[发明专利]用于波长交换光网络中的动态波长分配的方法和设备

说明书

技术领域

本发明一般涉及光电信和数据网络，并且具体地说，涉及用于波长交换光网络中的动态波长分配的方法和设备。

背景技术

用于波长交换光网络(WSON)的新兴解决方案将同时允许多个比特率信道通过相同光传送基础设施的网格连通性。这样，将可能为当前和将来比特率提供灵活的传输平台。这意味着在更新现有电信和数据网络以便作为WSON操作时，结合现有10 Gbit/s信号提供40 Gbit/s（或甚至在更高比特率）光信号将是必需的。

在多比特率WSON情形中，在由开关键控(OOK)调制信号诱发时，交叉相位调制(XPM)对相移键控(xPSK)调制信号特别有害。例如，OOK调制的10Gbit/s光路可在一般是差分正交相移键控(DQPSK)调制的40Gbit/s光路上诱发极其有害的XPM。实际上，由于OOK的强度调制原因而在光纤折射率上的更改造成xPSK信号相位的扰动。40Gbit/s光路在10Gbit/s光路上及在相同比特率的光路之间的影响反而不是如此有害。

在已知解决方案中，XPM被视为惩罚（例如，在光信噪比-OSNR上），其在最坏情况情形中计算。就多比特率WSON而言，最坏情况情形包括xPSK调制光路，其位于OOK调制波长的密集波分复用(DWDM)梳的中心。这样，如果xPSK调制光路的传送质量(QoT)可接受，则计及最坏情况惩罚，QoT对DWDM梳内光路的任何其它布置是可接受的。

已知方法的最大缺点在于计及最坏情况惩罚的QoT评估是悲观的，表现在即使在现实网络中一些波长上将不存在操作光路的问题，它们也被归类为对光路指派是不可接受的。实际上，即使最坏情况情形不存在，一个路径集也被认为在QoT方面是不可接受的（即，结果误码率－BER－被认为不可接受）。在光路请求发生时，计算路径以提供光路的路径计算单元(PCE)要排除一些实际可接受的路径，导致低效的资源利用。

发明内容

本发明的目的是减轻至少一些上述缺点，并且提供波长分配的改进方法和用于实现此方法的网络管理系统。

与一般假设带有同类比特率和调制格式的光信号的已知解决方案不同，我们提议了一种新的动态波长分配策略，该策略考虑并减轻在连接提供过程中的不同比特率间串扰。

根据本发明的第一方面，提供了一种分配波长到波长复用中的光路的方法。方法在包括通过光链路连接的节点的光网络中使用。波长复用适用于支持两个不同比特率的光路，并且光路在不同波长上操作。方法在网络管理系统(NMS)执行，并且包括接收对新光路的请求，响应请求而计算新光路。一旦计算了新光路，便评估新光路的QoT并随后将其与阈值进行比较。如果QoT处于或高于阈值，则视新光路要在两个比特率的较高还是较低比特率操作而定，方法包括执行两个步骤集之一。

如果新光路要在两个比特率的较低比特率操作，则方法包括确定现有光路，该现有光路在两个比特率的较高比特率操作，并且在波长复用中在较高比特率操作的光路中具有最短波长。在下一步骤中，方法包括从波长复用向新光路分配波长，该波长比所述最短波长更短并且与所述最短波长分隔复用的至少定义数量的未使用波长。

如果新光路要在两个比特率的较高比特率操作，则方法包括确定在两个比特率的较低比特率操作并且在波长复用中在较低比特率操作的光路中具有最长波长的现有光路。在下一步骤中，方法包括从波长复用向新光路分配波长，该波长比所述最长波长更长并且与所述最长波长分隔复用的至少定义数量的未使用波长。

根据本发明的第二方面，提供了一种在包括通过光链路连接的节点的光网络中操作的网络管理系统装置。节点和链路支持波长复用，其中，复用中的光路在两个不同比特率在不同波长操作。装置包括用于连接到光网络的接口、路径计算引擎(PCE)、QoT模块及处理器。PCE适用于接收对新光路的请求，并且将此请求转发到PCE。PCE适用于计算新光路，而QoT模块适用于评估新光路的QoT值。QoT模块适用于比较评估的QoT和阈值。如果QoT模块获得的QoT处于或高于阈值，则视新光路要在两个比特率的较高还是较低比特率操作而定，处理器适用于根据两个步骤集之一操作。

如果新光路要在两个比特率的较低比特率操作，则处理器适用于确定在两个比特率的较高比特率操作并且在波长复用中在较高比特率操作的光路中具有最短波长的现有光路。一旦完成此操作，处理器便适用于从波长复用向新光路分配波长，该波长比所述最短波长更短并且与所述最短波长分隔复用的至少定义数量的未使用波长。