光通信系统、光通信方法和光信号交换装置制造方法及图纸

本申请提供了一种光通信系统，应用于光通信领域。在光通信系统中，N个发射机用于向光信号交换装置发送N个第一光信号。光信号交换装置用于将每个第一光信号分为不同波段的X个波段信号，得到X

【技术实现步骤摘要】
光通信系统、光通信方法和光信号交换装置


[0001]本申请涉及光通信领域，尤其涉及光通信系统、光通信方法和光信号交换装置。

技术介绍

[0002]在光通信领域中，光通信系统可以通过多个交换机实现多点到多点的通信。例如，图1为光通信系统的结构示意图。如图1所示，光通信系统包括三个交换机。三个交换机分别是交换机101、交换机102和交换机103。交换机101通过光纤分别和交换机102、交换机103相连。光通信系统还包括发射机104、发射机105、接收机106和接收机107。交换机102通过光纤分别和发射机104、发射机105相连。交换机103通过光纤分别和接收机106、接收机107相连。三个交换机可以实现多点(发射机104和发射机105)与多点(接收机106和接收机107)之间的通信。具体地，发射机104输出的光信号可以通过三个交换机到达接收机106或接收机107。发射机105输出的光信号可以通过三个交换机到达接收机106或接收机107。每个交换机用于将接收到的光信号转换为电信号，再将电信号转换为光信号，输出光信号。
[0003]在前述光通信系统中，每个交换机都需要对光信号进行一次光电转换，从而造成发射机与接收机之间的通信时延较高。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种光通信系统、光通信方法和光信号交换装置，通过将第一光信号分为X个波段信号，光信号交换装置可以不需要进行光电转换而直接将不同的波段信号发送给不同的接收机，从而降低发射机与接收机之间的通信时延。
[0005]本申请第一方面提供了一种光通信系统。光通信系统包括N个发射机、光信号交换装置和M个接收机。N和M均为大于1的整数。N个发射机用于向光信号交换装置发送N个第一光信号。N个第一光信号和N个发射机一一对应。光信号交换装置用于将每个第一光信号分为不同波段的X个波段信号，得到X
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N个波段信号。X个波段信号中的每个波段信号携带相同的数字电信号。X为大于1，且小于或等于M的整数。光信号交换装置还用于根据X
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N个波段信号得到M个第二光信号。M个接收机用于从光信号交换装置接收M个第二光信号。M个第二光信号和M个接收机一一对应。应理解，对于不同的第一光信号，X的值可能不同。例如，N个第一光信号包括光信号1和光信号2。光信号交换装置用于将光信号1分为2个波段信号。此时，X的值为2。光信号交换装置用于将光信号2分为3个波段信号。此时，X的值为3。
[0006]在本申请中，光信号交换装置将第一光信号分为X个波段信号。光信号交换装置可以不需要进行光电转换而直接将不同的波段信号发送给不同的接收机。因此，本申请可以降低发射机与接收机之间的通信时延。
[0007]在第一方面的一种可选方式中，N个第一光信号的波段范围相同。其中，当N个第一光信号的波段范围相同时，N个发射机可以采用产生相同波段的光源，从而降低光通信系统的后期运行维护成本。
[0008]在第一方面的一种可选方式中，X等于M。光信号交换装置用于对M
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N个波段信号
进行合波，得到M个第二光信号。每个第二光信号包括不同波段的N个波段信号。N个波段信号分别来源于N个第一光信号。其中，每个接收机可以接收到具有N个波段信号的第二光信号。N个波段信号分别来源来N个发射机。此时，光信号交换装置可以是无源的光器件。例如，光信号交换装置可以是阵列波导光栅路由器(arrayed waveguide grating router，AWGR)。因此，本申请可以降低光信号交换装置的成本。
[0009]在第一方面的一种可选方式中，N个第一光信号和不同的N个调顶信号一一对应。第二光信号的N个波段信号携带不同的N个调顶信号。第二光信号的N个波段信号和N个调顶信号一一对应。每个接收机还包括第一映射关系。第一映射关系包括N个调顶信号和N个发射机的映射关系。每个接收机还用于根据第一映射关系选择调解目标波段信号。目标波段信号为第二光信号的N个波段信号中的一个或多个波段信号。其中，每个接收机可以接收到具有N个波段信号的第二光信号。因此，接收机可能会接收到不需要的波段信号。此时，接收机需要丢弃不需要的波段信号。具体地，接收机可以通过处理资源解调N个波段信号，得到N个模拟电信号。接收机通过处理资源将N个模拟电信号转换为物理层的N个数字电信号。N个数字电信号和N个模拟电信号一一对应。接收机将N个数字电信号转换为数据链路层或网络层的N个数据报文。N个数字电信号和N个数据报文一一对应。接收机在每个数据报文中读取一个发射机的标识。接收机根据发射机的标识丢弃不需要的数据报文。若接收机包括第一映射关系，则接收机还用于根据第一映射关系选择调解目标波段信号。此时，接收机可以在物理层丢弃N个数字电信号中不需要的数字电信号，从而节约接收机的处理资源。
[0010]在第一方面的一种可选方式中，N个发射机对应不同的N个电物理资源。每个接收机包括第二映射关系。第二映射关系包括N个电物理资源和N个发射机的映射关系。N个电物理资源和第二光信号的N个波段信号一一对应。每个接收机还用于根据第二光信号的N个波段信号得到N个模拟电信号。N个模拟电信号和N个波段信号一一对应。每个接收机还用于根据第二映射关系选择调解N个模拟电信号中承载在目标电物理资源上的模拟电信号。目标电物理资源为N个电物理资源中的一个或多个电物理资源。其中，若接收机包括第二映射关系，则接收机用于根据第二映射关系选择调解承载在目标电物理资源上的模拟电信号。此时，接收机可以丢弃N个模拟电信号中不需要的模拟电信号，从而节约接收机的处理资源。
[0011]在第一方面的一种可选方式中，X小于N。光信号交换装置用于选择性地对M
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N个波段信号中的部分波段信号进行合波，得到M个第二光信号。其中，光通信系统可以通过控制光信号交换装置选择性的向接收机发送N个波段信号中的部分波段信号。因此，本申请可以提高光通信系统的安全性。在实际应用中，光信号交换装置可以是波长选择开关(wavelength selective switch，WSS)。
[0012]在第一方面的一种可选方式中，光信号交换装置还用于根据接收机的数量配置M的值。其中，光信号交换装置可以根据不同数量的接收机，将第一光信号分为不同数量的波段信号。例如，当接收机的数量M为2时，光信号交换装置用于将第一光信号分为不同波段的2个波段信号。当接收机的数量M为4时，光信号交换装置用于将第一光信号分为不同波段的4个波段信号。因此，本申请可以提高通信的灵活性。
[0013]在第一方面的一种可选方式中，N个发射机还用于根据N个第一电信号得到N个第一光信号。N个第一电信号和N个第一光信号一一对应。N个第一电信号和不同的N个电物理资源一一对应。其中，通过为第二光信号中的X个波段信号配置不同的X个电物理资源，可以
降低X个波段信号之间的串扰，提高通信的可靠性。
[0014]在第一方面的一种可选方式中，N个电物理资源为N个子载波。N个子载波中的任意两个子载波正交本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光通信系统，其特征在于，包括：N个发射机、光信号交换装置和M个接收机，N和M均为大于1的整数；所述N个发射机用于向所述光信号交换装置发送N个第一光信号，所述N个第一光信号和所述N个发射机一一对应；所述光信号交换装置用于将每个第一光信号分为不同波段的X个波段信号，得到X
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N个波段信号，所述X个波段信号中的每个波段信号携带相同的数字电信号，X为大于1，且小于或等于所述M的整数；所述光信号交换装置还用于根据所述X
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N个波段信号得到M个第二光信号；所述M个接收机用于从所述光信号交换装置接收所述M个第二光信号，所述M个第二光信号和所述M个接收机一一对应。2.根据权利要求1所述的光通信系统，其特征在于，所述X等于所述M；所述光信号交换装置用于根据所述X
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N个波段信号得到M个第二光信号包括：所述光信号交换装置用于对M
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N个波段信号进行合波，得到所述M个第二光信号，每个第二光信号包括不同波段的N个波段信号，所述N个波段信号分别来源于所述N个第一光信号。3.根据权利要求2所述的光通信系统，其特征在于，所述N个第一光信号和不同的N个调顶信号一一对应，所述第二光信号的N个波段信号携带不同的所述N个调顶信号，所述第二光信号的N个波段信号和所述N个调顶信号一一对应；每个接收机还包括第一映射关系，所述第一映射关系包括所述N个调顶信号和所述N个发射机的映射关系；每个接收机还用于根据所述第一映射关系选择调解目标波段信号，所述目标波段信号为所述第二光信号的N个波段信号中的一个或多个波段信号。4.根据权利要求2所述的光通信系统，其特征在于，所述N个发射机对应不同的N个电物理资源；每个接收机包括第二映射关系，所述第二映射关系包括所述N个电物理资源和所述N个发射机的映射关系，所述N个电物理资源和所述第二光信号的N个波段信号一一对应；每个接收机还用于根据所述第二光信号的N个波段信号得到N个模拟电信号；每个接收机还用于根据所述第二映射关系选择调解所述N个模拟电信号中承载在目标电物理资源上的模拟电信号，所述目标电物理资源为所述N个电物理资源中的一个或多个电物理资源。5.根据权利要求1所述的光通信系统，其特征在于，所述X等于所述M；所述光信号交换装置用于根据所述X
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N个波段信号得到M个第二光信号包括：所述光信号交换装置用于选择性地对M
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N个波段信号中的部分波段信号进行合波，得到所述M个第二光信号。6.根据权利要求1至5中任意一项所述的光通信系统，其特征在于，所述光信号交换装置还用于根据接收机的数量配置所述M的值。7.根据权利要求1至6中任意一项所述的光通信系统，其特征在于，所述N个发射机还用于根据N个第一电信号得到所述N个第一光信号，所述N个第一电信号和所述N个第一光信号一一对应，所述N个第一电信号和不同的N个电物理资源一一对应。
8.根据权利要求7所述的光通信系统，其特征在于，所述N个电物理资源为N个子载波，所述N个子载波中的任意两个子载波正交；所述N个发射机还用于将N个数字电信号映射在所述N个子载波上，得到所述N个第一电信号，所述N个数字电信号和所述N个子载波一一对应。9.根据权利要求7所述的光通信系统，其特征在于，所述N个电物理资源为N个扩频码，所述N个扩频码中的任意两个扩频码正交；所述N个发射机还用于采用所述N个扩频码对N个数字电信号进行编码，得到所述N个第一电信号，所述N个数字电信号和N个扩频码一一对应。10.根据权利要求1至9中任意一项所述的光通信系统，其特征在于，所述N个第一光信号为宽光谱信号。11.根据权利要求1至10中任意一项所述的光通信系统，其特征在于，所述光通信系统为车载通信系统、数据中心系统、物联网系统或工业互联系统。12.一种光通信方法，其特征在于，包括：光信号交换装置从N个发射机接收N个第一光信号，所述N个第一光信号和所述N个发射机一一对应，N为大于1的整数；所述光信号交换装置将每个第一光信号分为不同波段的X个波段信号，得到X
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N个波段信号，所述X个波段信号中的每个波段信号携带相同的数字电信号；所述光信号交换装置根据所述X
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N个波段信号得到M个第二光信号，M为大于1的正整数，X为大于1，且小于或等于所述M的整数；所述光信号交换装置向M个接收机发送所述M个第二光信号，所述M个第二光信号和所述M个接收机一一对应。13.根据权利要求12所述的光通信方法，其特征在于，所述X等于所述M；所述光信号交换装置根据所述X
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N个波段信号得到M个第二光信号包括：所述光信号交换装置对M
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N个波段信号进行合波，得到所述M个第二光信号，每个第二光信号包括不同波段的N个波段信号，所述N个波段信号分别来源于所述N个第一光信号。14.根据权利要求13所述的光通信方法，其特征在于，所述N个第一光信号和不同的N个调顶信号一一对应，所述N个波段信号携带不同的所述N个调顶信号，所述N个波段信号和所述N个调顶信号一一对应；每个接收机包括第一映射关系，所述第一映射关...

【专利技术属性】
技术研发人员：张阔，刘耕辰，黄远达，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：