[发明专利]波分-时分复用无源光网络系统的保护倒换装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及无源光接入网络技术领域，特别是涉及一种波分-时分复用无源光网络系统的保护倒换装置及方法。 

背景技术

无源光接入网络（Passive Optical Access Network，PON）（也可简称为无源光网络）已经成为解决“最后一公里”，实现FTTx的主推技术。业内已经为一系列无源光接入网络（如APON、BPON、GPON和EPON）建立了相关标准，并部署实施商用。这些方案采用时分复用的方式，在光线路终端（Optical Line Terminal，OLT）与光网络单元（Optical Network Unit，ONU）之间使用光分路器这种无源的远端节点实现组网，成本较低，因此成为当前光接入的主要解决方案。但随着宽带接入业务的迅猛发展，现有时分复用(Time Division Multiplexing，TDM)PON的系统容量将越来越不能满足需求，因此下一代大容量PON系统及关键技术成为当前的研究热点。WDM-TDM PON是在保持现有TDM PON系统不变的前提下，利用波分复用(Wavelength Division Multiplexing,WDM)技术对已部署的多个TDM(Time Division Multiplexing,WDM)PON进行升级的一种大容量PON系统方案，它是一种重要的下一代PON系统方案。 

一种典型的WDM-TDM PON网络拓补图如图1所示，包括OLT、光分/合波器、光分/合路器以及ONU。 

针对已部署的TDM PON，采用不同技术方案升级的WDM-TDMPON系统及保护倒换方案主要有以下两种： 

一种技术方案将光分/合波器和光分/合路器置于同一个远端节点 （Remote Node，RN），该方案需要对已部署TDM PON的光分/合路器进行地理位置的迁移和聚合，对于地理位置分散的TDM PON升级成本和难度较高；这类技术方案的保护倒换方案主要针对主干光纤和各分支光纤故障，通过增加物理传输链路的机制来提升网络可靠性。 

另一种技术方案保持TDM PON光分/合路器地理位置不变，选取合适的位置布设光分/合波器，并在光分/合波器和光分/合路器之间铺设光纤，该方案保留已部署TDM PON网络架设，因此能有效对地理位置分散的TDM PON网络进行升级。但在此类技术方案下，OLT和光分/合路器之间传输链路一旦发生故障，将影响已部署的某一TDM PON甚至所有已部署TDM PON的全部业务，因此对该部分传输链路实施保护倒换具有重要意义。 

发明内容

（一）要解决的技术问题 

本发明要解决的技术问题是：如何为已部署TDM PON地理位置分散场景下升级的WDM-TDM PON系统的OLT与光分/合路器之间传输光纤提供有效的保护倒换。 

（二）技术方案 

为了解决上述技术问题，本发明提供一种波分-时分复用无源光网络系统的保护倒换装置，包括：依次连接的光线路终端OLT、光分配网ODN以及光网络单元ONU；其中， 

OLT包括：光收发模块、波分复用/解复用装置、控制电路以及光开关， 

所述光收发模块包括红蓝波段滤波器、光收发子模块、波长监测及保护倒换模块，以及数据业务处理模块；所述红蓝波段滤波器用于将分列红蓝波段的下行业务信号复用并对上行业务信号进行解复用；所述光收发子模块用于接收上行业务信号并发送下行业务信号，或者，用于接收上行业务信号并发送下行业务信号和上行载波光源；波 长监测及保护倒换模块用于对来自所述光收发子模块的上行业务信号进行监测，从而对链路故障进行判断，同时产生故障通知；数据业务处理模块用于对上、下行业务信号进行处理，并接收所述波长监测及保护倒换模块的故障通知，在发生故障时将受保护的高优先级业务倒换至正常工作链路；所述波分复用/解复用装置用于对下行业务信号进行复用并对上行业务信号进行解复用； 

所述控制电路用于对所述光收发模块的上行接收功率进行监测，判断ODN中主干光纤的状态，并在主干光纤中的工作光纤发生故障时触发所述光开关将通道切换至主干光纤中的备用光纤。 

优选地，所述光收发子模块有两个，分别工作在红、蓝波段。 

优选地，所述波分复用/解复用装置为阵列波导光栅AWG。