波长选择开关波段聚合器和波段解聚合器和系统及其使用方法技术方案

通常，波分复用(WDM)通信系统可使用波长选择切换来聚合和/或解聚合信道波长的组群或波段。波长选择开关(WSS)波段聚合器可组合多个信道波段聚合光信号，以产生组合的聚合光信号（即，所传送的WDM或DWDM信号）。WSS波段聚合器还可把宽带噪声的一个或多个频谱部分与信道波长的波段组合，使得宽带噪声的频谱部分在组合的聚合光信号中占据未利用信道。WSS波段解聚合器可分离组合的聚合光信号（即，所接收的WDM或DWDM信号）以产生多个信道波段聚合光信号。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本申请涉及信息的光学传输，以及更具体而言涉及在光通信系统和方法中使用波长选择切换(switching)来组合(combine)和/或分离信道(channel)波长的波段。
技术介绍
光通信系统采用被称为波分复用(WDM)或密集波分复用(DWDM)的波长组合技术把许多传输信道复用到单模光纤上。光通信系统通常包括能在光纤线缆末端传送和接收WDM或DWDM信号的线路端接设备(LTE)。例如，在横越大洋的光通信系统中，LTE提供内陆地面网络和湿式设备(wet-plant)光缆系统之间的光学接口。LTE可包括用于传送和接收WDM或DWDM信号的光放大器、转发器、色散补偿设备、复用器以及解复用器。LTE的一部分，被称为波长端接设备(WTE)，可提供诸如光色散补偿、信道聚合(aggregation)/解聚合(deaggregation)和接收信号放大自发发射(ASE)滤波的功能。WTE可包括可调谐和大部分(bulk)色散补偿装置、阵列波导光栅(AWG)复用器和解复用器以及终端线路放大器(TLA)。在一些光通信系统中，传输信道或波长在若干波段中被编组在一起。为了实践的原因，限制由WTE中每个AWG所复用的组成(constituent)信道的数目(例如，限制到8个或16个信道)可能是优选的。把较小的信道波段编组也使得能够在单独波段上使用大部分色散装置。因此，LTE或WTE可包括在波段中与波长复用部件、终端线路放大器和大部分色散补偿编组在一起的转发器，从而形成为波段中的每个产生聚合光信号的子系统。在此类系统中，常常使用宽带耦合器来聚合或组合由波段子系统中的每个所产生的聚合信号，以形成组合的聚合光信号(即，在光路上待传送的WDM或DWDM信号)。在一些系统中，例如，把信道的波段与未利用信道上由初始加载设备(ILE)提供的加载音(tone)或噪声一起组合，以提供在WDM或DWDM信号频谱上的光功率管理。当使用宽带耦合器来聚合信道波段时，在波段在传送侧被组合之前和波段在接收侧被分离之后使用群滤波器(group filter) 0在传送路径上，群滤波器增加了数据信道的光信噪比(OSNR)。群滤波器常常是薄膜滤波器，其具有大到正好足够通过与特定组群(group)相关联的数据信道的通带(pass band)。在用宽带耦合器组合组群时执行滤波，以防止远离正在被组合的信道的噪声添加在其它组群的数据信道上。在接收路径上，群滤波器使得辅助TLA能够在与单独波段相关联的信号中获得更多的功率，而不是传递增益给稍后将最终由仅使总传输信道的一小部分通过的AWG剥离的信道。然而，当使用群滤波器时，可能要求若干不同的群滤波器通带来支持多个不同的信道计划(channel plan)(例如，具有25、33.33和50 GHz信道间隔)。群滤波器也可能不足以把LTE波段的每个从邻近波段的ASE噪声中隔离开来，从而导致OSNR的减小。附图说明应该参考应结合以下附图一起阅读的以下详细描述，在附图中同样的数字表示同样的部件: 图1是与本公开内容一致的使用波长选择开关(WSS)波段聚合器和解聚合器的波分复用(WDM)通信系统的一个示例性实施例的简化框 图2是与本公开内容一致的使用WSS波段聚合器和解聚合器的线路端接设备(LTE)的一个示例性实施例的简化框图。图3是与本公开内容一致的WSS波段聚合器的一个示例性实施例的简化框图。图4是与本公开内容一致的采用保护切换的冗余WSS波段聚合器的一个示例性实施例的简化框图。图4A是与本公开内容一致的采用保护切换的冗余WSS波段聚合器的另一示例性实施例的简化框图。具体实施例方式通常，与本文所描述的实施例一致的波分复用(WDM)通信系统可使用波长选择切换来聚合和/或解聚合信道波长的波段或组群。波长选择开关(WSS)波段聚合器可聚合或组合多个信道波段聚合光信号，以产生组合的聚合光信号(即，所传送的WDM或DWDM信号)。WSS波段聚合器也可把宽带噪声的一个或多个频谱部分与信道波长的波段组合，使得宽带噪声的频谱部分在组合的聚合光信号中占据未利用信道。WSS波段解聚合器可解聚合或分离组合的聚合光信号(即，所接收的WDM或DWDM信号)，以产生多个信道波段聚合光信号。本文所使用 的“波长选择切换”指基于每个波长把光信号切换到一个或多个输出。本文所使用的术语“所耦合的”指任何连接、耦合、链路等，藉此由一个系统要素所携带的信号被赋予给“所耦合的”要素。此类“所耦合的”装置不一定直接互相连接，并且可被可控制或更改此类信号的中间部件或装置隔开。图1是与本公开内容一致的WDM通信系统100的一个示例性实施例的简化框图，WDM通信系统100使用波长选择切换来组合和分离传输信道波长的波段。通信系统100用来在光路102上从传送终端104向一个或多个位于远处的接收终端106传送多个光信道。该示例性的系统100可以是远距离海底系统，其配置成用于从发射机向比如在5000公里或者更远距离的接收机传送信道。与本公开内容一致的波长选择切换也可被用于其它光通信系统，比如配置成用于从发射机向在大约2000公里到3000公里范围的距离的接收机进行传送的陆地系统。本领域技术人员将认识到，为了易于解释，通信系统100已被叙述为高度简化的点对点系统。例如，传送终端104和接收终端106两者都可配置成收发器或转发器，由此每个可配置成执行传送功能和接收功能。然而为了易于解释，本文仅针对传送功能或接收功能叙述和描述这些终端。本文所说明的示例性的实施例仅作为解释而非限制来提供。基于多个对应的光载波波长(例如，入^^…久幻可建立光信道刚如，^、.Ν)，使得每个信道具有的频谱宽度以相应载波波长(或频率)为中心。如本文所使用的，信道波长指与相应信道相关联的波长，并可包括以与信道相关联的载波波长为中心的一系列波长。信道波长可被编组成多个波段以便于传送和接收包括所组合信道波长的WDM信号。例如，信道1、2、…N的第一波段可包括信道波长、λ^..λχ ,而信道N+1、…Ν+Μ的第二波段可包括信道波长λχ+ι、…》νχ+\ι。例如，取决于所需要的系统带宽(即，信道容量)和信道间隔，波段的数目可从I个到6个。波长的各种不同编组可能提供信道波段的不同数目。携带信息信号的信道也可被称为已利用信道。没有信息信号的信道(被称为未利用信道)可被用做加载信道以在聚合传送信号中维持均匀谱功率密度。加载信号可包括非信息携带信号，比如噪声，例如(放大自发发射)ASE噪声或假音(dummy tone)。假音通常指以不携带信息或通信量的特定波长为中心的光能量。在示例性的实施例(图1)中，WDM通信系统100是具有高频谱效率的密集波分复用(DWDM)系统，即，其中组成频率载波的频谱宽度大于组分中的实际频率间隔。在示例性的实施例中，信道可具有33 GHz或25 GHz的间隔，并且频谱效率可以是0.6位/秒/赫兹(bit/s/Hz)或 0.8 位 / 秒 / 赫兹。传送终端104包括用于信道波长的η个波段中每个的传送子系统105_1、105_η。例如，在所说明的示例性实施例中，多个发射机TXp TX2, .ΤΧΝ接收相应数据路径108-1、108-2…108-Ν上的数据，并通过在与信道波长的第一波段内的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.10.12 US 12/9027401.一种光传输方法，包括: 在多个信道波长上分别调制多个数据流，以在相应信道上产生多个光信号，其中所述多个信道波长被编组在多个波段中； 分别组合在所述多个波段的每个中在所述信道波长上调制的光信号，以产生多个信道波段聚合光信号，所述信道波段聚合光信号的每个包括所述波段的所关联一个的信道波长；以及 通过使用波长选择切换来把所述信道波段聚合光信号的每个中的信道波长路由至共同输出，组合所述多个信道波段聚合光信号，以产生组合的聚合光信号，所述组合的聚合光信号包括在所述多个波段中的信道波长。2.如权利要求1所述的方法，还包括: 通过使用波长选择切换来把宽带噪声的至少一个频谱部分路由至所述输出，噪声加载所述组合的聚合光信号，其中所述宽带噪声的所述频谱部分在所述组合的聚合光信号中占据至少一个未利用信道。3.如权利要求2所述的方法，其中所述波长选择切换由Ixn波长选择开关(WSS)执行，其中η对应于正被组合的波段的数目。4.如权利要求1所述的方法，其中所述波长选择切换由多个波长选择开关执行。5.如权利要求1所述的方法，其中所述波长选择切换由至少一个波长选择开关(WSS)执行，还包括: 监控所述WSS以检测所述WSS的失效；以及 响应于检测所述WSS的失效，切换到替换的WSS。6.如权利要求5所述的方法，其中监控所述WSS包括监控从所述WSS输出的所述组合的聚合信号。7.如权利要求1所述的方法，还包括: 在路由所述波长时调节包括所述光信号的至少一个所述信道波长或者加载有噪声的至少一个未利用信道的功率水平。8.一种光传送系统,包括: 用于产生信道波段聚合光信号的多个波段传送子系统，所述波段传送子系统的每个配置成在多个信道波长上分别调制多个数据流，以在关联波段内的相应信道上产生多个光信号，并且配置成组合在所述关联波段中在所述信道波长上调制的光信号，以产生所述信道波段聚合光信号中的相应一个；以及 至少一个波长选择开关(WSS)波段聚合器，配置成在多个输入上分别接收所述信道波段聚合光信号，并且配置成通过使用波长选择切换来把在所述多个输入上接收的每个所述信道波段聚合光信号中的信道波长路由至所述WSS波段聚合器的共同输出，组合所述信道波段聚合光信号以产生组合的聚合光信号，所述组合的聚合光信号包括所述多个波段中的信道波长。9.如权利要求8所述的光传送系统，其中所述波段传送子系统的每个包括: 多个发射机，配置成在所述多个信道波长上分别调制所述多个数据流，以在所述关联波段内的相应信道上产生所述多个光信号；以及 复用器，配置成组合在所述关联波段内在所述信道波长上调制的光信号，以产生所述信道波段聚合光信号的所述相应一个。10.如权利要求8所述的光传送系统，还包括宽带噪声源，其中所述WSS波段聚合器配置成在所述输出中之一上接收宽带噪声，并且配置成使用所述波长选择切换用所述宽带噪声的至少一个频谱部分加载所述组合的聚合光信号的至少一个未利用信道。11.如权利要求10所述的光传送系统，其中所述WSS波段聚合器包括Ixn波长选择开关，其中η对应于正被组合的波段的数目。12.如权利要求8所述的光传送系统，其中所述WSS波段聚合器包括单个波长选择开关。13.如权利要求8所述的光传送系统，其中所述WSS波段聚合器包括多个波长选择开关。14.如权利要求8所述的光传送系统，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：RB杨德尔，
申请(专利权)人：泰科电子海底通信有限责任公司，
类型：
国别省市：