CN101957476B - 光分插复用器水下光分路器及其对应的光传输方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明的实施例提供了一种OADM及其对应的光传输方法和系统。该方法主要包括：从两个干路光纤分别分离不同波长的部分光信道，将所述不同波长的部分光信道耦合在一起，通过一根光纤传输到支路端站，将支路端站通过一根光纤传送的不同波长的光信号按照波长进行分离处理后，分别传输到所述两个干路光纤上。将支路端站通过一根光纤传送的光业务信号和空补偿光进行分离处理得到空补偿光；将从所述两个干路光纤分别分离的不同波长的部分光信道和所述空补偿光耦合在一起，利用一根光纤传输到支路端站。利用本发明，实现了仅需要2根光纤即可完成干路2根光纤信道上下功能，降低了OADM BU的复杂性和成本。实现了通过控制空补偿光的光功率，将传输到子路上的光业务信号的光功率控制在需要的范围内。
Description
技术领域
本发明涉及光通信技术领域，尤其涉及一种OADM(Optical Add DropModule，光分插复用器)BU(Branching Unit，水下光分路器)及其对应的光传输方法和系统。
背景技术
BU是海缆系统中的光分支器，实现将主干海缆的部分光纤或者部分波长合/分到支路的功能。当主干海缆由于故障或者维修需要被切断，合/分到支路的部分光纤或者部分波长仍然能够保持正常的供电状态，从而尽可能地减少故障对海缆业务的影响。在海缆系统引入BU可以实现多站点互相通讯，并且大大节省海缆用量，极具实用价值。
OADM BU并不把干路的光纤分离到支路，OADM BU仅仅把在干路上光纤中传输的光业务信道的一部分分离到支路，并通过支路下行光纤传输到支路端站。同时OADM BU把支路上行光纤传输的光业务信号耦合进干路光纤中，和干路光纤中原本存在的光业务信道一起传输。
一种OADM BU的结构示意图如图1所示，在图1中，A到B方向传输的4个业务信道进入OADM BU，其中1，3两个信道被分离到支路光纤中，从支路传送的新的1，3信道被重新添加到干路光纤中，和原来的2，4信道混合在一起继续沿干路光纤传输。从B到A方向传输的光纤过程相似。
OADM BU的适用场景为点到点大容量业务传输而分支节点业务量很少的情况。
在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：
OADM BU的支路的海缆中必须使用4根光纤才能完成干路2根光纤的波长上下功能。
支路的光信道波长较少，一般都少于干路波长的50％，支路上的光中继器需要根据下路的波长数目调整，造成支路上的光中继器设计复杂。
发明内容
本发明的实施例提供了一种OADM及其对应的光传输方法和系统，以降低OADM BU的复杂性和成本，减少支路中的光中继器复杂性需求。
一种光分插复用水下光分路器OADM BU，包括：
第一光耦合器，用于将从两个干路光纤上分别分离的不同波长的部分光信号耦合在一起，通过一根光纤传输到支路端站；
第一光分波器，用于将支路端站通过一根光纤传送的不同波长的光业务信号按照波长进行分离处理后，分别传输到所述两个干路光纤上。
一种光传输系统，包括：第一干路端站、第二干路端站、支路端站和OADM BU，
所述的第一干路端站、第二干路端站之间利用两个干路光纤互相传输光信道，
所述的支路端站，用于通过一根光纤向所述的OADM BU传送不同波长的光业务信号；
所述的OADM BU包括：第一光耦合器和第一光分波器，其中，
所述的第一光耦合器，用于将所述两个干路光纤上分别分离的不同波长的部分光信号耦合在一起，通过一根光纤传输到所述的支路端站；
所述的第一光分波器，用于将所述的支路端站传送的不同波长的光信号按照波长进行分离处理后，分别传输到所述两个干路光纤上。
一种光分插复用器水下光分路器OADM BU，包括：
第一光分波器，用于接收支路端站通过光纤传送的空补偿光，将所述空补偿光传输给第一光耦合器；
第一光耦合器，用于将从干路光纤分离的部分光信号和所述第一光分波器传输过来的空补偿光耦合在一起，通过一根光纤传输到支路端站。
一种光分插复用器水下光分路器OADM BU的光传输方法，包括：
从两个干路光纤分别分离不同波长的部分光信道，将所述不同波长的部分光信号耦合在一起，通过一根光纤传输到支路端站；
将支路端站通过一根光纤传送的不同波长的光信号按照波长进行分离处理后，分别传输到所述两个干路光纤上。
由上述本发明的实施例提供的技术方案可以看出，本发明实施例利用光耦合器将从两个干路光纤分别分离两个不同波长的部分光信道耦合在一起，通过利用光分波器将支路端站通过一根光纤传送的两个不同波长的光信号按照波长进行分离处理，实现了仅需要2根光纤即可完成干路2根光纤信道上下功能，降低了OADM BU的复杂性和成本，增强OADM BU的可靠性。实现了通过控制空补偿光的光功率，将传输到子路上的光业务信号的光功率控制在需要的范围内。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中的一种OADM BU的结构示意图；
图2为本发明实施例一提供的一种OADM BU的结构示意图；
图3为本发明实施例二提供的一种OADM BU的应用系统的结构示意图；
图4为本发明实施例五提供的另一种OADM BU的结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例中，OADM BU从两个干路光纤分别分离不同波长的部分光信道，将所述不同波长的部分光信道耦合在一起，通过一根光纤传输到支路端站；OADM BU将支路端站通过一根光纤传送的不同波长的光信号按照波长进行分离处理，将分离后得到的两个光信号分别传输到所述两个干路光纤。
将支路端站通过一根光纤传送的光业务信号和空补偿光进行分离处理得到空补偿光，将从所述两个干路光纤分别分离的不同波长的部分光信道和所述空补偿光耦合在一起，利用一根光纤传输到支路端站。
进一步地，根据子路光纤中的光业务信号的功率要求，对所述空补偿光的功率进行调整，将从两个干路光纤分别分离的不同波长的部分光信道和所述功率调整后的空补偿光耦合在一起，一根光纤传输到支路端站。
进一步地，所述的对所述空补偿光的功率进行调整的操作通过所述OADM BU或支路端站来完成。
为便于对本发明实施例的理解，下面将结合附图以几个具体实施例为例做进一步的解释说明，且各个实施例并不构成对本发明实施例的限定。
实施例一
该实施例提供的一种OADM BU的结构示意图如图2所示，包括如下模块：
第一光耦合器25，用于将从两个干路光纤分别分离的不同波长的部分光信道耦合在一起，通过一根光纤传输到支路端站。每个干路光纤可以通过ADM(Add Drop Multiplexer，分插复用器)分离一个或多个波长的部分光信道，但是从不同干路光纤上分离的部分光信道的波长不一样。
第一光分波器21，用于将支路端站通过一根光纤传送的不同波长的多个光业务信号按照波长进行分离处理，将分离后得到的光业务信号分别传输到两个干路光纤上。所述的第一光分波器可以通过ADM实现。
所述的OADM BU还可以包括：
第二光分波器22，用于将支路端站通过一根光纤传送的光业务信号和空补偿光进行分离处理，将分离后得到的空补偿光输出，将分离后得到的光业务信号传输给上述第一光分波器。所述的第二光分波器可以通过ADM实现。
第二光耦合器24，用于将从两个干路光纤分别分离的不同波长的部分光信道和所述第二光分波器输出的空补偿光耦合在一起，通过一根光纤传输到支路端站。
所述的OADM BU还可以包括：
光衰减器23，用于接收所述第二光分波器输出的空补偿光，根据子路光纤中的光业务信号的功率要求对所述空补偿光的功率进行调整，将功率调整后的空补偿光传输给所述第二光耦合器。
实施例二
该实施例提供的一种OADM BU的应用系统的结构示意图如图3所示，在该应用系统中，包括端站1、端站2和端站3，以及一个OADM BU。在上述OADM BU中包括：一个λ1ADM(Add Drop Multiplexer，分插复用器)、两个λ2ADM和一个空补偿光ADM，以及两个光耦合器和一个光衰减器。
上述图3所示的应用系统的工作过程主要包括：
在实际应用中，OADM BU中需要上下波长数都非常少，基本少于干路10％的上下波数。在该实施例中，OADM BU从干路左右两个方向分离不同的光波长。
如图3中所示，在干路从左向右(从端站1到端站2)传输的光纤中，光信号进入OADM BU之后，在λ1ADM中分离λ1信道；在干路从右向左(从端站2到端站1)传输的光纤中，光信号进入OADM BU之后，在λ2ADM中分离λ2信道。上述λ1信道和λ2信道在OADM BU内部通过一个光耦合器耦合在一起，然后再通过支路下行光纤输出到OADM BU外部，进而沿着光纤通过光中继器传输到子路中的端站3，从而节省了一根光纤。
如图3中所示，从支路传送的λ1和λ2光业务信号在端站3处用一根光纤输出，该λ1和λ2光业务信号到达OADM BU内部的另外一个λ2ADM，该另外一个λ2ADM再把λ2光业务信号从接收到的光信号中分开，将λ2光业务信号通过上述的λ2ADM上载到从右向左传输的干路光纤中，将λ1光业务信号通过上述的λ1ADM上载到从左向右传输的干路光纤中。
该实施例实现了仅需要2根光纤即可完成干路2根光纤信道上下功能，可以满足小于50％波长上下需求的传输系统应用。上述的λ1信道、λ2信道是泛指，可以扩展到任意多个信道，只要它们的光波长互不相同即可。
实施例三
在图3所示的OADM BU的应用系统中，从端站3同时发射的还有空补偿光，空补偿光是不传输任何业务信息的光，它占有一定宽度的光谱，具有可调节的光功率。空补偿光和光业务信号在同一根光纤中传输，也一起通过海底光中继器并被放大，空补偿光伴随支路上行光业务信号一起通过支路上行光纤到达OADM BU。
在该实施例，OADM BU接收到上述端站3发射的空补偿光和上行光业务信号后，在内部通过空补偿光ADM将上述空补偿光从支路上行光纤中分离下来，上述空补偿光ADM将支路上行光纤中剩下的光业务信号传输给上述λ2ADM。然后。再通过一个光衰减器根据实际需要调节上述空补偿光的功率，将调节后的空补偿光通过一个光耦合器重新耦合进支路下行光纤中，和上述分离的λ1信道和λ2信道一起通过光中继器传输到端站3。
海缆中的光中继器一般都采用输出光功率恒定的工作模式，因此通过对空补偿光功率的调节，改变空补偿光占光中继器总输出光功率的比例，从而可以调节光中继器输出的上述分离的λ1信道和λ2信道功率，将传输到子路上的光业务信号的光功率控制在需要的范围内。
在实际应用中，还可以不设置上述OADM BU中的光衰减器，由端站3来调节上述空补偿光的光功率，以调整支路上行和下行光纤中需要的光业务信号功率。
该实施例实现了通过OADM BU中的光衰减器或子路中的端站来控制空补偿光的光功率，从而可以调节光中继器输出的上述分离的λ1信道和λ2信道功率，将传输到子路上的光业务信号的光功率控制在需要的范围内。
实施例四
本发明实施例还提供了一种OADM BU的光传输方法，该方法的处理过程主要包括：
第一干路端站、第二干路端站之间利用两个干路光纤互相传输不同波长的光信道。从上述两个干路光纤分别分离不同波长的部分光信道，将所述不同波长的部分光信道耦合在一起，通过一根光纤传输到支路端站。从每个干路光纤可以分离一个或多个波长的部分光信道，但是从不同干路光纤上分离的部分光信道的波长不一样。
接收支路端站通过一根光纤传送的不同波长的光业务信号，将该不同波长的光业务信号按照波长进行分离处理后，分别传输到所述两个干路光纤。
当所述支路端站还向所述OADM BU传送空补偿光时，将支路端站通过一根光纤传送的光业务信号和空补偿光进行分离处理得到空补偿光和光业务信号。然后，将从所述两个干路光纤分别分离的不同波长的部分光信道和所述空补偿光耦合在一起，利用一根光纤传输到支路端站。将上述分离后得到的光业务信号按照波长进行分离处理后，分别传输到所述两个干路光纤。
在实际应用中，还需要根据子路光纤中的光业务信号的功率要求，比如子路光纤中的光中继器的功率要求，对所述空补偿光的功率进行调整，将从两个干路光纤分别分离的不同波长的部分光信道和所述功率调整后的空补偿光耦合在一起，一根光纤传输到支路端站。上述的对所述空补偿光的功率进行调整的操作通过所述OADM BU或支路端站来完成。
第一光耦合器25，用于将从两个干路光纤分别分离的不同波长的部分光信道耦合在一起，通过一根光纤传输到支路端站。每个干路光纤可以通过ADM(Add Drop Multiplexer，分插复用器)分离一个或多个波长的部分光信道，但是从不同干路光纤上分离的部分光信道的波长不一样。
第一光分波器21，用于将支路端站通过一根光纤传送的不同波长的多个光业务信号按照波长进行分离处理，将分离后得到的光业务信号分别传输到两个干路光纤上。所述的第一光分波器可以通过ADM实现。
所述的OADM BU还可以包括：
第二光分波器22，用于将支路端站通过一根光纤传送的光业务信号和空补偿光进行分离处理，将分离后得到的空补偿光输出，将分离后得到的光业务信号传输给上述第一光分波器。所述的第二光分波器可以通过ADM实现。
第二光耦合器24，用于将从两个干路光纤分别分离的不同波长的部分光信道和所述第二光分波器输出的空补偿光耦合在一起，通过一根光纤传输到支路端站。
所述的OADM BU还可以包括：
光衰减器23，用于接收所述第二光分波器输出的空补偿光，根据子路光纤中的光业务信号的功率要求对所述空补偿光的功率进行调整，将功率调整后的空补偿光传输给所述第二光耦合器。
实施例五
该实施例提供的另一种OADM BU的结构示意图如图4所示，包括如下模块：
第一光分波器42，用于接收支路端站通过光纤传送的空补偿光，将所述空补偿光传输给第一光耦合器；
第一光耦合器44，用于将从干路光纤分离的部分光信号和所述第一光分波器传输过来的空补偿光耦合在一起，通过一根光纤传输到支路端站。
所述的OADM BU还可以包括：
第二光耦合器45，用于将从两个干路光纤上分别分离的不同波长的部分光信道耦合在一起，通过一根光纤传输到所述第一光耦合器；
所述的第一光耦合器44，还用于将所述第二光耦合器传输过来的耦合在一起的不同波长的部分光信道和所述第一光分波器传输过来的空补偿光耦合在一起，通过一根光纤传输到支路端站。
所述的OADM BU还可以包括：第二光分波器41，其中，
所述的第一光分波器42，还用于将支路端站通过一根光纤传送的光业务信号和空补偿光进行分离处理，将分离后得到的空补偿光传输给所述第一光耦合器，将分离后得到的光业务信号传输给所述第二光分波器；
所述的第二光分波器41，用于将所述的第一光分波器传输过来的光业务信号按照波长再进行分离处理后，分别传输到所述两个干路光纤上。
所述的OADM BU还可以包括：
光衰减器43，用于接收所述第一光分波器输出的空补偿光，根据子路光纤中的光业务信号的功率要求对所述空补偿光的功率进行调整，将功率调整后的空补偿光传输给所述第一光耦合器。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)等。
综上所述，本发明实施例实现了仅需要2根光纤即可完成干路2根光纤信道上下功能，可以满足小于50％波长上下需求的传输系统应用。
本发明实施例实现了通过OADM BU中的光衰减器或子路中的端站来控制空补偿光的光功率，将传输到子路上的光业务信号的光功率控制在需要的范围内。从而可以利用简单无源的方式控制支路上行和下行光纤中业务光信号的功率，减少支路中的光中继器需求，降低OADM BU的复杂性和成本，增强OADM BU的可靠性。无论OADM BU本身还是对整个带OADM BU的传输系统都具有很大的成本优势。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种光分插复用水下光分路器，其特征在于，包括：
第一光耦合器，用于将从两个干路光纤上分别分离的不同波长的部分光信号耦合在一起，通过一根光纤传输到支路端站；
第一光分波器，用于将支路端站通过一根光纤传送的不同波长的光业务信号按照波长进行分离处理后，分别传输到所述两个干路光纤上；
所述的光分插复用水下光分路器还包括：
第二光分波器，用于将支路端站通过一根光纤传送的光业务信号和空补偿光进行分离处理，将分离后得到的空补偿光输出，将分离后得到的光业务信号传输给所述第一光分波器；
第二光耦合器，用于将所述第一光耦合器输出的混合光信号和所述第二光分波器输出的空补偿光耦合在一起，通过一根光纤传输到支路端站。
2.根据权利要求1所述的光分插复用水下光分路器，其特征在于，所述的光分插复用水下光分路器还包括：
光衰减器，用于接收所述第二光分波器输出的空补偿光，根据支路光纤中的光业务信号的功率要求对所述空补偿光的功率进行调整，将功率调整后的空补偿光传输给所述第二光耦合器。
3.根据权利要求1或2所述的光分插复用水下光分路器，其特征在于，所述的第一光分波器、第二光分波器通过光分插复用器实现。
4.一种光传输系统，其特征在于，包括：第一干路端站、第二干路端站、支路端站和光分插复用水下光分路器，
所述的第一干路端站、第二干路端站之间利用两个干路光纤互相传输光信道，
所述的支路端站，用于通过一根光纤向所述的光分插复用水下光分路器传送不同波长的光业务信号；
所述的光分插复用水下光分路器包括：第一光耦合器和第一光分波器，其中，
所述的第一光耦合器，用于将所述两个干路光纤上分别分离的不同波长的部分光信号耦合在一起，通过一根光纤传输到所述的支路端站；
所述的第一光分波器，用于将所述的支路端站传送的不同波长的光信号按照波长进行分离处理后，分别传输到所述两个干路光纤上；
所述的光分插复用水下光分路器还包括：
第二光分波器，用于将所述的支路端站通过一根光纤传送的光业务信号和空补偿光进行分离处理，将分离后得到的空补偿光输出，将分离后得到的光业务信号传输给所述第一光分波器；
第二光耦合器，用于将所述第一光耦合器输出的混合光信号和所述第二光分波器输出的空补偿光耦合在一起，通过一根光纤传输到所述的支路端站。
5.根据权利要求4所述的光传输系统，其特征在于：
所述的支路端站，还用于根据子路光纤中的光业务信号的功率要求对所述空补偿光的功率进行调整，通过一根光纤向所述的光分插复用水下光分路器传送功率调整后的空补偿光和不同波长的光业务信号。
6.一种光分插复用器水下光分路器，其特征在于，包括：
第一光分波器，用于接收支路端站通过光纤传送的空补偿光，将所述空补偿光传输给第一光耦合器；
第一光耦合器，用于将从干路光纤分离的部分光信号和所述第一光分波器传输过来的空补偿光耦合在一起，通过一根光纤传输到支路端站；
所述的光分插复用水下光分路器还包括：
第二光耦合器，用于将从两个干路光纤上分别分离的不同波长的部分光信号耦合在一起，通过一根光纤传输到所述第一光耦合器；
所述的第一光耦合器，还用于将所述第二光耦合器传输过来的耦合在一起的不同波长的部分光信号和所述第一光分波器传输过来的空补偿光耦合在一起，通过一根光纤传输到支路端站；
所述的光分插复用水下光分路器还包括：第二光分波器，其中，
所述的第一光分波器，还用于将支路端站通过一根光纤传送的光业务信号和空补偿光进行分离处理，将分离后得到的空补偿光传输给所述第一光耦合器，将分离后得到的光业务信号传输给所述第二光分波器；
所述的第二光分波器，用于将所述的第一光分波器传输过来的光业务信号按照波长再进行分离处理后，分别传输到所述两个干路光纤上。
7.根据权利要求6所述的光分插复用水下光分路器，其特征在于，所述的光分插复用水下光分路器还包括：
光衰减器，用于接收所述第一光分波器输出的空补偿光，根据子路光纤中的光业务信号的功率要求对所述空补偿光的功率进行调整，将功率调整后的空补偿光传输给所述第一光耦合器。
8.一种光分插复用器水下光分路器的光传输方法，其特征在于，包括：
从两个干路光纤分别分离不同波长的部分光信道，将所述不同波长的部分光信号耦合在一起，通过一根光纤传输到支路端站；
将支路端站通过一根光纤传送的不同波长的光信号按照波长进行分离处理后，分别传输到所述两个干路光纤上；
所述的方法还包括：
将支路端站通过一根光纤传送的光业务信号和空补偿光进行分离处理得到空补偿光；
将从所述两个干路光纤分别分离的不同波长的部分光信号和所述空补偿光耦合在一起，利用一根光纤传输到支路端站。
9.根据权利要求8所述的光分插复用水下光分路器的光传输方法，其特征在于，所述的方法还包括：
根据子路光纤中的光业务信号的功率要求，对所述空补偿光的功率进行调整，将从两个干路光纤分别分离的不同波长的部分光信号和所述功率调整后的空补偿光耦合在一起，一根光纤传输到支路端站。
10.根据权利要求9所述的光分插复用水下光分路器的光传输方法，其特征在于，所述的对所述空补偿光的功率进行调整的操作通过所述光分插复用水下光分路器或支路端站来完成。
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