專利名稱：用于在光網(wǎng)絡和光網(wǎng)絡組件中處理業(yè)務的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于在光網(wǎng)絡和相應的光網(wǎng)絡組件中處理業(yè)務的方法。
背景技術：
無源光網(wǎng)絡(PON)是關于光纖到戶(FTTH)、光纖到商戶(FTTB)和光纖到路邊(FTTC)情形的有希望的方案，特別是由于其克服了傳統(tǒng)點對點解決方案的經(jīng)濟限制。傳統(tǒng)PON以廣播的方式分發(fā)從光線路終端(OLT)至光網(wǎng)絡單元(ONU)的下行業(yè)務，而ONU將在時間上復用的上行數(shù)據(jù)分組發(fā)送至0LT。因此，需要通過OLT來傳送ONU之間的涉及電子處理(例如緩沖和/或調(diào)度)的通信，這導致等待時間并使網(wǎng)絡的吞吐量降級。
在光纖通信中，波分復用(WDM)是通過使用激光的不同波長(顏色)將多個光載波信號復用在單個光纖上以載送不同信號的技術。除了在一束光纖上實現(xiàn)雙向通信以外，這還允許容量的倍增。將WDM系統(tǒng)劃分為不同波長模式傳統(tǒng)或者粗和密集WDM。WDM系統(tǒng)提供了例如約1550 nm的石英光纖的第3傳輸窗口(C頻帶)中的最多16個信道。密集WDM使用相同傳輸窗口，但具有更密集的信道間距。信道規(guī)劃變化，但是典型系統(tǒng)可以使用100 GHz間距的40個信道或50 GHz間距的80個信道。一些技術有25 GHz間距的能力。放大選項實現(xiàn)了將可使用的波長擴展至L頻帶，差不多加倍這些數(shù)目。光接入網(wǎng)(例如，相干超密集波分復用(UDWDM)網(wǎng)絡)被視為未來的數(shù)據(jù)接入技術。在UDWDM概念中，潛在將所有波長路由至每個0NU。相應波長是通過調(diào)諧ONU處的本地振蕩器(LO)激光器來選擇的。所選擇波長在任何時間點處對每個ONU來說是唯一的，與被指派給該ONU的信道相對應。由于從該所選擇的波長(下行波長)導出用于從ONU至OLT的通信的波長(上行波長)，因此上行波長對該ONU來說也是唯一的，并且在被指派給不同ONU的信道之間不發(fā)生OLT處的干擾。將現(xiàn)今的通信網(wǎng)絡分為長程(LH)段，典型地使用密集波分復用(DWDM);城域網(wǎng)，通常使用粗波長復用(CWDM);和接入網(wǎng)，其依賴于DSL或無源光網(wǎng)絡。LH網(wǎng)絡是可向網(wǎng)狀網(wǎng)絡(meshed network)演進的點對點網(wǎng)絡，城域網(wǎng)是環(huán)狀網(wǎng)絡，而接入網(wǎng)具有樹形拓撲。每個段使用特定的技術和組件。這些網(wǎng)絡之間的接口需要光-電-光(OEO)轉換。此外已知網(wǎng)絡連接可以包括多個階段,例如接入階段、聚合(aggregation)或城域階段(metix) stage)以及核心階段。聚合、城域或核心階段尤其是利用在環(huán)狀拓撲中布置的DWDM網(wǎng)絡。然而，劣勢在于DWDM環(huán)狀網(wǎng)絡上的靈活的全光端對端連接(無OEO轉換)不可行。因此，不可能的是，DffDM環(huán)僅提供小數(shù)據(jù)速率(例如，lGbit/s)，這是由于DWDM環(huán)操作于其上的網(wǎng)格(grid)或單元(cell)僅提供顯著更高的數(shù)據(jù)速率
發(fā)明內(nèi)容
要解決的問題是克服上述劣勢，并具體提供針對全光端對端連接利用環(huán)狀或網(wǎng)狀拓撲的光城域或核心網(wǎng)的解決方案。該問題是根據(jù)獨立權利要求的特征來解決的。其他實施例產(chǎn)生于從屬權利要求。為了克服該問題，提供了一種用于在光網(wǎng)絡中處理業(yè)務的方法，
-其中，所述光網(wǎng)絡包括具有第一光纖和第二光纖的傳輸網(wǎng)，其中，所述第一光纖和所述第二光纖上的業(yè)務是沿相反方向傳送的；
-其中，從所述第一光纖向光學實體分支出第一業(yè)務；
-其中，所述第一業(yè)務是在所述光學實體處處理的； -其中，從所述光學實體向所述第二光纖上饋送第二業(yè)務。所述業(yè)務可以包括各種類型的數(shù)據(jù)，即，用戶數(shù)據(jù)、信令數(shù)據(jù)、程序數(shù)據(jù)等。所述光網(wǎng)絡包括光傳輸網(wǎng)，其可以具有各種拓撲。具體地，傳輸網(wǎng)是聚合網(wǎng)、城域網(wǎng)或長程網(wǎng)。傳輸網(wǎng)可以是被布置為傳送較大數(shù)據(jù)速率的核心網(wǎng)(的一部分)。從所述第一光纖分支出業(yè)務可以是(i)復制向著所述光學實體的業(yè)務；或者
(ii)從光纖提取業(yè)務，并向所述光學實體傳送所提取的業(yè)務。該解決方案允許以端對端的方式利用光學實體之間的光學資源。因此，光學資源可以用作兩個訂戶(一個是所述光學實體)之間的電路交換連接。有利地，傳輸網(wǎng)可以變?yōu)檫@種光端對端連接的不可缺少部分，而無需訂戶之間的任何光電或電光轉換。這節(jié)約了處理功率、能量，并允許利用要指派給跨越例如幾千千米的光連接的數(shù)據(jù)速率的精細粒度。因此，核心網(wǎng)可以變?yōu)楣舛藢Χ诉B接的一部分，并且，針對這種光端對端連接可靈活地利用由核心網(wǎng)提供的數(shù)據(jù)速率的(相當)小的部分(或者數(shù)據(jù)速率的該小部分的量的許多倍)。在實施例中，所述光學實體可以是光通信組件，尤其是以下中的至少一個
-光線路終端；
-光網(wǎng)絡單元；
-光網(wǎng)絡；
-光接入。因此，具體地，所述光學實體可以是包括允許處理光端對端連接的光學組件的任何通信設備。注意，所述光實體可以是具有多個光學訂戶的光網(wǎng)絡，其中，每個光學訂戶被指派有至少一個光資源。具體地，上行鏈路和下行鏈路連接可以利用不同的光學資源，并可以被(對稱地或非對稱地)配置為滿足訂戶或運營商的需求。在另一實施例中，所述光學實體和將所述第一業(yè)務傳送至所述光學實體的另一光學實體經(jīng)由光端對端連接而連接。因此，這兩個光學實體確定傳輸網(wǎng)上的光端對端連接。傳輸網(wǎng)可以是光端對端連接的一部分。注意，所述另一光學實體可以包括上述光通信組件中的至少一個。在另一實施例中，所述光學實體和所述另一光學實體在光端對端連接的一個方向上共享第一光學資源，并在光端對端連接的相反方向上共享第二光學資源。因此，這兩個光學實體之間的光端對端連接針對通信的每個方向使用不同的光學資源，來提供雙向(全雙工)連接。在下一實施例中，第一光學資源和第二光學資源布置在由傳輸網(wǎng)供給的數(shù)據(jù)速率范圍、至少一個波長范圍內(nèi)。因此，傳輸網(wǎng)提供了可以用于光學實體之間的端對端連接的光學資源?？梢栽诳缭娇杀患毞譃槲锢碣Y源(例如，32個信道)的特定波長范圍(例如，50GHz網(wǎng)格)的網(wǎng)格或單元中組織傳輸網(wǎng)的資源，其中，每個信道可以提供共計例如lGbit/s的給定數(shù)據(jù)速率。這兩個光學實體之間的光端對端連接可以針對每個通信方向利用一個這種信道，其中，雙向連接的兩個信道可以彼此相鄰地布置在網(wǎng)格或單元內(nèi)。作為替換，這兩個信道可以分布在各種網(wǎng)格或單元(即，由傳輸網(wǎng)提供的資源)當中。注意，以上給出的數(shù)目僅是示例，并可以根據(jù)特定傳輸網(wǎng)、資源的類型和/或客戶的需求或者資源可用性而變化。還要注意，資源可以是特定的波長(而不是網(wǎng)格)和/或這些波長周圍的帶寬。資源可以被預先配置在傳輸網(wǎng)的運營商與客戶之間，S卩，運營商可以將資源指派給客戶，其中，客戶可以以透明且靈活的方式利用這種資源來在運營商的傳輸網(wǎng)上連接其實體。此外，作為實施例，所述第一業(yè)務和所述第二業(yè)務在兩個光學實體之間建立電路交換連接。因此，資源分配允許使用所指派的資源在光學實體之間建立(半永久或永久)連接。根據(jù)另一實施例，所述第一業(yè)務和所述第二業(yè)務布置在所述傳輸網(wǎng)的一個資源中的不同波長范圍處。因此，根據(jù)在傳輸網(wǎng)上通信的光學實體之間的業(yè)務的方向，可以利用不同資源，例如，不同波長、不同波長范圍或不同帶寬(帶寬范圍)。這確保了在第一和第二業(yè)務之間不發(fā)生干擾。根據(jù)實施例，所述傳輸網(wǎng)的資源包括至少一個頻率網(wǎng)格或預定頻率周圍的帶寬。根據(jù)另一實施例，所述傳輸網(wǎng)包括環(huán)狀拓撲或網(wǎng)狀拓撲。在另一實施例中，所述傳輸網(wǎng)包括DWDM網(wǎng)絡，尤其是DWDM核心網(wǎng)。根據(jù)下一實施例，所述第一業(yè)務由分束器從所述第一光纖分支出。在這種情況下，所述分束器復制所述第一業(yè)務，即，所述第一業(yè)務保持在所述第一光纖上，且所述第一業(yè)務是向所述光學實體傳送的。這允許沿第一光纖布置多個抽頭(tap)。因此，多個節(jié)點可以包括用于將相同資源(網(wǎng)格或單元)傳送至不同光學實體的這種分束器，其中，每個實體可以利用資源的不同部分。在上述示例中，可以使用50GHz網(wǎng)格內(nèi)的32個信道，例如，對于16個全雙工連接(雙向連接可以利用兩個相鄰信道):因此，可以經(jīng)由分束器在16個不同節(jié)點中分接(tap)完全同樣的資源(這里50GHz網(wǎng)格)，以利用各個光學實體之間的16個不同(全雙工)光端對端連 接的業(yè)務。根據(jù)另一實施例，所述第一業(yè)務由濾波器從所述第一光纖分支出。因此，不在第一光纖上進一步傳送由所述濾波器分支出的業(yè)務；取而代之，在該特定節(jié)點處終接(terminate)這種業(yè)務,并僅向光學實體饋送這種業(yè)務。因此，可以針對傳輸網(wǎng)的下一節(jié)點處的其他連接重新使用與已終接的業(yè)務相對應的資源。這有利地允許在環(huán)狀拓撲的段內(nèi)重新使用資源特定資源可以獨立用于環(huán)狀拓撲的不同段上的不同(邏輯)連接，其中，可以通過在每個段的末端處提供該濾波器，在功能上將這些段彼此分離。根據(jù)另一實施例，在所述光學實體與所述傳輸網(wǎng)的至少一個光纖之間布置光譜洗漆器(spectrum washer)。該光譜洗滌器包括串聯(lián)連接且被供給至光纖的兩個MG。所述光譜洗滌器“清洗(clean)”光學資源，S卩，其確保了所供給的信息是可選擇的。
上述問題還由一種光網(wǎng)絡組件解決
-所述光網(wǎng)絡組件經(jīng)由光學元件連接至傳輸網(wǎng)的第一光纖，并經(jīng)由組合器連接至所述傳輸網(wǎng)的第二光纖，其中，所述第一光纖和所述第二光纖沿相反方向傳送業(yè)務；
-其中，所述光學元件被布置為從所述第一光纖向光學實體分支出第一業(yè)務；
-其中，所述組合器被布置為從所述光學實體向所述第二光纖上傳送第二業(yè)務。注意，關于以上方法而描述的特征也適用于該光網(wǎng)絡組件。第一光纖可以被布置為經(jīng)過光網(wǎng)絡元件，而光學元件可以被布置為使得第一業(yè)務也經(jīng)過光網(wǎng)絡元件(在光網(wǎng)絡元件是例如分束器的情況下)。相應地，第二光纖可以被布置為經(jīng)過光網(wǎng)絡組件。因此，可以沿傳輸網(wǎng)布置多個這種光網(wǎng)絡元件，從而利用所描述的傳輸網(wǎng)(或其至少一部分)的資源。根據(jù)實施例，光學元件是分束器或濾波器。在將光學元件實現(xiàn)為濾波器的情況下，資源可以終接在光網(wǎng)絡組件處，并可以在后續(xù)光網(wǎng)絡組件處針對不同連接而重新使用。此外，上述問題由包括這里描述的至少一個這種光網(wǎng)絡組件的通信系統(tǒng)解決。


在以下附圖中示出和示意了
具體實施例方式 圖I示出了第一組端點如何經(jīng)由傳輸網(wǎng)與第二組端點進行通信的概念；
圖2示出了包括兩個線路的DWDM環(huán)，每個線路包括至少一個光纖，其中，在環(huán)中部署了兩個節(jié)點，并且兩個光通信實體各自經(jīng)由單個光纖連接至DWDM環(huán)的節(jié)點；
圖3示出了在DWDM環(huán)狀拓撲中布置的節(jié)點的示例性示意布置；
圖4示出包括串聯(lián)連接的兩個AWG的光譜洗滌器的示例性實施例；
圖5示出了經(jīng)由單個光纖而連接的兩個DWDM環(huán)，其中，對于每個DWDM環(huán)，光學實體經(jīng)由該環(huán)的節(jié)點連接至該環(huán)，且這兩個實體可以以電路交換的方式經(jīng)由光端對端連接而連接;
圖6示出了對資源的分配方案進行可視化的 圖7示出了基于圖3所示的情形的示意框圖，其中，替代分束器，在節(jié)點內(nèi)布置了濾波器。
具體實施例方式所提出的方案允許用于經(jīng)由光網(wǎng)絡對信息進行傳送的光端對端連接，所述光網(wǎng)絡尤其包括環(huán)狀或網(wǎng)狀拓撲，例如DWDM環(huán)狀結構。這種光網(wǎng)絡還被稱作傳輸網(wǎng)。其包括沿相反方向傳送業(yè)務的至少兩個光纖(線路)。網(wǎng)絡拓撲提供了可至少部分地用于這種端對端傳輸?shù)馁Y源。注意，端對端傳輸包括從發(fā)送器至至少一個接收器的傳輸，尤其是，經(jīng)由至少一個波長(范圍)和/或時隙至多個接收器的傳輸。因此，信息從發(fā)送器至至少一個接收器的傳輸是以電路交換的方式經(jīng)由光網(wǎng)絡而實現(xiàn)的。因此，這兩端(即，發(fā)送器和接收器)利用光網(wǎng)絡的相同單元或資源，其中，可以經(jīng)由所述資源的不同部分來傳送上行鏈路和下行鏈路業(yè)務。圖I示出了第一組端點WP0、WP1、WP2如何經(jīng)由傳輸網(wǎng)101與第二組端點EP0、EP1、EP2、EP3、EP4進行通信的概念。優(yōu)選地，傳輸網(wǎng)101可以是或包括光環(huán)狀網(wǎng)，例如，DWDM環(huán)狀結構?？梢灾概蛇@種端對端通信的資源，使得無沖突的操作是可能的，即，可以一次和/或以所使用的資源不互相干擾的方式使用每個資源。稍后將描述可以如何重新使用資源，即，可以在例如環(huán)狀或網(wǎng)狀拓撲的光傳輸網(wǎng)的不同部分中針對不同邏輯連接或鏈路利用相同資源。因此，傳輸網(wǎng)101可以在圖I所示的端點之間傳送資源，而無需任何轉換資源的類 型的操作。具體地，對于端點自身，不需要從傳輸網(wǎng)101的光域至電域的轉換。因此，經(jīng)由傳輸網(wǎng)101來維持光端對端連接。多個端點EPO至EP4與多個端點WPO至WP2進行通信，其中，每個端點可以與不同數(shù)目的遠程端點進行通信。每個端對端信息交換使用包括至少一個波長(范圍)(例如，特定顏色)的至少一個(光學)資源。在第一復用層MOO至M05上，可以將資源復用至流102、103、104、105。這些流是由后續(xù)復用層M10、M12以及由接下來的復用層M20、M21經(jīng)由傳輸網(wǎng)101復用的。復用層的數(shù)目是靈活的，并可以取決于網(wǎng)絡的達到范圍(reach)和/或可用資源的數(shù)目。因此，所提出的方案通過利用允許并傳送光端對端通信的這種網(wǎng)絡的至少一個資源，在包括至少一個光網(wǎng)絡(例如，環(huán)狀)結構的核心、聚合和/或城域網(wǎng)上提供對業(yè)務的靈活接入。因此，可以以光端對端的方式將長程網(wǎng)基礎設施用于全國范圍的接入。圖2示出了具有兩個節(jié)點202、203的DWDM環(huán)201 (包括兩個線路208、209，每個線路包括至少一個光纖)，其中，通信實體204經(jīng)由單個光纖206連接至節(jié)點202，而通信實體205經(jīng)由單個光纖207連接至節(jié)點203。通信實體204、205 (以下被稱作“實體”)可以包括光發(fā)射機和/或接收機(尤其是，收發(fā)機)。其可以被實現(xiàn)為ONU、OLT或者其可以是PON或NGOA (“每用戶的波長(lambda-per-user)” 概念,被實現(xiàn)為例如 UDWDM P0N) 所提出的方案允許將DWDM環(huán)201用于實體204和205之間的全光端對端通信。實體204、205不必變得知道DWDM環(huán)201或者用于提供光端對端通信的通信網(wǎng)絡。實體204、205共享公共光學資源；可以在沒有任何光電和/或電光轉換的情況下實現(xiàn)這些實體204、205之間的通信。注意，替代圖2所示的環(huán)狀拓撲，可以相應地利用包括節(jié)點和邊的網(wǎng)狀拓撲，其中，每個邊具有沿相反方向傳送業(yè)務的兩個光纖。圖3示出了節(jié)點203的示例性示意布置(這相應地適用于節(jié)點202)。DWDM環(huán)201包括如圖2所示的兩個線路208和209(光纖)。節(jié)點203包括線路209中的分束器301，其還向循環(huán)器302傳送光信號并進一步經(jīng)由光纖303和分束器304將光信號傳送至實體205。在該示例中，實體205接收到達分束器301的完整光譜，該完整光譜還經(jīng)由線路209離開分束器。換言之，分束器301復制光信號，并且還向循環(huán)器302傳送該光信號。經(jīng)由分束器304和光纖303將由實體205發(fā)送的任何光信號饋送至循環(huán)器302，并進一步經(jīng)由組合器305饋送至線路208上。因此，實體205可以沿已接收先前信號(或消息)的方向將(響應)信號提供給發(fā)送器。在這一點上，DWDM環(huán)201在邏輯上用作用于經(jīng)由線路209到達實體的裝置，其中，經(jīng)由另一線路208傳送響應?？梢栽诰W(wǎng)格中組織DWDM環(huán)201，每個網(wǎng)格覆蓋例如50GHz的頻率范圍(也被稱作50GHz網(wǎng)格)。50GHz網(wǎng)格可以利用例如10Gbit/s、40Gbit/s或100Gbit/s的比特率。在圖3中，示出了單元306、307和308，每個單元是50GHz網(wǎng)格或單元(具有對應的波長頻帶)。分束器301復制單元306至308，因此，單元306至308經(jīng)由線路209離開節(jié)點203，并且還到達實體205。可選地，可以在分束器301之后部署濾波器309 (例如，任意波導(AWG)，參見例 如 http://de. wikipedia. org/wiki/Arrayed-ffaveguide_Grating),以對實體 205 的特定單元(或多個單元)濾波。在該示例中，濾波器309可以被布置為使得僅單元307到達實體205。濾波器309可以基于單元進行操作，S卩，至少一個單元經(jīng)過該濾波器309。換言之，濾波器309將50GHz網(wǎng)格(單元)與DWDM環(huán)201分離。然而，如果不存在濾波器309，則在實體205處接收所有單元306至308。實體205被視為光端點。用于向著實體205的下行鏈路業(yè)務的波長和用于向著DWDM環(huán)201的上行鏈路業(yè)務的波長不發(fā)生干擾。此外，假定實體205通過相互采用對等實體的上行鏈路資源(波長)作為下行鏈路資源(波長)，與圖2所示的實體204進行通信，S卩，實體204傳送與實體205正在監(jiān)聽的波長有關的信息，反之亦然。因此，可以針對經(jīng)由DWDM環(huán)201的全光端對端通信使用單元307/307*的整個光譜。并且，該單元307/307*的一部分可以用于實體205與實體204之間的通信。實體205提取接收到的單元307的一部分，即，實體205所監(jiān)聽的那部分。在單元307的不同部分中傳送來自該實體205 (去往實體204)的響應，且因此，向線路208傳送包括來自實體205的響應信號的單元307*。注意，修改后的單元307*可以僅包括由實體205添加的響應信號。沿上行鏈路方向向DWDM環(huán)201傳送單元307*，組合器305在線路208上將單元307*合并至現(xiàn)有的光信號上(將單元307和307*進行組合)。因此，將單元307*與網(wǎng)格的現(xiàn)有單元307 (經(jīng)由線路308到達節(jié)點203)進行光組合。因此，在實體205處處理以實體205為目的地的單元307，并可以發(fā)送回響應307*，從而利用光譜中相鄰實體204正在監(jiān)聽的那部分。單元307可以由被實現(xiàn)為經(jīng)由預定資源的光端對端連接的多個光點對點連接(或者點對多點連接)使用。單元307可以被構造為使得其在下行中包括16個信道并在上行方向上包括16個信道，其中，下行和上行信道被實現(xiàn)為分配相鄰波長的資源的元組(tupel)。該方案可以以全光的方式用于光實體對實體通信，條件是，已采取審慎措施使單元內(nèi)的資源不互相干擾，即，不同邏輯通信信道(連接)使用不相交的資源。資源的這種不相交的利用可以由例如網(wǎng)絡管理功能或實體實現(xiàn)，或者其可以是基于網(wǎng)絡或其訂戶的需要或需求來靜態(tài)或動態(tài)配置的。在要組合光信號(所述信號可以來自不同來源)的情況下，可以使用可選的光譜洗滌器。可以在節(jié)點203的各個位置處布置至少一個光譜洗滌器310、311、312。圖4示出了包括串聯(lián)連接的兩個AWG 402、403的這種光譜洗滌器401的示例性實施例?？梢詫⒐庾V洗滌器401插入到光線路404 (光纖)中。光譜洗滌器401 “清洗”光學資源，即，其確保了所供給的信息是可選擇的，其中，AWG 402將網(wǎng)格單元分為合適的光譜切片，而AWG 403將分離的單元重新組合成網(wǎng)格。圖5示出了可以如何使用這里描述的概念的示例。具有兩個光纖506、507的DWDM環(huán)501包括兩個節(jié)點502、503，其中，實體504經(jīng)由光纖505連接至節(jié)點502。具有兩個光纖513、514的DWDM環(huán)515包括兩個節(jié)點509、510，其中，實體511經(jīng)由光纖512連接至節(jié)點510。此外，節(jié)點503經(jīng)由光纖508與節(jié)點509相連接。因此，兩個DWDM環(huán)501、515可以經(jīng)由單個光纖而耦合(另一光纖可以用于例如后備目的，如果可用的話)。實體504經(jīng)由節(jié)點502連接至DWDM環(huán)501，并進一步經(jīng)由節(jié)點503、509連接至DffDM環(huán)515，并經(jīng)由節(jié)點510連接至實體511。兩個實體504、511均可以使用用于來回傳送信息的50GHz網(wǎng)格(如上所述)的一部分。例如，用于光端對端通信的50GHz網(wǎng)格可以包括32個子頻帶(即，可各自提供沿一個方向進行通信的lGbit/s帶寬的波長范圍)，其中，2個子頻帶針對上行鏈路和下行鏈路通信在邏輯上彼此關聯(lián)。因此，可以針對訂戶之間的16個連接(邏輯信道)實現(xiàn)以全光端對端方式進行的雙向通信。這對應于各自沿上行鏈路和下行鏈路方向的以IGbit/s速率提供業(yè)務的電路交換連接。注意，該示例示出了對稱的帶寬分布(沿上行鏈路和下行鏈路方向的lGbit/s)。然而，在需要更高的上行鏈路或下行鏈路比特率的情況下，可以利用不同的帶寬分配。此外，可以基于相應的情形來利用不同數(shù)目的信道(除32或16外)。此外，可以將多個(不同或相同)單元網(wǎng)格進行(邏輯)組合，從而供給附加帶寬，以用于光端對端通信。特別注意，共計50GHz的網(wǎng)格大小僅是示例。可以相應地應用其他網(wǎng)格大小。50GHz網(wǎng)格或單元內(nèi)的特定光學資源可以用于可對稱(或非對稱)分割的圖5所示的實體504和511之間的雙向全光端對端連接。圖6示出了對資源601的分配方案進行可視化的圖。實體504以及實體511接收整個資源601 (下行鏈路)，其中，實體504監(jiān)聽接收到的資源601的一部分602，而實體511監(jiān)聽接收到的資源的一部分603。在上行鏈路方向上，實體504利用部分603,而實體511利用部分602,將信息傳送至相應的另一實體。圖7示出了基于圖3所示的情形的框圖，其中，替代分束器301，在節(jié)點203內(nèi)布置了濾波器701。節(jié)點203的其余結構可以與以上圖3所示且關于圖3說明的內(nèi)容相對應。然而，在圖7中出于易讀性原因簡化了節(jié)點203的內(nèi)部結構。濾波器701從環(huán)201的光纖209提取單元703 (或網(wǎng)格)，并向實體205傳送單元703 (或網(wǎng)格)。如所述，實體205可以處理單元703或其一部分，并經(jīng)由光纖208 (其具有光纖209的相反方向)將光(響應)信號傳送回到發(fā)送器。濾波器701可以提取至少一個光學資源，例如，單元或(50GHz)網(wǎng)格。具體地，濾波器701可以提取多個這種光學資源。因此，節(jié)點203后的光纖209上的光學資源是空閑的，并可以由不同光單元或網(wǎng)絡重新使用(例如，針對兩個(其他)實體之間的光端對端連接)。在圖7中，實體706 (例如，OLT (或光網(wǎng)絡，例如NGOA))經(jīng)由組合器707將信號705饋送至光纖209上，該信號705與單元703利用相同的光學資源，例如50GHz網(wǎng)格。因此，在節(jié)點203后的光纖209的方向上，所丟棄的信號703的資源可以由不同光學實體重新使用。注意，可以經(jīng)由濾波器701來丟棄一個資源或多個資源。還可能的是，所有光學資源由濾波器701丟棄(終止)。然后，可以相應地重新使用DWDM環(huán)的后續(xù)部分。然而，在由光纖208指示的相反方向上，在節(jié)點203和以該節(jié)點203開始的段的所有其他節(jié)點處需要信號703的資源。因此，可以在相應資源到達節(jié)點203之前或在節(jié)點203內(nèi)釋放該相應資源。例如，為了使所釋放的資源在節(jié)點203處的光纖209上可用，可以在節(jié)點203之前在節(jié)點或實體中丟棄信號705?？蛇x地，節(jié)點203可以包括附著至光纖208的濾波器，該濾波器被調(diào)整為終接信號705。這確保了來自環(huán)的邏輯分離部分的業(yè)務未超出該部分的邊界(這里，包括信號703、705的資源的這種邊界由節(jié)點203實現(xiàn))。注意，在該示例中，信號703和705使用相同資源(波長范圍)。還要注意，除環(huán)狀結構外的光網(wǎng)絡可以用于這里描述的目的。例如，可以相應地利用包括節(jié)點和邊的網(wǎng)狀網(wǎng)絡。這種光網(wǎng)絡可以尤其包括至少兩個線路或光纖，其中，至少一個線路用于沿一個方向傳送業(yè)務，而至少一個其他線路用于在相反方向上傳送業(yè)務。所提出的解決方案允許經(jīng)由DWDM部分(尤其是，核心網(wǎng)的DWDM環(huán))來連接實體(例 如，PON或NG0A)。這些實體以光端對端方式進行通信，并利用DWDM環(huán)的資源，例如波長范圍(例如，所描述的至少一個網(wǎng)格或單元)。資源可以由這些實體靈活地利用；這些實體可以分配不同(或相同)(多個)數(shù)據(jù)速率的邏輯信道。此外，沿上行和下行方向的信道可以具有相同或不同波長范圍?？梢造o態(tài)或動態(tài)地分配可用單元內(nèi)的波長或波長范圍。這些波長或波長范圍可以由網(wǎng)絡管理系統(tǒng)或實體根據(jù)訂戶和/或運營商的要求來配置。例如，DWDM環(huán)的運營商可以使針對光端對端通信分配的單元或網(wǎng)格的頻率范圍偏移。這種頻移可以由實體(例如，NG0A)容易地適配。連接或(邏輯)信道可以被設置為新頻率，且光端對端通信幾乎立即在該頻移的范圍內(nèi)操作。這允許在客戶從運營商租用頻率范圍(包括至少一個網(wǎng)格)的情況下的高靈活度，且運營商需要將該客戶的資源偏移至不同頻率范圍。在這種情形中，DWDM環(huán)的運營商可以將基于例如50GHz網(wǎng)格的資源供應給客戶?？蛻艨梢圆僮鱊G0A，且從而可以全權利用DWDM環(huán)的資源?？蛻艨梢詫Y源進行配置、改變、劃分、轉租等等，無需首先與DWDM環(huán)運營商進行商談?？梢砸怨舛藢Χ朔绞酵该鞯乩迷谟煽蛻糇庥玫馁Y源上提供的服務。資源可以是任何類型的資源，而不限于特定網(wǎng)格，例如50GHz網(wǎng)格。例如，為了提高在光纖上傳送的數(shù)據(jù)的光譜效率，可以使用波長的可變頻率網(wǎng)格，提供共計例如200Gbit/s或400Gbit/s的數(shù)據(jù)速率(例如，經(jīng)由基于液晶的交換網(wǎng)絡而利用)。具體地，NGOA可以通過將NGOA(子)系統(tǒng)的激光器調(diào)諧至任意波長并從而分配可用或所指派的帶寬，在DWDM系統(tǒng)內(nèi)分配空閑波長。在這種情形中，可以在DWDM運營商與NGOA運營商之間交換(例如，經(jīng)由單獨的通信信道)與可接納的帶寬和/或可接納的(多個)波長有關的信息。其他優(yōu)勢:
NGOA系統(tǒng)(UDWDM P0N)的靈活性允許被OLT與ONU (充當通信實體)之間的通信利用的幾乎任意的波長指派。因此，可以以靈活的方式分配波長范圍，并且可以使用包括例如DWDM環(huán)狀網(wǎng)絡的核心網(wǎng)來擴展PON的達到范圍。因此，可以有效地使用現(xiàn)有基礎設施來允許以不同的數(shù)據(jù)速率(其可以針對每個這種端對端連接而指派)在核心網(wǎng)上進行光端對端通信。替代環(huán)狀結構或者與環(huán)狀結構相結合，可以相應地利用網(wǎng)狀網(wǎng)絡。注意，各個訂戶(單個訂戶或者訂戶組)可以附著至擴展后的光網(wǎng)絡。這些訂戶可以是基站、住戶、公司等。每個訂戶可以被指派有光端對端連接的光學資源。帶寬或數(shù)據(jù)速率可以被調(diào)整為滿足訂戶的需求。例如，該方案可以用于經(jīng)由一個光纖在“長程”距離上連接1000個基站(eNB)。經(jīng)由分插復用器(空間和波長復用)，上述光網(wǎng)絡在空間和頻率域中可分離。因此，可以針對例如由專用網(wǎng)絡部分和波長域分離的多于1000個訂戶(給例如UDWDM提供1000個波長信道，其中，波長域是至少一個波長信道的集合)利用環(huán)狀或網(wǎng)狀網(wǎng)絡。利用所提出的解決方案，可以經(jīng)由基于例如50GHz網(wǎng)格的現(xiàn)有城域或長程DWDM網(wǎng)絡來安裝、配置和維持雙向寬帶連接(例如，從lGbit/s至10Gbit/s)。此外，可以將寬帶接入數(shù)據(jù)鏈路供給至遠離OLT的訂戶，從而減少對安裝新光纖的總體需要。通過使用現(xiàn)有基礎設施，可以經(jīng)由長程和/或城域網(wǎng)(多于1000km)極大地增大總 計例如lGbit/s的粒度下接入傳輸技術的達到范圍。利用所提出的解決方案，可以增強城域和核心域中的即將出現(xiàn)的基于光學的傳輸技術(例如，經(jīng)由NG0A)的達到范圍。與聚焦于供給至多IOOkm達到范圍的網(wǎng)絡的接入和/或聚合部分的當前NGOA方案相比，這是顯著的改進。此外，該解決方案實現(xiàn)了純粹基于光學的傳輸系統(tǒng)，其允許將數(shù)據(jù)從訂戶傳輸至內(nèi)容提供商。有利地，在中間階段不需要電子設備(例如，IP路由器等)。這節(jié)約了整個網(wǎng)絡中的顯著量的能量。此外，對包括EDFA、R0ADM等的現(xiàn)有光纖基礎設施的非常靈活的使用是可能的。因此，可以取決于潛在客戶的要求和需要以情形特定的方式銷售或租用網(wǎng)絡的可用容量。該解決方案進一步支持多種類型的虛擬網(wǎng)。虛擬網(wǎng)可以是在全光端對端連接上透明地實現(xiàn)的。此外，基于光纖的基礎設施可以由固定無線網(wǎng)絡運營商以各種方式使用。例如，可以在通過固定線路對優(yōu)質客戶供給互聯(lián)網(wǎng)接入的相同物理網(wǎng)絡結構上將總計lGbit/s的數(shù)據(jù)速率供給至基站?？s寫列表
AffG任意波導 CffDM粗波分復用 DSL數(shù)字訂戶線路
DSLAM數(shù)字訂戶線路接入復用器
DffDM密集波分復用
EDFA摻鉺光纖放大器
GE千兆比特以太網(wǎng)
IP互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議
LE本地交換
LH長程
LO本地振蕩器
NGOA下一代光接入
OEO光-電-光OLT光線路終端
ONU光網(wǎng)絡單元
PON無源光網(wǎng)絡
ROADM可重新配置光分插復用器
UDffDM超密集波分復用
VOA可變光衰減器
WDM波分復用
權利要求
1.一種用于在光網(wǎng)絡中處理業(yè)務的方法， -其中，所述光網(wǎng)絡包括具有第一光纖和第二光纖的傳輸網(wǎng)，其中，所述第一光纖和所述第二光纖上的業(yè)務是沿相反方向傳送的； -其中，從所述第一光纖向光學實體分支出第一業(yè)務； -其中，所述第一業(yè)務是在所述光學實體處處理的； -其中，從所述光學實體向所述第二光纖上饋送第二業(yè)務。
2.根據(jù)權利要求I所述的方法，其中，所述光學實體可以是光通信組件，尤其是以下中的至少一個 -光線路終端； -光網(wǎng)絡單元； -光網(wǎng)絡； -光接入。
3.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述光學實體和將所述第一業(yè)務傳送至所述光學實體的另一光學實體經(jīng)由光端對端連接而連接。
4.根據(jù)權利要求3所述的方法,其中，所述光學實體和所述另一光學實體在光端對端連接的一個方向上共享第一光學資源，并在光端對端連接的相反方向上共享第二光學資源。
5.根據(jù)權利要求4所述的方法,其中,第一光學資源和第二光學資源布置在由傳輸網(wǎng)供給的數(shù)據(jù)速率范圍、至少一個波長范圍內(nèi)。
6.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述第一業(yè)務和所述第二業(yè)務在兩個光學實體之間建立電路交換連接。
7.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述第一業(yè)務和所述第二業(yè)務布置在所述傳輸網(wǎng)的一個資源中的不同波長范圍處。
8.根據(jù)權利要求7所述的方法，其中，所述傳輸網(wǎng)的資源包括至少一個頻率網(wǎng)格或預定頻率周圍的帶寬。
9.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述傳輸網(wǎng)包括環(huán)狀拓撲或網(wǎng)狀拓撲。
10.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述傳輸網(wǎng)包括DWDM網(wǎng)絡。
11.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述第一業(yè)務由分束器從所述第一光纖分支出。
12.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述第一業(yè)務由濾波器從所述第一光纖分支出。
13.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的方法，其中，在所述光學實體與所述傳輸網(wǎng)的至少一個光纖之間布置光譜洗滌器。
14.一種光網(wǎng)絡組件， -所述光網(wǎng)絡組件經(jīng)由光學元件連接至傳輸網(wǎng)的第一光纖，并經(jīng)由組合器連接至所述傳輸網(wǎng)的第二光纖，其中，所述第一光纖和所述第二光纖沿相反方向傳送業(yè)務； -其中，所述光學元件被布置為從所述第一光纖向光學實體分支出第一業(yè)務； -其中，所述組合器被布置為從所述光學實體向所述第二光纖上傳送第二業(yè)務。
15.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述光學元件是分束器或濾波器。
全文摘要
提供了一種用于在光網(wǎng)絡中處理業(yè)務的方法，其中，所述光網(wǎng)絡包括具有第一光纖和第二光纖的傳輸網(wǎng)，其中，所述第一光纖和所述第二光纖上的業(yè)務是沿相反方向傳送的；其中，從所述第一光纖向光學實體分支出第一業(yè)務；其中，所述第一業(yè)務是在所述光學實體處處理的；以及其中，從所述光學實體向所述第二光纖上饋送第二業(yè)務。還提出了一種相應的光網(wǎng)絡組件。
文檔編號H04L12/28GK102725980SQ201080063105
公開日2012年10月10日 申請日期2010年12月2日 優(yōu)先權日2009年12月3日
發(fā)明者E.戈特瓦爾德, E-D.施密特, H-J.莫佩爾, W.邁耶 申請人:諾基亞西門子通信公司