CN1378729A - 分插节点的连接 - Google Patents
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Abstract
一种光学WDM网络的分插节点,具有两条用于多个通道的光在网络中的相反方向上传播的光纤路径,包括用于这些通道每一个的两个分插模块(23l,23r)。所有模块构造相同。每个模块包括一个增加光到这两条光纤路径之一的加法设备(25l,25r)和一个从这两条光纤路径的第二条路径偏转一部分光的分接设备(27l,27r)。第一固定连接器(53,57)连到一个模块的壳体上以于用第一路径连接并接到一个从壳体自由延伸的光纤,并且在其自由端具有第一自由连接器(43,63),被连到一个相邻分插模块的固定连接器,用于穿过相对的分插模块延续第一路径到相邻模块。同样,第二固定连接器连到一个模块的壳体上用于以第二路径连接并接到一个从壳体自由延伸的第二光纤,并且在其自由端具有第二自由连接器,被连到一个相邻分插模块的固定连接器,用于穿过相对的分插模块延续第二路径到相邻模块。
Description
技术领域
本发明涉及一种光学WDM网络的分插节点，尤其涉及一个分插节点到传输光的网络在相反方向上的两条路径的连接，并涉及一种包括这样一种分插节点的网络。
背景技术
现如今计划建设越来越多的利用WDM(波分复用)的光学网络。在这样的网络中多个分插节点被连接并且将提供简单的设备用于连接这些节点到网络。例如，当一个现有的节点被扩展到能够在另一个波长波段接收和发送时，所需要的人工由此被最小化。一个具有分插节点的光学网络在美国专利5,754,545中作为例子被公开。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种用于一个光学WDM网络的分插节点，该节点有一条连接该节点到网络的循环光纤路径的简单的路线。
本发明的另一个目的是提供一种具有一个分插节点的光学WDM网络，该节点允许建立一条连接该节点到网络的平行光纤路径的简单的路线。
因此通常地，一个分插节点想要被连接在一个光学WDM网络中。该网络具有两条平行的光纤路径，使多个波长通道的光能在相反方向上传播。该分插节点包括两个用于这些通道的每一个的分插模块。所有的模块是同样的结构，并且它们的连接的大部分是彼此非常相似的，使简单的装配和该节点的元件连接以及一个用于改变波长通道和用于增加/删除波长通道的简单的重新调整能够在该网络中使用。每个模块包括一个用于增加光到这些路径的第一个路径的加法设备和一个用于从这些路径的第二个路径偏转一部分光的分接设备。一个模块的该加法设备和分接设备通过组成一个壳体被密封，模块的壳体被成单行放置在对方的一侧，例如安装在一个架子上。一个第一固定连接器被连到一个模块的壳体上用于用第一路径连接并连接到一个从壳体自由地延伸的光纤，并且在其自由端具有一个第一自由连接器被连到一个相邻分插模块的固定连接器用于穿过相对的分插模块延续第一路径到相邻模块。同样，一个第二固定连接器被连到一个模块的壳体上用于用第二路径连接并连接到一个从壳体自由地延伸的第二光纤，并且在其自由端具有一个第二自由连接器被连到一个相邻分插模块的固定的第二连接器用于穿过相对的分插模块延续第二路径到相邻模块。
更特别地，在该分插节点中对于该网络中光传播通道的每一个提供两个分插模块。每个分插模块具有一个加法设备或光合成器用于增加光到这两个光纤路径的一个，并且它还具有一个用于从其它光纤路径偏转一部分光的分接设备。此外，所有的分插模块具有相同的结构。该分插模块能被那排在两种设置，所以一种第一设置的分插模块有它们的加法设备连接在一个光纤路径中，并且它们的分接设备连接在其它光纤路径中。同样，第二设置的分插模块有它们的加法设备连接在其它光纤路径中，并且它们的分接设备连接在所述一个光纤路径中。
在这两个设置的至少每一个中，分插模块被放置在对方一侧并且内部模块和两个端模块在每种设置中被得到。对于一种设置的两个相邻的或邻接的分插模块来说，在两个相邻的分插模块的第一个模块中加法设备的一个输出能被连接到在两个相邻的分插模块的第二个模块中加法设备的一个输入。同样地，对于两个相邻的分插模块来说，在两个相邻的分插模块的第一个模块中分接设备的一个输出能被连接到在两个相邻的分插模块的第二个模块中分接设备的一个输入。对于包括在第一设置中的端分插模块中的一个来说，其分接设备能够有一个连接到在另一个第二设置中两个端分插模块之一的加法设备的一个输入的输出。同样地，对于第二设置的所述一个端分插模块来说，其分接设备能够有一个连接到第一设置中所述一个端分插模块的加法设备的一个输入的输出。
附图说明
现在将参考附图通过一个非限制性实施例描述本发明，其中
图1是具有一个环形结构和一个中心节点以及四个客户节点的光学网络的框图，
图2是一个用在网络节点中的一个分插模块的连接线路的示意图，
图3是从一个分插模块的壳体内侧的视图，
图4是安装在一个架子中的多个分插模块的前视图，
图5是一个示出了这些节点的分插模块的连接的示意性方框图，
图6是一个示出了在某些实际方式中这些节点的分插模块的连接的框图，
图7是一个示出了分插模块的壳体内部的透视图。
具体实施方式
在图1中示出了一个具有一个环形结构的光纤WDM网络的方框图。因此两条光纤路径1e，1w以基本上不停顿的方式围绕网络传送，一条光纤路径1e在东面方向传输光传播，另外一条光纤路径1w在西面方向传输光传播。
该网络包括一个中心节点2并且在实施例中示出了4个客户节点3，称作客户1，2，3，和4，这些节点被连接到两条基本光纤路径1e，1w用于从这些光线加入或分接光。一个客户节点n在一个围绕着一个单一的波长λn，n＝1，2，…的狭窄的波长波段也称为通道，接收和发送信息。中心节点2能够在所有的通道，例如在所有的波长λn，n＝1，2，…上接收和发送信息。对于每一个客户节点3，该中心节点2被连接到一个电气的客户部分5。这样的一个电气的客户部分5包括一个转换电信号为光信号的电光转换器或光发射机7和一个用于接收光信号，转换接收的信号为电信号的光电转换器或光接收机9。该电气的客户部分5被通过光纤连接到中心节点中的一个光学客户部分11。该光学客户部分11具有用于接收从相对的电学客户部分延伸的光纤的光学连接器。
该光学客户部分11包括一个用于传输的光学接收机—发射机组合13，15，组合的接收机13从电气的客户部分5的发射机7接收光信号，并提供其输出信号到这对的发射机15，其在用于各个客户的狭窄的波长波段中提供一个定义明确的光信号。该光学发射机15被连接到一个光学连接器用于在一个光纤上提供其输出信号到将下面描述的分插模块。
光学客户部分11同样包括一个用于接收的光学接收机—发射机组合，该组合包括两个连接的光学接收机17e，17w以便通过光纤和光学连接器从分插模块接收光，一个接收机17e被用于接收在网络中，在适当的光纤中，在东面方向上传播的光，另一个接收机17w被用于接收在环形网络中在西面方向传播的光。这两个光学接收机17e，17w的输出被连接到一个组合元件或光学多路复用器19的输入，光学多路复用器19组合这些接收的信号以便提供电门到一个发射机21，其输出终端穿过相应的连接器和一个光纤长度被连接到电气的客户部分5中的接收机9。
此外，中心节点2包括多个分插模块23l，23r，这些分插模块的一对被提供用于网络中的每个客户节点3。在这样一对模块中，一个模块23l适合于在从中心节点的左侧发射并从相同的左侧接收。一对的其它模块23r适合于在中心节点的右侧发射并从中心节点的右侧接收。每个分插模块被连接在该网络中的两条环形光纤路径1e，1w中。一个左分插模块23l包括一个连接在光纤环形路径1w中的加法设备25l和一个连接在另一条光纤环形路径1e中的分接设备27l。对于适当的客户节点，加法设备25l穿过光纤部分，一个50/50***耦合器29(在图中只示出一个)和相应的连接器被连接到光学客户部分11中的发射机15。对于同一个客户节点，分接设备27l穿过光纤和相应的连接器被连接到光学客户部分11中的接收机17e。
同样地，一对中的右分插模块23r包括一个连接在光纤环形路径1e中的加法设备25r和一个连接在另一条光纤环形路径1w中的分接设备27r。对于客户节点，加法设备25r穿过光纤部分，相应的***耦合器29和相应的连接器被连接到光学客户部分11中的发射机15。对于该客户节点，分接设备27r穿过光纤和相应的连接器被连接到光学客户部分11中的接收机17w。
加法设备25l，25r含有一些连接或组合元件并且如果需要一个陷波滤波器阻塞该分插模块所设定的波长波段或通道的光。该可选择的滤波器在相同波长波段的的光被加在组合元件中之前，将只阻止在相应的光纤环形路径1w，1e中传播的所述波长波段的光。分接设备27l，27r同样地含有一些***和滤波元件用于只分流该分插模块所设定的波长波段或通道的光。
应发现所有的分插节点23l，23r具有相同的基本设计和功能，并且所有的能够被给出象在下文中描述的一样的相同的物理形状。
两条光纤环形路径1e，1w在中心节点的左侧和中心节点的右侧被连接到中心节点2。在每一测，安排有一个监视模块31l，31r，它们被连接在两个环形路径中。监视模块31l，31r包括一个用于施加一些信号，例如控制信号，的加法耦合器和一个用于分流一小部分，例如1％，的进入光功率的分接器35l，35r。
图2的示意图举例说明了分插模块23l，23r的功能。该模块包括一个由41指示的壳体。在一个连到光纤部分45的连接器43上，光纤部分45自由地延伸到壳体41的外部，来自网络的两条环形路径的一条1e的光输入到该模块。光纤部分45具有一个厚的保护套管，并且在焊接到光纤49的一端的47***壳体，光纤49具有一个标准的薄的保护套管。该光纤部分49在其相对端被连接到加法设备25l，25r的两个输入的一个。加法设备的输出被连接到光纤部分51，其反过来连接到一个连在壳体41上的连接器53。连接器53将象输入连接器43一样连接在相同的环形路径1e中。加法设备的另一个输入穿过一个光纤部分55连接一个连在壳体41上的连接器57。因此连接器43接收来自环形路径1e的光以便使之延伸到光纤45，穿过焊接点47，光纤部分49，加法设备25l，25r，光纤部分51到连接器53。输出连接器53使光沿着环形路径1e延伸。在连接器57来自一个光学客户部分11的光输入模块，穿过光纤55延伸到加法设备25l，25r，其中这束光被加到沿着环形路径1e传播的光中。
此外，在模块23l，23r有一组连接的光纤部分，其平行于所描述的光纤部分并被连接到网络的另一条环形路径1w，但其中的连接的加法设备25l，25r被分接设备27l，27r代替。因此一个连接器63被连接到另一条环形路径，并且被连接在部分地延伸到壳体41外部的屏蔽良好的光纤部分65的一端，另一端通过一个焊接点67被连接到一个标准的光纤部分69。这个光纤部分被反过来连接到分接设备27l，27r的两个输出的一个。分接设备的输入被连接到光纤部分71，其接收来自一个连在壳体41上的连接器73的光。连接器73将被连接在相应的环形路径1w中。分接设备27l，27r的另一个输出被连接到光纤部分75的一端，其另一端被连接到一个连在壳体41上的连接器77。这个连接器通过光纤连接到光学客户部分11中的相应接收机17w(17e)。在连接器73来自环形路径1w的光输入模块，连续通过光纤71，分接设备27l，27r，光纤69，穿过焊接点67，厚的光纤65到自由的连接器63，其反过来被连接在该网络的相应的环形路径1W中。在分接设备27l，27r一个特殊波长波段的一些光被分流，并通过光纤75延伸到连接器77并从那里到相应的光学客户部分11。
在图3中示出了一个分插模块壳体41的内部物理布局。模块壳体41包括一个由多个壁支撑的相当平的部分。所有的壁有相同的高度并连接到一个安装在壳体41上的未示出的基本上平的盖。这些壁形成两个具有足够大直径的，例如50mm的圆形缠绕铁心81，使光纤能环绕它们并不受小的弯曲半径(过于大的曲率)的影响。这两个缠绕铁心81被以彼此某个间距放置，使光纤能够在它们之间穿过。通过布置两个这样的铁心，所使用的光纤部分能够被允许具有某些额外的长度，使他们能被方便的处理并且在光纤中断或坏的接合等的情况下再次被接合到设备，在它们被连接到设备的地方的光纤部分的方向能被选择，是一个合适的不使用太小的曲率的方向，例如布置这些光纤在近似于围绕铁心81的图八的配置。在形成该缠绕铁心的壁的内部通孔83可以被安排用于模块壳体的简单处理。加法设备25l，25r和分接设备27l，27r能被连接在壳体顶部的突出壁85之间。
在壳体41的底边提供有连接壳体到支架的设备，该连接设备包括一个在后部的凹口87和一个在前部的啮合设备89。在壳体41的前端顶部形成一个通道91以便允许固定在其中的光纤连接该模块到相关的光学客户部分。
图4是安装在一个架子中的多个分插模块23l，23r和监视模块31l，31r的前视图，自由延伸的光纤部分45，65在这幅图中是不可见的。通过比较图4和图1，可以发现所有左分插模块23l的连接是象图3中所指示的一样的，在相对模块左侧延伸的光纤部分45被***在相邻模块的配套连接器53，73中。这个连接在图6，也可以见图5的示意图中被举例说明。这样，在图5中相同的基本连接在图1中被举例说明，在那里，在右模块23r中加法设备和分接设备彼此交换位置。接着同图1中所示的模块的直的示意性连接比较起来，在这组左模块23l和这组右模块23r之间和在右组和右监视模块31r之间形成交叉连接。这些模块的相同的连接在图6中被举例说明，其中示出了使用了自由延伸的光纤部分的分插模块之间的连接。从这幅图中可以清楚的发现所有的分插模块23l，23r能够具有同样的结构，对于为各自模块所设计的通道只有抽头设备和滤波器存在特殊。在分插模块部件中间，在左和右模块之间形成一个交叉连接。这样一种交叉连接能够通过在一个交叉连接结构或能被使用的特定交叉连接模块中连接在每一端具有光学连接器的自由光纤部分101来实现。这样一种模块除了内部刚好具有交叉方式连接的光纤外还具有同其它模块一样的外部设计。在图4中举例说明了许多分插模块23l，23r。然而，只有一部分分插模块可以是有效地，如上所述构造。在有效的模块的一侧虚拟模块被***，虚拟模块具有相同的外部布局而没有连接器和自由地延伸光纤部分。虚拟模块仅仅用于填充有效模块和监视模块之间的空间。
这两个监视模块31l，31r者具有相同的外部连接器和彼此相同的内部设备而没有相同的内部连接线路。从图1中可以发现必要的连接。
在该网络中的客户节点3具有同中心节点2一样的基本设置但是被设置为仅在一个波长波段接收和发送。例如同上面所述一样种类的分插模块能够被使用。
在其它网络环形结构中，该客户节点能够在多于一个的波长波段中发送和接收。因此客户节点能够具有同中心节点2一样的结构。
Claims (8)
1.一种连接在光学WDM网络中的分插节点，该网络包括两条用于让多个通道的光在网络中的相反方向上传播的光纤路径，特征在于两个用于这些通道的每一个的分插模块，每个分插模块包括一个用于增加光到这两条光纤路径的第一条路径的加法设备和一个用于从异于第一条路径的这两条光纤路径的第二条路径偏转一部分光的分接设备，并且所有的分插模块具有相同的结构。
2.一种根据权利要求1的分插节点，特征在于该分插模块能被那排在两种设置，这两种设置的第一设置的分插模块有它们的加法设备连接在这两条光纤路径的第一条光纤路径中，并且它们的分接设备连接在这两条光纤路径的第二条路径中，并且异于第一设置的这两种设置中第二设置的分插模块有它们的加法设备连接在这两条光纤路径的第二路径中，并且它们的分接设备连接在这两条光纤路径的第一路径中。
3.一种根据权利要求2的分插节点，特征在于在这两个设置的每一个中，分插模块被放置在对方一侧，而且对于两个相邻的分插模块来说，在两个相邻的分插模块的第一个模块中加法设备的一个输出被连接到在两个相邻的分插模块的第二个模块中加法设备的一个输入。
4.一种根据权利要求2的分插节点，特征在于在这两个设置的每一个中，分插模块被放置在对方一侧，而且对于两个相邻的分插模块来说，在两个相邻的分插模块的第一个模块中分接设备的一个输出被连接到在两个相邻的分插模块的第二个模块中分接设备的一个输入。
5.一种根据权利要求2-4的任意一个的分插节点，特征在于在这两个设置的每一个中，分插模块被放置在对方一侧以便在每种设置中形成内部分插模块和两个端分插模块，该端分插模块仅在一端具有这种设置的分插模块，而且对于这两种设置中第一设置的两个端分插模块之一来说，其分接设备有一个连接到这两种设置的第二设置中两个端分插模块之一的加法设备的一个输入的输出，并且对于这两种设置的第二设置的两个端分插模块的所述一个来说，其分接设备有一个连接到这两种设置的第一设置中的两个端分插模块的所述一个的加法设备的一个输入的输出。
6.一种根据权利要求1-5的任意一个的分插节点，特征在于每一个分插模块包括一个密封该分插模块的加法设备和分接设备的壳体，一个连到该壳体上的第一固定连接器用于用两条光纤路径的第一路径和一个从壳体自由地延伸的第一光纤连接，并且在其自由端具有一个第一自由连接器以便连接到一个相邻分插模块的固定连接器用于穿过相对的分插模块延续第一路径到相邻模块，和一个连到该壳体上的第二固定连接器用于用两条光纤路径的第二路径和一个从壳体自由地延伸的第二光纤连接，并且在其自由端具有一个第二自由连接器以便连接到一个相邻分插模块的固定的第二连接器用于穿过相对的分插模块延续第二路径到相邻模块。
7.一种根据权利要求6的分插节点，特征在于该壳体包括两个缠绕铁心围绕能被环绕的额外光纤长度连接设备和分插模块的连接器。
8.一种光学WDM网络，包括两条用于让多个通道的光在网络中的相反方向上传播的光纤路径和至少一个连接到这两条光纤路径的分插节点，特征在于该至少一个分插模块包括两个用于这些通道的每一个的分插模块，每个分插模块包括一个用于增加光到这两条光纤路径的第一条路径的加法设备和一个用于从异于第一条路径的这两条光纤路径的第二条路径偏转一部分光的分接设备，并且所有的分插模块具有相同的结构。
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