波长选择的方法和装置制造方法及图纸

本申请提供了一种波长选择的方法和通信装置，应用于光通信、光交换、数字中心网络、微波光子学、液晶天线、光学相控阵、波束成型、光束扫描、激光雷达、激光投影、激光电视、全息显示、自适应光学、激光光束整形、激光加工、超快激光脉冲整形、激光主动成像、光学层析扫描以及视网膜成像等领域。在WSS装置的端口发生切换的情况下，以小于一帧图像的时长的时间间隔为单位，仅对LCOS图像中发生变化的局部图像的图像数据进行更新，并且，按照优先级刷新LCOS显示屏上的像素的驱动电压。相对于按照帧频刷新整个LCOS图像的图像数据，以及按照像素编号的固定顺序刷新像素的驱动电压，能够加快WSS装置的端口切换。装置的端口切换。装置的端口切换。

【技术实现步骤摘要】
波长选择的方法和装置


[0001]本申请涉及光通信
，更具体地，涉及一种波长选择的方法和装置。

技术介绍

[0002]光网络正朝着大容量、低时延、智能化的方向持续发展演进。可重构光分差复用器(reconfigurable optic add-drop multiplexer,ROADM)和光交叉互联(optical cross-connect,OXC)等光交换技术不仅支撑了当前商用的光网络，而且是实现下一代光网络的关键技术之一。波长选择开关(wavelength selective switch,WSS)作为OXC的核心器件，其快速切换能力对复杂网络实现更强的调度能力和保护能力有重要价值。当前对于自动交换光网络(0automatically switched optical network,ASON)重路由时间的要求，实现保护链路切换时间为50ms。
[0003]在WSS中，相位型液晶覆硅(liquid crystal on silicon,LCoS)是WSS的核心交换引擎，主要功能为可编程实现特定相位分布的反射型衍射光栅，将入射光束偏转至相应的出射方向。传统的LCoS面向显示应用开发，图像数据按照帧频进行刷新，一般帧频为60Hz。此外，像素的驱动电压按照固定顺序进行循环刷新。这种固定刷新频率的驱动方式对WSS应用并未实现最优性能。尤其在大端口WSS中，LCoS分辨率规模将进一步增长，当前LCoS的驱动方法将无法支撑WSS装置更快速切换的需求。

技术实现思路

[0004]本申请提供一种波长选择的方法和装置，能够加快WSS装置的端口切换。
[0005]第一方面，本申请提供一种基于WSS装置的选择波长的方法，该方法包括：
[0006]获取WSS装置的端口状态信息，所述端口状态信息包括所述WSS装置的第一输入端口的第一波长的光信号将由第一输出端口切换至第二输出端口的信息，其中，所述WSS装置包括N个输入端口，每个输入端口支持M个波长，所述N和M均为正整数；
[0007]将WSS装置的LCOS图像中和所述第一输入端口的第一波长的光信号对应的子图像更新为第一子图像，其中，所述LCOS图像划分为N
×
M个子图像，每个子图像对应WSS装置的LCOS显示屏上的一个像素区域；
[0008]根据第一子图像，刷新所述LCOS显示屏上的第一区域内的像素的驱动电压，所述第一区域包括所述LCOS显示屏上的与所述第一子图像对应的第一像素区域；
[0009]刷新所述LCOS显示屏上除了第一区域之外的其它区域内的像素的驱动电压。
[0010]在本申请的技术方案中，考虑到WSS装置往往只有个别端口需要切换，并且，WSS装置的LCOS图像也仅仅是局部发生变化。因此，在本申请中，在WSS装置的端口发生切换的情况下，优先刷新LCOS显示屏上的部分区域(即，第一区域)内的像素的驱动电压，再刷新该部分区域之外的其它区域内的像素的驱动电压，其中，该部分区域至少包含了切换端口所支持的M个波长中的输出端口发生切换的波长(例如，第一输入端口的第一波长)的光信号在所述LCOS显示屏上对应的像素区域。也即，在第一输入端口的第一波长的输出端口发生切
换的情况下，首先对LCOS显示屏上的与第一输入端口的第一波长的光信号对应的第一像素区域或包含该第一像素区域的局部区域(统称为第一区域)内的像素的驱动电压优先进行刷新，之后，再对LCOS显示屏上的除了第一区域之外的其它区域内的像素的驱动电压进行刷新。相比于按照像素编号的固定顺序刷新整个LCOS显示屏上的像素的驱动电压，能够加快端口切换。
[0011]需要说明的是，在一些实现方式中，第一区域具体是指第一输入端口的第一波长的光信号对应的第一子图像在所述LCOS显示屏上对应的第一像素区域。
[0012]而在另一些实现方式中，第一区域的范围大于第一像素区域的范围，也即，第一区域包含了第一像素区域之外的区域，或者说，第一区域除了包含第一像素区域内的像素，还包含了LCOS显示屏上的除了第一像素区域之外的部分像素。
[0013]结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述获取WSS装置的端口状态信息，包括：在第j-1个时间间隔内接收端口切换命令，端口切换命令用于指示将第一输入端口的第一波长的光信号由第一输出端口切换至第二输出端口输出；
[0014]以及，所述将所述WSS装置的LCOS图像中与所述第一输入端口的第一波长的光信号对应的子图像更新为第一子图像，包括：
[0015]在第j个时间间隔内，将所述LCOS图像中和所述第一输入端口的第一波长的光信号对应的子图像更新为所述第一子图像，j≥1，且j为整数，其中，一个时间间隔小于一帧图像的时长。
[0016]在发生端口切换的情况下，LCOS图像的局部图像的图像数据发生变化。在刷新局部图像的图像数据的过程中，本申请以一个时间间隔作为刷新的粒度(或单位)，其中，一个时间间隔小于现有的一帧图像的时长。因此，相比于按照帧频刷新，LCOS器件接收随时可能出现的端口切换命令具有更短的等待时间，有利于加快端口切换的速度。
[0017]结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该方法还包括：
[0018]根据所述端口切换命令，获取第一输入端口的端口状态和端口编号；
[0019]根据第一输入端口的端口状态，生成第一子图像的图像数据，并根据第一输入端口的端口编号，确定第一子图像在所述LCOS显示屏上对应的第一像素区域；
[0020]根据第一子图像的图像数据，确定第一像素区域内的像素需要加载的第一驱动电压。
[0021]在接收到端口切换命令后，端口切换命令中携带切换端口的状态以及编号，针对WSS装置的任意一个输入端口而言，该输入端口的某个波长的光信号从不同的输出端口输出时，该输入端口的该波长的光信号在LCOS图像中对应不同的子图像。由此，如果切换端口命令指示第一输入端口的第一波长的光信号将由第一输出端口切换至第二输出端口输出，则可以获得第一输入端口的第一波长的光信号在LCOS图像中对应的局部图像(即，第一子图像)以及所述局部图像在LCOS显示屏上对应的像素区域。该局部图像的更新后的图像数据可以转换为LCOS显示屏上相应像素区域内像素的驱动电压。通过将该局部图像的更新后的图像数据转换得到的驱动电压加载在LCOS显示屏的相应像素上，可以驱动LCOS显示屏的液晶工作，从而实现端口切换。
[0022]结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，在获取所述WSS装置的端口状态之前，该方法还包括：
[0023]生成像素刷新队列，所述像素刷新队列包括所述WSS装置的所述N个输入端口在所述LCOS显示屏上对应的像素的驱动电压；
[0024]所述根据所述第一子图像，刷新所述LCOS显示屏上的第一区域内的像素的驱动电压，包括：
[0025]将所述像素刷新队列中包含的所述第一像素区域内的像素的驱动电压，更新为根据所述第一子图像的图像数据确定得到的所述第一像素本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种波长选择的方法，其特征在于，包括：获取波长选择开关WSS装置的端口状态信息，所述端口状态信息包括所述WSS装置的第一输入端口的第一波长的光信号将由第一输出端口切换至第二输出端口的信息，其中，所述WSS装置包含N个输入端口，每个输入端口支持M个波长，所述N和M均为正整数；将所述WSS装置的液晶覆硅LCOS图像中和所述第一输入端口的第一波长的光信号对应的子图像更新为第一子图像，其中，所述LCOS图像划分为N
×
M个子图像，每个子图像对应所述WSS装置的LCOS显示屏上的一个像素区域；根据所述第一子图像，刷新所述LCOS显示屏上的第一区域内的像素的驱动电压，其中，所述第一区域包括所述LCOS显示屏上的与所述第一子图像对应的第一像素区域；刷新所述LCOS显示屏上除了所述第一区域之外的其它区域内的像素的驱动电压。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取WSS装置的端口状态信息，包括：在第j-1个时间间隔内接收端口切换命令，所述端口切换命令用于指示将所述第一输入端口的第一波长的光信号由所述第一输出端口切换至所述第二输出端口输出；以及，所述将所述WSS装置的LCOS图像中与所述第一输入端口的第一波长的光信号对应的子图像更新为第一子图像，包括：在第j个时间间隔内，将所述LCOS图像中和所述第一输入端口的第一波长的光信号对应的子图像更新为所述第一子图像，j≥1，且j为整数，其中，一个所述时间间隔小于一帧图像的时长。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：根据所述端口切换命令，获取所述第一输入端口的端口状态和端口编号；根据所述第一输入端口的端口状态，生成所述第一子图像的图像数据，并根据所述第一输入端口的端口编号，确定所述第一子图像在所述LCOS显示屏上对应的所述第一像素区域；根据所述第一子图像的图像数据，确定所述第一像素区域内的像素需要加载的驱动电压。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在获取所述WSS装置的端口状态之前，所述方法还包括：生成像素刷新队列，所述像素刷新队列包括所述WSS装置的所述N个输入端口在所述LCOS显示屏上对应的像素的驱动电压；所述根据所述第一子图像，刷新所述LCOS显示屏上的第一区域内的像素的驱动电压，包括：将所述像素刷新队列中包含的所述第一像素区域内的像素的驱动电压，更新为根据所述第一子图像的图像数据确定得到的所述第一像素区域内的像素需要加载的驱动电压；从所述像素刷新队列中获取所述第一区域内的像素的驱动电压，并将所述驱动电压加载至所述LCOS显示屏的像素阵列中对应的像素。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在获取WSS装置的端口状态信息之后，所述方法还包括：将所述像素刷新队列中与所述第一输入端口的第一波长的光信号对应的像素的像素编号的优先级，调整为高于其它像素的像素编号的优先级，其中，所述像素刷新队列还包括
所述N个输入端口在所述LCOS显示屏上对应的像素的像素编号，每个像素编号在所述像素刷新队列中的优先级用于指示所述像素编号对应的像素的驱动电压的刷新优先级；所述刷新所述LCOS显示屏上除了所述第一区域之外的其它区域内的像素的驱动电压，包括：按照调整后的像素刷新队列中各像素编号的优先级，刷新所述LCOS显示屏上的所述第一区域之外的其它区域内的像素的驱动电压，其中，所述第一区域为所述第一像素区域。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在获取WSS装置的端口状态信息之后，所述方法还包括：将所述像素刷新队列中与所述第一端口对应的像素的像素编号的优先级，调整为高于所述WSS装置的其它端口在所述LCOS显示屏上对应的像素的像素编号的优先级，其中，所述像素刷新队列包括所述N个输入端口在所述LCOS显示屏上对应的像素的像素编号，每个像素编号在所述像素刷新队列中的优先级用于指示所述像素编号对应的像素的驱动电压的刷新优先级；所述刷新所述LCOS显示屏上除了所述第一区域之外的其它区域内的像素的驱动电压，包括：按照调整后的像素刷新队列中各像素编号的优先级，刷新所述LCOS显示屏上的除了所述第一区域之外的其它区域内的像素的驱动电压，其中，所述第一区域为所述第一端口在所述LCOS显示屏上对应的像素区域。7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在获取所述WSS装置的端口状态信息之后，所述方法还包括：将所述像素刷新队列中与所述N个输入端口的第一波长的光信号对应的像素的像素编号的优先级，调整为高于所述N个输入端口的其它波长的光信号对应的像素的像素编号的优先级，其中，所述像素刷新队列包括所述N个输入端口在所述LCOS显示屏上对应的像素的像素编号，每个像素编号在所述像素刷新队列中的优先级用于指示所述像素编号对应的像素的驱动电压的刷新优先级；所述刷新所述LCOS显示屏上除了所述第一区域之外的其它区域内的像素的驱动电压，包括：按照调整后的像素刷新队列中各像素编号的优先级，刷新所述LCOS显示屏上的除了所述第一区域之外的其它区域内的像素的驱动电压，其中，所述第一区域为所述N个输入端口的所述第一波长的光信号在所述LCOS显示屏上对应的像素区域。8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：获取所述第一区域内的像素的像素编号在所述LCOS显示屏的像素阵列中对应的行地址和列地址；从所述像素刷新队列中获取所述第一区域内的像素的像素的驱动电压，并将所述驱动电压加载至所述LCOS显示屏的像素阵列中对应的像素，包括：按照所述调整后的像素刷新队列中各像素编号的优先级，从所述像素刷新队列中获取所述第一区域内的像素的像素编号对应的驱动电压；根据所述第一区域内的像素的像素编号在所述像素阵列中对应的所述行地址和所述列地址，在所述像素阵列中进行寻址，并将所述第一区域内的像素的像素编号对应的驱动
电压加载至与所述像素阵列中的所述行地址和所述列地址对应的像素。9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：获取所述第一区域内的像素的像素编号在所述LCOS显示屏的像素阵列中对应的行地址；所述从所述像素刷新队列中获取所述第一区域内的像素的像素的驱动电压，并将所述驱动电压加载至所述LCOS显示屏的像素阵列中对应的像素，包括：按照所述调整后的像素刷新队列中各像素编号的优先级，从所述像素刷新队列中获取所述第一区域内的像素的像素编号对应的驱动电压；根据所述第一区域内的像素的像素编号在所述像素阵列中对应的所述行地址，在所述像素阵列中进行行寻址，并按照单列串行或者多列并行的方式，将所述第一区域内的像素的像素编号对应的驱动电压加载至与所述像素阵列中的所述行地址对应的像素。10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：获取所述第一区域内的像素的像素编号在所述LCOS显示屏的像素阵列中对应的列地址；从所述像素刷新队列中获取所述第一区域内的像素的像素的驱动电压，并将所述驱动电压加载至所述LCOS显示屏的像素阵列中对应的像素，包括：按照所述调整后的像素队列中各像素编号的优先级，从所述像素阵列中获取所述第一区域内的像素的像素编号对应的驱动电压；根据所述第一区域内的像素的像素编号在所述像素阵列中对应的所述列地址，在所述像素阵列中进行列寻址，并按照单行串行或者多行并行的方式，将所述第一区域内的像素的像素编号对应的驱动电压加载至与所述像素阵列中的所述列地址对应的像素。11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在所述WSS装置的每个输入端口的光信号的输出端口未发生切换的情况下，以时间间隔为单位，按照像素刷新队列中各像素编号的优先级，对所述各像素编号在所述LCOS显示屏上对应的像素的驱动电压进行刷新，其中，一个所述时间间隔小于一帧图像的时长；其中，所述像素刷新队列包括所述N个输入端口在所述LCOS显示屏上对应的像素的像素编号，每个像素编号在所述像素刷新队列中...

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