CN118199723A - 具有用于动态测量的内置传感器的光学通道监测器 - Google Patents

具有用于动态测量的内置传感器的光学通道监测器 Download PDF

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CN118199723A CN202311646387.3A CN202311646387A CN118199723A CN 118199723 A CN118199723 A CN 118199723A CN 202311646387 A CN202311646387 A CN 202311646387A CN 118199723 A CN118199723 A CN 118199723A
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迈克尔·J·L·卡希尔
格伦·D·巴尔托利尼
周江淮
王亚军
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Abstract

本公开涉及具有用于动态测量的内置传感器的光学通道监测器。光学通道监测器被形成为包括感测信号波段上的光学功率的实时变化(光学功率变化包括例如信号波段的完全丢失)并快速测量所得到的波谱的能力，从而使主机能够启动先进的功率平衡解决方案，该解决方案减轻功率变化的程度，直到提供永久性修复。包括一组信号波段传感器与传统的OCM，其中，每个传感器包括光电检测器，该光电检测器能够检测沿着其相关联的传入信号波段的操作变化。控制电子设备用于监测光电检测器的状态，能够当标记出功率变化状况时，调用完整波长范围的OCM扫描。

Description

具有用于动态测量的内置传感器的光学通道监测器
技术领域
本文公开了光学通道监测器(OCM)，更具体地说，公开了结合附加波段(band)感测以实现实时光谱功率测量的OCM。
背景
光学网络在各种各样的高速应用中被发现，并且用于提供语音、视频和数据信号的有效传输。一些光学网络实现波分复用(WDM)，以增加网络带宽。在WDM光学网络中，占据不同波长/频率的多个光学通道被多路复用成单个光学信号，以便通过单个光纤传输。
长距离WDM光学网络中的错误率取决于每通道的光学功率和光学信噪比(OSNR)值等。已经发现诸如光学放大器的模块使OSNR降低，并且在传输通道的光学波段上产生功率纹波。为了解决这些问题，WDM光学网络通常实现执行光学通道功率监测和/或光学通道功率校正的***，以保持最佳通道功率，从而确保低数据错误率。
已经开发了各种类型的光学通道监测器(OCM)来执行这些功能，并且这些OCM通常被配置成测量WDM网络内使用的多个波长，其中OCM设置在整个网络中不同的位置。每个光学通道的功率水平可以由OCM实时报告给“主机(host)”(例如网络管理***(NMS))，主机使用该信息来优化每个通道的光学功率水平，识别性能漂移，并验证***功能性。
为了增加当今高速WDM光传输***的传输容量，用于支持信号传输的波长范围已经从标准的C波段波长范围(～1530-1565nm)增长到包括L波段波长范围(～1565-1610nm)，通常被描述为C波段+L波段。已知在C波段和L波段中的波长之间的受激拉曼散射(SRS)的存在会导致功率从C波段中的较短波长转移到L波段中的较长波长。因此，当将***配置成使用C波段+L波段时，放大器的增益设置被调整以考虑SRS，以确保充足的信号传输。已知的解决方案包括提供信号预加重，以及在光学放大器中使用“增益倾斜”。
虽然这些技术通常是有用的，但在两个波段之一完全失效的情况下，幸存波段的标准增益设置不是最佳的。例如，如果L波段中断(drop)(与传输功率过量有关)，则导致C波段波谱上的功率分布饱和或非线性。或者，如果C波段传输由于某种原因而丢失(dropout)，则剩余的L波段信号可能表现出高水平的误码(bit error)，甚至可能表现出信号损失(与剩余传输功率太少有关)。甚至所定义的波段(或子波段)的一部分失效也可能导致***其余部分的性能下降到引入显著的数据错误的程度。
事实上，从光电检测器检测到潜在的问题到使用OCM进行扫描所需的时间间隔，是NMS对***进行改变的响应性的限制因素。
概述
本文公开了一种OCM，该OCM包括感测完整信号波段(或子波段)的实时丢失(或光学功率的显著变化)并快速测量所得波谱的能力，从而使主机能够启动避免上述问题的先进的功率平衡解决方案。
通过将一组信号波段(或子波段)传感器与传统的OCM结合来提供该能力，其中，每个传感器包括光电检测器，该光电检测器能够检测沿着其相关联的传入信号波段的操作变化。就目前的目的而言，“变化”可以被定义为到达光电检测器的功率的显著下降，指示相关联的波段中的传输的实质性(可能是完全的)损失。控制电子设备用于监测光电检测器的状态，并且能够在标记出丢失状况时调用完整波长范围的OCM扫描。
所公开的原理也非常适合用于光学交换机与OCM结合使用的应用中(即，用于使用OCM来沿着一组输入端口顺序地监测传入信号的应用中)，结合分接器(tap)、波长滤波器和光电检测器以再次识别任何输入端口处的波长范围的丢失。
在使用多个OCM以覆盖特定波长范围的情况下，传感器***可以被配置成确保每个OCM和覆盖该波长范围的一组光电检测器之间存在适当的配对。
示例实施例可以采取快速响应光学通道监测器(OCM)***的形式，该***包括OCM和波段传感器的组合。OCM响应于WDM光学输入信号，并用于测量与WDM信号的每个通道相关联的光学功率水平。波段传感器用于识别WDM光学输入信号的所定义的波长段(wavelengthband)内的光学功率的变化。具体而言，波段传感器包括波长滤波元件，该波长滤波元件响应于WDM光学输入信号，并用于从WDM光学输入信号产生多个波段受限的光学信号作为输出，该多个波段受限的光学信号跨越WDM光学输入信号的完整波长范围。波段传感器还包括多个感测设备，这些感测设备被耦合成以一对一的关系从滤波元件接收多个波段受限的光学信号，每个感测设备被配置成如果传入的光学功率大于定义的阈值，则产生第一输出，以及如果传入的光学功率不大于定义的阈值，则产生第二输出。监测器耦合到该多个感测设备，并且被配置成在任何感测设备产生第二输出后产生用于传输至OCM的扫描控制信号，该扫描控制信号指示相关联的信号波段内的光学功率下降。
另一实施例可以采取包括多端口(Nx1)光学交换机、OCM和波段传感器的光学通信***的形式。多端口光学交换机被形成为包括数量为N个的输入端口和单个输出端口，每个输入端口接收包括多个波长通道的单独的WDM输入信号。OCM耦合到多端口光学交换机的单个输出端口，并用于按顺序监测在每个输入端口处提供的WDM输入信号。波段传感器耦合到多端口光学交换机的数量为N个的输入端口，并且特别地被配置成在数量为N个的输入端口中的任何输入端口处识别在所定义的波长通道内的光学功率的变化。在这种情况下，波段传感器包括数量为N个的波长滤波元件(如上所述)、多个感测设备(如上所述)和耦合到多个感测设备的监测器。该监测器被配置成在任何感测设备产生第二输出后产生扫描控制信号，该扫描控制信号指示在所标识的输入端口处的相关联的信号波段内的光学功率损失。
根据本公开的另一个示例布置可以采取基于使用一组单独的光学通道监测器的光学监测***的形式，每个光学通道监测器被配置成监测传入的宽波段光学信号内的不同波长范围。在这种情况下，波段传感器响应于传入的宽波段光学信号，并且包括响应于宽波段光学输入信号的波长滤波元件，从该宽波段光学输入信号产生多个波段受限的光学信号作为输出，该多个波段受限的光学信号跨越宽波段光学输入信号的完整波长范围。多个感测设备被耦合成以一对一的关系接收多个波段受限的光学信号，每个感测设备被配置成如果传入的光学功率大于所定义的阈值，则产生第一输出，并且如果传入的光学功率不大于所定义的阈值，则产生第二输出。监测器耦合到多个感测设备，并且被配置成将来自感测设备的第二输出识别为功率信号损失，并且从一组OCM中识别适当的OCM以用于监测覆盖功率信号损失的波长范围。监测器还被配置成向适当的OCM传输扫描控制信号，该扫描控制信号指示该适当的OCM对其相关联的波长范围执行完整的波长扫描。
本公开中描述的又一种布置可以采取光学传感器的形式，该光学传感器用于识别宽波段光学输入信号的所定义的波长段内的光学功率的变化。这里，传感器包括波长滤波元件、多个感测设备以及监测器，该波长滤波元件响应于宽波段光学输入信号，用于从该宽波段光学输入信号产生多个波段受限的光学信号(该多个波段受限的光学信号跨越宽波段光学输入信号的波长范围)作为输出，多个感测设备被耦合成以一对一的关系接收多个波段受限的光学信号(每个感测设备被配置成如果传入的光学功率大于所定义的阈值，则产生第一输出，并且如果传入的光学功率不大于所定义的阈值，则产生第二输出)，并且监测器耦合到多个感测设备并被配置成在任何感测设备产生第二输出后产生扫描控制信号，该扫描控制信号指示相关联的信号波段内的光学功率的变化。
在下面的讨论过程中，并且通过参考附图，所公开的快速响应OCM的其他和另外的实施例和方面将变得明显。
附图简述
现在参考附图，
图1是典型OCM的高层次图示；
图2示出了OCM***的示例，该OCM***将波段丢失传感器与典型的OCM结合使用；
图3示出了包括另一种波段丢失传感器配置的OCM***，在该实例中使用用于监测传入的波长范围的不同部分中的功率水平的感测设备阵列；
图4示出了又一种OCM***，在该实例中将波段丢失传感器与一对OCM(每个OCM被配置成监测不同的波长范围)结合使用；
图5示出了图4所示示例的扩展，在该实例中配置可以与多个单独的OCM一起使用的波段丢失传感器；以及
图6示出了与Nx1光学交换机(N个输入端口，一个输出端口)结合的OCM***的示例，其中，波段丢失传感器被配置成同时监测所有输入端口，并且当任何输入端口处的任何所定义的波段经历光学功率的显著变化时，提供警告输出信号(包括在多个输入端口处发生功率变化的可能性，从而提供多个警告信号)。
详细描述
图1包含常规OCM 10的高层次框图。如图所示，OCM 10包括可调谐带通滤波器12、光电检测器14和控制部件16。OCM 10定位于光学网络内的某点处(例如在光学节点中，例如作为可重构光分插复用器(ROADM))，在这里WDM传输信号进入或离开节点。传播光束的至少一部分被引导到OCM 10内(例如使用光学分接器)。如图1所示，进入OCM 10的WDM光作为输入被施加到可调谐带通滤波器12。带通滤波器12的中心波长由控制部件16以逐步执行(step through)一组单独的信号波段(通道)的方式进行调节，每个通道与特定的中心波长相关联。光电检测器14用于将存在于每个中心波长内的光学功率转换成代表性的电值。可以将中心波长与所测量的光学功率的配对存储在控制部件16内的数据库中和/或发送到远程主机位置(例如网络管理***(未示出))。
基于上述布置的OCM已经成为标准光学网络部件相当长时间了。虽然在仅使用相对较短波长段(诸如1525-1565nm的C波段范围)中的光学波长的标准光学网络中工作良好，但是在使用较宽波长范围的较新配置中出现了问题。例如，随着基于C波段+L波段(跨越1525-1625nm的波长范围的***的部署，需要在假设C波段和L波段都完全工作的情况下优化C波段放大器和L波段放大器的增益设置。如果任一波段出现故障，则剩余波段的增益设置将不再被优化，并且***性能可能会受到影响。使用诸如图1所示的标准OCM，在检测完整波段的损失、识别问题源头和纠正波段故障时所涉及的时间段可能花费几秒甚至几分钟以上，这对于今天的高速数据通信***来说太长了。
图2是所公开的OCM***20的一个示例的框图，该OCM***20已经被开发以通过在传入的WDM信号内立即感测完整波长段的损失(丢失)来解决该问题。特别地，波段“丢失”传感器30与OCM 10结合使用，并且传感器30被配置成快速识别所标识的波段中的功率的显著下降。通过快速识别已经发生故障的波长段，传感器30能够命令OCM 10开始完整波长扫描(或任何适当的波长范围的扫描)。可以设想，OCM***20可以用于监测相对宽的波长范围，例如C波段+L波段。如下面将描述的，传感器30可以被配置成立即识别例如C波段信号内的光学功率的显著下降，并且在此之后激活OCM 10以调用在完整的C波段+L波段(或C波段+L波段的任何选定部分)上的全扫描(full scan)。有可能传感器30还将向远程主机(例如，NMS)发送作为“标志”的警告信号，以通知远程主机所识别的波长段的丢失。应当理解，虽然在下面的讨论中不时地使用短语“丢失”来定义从光电检测器输出的感测信号，但是严格意义上的“丢失”意味着下降到低于所定义的阈值的功率水平；因此，可能确实存在功率的完全损失(即，波段停止服务)，或者波长段经历问题到其相关联的输出功率显著降低的程度。有时，短语“丢失”可以用来指示这些状况中的任何一种。
如图2所示，在OCM***20的输入端处包括功率分配器22，该功率分配器22用于将传入的光的一部分引导到OCM 10中并将剩余的第二部分引导到传感器30中。继续使用C波段+L波段中的WDM信号作为OCM***20的输入的示例，传感器30被显示为包括波长滤波器32，该波长滤波器32被设计成将与C波段传输部分相关联的波长范围(即，1525-1565nm)引导到第一光电检测器34中，并将与L波段传输部分相关联的波长范围(即，1565-1625nm)引导到第二光电检测器36中。来自光电检测器34、36的输出作为单独的输入被提供给波段“丢失”监测器40(此后有时称为“波段监测器40”，或简称为“监测器40”)。
光电检测器34、36和监测器40的组合被用作阈值检测装置，用于识别大于预定量的光学功率变化(即，二元决策)。在一种情况下，光学功率的变化可以是给定波段内所有WDM信号的完全“丢失”，并且光电检测器34、36和监测器40的组合将能够区分光学功率的“存在”或“不存在”(同样，二元决策)。例如，如果第一光电检测器34没有记录高于某个噪声基底阈值的功率水平，这指示整个C波段波长范围的丢失。监测器40将该低于阈值的读数识别为C波段丢失，并向OCM 10发送控制信号以使其开始对完整波长范围的扫描(即，让可调谐带通滤波器12(参见图1)执行从波长范围的一端到另一端的完整中心波长扫描(sweep))。监测器40还可以向主机传输波段丢失状态信号。一旦OCM 10完成扫描，该信息可以被传输到主机，以便可以采取适当的纠正动作，或者该信息可以被本地存储在OCM 10中，并且等待在主机检测到来自OCM的该状态信号时主机对数据的请求。
显然，如果监测器40感测到从光电检测器36输出的、与传入的WDM光学信号的L波段部分相关联的低功率(可能是功率的完全损失)，则会发生类似的事件序列。在这种情况下，监测器40调用OCM 10来执行波长扫描(L波段、或C波段+L波段、或任何其他适当的波长范围的波长扫描)，并且可能还向远程主机传输“L波段丢失”警告。应当理解，虽然监测器40被示出为单独的部件，但是如果传感器30和OCM 10两者从一开始就被组装在单个单元中，则监测器40的功能性可以结合在OCM 10的控制部件16内。
图3是所公开的快速响应OCM***的另一个示例的示意图，在该示例中快速响应OCM***被称为宽波段OCM***20W，其中术语“宽波段”可能定义与上述的C波段+L波段不同的波长范围。宽波段OCM 20W的波段传感器30W被显示为包括波长滤波元件32W，该波长滤波元件32W包括多个单独的带通滤波器32-1、32-2、…、32-M，每个带通滤波器被配置为使传入宽波段信号的所定义的限度内的不同波段(或子波段)通过。因此，每个单独的带通滤波器32-i提供了不同的波段受限的光学输出信号，该信号指示“高于”阈值功率水平或“低于”阈值功率水平。单独的光电检测器35-i与每个带通滤波器32-i配对，将波段受限的光学输入转换成指示该波段中存在的光学功率的电信号。来自光电检测器35的一组“感测”电输出信号作为传感器输入(即，“高于”或“低于”所定义的功率阈值)被提供给监测器40。
应当理解，可以使用波长滤波器部件30W的各种布置。在图3的特定配置中，传入的宽波段信号首先通过滤波器32-1，该滤波器32-1滤除λ1-λa的波长范围，并将信号的剩余部分传递到滤波器32-2中。滤波器32-2被设计成将波长范围λa.1-λb引导到光电检测器35-2中，依此类推，其中滤波器32-M将波长范围λz-λM引导到光电检测器35-M中。在这种方法中，波长范围的上限(即，λM-λN)可以被引导到光电检测器35-N中。可替代地，完整的宽波段输入可以被引导到每个单独的滤波器32-1至32-M中，仍然产生相同的一组波段受限的光学输出信号。
与图2的布置一样，OCM***20W的监测器40被配置成识别来自任何光电检测器的“光学功率的变化”，并且当功率下降到低于所定义的阈值(其中“零”功率与信号波段的完全丢失相关联)时，将触发OCM 10开始全扫描。在图3的示例中，由光电检测器35-2测量的功率已经被识别为低于阈值(在图3中被示为逻辑“0”)。剩余的所有光电检测器35-1和光电检测器35-3至光电检测器35-N都显示逻辑“1”，指示接收到预期的功率水平。然而，在某些情况下，多于一个的光电检测器可能指示所接收的光学功率的降低。优选地，监测器40被配置成不仅识别信号功率的变化，而且识别与功率变化相关联的波段的标识(identity)。然后，监测器40向OCM 10传输控制信号(其中，特定的控制信号可以调用仅在表现出功率下降的特定波段上的扫描，或者在完整宽波段波谱上的扫描、或者在任何其他相关波长范围上的扫描，这取决于特定的应用)。
同时，监测器40可以向远程主机传输关于已经丢失的特定波段(或子波段)的信息。凭借知道哪个输入经历了信号损失(在这个示例中是光电检测器35-2)，监测器40能够识别与滤波器32-2和光电检测器35-2相关联的波长段，将已经丢失的特定波段(或多个波段，视情况而定)的标识传递给远程主机。
图4示出了图2的布置的变型，其中在该实例中使用了一对单独的OCM，一个OCM用于监测C波段中的WDM信号，并且另一个OCM用于监测L波段中的WDM信号。在该示例中，传感器30保持基本上与图2中的传感器相同，包括C/L波长滤波器32和光电检测器34、36。如下文中将明显的，监测器40被配置为提供一对单独的输出扫描信号，每个输出扫描信号针对一个OCM。在此，OCM***20A被显示为包括第二C/L波长滤波器41，该第二C/L波长滤波器41沿着输入路径定位成紧接在OCM之前(即，在光学功率分配器22之后)。在该实例中，使用第二C/L波长滤波器41来将传入的WDM信号的C波段部分引导到第一OCM(在图4中被示为OCM 10-C)中。传入的WDM信号的L波段部分被引导到第二OCM(被示为OCM 10-L)中。来自监测器40的单独的扫描输出信号作为输入被提供给OCM 10-C和OCM 10-L，每个扫描输出信号从监测器40被输出到适当配对的OCM 10。
图5示出了将这种快速响应能力扩展到采用多个OCM的示例架构，如OCM***20L所示。在该实例中，OCM 10-1至OCM 10-L各自被配置成监测传入的WDM信号内的不同波长范围，并且一组监测滤波器42-1至42-L用于将适当的波长范围引导到每个单独的OCM中。在该示例中，类似于上述传感器的传感器30W可用于监测完整的传入WDM信号波段。在这种配置中，监测器40还需要知道光电检测器35和OCM 10之间的配对，以便当识别出所定义的信号波段内的丢失时，将“扫描”信号引导到适当的OCM。在图5中示出了表格，以示出一种可能的配对，其中与光电检测器35-1相关联的波长段由OCM 10-1监测。接着，与光电检测器35-2至35-4相关联的波长段被定义为由OCM 10-2监测，并且OCM 10-3监测与光电检测器35-5至35-7相关联的波段。在该示例中，如表格中所示，OCM 10-4与光电检测器35-8配对，并用作针对输入的WDM波长范围内的最高波段的阈值功率检测器。由监测器40发送到远程主机的任何类型的“标志”通信除了识别已经丢失的波长段之外，还识别所涉及的OCM。
在各种应用中，OCM可以与Nx1多端***换机结合使用，其中，在这种情况下，OCM逐步执行每个传入端口的监测过程。参见例如2017年4月18日授予本申请人的题为“OpticalChannel Monitor with Integral Optical Switch”的美国专利9,628,174。
图6示出了所公开的快速响应OCM***20N与Nx1光学交换机50组合的使用。为了讨论，在该示例中假设光学交换机50的每个输入端口支持在C波段+L波段上的传输。因此，所包括的波段传感器30N被形成为包括多个(例如N个)C/L滤波器321-32N，每个C/L滤波器耦合到单独的一个输入端口。类似于图2所示的布置，一对光电检测器34、36设置在每个滤波器32的输出端处，并且用于感测在相关联的端口处特定信号波段的存在或不存在。这只是一个示例，通常每个输入端口可以接收不同波长范围的WDM信号，并且其相关联的波长滤波元件32被相应地修改。
如图6所示，光学分接器22i设置在每个输入端口处，并用于将传入信号的选定功率部分引导到与该输入端口配对的波长滤波器32i中。关于输入端口1，WDM输入被引导到C/L波长滤波器321中。C波段输出作为输入被施加到光电检测器341，而L波段信号作为输入被施加到光电检测器361。对于输入端口2，来自分接器222的分接出的信号通过波长滤波器322，其中，C波段部分作为输入被施加到光电检测器342，而L波段部分作为输入被施加到光电检测器362。该配对继续，如图所示，来自输入端口N的信号通过滤波器32N并被引导到光电检测器对34N、36N中。简单地说，波段传感器30N由如上所述的传感器30的数量为N个的多个复制品组成。来自全部光电检测器的输出的完整阵列作为单独的输入被施加到监测器40N，该监测器40N被配置成识别与每个光电检测器对相关联的“端口地址”以及(在所识别的端口处)正在经历信号损失的特定波段的标识，将该信息传递到OCM 10和远程主机。很有可能在任何时间点，多于一个输入端口可能在经历信号损失。监测器40N能够识别和标识经历损失的每个端口，将端口标识集传输到光学交换机50。
有利的是，如图6所示的布置能够在任何输入端口处发现丢失，而不管哪个端口当前正被OCM 10监测。例如，假设OCM 10当前正沿着端口2执行输入信号的扫描(即，光学交换机50被设置为将输入端口2耦合到输出端口O)。还假设出现在端口N处的传输的C波段部分已经丢失，如光电检测器34N所识别的。监测器40N能够响应端口N处的这种通信中断，并指示光学交换机50从端口2切换到端口N，此后光学交换机50将来自端口N的信号作为输入提供给OCM 10。监测器40N还命令OCM 10对在输入端口N处接收的信号执行全扫描。
虽然在本公开中已经描述了不同的实施方式，但是应当理解，这些实施方式仅仅是示例，而不是本领域技术人员可以设想到的快速响应OCM的各种配置的穷举。所附权利要求以涵盖所有这些配置的形式呈现，而无论上面是否明确描述。

Claims (20)

1.一种快速响应光学通道监测器(OCM)***，包括：
OCM，所述OCM响应于WDM光学输入信号，用于测量与所述WDM信号的每个通道相关联的光学功率水平；和
波段传感器，所述波段传感器用于识别所述WDM光学输入信号的定义的波长段内的光学功率的变化，所述波段传感器包括：
波长滤波元件，所述波长滤波元件响应于所述WDM光学输入信号，并从所述WDM光学输入信号产生多个波段受限的光学信号作为输出，所述多个波段受限的光学信号跨越所述WDM光学输入信号的完整波长范围；
多个感测设备，所述多个感测设备被耦合成以一对一的关系接收所述多个波段受限的光学信号，每个感测设备被配置成如果传入的光学功率大于定义的阈值，则产生第一输出，并且如果传入的光学功率不大于所述定义的阈值，则产生第二输出；以及
监测器，所述监测器耦合到所述多个感测设备，并且被配置成在任何所述感测设备产生所述第二输出后产生扫描控制信号，所述扫描控制信号指示相关联的信号波段内的光学功率损失。
2.根据权利要求1所述的快速响应OCM***，其中，所述监测器还被配置成向所述OCM传输波长段控制信号，以启动对与所述光学功率损失相关联的信号波段的扫描。
3.根据权利要求2所述的快速响应OCM***，其中，所述OCM还被配置成向远程网络主机***传输与所扫描的信号波段相关联的测量结果。
4.根据权利要求1所述的快速响应OCM***，其中，所述监测器还被配置成向所述OCM传输波谱扫描控制信号，以启动对所述光学输入信号的WDM波谱的扫描。
5.根据权利要求4所述的快速响应OCM***，其中，所述OCM还被配置成向远程网络主机***传输与对所述WDM波谱的所述扫描相关联的测量结果。
6.根据权利要求1所述的快速响应OCM***，其中，所述监测器还被配置成向远程网络主机***传输光学功率警告信号，所述光学功率警告信号标识经历光学功率变化的信号波段。
7.根据权利要求1所述的快速响应OCM***，其中，所述波长滤波元件包括单个光学滤波器，所述单个光学滤波器被设计成将第一波长范围与第二波长范围分开，产生数量为两个的光学波段受限的信号作为输出，每个波段受限的信号作为输入被提供给数量为两个的感测设备中的单独一个。
8.根据权利要求7所述的快速响应OCM***，其中，所述单个光学滤波器被设计成提供C波段信号作为第一光学波段受限的信号，以及提供L波段信号作为第二光学波段受限的信号。
9.根据权利要求1所述的快速响应OCM***，其中，所述波长滤波元件包括数量为N个的单独的光学滤波器，每个滤波器提供在所述WDM光学输入信号内的不同的波长段作为输出。
10.根据权利要求1所述的快速响应OCM***，其中，所述多个感测设备包括多个光电检测器。
11.一种光学通信***，包括：
多端口光学交换机，所述多端口光学交换机包括数量为N个的输入端口和单个输出端口，每个输入端口接收包括多个波长通道的单独的WDM输入信号；
OCM，所述OCM耦合到所述多端口光学交换机的单个输出端口，以用于按顺序监测在每个输入端口处提供的所述WDM输入信号；以及
波段传感器，所述波段传感器耦合到所述多端口光学交换机的数量为N个的输入端口，以用于识别在所述数量为N个的输入端口中的任何输入端口处的定义的波长通道内的光学功率的变化，所述波段传感器包括：
数量为N个的波长滤波元件，每个波长滤波元件响应于在相关联的输入端口处的每个单独的WDM光学输入信号，每个波长滤波元件从所述每个单独的WDM光学输入信号提供多个波段受限的光学信号作为输出，所述多个波段受限的光学信号跨越相关联的WDM光学输入信号内的所述多个波长通道；
多个感测设备，所述多个感测设备被耦合成以一对一的关系从所述数量为N个的波长滤波元件接收所述多个波段受限的光学信号，每个感测设备被配置成如果传入的光学功率大于定义的阈值，则产生第一输出，并且如果传入的光学功率不大于所述定义的阈值，则产生第二输出；以及
监测器，所述监测器耦合到所述多个感测设备，并且被配置成在任何所述感测设备产生所述第二输出后产生扫描控制信号，所述扫描控制信号指示在标识的输入端口处的相关联的信号波段内的光学功率损失。
12.根据权利要求11所述的光学通信***，其中，所述监测器还被配置成：
向所述多端口光学交换机传输交换机控制信号，以引导所述多端口光学交换机将所述标识的输入端口耦合到所述输出端口；以及
向所述OCM传输扫描控制信号，以启动对到达所述标识的输入端口处的WDM信号的完整波长扫描。
13.根据权利要求11所述的光学通信***，其中，所述监测器还被配置成向远程网络主机***传输端口警告信号，所述端口警告信号标识受影响的信号波段和与所述受影响的信号波段相关联的所标识的输入端口。
14.一种光学监测***，包括：
一组单独的光学通道监测器，每个光学通道监测器被配置成监测传入的宽波段光学信号内的不同波长范围；以及
波段传感器，所述波段传感器响应于所述传入的宽波段光学信号，所述波段传感器包括：
波长滤波元件，所述波长滤波元件响应于所述宽波段光学输入信号并从所述宽波段光学输入信号产生多个波段受限的光学信号作为输出，所述多个波段受限的光学信号跨越所述宽波段光学输入信号的完整波长范围；
多个感测设备，所述多个感测设备被耦合成以一对一的关系接收所述多个波段受限的光学信号，每个感测设备被配置成如果传入的光学功率大于定义的阈值，则产生第一输出，并且如果传入的光学功率不大于所述定义的阈值，则产生第二输出；以及
监测器，所述监测器耦合到所述多个感测设备，并被配置成将来自感测设备的所述第二输出识别为功率信号损失，并从所述一组OCM中识别适当的OCM以用于监测覆盖所述功率信号损失的波长范围，所述监测器还被配置成向所述适当的OCM传输扫描控制信号，所述扫描控制信号指示所述适当的OCM对其相关联的波长范围执行完整波长扫描。
15.一种光学传感器，用于识别宽波段光学输入信号的定义的波长段内的光学功率变化，所述光学传感器包括：
波长滤波元件，所述波长滤波元件响应于所述宽波段光学输入信号并从所述宽波段光学输入信号产生多个波段受限的光学信号作为输出，所述多个波段受限的光学信号跨越所述宽波段光学输入信号的波长范围；
多个感测设备，所述多个感测设备被耦合成以一对一的关系接收所述多个波段受限的光学信号，每个感测设备被配置成如果传入的光学功率大于定义的阈值，则产生第一输出，并且如果传入的光学功率不大于所述定义的阈值，则产生第二输出；以及
监测器，所述监测器耦合到所述多个感测设备，并且被配置成在任何所述感测设备产生所述第二输出后产生扫描控制信号，所述扫描控制信号指示相关联的信号波段内的光学功率变化。
16.根据权利要求15所述的光学传感器，其中，所述监测器还被配置成向远程网络主机***传输光学功率警告信号，所述光学功率警告信号标识经历光学功率变化的信号波段。
17.根据权利要求15所述的光学传感器，其中，所述波长滤波元件包括单个光学滤波器，所述单个光学滤波器被设计成将第一波长范围与第二波长范围分开，产生数量为两个的光学波段受限的信号作为输出，每个波段受限的信号作为输入被提供给数量为两个的感测设备中的单独一个。
18.根据权利要求17所述的光学传感器，其中，所述单个光学滤波器被设计成提供C波段信号作为第一光学波段受限的信号，以及提供L波段信号作为第二光学波段受限的信号。
19.根据权利要求15所述的光学传感器，其中，所述波长滤波元件包括数量为N个的单独的光学滤波器，每个滤波器提供在WDM光学输入信号内的不同的波长段作为输出。
20.根据权利要求15所述的光学传感器，其中，所述多个感测设备包括多个光电检测器。
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