本技术的实施例涉及光通信领域，尤其涉及一种信号处理方法、信号处理装置及光通信网络。
背景技术：
1、光通信是一种以光波为传输媒质的通信方式，具有通信容量大、抗干扰能力强等优点。光通信网络主要由发送端设备、光传输线路和接收端设备组成，其中，发送端设备包括光发射机，接收端设备包括光接收机，光传输线路包括光纤线路、光放大器等。在光通信网络中，发送端输出的光信号通过光传输线路传输至接收端。
2、但是，光通信网络在传输信号的过程经常面临光纤线路故障导致传输中断的问题，严重影响了光通信网络的正常传输。基于这一问题，通过采用光纤线路保护(opticalline protection，olp)技术能够实现对光纤线路的保护，保证光通信网络能够正常传输信号，避免了光纤线路故障导致的传输中断的问题。olp技术是一种高效率和低成本的保护方式，具有安全可靠、故障恢复快速的特点。在采用olp技术的光通信网络中，通过两路(主路+备路)光纤线路将发送端输出的光信号传输至接收端能够对光信号进行备份。当光纤线路出现故障，olp技术能够快速(50ms内)进行倒换(即在两路光纤线路中快速选择其中一路所传输的光信号进行接收)，保证光通信网络能够正常传输信号，从而实现对光纤线路的保护。具体的，发送端输出一路光信号，由耦合器将该路光信号等分为两路光信号；两路光信号通过两条光纤线路分别传输至接收端；接收端接收两路光信号，部署于接收端的光开关将选择两路光信号中质量较好的一路进行接收。由于根据光信号的光功率在一定程度上能够对光信号的质量进行判断(光功率越高表示光信号质量越好)，因此需要在接收端对两路光信号的光功率进行检测，通过检测出的光功率对接收到的两路光信号的质量进行判断。接收端的光开关能够根据检测出的两路光信号的光功率的高低，选择光功率较高(质量较好)的一路光信号进行接收。
3、随着光通信相关技术的不断发展，所传输的光信号的波长逐渐向c+l波段演变。例如，所传输的光信号从c波段的光信号逐渐演变为c+l波段的光信号，针对c波段的光信号进行检测的倒换方案将不再适用。具体的，当光通信网络所传输的光信号为c+l波段的光信号，采用针对c波段的光信号进行检测的倒换方案，将导致倒换的准确性较低。
技术实现思路
1、本技术的实施例提供一种信号处理方法、信号处理装置及光通信网络，能够提升光信号倒换的准确性。
2、第一方面，提供一种信号处理方法。该信号处理方法应用于光信号的接收端设备。其中，该接收端设备连接第一光纤和第二光纤；该接收端设备包括光开关，第一光纤连接光开关的第一选择端，第二光纤连接光开关的第二选择端。该信号处理方法包括：首先，获取第一光纤输出的第一光信号以及第二光纤输出的第二光信号，其中，第一光信号以及第二光信号均包括多个波长区段；检测每个波长区段内的第一光信号，得到第一检测结果；检测每个波长区段内的第二光信号，得到第二检测结果；再根据第一检测结果以及第二检测结果控制光开关将第一光信号或第二光信号输出至光开关的公共端。
3、在该方案中，能够对获取到的每个波长区段内的第一光信号以及每个波长区段内的第一光信号分别进行检测，得到第一检测结果和第二检测结果；进而根据第一检测结果以及第二检测结果控制光开关将第一光信号或第二光信号输出至光开关的公共端。该方案能够通过对每个波长区段内的两路光信号分别进行检测，得到检测结果；根据检测结果实现对包括多个波长区段的两路光信号的质量进行判断。随着光通信相关技术的不断发展，所传输的光信号的波长逐渐向c+l波段演变，本技术的实施例能够以波长区段为单位分别对多个波长区段的光信号进行检测(即分波长区段对光信号进行检测)，进而根据检测结果对光信号进行倒换，能够提高倒换的准确性。例如：当所传输的光信号中的业务信号主要集中在光信号中的某些波段(目标波段)，虽然能够通过接收端设备检测出一路光信号的总光功率高于另一路光信号的总光功率，但是光信号的总光功率较高的一路光信号在目标波段上的光功率并不高于另一路光信号在目标波段上的光功率。那么，仅仅通过光信号的光功率难以实现对于光信号的质量的判断，这种基于光信号的光功率的倒换方案是不准确的。而本技术能够分波长区段对光信号进行检测，因此能够准确的反映业务数据所在的波长区段，进行光信号的倒换。
4、在一种可能的实现方式中，检测每个波长区段内的第一光信号，得到第一检测结果，包括：检测每个波长区段内的第一光信号，得到第一光信号在每个波长区段内的光功率；根据第一光信号在每个波长区段内的光功率生成第一检测结果。检测每个波长区段内的第二光信号，得到第二检测结果，包括：检测每个波长区段内的第二光信号，得到第二光信号在每个波长区段内的光功率；根据第二光信号在每个波长区段内的光功率生成第二检测结果。
5、该方案中，第一检测结果包括第一光信号在每个波长区段内的光功率，第二检测结果包括第二光信号在每个波长区段内的光功率。该方案通过对每个波长区段内的光信号进行检测，得到包括光信号在每个波长区段内的光功率的检测结果；根据检测结果能够对包括多个波长区段的光信号的质量进行判断。那么，本技术的实施例能够根据光信号的每个波长区段的光功率对光信号的质量进行判断。
6、在一种可能的实现方式中，第一检测结果包括第一光信号的多个波长区段的总光功率，第二检测结果包括第二光信号的多个波长区段的总光功率；若第一检测结果对应的总光功率大于第二检测结果对应的总光功率，则控制光开关将第一光信号输出至光开关的公共端；若第一检测结果对应的总光功率小于第二检测结果对应的总光功率，则控制光开关将第二光信号输出至光开关的公共端。
7、该方案中，第一检测结果包括第一光信号的多个波长区段的总光功率，第二检测结果包括第二光信号的多个波长区段的总光功率。该方案通过对包括多个波长区段的光信号进行检测，得到光信号的多个波长区段的总光功率的检测结果；根据检测结果能够对包括多个波长区段的光信号的质量进行判断，根据检测结果能够控制光开关选择一路光信号输出至光开关的公共端。那么，本技术的实施例能够根据光信号的多个波长区段的总光功率对光信号的质量进行判断。
8、在一种可能的实现方式中，第一检测结果包括第一光信号的光谱倾斜度，第二检测结果包括第二光信号的光谱倾斜度；若第一检测结果对应的光谱倾斜度小于第二检测结果对应的光谱倾斜度，则控制光开关将第一光信号输出至光开关的公共端；若第一检测结果对应的光谱倾斜度大于第二检测结果对应的光谱倾斜度，则控制光开关将第二光信号输出至光开关的公共端。
9、该方案中，第一检测结果包括第一光信号的光谱倾斜度，第二检测结果包括第二光信号的光谱倾斜度。其中，光谱倾斜度能够由光信号包括的最大波长区段对应的光功率以及光信号包括的最小波长区段对应的光功率进行计算得出。具体的，先计算出最大波长区段对应的光功率与最小波长区段对应的光功率的差值，再除以最大波长区段的中心波长与最小波长区段的中心波长的差值，就能够得到光信号的光谱倾斜度。该方案通过每个波长区段的光信号的光功率，通过计算就能够得到包括光信号的光谱倾斜度的检测结果；根据检测结果对光信号的质量进行判断，控制光开关选择一路光信号输出至光开关的公共端。由于光信号在光纤传输的过程中会受到无关波长光信号以及ase噪声的干扰，光信号的质量会受到影响，因此仅通过光功率很难直接对光信号的质量进行准确的判断。而本技术的实施例能够根据光信号的光谱倾斜度对光信号的质量进行判断，判断的准确性更高。
10、在一种可能的实现方式中，第一检测结果包括第一光信号的光谱倾斜度以及多个波长区段的总光功率，所述第二检测结果包括第二光信号的光谱倾斜度以及多个波长区段的总光功率；根据第一检测结果以及第二检测结果控制光开关将第一光信号或第二光信号输出至光开关的公共端，包括：将第一光信号的光谱倾斜度与第一光信号的总光功率进行加权求和，生成第一比较值；将第二光信号的光谱倾斜度与第二光信号的总光功率进行加权求和，生成第二比较值；若第一比较值大于第二比较值，则控制光开关将所述第一光信号输出至光开关的公共端；若第一比较值小于第二比较值，则控制光开关将第二光信号输出至光开关的公共端。
11、在该方案中，第一检测结果包括的光谱倾斜度以及多个波长区段的总光功率，第二检测结果包括第二光信号的光谱倾斜度以及多个波长区段的总光功率。其中，通过第一光信号的光谱倾斜度与第一光信号的总光功率加权求和生成第一比较值，通过第二光信号的光谱倾斜度与第二光信号的总光功率加权求和生成第二比较值。该方案通过检测出的每个波长区段的光信号的光功率，能够得到包括光谱倾斜度以及多个波长区段的总光功率的检测结果；再对检测结果包括的参数(光谱倾斜度以及多个波长区段的总光功率)进行加权求和生成比较值；通过将比较值进行比较对光信号的质量进行判断。那么，本技术的实施例能够根据生成的比较值对光信号的质量进行判断，即结合光谱倾斜度以及多个波长区段的总光功率对光信号的质量综合进行判断，判断的可靠性更高。
12、在一种可能的实现方式中，第一检测结果包括第一光信号的光谱倾斜度以及多个波长区段的总光功率，所述第二检测结果包括第二光信号的光谱倾斜度以及多个波长区段的总光功率；根据第一检测结果以及第二检测结果控制光开关将第一光信号或第二光信号输出至光开关的公共端，包括：将第一光信号的光谱斜率与第一光信号的总光功率进行加权求和，生成第一比较值；将第二光信号的光谱斜率与第二光信号的总光功率进行加权求和，生成第二比较值；若第一比较值与比较阈值的差值大于第二比较值与比较阈值的差值，则控制光开关将第一光信号输出至光开关的公共端；若第一比较值与比较阈值的差值小于第二比较值与比较阈值的差值，则控制光开关将第二光信号输出至光开关的公共端。
13、在该方案中，第一检测结果包括第一光信号的光谱倾斜度以及多个波长区段的总光功率，第二检测结果包括第二光信号的光谱倾斜度以及多个波长区段的总光功率。其中，通过第一光信号的光谱倾斜度与第一光信号的总光功率加权求和生成第一比较值，通过第二光信号的光谱倾斜度与第二光信号的总光功率加权求和生成第二比较值。该方案通过检测出的每个波长区段的光信号的光功率，能够得到包括光谱倾斜度以及多个波长区段的总光功率的检测结果；再对检测结果包括的参数(光谱倾斜度以及多个波长区段的总光功率)进行加权求和生成比较值；根据比较值与比较阈值对比得到的差值，对光信号的质量的判断。那么，本技术的实施例能够根据生成的比较值与比较阈值的差值，对光信号的质量进行判断，即参照比较阈值，结合光谱倾斜度以及多个波长区段的总光功率，对光信号的质量综合进行判断。可以理解的是，本领域的技术人员能够根据实际需要，预先设置合理的比较阈值。
14、在一种可能的实现方式中，检测每个波长区段内的第一光信号，得到第一检测结果，包括：检测每个波长区段内的第一光信号，得到第一光信号在每个波长区段内的光功率；将第一光信号的每个波长区段内的光功率与第一参考光功率比较生成第一检测结果；检测每个波长区段内的第二光信号，得到第二检测结果，包括：检测每个波长区段内的第二光信号，得到第二光信号在每个波长区段内的光功率；将第二光信号的每个波长区段内的光功率与第二参考光功率比较生成第二检测结果。
15、在该方案中，第一检测结果包括第一光信号的每个波长区段内的光功率以及第一参考光功率，第二检测结果包括第二光信号的每个波长区段内的光功率与第二参考光功率。该方案能够通过检测出的每个波长区段的光信号的光功率与参考光功率进行比较，生成对应的检测结果；根据检测结果对光信号的质量的判断。那么，本技术的实施例能够通过将光信号在每个波长区段内的光功率与参考光功率进行比较，即结合参考光功率以及光信号的每个波长区段内的光功率，对光信号的质量进行判断。可以理解的是，本领域的技术人员能够根据实际需要，预先设置合理的参考光功率(第一参考光功率、第二参考光功率)。
16、在一种可能的实现方式中，第一检测结果包括第一光信号的各个波长区段的光功率的变化值，第二检测结果包括第二光信号的各个波长区段的光功率的变化值；根据第一检测结果以及第二检测结果控制光开关将第一光信号或第二光信号输出至光开关的公共端，包括：根据第一光信号的各个波长区段的光功率的变化值选取第一波长区段；根据第二光信号的各个波长区段的光功率的变化值选取第二波长区段；若第一波长区段的光功率的变化值大于第二波长区段的光功率的变化值，则控制光开关将第二光信号输出至光开关的公共端；若第一波长区段的光功率的变化值小于第二波长区段的光功率的变化值，则控制光开关将第一光信号输出至光开关的公共端；其中，第一波长区段为第一光信号中，光功率的变化值最大的波长区段；所述第二波长区段为第二光信号中，光功率的变化值最大的波长区段；或者，第一波长区段为第一光信号中指定的波长区段；第二波长区段为第二光信号中指定的波长区段。
17、在该方案中，第一检测结果包括第一光信号的各个波长区段的光功率的变化值，第二检测结果包括第二光信号的各个波长区段的光功率的变化值；根据第一检测结果选取第一波长区段，第二检测结果选取第二波长区段。其中，第一波长区段为第一光信号中的光功率的变化值最大的波长区段或者第一光信号中指定的波长区段，第二波长区段为第二光信号中的光功率的变化值最大的波长区段或者第二光信号中指定的波长区段。该方案通过将第一波长区段的光功率的变化值与第二波长区段的光功率的变化值进行比较，能够对光信号的质量进行判断。那么，本技术的实施例能够通过光信号的一个波长区段内的光功率的变化值，即结合参考光功率以及光信号的一个波长区段内的光功率，对光信号的质量进行判断。可以理解的是，本领域的技术人员能够根据实际需要，预先在第一光信号中选择一个波长区段作为第一波长区段、在第二光信号中选择一个波长区段作为第二波长区段。
18、在一种可能的实现方式中，第一检测结果包括第一光信号的各个波长区段的光功率的变化值，第二检测结果包括第二光信号的各个波长区段的光功率的变化值；根据所述第一检测结果以及第二检测结果控制光开关将第一光信号或第二光信号输出至光开关的公共端，包括：根据第一光信号的各个波长区段的光功率的变化值选取第一波长区段以及第二波长区段；根据第二光信号的各个波长区段的光功率的变化值选取第三波长区段以及第四波长区段；将第一波长区段的光功率的变化值与第二波长区段的光功率的变化值进行加权求和，生成第一比较值；将第三波长区段的光功率的变化值与第四波长区段的光功率的变化值进行加权求和，生成第二比较值；若确定第一比较值大于第二比较值，则控制光开关将第二光信号输出至所述光开关的公共端；若确定第一比较值小于第二比较值，则控制光开关将第一光信号输出至所述光开关的公共端；其中，第一波长区段为所述第一光信号中，光功率的变化值最大的波长区段；第二波长区段第一光信号中指定的波长区段；第三波长区段为第二光信号中，光功率的变化值最大的波长区段第四波长区段为第二光信号中指定的波长区段。
19、在该方案中，第一检测结果包括第一光信号的各个波长区段的光功率的变化值，第二检测结果包括第二光信号的各个波长区段的光功率的变化值。根据第一检测结果选取第一波长区段以及第二波长区段，第二检测结果选取第三波长区段以及第四波长区段。再将第一波长区段的光功率的变化值与第二波长区段的光功率的变化值加权求和生成第一比较值，将第三波长区段的光功率的变化值与第四波长区段的光功率的变化值加权求和生成第二比较值，通过将第一比较值与第二比较值进行比较，对光信号的质量进行判断。那么，本技术的实施例能够通过光信号中的两个波长区段(光功率的变化值最大的波长区段、指定的波长区段)的光功率的变化值，对光信号的质量进行判断。可以理解的是，本领域的技术人员能够根据实际需要，预先在第一光信号中选择两个波长区段作为第一波长区段、第二波长区段，在第二光信号中选择两个波长区段作为第三波长区段、第四波长区段。
20、在一种可能的实现方式中，第一检测结果包括第一光信号的各个波长区段的光功率的变化值，第二检测结果包括第二光信号的各个波长区段的光功率的变化值；根据第一检测结果以及第二检测结果控制所述光开关将第一光信号或第二光信号输出至光开关的公共端，包括：根据第一光信号的各个波长区段的光功率的变化值选取第一波长区段以及第二波长区段；根据第二光信号的各个波长区段的光功率的变化值选取第三波长区段以及第四波长区段；将第一波长区段的光功率的变化值与第二波长区段的光功率的变化值进行加权求和，生成第一比较值；将第三波长区段的光功率的变化值与第四波长区段的光功率的变化值进行加权求和，生成第二比较值；若确定第一比较值与比较阈值的差值大于第二比较值与比较阈值的差值，则控制光开关将第二光信号输出至光开关的公共端；若确定第一比较值与比较阈值的差值小于第二比较值与比较阈值的差值，则控制光开关将所第一光信号输出至光开关的公共端；其中，第一波长区段为第一光信号中，光功率的变化值最大的波长区段；第二波长区段为第一光信号中指定的波长区段；第三波长区段为第二光信号中，光功率的变化值最大的波长区段；第四波长区段为第二光信号中指定的波长区段。
21、在该方案中，将第一波长区段的光功率的变化值与第二波长区段的光功率的变化值加权求和生成第一比较值，将第三波长区段的光功率的变化值与第四波长区段的光功率的变化值加权求和生成第二比较值，通过将第一比较值、第二比较值与比较阈值进行比较，对光信号的质量进行判断。那么，本技术的实施例能够通过光信号中的两个波长区段(光功率的变化值最大的波长区段、指定的波长区段)的光功率的变化值生成比较值，再将生成的比较值与比较阈值进行对比，即结合生成比较值与比较阈值，对光信号的质量进行判断。可以理解的是，本领域的技术人员能够根据实际需要，预先设置合理的比较阈值。
22、第二方面，提供一种信号处理装置。该信号处理装置包括：接口电路和处理器；处理器控制接口电路执行如第一方面所述的信号处理方法。
23、第三方面，提供一种接收端设备。该接收端设备包括：信号处理装置，光开关以及第一耦合器和第二耦合器；其中，信号处理装置包括如第二方面所述的信号处理装置；第一耦合器的输入端耦合第一光纤，第一耦合器的一个输出端耦合信号处理装置的第一检测电路，第一耦合器的另一个输出端连接光开关；第二耦合器的输入端耦合第二光纤，第二耦合器的一个输出端耦合信号处理装置的第二检测电路，第二耦合器的另一个输出端连接光开关；信号处理装置的输出端连接所述光开关的控制端。
24、第四方面，提供一种光通信网络。该信号处理装置包括：发送端设备、接收端设备、连接于发送端设备与接收端设备之间的第一光纤以及连接于发送端设备与接收端设备之间的第二光纤；其中，接收端设备包括如第三方面所述的接收端设备。
25、其中，第二方面至第四方面中任一种设计方式所带来的技术效果可参见上述第一方面以及第一方面可能的实现方式中不同设计方式所带来的技术效果，此处不再赘述。
1.一种信号处理方法，应用于光信号的接收端设备，所述接收端设备连接第一光纤和第二光纤；所述接收端设备包括光开关，所述第一光纤连接所述光开关的第一选择端，所述第二光纤连接所述光开关的第二选择端，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的信号处理方法，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的信号处理方法，其特征在于，
4.根据权利要求2所述的信号处理方法，其特征在于，
5.根据权利要求2所述的信号处理方法，其特征在于，
6.根据权利要求2所述的信号处理方法，其特征在于，
7.根据权利要求1所述的信号处理方法，其特征在于，
8.根据权利要求7所述的信号处理方法，其特征在于，
9.根据权利要求7所述的信号处理方法，其特征在于，
10.根据权利要求7所述的信号处理方法，其特征在于，
11.一种信号处理装置，其特征在于，包括：接口电路和处理器；
12.一种接收端设备，其特征在于，包括：信号处理装置，光开关以及第一耦合器和第二耦合器；其中，所述信号处理装置包括如权利要求11所述的信号处理装置；
13.一种光通信网络，其特征在于，包括：发送端设备、接收端设备、连接于所述发送端设备与所述接收端设备之间的第一光纤以及连接于所述发送端设备与所述接收端设备之间的第二光纤；
