專利名稱：網(wǎng)絡(luò)故障檢測(cè)及保護(hù)切換的制作方法
網(wǎng)絡(luò)故障檢測(cè)及保護(hù)切換
相關(guān)申請(qǐng)
這份申請(qǐng)要求于2006年12月20日申請(qǐng)的美國(guó)專利臨時(shí)申 請(qǐng)第60/876,348號(hào)的利益。上述申請(qǐng)的全部教導(dǎo)在此通過(guò)引證被 并入。
背景技術(shù)：
光纖切口、設(shè)備故障和降級(jí)引起相當(dāng)多的中斷和停歇。時(shí)常， 故障恢復(fù)時(shí)間與網(wǎng)絡(luò)組成部分(例如，開(kāi)關(guān)和網(wǎng)絡(luò)管理器)通信以 改變i殳備故障位置 一樣l曼。當(dāng)生意和消費(fèi)者變得越來(lái)越不能容忍 網(wǎng)纟各故障的時(shí)候，由于失去收入和名譽(yù)受到玷污，4f工時(shí)間對(duì)運(yùn) 營(yíng)商可能是非常昂貴的。因此，運(yùn)營(yíng)商不斷地尋找較好的方法通 過(guò)更有效地使用保護(hù)帶寬保護(hù)網(wǎng)絡(luò)使之免受這樣的光纖故障的 損害和減少費(fèi)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的范例實(shí)施方案是通過(guò)在經(jīng)由光學(xué)通信^各徑耦合的 光學(xué)開(kāi)關(guān)處纟企測(cè)光學(xué)信號(hào)的光強(qiáng)度切換光學(xué)通信^^徑的方法和 對(duì)應(yīng)的裝置。該范例實(shí)施方案進(jìn)一步包括在至少第一或第二光學(xué) 開(kāi)關(guān)之一的光強(qiáng)度跌落到門(mén)限水平以下的事件中使在第 一光學(xué) 開(kāi)關(guān)和第二光學(xué)開(kāi)關(guān)之間的至少 一 條光學(xué)通信路徑部份地通過(guò)
物理層觸發(fā)切:換到備用光學(xué)通信。開(kāi)關(guān)響應(yīng)物理層觸發(fā)自主地切 換導(dǎo)致減少網(wǎng)絡(luò)故障恢復(fù)時(shí)間。


/人下面對(duì)在相似的參考符號(hào)在不同的碎見(jiàn)圖中自始至終表示 同 一部份的附圖中舉例說(shuō)明的本發(fā)明的范例實(shí)施方案的更具體 的描述，前述內(nèi)容將變得顯而易見(jiàn)。這些附圖不必依比例繪制， 而是把重點(diǎn)放在舉例說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方案上。
圖i是用業(yè)務(wù)^各徑光纖和保護(hù)^各徑光纖光學(xué)耦合的并且在專lr 入光學(xué)端口有光強(qiáng)度檢測(cè)器的光學(xué)開(kāi)關(guān)的示意圖2是圖i的開(kāi)關(guān)檢測(cè)業(yè)務(wù)路徑故障然后切換到保護(hù)路徑光 纖的程序流程圖3是用業(yè)務(wù)路徑和保護(hù)路徑光學(xué)耦合的并且在輸出光學(xué)端 口(出口)有光強(qiáng)度檢測(cè)器的光學(xué)開(kāi)關(guān)的示意圖4是圖3的開(kāi)關(guān)檢測(cè)業(yè)務(wù)路徑或開(kāi)關(guān)矩陣故障并且切換到 保護(hù)路徑光纖的程序流程圖5是用業(yè)務(wù)^各徑和^f呆護(hù)^各徑光學(xué)耦合的并且在豐俞出光學(xué)端 口(出口)和輸入光學(xué)端口(入口)都有光強(qiáng)度檢測(cè)器的光學(xué)開(kāi)關(guān)的
示意圖6A是圖5的開(kāi)關(guān)4企測(cè)業(yè)務(wù)路徑故障并且切換到保護(hù)路徑 光纖的程序流程圖6B是圖5的開(kāi)關(guān)檢測(cè)開(kāi)關(guān)矩陣故障而并且切換到保護(hù)路 徑光纖的程序流程圖；圖7是用業(yè)務(wù)路徑雙向光纖和保護(hù)路徑端口雙向光纖光學(xué)耦
合的并且有在每個(gè)端口檢測(cè)輸出(出口)方向的光強(qiáng)度的光強(qiáng)度檢
測(cè)器的光學(xué)開(kāi)關(guān)的示意圖8是圖7的開(kāi)關(guān)檢測(cè)業(yè)務(wù)^4圣或開(kāi)關(guān)矩陣故障并且切換到 J呆護(hù)^各徑光纖的程序流程圖9是用業(yè)務(wù)路徑雙向光纖和保護(hù)路徑雙向光纖光學(xué)耦合的 并且有在每個(gè)端口 4企測(cè)輸出(出口 )方向和輸入(入口 )方向的光強(qiáng) 度的光強(qiáng)度檢測(cè)器的光學(xué)開(kāi)關(guān)的示意圖IOA是圖9的開(kāi)關(guān)才全測(cè)業(yè)務(wù)^各徑故障并且切換到保護(hù)^各徑 光纖的程序流程圖IOB是圖9的開(kāi)關(guān)4全測(cè)開(kāi)關(guān)矩陣故障并且切換到保護(hù)^各徑 光纖的程序流程圖11是為在兩個(gè)發(fā)射器/接收器之間提供業(yè)務(wù)路徑和多樣的 保護(hù);洛徑而光學(xué)耦合的光學(xué)開(kāi)關(guān)的示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的范例實(shí)施方案描述如下。
在物理層把故障檢測(cè)整合到光學(xué)切換之中能大大提高保護(hù) 切換的速度?，F(xiàn)有的保護(hù)切換系統(tǒng)通常包括在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間使用 復(fù)雜的框架式內(nèi)務(wù)操作信道或數(shù)據(jù)包通信的高級(jí)通信或信號(hào)傳 送。這項(xiàng)發(fā)明的實(shí)施方案由于其智能型光學(xué)開(kāi)關(guān)有能就地"險(xiǎn)測(cè)光 學(xué)線3各故障的光強(qiáng)度4企測(cè)器所以能|是高故障4企測(cè)和網(wǎng)絡(luò)〗呆護(hù)切 換的速度。網(wǎng)絡(luò)故障通常導(dǎo)致光強(qiáng)度的損失或減少。智能型光學(xué)' 開(kāi)關(guān)在 一企測(cè)到故障的時(shí)候自主地/人業(yè)務(wù)光纖對(duì)切換S )j保護(hù)光纖對(duì)。這種切換導(dǎo)致其它的智能型光學(xué)開(kāi)關(guān)也檢測(cè)光強(qiáng)度的損失或 減少，從而導(dǎo)致那些開(kāi)關(guān)自主地切換到保護(hù)光纖對(duì)。由網(wǎng)絡(luò)故障 或由切換事件引起的光強(qiáng)度損失每個(gè)都是物理層觸發(fā)器，引起依 照這項(xiàng)發(fā)明的實(shí)施方案的智能型光學(xué)開(kāi)關(guān)自主地M人業(yè)務(wù)光纖切 換到保護(hù)光纖。實(shí)施方案也能通過(guò)允許工作線路分享保護(hù)路徑信 道組來(lái)提高光纖利用率。
設(shè)計(jì)自動(dòng)地受到保護(hù)免受多樣的最壞情況光纖突變損害的 網(wǎng)絡(luò)可能是困難的和昂貴的。因此，許多網(wǎng)絡(luò)保護(hù)配置通常只提 供對(duì)單光纖故障的自動(dòng)保護(hù)。此后的推i侖是維^修隊(duì)將在單一故障 之后被立刻派遣并且希望在另 一個(gè)故障發(fā)生之前固定該問(wèn)題。許 多整體傳送線^^和網(wǎng)絡(luò)實(shí)用性計(jì)算是受修復(fù)第一故障之前發(fā)生 第二故障的可能性支配的。
大災(zāi)難( <象i也震和颶風(fēng))往往能在網(wǎng)絡(luò)中引起多沖羊的光纖突 變。 "共享信道組"的概念能在它們^皮作為必需品l是供之后通 過(guò)以與工作路徑一樣的方式簡(jiǎn)單地監(jiān)視保護(hù)路徑延伸到保護(hù)網(wǎng) 絡(luò)使之免受多樣的光纖突變損害的困難任務(wù)。這允許業(yè)務(wù)運(yùn)送保 護(hù)路徑受共享信道組的剩余資源保護(hù)。如果網(wǎng)絡(luò)在所提供的保護(hù) ^各徑或^見(jiàn)則的工作線^各上經(jīng)歷第二光纖突變，則業(yè)務(wù)纟皮自動(dòng)地切 換到來(lái)自該信道組的另一條保護(hù)路徑。"共享信道組"配置也能 通過(guò)提供對(duì)多樣的光纖故障的保護(hù)提高網(wǎng)絡(luò)實(shí)用性。
網(wǎng)絡(luò)能容許的故障數(shù)目是由剩余光纖信道組的大小決定的。 雖然沒(méi)有系統(tǒng)能對(duì)每個(gè)突發(fā)事件提供保護(hù)，但是有能自動(dòng)地重新 配置和修復(fù)多樣的光纖故障的網(wǎng)絡(luò)能大大改善整體可用性。
本發(fā)明的實(shí)施方案能在如同S ONE T那樣的傳統(tǒng)系統(tǒng)中用來(lái) 代替或補(bǔ)充現(xiàn)有的4呆護(hù)切換方法。在實(shí)踐中， 一實(shí)施方案能被整 合到現(xiàn)有的系統(tǒng)之中作為用來(lái)處理光纖故障的提高。舉例來(lái)說(shuō)，光學(xué)開(kāi)關(guān)能如上所述經(jīng)由物理層觸發(fā)傳遞關(guān)于故障的信息，但是 也可以通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的通信信道與高級(jí)網(wǎng)絡(luò)控制平面接口 。在光纖突 變的事件中，依照本發(fā)明的范例實(shí)施方案的開(kāi)關(guān)依照預(yù)先定義的 頭見(jiàn)則自動(dòng)地重新配置故障周?chē)耐ㄐ艠I(yè)務(wù)流，然后經(jīng)由上游的4妄 口告知高級(jí)控制平面。相反地，高級(jí)控制平面能命令該開(kāi)關(guān)在非
光纖故障情況下重新配置或關(guān)掉用于維持操作的自動(dòng)保護(hù)切換 特征。本發(fā)明的實(shí)施方案允許工作業(yè)務(wù)線^各有效地分享若干保護(hù) J各徑，不需要來(lái)自高級(jí)網(wǎng)絡(luò)控制層的干預(yù)。
本發(fā)明的實(shí)施方案包括在通信路徑兩端的一對(duì)光學(xué)開(kāi)關(guān)。每 個(gè)開(kāi)關(guān)備有光強(qiáng)度才企測(cè)器以便在不需要高級(jí)網(wǎng)絡(luò)控制平面的干 預(yù)或復(fù)雜的信號(hào)傳送的情況下免遭導(dǎo)致光強(qiáng)度的減少或損失的 網(wǎng)絡(luò)^L障的損害。
圖l是一個(gè)范例實(shí)施方案IOO的網(wǎng)絡(luò)圖。故障122是使用光 強(qiáng)度才企測(cè)器106、 108、 110、 112、 114、 116在每個(gè)開(kāi)關(guān)102、 104 中就地4企測(cè)的，而且每個(gè)開(kāi)關(guān)102、 104都^皮配置成4企測(cè)故障122 并且就地對(duì)故障122作出反應(yīng)。開(kāi)關(guān)獨(dú)立地才喿作以便4企測(cè)故障 122 ,口殺斤力o入的寸呆護(hù)開(kāi)關(guān)。
該開(kāi)關(guān)通過(guò)使用每個(gè)開(kāi)關(guān)102 104內(nèi)的智能型開(kāi)關(guān)控制器 118、 120監(jiān)^L光強(qiáng)度在光學(xué)開(kāi)關(guān)102、 104的"l妄收器端口 124, 126、 128、 170、 132、 134的損失才企測(cè)光纖古史障122。在這個(gè)范 例實(shí)施方案中，智能型開(kāi)關(guān)控制器118、 120調(diào)整光強(qiáng)度讀數(shù)光、 切換功能、預(yù)先定義的用于切換和與外部的高級(jí)網(wǎng)絡(luò)組成部分通 信的規(guī)則的存儲(chǔ)器。
因?yàn)楸镜厍袚Q控制允許多樣的工作3各徑分享保護(hù)3各徑信道 組，所以在此描述的本發(fā)明的范例實(shí)施方案準(zhǔn)許有效地使用保護(hù) 光纖路徑。用于每個(gè)工作路徑的精確保護(hù)路徑不需要在光纖故障發(fā)生之前限定。因?yàn)楣鈱W(xué)開(kāi)關(guān)知道哪個(gè)保護(hù)^各徑隨時(shí)在^f吏用，所 以它們只選才奪下 一 個(gè)可用的保護(hù)路徑，然后4巴網(wǎng)絡(luò)重新配置才艮告 給較高的網(wǎng)絡(luò)控制層。這些較高的層能隨時(shí)下載更新后的保護(hù)切 換標(biāo)準(zhǔn)。
該如 <可選下 一 個(gè)可用的^f呆護(hù)^吝徑的范例方法能 <昔助多種 方法確定。舉例來(lái)說(shuō)， 一個(gè)簡(jiǎn)單的方法是預(yù)先準(zhǔn)備暗光纖保護(hù)路 徑并且預(yù)定它們即將為緩解故障被分配的次序。這個(gè)協(xié)議準(zhǔn)許多 樣的工作路徑與該開(kāi)關(guān)連接，以便有效地分享保護(hù)光纖和路徑的 公用信道組。
如果線^各對(duì)中的兩條光纖經(jīng)歷故障或強(qiáng)度下降，那么兩個(gè)開(kāi) 關(guān)才企測(cè)輸入端口的強(qiáng)度損失并且自動(dòng)地切換。
就這種應(yīng)用而言兩個(gè)有用的光學(xué)開(kāi)關(guān)特性是^[氐損失和快速
的切換時(shí)間。低損失將對(duì)傳輸線損害預(yù)算的沖擊減到最少；快速 的開(kāi)關(guān)時(shí)間保證切換在高級(jí)控制平面層千預(yù)之前完成。
保護(hù)切換可能與中間的開(kāi)關(guān)或節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)移的數(shù)目無(wú)關(guān)。許多光 學(xué)開(kāi)關(guān)凈皮包括在^各徑中的情況下，只有在該^各徑末端的開(kāi)關(guān)是完 成保護(hù)切換所需要的。然而，隨著中間的開(kāi)關(guān)或節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)移的數(shù)字
逐漸增加，4吏用能夠在沒(méi)有光的情況下切:換的開(kāi)關(guān)(即，"暗光 纖開(kāi)關(guān)")變成有利的。在配置了暗光纖開(kāi)關(guān)的網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)路 徑中的開(kāi)關(guān)能在切換事件發(fā)生的時(shí)候同時(shí)調(diào)整它們自己，從而導(dǎo) 致總的切換時(shí)間近似等于單 一 開(kāi)關(guān)完成切換事件所需要的時(shí)間， 不管網(wǎng)絡(luò)路徑中的開(kāi)關(guān)數(shù)目。相反，如果網(wǎng)絡(luò)沒(méi)有配置暗光纖開(kāi) 關(guān)，開(kāi)關(guān)只能在光學(xué)信號(hào)出現(xiàn)之后調(diào)整它們自己，所以每個(gè)開(kāi)關(guān) 必須在能夠調(diào)整之前等待網(wǎng)絡(luò)路徑中的前述開(kāi)關(guān)。結(jié)果，總的切 換時(shí)間增加到近似等于單一開(kāi)關(guān)完成切換事件所需要的時(shí)間乘 以網(wǎng)紹J各^圣中的開(kāi)關(guān)凄t目。物理層觸發(fā)至此已^皮描述為由網(wǎng)絡(luò)故障或4巴光學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)移 到保護(hù)路徑的開(kāi)關(guān)所引起的光強(qiáng)度的損失或減少。然而，在網(wǎng)絡(luò) 末端開(kāi)關(guān)之間的物理層觸發(fā)可能利用4吏用調(diào)幅、調(diào)相或調(diào)頻的業(yè) 務(wù)信號(hào)的更完善的系統(tǒng)。在在網(wǎng)絡(luò)末端開(kāi)關(guān)之間的物理層觸發(fā)也 可能是借助非通信信號(hào)完成的。
使用帶輸入功率檢測(cè)器的光學(xué)開(kāi)關(guān)的范例實(shí)施方案
現(xiàn)在更詳細(xì)地參照?qǐng)D1，兩個(gè)光學(xué)開(kāi)關(guān)102、 104被展示，其 中每個(gè)開(kāi)關(guān)102、 104包4舌端口 124、 126、 128、 170、 132、 134、 136、 138、 140、 142、 144、 146、光強(qiáng)度才企測(cè)器106、 108、 110、 112、 114、 116、開(kāi)關(guān)矩陣148、 150和智能型光學(xué)開(kāi)關(guān)控制器118、 120。端口 124、 126、 128、 170、 132、 134、 136、 138、 140、 142、 144、 146定義通向每個(gè)開(kāi)關(guān)102、 104的光纖連^妻點(diǎn)。光學(xué)一企測(cè) 器106、 108、 110、 112、 114、 116一皮;故置在開(kāi)關(guān)豐lr入端口 124、 126、 128、 170、 132、 134并且有方向性，它們沿著箭頭的方向 才全測(cè)光強(qiáng)度。開(kāi)關(guān)矩陣148、 150全是非阻斷開(kāi)關(guān)矩陣?？赡?吏 用對(duì)稱的NxN或不對(duì)稱的NxM開(kāi)關(guān)矩陣148、 150。每個(gè)開(kāi)關(guān)的 智能型開(kāi)關(guān)控制器118、 120調(diào)整開(kāi)關(guān)內(nèi)的光強(qiáng)度讀數(shù)、切換功 能、預(yù)先定義的用于切4奐和與外部的高級(jí)網(wǎng)絡(luò)組成部分通信的頭見(jiàn) 則的存儲(chǔ)器。預(yù)先定義的保護(hù);洛徑156、 158能隨時(shí)經(jīng)由通信4妾 口 (未展示)下載或改變，而且開(kāi)關(guān)能經(jīng)由任何形式的通信信道凈艮 告所有的^f呆護(hù)配置變^b、開(kāi)關(guān)i殳定和i貪斷。開(kāi)關(guān)能人工;也或自動(dòng) 地配置，以響應(yīng)網(wǎng)纟各故障122。智能型開(kāi)關(guān)控制器118、 120能通 過(guò)識(shí)別一個(gè)或兩個(gè)方向的光強(qiáng)度損失在每個(gè)節(jié)點(diǎn)中自主地操作 并且使各自的開(kāi)關(guān)矩陣148、 150把光學(xué)信號(hào)從工作路徑152、 154 切4奐到{呆護(hù)贈(zèng)45 156、 158。
開(kāi)關(guān)102、 104通過(guò)使它們與主要業(yè)務(wù)線路對(duì) 、 154和保 護(hù)線3各對(duì)156、 158互連^皮配置到網(wǎng)全各中。主要業(yè)務(wù)線^各對(duì)152、154和〗呆護(hù)線^各對(duì)156、 158每個(gè)都包括，舉例來(lái)i兌，向西的光纖 154、 158和4主東的光纖152、 156。兩個(gè)光學(xué)開(kāi)關(guān)102、 104經(jīng)由 向西的和往東的光纖對(duì)連接起來(lái)。西邊的異頻雷達(dá)收發(fā)機(jī)164與 光學(xué)開(kāi)關(guān)1(^連接，其中發(fā)射器(TX)與端口 1M連接，接收器(RX) 與端口 136連接。同樣，東邊的異頻雷達(dá)收發(fā)4幾166與光學(xué)開(kāi)關(guān) 104的端口 134和146連4妻，其中TX和4妄收器分別與端口 134和 146連4矣。在開(kāi)關(guān)102、 104之間預(yù)先定義的保護(hù)^各徑156、 158 與接在端口 140處的開(kāi)關(guān)102和端口 132處的開(kāi)關(guān)104之間的往 東的保護(hù)光纖156和接在端口 128處的開(kāi)關(guān)102和端口 144處的 開(kāi)關(guān)104之間的向西的光纖158連接。
雖然在光學(xué)傳輸^各徑末端的Tx和Rx節(jié)點(diǎn)164、 166處的光纖 故障檢測(cè)結(jié)果和用來(lái)改變業(yè)務(wù)流避免光纖故障的控制平面技術(shù) 在文獻(xiàn)中得到4艮好的證明，但是本地檢測(cè)和保護(hù)開(kāi)關(guān)初始化和開(kāi) 關(guān)之間物理層觸發(fā)的組合通過(guò)在組合中移動(dòng)多4羊的光纖在此正 在與傳統(tǒng)的抬r觀'J和故障》務(wù)正區(qū)別開(kāi)來(lái)。
在網(wǎng)絡(luò)100中出J見(jiàn)網(wǎng)全各古支障122之前，開(kāi)關(guān)102、 104正在 經(jīng)由主要業(yè)務(wù)線路對(duì)152、154發(fā)送來(lái)自異頻雷達(dá)收發(fā)機(jī)164、 166 的通信業(yè)務(wù)信號(hào)。在故障122發(fā)生并且,皮開(kāi)關(guān)102、 104 4企測(cè)到 之后，開(kāi)關(guān)自主地4巴通信業(yè)務(wù)信號(hào)切換到保護(hù)線^各對(duì)156、 158。
圖2是參照?qǐng)D1的網(wǎng)絡(luò)配置展示如何才全測(cè)故障122和如何實(shí) 現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)保護(hù)開(kāi)關(guān)的流程圖。故障^皮定義為任何導(dǎo)致在傳輸線^各中 光強(qiáng)度損失的光纖或設(shè)備故障或降級(jí)。舉例來(lái)說(shuō)，如果故障 122(或降級(jí))發(fā)生，改變向西光纖154的光學(xué)線^各功率，那么它是 用光強(qiáng)度才企測(cè)器108沖企觀'J的。故障122或降級(jí)能由在才企測(cè)器前面 的業(yè)務(wù)光學(xué)線^各的任《可平常的故障條件引起，例如，光學(xué)開(kāi)關(guān)104 的路徑故障、光學(xué)線3各故障或開(kāi)關(guān)102的輸入端口故障。在這個(gè)范例中，光強(qiáng)度損失是由向西業(yè)務(wù)光纖154上的光纖故障122引 起的，而功率損失是用功率4全測(cè)器1084企測(cè)的。
有許多能用來(lái)4企測(cè)故障122的標(biāo)準(zhǔn)。 一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)可能是絕對(duì)的 參考水平，其中預(yù)定的功率水平是選定的，而且當(dāng)功率降低到預(yù) 定水平以下的時(shí)^矣宣布出現(xiàn)故障。另 一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)是相對(duì)的參考水 平，其中預(yù)定的功率下降是選定的，當(dāng)功率下降預(yù)定的數(shù)量時(shí)宣 布出現(xiàn)故障。能4吏用許多其它的沖支術(shù)，例如，延遲宣布故障，直
較光強(qiáng)度。
在202纟企測(cè)到故障之后，檢測(cè)故障的開(kāi)關(guān)102隨后在204把 往東的和向西的兩條業(yè)務(wù)^各徑152、 154切才奐到對(duì)應(yīng)的往東和向 西的保護(hù)路徑156、 158。從往東的業(yè)務(wù)線路152切換到往東的保 護(hù)^各徑156^是供引起在214以對(duì)應(yīng)的光強(qiáng)度4企測(cè)器1124企測(cè)的功 率損失的物理層觸發(fā)器。然后開(kāi)關(guān)104 4巴往東的和向西的業(yè)務(wù)光 纖切換到預(yù)定的保護(hù)路徑156、 158,在216重建業(yè)務(wù)連接。
保護(hù)開(kāi)關(guān)的完整性能通過(guò)以光強(qiáng)度檢測(cè)器110和114監(jiān)視功 率來(lái)沖企查。在206、 218,開(kāi)關(guān)102和開(kāi)關(guān)104兩者老卩為開(kāi)關(guān)102、 104 4吏4呆護(hù)開(kāi)關(guān)204、 216更完善等候預(yù)定lt量的時(shí)間。如果功率 在等候周期之后未被光強(qiáng)度檢測(cè)器110、 114在210和220才僉測(cè)， 那么^f呆護(hù)開(kāi)關(guān)不未一皮成功:l也完善，而且每個(gè)開(kāi)關(guān)在208、 222為
這個(gè)保護(hù)開(kāi)關(guān)設(shè)定保護(hù)開(kāi)關(guān)錯(cuò)誤標(biāo)記。保護(hù)開(kāi)關(guān)事件和狀態(tài)能在 212、 224經(jīng)由通信信道發(fā)送給較高的網(wǎng)絡(luò)層。
在保護(hù)開(kāi)關(guān)4晉誤的情況下，該開(kāi)關(guān)也能有預(yù)先編程的動(dòng)作目 錄，例如，以纟合定的速率4妄通多樣的{呆護(hù)3各徑。最后，開(kāi)關(guān)102、 104中的智能型開(kāi)關(guān)控制器118、 120把結(jié)果報(bào)告給高級(jí)網(wǎng)絡(luò)控制 平面160、 162。開(kāi)關(guān)102、 104可能才艮告包括網(wǎng)絡(luò)連接狀態(tài)變化、光強(qiáng)度讀lt、 ^呆護(hù)開(kāi)關(guān)4晉誤標(biāo)記、其它開(kāi)關(guān)狀態(tài)標(biāo)記和任何其它 相關(guān)信息的信息。
由于開(kāi)關(guān)102、 104也有監(jiān)—見(jiàn)TX164、 166的功率的輸入功率 才企測(cè)器106、 116，開(kāi)關(guān)102、 104能確定它們各自的本地TX164、 166激光器是否已出故障而且告知高級(jí)網(wǎng)絡(luò)控制平面160、 162， 因此能進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑O(shè)備修理或高級(jí)網(wǎng)絡(luò)保護(hù)切換。在這個(gè)實(shí)施方 案中，輸入光強(qiáng)度檢測(cè)器106和輸入光強(qiáng)度檢測(cè)器116能檢測(cè)各 自的TX164、 166的激光器是否已出故障。光學(xué)開(kāi)關(guān)102、 104也 能通過(guò)編程在識(shí)別出TX164、 166故障的時(shí)候自動(dòng)地切換到備用 的異頻雷達(dá)收發(fā)才幾(未展示)。再者，那個(gè)開(kāi)關(guān)可能4巴配置變化告 知高級(jí)網(wǎng)絡(luò)控制層。
處理這種特定的TX故障情況的另一種方法是開(kāi)關(guān)102、 104 在出現(xiàn)保護(hù)開(kāi)關(guān)錯(cuò)誤或發(fā)生另一種預(yù)定的動(dòng)作之時(shí)把它們自己 重新:沒(méi)定回最初的配置。另 一種方法是筒單i也在適當(dāng)?shù)臅r(shí)4美讓它 們-故高《及4空制平面160、 162重朝-i殳定。
因?yàn)楣饫w故障122的檢測(cè)和保護(hù)開(kāi)關(guān)控制是在每個(gè)節(jié)點(diǎn)就地 在切換硬件內(nèi)完成的，所以這種機(jī)制是快速的。故障是在光纖路 徑末端的開(kāi)關(guān)之一 中檢測(cè)的。切換次序取決于故障究竟是位于往 東的光纖贈(zèng)"f圣152、 156中還是^f立于向西的光纖鴻4至154、 158中。
替代范例實(shí)施方案是智能型開(kāi)關(guān)控制器118、 120也能在其 它的光學(xué)開(kāi)關(guān)之間直4妄通信在許多其它的光學(xué)開(kāi)關(guān)之中進(jìn)一步 協(xié)調(diào)光學(xué)切4灸。使用帶輸出功率檢測(cè)器的光學(xué)開(kāi)關(guān)的范例實(shí)施方案
用輸出端口 (出口 )光強(qiáng)度檢測(cè)器監(jiān)視與使用輸入(入口 )光強(qiáng)度檢測(cè)器相比考慮到檢測(cè)異頻雷達(dá)收發(fā)機(jī)之間的大部分連接路徑中的故障。在開(kāi)關(guān)上只有輸入端口(入口)光強(qiáng)度檢測(cè)器時(shí)，檢
測(cè)在RX前面的開(kāi)關(guān)矩陣故障是不可能的，因?yàn)?企測(cè)器在開(kāi)關(guān)矩陣前面的l命入端口上。
圖3展示與配置了llT出功率才企測(cè)器706、 708、 310、 312、 314、316的開(kāi)關(guān)702和704的網(wǎng)絡(luò)連接。開(kāi)關(guān)702、 704與業(yè)務(wù)光纖對(duì)152、 154和寸呆護(hù)光纖只t 156、 158互連。
檢測(cè)故障122、 322和保護(hù)切換的操作類似于圖1的4企測(cè)輸入功率的情況而且是用圖4的流程圖描述的，該流程圖類似于圖2的流程圖并且為了簡(jiǎn)短未被詳細(xì)描述^f旦是應(yīng)該能從該流程圖直接理解。在這種情況，如果開(kāi)關(guān)故障發(fā)生在開(kāi)關(guān)702的矩陣中，它是用輸出光強(qiáng)度檢測(cè)器706檢測(cè)的。因此，輸出光強(qiáng)度檢測(cè)器708和312能沖企測(cè)開(kāi)關(guān)頭巨陣348、 350或TX164、 166的古史障。
4吏用帶輸入和輸出功率檢測(cè)器的開(kāi)關(guān)的范例實(shí)施方案
用光學(xué)開(kāi)關(guān)中的輸入和輸出光強(qiáng)度檢測(cè)器監(jiān)視考慮到在與釆用輸出檢測(cè)器的情形相同的光學(xué)路徑部分上的兩種故障檢測(cè)，除此之外能夠確定故障的位置。
圖5展示本發(fā)明在光學(xué)開(kāi)關(guān)502、 504中有輸入光強(qiáng)度檢測(cè)器506、 509、 511、 512、 514、 517和車(chē)lr出光《雖度才全觀'J器507、 508、510、 513、 515、 516的實(shí)施方案。使用輸入光強(qiáng)度檢測(cè)器506、509、 511、 512、 514、 517和輸出光強(qiáng)度才企測(cè)器507、 508、 510、513、 515、 516,能通過(guò)比專交沿著連4妄^各徑在不同位置的光強(qiáng)度讀數(shù)確定故障位置是在TX164、 166中、在線^各對(duì)152、 154或156、 158中還是在開(kāi)關(guān)頭巨陣548、 550之一中。
故障的位置是通過(guò)讀出和比較在與業(yè)務(wù)線路152、 154接連的開(kāi)關(guān)502和504的車(chē)t入端o 524、 526、 528、 570、 532、 534和llr出端口 536、 538、 540、 542、 544、 546才全測(cè)到的光強(qiáng)度確定的。這可以這樣完成的，舉例來(lái)說(shuō)，接順序比4交以光強(qiáng)度一企測(cè)器517、 513、 509、 507檢測(cè)到的光強(qiáng)度，從光學(xué)路徑的發(fā)射器端開(kāi)始沿著線路按順序讀光學(xué)檢測(cè)器，直到發(fā)現(xiàn)功率下降。故障122、 522位于功率有下降的一企測(cè)器和前一個(gè)功率沒(méi)有下降的4企測(cè)器之間。4吏用輸入光強(qiáng)度一全測(cè)器506、 509、 511、 512、 514、 517和豐lT出光強(qiáng)度4企測(cè)器507、 508、 510、 513、 515、 516的4呆護(hù)切換的才喿作^皮展示在用來(lái)才企測(cè)設(shè)備故障122的流程6A和用來(lái)檢測(cè)開(kāi)關(guān)路徑故障522的流程6B中。在每種情況下，保護(hù)切換都與圖2的流#呈圖類似并且為了簡(jiǎn)短不再詳細(xì)地描述。 <呆護(hù)切換應(yīng)該能直4妄從圖6A和6B的流程圖了解。
在使用輸入光強(qiáng)度檢測(cè)器和輸出光強(qiáng)度4企測(cè)器的時(shí)候，控制器518、 520能通過(guò)比較檢測(cè)器光強(qiáng)度確定故障位置
1. 如果光強(qiáng)度4企測(cè)器517 測(cè)到功率減少，那么故障位于光強(qiáng)度4企測(cè)器517前面的連接路徑。故障位于TX166中或位于TX166和開(kāi)關(guān)504之間的連接174中。
2. 如果功率減少一皮光強(qiáng)度^r測(cè)器513 4企測(cè)到并且光強(qiáng)度才全測(cè)器517 4企測(cè)到的光強(qiáng)度不變，那么故障位于開(kāi)關(guān)504內(nèi)。3. 如果功率減少:故光強(qiáng)度4企測(cè)器509 4企測(cè)到并且光強(qiáng)度才企
測(cè)器513 4企測(cè)到的光強(qiáng)度不變，那么i文障122〗立于開(kāi)關(guān)502和504之間的業(yè)務(wù)線3各154中。
4. 如果光強(qiáng)度減少:帔光強(qiáng)度4企測(cè)器507 一全測(cè)到并且光強(qiáng)度才企測(cè)器509檢測(cè)到的光強(qiáng)度不變，那么故障522位于開(kāi)關(guān)502內(nèi)。
5. 高級(jí)控制平面160、 162能通過(guò)沿著線^各質(zhì)詢光強(qiáng)度4企測(cè)器確定RX164是否已出現(xiàn)故障。如果在線^各中任何地方都沒(méi)有才全測(cè)到故障，那么故障位于RX164中或在開(kāi)關(guān)502的端口 536和RX164之間的線^各170上。
剛剛描述的古丈障確定方法也應(yīng)用于4吏用光強(qiáng)度4全測(cè)器506 、508、 512、 516的坤目反方向。
在雙向光纖系統(tǒng)上使用每個(gè)開(kāi)關(guān)端口有一個(gè)光學(xué)檢測(cè)器的光學(xué)開(kāi)關(guān)的范例實(shí)施方案
圖7展示在單光纖光學(xué)線^各752、 756上有雙向業(yè)務(wù)的開(kāi)關(guān)702、 704的才喿4乍，其中每個(gè)開(kāi)關(guān)有每個(gè)開(kāi)關(guān)端口 724、 726、 728、770、 732、 734的單向光強(qiáng)度才企觀'J器706、 708、 710、 712、 714、716。在雙向光纖系統(tǒng)中，舉例來(lái)說(shuō)，往東和向西的兩種業(yè)務(wù)共享同一光纖752、 756。故障722、 723是通過(guò)在每個(gè)開(kāi)關(guān)702、704中就地監(jiān)視光強(qiáng)度檢測(cè)的。在業(yè)務(wù)光纖752上光纖設(shè)備故障722引起被檢測(cè)的功率在光強(qiáng)度檢測(cè)器706和光強(qiáng)度檢測(cè)器716處降低。在這種情況下，控制器718、 720使開(kāi)關(guān)702、 704分別切4灸到端口 728、 732,以使 使用{呆護(hù)3各徑756。用于這個(gè)^f呆護(hù)開(kāi)關(guān)的流程圖是在圖8中給出的，該流程圖與圖2的流程圖類似而且為了簡(jiǎn)短不予以詳細(xì)描述，但是從圖8的流程圖應(yīng)該能理解。開(kāi)關(guān)702 、 704中的光強(qiáng)度4企測(cè)器708 、 712能確定來(lái)自TX764 、766的輸入功率是否已經(jīng)降低。
在替代實(shí)施方案中，才企測(cè)器的方向性可能^皮顛倒，即，輸出光強(qiáng)度檢測(cè)器能被輸入光強(qiáng)度檢測(cè)器代替。
本發(fā)明在雙向光纖系統(tǒng)上使用每個(gè)開(kāi)關(guān)端口有多個(gè)光學(xué)檢測(cè)器的光學(xué)開(kāi)關(guān)的實(shí)施方案
圖9展示在單光纖光學(xué)線路752、 756上有雙向業(yè)務(wù)的開(kāi)關(guān)902、 904的操作，其中每個(gè)端口 924、 926、 928、 970、 932、 934老卩有兩個(gè)定向光5雖度才企觀'J器906、 907、 908、 910、 911、 912、 913、914、 915、 916、 917, 4壬何端口的兩個(gè)4全測(cè)器的方向性有相反的方向。額外的檢測(cè)器考慮到故障檢測(cè)和故障位置確定。使用輸入和輸出兩種光強(qiáng)度才企測(cè)器，能通過(guò)比較沿著連4妻3各徑在不同的端口沖企觀'J到的光強(qiáng)度石角定古丈障^立置722、 923是在TX764、 766中、在線;咯752中還是在開(kāi)關(guān)矩陣948、 950之一中。
主光纖752上的光纖故障722或開(kāi)關(guān)矩陣948、 950之一中的故障923引起光強(qiáng)度檢測(cè)器907和光強(qiáng)度檢測(cè)器916檢測(cè)到的光強(qiáng)度降4氏。在這種情況下，兩個(gè)開(kāi)關(guān)902、 904將分別切換到端口 928、 932,以侵_使用保護(hù)3各徑756。關(guān)于這個(gè)保護(hù)開(kāi)關(guān)的流程圖展示在圖IOA和IOB中。在每種情況下，^呆護(hù)切換與圖2的流禾呈圖并且為了簡(jiǎn)短不予以詳細(xì)描述。^呆護(hù)切換^人圖IOA和IOB的流程圖應(yīng)該能理解。
故障的位置是通過(guò)讀出和比4交在業(yè)務(wù)線^各752上來(lái)自兩個(gè)開(kāi)關(guān)902和卯4的輸入和輸出端口的光強(qiáng)度確定的。這是這樣實(shí)現(xiàn)的，即通過(guò)比較從光學(xué)路徑的發(fā)射器端764、 766開(kāi)始的光強(qiáng)度檢測(cè)器測(cè)量結(jié)果和沿著該線路按順序讀光強(qiáng)度^^測(cè)器906、 908、912、 916或917、 913、 909、 907直到發(fā)現(xiàn)功率下降。故障位于有功率下降的測(cè)器和前 一 個(gè)沒(méi)有功率損失的4全測(cè)器之間。
在雙向光纖系統(tǒng)上當(dāng)每個(gè)開(kāi)關(guān)端口 4吏用兩個(gè)檢測(cè)器的時(shí)候通過(guò)比較檢測(cè)器光強(qiáng)度確定故障位置
控制器918、 920通過(guò)比4交一企測(cè)器光強(qiáng)度確定故障的位置
1. 如果光強(qiáng)度才企測(cè)器9174企測(cè)到光強(qiáng)度減少，那么故障位于光學(xué)端口 934前面的連接路徑中。故障位于TX766中或位于TX766和端口 934之間的連接770中。
2. 如果功率減少一皮光強(qiáng)度4企測(cè)器913 4企測(cè)到并且光強(qiáng)度才企測(cè)器917^企測(cè)到的光強(qiáng)度不變，那么古丈障(未展示)位于開(kāi)關(guān)904之內(nèi)。
3. 如果功率減少被光強(qiáng)度檢測(cè)器909檢測(cè)到并且光強(qiáng)度檢測(cè)器913 4企測(cè)到的光強(qiáng)度不變，那么古丈障722 ^立于開(kāi)關(guān)902和904之間的光纖752中。
4. 如果功率減少;故光強(qiáng)度4企測(cè)器907 4全測(cè)到并且光強(qiáng)度才僉測(cè)器909 4企測(cè)到的光強(qiáng)度不變，那么故障923位于開(kāi)關(guān)卯2之內(nèi)。
作為替代，兩個(gè)光學(xué)的檢測(cè)器在每個(gè)端口的落實(shí)可能被組合成一個(gè)雙向一企測(cè)器。
多樣故障的防護(hù)
本發(fā)明的實(shí)施方案能適用于對(duì)付多樣的網(wǎng)絡(luò)故障的困難的防護(hù)工作。這是通過(guò)在提供保護(hù)路徑之后用與主要業(yè)務(wù)路徑相同的方法監(jiān)視保護(hù)路徑和允許保護(hù)路徑使用多余光纖路徑的剩余 信道組實(shí)現(xiàn)的。如果后來(lái)的光纖故障在{呆護(hù)3各徑中發(fā)生，通信業(yè) 務(wù)自動(dòng)地切換到該信道組中的另 一條保護(hù)^^徑。這個(gè)特征能大大 提高整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的可信度和實(shí)用性。
這考慮到保護(hù)光纖的有效使用，因?yàn)楸镜厍袚Q控制允許工作 光纖;洛徑以預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)共享多樣的〗呆護(hù)光纖^各徑。在光纖 故障發(fā)生之前，不需要預(yù)定精確的保護(hù)路徑。該機(jī)制以預(yù)定的層 次為基礎(chǔ)簡(jiǎn)單地選擇離開(kāi)每個(gè)節(jié)點(diǎn)路徑的下 一 條可用的光纖路 徑。因?yàn)楸镜?lt;呆護(hù)開(kāi)關(guān)知道哪條{呆護(hù)3各徑是隨時(shí)在用的，所以它 能簡(jiǎn)單地選沖奪下一條可用的路徑而且能在所有的保護(hù)^各徑都在 用的時(shí)候報(bào)告給高級(jí)網(wǎng)絡(luò)控制層。關(guān)于保護(hù)切換的狀態(tài)信息能被 切換元素傳遞給高級(jí)網(wǎng)絡(luò)控制平面，而且保護(hù)切換標(biāo)準(zhǔn)能從高級(jí) 網(wǎng)絡(luò)控制層下載。
不需要預(yù)定用于特定工作光纖^:障的4青確的^f呆護(hù)光纖。該如
^r選l奪下一條可用的^呆護(hù)^各徑的方法能用多種方法確定。舉例來(lái) i兌， 一種簡(jiǎn)單的方法包括預(yù)先纟是供保護(hù)3各徑，然后預(yù)先確定為了 減輕網(wǎng)絡(luò)故障它們的分配次序。這允許與開(kāi)關(guān)連接的多樣的工作 路徑有效地分享保護(hù)光纖和路徑的公用信道組。
對(duì)付多樣的網(wǎng)絡(luò)故障的防護(hù)例證展示在圖11中。圖11展示
有五個(gè)配備l俞入光強(qiáng)度才企測(cè)器1112、 1114、 1116、 1118、 1120、 1122、 1124、 1126、 1128的開(kāi)關(guān)1102、 1104、 1106、 1108、 1110 的網(wǎng)全各1100。異頻雷達(dá)收發(fā)才幾1164、 1166最初經(jīng)由主要業(yè)務(wù)光 纖對(duì)1170連4妄并且有可以在許多其它的異頻雷達(dá)收發(fā)才幾對(duì)(未展 示)當(dāng)中分享的三條預(yù)先定義的^f呆護(hù)^各徑1134、 1136、 1138的信 道組。預(yù)先定義的保護(hù)鴻^徑1134、 1136、 1138是預(yù)先提供的以 準(zhǔn)許快速的保護(hù)切換。業(yè)務(wù)和<呆護(hù)^各徑光纖對(duì)連接
主要業(yè)務(wù)3各;f圣1170:開(kāi)關(guān)1102到開(kāi)關(guān)1104
保護(hù)^各徑1 1134:開(kāi)關(guān)1102到開(kāi)關(guān)1106到開(kāi)關(guān)1104
保護(hù)^各徑2 1136:開(kāi)關(guān)1102到開(kāi)關(guān)1108的開(kāi)關(guān)1106到開(kāi) 關(guān)1110到開(kāi)關(guān)1104
4呆護(hù)蹤4圣3 1138:開(kāi)關(guān)1102到開(kāi)關(guān)1108到開(kāi)關(guān)1110到開(kāi) 關(guān)1104
當(dāng)古文障1140發(fā)生在開(kāi)關(guān)1102和開(kāi)關(guān)1104之間的主要業(yè)務(wù) 路徑1170上的時(shí)候，它在開(kāi)關(guān)1102中被光強(qiáng)度4企測(cè)器1114枱r 測(cè)到，而且自動(dòng)保護(hù)開(kāi)關(guān)一皮用到^f呆護(hù)^各徑1134上。在^f呆護(hù)3各徑 1134建立起來(lái)之后，它受到信道組中的剩余的未被提供的保護(hù)路 徑對(duì)1136、 1138的監(jiān)浮見(jiàn)和保護(hù)。當(dāng)故障1142發(fā)生在開(kāi)關(guān)1102 和開(kāi)關(guān)1106之間的保護(hù)^各徑1134上的時(shí)候，它在開(kāi)關(guān)1102中 被光強(qiáng)度檢測(cè)器1116檢測(cè)到，于是自動(dòng)保護(hù)開(kāi)關(guān)被用到保護(hù)路 徑1136上。最后，當(dāng)故障1144發(fā)生在開(kāi)關(guān)lllO和1104之間的 保護(hù)路徑1136上的時(shí)候，它在開(kāi)關(guān)1104處被光強(qiáng)度4企測(cè)器1128 檢測(cè)到，于是自動(dòng)的保護(hù)開(kāi)關(guān)被用到保護(hù)路徑1138上。
三個(gè)網(wǎng)絡(luò)故障1140、 1142、 1144也可能同時(shí)發(fā)生，而不是 相繼發(fā)生。開(kāi)關(guān)能被預(yù)先編程，以便在保護(hù)路徑錯(cuò)誤出現(xiàn)之時(shí)自 動(dòng)地移到下一條可用的^f呆護(hù)^各徑。在這種情況下，如果三個(gè)故障 同時(shí)發(fā)生，開(kāi)關(guān)1102和1104將首先切換到保護(hù)路徑1134。當(dāng)保 護(hù)開(kāi)關(guān)4晉i吳在4呆護(hù)3各徑1134上出現(xiàn)的時(shí)^f夷，開(kāi)關(guān)1102和1104 將自動(dòng)地切換到保護(hù)路徑1136。最后，當(dāng)保護(hù)路徑錯(cuò)誤在保護(hù)路 徑1136上出現(xiàn)的時(shí)候，開(kāi)關(guān)1102和1104將成功地保護(hù)切換到保護(hù)路徑1138。在這種情況下，在保護(hù)切換錯(cuò)誤出現(xiàn)的地方，開(kāi)
關(guān)等4寺時(shí)間可能一皮調(diào)整，以適應(yīng)切換時(shí)間的差異。
高級(jí)控制系統(tǒng)可以4巴來(lái)自光學(xué)開(kāi)關(guān)的一企測(cè)器的功率讀凄史與 其它的網(wǎng)絡(luò)性能監(jiān)#見(jiàn)和故障4企測(cè)標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合起來(lái)確定網(wǎng)絡(luò)重新配 置。在網(wǎng)全各中，4企測(cè)器配置不同的開(kāi)關(guān)可以以4壬4可方式組合用于 保護(hù)切換。
對(duì)付多樣的故障的保護(hù)方法也能適用于有使用任何輸入和
輸出^r測(cè)器組合的光學(xué)開(kāi)關(guān)的網(wǎng)絡(luò)和-險(xiǎn)測(cè)器配置和切換特性不 同的開(kāi)關(guān)混合在 一起的網(wǎng)纟備。
對(duì)付多才羊的故障的4呆護(hù)方法也能適用于有乂又向光纖系統(tǒng)的 網(wǎng)纟備(其中光學(xué)開(kāi)關(guān)在每個(gè)開(kāi)關(guān)端口^f吏用單一的或成雙的才企測(cè)器
的任何組合)或檢測(cè)器組合和切換特性不同的開(kāi)關(guān)混合在一起的 網(wǎng)絡(luò)。
雖然這項(xiàng)發(fā)明已經(jīng)參照其范例實(shí)施方案具體地予以展示和 描述，但是熟悉這項(xiàng)技術(shù)的人將理解在形式和細(xì)節(jié)方面各種不同 的改變可以在不脫離4又利要求書(shū)嚢括的本發(fā)明的范圍的情況下 完成。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)開(kāi)關(guān)，其中包括第一眾多光學(xué)端口；第二眾多光學(xué)端口；開(kāi)關(guān)矩陣，所述的開(kāi)關(guān)矩陣使第一眾多光學(xué)端口中的光學(xué)端口與第二眾多光學(xué)端口中的光學(xué)端口光學(xué)耦合；位于第一眾多光學(xué)端口和第二眾多光學(xué)端口的光學(xué)端口處的光強(qiáng)度檢測(cè)器；以及控制器，該控制器被配置以使開(kāi)關(guān)矩陣使第一眾多光學(xué)端口的第一光學(xué)端口與第二眾多光學(xué)端口的第一光學(xué)端口脫耦，并且使第一眾多光學(xué)端口的第一光學(xué)端口與對(duì)光強(qiáng)度檢測(cè)器檢測(cè)到低于門(mén)限水平的光強(qiáng)度下降敏感的第二眾多光學(xué)端口的第二光學(xué)端口耦合。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的光學(xué)開(kāi)關(guān)，其中第一眾多光學(xué)端口的光學(xué) 端口和第二眾多光學(xué)端口的光學(xué)端口是作為端口對(duì)安排的， 所述對(duì)的第 一 端口 一皮配置成發(fā)送光學(xué)信號(hào)，所述對(duì)的第二端 口被配置成接收光學(xué)信號(hào)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2的光學(xué)開(kāi)關(guān)，其中光強(qiáng)度檢測(cè)器位于每個(gè)端 口對(duì)的第二端口處，其#皮配置成^姿收光學(xué)信號(hào)并測(cè)量在該第 二端口收到的光學(xué)信號(hào)的光強(qiáng)度。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2的光學(xué)開(kāi)關(guān)，其中光強(qiáng)度4企測(cè)器位于每個(gè)端 口對(duì)的第一端口 ，其,皮配置成發(fā)送光學(xué)4言號(hào)并測(cè)量在該第一 端口發(fā)送的光學(xué)信號(hào)的光強(qiáng)度。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2的光學(xué)開(kāi)關(guān)，其中光強(qiáng)度檢測(cè)器位于每個(gè)端 口對(duì)的配置成發(fā)送光學(xué)信號(hào)的第 一 端口和每個(gè)端口對(duì)的 接受光學(xué)信號(hào)的第二端口 ，在第一端口的光強(qiáng)度一企測(cè)器^皮配 置成測(cè)量在第一端口發(fā)送的光學(xué)信號(hào)的光強(qiáng)度而在第二端口的光強(qiáng)度4企測(cè)器^L配置成測(cè)量在第二端口收到的光學(xué)信號(hào)的光強(qiáng)度。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5的光學(xué)開(kāi)關(guān)，其中控制器被進(jìn)一步配置成將 在第一眾多光學(xué)端口的端口的光強(qiáng)度纟企測(cè)器4企測(cè)到的強(qiáng)度 與在經(jīng)由開(kāi)關(guān)矩陣與第一眾多光學(xué)端口的端口耦合的第二 眾多光學(xué)端口的端口的光強(qiáng)度檢測(cè)器檢測(cè)到的強(qiáng)度進(jìn)行比 較；以及其中控制器被進(jìn)一 步配置成把在所檢測(cè)到的超過(guò)門(mén)限水 平的光強(qiáng)度中的任何差異經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)控制平面凈艮告給網(wǎng)絡(luò)管 理器。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1的光學(xué)開(kāi)關(guān)，其中第一眾多光學(xué)端口的光學(xué) 端口和第二眾多光學(xué)端口的光學(xué)端口都被配置成兩者都發(fā) 送和接收光學(xué)信號(hào)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7的光學(xué)開(kāi)關(guān)，其中光強(qiáng)度檢測(cè)器位于第一眾 多光學(xué)端口和第二眾多光學(xué)端口的光學(xué)端口 ，并且^皮配置成 至少在下列方向之一測(cè)量光強(qiáng)度發(fā)送方向；以及4妄4欠方向。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7的光學(xué)開(kāi)關(guān)，其中兩個(gè)光強(qiáng)度檢測(cè)器位于第一眾多光學(xué)端口和第二眾多光學(xué)端口的每個(gè)光學(xué)端口，兩個(gè) 光強(qiáng)度檢測(cè)器之一被配置成沿著發(fā)送方向測(cè)量光強(qiáng)度，而且 兩個(gè)光強(qiáng)度檢測(cè)器之一被配置成沿著接收方向測(cè)量光強(qiáng)度。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9的光學(xué)開(kāi)關(guān)，其中控制器被進(jìn)一步配置成在 第一眾多光學(xué)端口的光學(xué)端口和第二眾多光學(xué)端口中經(jīng)由 開(kāi)關(guān)矩陣與它耦合的光學(xué)端口之間比l交;險(xiǎn)測(cè)到的光強(qiáng)度；以 及該控制器被進(jìn)一 步配置成把超過(guò)門(mén)限水平的任何檢測(cè) 到的光強(qiáng)度差異經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)控制平面報(bào)告給網(wǎng)絡(luò)管理器。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1的光學(xué)開(kāi)關(guān)，其中控制器被進(jìn)一步配置成把 光強(qiáng)度檢測(cè)器檢測(cè)到的任何低于門(mén)限水平的光強(qiáng)度經(jīng)由網(wǎng) 絡(luò)控制平面才艮告給網(wǎng)絡(luò)管理器。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1的光學(xué)開(kāi)關(guān)，其中控制器被配置以導(dǎo)致開(kāi)關(guān) 矩陣使第一眾多光學(xué)端口的第一光學(xué)端口與第二眾多光學(xué) 端口的第二光學(xué)端口脫井禹并JU吏第一眾多光學(xué)端口的第一 光學(xué)端口與第二眾多光學(xué)端口中在第一眾多光學(xué)端口的光 學(xué)端口和在第二眾多光學(xué)端口的第二光學(xué)端口處的光強(qiáng)度 才全測(cè)器在指定的時(shí)間間隔內(nèi)斥企測(cè)到低于門(mén)限水平的光強(qiáng)度 壽文感的第三光學(xué)端口耦合。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1的光學(xué)開(kāi)關(guān)，其中開(kāi)關(guān)矩陣被配置成在被耦 合的光學(xué)端口處沒(méi)有出現(xiàn)光學(xué)信號(hào)時(shí)將第一眾多光學(xué)端口 的光學(xué)端口與第二眾多光學(xué)端口的光學(xué)端口井禹合。
14. 一種切換光學(xué)通信路徑的方法，其中包4舌在光學(xué)開(kāi)關(guān)處^^測(cè)光學(xué)信號(hào)的光強(qiáng)度，該光學(xué)開(kāi)關(guān)包括 第一眾多光學(xué)端口和第二眾多光學(xué)端口；在第一眾多光學(xué)端口的第一光學(xué)端口和第二眾多光學(xué)端 口的第一光學(xué)端口之間的至少一條光學(xué)通信^各徑上一全測(cè)光 強(qiáng)度；以及z使在第一眾多光學(xué)端口的第一光學(xué)端口之間的至少一條 光學(xué)通信^各徑/人第二眾多光學(xué)端口的第一光學(xué)端口切4灸到 第二眾多光學(xué)端口中對(duì)在光學(xué)通信路徑上4企測(cè)到的光強(qiáng)度 減少到門(mén)限水平以下每丈感的第二光學(xué)端口 。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其中在第一眾多光學(xué)端口的第一 光學(xué)端口和第二眾多光學(xué)端口的第一光學(xué)端口之間的至少一條光學(xué)的通信路徑上檢測(cè)光強(qiáng)度的動(dòng)作包括在第 一 眾多 光學(xué)端口的第一光學(xué)端口和第二眾多光學(xué)端口的第一光學(xué)端口的至少 一個(gè)上沿著傳送方向一企測(cè)強(qiáng)度。
16. 才艮據(jù)—又利要求14的方法，其中在第一眾多光學(xué)端口的第一 光學(xué)端口和第二眾多光學(xué)端口的第一光學(xué)端口之間的至少 一條光學(xué)的通信^各徑上4企測(cè)光強(qiáng)度的動(dòng)作包4舌在第 一眾多 光學(xué)端口的第一光學(xué)端口和第二眾多光學(xué)端口的第一光學(xué) 端口的至少 一個(gè)上沿著接收方向檢測(cè)強(qiáng)度。
17. 根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其中在第一眾多光學(xué)端口的第一 光學(xué)端口和第二眾多光學(xué)端口的第一光學(xué)端口之間的至少 一條光學(xué)通信路徑上檢測(cè)光強(qiáng)度的動(dòng)作包括在第 一眾多光 學(xué)端口的第一光學(xué)端口和第二眾多光學(xué)端口的第一光學(xué)端 口的至少 一 個(gè)上沿著傳送方向和4姿收方向#r測(cè)強(qiáng)度。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17的方法，進(jìn)一步包括在第一眾多光學(xué)端口 的第一光學(xué)端口和第二眾多光學(xué)端口的第一光學(xué)端口比專交 才企測(cè)到的光強(qiáng)度；以及把任何檢測(cè)到的超過(guò)門(mén)限水平的光強(qiáng)度差異經(jīng)由網(wǎng)絡(luò) 控制平面凈艮告給網(wǎng)絡(luò)管理器。
19. 根據(jù)權(quán)利要求14的方法，進(jìn)一步包括使第一眾多光學(xué)端口 的第 一光學(xué)端口之間的至少 一條光學(xué)通信^各徑乂人第二眾多 光學(xué)端口的第二光學(xué)端口切^換到第二眾多光學(xué)端口的第三 光學(xué)端口 ，其中第三端口對(duì)在指定的時(shí)間間隔內(nèi)4企測(cè)到第一眾多光學(xué)端口的第一光學(xué)端口和第二眾多光學(xué)端口的第二 光學(xué)端口之間的光學(xué)通信路徑的光強(qiáng)度在門(mén)限水平以下敏感。
20. 根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其中使第一眾多光學(xué)端口的第一 光學(xué)端口之間的至少 一條光學(xué)的通信3各徑從第二眾多光學(xué) 端口的第一光學(xué)端口切換到第二眾多光學(xué)端口的第二光學(xué) 端口包括在缺少光強(qiáng)度時(shí)/人第二眾多光學(xué)端口的第一光學(xué)端口切 才奐到第二眾多光學(xué)端口的第二光學(xué)端口 。
21. —種用來(lái)切:換光學(xué)4言號(hào)的系統(tǒng)，其中包4舌有眾多光學(xué)端口第一光學(xué)開(kāi)關(guān)； 有眾多光學(xué)端口的第二光學(xué)開(kāi)關(guān)；與第一光學(xué)開(kāi)關(guān)和第二光學(xué)開(kāi)關(guān)各自的光學(xué)端口耦合的 主光學(xué)通信^各徑；與第一光學(xué)開(kāi)關(guān)和第二光學(xué)開(kāi)關(guān)各自的光學(xué)端口耦合的 保護(hù)光學(xué)通信^^徑；在第一光學(xué)開(kāi)關(guān)的每個(gè)光學(xué)端口和在第二光學(xué)開(kāi)關(guān)的每個(gè)光學(xué)端口的光強(qiáng)度4企測(cè)器；以及控制器，該控制器在第一光學(xué)開(kāi)關(guān)和第二光學(xué)開(kāi)關(guān)處被 配置以使得第一光學(xué)開(kāi)關(guān)和第二光學(xué)開(kāi)關(guān)自主地把光學(xué)通 信乂人與主光學(xué)通信^各徑之一耦合的端口切換到與第一4呆護(hù) 光學(xué)通信路徑耦合的端口 ，該端口對(duì)4企測(cè)到與至少一個(gè)與主 光學(xué)通信路徑之一耦合的端口相關(guān)聯(lián)的強(qiáng)度下降到門(mén)限水 平以下敏感。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21的系統(tǒng)，其中一條或多條保護(hù)光學(xué)通信^各 徑包含至少兩條保護(hù)光學(xué)通信路徑；而且在第一光學(xué)開(kāi)關(guān)和第二光學(xué)開(kāi)關(guān)處的控制器^皮進(jìn)一步配 置成導(dǎo)致第一光學(xué)開(kāi)關(guān)和第二光學(xué)開(kāi)關(guān)自主地對(duì)巴光學(xué)通信 從與第 一保護(hù)光學(xué)通信路徑耦合的端口切換到對(duì)在與第一 保護(hù)光學(xué)通信路徑相關(guān)聯(lián)的端口檢測(cè)到在指定的時(shí)間間隔 里面光強(qiáng)度在門(mén)限水平以下壽文感的第二^f呆護(hù)光學(xué)通信^各徑。
23. 根據(jù)權(quán)利要求21的系統(tǒng)，其中主光學(xué)通信路徑和保護(hù)光學(xué) 通信^各徑兩者都包含配置成沿著兩個(gè)方向傳送〗言號(hào)的單光纖，每條路徑分別與第一光學(xué)開(kāi)關(guān)的單一光學(xué)端口和第二光學(xué)開(kāi)關(guān)的單一光學(xué)端口耦合。
24. 根據(jù)權(quán)利要求21的系統(tǒng)，其中主光學(xué)通信路徑和保護(hù)光學(xué) 通信徑兩者都包含 一 對(duì)光纖，那對(duì)光纖中的第 一 光纖沿著 第一方向傳送光學(xué)信號(hào)，而那對(duì)光纖中的第二光纖沿著與第 一方向相反的第二方向傳送光學(xué)信號(hào)，每個(gè)光纖對(duì)與第一光 學(xué)開(kāi)關(guān)的兩個(gè)光學(xué)端口和第二光學(xué)開(kāi)關(guān)的兩個(gè)光學(xué)端口津禺 合。
25. 4艮據(jù)4又利要求21的系統(tǒng)，其中在第一光學(xué)開(kāi)關(guān)的每個(gè)光學(xué) 端口和在第二光學(xué)開(kāi)關(guān)的每個(gè)光學(xué)端口的光強(qiáng)度4企測(cè)器都 一皮配置成至少沿著下列方向之一測(cè)量光強(qiáng)度傳送方向；和接收方向。
26. 才艮據(jù)4又利要求21的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括/人第一光學(xué)開(kāi)關(guān)和第 二光學(xué)開(kāi)關(guān)的每一個(gè)到網(wǎng)絡(luò)管理器的通信路徑；以及其中在第一光學(xué)開(kāi)關(guān)和第二光學(xué)開(kāi)關(guān)處的控制器被配 置成對(duì)巴在光學(xué)端口檢測(cè)到的低于門(mén)限水平的光強(qiáng)度報(bào)告給 網(wǎng)絡(luò)管理器。
27. ^4居^^又利要求26的系統(tǒng)，其中在第一光學(xué)開(kāi)關(guān)和第二光學(xué) 開(kāi)關(guān)處的控制器^皮配置成比4交該開(kāi)關(guān)5爭(zhēng)^姿開(kāi)關(guān)矩陣的兩個(gè) 端口的一企測(cè)光強(qiáng)度；以及控制器被配置成把兩個(gè)比較端口的光強(qiáng)度差異報(bào)告給 對(duì)該差異超過(guò)門(mén)限水平壽丈感的網(wǎng)《各管理器。
28. 根據(jù)權(quán)利要求27的系統(tǒng)，其中控制器被進(jìn)一步配置成把在光學(xué)端口;f全測(cè)到的光強(qiáng)度才艮告給網(wǎng)絡(luò)管理器；以及其中網(wǎng)絡(luò)管理器比較在第一和第二光學(xué)開(kāi)關(guān)的光強(qiáng)度 才企觀'J器處得到的光強(qiáng)度以確定故障位置。
29. —種網(wǎng)纟各，其中包4舌包括為4企測(cè)業(yè)務(wù)信號(hào)的光強(qiáng)度和物理層觸發(fā)配置的光學(xué) 檢測(cè)器的第 一和第二切換節(jié)點(diǎn)；配置成在各自的切換節(jié)點(diǎn)中自主地操作使光學(xué)通信在第 一方向的業(yè)務(wù)信號(hào)出現(xiàn)故障而在第二方向中以第二方向的 第二切換節(jié)點(diǎn)觸發(fā)物理層的事件中從工作路徑切換到保護(hù) 路徑的第 一和第二控制器。
30. —種光學(xué)+刀4灸方法，其中包4舌部4分i也切換對(duì)物理層觸發(fā)每丈感的成對(duì)的光學(xué)通信^各徑。
31. 根據(jù)權(quán)利要求70的方法，進(jìn)一步包括把切換報(bào)告給提供控制層切換的控制平面。
全文摘要
現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)切換體系結(jié)構(gòu)需要與高級(jí)網(wǎng)絡(luò)控制平面通信，能使變更通信線路減慢，從而導(dǎo)致造成無(wú)法接受的客戶通信損失。本發(fā)明的范例實(shí)施方案以經(jīng)由光學(xué)通信路徑耦合的光學(xué)開(kāi)關(guān)檢測(cè)光學(xué)信號(hào)的光強(qiáng)度并且部份地通過(guò)在至少第一或第二光學(xué)開(kāi)關(guān)之一的光強(qiáng)度跌落到門(mén)限水平以下的事件中觸發(fā)的物理層使第一光學(xué)開(kāi)關(guān)和第二光學(xué)開(kāi)關(guān)之間的至少一條光學(xué)通信路徑切換到備用光學(xué)通信路徑更快速地變更通信線路。響應(yīng)物理層觸發(fā)的切換可能導(dǎo)致減少切換時(shí)間并因此導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)故障中斷后較快速地恢復(fù)與客戶的通信。
文檔編號(hào)H04L1/22GK101669317SQ200780051534
公開(kāi)日2010年3月10日 申請(qǐng)日期2007年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月20日
發(fā)明者R·A·延森 申請(qǐng)人:波拉替斯光子學(xué)公司