专利名称：一种光交叉交换通讯装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种光传输装置，尤其涉及一种用于现代通讯系统的集波分复用通讯和光交叉交换于一身的新型光交叉交换通讯装置。
在早期的光通讯阶段，光路之间的切换通过机电式的光开关排成矩阵来实现。这样的系统随着光路的增加变得越来越复杂、庞大且可靠性低。同时由于受限于机电式光开关开关次数寿命的限止，这样的系统只能采用静态连接而无法支特动态连接。此外，随着DWDM的出现，这样的光路连接系统由于缺泛光波的上载与下载能力而不再适用。因此近二年来人们开始研制带光波上载与下载功能的光交叉交换系统，其中主要的代表为加拿大的Notel和美国的Ciena Corp.。然而这些新研制出来的系统依然存在着体积大、成本高的缺点，且光波的上/下载与光路交叉交换分别为二个独立的系统。此外这类系统还缺泛大型电信营运商所必须的完整的光物理层网管软件系统和高效费比的光通道冗余技术。
由于历史的原因，大量Sonet/SDH(同步数字系列)设备早已被用于光通讯网络之中。又由于目前DWDM设备价格相对所需带宽仍偏高，因此CWDM(粗波分复用)成为另一热点而大量进入市场。因此，作为新一代的光交叉交换系统，如何才能同时在一根光纤中支持三种不同的光传输技术变成另一个关键。
目前，光交叉交换系统在中国的使用尚在初始阶段，大部份城域网在核心环之间的连接或城市与城市之间的连接都是固定连接，光通道与光通道之间的连接切换全靠人工拔插。而长期的实际证明，人工拔插具有大量严重的缺点。首先是故障率高，经常人工拔插切换后光通道不能正常工作，造成长时间系统通讯中断。其次是无法进行远程控制和动态检测冗余通道的工作状态。简言之，人工拔插在对付突发事件时反应时间长，可靠性低，无法保证系统在关键时刻进行光通道交叉切换后能迅速进入正常工作状态以保证信息的畅通。
发明内容
本实用新型需要解决的技术问题旨在提供一种光交叉交换与光通讯传输一体化，兼容不同光通讯技术的，高效费比和易于管理的的新一代光交叉交换通讯装置。
本实用新型是这样实现的一种聚合光交叉交换通讯装置，包括光路保护模块、光波合成/分解模块、波分复用模块、OEO聚合交叉交换构成，各模块之间通过控制总线相连。其中，光路保护部分与外接光路相连，对光路进行保护，提供冗余功能；光波合成/分解部份与光路保护模块相连接，对工作波按波分复用进行分解和合成；波分复用部分用于对波长按照波分复用进行收发和转换，同时，提供了波长无重复的混合式波分复用(CWDM over DWDM)、物理层同波IP传输(IPover IWM)，模拟层上的误码检测(ColorSim)功能；光交叉交换模块与波分复用模块相连，对光波信号进行交叉交换。
本实用新型光交叉交换模块可以由光电转换模块、聚合模块、交叉交换模块组成，光/电转换模块、聚合模块、交叉交换模块间通过高速数据总线相连，对光波进行光电转换、聚合和线速交叉交换。
本实用新型还可以包括网络管理模块，该网络管理模块通过控制总线与光路保护模块、光波合成/分解模块、波分复用模块、光交叉交换模块相连接，并提供外部网络管理接口。
本实用新型还可以包含光放大模块，所述光放大模块位于光路保护模块和光波合成/分解模块之间，对输入/输出光信号进行放大补偿。由于采用了上述技术解决方案，在一个装置内集成了光通讯和光交叉交换，同时嵌入在各模块中的系统集成软件通过控制总线连接，方便了各传输功能管理，提供波长无重复的混合式波分复用(CWDM overDWDM)、物理层同波IP传输(IP over IWM)，模拟层上的误码检测(ColorSim)及网络管理功能。
图1光交叉交换系统示意图；图2城市间的光路交叉交换连接示意图；
图3城域网核心环间的光路交叉交换连接示意图；图4本实用新型装置物理结构示意图图5本实用新型装置功能结构示意图具体实施方式
图4是本实用新型装置物理结构上由光通讯子机箱和交叉交换子机箱构成，分别完成光通讯功能和光交叉交换功能，光通讯子机箱由光通道模块，多波合成/分解模块，光放大模块，光路保护模块，网管模块组合构成，完成光通讯功能；交叉交换子机箱由OEO聚合交叉交换模块组成，完成光交叉交换功能。
如图5所示，本实用新型装置由光路保护、光波合成/分解、波分复用、和光交叉交换等模块通过控制总线几部份构成。其中光路保护部分与外接光路相连，用于对工作光通道或光路进行保护，提供冗余功能，一旦工作光通道或光路发生故障，立即切换至备用光通道或光路；光波合成/分解部份与光通道/光路模块相连，用于对工作波按波分复用进行分解和合成，同时提供混合式的Sonet/SDH和CWDM的能力，即它允许在一个传统的Sonet/SDH网络中无干扰地加入CWDM网络以达到扩容目的；波分复用部分包括多个波分复用器件，用于对波长按照波分复用进行收发和转换，同时，提供了波长无重复的混合式波分复用(CWDM over DWDM)，即CWDM与DWDM各自采用不同的波长在一根光纤并存的方法、物理层同波IP传输(IP over IWM)，模拟层上的误码检测(ColorSim)等功能；在本实施例中，光交叉交换采用OEO聚合交叉交换方式，对波分复用后的光波进行光电转换、聚合和线速交叉交换。首先，波分复用后的光信号通过光/电转换模块将光信号转换成电信号，然后，将转换后的电信号在聚合模块进行聚合，再由高速数字电路完成任意二个光通道的之间的交叉交换，然后再还原成光信号，光交叉交换模块内部间的数据交换通过底板高速度数据总线进行。
控制总线采用SPI(串行外围设备接口)总线，该总线结构是Motorola公司推出的一种同步串行接口，Motorola公司生产的绝大多数MCU(微控制器)都配有SPI硬件接口，如68系列MCU。SPI总线是一种三线同步总线，因其硬件功能很强，所以，与SPI有关的软件就相当简单，使CPU(中央处理单元)有更多的时间处理其他事务。另外，本装置为了便于网络管理，还包含网络管理模块，该网络管理模块通过控制总线与光路保护模块、光波合成/分解模块、波分复用模块、光交叉交换模块相连接，提供网络管理，并提供外部网络管理接口。
除此以外，为补偿接收/发送光功率的不足，本装置还可以包含光放大模块，所述光放大模块位于光路保护模块和光波合成/分解模块之间，对输入/输出光信号进行放大补偿等处理。
权利要求1.一种光交叉交换通讯装置，其特征在于它包括光路保护模块、光波合成/分解模块、波分复用模块、光交叉交换模块，各模块之间通过控制总线相连，把常见的多波复用技术和光交叉交换二种技术合成在一个系统中，其中光路保护模块，与外接光路相连，对光路进行保护，提供冗余功能；光波合成/分解模块，与所述光路保护模块相连接，对工作波按波分复用进行分解和合成；波分复用模块，与所述光波合成/分解模块相连，对波长按照波分复用进行收发和转换，同时，提供波长无重复的混合式波分复用(CWDMover DWDM)、物理层同波IP传输(IP over IWM)，模拟层上的误码检测(ColorSim)功能；光交叉交换模块，所述光交叉交换模块与波分复用模块相连，对光波信号进行交叉交换。
2.如权利要求1所述一种光交叉交换通讯装置，其特征在于所述光交叉交换模块由光电转换模块、聚合模块、交叉交换模块组成，光/电转换模块、聚合模块、交叉交换模块间通过高速数据总线相连。
3.如权利要求1所述一种光交叉交换通讯装置，其特征在于把常见的多波复用技术和光交叉交换技术二种技术合成在一个系统中。
4.如权利要求1、2或3所述一种光交叉交换通讯装置，其特征在于它还包含网络管理模块，所述网络管理模块通过控制总线与光路保护模块、光波合成/分解模块、波分复用模块、光交叉交换模块相连接，并提供外部网络管理接口。
5.如权利要求1、2或3所述一种光交叉交换通讯装置，其特征在于它还包含光放大模块，所述光放大模块位于光路保护模块和光波合成/分解模块之间，对输入/输出光信号进行放大补偿。
专利摘要本实用新型涉及一种光交叉交换通讯装置，它由依次相连接的光路保护模块、光波合成/分解模块、波分复用模块、光交叉交换模块组成，各模块通过控制总线相连，其中，光交叉交换模块可以由光电转换模块、聚合模块、交叉交换模块通过数据总线相连组成。由于采用了上述技术解决方案，该光交叉交换通讯装置内集成了光通讯和光交叉交换，同时嵌入式系统集成软件方便了各传输功能管理，可以提供波长无重复的混合式波分复用(CWDM over DWDM)、物理层同波IP传输(IP over IWM)，模拟层上的误码检测(ColorSim)等功能。
文档编号H04J14/02GK2613939SQ03228699
公开日2004年4月28日 申请日期2003年2月8日 优先权日2003年2月8日
发明者奚伟祖 申请人:奚伟祖