光线路保护装置和光线路网络传送设备的制作方法

1.本技术涉及通信设备技术领域，尤其涉及一种光线路保护装置和光线路网络传送设备。


背景技术：

2.光波分复用技术(wavelength division multiplexer，wdm)是将一系列载有信息的光载波，在光频域内以1至几百纳米的波长间隔合在一起沿单根光纤传输；在接收端再用一定的方法，将各个不同波长的光载波分开的通信方式。光波分复用技术能够节省大量光纤资源，已经被广泛应用于长途骨干光网络和城域光网络。
3.现有技术中采用光波分复用技术的单芯光纤在组成光传送网时，通常在局端和远端分别使用光合分波器，光合分波器完成不同波长光信号的合波和分波，光合分波器线路侧接口通过线路光纤连接，光合分波器支路侧接口通过光纤跳线连接插在客户设备上的光模块，以实现光传送网的通信功能。
4.然而现有技术中的光纤链式光波分传送网络中，当有同向第二路由光缆时，可以实施光线路保护olp，而当没有同向第二路由光缆时，光传送网就没有光线路保护功能，只要光纤中间发生故障，就会造成通信的脱网故障，光纤设备的故障率高、稳定性差。


技术实现要素：

5.本技术提供一种光线路保护装置和光线路网络传送设备，以解决现有技术中没有同向第二路由光缆时，光传送网就没有光线路保护功能，只要光纤中间发生故障，就会造成通信的脱网故障，光纤设备的故障率高、稳定性差的技术问题。
6.第一方面，本技术实施例提供一种光线路保护装置，包括控制器、分光器、光纤测试仪、光开关、光滤波器、第一外线接口和第二外线接口；
7.所述光开关包括第一端子、第二端子、第三端子和第四端子，所述第一端子和所述第二端子分别与所述光滤波器连接，所述第三端子与所述分光器的第一端连接，所述第四端子与所述第二外线接口连接；
8.所述分光器的第二端与所述第一外线接口连接，所述分光器的第三端与所述光纤测试仪的第一端连接；
9.所述控制器的第一端与所述光纤测试仪的第二端连接，所述控制器的第二端与所述光开关连接，通过所述光纤测试仪检测到的光功率信号控制所述光开关的切换，以实现所述第一外线接口和所述第二外线接口传输方向的倒换。
10.这里，本技术实施例提供的光线路保护装置包括控制器、分光器、光纤测试仪、光开关、光滤波器、第一外线接口和第二外线接口，其中，第一外线接口和第二外线接口可以通过控制器、分光器、光纤测试仪、光开关和光滤波器的配合实现光线路网络中光纤主用方向和备用方向的切换，根据光纤测试仪检测到的光功率等情况来确定当前节点连接的光线路是否存在故障，若光纤劣化或中断，所检测到的光功率小于设定阈值，则通过第一外线接
口和第二外线接口传输方向的倒换，实现光纤主用方向和备用方向的切换，从而保证了光通信网络的安全。
11.可选地，所述光滤波器为无源光滤波器。
12.这里，本技术实施例采用无源光滤波器进行波长的选择，由于光滤波器是无源的，单节点断电不会影响后续通信节点的光传输，进一步地保证了光传输网络的安全性和可靠性。
13.可选地，所述光滤波器为薄膜滤波器(thin film filters,tff)。
14.可选地，所述第一端子和所述第二端子分别与所述光滤波器连接，包括：
15.所述第一端子与所述光滤波器的公共端连接，所述第二端子与所述光滤波器的反射端连接。
16.本技术实施例将光开关的第一端子和光滤波器的公共端连接，光开关的第二端子和滤波器的反射端连接，以实现光滤波器的稳定滤波，减少故障。
17.可选地，所述光滤波器的透射端与光通信设备连接。
18.这里，本技术实施例通过光滤波器的透射端与光通信设备连接，实现了光传输网络与通信设备的有效通信。
19.可选地，所述光开关包括光纤型光开关、波导驱动光开关、光学膜光开关或折叠非微光机电系统方式开关。
20.可选地，所述光纤测试仪为光功率计。
21.可选地，所述第一外线接口和所述第二外线接口为单光纤外线接口。
22.可选地，所述分光器的第三端与所述光纤测试仪的第一端连接，包括：
23.所述分光器的第三端通过尾纤与所述光纤测试仪的第一端连接。
24.这里，本技术实施例通过尾纤与光纤测试仪的第一端连接，将分光器所分出的检测光信号输入至光纤测试仪进行光信号的信号检测，从而可以根据检测的结果判断光线路是否存在故障，根据检测结果来确定是否对线路主用备用方向进行切换，进一步地提高了光线路的安全性和稳定性。
25.第二方面，本技术实施例还提供了一种光线路网络传送设备，包括如第一方面和第一方面的可选方式所述的光线路保护装置以及与所述光线路保护装置连接的光通信设备。
26.本技术实施例提供了一种光线路保护装置和光线路网络传送设备，该光线路保护装置包括控制器、分光器、光纤测试仪、光开关、光滤波器、第一外线接口和第二外线接口，其中，第一外线接口和第二外线接口可以通过控制器、分光器、光纤测试仪、光开关和光滤波器的配合实现光线路网络中光纤主用方向和备用方向的切换，根据光纤测试仪检测到的光功率等情况来确定光线路的当前节点连接的光线路是否存在故障，若光纤劣化或中断，所检测到的光功率小于设定阈值，则通过第一外线接口和第二外线接口传输方向的倒换，实现光纤主用方向和备用方向的切换，从而保证了光通信网络的安全。
附图说明
27.以下结合附图对本技术的具体实施方式进行详细说明，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本技术，本技术不局限于下述的具体实施方式。
28.图1为本技术实施例提供的一种光线路保护装置的结构示意图；
29.图2为本技术实施例提供的另一种光线路保护装置的结构示意图；
30.图3为本技术实施例提供的一种光线路保护装置的应用场景示意图。
31.附图标记说明：
32.101：控制器；
33.102：分光器；
34.103：光纤测试仪；
35.104：光开关；
36.105：光滤波器；
37.106：第一外线接口；
38.107：第二外线接口；
39.1041：第一端子；
40.1042：第二端子；
41.1043：第三端子；
42.1044：第四端子；
43.1021：分光器的第一端；
44.1022：分光器的第二端；
45.1031：光纤测试仪的第一端；
46.1032；光纤测试仪的第二端；
47.1011：控制器的第一端；
48.1012：控制器的第二端；
49.1050：无源光滤波器；
50.201：第一光通信设备；
51.202：第二光通信设备。
具体实施方式
52.这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
53.本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”及“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
54.wdm的出现使光通信系统的容量产生几十倍、成百倍的增长，可以说没有波分复用技术也就没有现在蓬勃发展的光通信事业。目前，我国的许多干线传输系统已经采用了wdm
技术。wdm技术在实现产业化的同时，向着更多波长、更高的速率、更大的容量和更长的距离发展。
55.目前，光纤链式光波分传送网络中多为单方向光纤接入，没有双向保护，更没有单纤双向保护功能，主要会造成如下问题：没有双向保护，中间只要有光纤故障，其后续光通信设备将造成脱网故障；更没有单纤双向保护功能；当本节点发生断电时，后续所有通信节点收不到光信号，从而造成通信故障，光纤设备的故障率高、稳定性差。
56.为了解决上述问题，本技术实施例提供一种光线路保护装置和光线路网络传送设备，由控制器、分光器、光纤测试仪、光开关、光滤波器、第一外线接口和第二外线接口组成，通过上述装置，当光纤测试仪检测到光线路出现故障时进行线路切换，当主用汇聚节点方向光纤故障时，实现将原备用方向汇聚点的光纤倒换为主用，不影响后续光通信节点的光传输，由此保障光波分传送网的安全。
57.本技术实施例提供的光线路保护装置可应用于光传送网(optical transport network。otn)、密集型光波复用(dense wavelength division multiplexing，dwdm)、粗波分复用器(coarse wavelength division multiplexer，cwdm)或者无源光纤网络(passive optical network，pon)等光波分传送网络应用场景下。
58.示范性的，图1为本技术实施例提供的一种光线路保护装置的结构示意图，如图1所示，该光线路保护装置包括控制器101、分光器102、光纤测试仪103、光开关104、光滤波器105、第一外线接口106和第二外线接口107。
59.光开关104包括第一端子1041、第二端子1042、第三端子1043和第四端子1044，第一端子1041和第二端子1042分别与光滤波器105连接，第三端子1043与分光器102的第一端1021连接，第四端子1044与第二外线接口107连接。
60.分光器102的第二端1022与第一外线接口106连接，分光器102的第三端1023与光纤测试仪103的第一端1031连接。
61.控制器101的第一端1011与光纤测试仪103的第二端1032连接，控制器101的第二端1012与光开关104连接，通过光纤测试仪103检测到的光功率信号控制光开关104的切换，以实现第一外线接口106和第二外线接口107传输方向的倒换。
62.可选地，第一外线接口和第二外线接口为单光纤外线接口。
63.示范性地，这里的第一外线接口为主用时，与主用方向汇聚节点连接的光纤，备用改作主用时，与后续接入节点连接的光纤；第二外线接口为主用时，与后续接入节点连接的光纤，备用改作主用时，与原备用方向汇聚节点连接的光纤。
64.可选地，第一端子和第二端子分别与光滤波器连接，包括：第一端子与光滤波器的公共端连接，第二端子与光滤波器的反射端连接。
65.本技术实施例将光开关的第一端子和光滤波器的公共端连接，光开关的第二端子和滤波器的反射端连接，以实现光滤波器的稳定滤波，减少故障。
66.可选地，光滤波器的透射端与光通信设备连接。
67.在实际应用中，为了与光通信设备连接，光线路保护装置包括两个或正偶数个光通信设备彩光收发端口。
68.这里，本技术实施例通过光滤波器的透射端与光通信设备连接，实现了光传输网络与通信设备的有效通信。
69.可选地，光开关包括光纤型光开关、波导驱动光开关、光学膜光开关或折叠非微光机电系统方式开关。
70.可选地，光纤测试仪为光功率计。
71.可选地，分光器的第三端与光纤测试仪的第一端连接，包括：
72.分光器的第三端通过尾纤与光纤测试仪的第一端连接。
73.这里，本技术实施例通过尾纤与光纤测试仪的第一段连接，将分光器所分出的检测光信号输入至光纤测试仪进行光信号的信号检测，从而可以根据检测的结果判断光线路是否存在故障，根据检测结果来确定是否对线路主用备用方向进行切换，进一步地提高了光线路的安全性和稳定性。
74.可选地，若光线路接入节点发生断电，则光开光保持原始状态不变，备用方向和主用方向保持断电前的状态不变；在光线路接入节点通电之后，则可按照上述装置描述的主用备用方向切换方式来进行主用和备用方向的选择。
75.可选地，本技术实施例中的光线路保护装置中的控制器可用于监控光线路接入节点的通电、断电状态，若监控到光线路接入节点从断电状态转为通电状态，那么可以控制光纤测试仪进行光信号的信号检测，根据光信号的光功率进行主用、备用方向的选择，确定是否维持原状还是进行主用备用方向的切换。
76.可选地，上述装置还可以包括继电器，继电器可以与电路中的电源连接，控制器可根据继电器检测光线路接入节点是否恢复通电状态，以便在光线路接入节点通电之后确定对光线路的主用和备用方向。
77.本技术实施例提供的光线路保护装置包括控制器、分光器、光纤测试仪、光开关、光滤波器、第一外线接口和第二外线接口，其中，第一外线接口和第二外线接口可以通过控制器、分光器、光纤测试仪、光开关和光滤波器的配合实现光线路网络中光纤主用方向和备用方向的切换，根据光纤测试仪检测到的光功率等情况来确定当前节点连接的光线路是否存在故障，若光纤劣化或中断，所检测到的光功率小于设定阈值，则通过第一外线接口和第二外线接口传输方向的倒换，实现光纤主用方向和备用方向的切换，从而保证了光通信网络的安全。
78.可选地，为保证单节点断电之后后续传输的稳定性，本技术实施例中的光滤波器采用无源光滤波器，相应的，以光纤测试仪为光功率计为例，图2为本技术实施例提供的另一种光线路保护装置的结构示意图，如图2所示，该光线路保护装置包括控制器101、分光器102、光功率计1030、光开关104、无源光滤波器1050、第一外线接口106和第二外线接口107。
79.示范性地，在图2中，以光线路保护装置外接两个光通信设备为例，无源光滤波器1050与第一光通信设备201和第二光通信设备202的收发端分别连接。
80.可选地，光滤波器为介质膜滤波器(thin film filters，tff)。
81.在一种可能的实现方式中，分光器有三个端口，第二端1022与主用汇聚点方向的单光纤即第一外线接口106连接，第三端1023将第二端1022业务光信号所分出的检测光信号(通常为第二端1022业务光信号的3％
‑
5％)与光功率计1030通过尾纤相接，第三端1023将第二端1022业务光信号所分出的业务光信号(通常为第二端1022业务光信号的95％
‑
97％)与光开关104的第三端子1043相接，这里的光开关为2*2光开关；光功率计1030一端与从第二端1022通过分光器102所分出的检测光信号通过尾纤相接，另一端与光开关104控制
器逻辑相接；光开关104的第一端子1041、第二端子1042、第三端子1043和第四端子1044分别与无源光滤波器1050的公共端(com)、无源光滤波器反射端、分光器所分出的业务光信号端口、备用汇聚节点方向单光纤相接，这里的滤波器为三端口滤波器；无源光滤波器的公共端(com)与所述2*2光开关的第一端子1041相接、所述三端口无源光滤波器的反射端与所述2*2光开关的第二端子1042相接、所述三端口无源光滤波器的透射端的各彩光波长与本节点相应的光通信设备收发端相接。
82.示范性的，图3为本技术实施例提供的一种光线路保护装置的应用场景示意图，包括a汇聚节点和b汇聚节点，a汇聚节点为接入节点a1、a2、a 3的主用业务方向，同时为接入节点b1、b 2、b 3的备用业务方向；b汇聚节点，为接入节点b1、b 2、b 3的主用业务方向，同时为接入节点a1、a 2、a 3的备用业务方向。
83.光线路保护装置中的分光器将第一外线接口业务光信号所分出的检测光信号，送到光检测计；当主用汇聚节点a方向的接入节点a1、a 2之间的光纤故障时，接入节点a 2的光线路保护装置中的光检测计，测量得到一个光功率值小于预设的阀值，则通知光开关控制器；光开关控制器，控制2*2光开关的第一端子1041由原来接到第三端子1043，倒接到第四端子1044，同时控制光开关的第二端子1042由原来接到第四端子1044，倒接到第三端子1043，接入节点a2接入备用的b汇聚节点；接入节点a3的光线路保护装置，同时发生接入节点a2一样的操作，接入备用的b汇聚节点；当接入节点a1、a 2之间的光纤故障恢复正常时，接入节点a 2的光线路保护装置中的光检测计，测量得到一个光功率值大于预设的阀值，则通知光开关控制器；光开关控制器，控制光开关还原，即第一端子1041由接到第四端子1044，倒回接到第三端子1043，同时控制光开关的第二端子1042由接到第三端子1043，倒接到第四端子1044，接入节点a2接入主用的a汇聚节点；接入节点a3的光线路保护装置，同时发生接入节点a2一样的操作，接入主用的a汇聚节点。
84.在一种可能的实现方式中，光线路保护装置中的分光器将第一外线接口106业务光信号所分出的检测光信号，送到光检测计，当接入节点a2发生断电时，由于光滤波器是无源器件，接入节点a2节点断电，不影响后续的接入节点a3的光传输，由此保障光波分传送网的安全。
85.本技术实施例采用无源光滤波器进行波长的选择，由于光滤波器是无源的，单节点断电不会影响后续通信节点的光传输，当本节点发生断电时，后续节点仍可正常进行光传输，进一步地保证了光传输网络的安全性和可靠性。
86.本技术实施例还提供一种光线路网络传送设备，包括如上述的可选方式所述的光线路保护装置以及与所述光线路保护装置连接的光通信设备。
87.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
88.在本技术中，除非另有明确的规定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸的连接，或一体成型，可以是机械连接，也可以是电连接或者彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒体间接连接，可
以是两个元件内部的连通或者两个元件的互相作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
89.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的范围。