[发明专利]波分复用应用中的保护倒换方法、装置、系统和电子设备

说明书

本发明提供一种波分复用应用中的保护倒换方法、装置、系统和电子设备，包括：持续采集主路入光口主路合波，采集备路入光口备路合波；使用低通滤波处理主路合波和备路合波，得到N个主路导频信号和N个备路导频信号；判断N个主路导频信号和N个备路导频信号是否满足预设主备转换条件，若是，则进行主备光路切换；若否，则间隔T1，再判断N个主路导频信号和N个备路导频信号是否满足预设主备转换条件；其中，主路和备路上的远端返回光波为通过远端N路业务信号各自加上对应的导频信号后再进行电光转换和合波处理后通过主路到主路入光口和备路到备路入光口得到的。本发明提供的方法，实现了避免复杂滤波处理需求，还降低硬件成本。

技术领域

本发明涉及波分复用应用技术领域，尤其涉及一种波分复用应用中的保护倒换方法、装置、系统和电子设备。

背景技术

5G移动互联网是使能万物互联的关键点之一，对于前传网络提出了新的要求，需要满足高可靠，可管理，可监控的高要求。线路保护成为了建设前传网络的必选项，原则上需要前传网络支持线路光缆保护能力，同时要求倒换时间50ms，可根据5G业务规划按需选择前传网络保护能力要求。在5G半有源系统中针对主干光纤进行1+1 线路保护的业界通用做法是采用基于OLP光开关的保护倒换：即对主备两路的光功率进行实时监测，通过判断主备链路光功率是否达到阈值来决定是否实施保护倒换，当需要进行倒换时通过光开关把光路切换到备路。

现有技术的具体实现方案包括以下几种：

1、入光口合波检测：图1为现有技术提供的入光口合波检测方法的原理示意图，如图1所示，在5G半有源系统中，主干光纤中有单纤双向两组波长。通常2*N个波长被分成两组，即为AAU侧N个波长和BBU侧N个波长。通过在线路侧入光口检测合波功率，判断是否存在断纤故障。

2、支路侧分光监测：图2为现有技术提供的支路侧分光监测的原理示意图，如图2所示，可在分光口下波以后单独检测AAU各波长单波光功率，需要引入多组硬件(PD阵列，运放，分光器，光纤接头)，另一方面需要在线路侧增加光开关及MUX。

3、入光口滤波监测：图3为现有技术提供的入光口滤波监测的原理示意图，如图3所示，在合波口光功率检测时，为了防止BBU 侧光模块反射的干扰，可采用滤波器阻隔反射光进入到检测PD中，主要有三种滤波方案。图4为现有技术提供的三种滤波方案的原理示意图，如图4所示：

3.1)方案1：AAU和BBU波长分布在连续频带，且要求红蓝带滤波有较高的隔离度。

3.2)方案2：只滤其中一个波长。

3.3)方案3：采用周期性梳状滤波器(interleaver)，支持波长间隔较近的，跨度较窄的WDM系统。

现有技术方案可按照支路监测与主干线路监测分为两大类，均存在各自技术缺点，如下所示：

支路监测方案：备路检测合波功率，主路检测单波并累加，缺点却有：额外引入多组硬件(PD阵列，运放，分光器，光纤接头)，综合成本更高，且硬件数量随着波长数量线性增加，导致技术扩展度受限，集成度较差；线路额外引入～3dB插损(光开关+MUX)。且光开关、合分波器故障，无法准确检测。

主干线路监测方案：针对不同滤波方案不同，却存在如下缺点：如图4的方案1所示，主备路均检测红蓝带滤波以后的合波光功率；要求AAU和BBU波长分布在连续频带，且红蓝带滤波隔离度有较高要求，较适用于波长间隔较大的系统，如CWDM系统；如图4的方案2所示，主干线路仅滤出单一波长后监测光功率；因此无法区分支路侧故障还是主干线路侧故障；如图4的方案3所示，检测周期滤波以后的合波光功率，需要采用周期性梳状滤波器(interleaver)，因此只支持波长间隔较近的，跨度较窄的WDM系统，如DWDM系统。

并且，在管理界面上现有方案中缺乏直观的告警信息提示系统，无法快速明确故障发生的位置及类型。