè)范圍內(nèi)。作為例子，利用光機(jī)快門，液晶技術(shù)等可以實(shí)現(xiàn)波長(zhǎng)阻塞器225。2001年3月15日申請(qǐng)的美國(guó)系列號(hào)N0.09/809,124，其標(biāo)題為“Planar Lightwave WavelengthBlocker”和2001年3月15日申請(qǐng)的美國(guó)系列號(hào)No.09/809,126，其標(biāo)題為“Planar Lightwave Wavelength Blocker Devices UsingMicromachines”公開(kāi)一些典型的波長(zhǎng)阻塞器，這兩篇申請(qǐng)文件的全文合并在此供參考。一般地說(shuō)，這些和其他相當(dāng)器件的波長(zhǎng)阻塞器的損耗小于現(xiàn)有技術(shù)分插系統(tǒng)中使用的那些器件的損耗。
通過(guò)波長(zhǎng)阻塞器225傳輸?shù)墓庑诺辣宦酚傻健巴ㄟ^(guò)”路徑226上的組合器230，其中這些光信道與經(jīng)插入路徑231插入的任何光信道進(jìn)行組合。更具體地說(shuō)，給插入到分插節(jié)點(diǎn)115中WDM信號(hào)的光信道125分配的波長(zhǎng)與WDM信號(hào)中現(xiàn)有的波長(zhǎng)分配是一致的。按照這種方式，可以采用波長(zhǎng)重用以提供光層中帶寬管理的優(yōu)點(diǎn)。利用作為例子的典型分插方案，波長(zhǎng)為λ1的光信道就會(huì)經(jīng)分出路徑204和光去復(fù)用器220從節(jié)點(diǎn)115中分出，如以上所描述的。所以，波長(zhǎng)為λ1的光信道就被波長(zhǎng)阻塞器225阻塞，因此，它不會(huì)出現(xiàn)在“通過(guò)”路徑226上。具有相同波長(zhǎng)λ1的光信道可以經(jīng)插入路徑231插入到WDM信號(hào)中。
一種按照這種方式插入光信道的方法是根據(jù)圖2所示的典型實(shí)施例。更具體地說(shuō)，光復(fù)用器235用于復(fù)用N個(gè)光信道125(例如，有與WDM輸入信號(hào)201中相同的波長(zhǎng)分配)以形成復(fù)合WDM信號(hào)。N個(gè)光信道125中任何的光信道可以是插入到WDM信號(hào)中攜帶通信業(yè)務(wù)的光信道。然而，因?yàn)閮H僅一個(gè)或多個(gè)(但很可能小于N)光信道是插入到WDM信號(hào)中實(shí)際攜帶通信業(yè)務(wù)的光信道，光復(fù)用器235輸出的WDM信號(hào)耦合到波長(zhǎng)阻塞器240，該波長(zhǎng)阻塞器的操作類似于上述的波長(zhǎng)阻塞器225。就是說(shuō)，波長(zhǎng)阻塞器240有選擇地傳送或阻塞個(gè)別光信道，因此，只有實(shí)際插入到分插節(jié)點(diǎn)115的那些光信道允許經(jīng)“插入”路徑231傳送到組合器230。插入路徑231上所有其他“未使用”的光信道就被波長(zhǎng)阻塞器240阻塞，為的是避免與“通過(guò)”路徑226上具有相同波長(zhǎng)的光信道發(fā)生沖突。因此，在這個(gè)典型實(shí)施例中，分插節(jié)點(diǎn)115中分出或插入的所有光信道就被各自的波長(zhǎng)阻塞器225和240所阻塞。
許多商品化器件可用作光復(fù)用器235。作為例子，上述的波導(dǎo)光柵路由器(WGR)是這樣一種光復(fù)用器，雖然還有適合于插入一個(gè)或多個(gè)特定波長(zhǎng)光信道到WDM信號(hào)中的多種其他器件。另一個(gè)例子是光組合器。本發(fā)明專業(yè)人員還知道插入光信道的其他方案。例如，波長(zhǎng)選擇性元件可用于只插入所選的光信道，從而避免需要波長(zhǎng)阻塞器240。
在采用光復(fù)用器或類似器件的現(xiàn)有裝置中，分插要求中的任何變化，例如，改變待插入的那些信道，就需要人工干預(yù)，例如，改變光復(fù)用器的跨接線，等等。因此，插入光信道不是可編程的，例如，從遠(yuǎn)程位置的編程。與此對(duì)比并按照本發(fā)明的原理，插入功能是遠(yuǎn)程可編程和可控的，因?yàn)楣鈴?fù)用器配置成復(fù)用路由到波長(zhǎng)阻塞器240的所有光信道，于是，該阻塞器用于傳送或阻塞合適的信道，例如，僅僅傳送待插入到輸出信號(hào)中的那些光信道。按照這種方式，選擇性插入功能可以是遠(yuǎn)程可編程和可控的，因?yàn)椴ㄩL(zhǎng)阻塞器240是遠(yuǎn)程可編程的器件。
然后，組合器230組合“通過(guò)”路徑226上光信道和從“插入”路徑231上插入的個(gè)別光信道以產(chǎn)生WDM輸出信號(hào)250。所以，WDM輸出信號(hào)包括利用與WDM輸入信號(hào)中波長(zhǎng)相同的多個(gè)光信道，但可能攜帶不同的通信業(yè)務(wù)，它取決于個(gè)別光信道是否從分插節(jié)點(diǎn)115中分出和/或插入。各種商品化器件和技術(shù)可用于組合經(jīng)“插入”路徑231插入的光信道與從“通過(guò)”路徑226路由的光信道。
利用選擇性波長(zhǎng)阻塞操作并分別結(jié)合“分出”路徑204，“插入”路徑231，和“通過(guò)”路徑226上的典型路由配置，分插節(jié)點(diǎn)115可以提供選擇性和動(dòng)態(tài)可配置的分插功能，就允許遠(yuǎn)程控制以響應(yīng)改變分插要求。此外，波長(zhǎng)阻塞器優(yōu)于現(xiàn)有的分插濾波裝置，現(xiàn)有的分插濾波裝置對(duì)于上述的濾波變窄效應(yīng)，高損耗，串接性限制是特別敏感的，串接性是指?jìng)鬏斅窂缴峡梢源臃植骞?jié)點(diǎn)的數(shù)目。
本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員顯然知道，可以有多種實(shí)施方法控制波長(zhǎng)阻塞器225和240以便有選擇地阻塞不同的光信道，它取決于節(jié)點(diǎn)中的具體分插要求。在一個(gè)典型的實(shí)施例中，可以利用軟件基控制以實(shí)施信道分配算法，因此，波長(zhǎng)阻塞器可以編程成插入和分出不同的光信道，它取決于節(jié)點(diǎn)中任何給定時(shí)間各個(gè)光信道的具體分插要求。
作為例子，當(dāng)接收到插入特定波長(zhǎng)(例如，λi)的光信道到節(jié)點(diǎn)中的要求時(shí)，在該節(jié)點(diǎn)中輸入光信道λi的“插入”關(guān)聯(lián)之前，檢查每個(gè)波長(zhǎng)阻塞器225和240中那個(gè)特定光信道的狀態(tài)。例如，可以利用熟知的光信號(hào)監(jiān)測(cè)操作以檢測(cè)傳輸路徑上是否存在特定波長(zhǎng)的光信號(hào)。普通的光監(jiān)測(cè)技術(shù)可以包括利用光譜分析儀，光電檢測(cè)器和相關(guān)的電路，等等。若任何一個(gè)波長(zhǎng)阻塞器225或240已經(jīng)配置或規(guī)定成傳送光信道λi，這是通過(guò)光監(jiān)測(cè)操作或其他合適技術(shù)確定的，則拒絕現(xiàn)在插入λi的請(qǐng)求以避免所謂的“沖突”，從而避免發(fā)生干擾和其他的刪除效應(yīng)。若在波長(zhǎng)阻塞器225和240的輸出中沒(méi)有檢測(cè)到λi的光信號(hào)，或因?yàn)棣薸原先不是在WDM輸入信號(hào)201中，或因?yàn)椴ㄩL(zhǎng)阻塞器225和240已經(jīng)配置或規(guī)定成阻塞λi，則可以規(guī)定在該節(jié)點(diǎn)中現(xiàn)在插入λi的請(qǐng)求。在這個(gè)例子中，耦合到“通過(guò)”路徑226上的波長(zhǎng)阻塞器225設(shè)置成阻塞λi，而“插入”路徑231上的波長(zhǎng)阻塞器240設(shè)置成傳送λi。
類似地，當(dāng)具有相同波長(zhǎng)的那個(gè)相同光信道是經(jīng)“插入”路徑231插入時(shí)，光信道不能重新配置到“通過(guò)”路徑226上。因此，必須驗(yàn)證波長(zhǎng)阻塞器225和240的編程以檢查它們?cè)谠摴庑诺郎系漠?dāng)前狀態(tài)。在另一個(gè)實(shí)施例中，在傳輸路徑上的多個(gè)分插節(jié)點(diǎn)中可以協(xié)調(diào)分插功能的控制，特別是，波長(zhǎng)阻塞器225和240的狀態(tài)。按照這種方式，可以在節(jié)點(diǎn)中協(xié)調(diào)分插請(qǐng)求的信道分配和重新分配，以保證不但在特定節(jié)點(diǎn)內(nèi)而且在下行節(jié)點(diǎn)中不發(fā)生沖突。例如，除了在重新配置波長(zhǎng)阻塞器之前特定節(jié)點(diǎn)內(nèi)的檢查以外，還可以利用軟件基控制以促使一個(gè)或多個(gè)下行節(jié)點(diǎn)中的相同類型檢查，因此，當(dāng)具有相同波長(zhǎng)的那個(gè)光信道插入到?jīng)]有首先被分出的下行節(jié)點(diǎn)中時(shí)，不重新配置該光信道到上行節(jié)點(diǎn)的“通過(guò)”路徑上。本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員知道其他的沖突情況和便于信道分配的控制裝置以避免這種沖突。
按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，包括波長(zhǎng)阻塞器的分插裝置優(yōu)于常規(guī)的分插裝置。特別是，動(dòng)態(tài)增益均衡功能(DGEF)可以合并到波長(zhǎng)阻塞器225和240內(nèi)以提供信道增益均衡，因此，當(dāng)從各自波長(zhǎng)阻塞器225和240中輸出時(shí)，所有“通過(guò)”信道和“插入”信道基本是在相同的功率電平上。所以，動(dòng)態(tài)調(diào)整光信道的增益可以有效地補(bǔ)償光信道中可能發(fā)生的上述功率分散，當(dāng)光信道橫跨多個(gè)中繼器(例如，放大器)和其他的分插節(jié)點(diǎn)時(shí)，功率分散就變得更嚴(yán)重。一種典型的動(dòng)態(tài)增益均衡方法，請(qǐng)參閱2000年4月3日給C.Doerr公開(kāi)的美國(guó)專利No.6,212,315，其標(biāo)題為“Channel Power Equalizer for aWavelength Division Multiplexed System”。
圖3表示另一個(gè)典型實(shí)施例的分插節(jié)點(diǎn)315，該節(jié)點(diǎn)合并交叉操作以增加相鄰光信道之間的信道間隔，從而提高該節(jié)點(diǎn)的分插性能。更具體地說(shuō)，交叉(和去交叉)WDM信號(hào)可用于增大信道間隔以避免現(xiàn)有技術(shù)裝置中的上述問(wèn)題，還能夠使用分插信道的其他商品化器件，否則這些器件可能因信道間隔問(wèn)題而不適用。此外，系統(tǒng)設(shè)計(jì)考慮很可能確定元件的實(shí)際類型和配置。因?yàn)楣?jié)點(diǎn)315包含許多與節(jié)點(diǎn)115(圖2)中相同的元件，為了簡(jiǎn)潔明了，此處僅描述圖2和圖3所示實(shí)施例之間的差別。
如圖3所示，波長(zhǎng)交叉器306按照預(yù)定的模式或安排分割(例如，去交叉)WDM輸入信號(hào)301內(nèi)的各個(gè)光信道，從而增大光信道之間的信道間隔。在一個(gè)典型實(shí)施例中，交叉器306在路徑302上產(chǎn)生第一組光信道和在路徑303上產(chǎn)生第二組光信道，使所有奇數(shù)編號(hào)的光信道(即，λ1，λ3，…λN-1)是在路徑302上，而所有偶數(shù)編號(hào)的光信道(即，λ2，λ4，…λN)是在路徑303上。按照這種方式，增大了WDM輸入信號(hào)301中相鄰光信道之間的信道間隔，從而把與密集信道間隔相關(guān)的其他潛在問(wèn)題減至最小，例如，下行元件中的插入損耗，串音，等等。作為例子，典型的WDM系統(tǒng)可以傳送128個(gè)光信道，這些光信道在WDM輸入信號(hào)301中的信道間隔為50GHz。通過(guò)把每隔一個(gè)信道至少分割成路徑302和303上不同的一個(gè)信道，則在每個(gè)路徑302和303上WDM信號(hào)的信道間隔變成100GHz。
交叉器和有類似功能的其他器件是商品化產(chǎn)品，并可用于本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例。僅僅作為例子，這樣的一種交叉器是，例如，JDSUniphase等公司制造的50/100GHz無(wú)源交叉器。其他典型的器件包括例如，Chorum Technologies等公司制造的所謂波長(zhǎng)“限制器”。顯然，本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員還知道其他的器件和裝置。因此，上述的例子僅僅是說(shuō)明性的，而決不是限制性的。
路徑302上的分接頭310，光去復(fù)用器320，和波長(zhǎng)阻塞器325類似于圖2所示實(shí)施例中的對(duì)應(yīng)元件，為了簡(jiǎn)潔明了，此處不再詳細(xì)地描述。簡(jiǎn)要地說(shuō)，這些元件類似地用于經(jīng)分出路徑304分出所選的光信道125和用于經(jīng)“通過(guò)”路徑326路由所選的光信道。這個(gè)實(shí)施例與圖2所示實(shí)施例之間的主要區(qū)別是，僅僅處理WDM輸入信號(hào)301中光信道總數(shù)的子集合，用于路徑302上的“分出”路由和“通過(guò)”路由，例如，波長(zhǎng)為λ1，λ3，…λN-1的奇數(shù)編號(hào)光信道。類似地，路徑303上的分接頭360，光去復(fù)用器365，和波長(zhǎng)阻塞器370完成類似于路徑302上那些相同元件(以及圖2中的對(duì)應(yīng)元件)的類似功能，但是，僅僅用于WDM輸入信號(hào)301中光信道總數(shù)的另一個(gè)子集合，例如，波長(zhǎng)為λ2，λ4，…λN的偶數(shù)編號(hào)光信道。
與圖2所示典型實(shí)施例中的對(duì)應(yīng)元件一樣，圖3中插入路徑331上的光復(fù)用器335，波長(zhǎng)阻塞器340，和組合器330類似地用于插入光信道到WDM信號(hào)中。因此，這些元件用于插入光信道的基本操作是相同的，為了簡(jiǎn)潔明了，此處不再重復(fù)。然而，在這個(gè)實(shí)施例中，插入到WDM信號(hào)中的光信道，即，插入到光復(fù)用器335而不被波長(zhǎng)阻塞器340阻塞的那些光信道，在組合器330中首先與“通過(guò)”路徑364上的光信道進(jìn)行組合。
然后，交叉器307用于交叉或組合通過(guò)路徑326上的光信道與組合器330輸出產(chǎn)生的那些光信道。從組合器330輸出而產(chǎn)生的光信道包括“通過(guò)”路徑364上路由的光信道和經(jīng)“插入”路徑331插入而不被波長(zhǎng)阻塞器340阻塞的光信道。按照這種方式，從交叉器307產(chǎn)生的WDM輸出信號(hào)350包括WDM輸入信號(hào)301中沒(méi)有在節(jié)點(diǎn)315被分出的光信道與插入到節(jié)點(diǎn)315中光信道的組合。如上所述，各種商品化交叉器和組合器件適合于完成交叉器307的功能，因此可適用于本發(fā)明原理。作為例子，50/100GHz無(wú)源交叉器是適合于這個(gè)用途的幾個(gè)商品化器件之一。
圖4表示另一個(gè)典型實(shí)施例的分插節(jié)點(diǎn)415，該節(jié)點(diǎn)合并快速路由能力，補(bǔ)償損耗的光放大，分插的增長(zhǎng)能力，和交叉操作以增大相鄰光信道之間的信道間隔。如圖4所示，WDM輸入信號(hào)401提供給交叉器406，該交叉器完成類似于圖3的實(shí)施例中描述的功能。在這個(gè)典型實(shí)施例中，交叉器406按照預(yù)定的模式或安排分割WDM輸入信號(hào)401內(nèi)各個(gè)光信道，因此，在路徑402上，第一組光信道包括所有奇數(shù)編號(hào)的光信道(即，λ1，λ3，…λN-1)，而在路徑403上，第二組光信道包括所有偶數(shù)編號(hào)的光信道(即，λ2，λ4，…λN)。如同以上的實(shí)施例，WDM輸入信號(hào)401中的光信道可以有50GHz的間隔，而50/100GHz的交叉器可用于交叉器406輸出的信道中提供100GHz的間隔。
按照本發(fā)明原理在路徑402上的光信道中提供快速路由能力。特別是，這些光信道直接地路由通過(guò)節(jié)點(diǎn)415，而沒(méi)有傳送通過(guò)與分出信道相關(guān)的任何元件。在這個(gè)例子中，奇數(shù)編號(hào)的光信道(即，λ1，λ3，…λN-1)從路徑402上快速路由通過(guò)可變光衰減器408，該衰減器是商品化器件，用于控制各個(gè)光信道的信號(hào)功率電平。例如，可變光衰減器408可用于保持“快速”光信道的功率電平大致等于“通過(guò)”光信道和“插入”光信道的功率電平。然后，這些“快速”光信道提供給交叉器407。
路徑403上偶數(shù)編號(hào)的光信道(即，λ2，λ4，…λN)首先路由通過(guò)光放大器409，然后到達(dá)常規(guī)的90/10抽頭耦合器410，該耦合器的作用類似于圖3所示的分接頭310和360。在圖4所示的實(shí)施例中，抽頭耦合器410抽出90％的輸入WDM信號(hào)中光信號(hào)功率(光信道λ2，λ4，…λN)并沿路徑405路由這些信號(hào)到波長(zhǎng)阻塞器425。抽出10％的輸入WDM信號(hào)中光信號(hào)功率(光信道λ2，λ4，…λN)并經(jīng)“分出”路徑404路由到光放大器411。
每個(gè)光放大器409和411提供光信號(hào)的放大以補(bǔ)償該信號(hào)在各自路徑上遭受的損耗。例如，因?yàn)閮H僅10％的光信號(hào)功率經(jīng)“分出”路徑404被路由，光放大器411用于放大節(jié)點(diǎn)415中分出光信道的信號(hào)功率。類似地，光放大器409對(duì)于放大“通過(guò)”路徑426上路由的光信道的光信號(hào)功率以補(bǔ)償“通過(guò)”路徑426上的損耗和均衡“通過(guò)”光信道的光信號(hào)功率電平與插入到節(jié)點(diǎn)415中的光信道的功率電平是特別有用的，以下要更詳細(xì)地給以描述。顯然，本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員知道其他的放大方案，它是基于諸多因素的設(shè)計(jì)選擇考慮，例如，所需的信號(hào)電平，系統(tǒng)，節(jié)點(diǎn)等的損耗“預(yù)算”。
任選的交叉器412可以用在“分出”路徑404上，用于進(jìn)一步增大分出光信道的信道間隔。在圖4所示的例子中，交叉器412可以是100/200GHz交叉器，其中輸入光信道λ2，λ4，…λN之間的間隔為100GHz，而從交叉器412輸出的每組光信道的信道間隔為200GHz。如圖4所示，光去復(fù)用器420可用于分割光信道λ4，λ8，…λN，而光去復(fù)用器414可用于分割光信道λ2，λ6，…λN-2按照這種方式，圖4所示的實(shí)施例提供這樣的增長(zhǎng)能力，系統(tǒng)的初始配置沒(méi)有光去復(fù)用器414或420，但隨著分出要求的變化，可以插入合適的光去復(fù)用器以適應(yīng)增加的分出要求。
類似于以上的實(shí)施例，波長(zhǎng)阻塞器(有任選的DGEF)425是可設(shè)置的，例如，利用軟件基或其他控制機(jī)構(gòu)，用于有選擇地阻塞或傳送光信道。特別是，波長(zhǎng)阻塞器425設(shè)置成阻塞對(duì)應(yīng)于經(jīng)路徑404分出的那些光信道的波長(zhǎng)，如同以上的實(shí)施例。沒(méi)有被波長(zhǎng)阻塞器425阻塞的那些光信道就沿“通過(guò)”路徑被路由到組合器430，與節(jié)點(diǎn)415中插入的光信道進(jìn)行組合，如以下要更詳細(xì)描述的。路徑402上“快速”光信道與路徑426上“通過(guò)”光信道之間的主要差別是，可以分出“通過(guò)”路徑426的光信道，它取決于實(shí)際上任何給定時(shí)間的具體規(guī)定，而在節(jié)點(diǎn)415中不能分出“快速”光信道。
按照以上實(shí)施例中描述的類似方式，光信道插入到節(jié)點(diǎn)415中的WDM信號(hào)。然而，圖4所示的典型實(shí)施例提供附加的增長(zhǎng)能力，節(jié)點(diǎn)415可以初始配置單個(gè)光復(fù)用器，隨著節(jié)點(diǎn)415中“插入”要求的變化，可以插入附加的光復(fù)用器。在這個(gè)例子中，光復(fù)用器435用于處理波長(zhǎng)為λ1，λ3，…λN-1的光信道，而光復(fù)用器436用于處理波長(zhǎng)為λ2，λ4，…λN的光信道。本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員應(yīng)當(dāng)理解，一個(gè)或多個(gè)光復(fù)用器的具體波長(zhǎng)分配是設(shè)計(jì)選擇考慮。例如，實(shí)際上可能要求每個(gè)光復(fù)用器處理一個(gè)波段的相鄰波長(zhǎng)光信道，例如，光復(fù)用器435中的λ1，λ2，…λi，和光復(fù)用器436中的λi+1，λi+2，…λN，等等。信道間隔，光信道總數(shù)(N)和其他考慮的諸多因素確定插入光信道的具體配置和元件選擇。本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員還知道插入光信道具體方案的其他變化，這些變化是與此處發(fā)明的內(nèi)容一致，也是利用發(fā)明可以設(shè)想到的。例如，可以利用組合光信道的其他元件代替光復(fù)用器。
組合器437用于組合每個(gè)光復(fù)用器435和436提供的光信道。作為例子，組合器437可以是50/50組合器，它組合每個(gè)復(fù)用信號(hào)中等量的信號(hào)功率。然后，光放大器438用于放大組合器437提供的光信道，而放大的信號(hào)傳送到波長(zhǎng)阻塞器440，該阻塞器按照以上實(shí)施例中描述的類似方式運(yùn)行。例如，波長(zhǎng)阻塞器440配置或規(guī)定為經(jīng)遠(yuǎn)程軟件基控制以阻塞對(duì)應(yīng)于那些沒(méi)有插入到節(jié)點(diǎn)415中光信道的波長(zhǎng)，而傳送那些插入到節(jié)點(diǎn)415中光信道的波長(zhǎng)。通過(guò)減小光放大器438可能產(chǎn)生的放大自發(fā)輻射(ASE)噪聲，波長(zhǎng)阻塞器440提供附加的優(yōu)點(diǎn)。此外，波長(zhǎng)阻塞器440還可以包含動(dòng)態(tài)增益均衡功能(DGEF)以提供信道均衡能力，因此，插入光信道的功率可以保持在大致等于“通過(guò)”路徑426上光信道平均功率的電平。
組合器430可用于組合經(jīng)“插入”路徑431插入的所選光信道到來(lái)自“通過(guò)”路徑426上的光信道。在一個(gè)典型實(shí)施例中，可以利用熟知的60/40組合器，所以，組合的信號(hào)包括60％來(lái)自“通過(guò)”路徑426上的光信道功率和40％來(lái)自“插入”路徑431上的光信道功率。因此，在這個(gè)具體方案中，“通過(guò)”光信道略微占優(yōu)勢(shì)。當(dāng)然，節(jié)點(diǎn)415內(nèi)合并放大以及選擇各個(gè)分接頭，組合器，復(fù)用器，和交叉器中合適的功率分割和組合比率是基于損耗預(yù)算等諸多因素的設(shè)計(jì)選擇考慮。
然后，組合的多波長(zhǎng)信號(hào)經(jīng)路徑451路由到交叉器407，其中它與包括從路徑402快速路由的那些光信道的多波長(zhǎng)信號(hào)進(jìn)行交叉，例如，在這個(gè)典型實(shí)施例中波長(zhǎng)為λ1，λ3，…λN-1的光信道。然后，交叉的信號(hào)被光放大器449(任選地)放大，作為WDM輸出信號(hào)傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)中的下一個(gè)節(jié)點(diǎn)。
圖5表示另一個(gè)典型實(shí)施例的分插節(jié)點(diǎn)515，該節(jié)點(diǎn)提供100％的分插能力，補(bǔ)償損耗的光放大，分插的增長(zhǎng)能力，和交叉操作以增大相鄰光信道之間的信道間隔。圖5所示的實(shí)施例在配置和操作上類似于圖4所示的實(shí)施例，不同的是，用于分出光信道的路徑502代替圖4中路徑402上完成的快速路由。因此，為了簡(jiǎn)潔明了，僅僅討論圖4與圖5所示實(shí)施例之間的差別。
如圖5所示，WDM輸入信號(hào)501提供給任選的光放大器500，該光放大器放大光信號(hào)的信號(hào)功率。此外，合并光放大是一個(gè)設(shè)計(jì)選擇考慮。交叉器506完成與圖4中交叉器406相同的功能，輸入的WDM輸入信號(hào)501被去交叉成兩個(gè)輸出流，路徑502上波長(zhǎng)為λ1，λ3，…λN-1的光信道和路徑503上波長(zhǎng)為λ2，λ4，…λN的光信道。路徑503上經(jīng)光放大器560，分接頭561，波長(zhǎng)阻塞器/DGEF562，通過(guò)路徑563，和組合器530的光信道處理與以上描述的圖4中路徑403上的光信道處理相同，為了簡(jiǎn)潔明了，此處不再重復(fù)。類似地，光放大器565，交叉器566，和光去復(fù)用器567-568完成相同的“分出”功能，而光復(fù)用器535-536，組合器537，光放大器538，和波長(zhǎng)阻塞器540完成相同的“插入”功能，如圖4中對(duì)應(yīng)元件的那些功能。
對(duì)于路徑502上的光信道，光放大器509和511，分接頭510，交叉器512，光去復(fù)用器514和520，和波長(zhǎng)阻塞器525也完成與路徑503上對(duì)應(yīng)元件以及圖4所示實(shí)施例中對(duì)應(yīng)元件相同的“分出”功能。利用路徑502上包含相同的分出能力，現(xiàn)在可以在節(jié)點(diǎn)515中分出WDM輸入信號(hào)501中任何的光信道。因此，交叉器507用于交叉或組合來(lái)自“通過(guò)”路徑526的光信道(例如，沒(méi)有經(jīng)“分出”路徑504分出的光信道)與從“通過(guò)”路徑563提供的路徑551上光信道(例如，沒(méi)有經(jīng)“分出”路徑564分出的光信道)和來(lái)自“插入”路徑531上光信道組合成的光信道。然后，交叉的信號(hào)被光放大器549放大，并作為WDM輸出信號(hào)550。
應(yīng)當(dāng)注意，附圖中所示各種元件的功能可以受處理器或控制器的控制，該處理器或控制器包含專用軟件或能夠執(zhí)行軟件的硬件。此處所使用的“處理器”或 控制器”不應(yīng)當(dāng)解釋成專門指能夠執(zhí)行軟件的硬件，而可以不受限制地包括數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)硬件，用于存儲(chǔ)軟件的只讀存儲(chǔ)器(ROM)，隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)或非易失性存儲(chǔ)裝置，等等。
上述的實(shí)施例僅僅說(shuō)明本發(fā)明的原理。本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員能夠設(shè)計(jì)多種裝置，雖然此處沒(méi)有明確地給以展示或描述，但它們都體現(xiàn)本發(fā)明范圍內(nèi)的那些原理。例如，可以對(duì)各種具體元件和方案進(jìn)行各種改動(dòng)和替換，這些元件和方案用于典型實(shí)施例中各自“插入”路徑和“分出”路徑上插入和分出光信道。類似地，可以利用分割和組合信號(hào)的不同元件和技術(shù)以增大信道間隔或解決其他的設(shè)計(jì)問(wèn)題。光放大要求也可以隨所用不同類型元件和這些元件的配置而不同。鑒于熟知的網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理以及此處敘述的內(nèi)容，顯然，本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員知道所有這些改動(dòng)和替換，因?yàn)樗鼈兌际前凑毡景l(fā)明原理所設(shè)想的。所以，此處展示和描述的實(shí)施例僅僅是說(shuō)明性的，而不是以任何方式加以限制。本發(fā)明的范圍僅僅受所附權(quán)利要求書(shū)中內(nèi)容的限制。
權(quán)利要求
1.一種能夠插入或分出至少一個(gè)波分復(fù)用(WDM)信號(hào)光信道的分插節(jié)點(diǎn)，該分插節(jié)點(diǎn)包括光耦合器，用于耦合WDM輸入信號(hào)到分插節(jié)點(diǎn)內(nèi)的分出傳輸路徑和通過(guò)傳輸路徑；耦合到分出傳輸路徑上的裝置，用于光分割WDM輸入信號(hào)成多個(gè)光信道，其中從WDM輸入信號(hào)中有選擇地分出該多個(gè)光信道中的一個(gè)或多個(gè)光信道；耦合到通過(guò)傳輸路徑上的第一波長(zhǎng)阻塞元件，用于有選擇地阻塞從WDM輸入信號(hào)中有選擇地分出的一個(gè)或多個(gè)光信道，因此，僅僅在分插節(jié)點(diǎn)中沒(méi)有被分出的光信道傳送到通過(guò)傳輸路徑；在分插節(jié)點(diǎn)內(nèi)的插入傳輸路徑上，組合裝置，用于組合多個(gè)光信道成一個(gè)WDM插入信號(hào)，WDM插入信號(hào)中的多個(gè)光信道有對(duì)應(yīng)于WDM輸入信號(hào)中光信道的波長(zhǎng)，其中WDM插入信號(hào)中該多個(gè)光信道中的一個(gè)或多個(gè)光信道插入到分插節(jié)點(diǎn)，和第二波長(zhǎng)阻塞元件，用于有選擇地阻塞沒(méi)有被插入的光信道，因此，僅僅在分插節(jié)點(diǎn)中插入的光信道沿插入傳輸路徑傳送；和耦合到每個(gè)插入傳輸路徑和通過(guò)傳輸路徑上的組合器，用于組合來(lái)自插入傳輸路徑的一個(gè)或多個(gè)光信道和通過(guò)傳輸路徑上的光信道以產(chǎn)生從分插節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)腤DM輸出信號(hào)。
2.按照權(quán)利要求1的分插節(jié)點(diǎn)，還包括耦合到第一波長(zhǎng)阻塞元件和第二波長(zhǎng)阻塞元件并與其通信的控制器，第一波長(zhǎng)阻塞元件和第二波長(zhǎng)阻塞元件動(dòng)態(tài)地和自動(dòng)地可編程以響應(yīng)控制器并作為改變分插要求的功能。
3.按照權(quán)利要求1的分插節(jié)點(diǎn)，其中第一波長(zhǎng)阻塞元件和第二波長(zhǎng)阻塞元件中的每個(gè)包括動(dòng)態(tài)增益均衡器元件，用于調(diào)整通過(guò)傳輸路徑和插入傳輸路徑上每個(gè)信道的光信道增益。
4.按照權(quán)利要求1的分插節(jié)點(diǎn)，還包括第一光交叉器，用于按照預(yù)定的模式把WDM輸入信號(hào)分割成至少第一組光信道和第二組光信道，使第一光信道和第二組光信道中每組光信道的信道間隔至少是它們各自光信道組內(nèi)的一個(gè)波長(zhǎng)。
5.按照權(quán)利要求4的分插節(jié)點(diǎn)，其中第一組光信道被路由到分插節(jié)點(diǎn)內(nèi)的快速路由路徑上，因此，第一組中的光信道不能在分插節(jié)點(diǎn)中被分出，該分插節(jié)點(diǎn)還包括第二光交叉器，用于組合來(lái)自快速路由路徑的光信道與來(lái)自插入路徑和通過(guò)路徑的光信道。
6.按照權(quán)利要求1的分插節(jié)點(diǎn)，其中光分割WDM輸入信號(hào)的裝置包括一個(gè)或多個(gè)光去復(fù)用器，而組合插入傳輸路徑上多個(gè)光信道的裝置包括一個(gè)或多個(gè)光復(fù)用器。
7.一種在分插節(jié)點(diǎn)中插入/分出至少一個(gè)波分復(fù)用(WDM)信號(hào)光信道的方法，該分插節(jié)點(diǎn)包括第一傳輸路徑，用于從WDM信號(hào)中分出所選的光信道；第二傳輸路徑，用于路由所選光信道通過(guò)分插節(jié)點(diǎn)；和第三傳輸路徑，用于插入所選光信道到WDM信號(hào)，WDM信號(hào)有多個(gè)不同波長(zhǎng)的光信道，該方法包括在分插節(jié)點(diǎn)接收WDM輸入信號(hào)；分配WDM輸入信號(hào)到第一傳輸路徑和第二傳輸路徑；從第一傳輸路徑的WDM輸入信號(hào)中分出一個(gè)或多個(gè)光信道；插入一個(gè)或多個(gè)光信道到第三傳輸路徑的WDM輸入信號(hào)；有選擇地路由第二傳輸路徑和第三傳輸路徑中每個(gè)傳輸路徑上的光信道以提供可重新配置的分插能力，這是通過(guò)以下操作實(shí)現(xiàn)的，有選擇地阻塞第二傳輸路徑上的波長(zhǎng)，該波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)于從第一傳輸路徑上WDM輸入信號(hào)中分出的光信道，和有選擇地傳送第三傳輸路徑上的波長(zhǎng)，該波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)于插入到分插節(jié)點(diǎn)中的光信道；和組合來(lái)自第二傳輸路徑和第三傳輸路徑的光信道以產(chǎn)生從分插節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)腤DM輸出信號(hào)。
8.按照權(quán)利要求7的方法，其中有選擇阻塞步驟和有選擇傳送步驟是動(dòng)態(tài)可配置的，作為改變分插要求的功能。
9.一種在分插節(jié)點(diǎn)中插入/分出至少一個(gè)波分復(fù)用(WDM)信號(hào)光信道的方法，該分插節(jié)點(diǎn)包括第一傳輸路徑，用于從WDM信號(hào)中分出所選的光信道；第二傳輸路徑，用于路由所選光信道通過(guò)分插節(jié)點(diǎn)；和第三傳輸路徑，用于插入所選光信道到WDM信號(hào)，WDM信號(hào)有多個(gè)不同波長(zhǎng)的光信道，該方法包括在分插節(jié)點(diǎn)接收WDM輸入信號(hào)；分配WDM輸入信號(hào)到第一傳輸路徑和第二傳輸路徑；從第一傳輸路徑的WDM輸入信號(hào)中分出一個(gè)或多個(gè)光信道；插入一個(gè)或多個(gè)光信道到第三傳輸路徑上的WDM輸入信號(hào)；有選擇地路由第二傳輸路徑和第三傳輸路徑中每個(gè)傳輸路徑上的光信道以提供可重新配置的分插能力，這是通過(guò)以下操作實(shí)現(xiàn)的，有選擇地阻塞第二傳輸路徑上的波長(zhǎng)，該波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)于插入到第三傳輸路徑上WDM輸入信號(hào)中的光信道，和有選擇地傳送第三傳輸路徑上的波長(zhǎng)，該波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)于插入到分插節(jié)點(diǎn)中的光信道；和組合來(lái)自第二傳輸路徑和第三傳輸路徑的光信道以產(chǎn)生從分插節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)腤DM輸出信號(hào)。
10.按照權(quán)利要求9的方法，其中有選擇阻塞步驟和有選擇傳送步驟是動(dòng)態(tài)可配置的，作為改變分插要求的功能。
全文摘要
分插節(jié)點(diǎn)中接收的WDM輸入信號(hào)耦合到該節(jié)點(diǎn)內(nèi)的“分出”傳輸路徑和“通過(guò)”傳輸路徑上。然后，在“分出”路徑內(nèi)處理待分出的光信道，例如，利用光去復(fù)用操作。因?yàn)橄嗤琖DM輸入信號(hào)的副本被路由到“通過(guò)”路徑上，動(dòng)態(tài)可配置和可編程的波長(zhǎng)阻塞器有選擇地阻塞從WDM輸入信號(hào)中分出的光信道并傳送沒(méi)有分出的那些光信道到“通過(guò)”路徑上。在該節(jié)點(diǎn)內(nèi)的“插入”路徑上，有選擇地插入光信道，例如，利用光復(fù)用操作。在“插入”傳輸路徑內(nèi)有選擇地阻塞來(lái)自復(fù)用光信號(hào)中沒(méi)有被指定“插入”的那些光信道(例如，“未使用”信道)。然后，組合來(lái)自“插入”路徑和“通過(guò)”路徑的光信道以形成WDM輸出信號(hào)。
文檔編號(hào)H04J14/00GK1399438SQ02120399
公開(kāi)日2003年2月26日 申請(qǐng)日期2002年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月29日
發(fā)明者卡爾·A·卡洛里, 克里斯托弗·R·多爾, 羅伯特·D·菲爾德曼 申請(qǐng)人:朗迅科技公司