一种光开关和基于光开关的光性能检测方法技术

本申请实施例公开了一种光开关和基于光开关的光性能检测方法，光检测装置集成在光开关内部，可以复用光开关中已有的装置对分波后的光信号进行光性能检测，便于实现系统的小型化。该光开关包括至少一个第一端口、至少一个第二端口、第一波分复用WDM装置、分光器、光检测装置和光交换装置。第一端口用于将输入的第一光信号传输至第一WDM装置，第一光信号为多波长信号。第一WDM装置用于对第一光信号进行分波。分光器用于对分波后的第一光信号进行分光得到第一子信号和第二子信号。光交换装置用于对第一子信号进行光交换。第二端口用于输出光交换后的第一子信号。光检测装置用于对第二子信号进行光性能检测。子信号进行光性能检测。子信号进行光性能检测。

【技术实现步骤摘要】
一种光开关和基于光开关的光性能检测方法


[0001]本申请涉及光通信领域，尤其涉及一种光开关和基于光开关的光性能检测方法。

技术介绍

[0002]在光通信长距离传输网络中，系统链路中光电转换呈减少趋势，在电层直接测试误码率变得越来越困难，而仅在链路终端测试误码率并不利于故障定位。随着光网络中传输容量的增大和灵活性的提升，系统的复杂度越来越高。为了有效地控制和管理光网络，对光网络中的高速密集波分复用(Dense Wavelength Division Multiplex，DWDM)信号进行光性能监测(Optical Performance Monitoring，OPM)的重要性越来越高。
[0003]目前进行OPM的一种方案是在波长选择开关(Wavelength Selective Switch，WSS)外采用外置OPM模块，将原本输入到WSS的光信号分出一部分输入到OPM模块，OPM模块可以从时间或空间维度上对输入的光信号进行波长解复用，以实现单波性能检测。然而，在WSS外再设置OPM模块显著增加了系统的尺寸，不利于系统的小型化。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供了一种光开关和基于光开关的光性能检测方法，光检测装置集成在光开关内部，可以复用光开关中已有的装置对分波后的光信号进行光性能检测，便于实现系统的小型化。
[0005]第一方面，本申请提供了一种光开关，包括至少一个第一端口、至少一个第二端口、第一波分复用WDM装置、分光器、光检测装置和光交换装置。第一端口用于将输入的第一光信号传输至第一WDM装置，第一光信号为多波长信号。第一WDM装置用于对第一光信号进行分波。分光器用于对分波后的第一光信号进行分光得到第一子信号和第二子信号。光交换装置用于对第一子信号进行光交换。第二端口用于输出光交换后的第一子信号。光检测装置用于对第二子信号进行光性能检测。
[0006]在该实施方式中，分光器可以将分波后的光信号分成两路，其中一路输入到光交换装置用于进行光交换，另一路输入到光检测装置进行光性能检测。通过这种设计方式，光检测装置集成在光开关内部，可以复用光开关中已有的装置对分波后的光信号进行光性能检测，便于实现系统的小型化。
[0007]在一些可能的实施方式中，第一子信号在光交换装置上分布的光斑与第二子信号在光检测装置上分布的光斑相同。应理解，为了使各波长信号相互之间的串扰最小，分离程度最大，且分布线性度最好，在光交换装置上分布的各波长信号的光斑是最小的。那么，光检测装置105上分布的各波长信号的光斑也是最小的，避免了各光斑之间的交叠，便于检测。
[0008]在一些可能的实施方式中，光开关还包括光束整形装置。光束整形装置用于对输入的第一光信号进行整形。第一WDM装置具体用于对整形后的第一光信号进行分波。在该实施方式中，对光束进行整形可以减小光束发散角并提高光束质量。
[0009]在一些可能的实施方式中，光开关还包括光束准直装置。光束准直装置用于对分波后的第一光信号进行光束准直。分光器具体用于对光束准直后的第一光信号进行分光得到第一子信号和第二子信号。在该实施方式中，分波后的各波长信号由于在空间上可能有角度分离，因此，对分波后的各波长信号进行光束准直可以方便各波长信号向分光器汇聚。
[0010]在一些可能的实施方式中，光开关还包括第二WDM装置。第二WDM装置用于对光交换后的第一子信号进行合波。第二端口具体用于输出合波后的第一子信号。应理解，完成光交换之后的各波长信号也有先合波再输出的需求，通过第二WDM装置实现合波，提高了本方案的实用性。
[0011]在一些可能的实施方式中，第二端口还用于将输入的第二光信号传输至第二WDM装置，第二光信号为多波长信号。第二WDM装置还用于对第二光信号进行分波。光交换装置还用于对分波后的第二光信号进行光交换。分光器还用于对光交换后的第二光信号进行分光得到第三子信号和第四子信号。第一WDM装置还用于对第三子信号进行合波。第一端口还用于输出合波后的第三子信号。光检测装置用于对第四子信号进行光性能检测。在该实施方式中，光开关两侧的端口可以互为输入输出端口，那么，光交换装置可以对两个不同方向上的光信号进行光交换，光检测装置也可以对两个不同方向上的光信号进行光性能检测，提高了本方案的扩展性。
[0012]在一些可能的实施方式中，光检测装置具体用于检测第二子信号中每个波长信号的光功率。或者，光检测装置具体用于检测第二子信号中每个波长信号的频偏。应理解，光性能检测可以包括多种参数的检测，这些参数包括光功率和光信噪比(Optical Signal to Noise Ratio，OSNR)等，这些参数成为光性能检测的重要内容，有助于光网络的损伤抑制、故障定位、劣化探测、备份和恢复等，从而有利于光网络的稳定工作。
[0013]在一些可能的实施方式中，光检测装置的类型至少包括光电二极管阵列(Photo diode Array，PDA)、电荷耦合元件(Charge Coupled Device，CCD)和互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor，CMOS)。第一WDM装置的类型至少包括光栅。光交换装置的类型至少包括硅基液晶(Liquid Crystal on Silicon，LCOS)和微机电系统(Micro-Electro-Mechanical System，MEMS)。
[0014]第二方面，本申请提供了一种光开关，包括至少一个第一端口、至少一个第二端口、第一波分复用WDM装置、分光器、光检测装置和光交换装置。第一端口用于将输入的第一光信号传输至第一WDM装置，第一光信号为多波长信号。第一WDM装置用于对第一光信号进行分波。光交换装置用于对第一光信号进行光交换。分光器用于对光交换后的第一光信号进行分光得到第一子信号和第二子信号。第二端口用于输出第一子信号。光检测装置用于对第二子信号进行光性能检测。
[0015]可以理解的是，不同于第一方面提供的光开关的光开关中，分波后的各波长信号先分光再分别进行光交换和光检测。在第二方面提供的光开关中，分别后的各波长信号可以先进行光交换，光交换之后再进行分光，分光后的一路光从第二端口输出，另一路光输入到光检测装置用于光性能检测。丰富了本申请所提供的光开关的结构。
[0016]在一些可能的实施方式中，第一光信号在光交换装置上分布的光斑与第二子信号在光检测装置上分布的光斑相同。
[0017]在一些可能的实施方式中，光开关还包括光束整形装置。光束整形装置用于对输
入的第一光信号进行整形。第一WDM装置具体用于对整形后的第一光信号进行分波。
[0018]在一些可能的实施方式中，光开关还包括光束准直装置。光束准直装置用于对分波后的第一光信号进行光束准直。光交换装置具体用于对光束准直后的第一光信号进行光交换。
[0019]在一些可能的实施方式中，光开关还包括第二WDM装置。第二WDM装置用于对第一子信号进行合波本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光开关，其特征在于，包括：至少一个第一端口、至少一个第二端口、第一波分复用WDM装置、分光器、光检测装置和光交换装置；所述第一端口用于将输入的第一光信号传输至所述第一WDM装置，所述第一光信号为多波长信号；所述第一WDM装置用于对所述第一光信号进行分波；所述分光器用于对所述分波后的第一光信号进行分光得到第一子信号和第二子信号；所述光交换装置用于对所述第一子信号进行光交换；所述第二端口用于输出所述光交换后的第一子信号；所述光检测装置用于对所述第二子信号进行光性能检测。2.根据权利要求1所述的光开关，其特征在于，所述第一子信号在所述光交换装置上分布的光斑与所述第二子信号在所述光检测装置上分布的光斑相同。3.根据权利要求1或2所述的光开关，其特征在于，所述光开关还包括光束整形装置；所述光束整形装置用于对输入的所述第一光信号进行整形；所述第一WDM装置具体用于对所述整形后的第一光信号进行分波。4.根据权利要求1至3中任一项所述的光开关，其特征在于，所述光开关还包括光束准直装置；所述光束准直装置用于对所述分波后的第一光信号进行光束准直；所述分光器具体用于对所述光束准直后的第一光信号进行分光得到第一子信号和第二子信号。5.根据权利要求1至4中任一项所述的光开关，其特征在于，所述光开关还包括第二WDM装置；所述第二WDM装置用于对所述光交换后的第一子信号进行合波；所述第二端口具体用于输出所述合波后的第一子信号。6.根据权利要求5所述的光开关，其特征在于，所述第二端口还用于将输入的第二光信号传输至所述第二WDM装置，所述第二光信号为多波长信号；所述第二WDM装置还用于对所述第二光信号进行分波；所述光交换装置还用于对所述分波后的第二光信号进行光交换；所述分光器还用于对所述光交换后的第二光信号进行分光得到第三子信号和第四子信号；所述第一WDM装置还用于对所述第三子信号进行合波；所述第一端口还用于输出所述合波后的第三子信号；所述光检测装置用于对所述第四子信号进行光性能检测。7.根据权利要求1至6中任一项所述的光开关，其特征在于，所述光检测装置具体用于检测所述第二子信号中每个波长信号的光功率；或者，所述光检测装置具体用于检测所述第二子信号中每个波长信号的频偏。8.根据权利要求1至7中任一项所述的光开关，其特征在于，所述光检测装置的类型至少包括光电二极管阵列PDA、电荷耦合元件CCD和互补金属氧化物半导体CMOS；所述第一WDM
装置的类型至少包括光栅；所述光交换装置的类型至少包括硅基液晶LCOS和微机电系统MEMS。9.一种光开关，其特征在于，包括：至少一个第一端口、至少一个第二端口、第一波分复用WDM装置、分光器、光检测装置和光交换装置；...

【专利技术属性】
技术研发人员：王亮，孟岩，唐江，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：