CN101668239A - 光学信号交换装置 - Google Patents

Abstract

一种光学信号交换装置包括多个广播耦合器(125)、多个波长选择模块(126)和光学连接装置，该光学连接装置将广播耦合器的输出连接到波长选择模块的输入，以便将所述广播耦合器所接收的光学输入信号路由到所述波长选择模块。波长选择模块被安排成多个组(117，118，119)，同一个组的波长选择模块的输出连接到一个公共的相邻节点。该光学连接装置(127，41，40，42)被这样配制，使得对于每一个所述广播耦合器，能够将所述耦合器所接收的光学输入信号同时广播到每组的至少一个波长选择模块。

Description

光学信号交换装置

技术领域

本发明涉及透明WDM光学网络领域，特别是透明光学网络的无需转换到电子信号即可交换波长信道的交换装置。

背景技术

掌握采取光纤波分复用(或者WDM)的光纤传输技术，对于满足信息传输中数据传送速率日益增长的需求是一个重要因素。术语“透明”被应用到其中信号被保持在光学领域中，而不转变成电子信号的传输系统。光学通信网络中的透明性通过消除光-电-光的转换，从而消除相应的换能器，可以降低网络的设备成本。在透明WDM网络中利用的子系统，具体包括有可配置的光学上下路复用器(add/drop multiplexer)或者ROADM，以及光学交叉连接器，或者OXC。为了构造这样的子系统，称为波长选择开关或者WSS(波长选择开关)的设备特别重要。这是因为，这些设备可以实现任意互联度的交换节点，具有非常灵活的配置，比利用分立部件简单得多的结构，以及减小的尺寸和高的可靠性。除了其他之外，在S.Mechels等人在IEEECommunication Magazine，2003年3月，pp88-94上发表的文章中描述了波长选择开关及其应用。

发明内容

在一个实施方式中，本发明公开了一种光学信号交换装置，包括：

多个广播耦合器，每个耦合器包括能够接收进入的波分复用的光学信号的输入；以及用以广播所述光学输入信号的第一组输出；

多个波长选择模块，每个所述模块包括第一组输入，用以接收波长信道；以及一个输出，用以传输从在所述第一组输入接收的波长信道中选择性地获得的波分复用的光学输出信号；

光学连接装置，将广播耦合器的第二组输出链接到波长选择模块的第二组输入，以便将所述广播耦合器接收的光学输入信号路由到所述波长选择模块；

所述波长选择模块被安排成多个组，所述组中的至少一个组包括多个所述波长选择模块，一组中的波长选择模块的每一个均用来在其输出处例如通过同一光缆连接到一个公共的相邻节点，所述光学连接装置被如此安排使得对于每个所述广播耦合器而言，能够将由所述耦合器接收的光学输入信号同时广播到每组的至少一个波长选择模块。

在其他有利的实施方式中，该方法可以具有下列一个或多个特点：

●广播耦合器被配置成多个组，所述组中的至少一个组包括多个所述广播耦合器，一组中的广播耦合器的每一个均用来例如通过同一光缆连接到公共的相邻节点。

●至少一个波长选择模块或者每一个波长选择模块包括的输入基本上与广播耦合器的组数一样多。这样的配置使得可以使用其端口数目相对少于连接到该装置的光纤数的波长选择模块。

●所述广播耦合器组和所述波长选择模块组数目相等。在一种变化的实现方式中，设备在这方面可以呈现非对称性。

●该光学连接装置被配置成使得对于每个所述波长选择模块而言，能够将来自每个耦合器组的至少一个广播耦合器的光学信号同时路由到所述波长选择模块。

●至少一个所述广播耦合器或者每一个所述广播耦合器包括的输出的数目基本上与波长选择模块的组数一样多。这样的配置使得可以使用其端口数目相对少于连接到该装置的光纤数的广播耦合器，从而限制插入损耗。

●所述光学连接装置包括波导，每个波导将第二组输出中的一个输出连接到第二组输入中的一个输入。

●这些波导将每个广播耦合器连接到每组的至少一个波长选择模块。

●从相邻节点接收所述光学输入信号的广播耦合器与连接到所述相邻节点的一组波长选择模块没有任何直接的光学链路。这样的配置允许减少波长选择模块中使用的端口数。

●所述光学连接装置包括至少一个光学空间交换矩阵，所述矩阵的输入连接到所述第二组输出中的输出并且所述矩阵的输出连接到所述第二组输入中的输入。

●光学空间交换矩阵的输出连接到每个组的至少一个波长选择模块或者到每一个波长选择模块。

●该光学空间交换矩阵的输入连接到每组的至少一个广播耦合器或者每一个广播耦合器。

●所述光学连接装置包括多个光学空间交换矩阵，所述矩阵的输入连接到所述第二组输出中的输出并且所述矩阵的输出连接到所述第二组输入中的输入。

●所述光学空间交换矩阵的数目少于或等于波长选择模块的所述输入的数目，每个所述波长选择模块都具有连接到所有所述光学空间交换矩阵的输入，每个所述广播耦合器都具有连接到所有所述光学空间交换矩阵的输出。

●至少一个或者所有所述广播耦合器的输出连接到下路(drop)模块，以便对所述广播耦合器接收的光学输入信号的至少一个波长信道携带的数字数据进行解调。在一个变形方案中，下路模块可以连接到该装置的其他点。

●至少一个或者所有所述波长选择模块的输入连接到上路(add)模块，以便将至少一个波长信道插入所述波长选择模块发出的光学输出信号。在一个变形方案中，上路模块可以连接到该装置的其他点。

●该广播耦合器和该波长选择模块数目相等。在一种变形方案中，该装置在这方面可以呈现非对称性。

在一个特定的实施方式中，所述交换装置还包括：

至少一个循环组件，所述循环组件或每一个循环组件包括：波长循环模块，其包括多个输入和一个输出，该输入用以接收波长信道而该输出用以发送从在所述多个输入处接收的波长信道中选择性地获得的波分复用的循环的光学信号；循环耦合器，其包括一个输入和多个输出，该输入连接到所述波长循环模块的输出，以便接收所述经循环的光学信号，该多个输出用以广播所述循环的光学信号；

第二光学连接装置，其将广播耦合器的第三组输出连接到一个或多个波长循环模块的第三组输入，以便把所述广播耦合器接收的光学输入信号路由到该一个或多个波长循环模块；

第三光学连接装置，其将一个或多个循环耦合器的第四组输出连接到波长选择模块的第四组输入，以便将该一个或多个循环耦合器所接收的循环光学信号路由到所述波长选择模块。

按照该特定的实施方式，该交换装置还可以呈现下列一个或多个特点：

●该第二光学连接装置被配置成这样的方式，将每组的至少一个广播耦合器所接收的光学输入信号同时路由到所述的或者每一个波长循环模块。

●该第三光学连接装置被配置成这样的方式，使得能够将所述的或者每一个循环的光学信号同时广播到每组的至少一个波长选择模块。

●该第三组中的输入数目多于或者等于广播耦合器的数目。换言之，循环组件的数目和每个循环模块的输入的数目是这样的，使得每个广播耦合器都连接到至少一个循环组件。

●第四组中的输出的数目多于或者等于波长选择模块的数目。换言之，循环组件的数目和每个循环耦合器的输出的数目是这样的，使得每一个波长选择模块都连接到至少一个循环组件。

●该第二和第三光学连接装置包括波导，每个波导将所述第三组或相应的第四组中的一个输出连接到所述第三组或相应的第四组输入中的一个输入。

●没有任何直接光学链路将循环耦合器的输出连接到波长循环模块的输入。

本发明的一个基本构思是，设计针对具有大量输入和输出光纤的节点的广播和选择(broadcast-and-select)类型的光学架构，同时限制波长选择模块所需要的端口数目。

本发明的另一个基本构思是，从链路方向，即，从与之交换业务的相邻节点，来考虑节点的互联性。一个链路方向可以包括连接到同一相邻节点的多个光纤，因而其可以同等地用来将光学信号传输到所述相邻节点。一个链路方向的光纤必要时可以安排成一根光缆的形式。

附图说明

在参照附图阅读下面给出的仅作为说明性的而非限制性的例子的多个具体实施方式的描述，将更充分的理解本发明，本发明的其他目的、细节、特点和优点将显得更加清晰。

图1和图2是按照第一实施方式的光学节点的功能框图；

图3是按照第二实施方式的光学节点的功能框图；

图4是按照第三实施方式的光学节点的功能框图；

图5是按照第四实施方式的光学节点的功能框图；

图6是按照第五实施方式的光学节点的功能框图；

图7是其中可以利用这些实施方式的光学网络的功能框图；

图8是按照第六实施方式的光学节点的功能框图；而

图9是图8的节点的局部详图。

具体实施方式

参考图7，WDM网状(mesh)网络1包括多个光学节点2至8，这些节点由箭头9标示的定向链路连接起来。每条链路都可以包括一根或多根光纤。特别地，对于大容量的网络，例如，电信运营商的核心网络，链路一般必须包含多根光纤。为了便于其安装，这些光纤可以按光缆的形式组合在一起。因而，在这样的网络中，节点2至8中的每一个节点都必须能够在大量的输入和输出光纤之间交换光学信号，这些光纤均将所述节点连接到有限数目的相邻节点。一个节点的相邻节点的数目被称为它的互联度。例如，在图7上，节点6具有的互联度等于4，而节点3具有的互联度等于3。

现将参考图1至6描述多个适合于构造这种类型的光学节点的光学架构。为了简明起见，只示出用来在节点的输入和输出之间路由光学信号以及在可应用的情况下本地上路或下路光学信号的交换节点的光学部分。许多没有示出的其他部件可以被包括进光学节点的结构，特别是一个或多个用来控制交换以及在可应用的情况下控制信号的上路和下路的命令模块。特别地，该控制必须避免波长信道之间的碰撞。

命令模块可以构造为不同的形式，以单独的或分布的方式，借助于硬件和/或软件部件实现。可用的硬件部件有专用集成电路ASIC、现场可编程逻辑阵列FPGA或微处理器。软件部件可以用不同的编程语言，例如，C，C++，Java或VHDL编写。该列举并非是穷举的。

参见图1，其中示出适合于构造互联度为4的光学节点的交换装置10。块21、22和23参见图2。该装置10包括输入和输出，此处是12个输入和12个输出，该输入用以连接承载输入的波分复用的信道的输入光纤11，该输出用以连接承载输出的波分复用的信道的输出光纤12。数字13至16标示四组输入光纤11，此处每组3根光纤，每组的光纤均连接到同一个相邻节点。数字17至20标示四组输出光纤12，此处每组3根光纤，每组的光纤均连接到同一个相邻节点。一个组中的光纤可以均安排在一根光缆中或安排在几根光缆中。

图1的架构包括广播和选择架构的特点。装置10的每个输入都连接至广播耦合器25，广播耦合器25接收WDM信号，并且将其向多个波长选择开关(WSS)26广播。装置10的每个输出都连接到WSS 26，WSS 26接收来自多个广播耦合器25的WDM信号。通过扩展，将连接到一组输入光纤13、14、15或16的所有广播耦合器25称为一个广播耦合器组。同样地，将连接到一组输出光纤17、18、19或20的所有WSS 26称为一个WSS组。

传统的广播和选择架构(broadcast-and-select architecture)会将每个WSS26连接到每个广播耦合器25。对于图1中的节点，该传统的架构将呈现支持有12个输入WSS和有12个输出耦合器。这种方案的某些缺点是端口数多的WSS价格高，而且耦合器的上路损耗随着输出口数目的增大而增大。

作为对比，在图1的实施方式中，每个耦合器只连接到每组中的单个WSS26，就是说，只连接到4个WSS。另外，每个WSS 26只连接到4个耦合器25。耦合器25的输出和WSS 26的输入之间的光学链路27可以是光纤或者是其他类型的波导。没有示出的其他部件可以被安装在这些链路上，例如，色散补偿模块或放大器或其他物理衰减补偿部件。

因此，若节点的互联度为N，则装置10可用带有N个输出分支的耦合器和带有N个输入端口的WSS来构造，并允许透明地将任何输入光纤11的一个或多个信道同时路由到N个相邻节点。

应该注意，波长选择开关(WSS)是一种包括多个可选择端口和至少一个共用端口的设备，其可以完成可编程的多路复用功能或者可编程的多路解复用功能。当其充当复用器时，可选择端口用于输入，而共用端口用于共用输出。该波长选择开关能够根据所接收的信道的波长和相应的输入，并根据命令信号，选择性地将在输入处接收的波长信道(即，相应的波长所承载的光学信号)路由到该设备的共用输出。路由到共用输出的信道应该具有不同的波长。在此情况下，该设备执行可编程的多路复用功能，在输出处提供从接收的信道中选择的信道，或者从接收的信道中选择的一组信道构成的信道的复用。在每个输入端口处，可以发送一个信道、多个信道，或者不发送任何信道。

可选地，如图2所示，装置10可以包括连接到耦合器25的下路模块28。在这种情况下，耦合器25包括一个或多个通向下路模块28的附加输出29。该下路模块28包括一个或多个光学接收器，用以解调要下路的光学信号数据。其还可以包括各种用来选择要下路的信道的光学部件，，诸如解复用器、耦合器、固定的或可调谐的滤波器、光门、WSS等等。在这种情况下，耦合器25具有的输出的数目大于节点的互联度，例如，等于N+1。

可选地，如图2所示，装置10可以包括连接到WSS 26的上路模块30。在这种情况下，WSS 26包括一个或多个连接到上路模块30的附加输入31。该上路模块30包括一个或多个带固定波长或者可调谐波长的光学发射器，以便生成要上路的光学信号。其还可以包括各种用来合并、路由或调节要上路的光学信号的光学部件，诸如复用器、合并器、光门、放大器、WSS等等。在这种情况下，WSS 26具有的输出的数目大于节点的互联度，例如，等于N+1。

在图1和图2的实施方式中，每个WSS 26包括专门连接到每组的耦合器25的输入，使之能够从每个相邻节点接收至少一个WDM信号。但是，其他安排也是可能的，这涉及通过单个波长选择模块的信号的来源。例如，图3示出另一种安排，其中与图1中的元件相同或者类似的元件使用相同的参考标号。

在图1和图3中，为了描绘清晰起见，分开表示块21至23，其不必然对应于节点的具体结构。现将参见图4描述另一个实施方式，其中没有采取逐块进行描述的方式。与图1和图2中的元件相同或类似的元件使用相同的参考标号加100。

图4示意地表示适合于构造互联度为3的光学节点的交换装置110。广播耦合器125和WSS 126之间的直接链路127以类似于图1和图2中的方式配置，尽管其描述可能有所不同。换言之，每个WSS 126的输入连接到每个组113、114和115的耦合器125，而每个耦合器125的输出连接到每个组117，118和119的WSS 126。链路129代表每个耦合器125的专门用来下路光学信号的输出分支。链路131代表每个WSS 126的专门用来上路光学信号的输入分支。

广播耦合器25/125和WSS 26/126之间的直接链路27/127所提供的有限的互联性在某些情况下可能被证明是不够的。这是因为，当给定的耦合器所接收的输入信号只向每组中的单个WSS广播时，它可能只在每个目的地节点的单根输出光纤12/112上传输。在这条输出光纤上的波长信道可能出现竞争现象。此外，若WSS 26/126之一发生故障，则相应业务可能无法通过交换装置10/110进行保护，因为无法通过另一个WSS将该业务传输到同一目的地节点。

为了加强节点的灵活性，特别是在所述情况下，该交换装置可以包括一个或多个安排在耦合器25/125和WSS 26/126之间的光学空间交换矩阵，作为直接链路27/127的补充或替代。

在图4中，只设置单个光学空间交换矩阵40，该矩阵具有分别通过链路41连接到每个耦合器125的相应输入；和分别通过链路42连接到每个WSS126的相应输出。

输入光纤111的数目设为M，在此处等于输出光纤112的数目。此处，该光学空间交换矩阵40是一个有M个输入和M个输出的矩阵。这是一个执行确实无阻塞的纯空间路由选择的部件。因而，该矩阵能够进行从任何一个输入到任何一个输出的透明连接。该连接对于所考虑的输入所包含的所有频谱分量(例如，在该矩阵被设计用于的预定的波长光栅内部的频谱分量)都是透明的。换言之，若只输入一个波长信道，则该单个信道被导向所选择的输出。若输入100个信道，则它们全部被导向该矩阵的输出。这样的矩阵适合于同时和选择性地将来自M个输入的M个WDM信号(即，光谱信道的集合)路由到M个输出。这种类型的空间交换矩阵可以用由微电机系统(MEMS)控制的微型反射镜实现。这类矩阵尤其可从(美国的Hayward市的)GlimmerGlass公司和(美国Billerica市的)Polatis公司购得。该上路损耗可能相对较小，例如，约4或5dB。端口的数目可以相对较大，例如，100至200。

在图4中，使用矩阵40，到达给定输入光纤111并且由此到达耦合器125的一个或多个信道可以被路由到任何一个WSS 126，并且因而可以被路由到所有输出光纤112。因而，该矩阵可以用来通过直接连接到该耦合器的WSS以外的其他WSS(即，与目的地对应的组中的另一个WSS)将这些信道发送到目的地节点。在图4中，因此可以安排该空间交换矩阵40以补充直接链路127。假如耦合器125包括对应数目的输出并且WSS 126包括对应数目的输入，则可以这样地配置一个或多个空间交换矩阵。因此，在图4上，WSS的输入数是N+2。

改善信号透明交换的灵活性的另一种可能性是设置一个或多个空间交换矩阵，用以替换某些直接链路127。现将参照图5和图6描述相应的实施方式，其中与图4中的元件相同或类似的元件使用相同的参考标号。

在频繁使用的情况下，透明光学网络的节点之间的通信是双向的，从而一个光学节点通过一组输入光纤和一组输出光纤二者连接到一个相邻节点。例如，若用图4的实施方式来实现图7的节点3，则光纤组113和117连接到同一相邻节点2，光纤组114和118连接到同一相邻节点4，而光纤组115和119连接到同一相邻节点6。在这种情况下，对于路由业务而言，将与同一相邻节点相联系的耦合器125和WSS 126连接起来的直接链路127(在图4中这些链路用圆50表示)通常其作用有限或者毫无价值。在图5中，这些直接链路被空间交换矩阵43代替，该矩阵43类似于前面描述的矩阵40，并以同样的方式连接而与之并联。

在图5中，设置两个矩阵40和43，这可以加强信号路由选择的灵活性，特别是对于竞争和保护的情况。在图5的实施方式的变形中，例如，为了减少WSS 126所需要的端口数目，可以取消带有链路41和42的矩阵40。

信号路由选择的灵活性随着空间交换矩阵的数目增大而增大。图6表示适合于互联度为4的节点的实施方式，其中在耦合器125和WSS 126之间没有任何直接链路，而只有空间交换矩阵45。此处，这些矩阵的数目与节点的互联度相同，其中的一个矩阵没有示出。每个矩阵45具有对应的输入和对应的输出，其输入通过链路41分别连接到每个耦合器125，其输出分别通过链路42分别连接到每一个WSS 126。

如图4至图6所示，在广播耦合器125和WSS 126之间，直接链路和空间交换矩阵可以根据所希望的路由灵活性按不同的比例组合。该灵活性可以用交换装置能够在给定的输入光纤和给定的目的地节点之间建立的不同的空间路径数来衡量。

尽管WSS 126具有的输入端口的数目相对较少(例如，该数目可以等于输入方向的数目，例如，在图6中为4，若有必要，则加一个用于局部上路业务的输入端口)，因而这些WSS与端口数目较大的空间交换矩阵相结合，允许建立灵活性水平令人满意的节点架构。在一个变形方案中，空间交换矩阵的数目可以大于节点的互联度，但限于WSS 126具有的输入端口的数目范围内。

现将参照图8和图9描述交换节点的另一种实施方式，其中设置循环组件，以便加强节点的灵活性，特别是在前述情况下的灵活性。与图1和图2中的元件相同或类似的元件使用相同的参考标号加200。

在图8和图9中，块221至223中的每个块表示一个类似于图2中的但为了允许波长信道在这些块之间循环而作了修改的广播/选择安排。如上所述，所示的这些块不必然对应于节点的硬件结构。在块221至223中，输入和输出的数目大于图2中的数目。这些附加输入对应于循环耦合器253，而附加输出对应于循环WSS 252，其在图9上部分示出。

循环WSS 252是波长选择开关，其操作在上文已经描述。在所示的示例中，每个循环WSS 252从多个广播耦合器225，例如，从同一个块的所有广播耦合器225，接收WDM信号。因此，循环WSS 252从每组的一个广播耦合器接收光学信号。为此，相对于图2，该广播耦合器225具有更多的输出，例如，两个附加输出，这些输出由光学链路259连接到循环WSS 252的输入。图9只示出块222的一部分，具体地，只示出该块的两个循环WSS 252中的一个。

在循环WSS 252的输出处获得的信号，称为循环信号，每次由循环光学链路255传输到位于另一个块中的循环耦合器253的输入。在所示的示例中，每次循环耦合器253都向多个WSS 226，例如，同一个块中的所有WSS 226，发送循环信号。于是，循环的光学信号同时传输到每个组中的WSS。为此，与图2相比，WSS 226具有更多的输入，例如，两个附加输入，其由光学链路258链接到同一个块的循环耦合器253的输出。可选地，可以在循环耦合器253和循环WSS 252之间设置光学链路257，但一般是不必要的。

配置在该节点中的循环组件(即，WSS 252、链路255和耦合器253)的数目可以根据期望获得的交换灵活性水平选定。在所示的示例中，设置6个循环组件，从而每个块都用循环光学链路255连接到其他两个块。

其他配置也是可能的。循环WSS 252的输入总数最好大于或等于输入光纤211的数目，以便使所有的输入信号都能够循环。这些循环耦合器253的输出总数最好大于或等于输出光纤212的数目，以便任何输出光纤都能够发送循环信号。

在一个未示出的实施方式中，为了补偿循环信号的衰减，在循环组件中设置光学放大器。

在上面所描述的交换节点中，波长选择开关用作波长选择模块。但是其他类型的可编程复用器同样也可以使用。

所示的基本上针对互联度为3或4的节点描述的架构，可以针对任意互联性来实现，包括输入和输出数目不同的非对称互联性。在链路的每个方向上光纤的数目不一定要相等。对于给定的一个链路方向，输入的光纤数最好等于输出的光纤数。

前述图中所示的架构的一个特定优点是这些架构的可扩展性。例如，通过添加需要的元件，诸如图4所示的互联度为3的节点，可以非常容易地扩展为诸如图1所示的互联度为4的节点，而不必对已经安装的元件作重大修改。同样，可以在初始架构上逐渐添加空间交换矩阵和/或循环组件，以便考虑业务量的增长以及因此的竞争现象的增多。从一开始就在WSS上准备足够的端口数目，并在耦合器上准备足够多的分支数目，可能对该可扩展性更有利。

在图1至图9中，提供了每次都能在耦合器25/125/225中下路业务和在WSS 26/126/226中上路业务的能力。但是，还存在将业务上路模块或者业务下路模块连接到光学节点的其他安排。例如，为了限制耦合器25/125/225中所需要的输出数目和WSS 26/126/226中所需要的输入数目，推荐采用这些替代性安排。特别地，基于端口数目相对较少的广播耦合器和WSS的架构，具有限制节点的插入损耗的优点。在网络的某些点上，设置一些没有下路模块或者没有上路模块的节点，同样也可能是有用的。

尽管已经结合多个特定的实施方式描述了本发明，但很显然本发明不局限于此，并且只要包括在本发明的范围内，本发明拟包括与所描述的装置等效的所有技术及其结合。

动词“包括”，“包含”或者“具有”及其变化形式并不排除在权利要求书中说明的元件或者步骤之外的其他元件或其他步骤的存在。对于元件或者步骤，修饰元件和步骤的不定冠词“一”或者“一个”的使用并不排除出现多个这类元件或者步骤，除非另有明示。多个装置或者模块可以用单个硬件元件来表示。

Claims (20)

1.一种光学信号交换装置，包括：

多个广播耦合器(25，125，225)，每个广播耦合器包括一个输入和多个输出，所述输入能够接收波分复用的光学输入信号，所述输出用以分发所述光学输入信号；

多个波长选择模块(26，126，226)，每个波长选择模块包括多个输入和一个输出，所述输入用以接收波长信道，所述输出用以发送从所述多个输入处接收的波长信道中选择性地获得的波分复用的光学输出信号；

光学连接装置(27，127，40，41，42，43，45，227)，其将在所述多个广播耦合器的输出中选择的要路由的多个输出链接到在所述波长选择模块的所述多个输入中选择的要路由的多个输入，以便把所述广播耦合器所接收的光学输入信号路由到所述波长选择模块，其特征在于，

所述波长选择模块被安排成多个组(17，18，19，20，117，118，119，120，217，218，219，220)，所述组中的至少一个组包括多个所述波长选择模块，旨在将一个组的每个波长选择模块的输出连接到公共的相邻节点，所述光学连接装置被配制成使得对于每个所述广播耦合器，能够将由所述耦合器所接收的光学输入信号同时广播到每组的至少一个波长选择模块。

2.如权利要求1的装置，其中所述广播耦合器被安排成多个组(13，14，15，16，113，114，115，116，213，214，215，216)，所述组中的至少一个组包括多个所述广播耦合器，旨在将一个组的每个广播耦合器均连接到公共的相邻节点。

3.如权利要求2的装置，其中每个所述波长选择模块包括的所述输出的数目基本上等于广播耦合器的组数。

4.如权利要求2的装置，其中所述广播耦合器组和所述波长选择模块组的数目相等。

5.如权利要求2的装置，其中所述光学连接装置被安排成使得对于每一个所述波长选择模块都能够将来自每个耦合器组的至少一个广播耦合器的光学信号同时路由到所述波长选择模块。

6.如权利要求1的装置，其中每个所述广播耦合器包括的第一组输出在数量上基本上等于波长选择模块的组数。

7.如权利要求1的装置，其中所述光学连接装置包括波导(27，127，227)，每个波导将所述多个要路由的输出中的一个输出连接到所述多个要路由的输入中的一个输入。

8.如权利要求7的装置，其中所述波导将每个广播耦合器连接到每组的至少一个波长选择模块。

9.如权利要求7的装置，其中从相邻节点接收所述光学输入信号的一个广播耦合器与连接到所述相邻节点的一组波长选择模块没有任何直接的光学链路(50)。

10.如权利要求1的装置，其中所述光学连接装置包括至少一个光学空间交换矩阵(40，43，45)，所述矩阵包括输入(41)和输出(42)，所述矩阵的输入(41)连接到所述广播耦合器的要路由的输出，所述矩阵的输出(42)连接到波长选择模块的要路由的输入，其中所述光学空间交换矩阵的输出连接到每组的至少一个波长选择模块。

11.如权利要求10的装置，其中所述光学空间交换矩阵包括分别连接到每个所述广播耦合器的相应输入。

12.如权利要求10的装置，其中所述光学空间交换矩阵包括分别连接到每个所述波长选择模块的相应输出。

13.如权利要求1的装置，其中所述光学连接装置包括多个空间光学交换矩阵，所述矩阵包括输入和输出，所述矩阵的输入连接到第二组输出中的要路由的输出，所述矩阵的输出连接到第二组输入中的要路由的输入，所述空间光学交换矩阵的数目小于或等于波长选择模块的所述输入的数目，每个所述波长选择模块具有连接到所有所述空间光学交换矩阵的输入，每个所述广播耦合器具有连接到所有所述空间光学交换矩阵的输出。

14.如权利要求1的装置，还包括：

至少一个循环组件(252，253，255)，所述的或每个循环组件包括：波长循环模块(252)，所述波长循环模块包括多个输入和一个输出，所述输入用以接收波长信道，所述输出用以发送从在所述多个输入处接收的波长信道中选择性地获得的波分复用的循环的光学信号；循环耦合器(253)，包括一个输入和多个输出，所述输入连接到所述波长循环模块的输出以便接收所述循环的光学信号，所述输出用以分发所述循环光学信号；

第二光学连接装置(259)，将广播耦合器(225)的多个循环输出连接到所述至少一个波长循环模块(252)的多个输入，以便将所述广播耦合器接收的光学输入信号路由到所述至少一个波长循环模块；

第三光学连接装置(258)，将所述至少一个循环耦合器(253)的多个输出连接到波长选择模块(226)的多个循环输入，以便将由所述至少一个循环耦合器接收的至少一个循环的光学信号路由到所述波长选择模块。

15.如权利要求14的装置，其中所述广播耦合器被配制成多个组(213，214，215，216)，所述组中的至少一个组包括若干个所述广播耦合器，旨在将一个组的广播耦合器都连接到公共相邻节点的输入，所述第二光学连接装置(259)被配置成这样的方式，使得将由每组的至少一个广播耦合器接收的光学输入信号同时路由到所述的或者每个波长循环模块(252)。

16.如权利要求14的装置，其中所述第三光学连接装置(258)被配置成使得能够同时向每组的至少一个波长选择模块广播所述的或者每个循环的光学信号。

17.如权利要求14的装置，其中循环模块的输入总数大于或等于广播耦合器(225)的数目。

18.如权利要求14的装置，其中循环模块的输出总数大于或者等于波长选择模块(226)的数目。

19.如权利要求14的装置，其中所述第二(259)和第三(258)光学连接装置包括波导，每个波导将广播耦合器的循环输出，或相应的循环耦合器的输出，连接到循环模块的输入，或相应的波长选择模块的循环输入。

20.如权利要求14的装置，其中没有任何直接光学链路(257)将循环耦合器(253)的输出连接到波长循环模块(252)的输入。

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