本发明涉及光网络通信技术，特别是指一种光通信系统中光纤链路发生故障后的自动恢复方法、实现自动恢复的检测方法以及实现自动恢复的装置。

由于激光具有方向性好等特性，因此其输出方向上的强度特别高，对人眼的威胁也特别大。特别是在现有通信系统中所用到的激光，光波长一般分布在短波670nm、长波1310nm和1550nm附近，都在可见光范围之外，人眼无法直接看到光束，因此给人眼造成伤害的可能性更大。而且自从掺铒光纤放大器(EDFA)和波分复用(WDM)技术发明之后，光纤中所承载的光信号功率较之传统的同步数字系列(SDH)设备，输出功率更高，再加上现在的通信系统中也开始使用了拉曼(RAMAN)放大器，这些装置的应用使得部分系统中的光纤所承载的光信号功率甚至已达到或超过30dBm，这样强的光功率对电信系统操作、维护人员的安全造成强烈威胁。
IEC60825标准中对激光装置和设备的安全等级进行了划分，并且规定了具体的操作措施和安全标识，国际电信联盟电信标准化组织(ITU-T)专门针对通信系统中的激光安全问题制订了G.664标准，提出了光通信装置能够在出现激光辐射的时候自动降低输出光功率乃至关闭激光器输出，这就是G.664中所提到的自动光功率降低(APR，Automatic Power Reduction)、自动光功率关断(APSD，Automatic Power Shutdown)方案。
APR执行过程是通过在光通信设备上增加链路状态检测及激光器输出功率控制部件来实现的。当一根光缆发生故障可能造成激光泄漏时，下行方向上的下游站点中的链路状态检测部件就会检测到光功率丢失，从而判定上游链路存在激光泄漏危险，则通过激光器输出功率控制部件降低本站点在上行方向的功率输出；其上游站点在上行方向上检测到该下游站点的功率降低后，则会降低自身下行方向上的功率输出，从而降低了激光泄漏造成人身事故的危险。
下面以光通信系统中常见的光放大器APR过程为例进行具体描述。
参见图1所示，当从站点B到站点A的西向光纤发生故障引起激光泄漏危险时，站点A西向光放大器通过链路状态检测部件会检测到站点B过来的信号丢失，则判定站点B至A的光纤链路存在激光泄漏危险，同时A至B的光纤中同样可能存在激光泄漏危险，因此会通知站点A的东向光放大器降低输出，以使A至B中的激光泄漏符合IEC60825标准所规定的安全等级，保护操作维护人员的安全。这样，站点B东向光放大器会检测到东向光信号功率的降低或丢失，因此它也会执行相同的过程，通知站点B西向光放大器降低输出，以使A至B中的激光泄漏符合IEC60825标准所规定的安全等级。
APSD执行过程和APR类似，不同的是APSD方案是直接关闭激光器或光放大器输出，而不是降低输出功率到低于某一预先设定的值。
现有通信装置的APR和APSD执行方式基本上都是通过检测光功率实现的，即在收方向上的光功率出现异常时，马上降低或关断自身反方向上的光功率输出，既保证反方向上的激光泄漏满足安全标准要求，又可以通知对侧设备也执行相应的保护措施。其关键是通过检测接收到的光功率是否低于某个域值来判定链路是否会发生激光泄漏的危险。但是，仅通过光功率检测方式解决不了存在拉曼放大器或遥泵放大器应用场合中的APR问题。
参见图2所示，在结合有拉曼放大器或遥泵放大器场合中，常会将拉曼放大器或遥泵放大器的泵浦光沿信号光的相反方向输入到传输光纤中，泵浦光的输出功率往往比信号光更高，因此为避免安全隐患，还会关闭或降低拉曼或遥泵的泵源输出。
在启动APR或APSD进程后，系统需要在光纤链路维修好之后实现自动重启恢复。
重启恢复过程方法之一是：光终端复用(OTM)站点向下游发出单个探测脉冲，下游的光放大器检测到该探测脉冲的光功率后，即可判定该方向的上游链路已恢复正常，并继续沿着同一方向将该探测脉冲放大后向下游发送，直到该探测脉冲到达该方向的下游OTM站点，下游OTM站点接收到该探测脉冲后，便恢复该OTM站点反方向的输出光功率，同样，该反向光也将被沿线的光放大器放大，如果该链路恢复正常，则发起所述探测脉冲的OTM站点会检测到来所述的反向输出光，并可确认网络已恢复正常，从而完成整个恢复过程。
参见图3所示，图3为上述过程的时序示意图。假设上游OTM站点在t1时刻发出恢复请求的探测脉冲，探测脉冲的功率强度低于或等于安全门限功率，如果正向光纤链路恢复正常，下游OTM站点肯定会检测到该探测脉冲，经过一段延时后在t2时刻反向链路将恢复正常输出光功率；而上游OTM站点在t3时刻检测到反向的光功率后，也即得知网络恢复正常，并可以恢复正常的光功率输出，至此整个链路恢复正常工作。
如果正向链路未恢复正常，则下游OTM站点检测不到所述的探测脉冲，也不会开启反向光通路；这样，上游OTM站点将得不到反馈，在超过一个预定的时间阈值后会停止输出探测脉冲。
如果反向链路未恢复正常，则下游OTM站点输出的光不会抵达上游OTM站点，上游OTM站点在超过所述时间阈值后也会因检测不到反馈的光信号而停止输出探测脉冲。
上述上游发射单个脉冲，下游检测脉冲光功率的方法，也可以在光传输链路的光传送段(OTS)之间(即相邻两个站点之间)进行，而不必都是在OTM站点之间进行。
现有技术的这种方案，虽然能够实现光通信系统的自恢复，但仍然存在激光安全隐患，比如：在上述过程中，如果反向链路并未修复，而下游OTM站点在接收到正向链路从上游发来的探测光后，仍会在反向链路中恢复正常的光功率输出。这样会对正在做链路检修的工作人员造成安全事故风险，特别是在链路中附带有辅助放大设施的场合，如含有拉曼或遥泵放大器的链路情况，容易造成激光大量泄漏，危险性尤其严重。
此外，国际电信联盟标准化局(ITU-T)出版的建议G.664(2003版)中建议了使用光监控通道(OSC)实现自动恢复，这种方法由于有OSC的参与，两个故障站点之间可以互相确认光纤链路是否完整，进一步提高了系统的安全水平。但是，这个方法必须要有OSC参与，在一些没有OSC的应用场合并不适用。

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种光通信系统的自动恢复方法，实现光通信系统在链路故障解除后的自动恢复，并避免自动恢复过程中的安全隐患，降低安全风险，同时，不需要OSC的参与，在没有OSC的系统中同样适用。
基于上述目的本发明提供的一种光通信系统的自动恢复方法，包括：a)光通信系统发生链路故障后，故障点两侧的自恢复发起站点进入故障状态，并开始各自的自恢复计时；b)完成自恢复计时的第一自恢复发起站点向故障点另一侧的第二自恢复发起站点发送功率满足安全标准的自恢复探测消息；c)如果第二自恢复发起站点接收到该自恢复探测消息，则判定该信息经过的光纤链路已恢复正常，向第一自恢复发起站点发送功率满足安全标准的自恢复请求消息；d)如果第一自恢复发起站点收到所述自恢复请求消息，则判定故障链路的双向都已恢复正常，向第二自恢复发起站点发送功率满足安全标准的自恢复确认消息；e)所述第二自恢复发起站点接收到该自恢复确认消息后，判定故障链路的双向都已恢复正常；f)两个自恢复发起站点恢复正常工作状态。
该方法所述自恢复发起站点为链路故障点两侧的相邻站点；或故障链路的两个光终端复用站点。
该方法所述自恢复探测消息、或自恢复请求消息、或自恢复确认消息的发送过程包括：第一自恢复发起站点开启发往第二自恢复发起站点方向的主光通道，在主光通道上加载表示所述自恢复探测消息、或自恢复请求消息、或自恢复确认消息的标识信号，并调整主光通道功率满足安全标准。
该方法所述标识信号为强度调制信号、或脉冲序列、或脉冲宽度调制信号。
该方法所述两个自恢复发起站点之间的链路中设置有辅助泵浦源，则所述步骤a和b之间进一步包括：a1)完成自恢复计时的第一自恢复发起站点向第二自恢复发起站点发送功率满足安全标准的探测光信号；a2)如果第二自恢复发起站点检测到该探测光信号，则开启该探测光信号所经光纤链路上的辅助泵浦源；所述步骤b和c之间进一步包括：b1)如果第二自恢复发起站点收到该自恢复探测消息，则向第一自恢复发起站点发送功率满足安全标准的探测光信号；b2)如果第一自恢复发起站点检测到该探测光信号，则开启该探测光信号所经光纤链路上的辅助泵浦源。
该方法所述探测光信号的发送过程方法：自恢复发起站点开启发往另一自恢复发起站点方向的主光通道，并调整主光通道功率满足安全标准，在主光通道上加载所述探测光信号；故障点另一侧自恢复发起站点接收探测光信号方法为：另一侧自恢复发起站点判断在来自上游的光纤链路上是否检测到光功率增加，如果是，则判定收到了探测光信号。
该方法所述探测光信号为强度调制信号、或脉冲序列、或脉冲宽度调制信号。
该方法步骤b进一步包括：所述第一自恢复发起站点发出自恢复探测消息后开始计时，如果在预定的时间内没有收到所述自恢复请求消息，则判定链路故障没有恢复，重新开始所述自恢复计时。
该方法步骤c进一步包括：所述第二自恢复发起站点发出自恢复请求消息后开始计时，如果在预定的时间内没有收到所述自恢复确认消息，则判定链路故障没有恢复，重新开始所述自恢复计时。
该方法步骤f所述两个自恢复发起站点恢复正常工作状态前进一步包括：两自恢复发起站点保持当前状态一段预定的时间，当该预定时间结束后进入步骤f。
该方法所述自恢复发起站点恢复正常工作状态的过程为自恢复发起站点将主光通道的光功率调整为正常值。
本发明的第二个目的是提供一种光通信系统链路故障后的自恢复检测方法，实现可靠安全的自恢复过程中的故障自动检测。
基于上述目的本发明提供的光通信系统链路故障后的自恢复检测方法，包括：光通信系统发生链路故障后，故障点一侧的自恢复发起站点在功率满足安全标准的主光通道信号上加载表示自恢复探测消息的标识信号向故障点另一侧发送；故障点另一侧的自恢复发起站点，判断是否收到所述标识信号，如果是，则判定该标识信号经过的光纤链路恢复正常；否则，判定该标识信号经过的光纤链路未恢复正常。
该方法所述标识信号为强度调制信号、或脉冲序列、或脉冲宽度调制信号。
该方法步骤a所述标识信号为强度调制信号，所述标识信号的加载方法是通过控制所述一侧站点中光放大器泵浦光的强度变化，使主光通道信号光产生符合所述强度调制信号变化规律的波动。
该方法所述光放大器为掺稀土元素放大器，所述泵浦光强度变化的周期大于所述光放大器中稀土元素的高能粒子激发态寿命。
该方法步骤a所述标识信号为强度调制信号，所述标识信号的加载方法是在所述主光通道中设置信号光强度调制模块，由所述一侧站点控制该信号光强度调制模块使主光通道信号光产生符合所述强度调制信号变化规律的波动。
该方法所述信号光强度调制模块为衰减可变器件或增益可变器件。
该方法所述强度调制信号的频率在兆赫兹量级，或兆赫兹量级以下。
该方法步骤a所述标识信号为强度调制信号，步骤b所述另一侧站点对主光通道标识信号的检测方法为：另一侧站点对收到的主光通道信号经光电转换后，对得到的电信号进行滤波处理分离出所述标识信号频率段的信号，判断该频率段信号是否为表示自恢复探测消息的标识信号。
该方法进一步对滤波后得到的信号进行模数转换，再对转换后的信号进行判断。
该方法步骤a所述标识信号为脉冲序列，所述标识信号的加载方法是通过控制所述一侧站点中光放大器泵浦光有规律的开关，使主光通道信号光产生表示自恢复探测消息自恢复探测消息的脉冲序列。
该方法步骤a所述标识信号为脉冲序列，所述标识信号的加载方法是所述一侧站点通过控制主光通道有规律的开关，使主光通道信号光产生表示自恢复探测消息的脉冲序列。
该方法步骤a所述标识信号为脉冲信号，步骤b所述另一侧站点对主光通道标识信号的检测方法为：另一侧站点对收到的主光通道信号经光电转换后，判断该脉冲序列是否为表示自恢复探测消息的标识信号。
本发明第三个目的是提供一种用于光通信系统自动恢复的光放大器，设置于站点中实现上述光通信系统的自动恢复。
基于所述第三个目的本发明提供的用于光通信系统自动恢复的光放大器，包括：增益单元，用于将输入的光信号放大后输出；泵浦激光单元，用于为所述增益单元提供泵浦光；
控制单元，包含有控制模块，用于产生并控制泵浦激光单元的泵浦电流；其特征在于，所述控制单元还包括：控制信号产生模块，用于调整所述泵浦电流，使控制单元输出的泵浦电流中携带有一个控制信号，控制泵浦激光单元产生的泵浦光按确定的规律波动，使光放大器在输出信号中承载一个预先确定的标识信号。
该光放大器所述控制单元进一步包括：滤波模块、信号检测模块；所述增益单元接收的光信号经光电转换后，输入至所述滤波模块；滤波模块分离出所述标识信号所在频段的信号发送至信号检测模块；信号检测模块检测是否存在预先指定的标识信号，并将检测结果发送至所述控制模块；控制模块结合检测结果控制所述泵浦电流。
所述控制信号产生模块为信号源，该信号源输出控制信号与所述控制单元输出的泵浦电流叠加后输出。
该光放大器所述信号源的控制端与控制单元中的控制模块连接，由控制模块控制产生所述控制信号。
该光放大器所述控制信号产生模块为慢速控制模块，控制所述控制模块按所述控制信号的规律周期性地改变输出的泵浦电流。
该光放大器所述控制单元中进一步包括计时功能，用于在故障发生后进行自恢复计时；以及在所述标识信号发出后开始计时，控制单元如果在预定的时间内没有收到故障点另一侧站点返回的确认信号，则重新进行自恢复计时。
基于上述第三个目的本发明提供了另一种用于光通信系统自动恢复的光放大器，包括：增益单元，用于将输入的光信号放大后输出；泵浦激光单元，用于为所述增益单元提供泵浦光；控制单元，包含有控制模块，用于产生并控制泵浦激光单元的泵浦电流；其特征在于，所述增益单元输出端进一步包括：信号光强度调制模块，能够根据输入的控制信号，控制光放大器输出信号的强度变化，使在输出信号中加载一个预先确定的标识信号并输出。
该光放大器所述控制单元进一步包括：滤波模块、信号检测模块；所述增益单元接收的光信号经光电转换后，输入至所述滤波模块；滤波模块分离出所述标识信号所在频段的信号发送至信号检测模块；信号检测模块检测是否存在预先指定的标识信号，并将检测结果发送至所述控制模块；控制模块结合检测结果控制所述泵浦电流。
该光放大器所述信号光强度调制模块为增益可变器件或衰减可变器件。
该光放大器所述增益可变器件为掺稀土元素光纤、或半导体激光器；所述衰减可变器件为MZ调制器、或VOA。
该光放大器所述信号光强度调制模块与控制单元中的控制模块连接，控制模块将所述控制信号发送至所述信号光强度调制模块。
该光放大器所述控制单元中进一步包括计时功能，用于在故障发生后进行自恢复计时；以及在所述标识信号发出后开始计时，控制单元如果在预定的时间内没有收到故障点另一侧站点返回的确认信号，则重新进行自恢复计时。
从上面所述可以看出，本发明通过在安全标准下自恢复发起站点之间的多次握手后，才恢复故障链路的正常工作状态，大大降低了链路修复过程中的安全隐患，确保故障链路不会发生激光泄漏的安全问题。传统的自恢复基本上都需要在两个光终端复用(OTM)站点之间才能进行，而用本发明方法，在放大器站点之间就可以实现自恢复。因为在相邻放大器站点之间进行恢复，就不会存在放大器重新启动工作时间，从而减少了恢复时间。利用本恢复方法，可以有效解决带拉曼等辅助泵浦设施的自恢复问题。并且本发明方案不需要OSC的参与，具有广阔的应用范围。
光通信系统链路故障后的自恢复检测方法，依靠消息传递来实现状态交互，而不是依赖光功率来实现状态交互，测试脉冲短，避免了自恢复测试脉冲发射过程出现激光泄漏超越安全门限的危险，进一步提高了光通信系统的激光安全性能。
附图说明
图1为光放大器APR过程示意图；图2为带有拉曼放大器的光放大器APR过程示意图；图3为ARP或APSD自恢复示意过程时序示意图；图4为本发明第一个较佳实施方案的自恢复过程流程示意图；图5为本发明第一个较佳实施方案的自恢复过程站点状态迁移示意图；图6为本发明第二个较佳实施方案的自恢复过程流程示意图；图7为EDFA结构示意图；图8为本发明通过调制泵浦电流实现在主光通道上加载标识信号的光放大器结构示意图；图9为本发明利用可变衰减器件实现主光通道加载标识信号的原理图；图10为本发明通过可变衰减器件实现在主光通道加载标识信号的光放大器结构示意图；图11为本发明实现标识信号检测功能的光放大器结构示意图。

本发明提出的光通信系统自动恢复方法的主要思路为：光通信系统发生链路故障后，故障点两侧的自恢复发起站点进入故障状态，并开始各自的自恢复计时，其中，该自恢复发起站点可以是故障链路的OTM站点，也可以是故障点两侧的相邻站点；完成自恢复计时的第一自恢复发起站点向故障点另一侧的第二自恢复发起站点发送功率满足安全标准的自恢复探测消息；如果第二自恢复发起站点接收到该自恢复探测消息，则判定该信息经过的光纤链路已恢复正常，向第一自恢复发起站点发送功率满足安全标准的自恢复请求消息；如果第一自恢复发起站点收到所述自恢复请求消息，则判定故障链路的双向都已恢复正常，向第二自恢复发起站点发送功率满足安全标准的自恢复确认消息；所述第二自恢复发起站点接收到该自恢复确认消息后，判定故障链路的双向都已恢复正常；两个自恢复发起站点恢复正常工作状态。如此两自恢复发起站点之间在通过至少三次握手后，才将主光通道上的光功率恢复到正常值，确保故障链路不会发生激光泄漏的安全问题。
下面结合附图对本发明具体实施例进行详细说明。
本发明的第一个较佳实施方案是针对相对较短跨段的应用场合，参见图4所示：链路发生断纤等故障后导致系统启动APR或APSD，故障位置两侧相邻站点A和B在得知链路故障后关闭本地光放大器、以及拉曼或遥泵等辅助泵浦光源，进入故障状态；之后两侧相邻站点A和B启动各自的计时器开始独立的自恢复计时。
步骤401，假设站点A先计时完毕，此时为t0时刻，则站点A向站点B发出功率符合安全标准的APR或APSD自恢复探测消息，并进入恢复请求等待状态，开始恢复请求等待状态计时；如果在计时结束前未接收到对侧站点B发送过来的“恢复请求”消息，则判定链路故障仍未修复，站点A继续返回故障状态，同时开始下一轮的自恢复计时。
步骤402，如果站点A至B的链路已经修复，则经过路程上的传输时延后站点B将在t1时刻收到包含有自恢复探测消息的探测脉冲序列，并从中提取APR或APSD探测信息，如果没有提取到预先约定的自恢复探测消息，则继续保持当前状态不变；如果提取到自恢复探测消息，则站点B判定A至B的光纤链路已经恢复正常，此时站点B开启站点B到A方向的主光通道，将APR或APSD自恢复请求消息通过步骤401所述发送恢复探测信息的方法调制到主光通道上，在t2时刻向站点A发出APR或APSD自恢复请求消息。
站点B在发送完自恢复请求消息后进入自恢复确认等待状态，关闭反向主光通道并同时开始自恢复确认等待状态计时，如果在计时结束前未接收到对侧站点A发送过来的“恢复确认”消息，即可判定链路故障仍未修复，则站点B继续返回故障状态，同时开始下一轮的自恢复计时。
步骤403，如果B至A的光纤链路也恢复正常，则经过一段传输时延后，站点A将在t3时刻正确接收到站点B发来的APR或APSD自恢复请求消息，站点A判定该故障链路的两个方向都已完全恢复正常，此时站点A再次开启主光通道，将APR或APSD自恢复确认消息通过步骤401所述发送恢复探测信息的方法调制到主光通道上，在t4时刻向站点B发送该消息，功率仍低于安全门限。
步骤404，经过一段传输时延后，站点B在t5时刻会接收到自恢复确认消息，此时站点B也将判定故障段的双向光纤链路都已恢复正常，开通B至A的主光通道，但功率仍低于安全门限。
步骤405，站点A、B在判断出故障段的光纤链路恢复正常后为防止光纤链路不稳定各自可进一步再开始一段自恢复等待计时，在此期间，站点A和B的双向主光通道都保持开通，并且功率低于安全门限；在计时完毕后的t6时刻如仍能双方仍能检测到主光通道的存在，则执行自恢复动作，主光通道的功率恢复正常值，同时开启各种辅助泵浦源，站点A和B同时切换到正常工作状态，至此完成整个自恢复过程。
当然，在本步骤中站点A、B也可以在判断出故障段的光纤链路恢复正常后立即切换到正常工作状态。
在上述过程中，站点A、B的状态迁移过程参见图5所示。
发生链路故障后，站点A和B都从正常工作状态切换到故障状态，并启动自恢复计时；首先完成自恢复计时的站点将向对端站点发送自恢复探测消息，并进入自恢复请求等待状态，启动自恢复请求等待状态计时，如果计时超时前未收到自恢复请求消息，则返回故障状态；所述对端站点如果收到自恢复探测消息，则发送自恢复请求消息，并进入自恢复确认等待状态，启动自恢复确认等待状态计时，如果计时超时前未收到自恢复确认消息，则返回故障状态；处于自恢复请求等待状态的站点在计时超时前如果收到自恢复请求消息，则进入自恢复等待状态，并启动自恢复等待计时；处于自恢复确认等待状态的站点在计时超时前如果收到自恢复确认消息，则也进入自恢复等待状态，并启动自恢复等待计时；在自恢复等待计时结束后，两站点都切换至正常工作状态。
所述APR或APSD站点之间的实现自恢复的通信消息，即自恢复探测消息、自恢复请求消息和自恢复确认消息的发送方法具体可以采用以下方案：站点A开启A到B方向的主光通道，并在主光通道上加载APR或APSD自恢复通信消息，该信息可以是预先商定的强度调制信号或一串有规律的脉冲序列等。比如，一种实施例是：通过控制站点A的光放大器的泵浦源，使光放大器输出一系列安全光功率水平的数字脉冲，不同的数字脉冲代表不同的含义，站点B检测这些数字脉冲信号和根据事先约定的方式得出具体的含义，并进行相应用的动作。另一种实施例是：通过控制站点A的衰减可变器件，输出一个安全光功率水平的频率信号，不同的频率信号代表不同的含义。比如100kHz的连续脉冲信号代表自恢复探测消息，110kHz的连续脉冲信号表示自恢复请求消息，120kHz的连续脉冲信号表示自恢复确认消息。站点B根据不同的脉冲频率判断不同的消息，从而进行不同的动作。
为确保站点B能够接收到该APR或APSD自恢复通信消息，可以重复发送该脉冲序列，并规定重复次数，本发明推荐值为三次；或者也可预定时间段内重复发送。
为了保证安全，本实施例中站点A输出的主光通道光功率应在安全功率以下，比如功率值不得超过10dBm，因此从站点A出来的通信信息到达站点B时会小于正常情况下的正常值。为保证站点B能从探测脉冲序列中提取到所述的主光通道标识信号以及其所承载的APR或APSD自恢复通信消息，本发明优选采用脉冲序列携带自恢复通信消息。在站点A可通过深度调制的开和关方式将所需的脉冲序列调制到主光通道信号上，从而可以保证站点B能够检测到APR或APSD自恢复通信消息。
在上述实施方案中站点A和B一般为故障点两侧相邻站点，该站点不仅是可以是OTM站点，也可以是普通光放大器站点。
在一些需要辅助泵浦源的链路中，故障点两侧的自恢复发起站点之间距离可能较远，如果没有辅助泵浦源的支持，采取所述在主光通道上加载标识信号的方法，即使将主光通道标识信号在主光通道信号上的调制深度变成了100％，但仍然无法让A和B站点提取主光通道标识信号并获取APR或APSD自恢复消息。
由于光功率探测灵敏度可以达到-70dBm左右，而对于MHz或KHz信号提取所要求的光功率在-55dBm左右，因此在主光通道信号无法提取时，可以通过光功率检测来判断单向链路是否恢复正常，在单向链路恢复正常后可以先恢复辅助放大设施如拉曼或遥泵泵浦源，辅助泵浦源能帮助提升该方向上的下游站点的接收光功率，从而可以正确提取主光通道标识信号及其中的APR或APSD自恢复消息。
本发明的第二个较佳实施方案正是如此。具体来说，本发明的第二个较佳实施方案是先通过光功率检测来开启辅助设施，之后通过主光通道标识信号来实现APR或APSD自恢复消息交换，进而完成APR或APSD自恢复过程，执行过程参见图6所示。
链路发生断纤等故障后导致系统启动APR或APSD，故障位置两侧相邻站点A和B在得知链路故障后关闭本地光放大器、以及拉曼或遥泵等辅助泵浦光源，进入故障状态；之后两侧相邻站点A和B启动各自的计时器开始独立的自恢复计时。
步骤601，假设站点A先计时完毕，则站点A在当前的t0时刻向站点B发出功率符合安全标准的探测光信号。
所述探测光信号也可以仅为不携带任何信息的探测光。
步骤602，如果链路故障已经修复，经过一段路程上的传输时延后，站点B将在t1时刻检测到探测光信号，即在从A到B的链路上检测到有光功率增加，则可判定由站点A至站点B的光纤已经恢复正常，不会出现激光泄漏危险，因此在站点B可以立即开启拉曼或遥泵等辅助放大设施，以放大由站点A发出的光信号。
步骤603，站点A在发送出所述探测光信号后会等待一段T0时间，该时间T0大于预先估计的站点B收到站点A探测光信号并开启泵浦设施的时间，在等待时间结束后的t2时刻站点A通过步骤401所述发送恢复探测信息时加载标识信号的方法向站点B发送带APR或APSD探测消息的主光通道标识信号。
由于此时辅助放大设施已经被开启，因此可以保证站点B在经过一段传输时延后的t3时刻接收到主光通道的光信号，并且该光信号足够让站点B提取出其中的所述标识信号并获取其中的APR或APSD自恢复消息。
站点A在发出APR或APSD探测消息后，将开始自恢复请求等待状态计时，进入自恢复请求等待状态，在计时结束前如果没有接收到APR或APSD自恢复请求消息，则重新返回故障状态，同时开始下一轮自恢复计时。
步骤604，站点B在接收到站点A发出的APR或APSD探测消息后，在t4时刻也会通过站点B到A的光纤链路向站点A发出一个探测光信号。
步骤605，如果站点B至A方向的光纤链路也恢复正常，则站点A将检测到光信号的存在，站点A也会判定由B至A的光纤链路恢复正常，不会存在激光泄漏的安全风险，并在t5时刻也会开启该方向上的拉曼或遥泵等泵浦源。
步骤606，站点B发出探测光信号，并等待一段所述的T0时间后，在t6时刻通过步骤401所述发送恢复探测信息时加载标识信号的方法向站点A发送带APR或APSD自恢复请求消息的主光通道标识信号，启动自恢复确认等待状态计时，进入自恢复确认等待状态；如果计时满仍未接收到自恢复确认等待消息，则站点B再次返回故障状态，同时关闭由B至A的辅助放大设施如拉曼或遥泵泵浦源，同时开始下一轮自恢复计时。
步骤607，站点A在泵浦源开启后，使得B至A的光信号会足够大，站点A将在t7时刻收到主光通道标识信号，并从中提取出APR或APSD自恢复请求消息，站点A在得到APR或APSD自恢复请求消息后可以判定整个故障链路完全恢复正常，并会在t8时刻再次通过步骤401所述发送恢复探测信息时加载标识信号的方法向站点B发送APR或APSD自恢复确认消息，因为B站点已经开通辅助放大设施，因此此次无需再次发送探测光信号。
步骤608，站点B在t9时刻接收到APR或APSD自恢复确认消息后，可以判定整个故障链路完全恢复正常。
步骤609，为避免受链路不稳定因素影响，站点A和B会等待一段时间后，在t10时刻执行自恢复动作切换到正常工作状态。此时，主光通道标识信号所承载的消息以及调制深度均恢复到原来所设定的值。
当然，在本步骤中站点A、B在接收到APR或APSD自恢复确认消息后也可以立即切换到正常工作状态。
在本实施方案中站点A和B既可以是故障链路的两个OTM站点，也可以是位于故障点两侧相邻的光放大器站点，通常是由于两个自恢复发起站点之间距离较远，因此为保证光信号的正常交互，在光纤链路上设置有辅助的泵浦源。
对于上述401、402、603、606和607等步骤中提到的在主光通道上加载标识信号的方法，在本发明可以通过在主光通道上加载按一定规律变化的强度调制信号、脉冲宽度调制(PWM)信号、或脉冲序列等方式来实现。
在主光通道上加载标识信号的一个较简单的实现方案是在主光通道上加载一个浅度的强度调制信号，即以该主光通道信号作为一个载体来承载一个强度调制信号。该强度调制信号在下游站点中会随同主光通道信号被下游站点接收，当下游能检测到该强度调制信号的存在时，即可判定上游来的信号是完整无缺的，从而可判定线路无故障。下面对该方案的两个较佳的实施方式进行具体说明。
在WDM系统中由于光复用和解复用的需要，其功率预算往往需要光放大器的参与，因此在WDM系统中用到的光放大器为保证每个通道的光信号经过光放大器放大后的功率保持稳定，不会因为增加或减少光波长信号而影响到单路光通道的功率，普遍采用了自动增益控制或自动功率控制模式。光放大器的这两种控制模式的实现原理都是通过控制光放大器的泵浦激光器输出功率来实现对光信号的放大作用。
光放大器的结构参见图7所示，以目前最常用的EDFA为例，光放大器通常由增益单元701、泵浦激光单元702和反馈控制单元703三个部分组成，图中粗线表示电信号，细线表示光信号。增益单元701与主光通道光纤相连，包括有耦合器、隔离器、合波器和掺铒光纤(EDF)；泵浦激光单元702主要由像半导体激光器这样的泵浦激光器LD组成；反馈控制单元703由PIN管和控制模块组成。经光放大器放大前的输入光信号，和经光放大器放大后的输出光信号，分别通过耦合器分离出一小部分，经PIN管光电转换后输入至控制模块，控制模块据此对输入和输出信号光进行分析，从而控制泵浦激光器的泵浦电流输出给泵浦激光器LD，使其产生合适的泵浦光强，保证信号光和泵浦光可以在经过EDF后产生所需要的放大性能。图中忽略了对泵浦光强的检测，实际上电路还可能会存在对泵浦激光器输出光强大小的检测部分；另外，泵浦激光器可能是多个的。
基于上述光放大器的工作原理和特点，本发明提出的第一个较佳实施例可以通过控制光放大器中的控制模块来控制泵浦激光器的泵浦光输出，进而达到在光放大器输出信号中增加一个浅度的强度调制信号的目的。
下面以EDFA为例详细介绍本实施例中浅度强度调制信号的实现过程。众所周知，EDFA的工作原理是通过泵浦光将铒离子抽运到激发态，铒离子从激发态到亚稳态的驰豫时间很短，会快速从激发态衰变到亚稳态，由于铒离子从亚稳态到基态的驰豫时间很长，因此铒离子会在亚稳态和基态之间形成粒子数反转，信号光即可利用铒离子的粒子数反转实现自身的放大。基于这一原理，控制模块通过控制泵浦激光器的泵浦电流就可以间接实现对EDF中铒离子反转数的控制，从而可以控制经过光放大器的信号光的增益变化。
因为铒离子亚稳态寿命时间较长，在10ms左右，本实施例中若要通过控制泵浦激光器的泵浦光输出来实现对主光通道信号的浅度强度调制，就意味着控制泵浦激光器的信号周期要大于铒离子亚稳态的寿命时间，否则泵浦激光器的周期性输出变化并不会导致铒离子的周期性变化，这样就无法实现对放大器输出信号的浅度强度调制，也就无法达到本发明的目的。因此，本实施例可在泵浦电流中加载一个周期大于10ms的低频低幅控制信号，通过强度调制方式、或脉冲宽度调制(PWM)方式来控制泵浦激光器泵浦电流的变化，从而使经过光放大器的信号光强度也产生低频低幅变化，达到携带所述标识信号的目的。上述过程可通过在光放大器控制单元中增加一个控制信号产生模块来实现。
参见图8所示，在EDFA控制单元703内增加一个低频低幅度信号源作为所述控制信号产生模块，该信号源可以根据需要产生用于强度调制或来脉冲宽度调制的低频低幅控制信号。控制信号的幅度及频率等变化规律可以预先根据所需在主光通道中加载的强度调制信号的幅度和频率等特征，结合所采取的调制方式，通过计算确定，或者通过实验手段进行确定；然后，设置低频低幅度信号源使其产生所述控制信号，并将该信号源的输出叠加到控制模块原来输出的泵浦电流信号上，从而使激光器输出的泵浦光强度产生一个浅度的周期性变化，进而引起经EDFA后输出主光通道上光信号强度的浅度变化，实现在主光通道上加载强度调制信号的目的。所述信号源也可以与控制模块连接，由控制模块对信号源的输出进行控制。
另外，也可以直接对控制模块进行控制使其产生带有所述控制信号的泵浦电流。具体可以在控制单元703中增加一个慢速控制模块作为所述控制信号产生模块，该模块可以是硬件逻辑模块也可以由软件模块实现。一方面控制模块保留原有功能快速响应信号变化，比如新增加或新下路一路信号时，输入信号功率出现变动，那么快速控制根据检测到的信号功率变动情况立即调整泵浦电流至对应的数值以使光放大器完成对信号的对应放大；另一方面，慢速控制模块由时间驱动，慢速周期性地控制所述控制模块对泵浦电流进行小幅度改变，使输出的泵浦电流同时被一个快速控制和一个慢速控制过程所控制，达到类似于在泵浦激光器泵浦电流上增加一个低频低幅度调制信号的效果，从而最终实现在主光通道上增加一个浅度调制信号。
在主光通道上增加标识信号也不限于通过控制放大器的泵浦实现，本发明的第二个较佳实施例就是通过在主光通道上增加，如：衰减可变器件或增益可变器件等信号光强度调制模块了实现在主光通道上加载标识信号的目的。
参见图9所示，以采用衰减可变器件为例，该衰减可变器件可以是马赫-曾德尔(MZ)调制器或电可调衰耗器(VOA)等。将衰减可变器件设置于主光通道的上游站点例，通过一个控制单元输出与所需标识信号相同的控制信号来控制所述衰减可变器件，标识信号的起伏引起衰减可变器件衰减量大小的变化，从而可以控制主光通道光功率的起伏，实现将主光通道标识调制到主光通道上。较佳的，可以将该衰减可变器件置于光放大器内部信号光的输出位置，并与光放大器的控制单元703相连，由控制单元703通过输出所述控制信号对衰减可变器件进行控制。这样，在光放大器的控制单元703中还需要增加一个信号源，输出所述控制信号至衰减可变器件的控制端。另外，该信号源可以与控制单元703中的控制模块连接，由控制模块进行控制，参见图10所示。可以看出，本实施例相对于所述第一个实施例的优点是，通常控制信号与所需加载的标识信号相同，无需再根据标识信号来计算控制信号。
另外，通过在主光通道上增加一个增益可变器件，也可以实现与衰减可变器件完全相同的功能。增益可变器件可以采用半导体激光器、EDF等。
在本发明的优选实施例中，携带上述各项信息的标识信号由预先商定的一串有规律的脉冲序列组成。调制方法不变，只需采用利用脉冲信号作为上述强度调制过程中的控制信号即可。
为实现对来自上游站点的主光通道上标识信号的检测，站点从主光通道中分离出来的检测光经光电转换后在滤波模块中进行滤波处理，滤除其它频段信号，分离出标识信号所在频段的信号，发送至检测模块进行检测，判断主光通道上是否存在预先商定的标识信号，如果是，则不作处理；否则，判定光纤发生故障，启动预定的安全保护进程。
上述检测过程，本发明优选在站点上的光放大器中实现。参见图11所示，在光放大器的控制单元703中还需增加一个直流滤波器作为滤波模块，以及一个信号检测模块。光放大器从主光通道接收的光信号在增益单元701经耦合器分离出来一部分用于检测的光信号，输入PIN管完成光电转换后，其输出的电信号被分成两路，一路输入控制模块，另一路输入直流滤波器，经直流滤波器滤波后，输入信号检测模块中完成主光通道标识信号的检测，并将检测结果报告给控制模块；如果检测结果为主光通道标识信号不存在，则控制模块会通过控制接口向网元主控单元发送信号丢失告警，从而诱发系统APR过程，完成光通信系统的激光安全防护。当收到主光通道标识信号恢复的检测结果后，控制模块会向网元主控单元发送系统恢复正常信息，从而启动整个系统的自恢复过程。另外，所述滤波模块也可以采用所述标识信号频率范围的低频带通滤波模块实现。
其中，所述信号检测模块可以直接对接收的模拟信号进行检测，并通过判断其中是否包含某个低频信号来判断主光通道标识信号是否存在，也可以先将接收的模拟信号进行模数转换，再根据接收到的数字信号结果来判断主光通道标识信号是否存在。一般，检测数字标识比检测模拟标识更可靠。
另外，在本发明的光放大器中还需要提供计时功能，以支持上述自动恢复方法中各步骤的计时操作，该计时功能可以通过在光放大器中设置计时器实现，也通过软件由控制模块直接提供计时功能实现。此为本领域常用手段，这里不再赘述。
实现本发明标识信号发射、检测功能的光放大器除EDFA以外，也可以采用其它掺稀土元素放大器，或半导体光放大器等其它类型的光放大器来实现，只要该种光放大器不是依赖于向站点间的传输光纤注入泵浦光来实现光信号放大即可。
总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。