[发明专利]一种无损伤动态光线路同步切换保护装置

说明书

技术领域

本发明涉及光线路保护系统，特别是涉及一种无损伤动态光线路同步切换保护装置，本发明属于通信领域。

背景技术

当前，大规模的数据业务使得运营商对数据传送的带宽需求日趋增长。100Gbps以及更高速率的光传送技术相对于10Gbps、40Gbps线路速率而言，能更好地解决运营商日益面临的业务流量及网络带宽持续增长的压力。光传输系统系统从10Gbps到40Gbps以至100Gbps等更高速率，一直面临着线路光学物理性能的限制。传输速率越高，这些限制因素产生的传输损伤也更为严重，直接限制了高速率系统的传输距离。这些因素包括：系统的插入损耗IL，光信噪比OSNR、色散容限、偏振模色散PMD容限和非线性效应等。目前普遍采用PDM QPSK（偏振复用正交四进制相位调制）适当提高100G Gbps系统的OSNR容限，采用相干接收技术和ODSP（光数字处理技术）提升色散容限，因此100G bps以及更高速率的系统不再需要额外色散补偿和PMD补偿。但是高速率系统相比较低速率传输系统，OSNR容限任然不足，并且由于非线性效应以及现有光纤线路质量的原因，线路插损IL这个直接影响传输距离的指标也面临着相当大的压力。

有很多专利涉及光传输系统的线路保护装置。中国专利申请CN03254764提供了一种常用的动态光线路同步切换保护装置，如图1所示。图1是前例发明实施例，包括：一种10G光线路动态同步切换保护系统，控制单元实时监控主、备光通路的信息传送状态，若任一光通路发生故障及时发出告警信号，配合光发射器、光接收器，所述的控制单元控制与该通路连接的光切换开关，使两个光切换开关同步切换到备用光通路上。该装置能够动态监测主备路由状态，快速切换线路，适用于线路插损和OSNR余量较大的系统。该装置的插入损耗达到3dB，如果用在高速率系统中，会严重影响系统的插损和OSNR，达不到传输系统的要求。

因此，针对高速率系统的线路切换保护装置应该针对系统的传输特性进行设计，以适应高速率系统的OSNR容限和线路插损要求。对于这一需求，目前仍是空白。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种无损伤动态光线路同步切换保护装置，能提供主备线路快速切换保护功能，并且系统的插入损耗为0dB，主用线路的光功率可保持与备用线路光功率一致。

本发明采用的技术方案是：

一种无损伤动态光线路同步切换保护装置，包括第一光切换开关、第二光切换开关、内置光发射器、内置光接收器、控制单元、第一光功率检测单元、第二光功率检测单元、第三光功率检测单元，所述第二光功率检测单元与位于主接收通路光线路上的低噪声小增益光放大器相连接放大由主用接收线路收到的光信号，第二光功率检测单元反馈信号给控制单元，控制单元控制低噪声小增益放大器的增益值等于或者大于动态光线路同步切换保护装置的介入光损耗。

所述第三光功率检测单元与位于备接收通路光线路上的可调光衰减器相连接实时监控备接收通路的光功率值，第三光功率检测单元反馈信号给控制单元，控制单元调节可调光衰减器的衰减值，直至备接收通路中的光功率与主接收通路未发生故障前的光功率相同。

所述第一光功率检测单元、第二光功率检测单元、第三光功率检测单元采用耦合器实现集成功率分配和探测。

所述第一光切换开关和第二光切换开关均具有四个光端口P1、P2、 P3、 P4，具有平行和交叉连接两种功能；第一光切换开关的P1端口与第一光功率检测单元的输出端口相连，第一光切换开关的P2端口与主发射通路相连，第一光切换开关的P3端口与备发射通路相端连，第一光切换开关的P4端口同内置光接收器的输入端口相连；第二光切换开关的P1端口同端局的光接收机相连，第二光切换开关2的P2端口同第三光功率检测单元的输入端相连，第二光切换开关2的P3端口与第二光功率检测单元的输出端相连，第二光切换开关的P4端口同内置光发射器的输出端相连。

所述低噪声小增益放大器采用噪声系数小于或者等于零的后向分布式喇曼放大器。

本发明的有益效果主要在于：

1、本发明装置能将对传输系统的OSNR影响降低为零；

2、本发明装置可以将主备线路接收端光功率调为一致，确保在发生故障切换保护时，传输系统光接收机的接收性能不会因为主备线路的光功率不一致产生抖动，导致线路保护恢复的时间有较大影响，从而保证线路保护时系统误码时间在满足ITU-T规定的50ms范围内。

附图说明

图1为现有技术实施例的结构示意图；