WO2022228115A1 - 电交换集群*** - Google Patents

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WO2022228115A1
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向晖
肖新华
章春晖
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华为技术有限公司
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    • H04Q2011/0079Operation or maintenance aspects
    • H04Q2011/0081Fault tolerance; Redundancy; Recovery; Reconfigurability

Definitions

  • a common electrical switching cluster system adopts a three-level Clos architecture, including multiple input nodes, multiple intermediate nodes and multiple output nodes, and optical fibers are transmitted between multiple input nodes and multiple intermediate nodes. Signal, optical signals are transmitted between multiple intermediate nodes and multiple output nodes through optical fibers, each node is an electrical switch, and the optical signal is converted into an electrical signal inside the electrical switch before being exchanged. This all-electric switching method The transmission delay of the whole system is large.
  • the embodiment of the present application provides an electrical switching cluster system, which is used for reducing the transmission delay of the electrical switching cluster system.
  • multiple electrical signals are converted into multiple optical signals of different wavelengths through an input node and output to an intermediate node, and the intermediate node performs processing on the optical signals of different wavelengths from multiple input nodes.
  • Multiplexing, and output the multiplexed optical signals of different wavelengths to an output node through an output port, and the output node converts the optical signals of different wavelengths into multiple electrical signals, and realizes the optical exchange of optical signals at the intermediate node. There is no need to go through photoelectric conversion and electro-optical conversion, so the transmission delay of the electrical switching trunking system can be reduced.
  • Each first wavelength division multiplexer can multiplex the second optical signals of different wavelengths output by the optical switching module to obtain a multi-wavelength third electrical signal and output it from one output port to an output node, that is, it can
  • the optical signals of different wavelengths input by the multiple input ports of a wavelength division multiplexer are multiplexed to obtain a multi-wavelength third optical signal, and the multi-wavelength third optical signal is output from one output port of the first wavelength division multiplexer Signal.
  • the wavelength selective switch can output the optical signal of any wavelength input by any input port to any output port, and the spatial light modulation can also be Adjusting the wavelength interval, thereby adjusting the total bandwidth of optical signals of different wavelengths supported by the system, can be applied to the scenario of the capacity expansion of the electrical switching trunking system or the evolution of the adopted electrical transmission protocol.
  • the color light sending module includes a plurality of first micro-rings in cascade, the resonance wavelengths of the first micro-rings are different, and each first micro-ring is used to A first electrical signal of the first laser modulates a laser of one wavelength in the multi-wavelength first laser to obtain an optical signal of one wavelength in the first optical signal.
  • each micro-ring corresponds to a wavelength
  • the multi-wavelength first laser enters each micro-ring in turn.
  • the electrical signal for modulation is loaded on a micro-ring
  • the micro-ring will respond to the corresponding wavelengths of laser light. Modulation is performed to obtain an optical signal of this wavelength, and the micro-ring does not modulate the laser of other wavelengths, so that the laser of other wavelengths can directly enter the next-level micro-ring.
  • the color light sending module can modulate the laser light of each wavelength in the multi-wavelength first laser light according to the electrical signal without splitting light, and it can directly output multi-wavelength laser light without multiplexing after modulation. wavelength of the first optical signal.
  • the first laser light with multiple wavelengths can be outputted by one light source, thereby reducing the hardware cost.
  • the input node or the intermediate node further includes a multi-wavelength light source and a first optical splitter
  • the multi-wavelength light source is used for outputting the multi-wavelength second laser light
  • the first optical splitter is used for the multi-wavelength second laser light
  • the first laser light with multiple wavelengths is obtained by splitting light according to the optical power.
  • the multi-wavelength light source and the first optical splitting device when the multi-wavelength light source and the first optical splitting device are located at the input node, different groups of multi-wavelength first lasers can be output to different colored light sending modules of the input node.
  • different groups of multi-wavelength first lasers can be output to different color light sending modules in the same input node, or output to color light sending modules in different input nodes.
  • multiple color light sending modules share the same light source, which greatly reduces the probability of light source failure, improves system reliability, and can also reduce costs.
  • the multi-wavelength light source and the first optical splitting device when the multi-wavelength light source and the first optical splitting device are located at the intermediate node, the light source of a certain input node can be prevented from malfunctioning and the normal operation of the input node is affected.
  • the number of optical signals transmitted by a single fiber between the input node and the intermediate node can be increased, thereby reducing the number of fibers between the input node and the intermediate node, reducing the difficulty of engineering fiber layout, supporting larger capacity, and simplifying the input.
  • the number of ports of nodes and intermediate nodes reduces the manufacturing difficulty of input nodes and intermediate nodes.
  • the color light receiving module includes a plurality of second micro-rings in cascade connection, an input end of the output node is coupled to the plurality of second micro-rings in a color light receiving module through an optical fiber, and each The resonant wavelengths of the two microrings are different, and each second microring is used for demodulating the optical signal of one wavelength in the third optical signal received by the color light receiving module to obtain an electrical signal.
  • each second microring will demodulate the laser of the corresponding wavelength to obtain the corresponding electrical signal, and each second microring will not demodulate the laser of other wavelengths, so that the laser of other wavelengths can be Go directly to the next level of microring. It is possible to demodulate a multi-wavelength optical signal without splitting light to obtain a plurality of electrical signals.
  • the output node further includes a second optical splitter, and the second optical splitter is used for splitting the third optical signal input from one input port and then outputting it to a plurality of color light receiving modules respectively.
  • FIG. 1 is a schematic structural diagram 1 of an electrical switching cluster system according to an embodiment of the present application.
  • FIG. 2 is a second schematic structural diagram of an electrical switching cluster system according to an embodiment of the present application.
  • FIG. 3 is a third schematic structural diagram of an electrical switching cluster system provided by an embodiment of the present application.
  • FIG. 5 is a fifth structural schematic diagram of an electrical switching cluster system according to an embodiment of the present application.
  • FIG. 6 is a sixth schematic structural diagram of an electrical switching cluster system according to an embodiment of the present application.
  • FIG. 7 is a seventh schematic structural diagram of an electrical switching cluster system according to an embodiment of the present application.
  • FIG. 8 is an eighth schematic structural diagram of an electrical switching cluster system according to an embodiment of the present application.
  • an electrical switching cluster system using a three-level Clos architecture includes multiple input nodes 11 , multiple intermediate nodes 12 and multiple output nodes 13 , each of which is an electrical switch.
  • the number of input nodes 11 and the number of output nodes 13 may be the same, for example, both may be m, and the number of intermediate nodes 12 may be n.
  • Each input node 11 and each intermediate node 12 are coupled through optical fibers to transmit optical signals, and each intermediate node 12 and each output node 13 are coupled through optical fibers to transmit optical signals.
  • m and n are positive integers.
  • the input node 11 includes a plurality of input ports (not shown in the figure), a plurality of output ports (not shown in the figure), and a plurality of first electric-to-optical converter (EO) modules 111, each first EO
  • the input port of the module 111 is an input port of the input node 11
  • the output port of each first EO module 111 is an output port of the input node 11 .
  • the number of the first EO modules 111 in the input node 11, the number of input ports of the input node 11 and the number of output ports of the input node 11 are the same, for example, they may all be n.
  • the intermediate node 12 includes a plurality of input ports (not shown in the figure), a plurality of output ports (not shown in the figure), a plurality of first optical to electric converter (OE) modules 121 and a plurality of second EO modules Module 122, the input port of each first OE module 121 is an input port of the intermediate node 12, the output port of each second EO module 122 is an output port of the intermediate node 12, and the multiple first OE modules
  • the coupling manner between the output port and the input ports of the plurality of second EO modules 122 is electrical coupling (ie, to transmit electrical signals to each other).
  • the number of first OE modules 121 , the number of second EO modules 122 , the number of input ports of the intermediate node 12 and the number of output ports of the intermediate node 12 in the intermediate node 12 may be the same, eg, m.
  • the output node 13 includes a plurality of input ports (not shown in the figure), a plurality of output ports (not shown in the figure) and a plurality of second OE modules 131, and the input port of each second OE module 131 is an output node 13 , the output port of each second OE module 131 is the output port of the output node 13 .
  • the number of the second OE modules 131 , the number of input ports of the output node 13 and the number of output ports of the output node 13 may be the same, for example, they may all be n.
  • the first EO module 111 converts the electrical signal into an optical signal, and sends the electrical signal to the intermediate node 12 through an output port.
  • the intermediate node 12 converts the optical signal into an electrical signal through the first OE module 121, and can output the electrical signal to any second EO module 122, and then converts the electrical signal into an optical signal through the second EO module 122, and passes through a certain EO module 122.
  • the output port is sent to the output node 13 . After the output node 13 converts the optical signal into an electrical signal through the second OE module 131, the output node 13 outputs it through the output port. In this way, through the three-level electrical switch, the electrical signal input from any input port of the input node 11 can be switched to any output port of any output node 13 by the intermediate node.
  • the intermediate nodes need to perform photoelectric conversion and electro-optical conversion successively, which increases the transmission delay. As the capacity expands, more intermediate nodes may be required, resulting in a further increase in the transmission delay.
  • the electrical transmission protocol used by the intermediate nodes is fixed. When the capacity of the electrical switching cluster system expands or the electrical transmission protocol used evolves, the same intermediate node cannot be used between the input node and the output node using different electrical transmission protocols.
  • the existing electrical switching trunking system is an optical transport network (OTN) trunking system. After expansion, the Internet protocol (IP) trunking system is newly connected, then these two Intermediate nodes will not be shared between cluster systems, so the two cluster systems cannot be merged.
  • OTN optical transport network
  • an embodiment of the present application provides an electrical switching cluster system, including: multiple input nodes 21 , multiple intermediate nodes 22 , and multiple output nodes 23 .
  • Each input node 21 and each intermediate node 22 are coupled by optical fibers to transmit optical signals.
  • Each intermediate node 22 and each output node 23 are coupled by optical fibers to transmit optical signals.
  • the input node 21 , the intermediate node 22 and the output node 23 have the following functions: the input node 21 electrically exchanges multiple electrical signals input from different input ports to obtain multiple first electrical signals, and performs electro-optical conversion on the multiple first electrical signals to obtain multiple first electrical signals.
  • the multi-wavelength first optical signal is output to an intermediate node among the plurality of intermediate nodes, wherein the multi-wavelength first optical signal includes optical signals of different wavelengths, and the optical signals of each wavelength are converted by a first electrical signal .
  • multiple electrical signals are converted into multiple optical signals of different wavelengths through an input node and output to an intermediate node, and the intermediate node performs processing on the optical signals of different wavelengths from multiple input nodes.
  • Multiplexing, and output the multiplexed optical signals of different wavelengths to an output node through an output port, and the output node converts the optical signals of different wavelengths into multiple electrical signals, and realizes the optical exchange of optical signals at the intermediate node. There is no need to go through photoelectric conversion and electro-optical conversion, so the transmission delay of the electrical switching trunking system can be reduced.
  • the input node 21 includes a plurality of input ports (not shown in the figure), a plurality of output ports (not shown in the figure), a first electrical switching module 211 and a plurality of color light sending modules 212.
  • the first electrical exchange module 211 includes a plurality of input ports and a plurality of output ports, and the numbers of the input ports and the output ports of the first electrical exchange module 211 are the same.
  • the color light sending module 212 includes multiple input ports and one output port.
  • the multiple input ports of the first electrical switching module 211 are the multiple input ports of the input node 21, and the multiple output ports of the first electrical switching module 211 are respectively coupled to the multiple input ports of the multiple color light sending modules 212,
  • the output port of the color light sending module 212 is one output port among the multiple output ports of the input node 21 .
  • the input port of the input node 21 is used for inputting the first electrical signal, and the first electrical signal input by each input port is different.
  • the first electrical exchange module 211 is used to electrically exchange multiple electrical signals input through the input port to obtain different sets of first electrical signals, and respectively output one set of the first electrical signals to each color light sending module 212 , each The color light sending module 212 is configured to convert a set of input first electrical signals into multi-wavelength first optical signals, and output them to an intermediate node 22 .
  • the optical signal of each wavelength in the first optical signal is obtained by performing electro-optical conversion on one of the plurality of first electrical signals.
  • the intermediate node can include two implementations:
  • the first WDM 221 includes an input port and a plurality of output ports, the input port of the first WDM 223 is one input port among the multiple input ports of the intermediate node 22, and the first WDM The number of output ports of the user 221 is greater than or equal to the number of wavelengths of optical signals transmitted in the system.
  • the first wavelength division multiplexer 223 includes multiple input ports and one output port, and the output port of the first wavelength division multiplexer 223 is one output port among the multiple output ports of the intermediate node 22 .
  • Each first wavelength division multiplexer 223 can multiplex second optical signals of different wavelengths from different optical switching modules 222 to obtain a multi-wavelength third electrical signal and output it from one output port to one output node 23, That is, the optical signals of different wavelengths input by the multiple input ports of the first wavelength division multiplexer 223 can be multiplexed to obtain a third optical signal of multiple wavelengths, and output from one output port of the first wavelength division multiplexer 223 Multi-wavelength third optical signal.
  • the second spatial light modulator 226 performs second modulation (eg, reflection or diffraction) on the plurality of groups of second optical signals with different wavelengths after the first modulation, so as to further adjust the exit angles of the second optical signals with different wavelengths.
  • the second grating 227 synthesizes multiple groups of second optical signals with different wavelengths after the second modulation to obtain a plurality of third optical signals with multiple wavelengths.
  • One third optical signal output by the second grating 227 is transmitted in space at most One of the output ports is thus output to one output node 23 , and a plurality of third optical signals can be output to a plurality of output nodes 23 through the plurality of output ports.
  • the present application may also include more spatial light modulators, so that the second optical signals of different wavelengths are modulated more times.
  • the reason why the second optical signals of different wavelengths need to be modulated at least twice is that it is difficult to adjust the second optical signal with a single modulation.
  • the output node 23 includes a plurality of input ports (not shown in the figures), a plurality of output ports (not shown in the figures), a second electrical switching module 231 and a plurality of color light receiving modules 232.
  • the second first WDM of the intermediate node demultiplexes the first optical signal (O21O22) into a second optical signal O21 (not shown in the figure) and a second optical signal O22, and converts the second optical signal O22 is output to the second optical switching module of the intermediate node, and the optical switching module outputs the second optical signal O22 to the first first wavelength division multiplexer of the intermediate node.
  • the first first wavelength division multiplexer multiplexes the second optical signal O11 and the second optical signal O22 to obtain a third optical signal (O11O22), which is output to the first color light receiving module of the output node.
  • FIGS. 5-8 describe possible structures of the color light sending module of the input node and the color light receiving module of the output node with reference to FIGS. 5-8 . It should be noted that, the structures of the input node and the output node in FIG. 5-FIG. 8 can be combined with the structure of the intermediate node in FIG. 3 or FIG. 4 .
  • the light source that generates the multi-wavelength first laser light can have various implementations:
  • the number of optical signals transmitted by a single fiber between the input node 21 and the intermediate node can be increased, thereby reducing the number of optical fibers between the input node 21 and the intermediate node 22, reducing the difficulty of engineering fiber layout, and supporting larger capacity.
  • the number of ports of the input node 21 and the intermediate node 22 can be simplified, and the manufacturing difficulty of the input node 21 and the intermediate node 22 can be reduced.
  • FIG. 8 may adopt the light source shown in any one of the embodiments in FIGS. 5 to 7 .
  • the color light receiving module 232 includes a plurality of second micro-rings (also called micro-ring receiver arrays) 2321 in cascade, and an input end of the output node 23 is coupled to a color light receiving module through an optical fiber
  • Each second microring 2321 in the module 232 has different resonance wavelengths, and each second microring 2321 is used for an optical signal of one wavelength in the third optical signal received by the color light receiving module 232 Demodulate to get an electrical signal.
  • Each second microring 2321 demodulates the laser of the corresponding wavelength to obtain the corresponding electrical signal, and each second microring does not demodulate the laser of other wavelengths, so that the laser of other wavelengths can directly enter the lower first-level microrings.
  • Multiple electrical signals can be obtained by demodulating multi-wavelength optical signals without splitting light.
  • the output node 23 further includes a second optical splitting device 42 for splitting the third optical signal input from one input port and then outputting it to a plurality of color light receiving modules 232 respectively.
  • the second optical splitting device 42 may be an optical splitter or a wavelength division multiplexer.
  • the technical effect of the second optical splitting device 42 reference may be made to the technical effect of the optical combining device 41 in the input node 21, which will not be repeated here.
  • the disclosed systems and devices may be implemented in other manners.
  • the device embodiments described above are only illustrative.
  • the division of the modules is only a logical function division. In actual implementation, there may be other division methods.
  • multiple modules or components may be combined or May be integrated into another device, or some features may be omitted, or not implemented.
  • the shown or discussed mutual coupling or direct coupling or communication connection may be through some interfaces, indirect coupling or communication connection of devices or modules, and may be in electrical, mechanical or other forms.
  • modules described as separate components may or may not be physically separated, and components shown as units may or may not be physical modules, that is, may be located in one device, or may be distributed to multiple devices. Some or all of the modules may be selected according to actual needs to achieve the purpose of the solution in this embodiment.
  • each functional module in each embodiment of the present application may be integrated into one module, or each module may exist physically alone, or two or more modules may be integrated into one module.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)

Abstract

本申请公开了一种电交换集群***,涉及通信领域,用于降低电交换集群***的传输时延。电交换集群***包括多个输入节点、多个中间节点和多个输出节点,输入节点包括第一电交换模块和多个彩光发送模块,第一电交换模块对多个电信号进行电交换得到多组第一电信号,彩光发送模块将一组第一电信号转换为多波长的第一光信号;中间节点对多个第一光信号进行解复用得到多组第二光信号;中间节点对多组第二光信号中不同波长的光信号进行复用得到多个多波长的第三光信号;输出节点包括第二电交换模块和多个彩光接收模块,彩光接收模块将一个第三光信号转换为一组第二电信号,第二电交换模块对多组第二电信号进行电交换以通过任意输出端口输出。

Description

电交换集群***
本申请要求于2021年4月29日提交国家知识产权局、申请号为202110475803.2、申请名称为“电交换集群***”的中国专利申请的优先权,其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本申请涉及通信领域,尤其涉及一种电交换集群***。
背景技术
随着网络带宽的不断增加,单个电交换机的容量和端口数非常有限,一种方式是可以将小容量的电交换机通过特定的网络拓扑连接起来,形成大容量的电交换(或称电交叉)集群***,从而实现大容量的电交换。
一种常用的电交换集群***采用三级克劳斯(Clos)架构,包括多个输入节点、多个中间节点和多个输出节点,多个输入节点与多个中间节点之间通过光纤传输光信号,多个中间节点与多个输出节点之间通过光纤传输光信号,每一个节点均为电交换机,在电交换机内部将光信号转换为电信号后再进行交换处理,这种全电交换方式造成了整个***的传输时延较大。
发明内容
本申请实施例提供一种电交换集群***,用于降低电交换集群***的传输时延。
为达到上述目的,本申请的实施例采用如下技术方案:
第一方面,提供了一种电交换集群***,包括:多个输入节点、多个中间节点和多个输出节点,每个输入节点与每个中间节点之间通过光纤相耦合,每个中间节点与每个输出节点之间通过光纤相耦合;输入节点包括:第一电交换模块和多个彩光发送模块,第一电交换模块用于对输入的多个电信号进行电交换得到不同的多组第一电信号,分别向各个彩光发送模块输出其中一组第一电信号,每个彩光发送模块用于将输入的一组第一电信号转换为多波长的第一光信号,并输出给一个中间节点;中间节点用于对多个输入端口输入的多个第一光信号进行解复用得到多组第二光信号,其中,一个输入端口输入的第一光信号解复用得到一组第二光信号;中间节点还用于对多组第二光信号中不同波长的光信号进行复用,得到多个多波长的第三光信号,并输出给多个输出节点,其中,一个第三光信号输出给一个输出节点;输出节点包括:第二电交换模块和多个彩光接收模块,每个彩光接收模块用于将一个输入端口输入的第三光信号转换为一组第二电信号并输出给第二电交换模块,第二电交换模块用于对来自多个彩光接收模块的多组第二电信号进行电交换以通过任意输出端口输出。
本申请实施例提供的电交换集群***,通过输入节点将多个电信号转换为不同波长的多个光信号并输出给一个中间节点,中间节点对来自多个输入节点的不同波长的光信号进行复用,并通过一个输出端口将复用的不同波长的光信号输出给一个输出节点,由输出节点将不同波长的光信号转换为多个电信号,在中间节点实现了光信号的光交换,不必经过光电转换和电光转换,因此可以降低电交换集群***的传输时延。
在一种可能的实施方式中,中间节点包括多个第一波分解复用器、多个光交换模块和多个第一波分复用器;每个第一波分解复用器,用于对一个输入端口输入的第一光信号进行解复用,得到一组第二光信号,并将一组第二光信号中各个第二光信号输出给不同光交换模块;每个光交换模块,用于将来自不同第一波分解复用器的第二光信号输出给不同第一波分复用器;每个第一波分复用器,用于对来自不同光交换模块的第二光信号进行复用,得到第三光信号并输出给一个输出节点。
也就是说,每个第一波分解复用器能够对中间节点的一个输入端口输入的多波长的第一光信号进行解复用,得到一组不同波长的第二光信号,并分别从第一波分解复用器的输出端口输出,第一波分解复用器的每个输出端口输出一个波长的第二光信号。光交换模块可以将任一输入端口输入的光信号输出给任一输出端口。每个第一波分复用器可以将光交换模块输出的不同波长的第二光信号进行复用,得到多波长的第三电信号并从一个输出端口输出给一个输出节点,即可以将第一波分复用器的多个输入端口输入的不同波长的光信号进行复用得到多波长的第三光信号,并从第一波分复用器的一个输出端口输出多波长的第三光信号。
在一种可能的实施方式中,中间节点为波长选择开关,波长选择开关包括第一光栅、第一空间光调制器、第二空间光调制器和第二光栅;第一光栅用于将多个输入端口输入的多个第一光信号中不同波长的光信号在空间上展开得到多组第二光信号,其中,一个输入端口输入的第一光信号中不同波长的光信号在空间上展开得到一组第二光信号;第一空间光调制器用于对展开的多组第二光信号进行第一次调制;第二空间光调制器用于对第一次调制后的多组第二光信号进行第二次调制;第二光栅用于对第二次调制的多组第二光信号中不同波长的第二光信号进行合成,得到多个第三光信号并输出给多个输出节点。
也就是说,在波长不冲突(或称波长不相同)的前提下,波长选择开关可以将任意一个输入端口输入的任意一个波长的光信号输出至任意一个输出端口,其中的空间光调制还可以调节波长间隔,从而调节***支持的不同波长的光信号的总带宽,可以适用于电交换集群***的容量扩大或者采用的电传输协议演进的场景。
在一种可能的实施方式中,彩光发送模块包括级联的多个第一微环,各个第一微环的谐振波长不同,每个第一微环用于根据一组第一电信号中的一个第一电信号对多波长的第一激光中一个波长的激光进行调制,得到第一光信号中一个波长的光信号。
也就是说,每个微环和一个波长对应,多波长的第一激光依次进入每一个微环,当用于调制的电信号加载到一个微环上时,该微环会对对应波长的激光进行调制,从而得到该波长的光信号,该微环对其他波长的激光则不做调制,使得其他波长的激光可以直接进入下一级微环。通过这样的方式,彩光发送模块可以在不分光的情况下,根据电信号对多波长的第一激光中的各个波长的激光进行调制,并且在调制后不需要进行合波,可以直接输出多波长的第一光信号。
在一种可能的实施方式中,输入节点还包括多个多波长光源,每个多波长光源通过光纤耦合至一个彩光发送模块中的多个第一微环,每个多波长光源用于向一个彩光发送模块输出多波长的第一激光。
也就是说,通过一个光源即可以输出多个波长的第一激光,减小硬件成本。
在一种可能的实施方式中,输入节点或中间节点还包括多波长光源和第一分光器,多波长光源用于输出多波长的第二激光,第一分光器用于对多波长的第二激光按照光功率进行分光得到多波长的第一激光。
也就是说,当多波长光源和第一分光器件位于输入节点时,不同组多波长的第一激光可以输出给输入节点的不同彩光发送模块。当多波长光源和第一分光器件位于中间节点时,不同组多波长的第一激光可以输出给同一输入节点中的不同彩光发送模块,或者,输出给不同输入节点中的彩光发送模块。该实施方式通过多个彩光发送模块共用同一光源,大幅降低光源出故障的概率,提升***可靠性,还可以降低成本。另外,当多波长光源和第一分光器件位于中间节点时,可以防止某一输入节点的光源发生故障从而影响该输入节点的正常工作。
其中,第一分光器也可以是波分解复用器,相对于采用分光器进行分光的方式,采用波分解复用器进行分光的方式的插损更低,并且对光源的输出光功率要求更低,可以有效提升光源可靠性,降低光源成本。
在一种可能的实施方式中,输入节点还包括合光器,合光器用于对多个彩光发送模块输出的多个第一光信号进行合波后输出给一个中间节点。
这样可以提高输入节点与中间节点之间单根光纤传输的光信号的数量,从而降低输入节点与中间节点之间的光纤数量,降低工程布纤难度,支持更大容量,另外,还可以简化输入节点和中间节点的端口数量,降低输入节点和中间节点的制造难度。
在一种可能的实施方式中,彩光接收模块包括级联的多个第二微环,输出节点的一个输入端通过光纤耦合至一个彩光接收模块中的多个第二微环,各个第二微环的谐振波长不同,每个第二微环用于对彩光接收模块接收的第三光信号中一个波长的光信号进行解调得到一个电信号。
也就是说,每个第二微环会对对应波长的激光进行解调,从而得到对应的电信号,每个第二微环对其他波长的激光则不做解调,使得其他波长的激光可以直接进入下一级微环。可以在不分光的情况下,对多长波的光信号进行解调得到多个电信号。
在一种可能的实施方式中,输出节点还包括第二分光器,第二分光器用于对一个输入端口输入的第三光信号进行分光后分别输出给多个彩光接收模块。
第二分光器的技术效果可以参照输入节点中合光器的技术效果,在此不再重复。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种电交换集群***的结构示意图一;
图2为本申请实施例提供的一种电交换集群***的结构示意图二;
图3为本申请实施例提供的一种电交换集群***的结构示意图三;
图4为本申请实施例提供的一种电交换集群***的结构示意图四;
图5为本申请实施例提供的一种电交换集群***的结构示意图五;
图6为本申请实施例提供的一种电交换集群***的结构示意图六;
图7为本申请实施例提供的一种电交换集群***的结构示意图七;
图8为本申请实施例提供的一种电交换集群***的结构示意图八。
具体实施方式
在大带宽的光纤传输网络中,将小容量的电交换机通过光纤以特定的网络拓扑连 接起来,可以形成大容量的电交换集群***。如图1所示,一种采用三级Clos架构的电交换集群***包括多个输入节点11、多个中间节点12和多个输出节点13,各个节点均为电交换机。输入节点11的数量和输出节点13的数量可以相同,例如可以均为m,中间节点12的数量可以为n。每个输入节点11与每个中间节点12之间通过光纤相耦合以传输光信号,每个中间节点12与每个输出节点13之间通过光纤相耦合以传输光信号。m、n为正整数。
输入节点11包括多个输入端口(图中未示出)、多个输出端口(图中未示出)和多个第一电光转换(electric to optical convertor,EO)模块111,每个第一EO模块111的输入端口即为输入节点11的一个输入端口,每个第一EO模块111的输出端口即为输入节点11的一个输出端口。输入节点11中第一EO模块111的数量、输入节点11的输入端口的数量和输入节点11的输出端口的数量相同,例如可以均为n。
中间节点12包括多个输入端口(图中未示出)、多个输出端口(图中未示出)、多个第一光电转换(optical to electric convertor,OE)模块121和多个第二EO模块122,每个第一OE模块121的输入端口即为中间节点12的一个输入端口,每个第二EO模块122的输出端口即为中间节点12的一个输出端口,多个第一OE模块的输出端口与多个第二EO模块122的输入端口之间的耦合方式为电耦合(即相互之间传输电信号)。中间节点12中第一OE模块121的数量、第二EO模块122的数量、中间节点12的输入端口的数量和中间节点12的输出端口的数量可以相同,例如可以均为m。
输出节点13包括多个输入端口(图中未示出)、多个输出端口(图中未示出)和多个第二OE模块131,每个第二OE模块131的输入端口即为输出节点13的输入端口,每个第二OE模块131的输出端口即为输出节点13的输出端口。第二OE模块131的数量、输出节点13的输入端口的数量和输出节点13的输出端口的数量可以相同,例如可以均为n。
下面介绍下该电交换集群***的工作原理。
输入节点11通过某一输入端口输入电信号后,通过第一EO模块111将电信号转换为光信号后,通过某一输出端口发送给中间节点12。中间节点12通过第一OE模块121将光信号转换成电信号,可以将电信号输出给任一第二EO模块122,再通过该第二EO模块122将电信号转换为光信号,通过某一输出端口发送给输出节点13。输出节点13通过第二OE模块131将光信号转换成电信号后,通过输出端口输出。这样,通过三级电交换机,从输入节点11的任一个输入端口输入的电信号都可以被中间节点交换到任一个输出节点13的任一个输出端口。
但是随着该电交换集群***的容量越来越大,功耗增长迅速,由于机房的供电能力有限,限制了容量的进一步扩大。并且中间节点要先后进行光电转换和电光转换,增加了传输时延,随着容量扩大可能需要更多中间节点,导致传输时延进一步增加。另外,中间节点采用的电传输协议是固定的,当电交换集群***的容量扩大或者采用的电传输协议演进时,无法实现采用不同的电传输协议的输入节点和输出节点之间通过同一中间节点通信,例如,现有的电交换集群***为光传送网(optical transport network,OTN)集群***,经过扩容后,新接入了网际互连协议(internet protocol,IP)集群***,那么这两个集群***之间将无法共用中间节点,因此这两个集群*** 无法融合。
为此,本申请实施例提供了一种电交换集群***,中间节点不进行光电转换和电光转换,而是对光信号进行交换来实现中间节点的任一输入端口与任一输出端口之间的数据交换,不仅可以降低***功耗,还可以降低中间节点的传输时延,另外,还实现了与电传输协议解耦,使得采用不同电传输协议的输入节点和输出节点之间可以通过中间节点通信。
如图2所示,本申请实施例提供了一种电交换集群***,包括:多个输入节点21、多个中间节点22和多个输出节点23。每个输入节点21与每个中间节点22之间通过光纤相耦合以传输光信号。每个中间节点22与每个输出节点23之间通过光纤相耦合以传输光信号。
输入节点21、中间节点22、输出节点23具有以下功能:输入节点21对不同输入端口输入的多个电信号进行电交换得到多个第一电信号,对多个第一电信号进行电光转换得到多波长的第一光信号并输出给多个中间节点中的一个中间节点,其中,多波长的第一光信号包括不同波长的光信号,每个波长的光信号由一个第一电信号转换得到。中间节点22对多个输入端口输入的多个多波长的第一光信号进行解复用得到多组第二光信号,其中,一个输入端口输入的多波长的第一光信号进行解复用可以得到一组不同波长的第二光信号,中间节点22还可以对来自不同输入端口的多组第二光信号中不同波长的光信号进行复用,以得到多个多波长的第三光信号并输出给输出节点23,具体的,将一个第三光信号通过一个输出端口输出给一个输出节点23,将多个第三光信号通过多个输出端口输出给多个输出节点23。输出节点23将每个多波长的第三光信号进行光电转换得到多个第二电信号,对各个第二电信号进行电交换后分别从多个输出端口输出,其中,每个第二电信号由第三光信号中一个波长的光信号得到。
需要说明的是,输入节点21可以将不同的电信号转换为不同波长的光信号,不同电信号的信息通过不同波长的光信号来承载,并且将不同波长的光信号复用为多波长的第一光信号。另外,由多个输入节点21输出给同一中间节点22的不同第一光信号中不能有相同波长的光信号,否则相同波长的两个光信号将混合为相同波长的一个光信号,原来两个光信号所承载的信息将混合在一起而无法分离。中间节点22可以将从不同输入端口输入的不同波长的光信号输出给不同输出端口,输出给同一输出端口的不同光信号的波长也不能相同,原因同上。也就是说,在波长不冲突(或称波长不相同)的前提下,中间节点22可以将任意一个输入端口输入的任意一个波长的光信号输出至任意一个输出端口。
本申请实施例提供的电交换集群***,通过输入节点将多个电信号转换为不同波长的多个光信号并输出给一个中间节点,中间节点对来自多个输入节点的不同波长的光信号进行复用,并通过一个输出端口将复用的不同波长的光信号输出给一个输出节点,由输出节点将不同波长的光信号转换为多个电信号,在中间节点实现了光信号的光交换,不必经过光电转换和电光转换,因此可以降低电交换集群***的传输时延。
下面结合图3和图4说明输入节点21、中间节点22、输出节点23的可能结构,以及,所包括的各模块的功能。
如图3和图4所示,输入节点21包括多个输入端口(图中未示出)、多个输出端 口(图中未示出)、第一电交换模块211和多个彩光发送模块212。
第一电交换模块211包括多个输入端口和多个输出端口,第一电交换模块211的输入端口和输出端口的数量相同。彩光发送模块212包括多个输入端口和一个输出端口。第一电交换模块211的多个输入端口即为输入节点21的多个输入端口,第一电交换模块211的多个输出端口分别与多个彩光发送模块212的多个输入端口相耦合,彩光发送模块212的输出端口即为输入节点21的多个输出端口中的一个输出端口。
输入节点21的输入端口用于输入第一电信号,各个输入端口输入的第一电信号不同。第一电交换模块211用于对通过输入端口输入的多个电信号进行电交换得到不同的多组第一电信号,分别向各个彩光发送模块212输出其中一组第一电信号,每个彩光发送模块212用于将输入的一组第一电信号转换为多波长的第一光信号,并输出给一个中间节点22。其中,第一光信号中每个波长的光信号由多个第一电信号中的一个电信号进行电光转换得到。多个彩光发送模块212用于将多个第一光信号输出给多个中间节点22,彩光发送模块212在附图中可以称为电信号波分复用信号转换器(electric to WDM convertor,EW)212。
如图3和图4所示,中间节点可以包括两种实施方式:
如图3所示,在一种可能的实施方式中,中间节点22包括多个输入端口(图中未示出)、多个输出端口(图中未示出)、多个第一波分解复用器(demultiplexer,DM)221、多个光交换模块222和多个第一波分复用器(multiplexer,MX)223。每个第一波分解复用器221与每个光交换模块222之间通过光纤相耦合。每个光交换模块222与每个第一波分复用器223之间通过光纤相耦合。
第一波分解复用器221包括一个输入端口和多个输出端口,第一波分解复用器223的输入端口即为中间节点22的多个输入端口中的一个输入端口,第一波分解复用器221的输出端口的数目大于等于该***中传输的光信号的波长数目。每个第一波分解复用器221能够对中间节点22的一个输入端口输入的多波长的第一光信号进行解复用,得到一组不同波长的第二光信号,并分别从第一波分解复用器221的输出端口输出,第一波分解复用器221的每个输出端口输出一个波长的第二光信号,以将一组第二光信号中各个第二光信号输出给不同光交换模块222。
光交换模块222包括多个输入端口和多个输出端口。每个光交换模块222可以将来自不同第一波分解复用器221的不同波长的第二光信号输出给不同的第一波分复用器223,即将多个第一光信号所得到的多组第二光信号中不同波长的第二光信号输出给任一第一波分复用器223,从而可以将光交换模块222的任一输入端口输入的光信号输出给光交换模块222的任一输出端口。
第一波分复用器223包括多个输入端口和一个输出端口,第一波分复用器223的输出端口即为中间节点22的多个输出端口中的一个输出端口。每个第一波分复用器223可以对来自不同光交换模块222的不同波长的第二光信号进行复用,得到多波长的第三电信号并从一个输出端口输出给一个输出节点23,即可以将第一波分复用器223的多个输入端口输入的不同波长的光信号进行复用得到多波长的第三光信号,并从第一波分复用器223的一个输出端口输出多波长的第三光信号。
如图4所示,在另一种可能的实施方式中,中间节点22可以为波长选择开关 (wavelength selective switch,WSS),该波长选择开关包括多个输入端口(图中未示出)、多个输出端口(图中未示出)、第一光栅224、第一空间光调制器225、第二空间光调制器226和第二光栅227。
从中间节点22的一个输入端口输入的多波长的第一光信号,在空间中传输至第一光栅224,第一光栅224可以对一个输入端口输入的第一光信号中不同波长的光信号在空间上展开以得到一组不同波长的第二光信号,则对多个输入端口输入的多个第一光信号中不同波长的光信号在空间上展开可以得到多组第二光信号。第一空间光调制器225对展开的多组不同波长的第二光信号进行第一次调制(例如反射或衍射),以调节不同波长的第二光信号的出射角度。第二空间光调制器226对第一次调制后的多组不同波长的第二光信号进行第二次调制(例如反射或衍射),以进一步调节不同波长的第二光信号的出射角度。第二光栅227将第二次调制后的多组不同波长的第二光信号进行合成,得到多个多波长的第三光信号,第二光栅227输出的一个第三光信号在空间中传输至多个输出端口中的一个输出端口从而输出给一个输出节点23,多个第三光信号可以通过多个输出端口输出给多个输出节点23。本申请中还可以包括更多空间光调制器,使得不同波长的第二光信号经过更多次调制,不同波长的第二光信号要经过至少两次调制的原因在于,单次调制难以调节第二光信号的出射角度。
在波长不冲突(或称波长不相同)的前提下,波长选择开关可以将任意一个输入端口输入的任意一个波长的光信号输出至任意一个输出端口,其中的空间光调制还可以调节波长间隔,从而调节***支持的不同波长的光信号的总带宽,可以适用于电交换集群***的容量扩大或者采用的电传输协议演进的场景。
如图3和图4所示,输出节点23包括多个输入端口(图中未示出)、多个输出端口(图中未示出)、第二电交换模块231和多个彩光接收模块232。
彩光接收模块232包括一个输入端口和多个输出端口,第二电交换模块231包括多个输入端口和多个输出端口。彩光接收模块232的输入端口即为输出节点23的一个输入端口,多个彩光接收模块232的多个输出端口分别与第二电交换模块231的多个输入端口相耦合,第二电交换模块231的一个输出端口即为输出节点23的一个输出端口。
输出节点23的输入端口用于输入第三光信号,各个输入端口输入的第三光信号不同。每个彩光接收模块232用于将一个输入端口输入的多波长的第三光信号转换为一组第二电信号并输出给第二电交换模块231,第二电交换模块231用于对来自多个彩光接收模块232的多组第二电信号进行电交换后,通过输出节点23的任意不同输出端口输出。彩光接收模块232在附图中可以称为波分复用信号电信号转换器(WDM to electric convertor,WE)232。
下面以图3为例,说明该***如何实现电信号的交换。
示例性的,假设第一个输入节点的两个输入端口分别输入第一电信号E11和第一电信号E12,第二个输入节点的两个输入端口分别输入第一电信号E21和第一电信号E22。第一个输入节点的第一电交换模块将第一电信号E11和第一电信号E12输出给第一个输入节点的一个彩光发送模块,该彩光发送模块将第一电信号E11转换为光信号O11,将第一电信号E12转换为光信号O12,并将这两个光信号复用为第一光信号 (O11O12),输出给第一个中间节点的第一个第一波分解复用器。同理,第二个输入节点的第一电交换模块将第一电信号E21和第一电信号E22输出给第二个输入节点的一个彩光发送模块,该彩光发送模块将第一电信号E21转换为光信号O21,将第一电信号E22转换为光信号O22,并将这两个光信号复用为第一光信号(O21O22),输出给第一个中间节点的第二个第一波分解复用器。
第一个中间节点的第一个第一波分解复用器将第一光信号(O11O12)解复用为第二光信号O11和第二光信号O12(图中未示出),将第二光信号O11输出给第一个中间节点的第一个光交换模块,由该光交换模块将第二光信号O11输出给该中间节点的第一个第一波分复用器。该中间节点的第二个第一波分解复用器将第一光信号(O21O22)解复用为第二光信号O21(图中未示出)和第二光信号O22,将第二光信号O22输出给该中间节点的第二个光交换模块,由该光交换模块将第二光信号O22输出给该中间节点的第一个第一波分复用器。第一个第一波分复用器对第二光信号O11和第二光信号O22进行复用得到第三光信号(O11O22),输出给输出节点的第一个彩光接收模块。
输出节点的第一个彩光接收模块将光信号O11转换为第二电信号E11,将光信号O22转换为第二电信号E22,并将第二电信号E11和第二电信号E22输出给该输出节点的第二电交换模块,由该第二电交换模块将第二电信号E11和第二电信号E22通过不同输出端口输出。
下面结合图5-图8,说明输入节点的彩光发送模块和输出节点的彩光接收模块的可能结构。需要说明的是,图5-图8中输入节点和输出节点的结构均可以与图3或图4中的中间节点结构相结合。
如图5-图8所示,输入节点21的彩光发送模块212包括级联的多个第一微环(也可以称为微环调制器阵列)2121,各个第一微环2121的谐振波长不同,每个第一微环2121用于根据一组第一电信号中的一个电信号对多波长的第一激光中一个波长的激光进行调制,从而得到多波长的第一光信号中一个波长的光信号。也就是说每个微环和一个波长对应,多波长的第一激光依次进入每一个微环,当用于调制的电信号加载到一个微环上时,该微环会对对应波长的激光进行调制,从而得到该波长的光信号,该微环对其他波长的激光则不做调制,使得其他波长的激光可以直接进入下一级微环。通过这样的方式,彩光发送模块212可以在不分光的情况下,根据电信号对多波长的第一激光中的各个波长的激光进行调制,并且在调制后不需要进行合波,可以直接输出多波长的第一光信号。
产生多波长的第一激光的光源可以有多种实施方式:
在一种可能的实施方式中,如图5所示,输入节点21还可以包括多个多波长光源31,每个多波长光源31通过光纤耦合至一个彩光发送模块212中的多个第一微环2121,每个多波长光源31用于向一个彩光发送模块212输出多波长的第一激光。即每个第一微环对应一个多波长光源。
在另一种可能的实施方式中,如图6所示,输入节点21还可以包括多波长光源31和第一分光器件32,或者,如图7所示,中间节点22还可以包括多波长光源31和第一分光器件32。多波长光源31用于输出多波长的第二激光,第一分光器件32用 于对多波长的第二激光进行分光得到多组多波长的第一激光。多波长的第一激光是多波长的第二激光的子集,例如,假设多波长光源31生成九个波长的第二激光,第一分光器32可以将其中每三个波长的激光作为一组多波长的第一激光。
第一分光器件32可以为第一分光器或第二波分解复用器。第一分光器用于对多波长的第二激光按照光功率进行分光得到多组多波长的第一激光。第二波分解复用器用于对多波长的第二激光按照波长进行解复用得到多组多波长的第一激光。相对于采用分光器进行分光的方式,采用波分解复用器进行分光的方式的插损更低,并且对光源的输出光功率要求更低,可以有效提升光源可靠性,降低光源成本。
当多波长光源31和第一分光器件32位于输入节点21时,不同组多波长的第一激光可以输出给输入节点21的不同彩光发送模块212。当多波长光源31和第一分光器件32位于中间节点22时,不同组多波长的第一激光可以输出给同一输入节点21中的不同彩光发送模块212,或者,输出给不同输入节点21中的彩光发送模块212(此场景图中未示出)。该实施方式通过多个彩光发送模块212共用同一光源,大幅降低光源出故障的概率,提升***可靠性,还可以降低成本。另外,当多波长光源31和第一分光器件32位于中间节点22时,可以防止某一输入节点21的光源发生故障从而影响该输入节点21的正常工作。
如图8所示,输入节点21还可以包括合光器件41,合光器件41用于对多个彩光发送模块212输出的多个多波长的第一光信号进行合波后输出给一个中间节点22。合光器件41可以为合光器或波分复用器。需要说明的是,可以一个输入节点21包括合光器件41或者多个输入节点21包括合光器件41。
这样可以提高输入节点21与中间节点之间单根光纤传输的光信号的数量,从而降低输入节点21与中间节点22之间的光纤数量,降低工程布纤难度,支持更大容量,另外,还可以简化输入节点21和中间节点22的端口数量,降低输入节点21和中间节点22的制造难度。
需要说明的是,图8中未示出输出激光的光源,图8可以采用图5-图7任一种实施方式所示的光源。
如图5-图8所示,彩光接收模块232包括级联的多个第二微环(也称微环接收器阵列)2321,输出节点23的一个输入端通过光纤耦合至一个彩光接收模块232中的各个第二微环2321,各个第二微环2321的谐振波长不同,每个第二微环2321用于对该彩光接收模块232接收的第三光信号中一个波长的光信号进行解调得到一个电信号。
每个第二微环2321会对对应波长的激光进行解调,从而得到对应的电信号,每个第二微环对其他波长的激光则不做解调,使得其他波长的激光可以直接进入下一级微环。可以在不分光的情况下,对多波长的光信号进行解调得到多个电信号。
如图8所示,输出节点23还包括第二分光器件42,用于对一个输入端口输入的第三光信号进行分光后分别输出给多个彩光接收模块232。第二分光器件42可以为分光器或波分解复用器。第二分光器件42的技术效果可以参照输入节点21中合光器件41的技术效果,在此不再重复。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的***、设备,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块 的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个设备,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,设备或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理模块,即可以位于一个设备中,或者也可以分布到多个设备上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一个模块中,也可以是各个模块单独物理存在,也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

  1. 一种电交换集群***,其特征在于,包括:多个输入节点、多个中间节点和多个输出节点,每个所述输入节点与每个所述中间节点之间通过光纤相耦合,每个所述中间节点与每个所述输出节点之间通过光纤相耦合;
    所述输入节点包括:第一电交换模块和多个彩光发送模块,所述第一电交换模块用于对输入的多个电信号进行电交换得到不同的多组第一电信号,分别向各个所述彩光发送模块输出其中一组第一电信号,每个所述彩光发送模块用于将输入的所述一组第一电信号转换为多波长的第一光信号,并输出给一个所述中间节点;
    所述中间节点用于对多个输入端口输入的多个所述第一光信号进行解复用得到多组第二光信号,其中,一个输入端口输入的所述第一光信号解复用得到一组第二光信号;所述中间节点还用于对所述多组第二光信号中不同波长的光信号进行复用,得到多个多波长的第三光信号,并输出给所述多个输出节点,其中,一个所述第三光信号输出给一个所述输出节点;
    所述输出节点包括:第二电交换模块和多个彩光接收模块,每个所述彩光接收模块用于将一个输入端口输入的所述第三光信号转换为一组第二电信号并输出给所述第二电交换模块,所述第二电交换模块用于对来自所述多个彩光接收模块的多组所述第二电信号进行电交换以通过任意输出端口输出。
  2. 根据权利要求1所述的电交换集群***,其特征在于,所述中间节点包括多个第一波分解复用器、多个光交换模块和多个第一波分复用器;
    每个所述第一波分解复用器,用于对一个输入端口输入的所述第一光信号进行解复用,得到所述一组第二光信号,并将所述一组第二光信号中各个所述第二光信号输出给不同所述光交换模块;
    每个所述光交换模块,用于将来自不同所述第一波分解复用器的所述第二光信号输出给不同所述第一波分复用器;
    每个所述第一波分复用器,用于对来自不同所述光交换模块的所述第二光信号进行复用,得到所述第三光信号并输出给一个所述输出节点。
  3. 根据权利要求1所述的电交换集群***,其特征在于,所述中间节点为波长选择开关,所述波长选择开关包括第一光栅、第一空间光调制器、第二空间光调制器和第二光栅;
    所述第一光栅用于将多个输入端口输入的多个所述第一光信号中不同波长的光信号在空间上展开得到所述多组第二光信号,其中,一个输入端口输入的所述第一光信号中不同波长的光信号在空间上展开得到所述一组第二光信号;
    所述第一空间光调制器用于对展开的所述多组第二光信号进行第一次调制;
    所述第二空间光调制器用于对第一次调制后的所述多组第二光信号进行第二次调制;
    所述第二光栅用于对第二次调制的所述多组第二光信号中不同波长的第二光信号进行合成,得到多个所述第三光信号并输出给所述多个输出节点。
  4. 根据权利要求1-3任一项所述的电交换集群***,其特征在于,所述彩光发送模块包括级联的多个第一微环,各个所述第一微环的谐振波长不同,每个所述第一微环 用于根据所述一组第一电信号中的一个第一电信号对多波长的第一激光中一个波长的激光进行调制,得到所述第一光信号中一个波长的光信号。
  5. 根据权利要求4所述的电交换集群***,其特征在于,所述输入节点还包括多个多波长光源,每个所述多波长光源通过光纤耦合至一个所述彩光发送模块中的所述多个第一微环,每个所述多波长光源用于向一个所述彩光发送模块输出所述多波长的第一激光。
  6. 根据权利要求4所述的电交换集群***,其特征在于,所述输入节点或所述中间节点还包括多波长光源和第一分光器,所述多波长光源用于输出多波长的第二激光,所述第一分光器用于对所述多波长的第二激光按照光功率进行分光得到所述多波长的第一激光。
  7. 根据权利要求1-6任一项所述的电交换集群***,其特征在于,所述输入节点还包括合光器,所述合光器用于对多个所述彩光发送模块输出的多个所述第一光信号进行合波后输出给一个所述中间节点。
  8. 根据权利要求1-7任一项所述的电交换集群***,其特征在于,所述彩光接收模块包括级联的多个第二微环,所述输出节点的一个输入端通过光纤耦合至一个所述彩光接收模块中的所述多个第二微环,各个所述第二微环的谐振波长不同,每个所述第二微环用于对所述彩光接收模块接收的所述第三光信号中一个波长的光信号进行解调得到一个电信号。
  9. 根据权利要求1-8任一项所述的电交换集群***,其特征在于,所述输出节点还包括第二分光器,所述第二分光器用于对一个输入端口输入的所述第三光信号进行分光后分别输出给所述多个彩光接收模块。
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