DE112016003138T5

DE112016003138T5 - Begrenzen von Bandbreiten

Info

Publication number: DE112016003138T5
Application number: DE112016003138.6T
Authority: DE
Inventors: Meller Javier Perez Nunez; Franz Liebinger Portela; Ricardo Antonio Golcher Ugalde
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: Kyndryl Inc
Priority date: 2015-10-23
Filing date: 2016-09-02
Publication date: 2018-03-29
Also published as: US10230461B2; US20180076885A1; US10135526B2; GB2556555A; CN108141281A; CN108141281B; US9887771B2; GB2556555B; WO2017068441A1; JP2019500764A; JP6871918B2; US20180062739A1; GB201801216D0; US20170117958A1

Abstract

Ein Verfahren zum Beschränken von Bandbreiten wird bereitgestellt. Das Verfahren beinhaltet Empfangen einer Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen über eine Mehrzahl von Kanälen durch einen Empfänger von einer QD-Vcel-Kanone. Der Empfänger stellt fest dass die Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen ein Out-of-Band-(OOB-)Signal aufweist, das über einen ersten Kanal von der Mehrzahl von Kanälen übertragen wird. Der Empfänger empfängt von einer ersten Lasereinheit der QD-Vcel-Kanone einen ersten Lichtimpuls von der Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen. Der erste Lichtimpuls enthält eine erste Frequenz zum Prüfen der Sichtbarkeit des ersten Lichtimpulses an dem Empfänger. Der Empfänger stellt fest, ob der erste Lichtimpuls an dem Empfänger sichtbar ist.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf ein Verfahren zum Verwenden einer Multimode-Lichtwellenleitertechnik zum Transportieren von Lichtimpulsen mit mehreren Frequenzen und insbesondere ein Verfahren und zugehöriges System zum Transportieren von Lichtimpulsen mit mehreren Frequenzen zum Erreichen einer maximal verfügbaren Bandbreite zur Verwendung bei Kommunikationssystemen.
HINTERGRUND
Bei einer Lichtwellenleiter-Infrastruktur ist üblicherweise eine enorme Datenübertragungsgeschwindigkeit erforderlich. Die Übertragungsgeschwindigkeit kann auf einen höheren Wert vergrößert werden, um einen Datentransfer für Übertragungen im binären Format unter Verwendung einer Lichtwellenleitertechnik zu ermöglichen, damit Daten in Bezug auf ein höheres Format wie beispielsweise ein hexadezimales Format übertragen werden, um bei Verwendung des gleichen Lichtwellenleiters höhere Übertragungsraten zu erreichen.
Ein typisches Lichtwellenleitersystem kann Module mit abstimmbaren Multimode-Laserdioden enthalten. Ein Modul mit abstimmbaren Multimode-Laserdioden kann ein Verfahren zum Steuern abstimmbarer Multimode-Laserdioden, von Raman-Pumpen und von Raman-Verstärkern ermöglichen. Das obenerwähnte System ist möglicherweise nicht in der Lage, höhere Datenübertragungsraten zu erreichen.
Ein zusätzliches typisches Lichtwellenleitersystem kann Lichtstrahlen einzelner Kanonen enthalten. Bei einem Lichtstrahl einer einzelnen Kanone wird lediglich eine einzelne Kanone für den Datentransfer verwendet, wodurch Datentransferraten beschränkt werden.
Optische Datenübertragungssysteme können sehr hohe Datenraten erreichen, die sich aus der großen Bandbreite von Lichtwellenleitern und der Verfügbarkeit spezieller schneller Lasersysteme ergeben. Eine Forderung nach einer wachsenden Geschwindigkeit bei Datenübertragungen kann jedoch bewirken, dass ein übliche Lichtwellenleiter nicht in der Lage ist, eine unbegrenzte Bandbreite bereitzustellen.
Bei den obenerwähnten Lösungen kann es erforderlich sein, dass ein spezieller Typ von Lichtwellenleiter verwendet wird, wodurch die Funktionalität von Lichtwellenleiter-Datenübertragungssystemen eingeschränkt wird.
Außerdem können die obenerwähnten Lösungen ein Anwachsen des Umfangs von Rauschen zu Folge haben, das in das System eingeführt wird, wodurch die Güte der übertragenen Signale gemindert wird.
Es besteht dementsprechend nach dem Stand der Technik ein Bedarf, bei einem Lichtwellenleitersystem Fehler in Kanälen beliebiger Frequenzen dynamisch einzustellen.
KURZDARSTELLUNG
Bei einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Kalibrieren der Begrenzung von Bandbreiten bereitgestellt, das aufweist: Empfangen einer Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen über eine Mehrzahl von Kanälen durch eine Empfängereinheit von einer QD-Vcel-Kanone; erstes Feststellen, dass die Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen ein Out-of-Band-(OOB-)Signal aufweist, das über einen ersten Kanal von der Mehrzahl von Kanälen übertragen wird, durch einen Computer-Coprozessor der Empfängereinheit; Empfangen eines ersten Lichtimpulses von der Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen durch die Empfängereinheit von einer ersten Lasereinheit der QD-Vcel-Kanone, wobei der erste Lichtimpuls eine erste Frequenz zum Prüfen der Sichtbarkeit des ersten Lichtimpulses an der Empfängereinheit aufweist; und zweites Feststellen, ob der erste Lichtimpuls an der Empfängereinheit sichtbar ist, durch den Computer-Coprozessor in Reaktion auf Empfangen des ersten Lichtimpulses.
Bei einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Datenübertragungsverfahren zum Begrenzen von Bandbreiten bereitgestellt, das beinhaltet: Zuweisen von Bitpositionen für eine Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen, die über eine Mehrzahl von freigegebenen Kanälen durch Laser einer QD-Vcel-Kanone übertragen werden, durch einen Computer-Coprozessor einer Lasereinheit auf der Grundlage einer Lasermustertabelle, die durch einen Laser erzeugte Lichtimpulse beschreibt; Anfügen eines Paritätsbits, das einem Out-of-Band-(OOB-)Signal zugehörig ist, das über einen ersten Kanal von der Mehrzahl von Kanälen übertragen wird, durch den Computer-Coprozessor; Vergleichen einer ungeraden oder geraden Anzahl von Frequenzen aus der Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen mit dem Paritätsbit durch den Computer-Coprozessor in der Empfängereinheit; und Feststellen, ob ein Muster, das der Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen zugehörig ist, ein korrektes Muster aufweist, durch den Computer-Coprozessor auf der Grundlage von Ergebnissen des Vergleichens.
Bei einem dritten Aspekt der Erfindung wird eine Empfängereinheit bereitgestellt, die einen Computer-Coprozessor aufweist, der mit einer computerlesbaren Speichereinheit verbunden ist, wobei die Speichereinheit Befehle aufweist, die beim Ausführen durch den Computerprozessor ein Verfahren zum Kalibrieren der Begrenzung von Bandbreiten umsetzen, das beinhaltet: Empfangen einer Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen über eine Mehrzahl von Kanälen durch die Empfängereinheit von einer QD-Vcel-Kanone; erstes Feststellen, dass die Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen ein Out-of-Band-(OOB-)Signal aufweist, das über einen Kanal von der Mehrzahl von Kanälen übertragen wird, durch den Computer-Coprozessor der Empfängereinheit; Empfangen eines ersten Lichtimpulses von der Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen, wobei der erste Lichtimpuls eine erste Frequenz zum Prüfen der Sichtbarkeit des ersten Lichtimpulses an der Empfängereinheit durch die Empfängereinheit von einer ersten Lasereinheit der QD-Vcel-Kanone aufweist; und zweites Feststellen, ob der erste Lichtimpuls an der Empfängereinheit sichtbar ist, durch den Computer-Coprozessor in Reaktion auf Empfangen des ersten Lichtimpulses.
Bei einem vierten Aspekt der Erfindung wird eine Empfängereinheit bereitgestellt, die einen Computer-Coprozessor aufweist, der mit einer computerlesbaren Speichereinheit verbunden ist, wobei die Speichereinheit Befehle aufweist, die beim Ausführen durch den Computer-Coprozessor ein Verfahren zur Datenübertragung beim Begrenzen von Bandbreiten umsetzen, das beinhaltet: Zuweisen von Bitpositionen für eine Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen, die über eine Mehrzahl von freigegebenen Kanälen durch Laser einer QD-Vcel-Kanone übertragen werden, durch den Computer-Coprozessor auf der Grundlage einer Lasermustertabelle, die durch einen Laser erzeugte Lichtimpulse beschreibt; Anfügen eines Paritätsbits, das einem Out-of-Band-(OOB-)Signal zugehörig ist, das über einen ersten Kanal von der Mehrzahl von Kanälen übertragen wird, durch den Computer-Coprozessor; Vergleichen einer ungeraden oder geraden Anzahl von Frequenzen von der Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen mit dem Paritätsbit durch den Computer-Coprozessor in der Empfängereinheit; und Feststellen, ob ein Muster, das der Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen zugehörig ist, ein korrektes Muster aufweist.
Bei einem fünften Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Begrenzen von Bandbreiten bereitgestellt, das aufweist: gleichzeitiges Aussenden von Licht über eine Mehrzahl von Kanälen durch eine Anordnung aus mehreren QD-Vcel eines Senders; Aussenden eines Signals und einer Prüfsumme durch einen Out-of-Band-Laser des Senders; Empfangen einer Lichtwellenband-Farbe durch einen Laser-Empfänger; Ermitteln einer Lichtwellen-Farbkombination, die eine resultierende Lichtwelle erzeugt, durch den Laser-Empfänger; Zwischenspeichern eines Bitmusters, bis ein vollständiger Rahmen gefüllt wurde und durch eine Verarbeitung mittels höherer Protokolle geleitet wurde, durch einen Coprozessor; Überprüfen einer Prüfsumme des Bitmusters in Bezug auf empfangene Out-of-Band-Informationen zum Feststellen, ob der Laserempfänger Daten ordnungsgemäß von dem Sender empfangen hat oder eine erneute Übertragung über einen Legacy-Sender fordert, durch den Coprozessor; und in Reaktion auf Empfangen eines Out-of-Band-Signals von dem Out-of-Band-Laser Auslösen eines Kalibrierungsprozesses durch den Laserempfänger.
Die vorliegende Erfindung stellt vorteilhaft ein einfaches Verfahren und ein zugehöriges System bereit, die hohe Datenübertragungsraten ermöglichen können.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun lediglich beispielhaft unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen:
1 ein System zum Übertragen von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen veranschaulicht, das eine maximal verfügbare Bandbreite zum Verwenden bei Datenübertragungssystemen ermöglicht, gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
2 einen Ablaufplan veranschaulicht, der einen Gesamtprozess detailliert darstellt, der durch das System von 1 zum Übertragen von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen aktiviert wird, zum Ermöglichen einer maximal verfügbaren Bandbreite zum Verwenden bei Datenübertragungssystemen, gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
3 einen Ablaufplan veranschaulicht, der einen Kalibrierungsprozess detailliert darstellt, der durch das System von 1 aktiviert wird, gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
4 einen Ablaufplan veranschaulicht, der einen Datenübertragungsprozess detailliert darstellt, der durch das System von 1 aktiviert wird, gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
5 ein Computersystem 90 zum Übertragen von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen veranschaulicht, um eine maximal verfügbare Bandbreite zum Verwenden bei Datenübertragungssystemen freizugeben, gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
GENAUE BESCHREIBUNG
1 veranschaulicht ein System 100 zum Übertragen von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen zum Ermöglichen einer maximal verfügbaren Bandbreite zur Verwendung in Kommunikationssystemen gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Das System 100 weist (QD Vcel-)Laserkanonen 102a und 102b (einer Sendervorrichtung 126) auf, die die Lichtsignale an eine Empfängervorrichtung 114 übertragen. Die Laserkanone 102a umfasst eine Außerband-(OOB-)-Einzellasereinheit. Die Laserkanone 102b weist eine Mehrfach-Laserkanoneneinheit auf. Die Vorderansicht 104 der Laserkanone 102b veranschaulicht mehrere Laserkristalle 104a bis 104n für die Datenübertragung. Das System 100 kombiniert einen Satz von Frequenzen 106a und 106b (erzeugt durch Laserkanonen 102a und 102b) zu einem einzigen (Multimode-)Lichtwellenleiterkabel 112. Der kombinierte Satz von Frequenzen repräsentiert Muster von Bits 119 in Bezug auf jeden Lichtimpuls.
Typische Lichtwellenleitersysteme enthalten Module mit abstimmbaren Multimode-Laserdioden, um abstimmbare Multimode-Laserdioden und einen einzelnen Kanonenlichtstrahl lediglich unter Verwendung einer einzelnen Kanone für den Datentransfer zu steuern, wodurch die Datenübertragungsraten begrenzt werden. Außerdem sind Lichtwellenleitersysteme üblicherweise auf einen einzigen Typ von Lichtwellenleiterkabeln zur Verbindung zwischen Sender- und Empfängereinheiten beschränkt. Im Gegensatz dazu verwendet das System 100 die Möglichkeiten eines Multimode-Lichtwellenleiters, um Lichtpulse mit mehreren Frequenzen zu transportieren. Zusätzlich begünstigt die Verwendung eines höherwertigen Lichtwellenleiters mit niedrigeren Rauschverhältnissen eine Kommunikation über längere Strecken, und daher ist das System 100 so konfiguriert, dass er für die Bedingungen eines beliebigen Lichtwellenleitertyps und Rauschens durch externe Quellen oder durch Interferenz oder Dämpfung in dem eigentlichen Lichtwellenleiter geeignet ist. Zwar handelt es sich bei der Verwendung von VCELS in einem Sender um keine Anforderung, da eine beliebige Lasertechnologie zum Erzeugen eines Senderclusters verwendet werden kann, das System 100 ermöglicht jedoch die Verwendung von VCELS, um eine maximal verfügbare Bandbreite zur Verwendung in Kommunikationssystemen bereitzustellen. Das System 100 verwendet ferner vorgeformte Öffnungen, um eine Außerband-Signalisierung sowie Gruppenübertragungen eines Clusters aus mehreren Sendern und Empfängern zum Senden und Empfangen unter Verwendung eines beliebigen Lichtwellenleitertyps auszuführen. Daher ermöglicht das System 100 den Transport von Lichtimpulsen mit mehreren Frequenzen über jede Art von Lichtwellenleiterkabel, um eine maximal verfügbare Bandbreite zu erreichen, ohne zusätzliches externes Rauschen in ein Kommunikationssystem einzubringen.
Die Sendervorrichtung 126 und die Empfängervorrichtung 114 können jeweils eine Einheit mit spezialisierter Hardware aufweisen, die spezialisierte (nichtgenerische) Hardware und Schaltungsanordnungen (d.h. spezialisierte diskrete nichtgenerische analoge, digitale und logikbasierte Schaltungsanordnungen) zum Ausführen eines Prozesses aufweisen, der unter Bezugnahme auf die 1 bis 4 beschrieben wird. Die spezialisierte diskrete, nichtgenerische analoge, digitale und logikbasierte Schaltungsanordnung kann proprietäre, speziell entworfene Komponenten enthalten (z. B. eine spezialisierte integrierte Schaltung, die lediglich zum Umsetzen eines automatisierten Prozesses zum Übertragen von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen zum Ermöglichen einer maximal verfügbaren Bandbreite zur Verwendung in Kommunikationssystemen ausgelegt ist).
Das System 100 ermöglicht die Verwendung einer Multimoden-Lichtwellenleiterkapazität durch Verwenden unterschiedlicher Kristallgrößen (d.h. für Lasereinheiten 104a bis 104n) für die Laserkanone 102b, um die Eingabe unterschiedlicher Wellenlängen in das Lichtwellenleiterkabel 112 zu ermöglichen. Ein Kommunikationsprozess wird ausgelöst, wenn ein Sender 122 einen Dämpfungstest durch Abfeuern eines Laserstrahls in Bezug auf jeden der Laserkristalle 104a bis 104n ermöglicht, so dass die Empfängereinheit 114 ein Empfängerbestätigungssignal für jeden der Laserkristalle 104a bis 104n erwartet. Der Dämpfungstest wird kontinuierlich durchgeführt, bis alle nicht erfolgreichen Senderkristalle (der Laserkristalle 104a bis 104n) deaktiviert sind. Als Reaktion darauf werden eine maximale Anzahl gleichzeitig ablaufender Signale für die Übertragung sowie eine numerische Basis eingestellt, auf der die Datenkommunikation stattfinden wird. Zusätzlich wird eine Kalibrierungsphase freigegeben. Die Kalibrierungsphase weist Übertragen einer Folge von Binärrahmen, beginnend bei einer höchsten Anzahl von aktiven Kristallen bis zu einem aktiven Kristall, und Registrieren einer Definition für jeden Farbrahmen auf.
Das System 100 weist eine Sendevorrichtung 126 und eine (Laser-)Empfängervorrichtung 114 auf. Die Sendervorrichtung weist einen Lichtstrahl 123, einen Sender 122 und Laserkanonen 102a und 102b auf. Die Empfängervorrichtung 114 weist einen Controller-Coprozessor 114a auf. Die Empfängervorrichtung 114 ist in der Lage, alle Lichtwellenbandfarben zu empfangen und (über den Coprozessor 114a) Lichtwellenfarbkombinationen zu ermitteln, die eine resultierende Welle erzeugen. Als Reaktion speichert der Coprozessor 114a ein resultierendes Bitmuster zwischen, bis das Bitmuster einen vollständigen Rahmen füllt. Das vervollständigte Bitmuster erfährt eine Verarbeitung in Bezug auf Protokolle höherer Ebene. Der Coprozessor vergleicht eine Bitmuster-Prüfsumme mit empfangenen Out-of-Band-Informationen, um sicherzustellen, dass Daten ordnungsgemäß empfangen wurden oder eine erneute Übertragung erforderlich ist. Wenn die Sendervorrichtung 126 eine Legacy-Sendereinheit aufweist, erkennt das System 100 ein Lichtmuster und deaktiviert eine Funktionalität des Coprozessors 114 zum Sparen von Energie. Die Sendervorrichtung 126 weist eine Anordnung aus mehreren QD-Vcels zum gleichzeitigen Aussenden mehrerer Kanäle oder "Farben" sowie einen Out-of-Band-(IR- oder UV-)Laser auf, der Signalisierungs- und Prüfsummen-Bits aussendet.
Das System 100 aktiviert den folgenden Prozess:
Nach Empfangen eines Out-of-Band-Signals löst das System 100 einen (Bandbreitenbegrenzungs-)Kalibrierungsprozess aus. Wenn die Empfängervorrichtung 114 Lichtimpulse empfängt und kein Out-of-Band-Signal erkannt wird, gibt das System 100 einen Legacy-Modus frei und deaktiviert die Begrenzungsfunktionalität. Der Kalibrierungsprozess weist Aktivieren und Deaktivieren aller Vcel-Laser und Feststellen einer empfangenen Farbe auf. Zusätzlich wird eine Reihe von allen freigegebenen/einigen freigegebenen oder allen ausgeschalteten Vcel-Laserimpulsen verarbeitet, um sicherzustellen, dass eine Aggregation von Farben zuverlässig erkannt wird. Der Kalibrierungsprozess beinhaltet:
Empfangen (durch die Empfängervorrichtung 114 von der QD-Vcel-Kanone 106a) einer Gruppe von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen über eine Mehrzahl von Kanälen.
Ein Coprozessor stellt fest, dass die Gruppe von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen ein Out-of-Band-(OOB-)Signal aufweist, das über einen ersten Kanal von der Mehrzahl von Kanälen übertragen wird.
Die Empfängervorrichtung 114 empfängt (von einer ersten Lasereinheit der QD Vcel-Kanone) einen ersten Lichtimpuls von der Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen. Der erste Lichtimpuls enthält eine erste Frequenz zum Prüfen der Sichtbarkeit des ersten Lichtimpulses in der Empfängervorrichtung 114.
Der Coprozessor ermittelt (in Reaktion auf das Empfangen des ersten Lichtimpulses), ob der erste Lichtimpuls in der Empfängervorrichtung 114 sichtbar ist. Wenn der erste Lichtimpuls in der Empfängervorrichtung 114 sichtbar ist, werden alle Lasereinheiten unabhängig geprüft, und unterschiedliche Gruppen der Laser werden innerhalb eines spezifizierten Schwellwerts geprüft, bis der Kalibrierungsprozess abgeschlossen ist. Wenn der erste Lichtimpuls in der Empfängervorrichtung 114 nicht sichtbar ist, wird die Laservorrichtung deaktiviert, und zusätzliche Lasereinheiten werden geprüft, bis der Kalibrierungsprozess abgeschlossen ist.
Nach Beendigen des Kalibrierungsprozesses ermittelt der Coprozessor 114a einen Basiswert, bei dem die Datenübertragung begrenzt wird (1x – "n" x), und ein (Bandbreitenbegrenzungs-)Kommunikationsprozess wird ausgelöst. Wenn eine Fehlererkennung von mehr als einer akzeptablen Menge von Paketen festgestellt wird, startet der Kalibrierungsprozess erneut, um unzuverlässige Kanäle zu eliminieren. Der Kommunikationsprozess beinhaltet:
Zuweisen von Bitpositionen für eine Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen (durch den Computer-Coprozessor), die über eine Mehrzahl von Kanälen übertragen werden, die durch die Laser der QD-Vcel-Kanone freigegeben werden. Das Zuweisen beruht auf einer Lasermustertabelle (erzeugt während des Kalibrierungsprozesses), die durch einen Laser erzeugte Lichtimpulse beschreibt.
Der Coprozessor fügt ein Paritätsbit an, das dem OOB-Signal zugehörig ist, das über einen ersten Kanal von der Mehrzahl von Kanälen übertragen wird.
Eine ungerade oder gerade Anzahl von Frequenzen von der Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen werden mit dem Paritätsbit verglichen.
Es wird (auf der Grundlage von Ergebnissen des Vergleichens) ermittelt, ob ein Muster, das der Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen zugehörig ist, ein korrektes Muster aufweist. Wenn das Muster korrekt ist, werden auf der Grundlage der Lasermustertabelle Bitpositionen für eine zusätzliche Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen von den Lasern der QD-Vcel-Kanone, die über eine zusätzliche Mehrzahl von freigegebenen Kanälen übertragen werden, zugewiesen. Wenn das Muster nicht korrekt ist, werden mehrere Mehrfrequenz-Lichtimpulse über die Mehrzahl von Kanälen erneut übertragen, um ein korrektes Muster zu ermitteln.
2 veranschaulicht einen Ablaufplan, der einen Gesamtprozess detailliert darstellt, der von dem System 100 von 1 zum Übertragen von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen zum Ermöglichen einer maximal verfügbaren Bandbreite zur Verwendung in Kommunikationssystemen gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung freigegeben wird. Jeder der Schritte im Algorithmus von 2 kann durch einen Computerprozessor, der spezialisierten Computercode ausführt, in beliebiger Reihenfolge freigegeben und ausgeführt werden. Im Schritt 201 wird der Prozess ausgelöst. Im Schritt 204 empfängt eine Empfängervorrichtung (z. B. Empfängervorrichtung 114 von 1) (von einer QD-Vcel-Kanone einer Sendervorrichtung) eine Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen über eine Mehrzahl von Kanälen. Im Schritt 208 prüft ein (Computer-)Coprozessor der Empfangsvorrichtung auf ein OOB-Signal. Wenn im Schritt 210 der Coprozessor feststellt, dass die Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen ein OOB-Signal aufweist, wird Schritt 302 von 3 ausgeführt, wie nachfolgend in 3 beschrieben. Wenn der Coprozessor im Schritt 210 feststellt, dass die Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen kein OOB-Signal aufweist, wird im Schritt 212 ein Legacy-Kommunikationsmodus freigegeben. Im Schritt 214 werden Kommunikationen übertragen, und der Schritt 402 von 3 wird ausgeführt, wie nachfolgend in 4 beschrieben. Der Prozess wird im Schritt 216 beendet.
3 veranschaulicht einen Ablaufplan, der einen durch das System 100 von 1 aktivierten Kalibrierungsprozess zum Übertragen von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen zum Ermöglichen einer maximal verfügbaren Bandbreite zur Verwendung in Kommunikationssystemen gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung detailliert darstellt. Jeder der Schritte im Algorithmus von 3 kann durch einen Computerprozessor, der spezialisierten Computercode ausführt, in beliebiger Reihenfolge aktiviert und ausgeführt werden. Im Schritt 302 wird ein Signal von einer Sendereinheit über einen OOB-Kanal übertragen. Im Schritt 304 bestimmt die Sendereinheit einen nächsten Einzelfrequenz-Lichtimpuls (z. B. Lichtimpuls oder Farbe), der zu übertragen ist. Im Schritt 308 wird der nächste Einzelfrequenz-Lichtimpuls (d.h., der nicht geprüft wurde) zu einer Empfängervorrichtung übertragen. Im Schritt 310 prüft die Empfängervorrichtung den empfangenen Einzelfrequenz-Lichtimpuls auf Zuverlässigkeit. Im Schritt 312 wird festgestellt, ob der empfangene Einzelfrequenz-Lichtimpuls zuverlässig (d.h. sichtbar) ist. Wenn im Schritt 312 festgestellt wird, dass der empfangene Einzelfrequenz-Lichtimpuls nicht zuverlässig ist, deaktiviert die Sendervorrichtung im Schritt 318 den zugehörigen QD-Vcel-Laser, der den empfangenen Einzelfrequenz-Lichtimpuls sendet, und der Schritt 304 wird wiederholt, um einen anderen Einzelfrequenz-Lichtimpuls zum Übertragen zu bestimmen. Wenn im Schritt 312 festgestellt wird, dass der empfangene Einzelfrequenz-Lichtimpuls zuverlässig ist, wird im Schritt 314 festgestellt, ob alle einzelnen Laseremitter geprüft wurden. Wenn im Schritt 314 festgestellt wird, dass nicht alle einzelnen Laseremitter geprüft wurden, wird der Schritt 304 wiederholt. Wenn im Schritt 314 festgestellt wird, dass alle einzelnen Laseremitter geprüft wurden, wird im Schritt 320 festgestellt, ob der empfangene Einzelfrequenz-Lichtimpuls unzuverlässig ist. Wenn im Schritt 320 festgestellt wird, dass der empfangene Einzelfrequenz-Lichtimpuls unzuverlässig ist, deaktiviert die Sendervorrichtung im Schritt 324 einen zugehörig Vcel-Laser, und der Schritt 322 wird ausgeführt, wie nachstehend beschrieben. Wenn im Schritt 320 festgestellt wird, dass der empfangene Einzelfrequenz-Lichtimpuls nicht unzuverlässig ist, bestimmt die Sendervorrichtung im Schritt 322 eine Gruppe von Mehrfachfrequenz-Lichtimpulsen zur Übertragung. Im Schritt 326 wird festgestellt, ob der Prüfprozess abgeschlossen ist. Wenn der Prüfprozess abgeschlossen ist, wird der Schritt 214 von 2 wie oben beschrieben ausgeführt. Wenn der Prüfprozess nicht abgeschlossen ist, sendet die Sendervorrichtung im Schritt 328 eine nächste Gruppe von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen (die nicht geprüft wurden) zur Übertragung. Im Schritt 330 prüft der Empfänger die nächste Gruppe von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen auf Zuverlässigkeit, und im Schritt 332 wird festgestellt, ob die empfangene Gruppe von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen (d.h. aus dem Schritt 328) zuverlässig ist. Wenn die empfangene Gruppe von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen zuverlässig ist, wird der Schritt 320 wiederholt. Wenn die empfangene Gruppe von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen nicht zuverlässig ist, wird im Schritt 334 festgestellt, ob ein Prüf-Wiederholungsschwellwert erreicht wurde. Wenn der Wiederholungsschwellwert erreicht wurde, wird der Schritt 320 wiederholt. Wenn der Wiederholungsschwellwert nicht erreicht wurde, wird im Schritt 338 eine Anforderung für die Sendervorrichtung zum Wiederholen einer letzten Kombination von Frequenz-Lichtimpulsen aktiviert, und der Schritt 328 wird wiederholt.
4 veranschaulicht einen Ablaufplan, der einen durch das System 100 von 1 aktivierten Kommunikationsprozess zum Übertragen von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen zum Ermöglichen einer maximal verfügbaren Bandbreite zur Verwendung in Kommunikationssystemen gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung detailliert darstellt. Jeder der Schritte im Algorithmus von 4 kann durch einen Computerprozessor, der spezialisierten Computercode ausführt, in beliebiger Reihenfolge freigegeben und ausgeführt werden. Im Schritt 402 wird freigegebenen Lasern (z. B. die Lasereinheiten 104a bis 104n der Laserkanone 102b von 1) auf der Grundlage einer Lasermustertabelle, die durch einen Laser erzeugte Lichtimpulse beschreibt, die während des Kalibrierungsprozesses definiert wird, der in 3 beschrieben ist, eine Bitposition zugewiesen. Im Schritt 404 wird ein Paritätsbit für einen OOB-Kanal berechnet. Im Schritt 408 werden freigegebene Laser für einen QD-Vcel-Laser und ein zugehöriges OOB-Signal für ein Bit auf logisch High getriggert. Im Schritt 410 prüft die Empfängervorrichtung ein empfangenes Signal in Bezug auf das Paritätsbit. Im Schritt 412 wird festgestellt, ob das Bitmuster zuverlässig empfangen wurde. Wenn das Bitmuster zuverlässig empfangen wurde, wird der Schritt 402 wiederholt. Wenn das Bitmuster nicht zuverlässig empfangen wurde, wird im Schritt 414 festgestellt, ob eine maximale Anzahl von Bitmusterempfangsversuchen erreicht wurde. Wenn festgestellt wird, dass eine maximale Anzahl von Bitmusterempfangsversuchen erreicht wurde, wird der Schritt 302 wiederholt. Wenn festgestellt wird, dass eine maximale Anzahl von Bitmusterempfangsversuchen erreicht wurde, wird im Schritt 418 eine erneute Übertragung für das Bitmuster gefordert, und der Schritt 404 wird wiederholt.
5 veranschaulicht ein Computersystem 90 (z.B. Empfängervorrichtung 114 oder Sendervorrichtung 126 von 1) zum Übertragen von Mehrfrequenz-Lichtpulsen zum Ermöglichen einer maximal verfügbaren Bandbreite für die Verwendung in Kommunikationssystemen gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
Aspekte der vorliegenden Erfindung können die Form einer vollständigen Hardware-Ausführung, einer vollständigen Software-Ausführung (darunter Firmware, residente Software, Mikrocode usw.) oder einer Ausführungsform annehmen, die Software- und Hardwareaspekte kombiniert, die alle hier allgemein als „Schaltung“, „Modul“ oder „System“ bezeichnet werden können.
Bei der vorliegenden Erfindung kann es sich um ein System, ein Verfahren und/oder ein Computerprogrammprodukt handeln. Das Computerprogrammprodukt kann ein computerlesbares Speichermedium (oder Medien) enthalten, auf dem sich computerlesbare Programmbefehle befinden, um einen Prozessor zu veranlassen, Aspekte der vorliegenden Erfindung auszuführen.
Bei dem computerlesbaren Speichermedium kann es sich um eine materielle Einheit handeln, die Befehle zum Verwenden durch eine Befehlsausführungseinheit halten und speichern kann. Bei dem computerlesbaren Speichermedium kann es sich beispielsweise um eine elektronische Speichereinheit, eine magnetische Speichereinheit, eine optische Speichereinheit, eine elektromagnetische Speichereinheit, eine Halbleiter-Speichereinheit oder jede geeignete Kombination der Vorhergehenden handeln, ist jedoch nicht darauf beschränkt. Eine nicht erschöpfende Liste von spezielleren Beispielen des computerlesbaren Speichermediums enthält Folgendes: eine tragbare Computerdiskette, eine Festplatte, ein Halbleiterdatenträger (SSD), einen Direktzugriffsspeicher (RAM), einen Festwertspeicher (ROM), einen löschbaren programmierbaren Festwertspeicher (EPROM oder Flash-Speicher), einen statischen Direktzugriffsspeicher (SRAM), einen tragbaren Compactdisk-Festwertspeicher (CD-ROM), eine digitale Versatile-Disk (DVD), einen Speicherstick, eine Diskette (Floppy Disk), eine mechanisch codierte Einheit wie beispielsweise Lochkarten oder erhabene Strukturen in einer Nut, in denen Befehle aufgezeichnet sind, oder jede geeignete Kombination des Vorhergehenden. Ein hier verwendetes computerlesbares Speichermedium sollte nicht so ausgelegt werden, dass es sich dabei per se um vergängliche Signale handelt wie beispielsweise Funkwellen oder andere sich frei ausbreitende elektromagnetische Wellen, elektromagnetische Wellen, die sich durch einen Wellenleiter oder andere Übertragungsmedien ausbreiten (z.B. Lichtimpulse, die ein Lichtwellenleiterkabel durchlaufen) oder elektrische Signale, die durch eine Leitung übertragen werden.
Computerlesbare Programmbefehle, die hier beschrieben werden, können von einem computerlesbaren Speichermedium zu betreffenden Datenverarbeitungs/Verarbeitungs-Einheiten oder über ein Netzwerk, z.B. das Internet, ein Lokalbereichsnetz, ein Weitverkehrsnetz und/oder ein drahtloses Netzwerk zu einem externen Computer oder einer externen Speichereinheit heruntergeladen werden. Das Netzwerk kann Kupfer-Übertragungskabel, Lichtwellenleiter, drahtlose Übertragungen, Router, Firewalls, Switches, Gateway-Computer und/oder Edge-Server aufweisen. Eine Netzwerk-Adapterkarte oder eine Netzwerk-Schnittstelle in jeder Datenverarbeitungs/Verarbeitungs-Einheit empfängt computerlesbare Programmbefehle von dem Netzwerk und leitet die computerlesbaren Programmbefehle zum Speichern in einem computerlesbaren Speichermedium in der betreffenden Datenverarbeitungs/Verarbeitungs-Einheit weiter.
Bei computerlesbaren Programmbefehlen zum Ausführen von Operationen der vorliegenden Erfindung kann es sich um Assembler-Befehle, Befehle mit Befehlssatz-Architektur (ISA), Maschinenbefehle, maschinenabhängige Befehle, Mikrocode, Firmware-Befehle, Zustandseinstellungsdaten oder Quellencode bzw. Objektcode handeln, die in jeder Kombination aus einer oder mehreren Programmiersprachen geschrieben sind, darunter eine objektorientierte Programmiersprache wie Smalltalk, C++ oder dergleichen und herkömmliche prozedurale Programmiersprachen wie etwa die Programmiersprache "C" oder ähnliche Programmiersprachen. Die computerlesbaren Programmbefehle können nur auf dem Computer eines Benutzers, teilweise auf dem Computer eines Benutzers, als ein eigenständiges Software-Paket, teilweise auf dem Computer eines Benutzers und teilweise auf einem fernen Computer oder nur auf dem fernen Computer oder Server ausgeführt werden. In dem zuletzt genannten Szenario kann der ferne Computer mit dem Computer des Benutzers durch jeden Netzwerktyp verbunden sein, darunter ein lokales Netzwerk (LAN) oder ein Weitverkehrsnetz (WAN), oder die Verbindung kann zu einem externen Computer (z.B. über das Internet unter Verwendung eines Internet-Dienstanbieters) hergestellt werden. Bei einigen Ausführungsformen können elektronische Schaltungsanordnungen, darunter beispielsweise eine programmierbare logische Schaltungsanordnung, vor Ort programmierbare Gate-Arrays (FPGA) oder programmierbare Logik-Arrays (PLA) die computerlesbaren Programmbefehle ausführen, indem Zustandsinformationen der computerlesbaren Programmbefehle genutzt werden, um die elektronische Schaltungsanordnung zu personalisieren, um Aspekte der vorliegenden Erfindung auszuführen.
Aspekte der vorliegenden Erfindung werden hier unter Bezugnahme auf Ablaufplan-Darstellungen und/oder Blockschaltbilder von Verfahren, Vorrichtungen (Systemen) und Computerprogrammprodukten gemäß Ausführungsformen der Erfindung beschrieben. Es ist klar, dass jeder Block der Ablaufplan-Darstellungen und/oder Blockschaltbilder und Kombinationen von Blöcken in den Ablaufplan-Darstellungen und/oder Blockschaltbildern durch computerlesbare Programmbefehle umgesetzt werden können.
Diese computerlesbaren Programmbefehle können einem Prozessor eines Universalcomputers, eines Spezialcomputers oder einer anderen programmierbaren Datenverarbeitungsvorrichtung bereitgestellt werden, um eine Maschine zu bilden, so dass Befehle, die über den Prozessor des Computers oder der anderen programmierbaren Datenverarbeitungsvorrichtung ausgeführt werden, Mittel zum Umsetzen der Funktionen/Wirkungen, die in dem Block oder den Blöcken des Ablaufplans und/oder Blockschaltbilds spezifiziert sind, erzeugen. Diese computerlesbaren Programmbefehle können außerdem in einem computerlesbaren Speichermedium gespeichert sein, das einen Computer, eine andere programmierbare Datenverarbeitungsvorrichtung und/oder andere Einheiten anweisen kann, in einer bestimmten Weise zu funktionieren, so dass das computerlesbare Speichermedium mit darin gespeicherten Befehlen einen Herstellungsgegenstand aufweist, der Befehle enthält, die Aspekte der Funktion/Wirkung umsetzen, die in dem Block oder den Blöcken des Ablaufplans und/oder Blockschaltbilds spezifiziert sind.
Die computerlesbaren Programmbefehle können außerdem in einen Computer, eine andere programmierbare Datenverarbeitungsvorrichtung oder eine andere Einheit geladen werden, um eine Reihe von Operationsschritten zu bewirken, die auf dem Computer, der anderen programmierbaren Datenverarbeitungsvorrichtung oder der anderen Einheit ausgeführt werden sollen, um einen durch einen Computer umgesetzten Prozess zu erzeugen, so dass die Befehle, die auf dem Computer, der anderen programmierbaren Vorrichtung oder der anderen Einheit ausgeführt werden, die Funktionen/Wirkungen, die in dem Block oder Blöcken des Ablaufplans und/oder Blockschaltbilds spezifiziert sind, umsetzen.
Der Ablaufplan und die Blockdarstellungen in den Figuren veranschaulichen die Architektur, Funktionalität und Operation von möglichen Umsetzungen von Systemen, Verfahren und Computerprogrammprodukten gemäß verschiedener Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. In diesem Zusammenhang kann jeder Block in dem Ablaufplan oder in Blockdarstellungen ein Modul, Segment oder Abschnitt von Befehlen repräsentieren, der einen oder mehrere ausführbare Befehle zum Umsetzen der spezifizierten logischen Funktion(en) aufweist. Bei einigen alternativen Umsetzungen können die in dem Block angegebenen Funktionen möglicherweise nicht in der in den Figuren angegebenen Reihenfolge auftreten. Zum Beispiel können zwei Blöcke, die nacheinander gezeigt sind, tatsächlich im Wesentlichen gleichzeitig ausgeführt werden oder die Blöcke können gelegentlich in Abhängigkeit von der beteiligten Funktionalität in der umgekehrten Reihenfolge ausgeführt werden. Es wird außerdem angemerkt, dass jeder Block in den Blockdarstellungen und/oder Ablaufplan-Darstellungen und Kombinationen von Blöcken in den Blockdarstellungen und/oder der Ablaufplan-Darstellung durch Systeme, die auf spezieller Hardware beruhen, die die spezifizierten Funktionen oder Wirkungen ausführen, oder Kombinationen aus spezieller Hardware und Computerbefehlen umgesetzt werden können.
Das in 5 veranschaulichte Computersystem 90 enthält einen Prozessor 91, eine Eingabeeinheit 92, die mit dem Prozessor 91 verbunden ist, eine Ausgabeeinheit 93, die mit dem Prozessor 91 verbunden ist, und Speichereinheiten 94 und 95, die jeweils mit dem Prozessor 91 verbunden sind. Bei der Eingabeeinheit 92 kann es sich u.a. um eine Tastatur, eine Maus, eine Kamera, einen berührungsempfindlichen Bildschirm usw. handeln. Bei der Ausgabeeinheit 93 kann es sich u.a. um einen Drucker, einen Plotter, einen Computerbildschirm, ein Magnetband, eine entnehmbare Festplatte, ein Floppy Disk usw. handeln. Bei den Speichereinheiten 94 und 95 kann es sich u.a. um eine Festplatte, ein Floppy Disk, ein Magnetband, einen optischen Speicher wie beispielsweise eine Compact Disk (CD) oder eine Digital Versatile Disc (DVD), einen dynamischen Direktzugriffsspeicher (DRAM), einen Festwertspeicher (ROM) usw. handeln. Die Speichereinheit 95 enthält Computercode 97. Der Computercode 97 enthält Algorithmen (z.B. die Algorithmen der 2 und 3) zum Übertragen von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen zum Ermöglichen einer maximal verfügbaren Bandbreite zur Verwendung in Kommunikationssystemen. Der Prozessor 91 führt den Computercode 97 aus. Die Speichereinheit 94 enthält Eingabedaten 96. Die Eingabedaten 96 enthalten Eingaben, die von dem Computercode 97 angefordert werden. Die Ausgabeeinheit 93 zeigt Ausgaben von dem Computercode 97 an. Speichereinheiten 94 und/oder 95 (oder eine oder mehrere zusätzliche Speichereinheiten wie beispielsweise die Festwertspeichereinheit 96) können die Algorithmen der 2 und 3 enthalten und können als ein durch einen Computer nutzbares Medium (oder als ein computerlesbares Medium oder eine Programmspeichereinheit) verwendet werden, in denen ein computerlesbarer Programmcode verkörpert ist und/oder andere Daten gespeichert sind, wobei der computerlesbare Programmcode den Computercode 97 enthält. Allgemein kann ein Computerprogrammprodukt (oder alternativ ein Herstellungsgegenstand) des Computersystems 90 das computerlesbare Medium (oder die Programmspeichereinheit) enthalten.
Bei einigen Ausführungsformen kann gespeicherter Computerprogrammcode 84 (z.B. darunter die Algorithmen der 2 und 3) anstelle des Speicherns auf und des Abrufens von einem Festplattenlaufwerk, einer optischen Platte oder einer anderen beschreibbaren, wiederbeschreibbaren oder beweglichen Hardware-Speichereinheit 95 auf einem statischen, nichtentnehmbaren Festwertspeichermedium wie beispielsweise eine Festwertspeicher-(ROM-)Einheit 85 gespeichert werden oder er kann durch den Prozessor 91 von einem derartigen statischen, nichtentnehmbaren Festwertspeichermedium 85 direkt abgerufen werden. Bei einigen Ausführungsformen kann gleichfalls gespeicherter Computerprogrammcode 84 als computerlesbare Firmware 85 gespeichert werden oder der Prozessor 91 kann derartige Firmware 85 anstelle von einer eher dynamischen oder entnehmbaren Hardware-Speichereinheit 95 wie beispielsweise ein Festplattenlaufwerk oder eine optische Platte direkt abrufen.
Des Weiteren könnte jede der Komponenten der vorliegenden Erfindung durch einen Dienstanbieter erzeugt, eingebunden, beherbergt, geführt, verwendet, verwaltet, bedient usw. werden, der anbietet, zum Ermöglichen einer maximal verfügbaren Bandbreite zur Verwendung in Kommunikationssystemen Mehrfrequenz-Lichtimpulse zu übertragen. Daher offenbart die vorliegende Erfindung einen Prozess zum Verwenden, Erzeugen, Einbinden, Beherbergen, Führen und/oder Integrieren einer Datenverarbeitungsstruktur, darunter Integrieren von computerlesbarem Code in das Computersystem 90, wobei der Code in Kombination mit dem Computersystem 90 in der Lage ist, ein Verfahren zum Übertragen von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen zum Ermöglichen einer maximal verfügbaren Bandbreite zur Verwendung in Kommunikationssystemen auszuführen. Bei einer weiteren Ausführungsform stellt die Erfindung ein geschäftliches Verfahren bereit, bei dem die Prozessschritte der Erfindung auf der Grundlage eines Abonnements, einer Werbung und/oder einer Gebühr ausgeführt werden. Das heißt, ein Leistungsanbieter wie beispielsweise ein Solution-Integrator könnte anbieten, Mehrfrequenz-Lichtimpulse zum Ermöglichen einer maximal verfügbaren Bandbreite zur Verwendung in Kommunikationssystemen zu übertragen. In diesem Fall kann der Leistungsanbieter eine Computer-Infrastruktur erzeugen, führen, unterstützen usw., die Prozessschritte der Erfindung für einen oder mehrere Kunden ausführt. Im Gegenzug kann der Leistungsanbieter Zahlungen von dem (bzw. den) Kunden auf der Grundlage einer Abonnement- und/oder Gebührenvereinbarung erhalten, und/oder der Leistungsanbieter kann Zahlungen aus dem Verkauf von Werbeinhalten an eine oder mehrere dritte Stellen erhalten.
Zwar zeigt 5 das Computersystem 90 als spezielle Konfiguration von Hardware und Software, es ist jedoch für einen Fachmann klar, dass jede Konfiguration von Hardware und Software für die oben erwähnten Zwecke in Verbindung mit dem speziellen Computersystem 90 von 5 genutzt werden kann. Beispielsweise kann es sich bei den Speichereinheiten 94 und 95 anstelle von separaten Speichereinheiten um Teile einer einzelnen Speichereinheit handeln.
Zwar wurden hier für Erläuterungszwecke Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben, viele Modifikationen und Änderungen sind jedoch für einen Fachmann offensichtlich. Dementsprechend sollen die angefügten Ansprüche alle derartigen Modifikationen und Änderungen umfassen, die in den Umfang dieser Erfindung fallen.

Claims

Verfahren zum Kalibrieren einer Bandbreitenbegrenzung, das aufweist: Empfangen einer Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen über eine Mehrzahl von Kanälen von einer QD-Vcel-Kanone durch eine Empfängereinheit; erstes Feststellen, dass die Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen ein Außerband-(OOB-)Signal aufweist, das über einen ersten Kanal von der Mehrzahl von Kanälen übertragen wird, durch einen Computer-Coprozessor der Empfängereinheit; Empfangen eines ersten Lichtimpulses von der Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen von einer ersten Lasereinheit der QD-Vcel-Kanone durch die Empfängereinheit, wobei der erste Lichtimpuls eine erste Frequenz zum Prüfen der Sichtbarkeit des ersten Lichtimpulses an der Empfängereinheit aufweist; und zweites Feststellen, ob der erste Lichtimpuls an der Empfängereinheit sichtbar ist, durch den Computer-Coprozessor in Reaktion auf das Empfangen des ersten Lichtimpulses.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei Ergebnisse des zweiten Feststellens angeben, dass der erste Lichtimpuls an der Empfängereinheit nicht sichtbar ist, und wobei das Verfahren ferner aufweist: Deaktivieren der ersten Lasereinheit; Empfangen eines zweiten Lichtimpulses von der Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen von einer zweiten Lasereinheit der QD-Vcel-Kanone durch die Empfängereinheit, wobei der zweite Lichtimpuls eine zweite Frequenz zum Prüfen der Sichtbarkeit des zweiten Lichtimpulses an der Empfängereinheit aufweist; und drittes Feststellen, ob der zweite Lichtimpuls an der Empfängereinheit sichtbar ist, durch den Computer-Coprozessor in Reaktion auf das Empfangen des zweiten Lichtimpulses.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei Ergebnisse des zweiten Feststellens angeben, dass der erste Lichtimpuls an der Empfängereinheit sichtbar ist, und wobei das Verfahren ferner aufweist: Feststellen, dass alle Lasereinheiten der QD-Vcel-Kanone auf Sichtbarkeit bei der Empfängereinheit geprüft wurden, durch den Computer-Coprozessor; Empfangen einer Gruppe von Lichtimpulsen von der Mehrzahl der Mehrfrequenz-Lichtimpulsen von einer Gruppe von Lasereinheiten der QD-Vcel-Kanone durch die Empfängereinheit, wobei die Gruppe von Lichtimpulsen eine Kombination von Frequenzen zum Prüfen der Sichtbarkeit der Gruppe von Lichtimpulsen an der Empfängereinheit aufweist; und viertes Feststellen, ob die Gruppe von Lichtimpulsen an der Empfängereinheit sichtbar ist, in Reaktion auf das Empfangen der Gruppe von Lichtimpulsen durch den Computer-Coprozessor.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei Ergebnisse des vierten Feststellens angeben, dass die Gruppe von Lichtimpulsen an der Empfängereinheit nicht sichtbar ist, und wobei das Verfahren ferner aufweist: Deaktivieren einer Lasereinheit aus der Gruppe von Lasereinheiten; zusätzliches Empfangen einer zusätzlichen Gruppe von Lichtimpulsen von der Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen von einer zusätzlichen Gruppe von Lasereinheiten der QD-Vcel-Kanone durch die Empfängereinheit, wobei die zusätzliche Gruppe von Lichtimpulsen eine zusätzliche Kombination von Frequenzen zum Prüfen der Sichtbarkeit der zusätzlichen Gruppe von Lichtimpulsen an der Empfängereinheit aufweist, wobei die zusätzliche Gruppe von Lichtimpulsen von der Gruppe von Lichtimpulsen verschieden ist; und fünftes Feststellen, ob die zusätzliche Gruppe von Lichtimpulsen an der Empfängereinheit sichtbar ist, in Reaktion auf das zusätzliche Empfangen durch den Computer-Coprozessor.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei Ergebnisse des fünften Feststellens angeben, dass die zusätzliche Gruppe von Lichtimpulsen an der Empfängereinheit nicht sichtbar ist, und wobei das Verfahren ferner aufweist: Feststellen, dass ein Wiederholungs-Schwellwert zum Wiederholen des zusätzlichen Empfangens und des fünften Feststellens nicht überschritten wurde; und Wiederholen des zusätzlichen Empfangens und des fünften Feststellens.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei Ergebnisse des vierten Feststellens angeben, dass die Gruppe von Lichtimpulsen an der Empfängereinheit sichtbar ist, und wobei das Verfahren ferner aufweist: zusätzliches Empfangen einer zusätzlichen Gruppe von Lichtimpulsen von der Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen von einer zusätzlichen Gruppe von Lasereinheiten durch die Empfängereinheit, wobei die zusätzliche Gruppe von Lichtimpulsen eine zusätzliche Kombination von Frequenzen zum Prüfen der Sichtbarkeit der zusätzlichen Gruppe von Lichtimpulsen an der Empfängereinheit aufweist, wobei die zusätzliche Gruppe von Lichtimpulsen von der Gruppe von Lichtimpulsen verschieden ist; und fünftes Feststellen, ob die zusätzliche Gruppe von Lichtimpulsen an der Empfängereinheit sichtbar ist, in Reaktion auf das zusätzliche Empfangen durch den Computer-Coprozessor.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei Ergebnisse des fünften Feststellens angeben, dass die zusätzliche Gruppe von Lichtimpulsen an der Empfängereinheit nicht sichtbar ist, und wobei das Verfahren ferner aufweist: Feststellen, dass ein Wiederholungs-Schwellwert zum Wiederholen des zusätzlichen Empfangens und des fünften Feststellens nicht überschritten wurde, durch den Computer-Coprozessor; und Wiederholen des zusätzlichen Empfangens und des fünften Feststellens.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner aufweist: Bereitstellen wenigstens eines Unterstützungsdienstes zum Erzeugen und/oder Integrieren und/oder Beherbergen und/oder Führen und/oder Verwenden von computerlesbarem Code in dem Datenverarbeitungssystem, wobei der Code von dem Computer-Coprozessor zum Umsetzen des Empfangens der Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen, des ersten Feststellens, des Empfangens der ersten Lichtimpulse und des zweiten Feststellens ausgeführt wird.
Datenübertragungsverfahren zur Bandbreitenbeschränkung, das aufweist: Zuweisen einer Bitposition für eine Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen, die über eine Mehrzahl von freigegebenen Kanälen durch Laser einer QD-Vcel-Kanone übertragen werden, durch einen Computer-Coprozessor einer Empfängereinheit auf der Grundlage eine Laser-Mustertabelle, die durch einen Laser erzeugte Lichtimpulse beschreibt; Anfügen eines Paritätsbits, das einem Out-of-Band-(OOB-)Signal zugehörig ist, das über einen ersten Kanal von der Mehrzahl von Kanälen übertragen wird, durch den Computer-Coprozessor; Vergleichen einer ungeraden oder geraden Anzahl von Frequenzen der Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen mit dem Paritätsbit durch den Computer-Coprozessor in der Empfängereinheit; und Feststellen, ob ein Muster, das der Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen zugehörig ist, ein korrektes Muster aufweist, durch den Computer-Coprozessor auf der Grundlage von Ergebnissen des Vergleichens.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei Ergebnisse des Feststellens angeben, dass das Muster, das der Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen zugehörig ist, kein korrektes Muster aufweist, und wobei das Verfahren ferner aufweist: Fordern, dass die Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen über die Mehrzahl von Kanälen erneut übertragen wird, durch den Computer-Coprozessor; und zusätzliches Vergleichen der Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen, die erneut übertragen wird, mit dem Paritätsbit durch den Computer-Coprozessor; und Feststellen, ob ein Muster, das der erneut übertragenen Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen zugehörig ist, ein korrektes Muster aufweist, durch den Computer-Coprozessor auf der Grundlage von Ergebnissen des zusätzlichen Vergleichens.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei Ergebnisse des Feststellens angeben, das das Muster, das der Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen zugehörig ist, ein korrektes Muster aufweist, und wobei das Verfahren ferner aufweist: Zuweisen von Bitpositionen für eine zusätzliche Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen, die über eine zusätzliche Mehrzahl von durch die Laser der QD-Vcel-Kanone freigegebenen Kanälen übertragen werden, durch den Computer-Coprozessor auf der Grundlage der Lasermustertabelle, die durch einen Laser erzeugte Lichtimpulse beschreibt.
Empfängereinheit, die einen Computer-Coprozessor aufweist, der mit einer computerlesbaren Speichereinheit verbunden ist, wobei die Speichereinheit Befehle aufweist, die beim Ausführen durch den Computerprozessor ein Verfahren zum Kalibrieren einer Bandbreitenbegrenzung umsetzen, das aufweist: Empfangen einer Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen über eine Mehrzahl von Kanälen durch die Empfängereinheit von einer QD-Vcel-Kanone; erstes Feststellen, dass die Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen ein Out-of-Band-(OOB-)Signal aufweist, das über einen ersten Kanal von der Mehrzahl von Kanälen übertragen wird, durch den Computer-Coprozessor der Empfängereinheit; Empfangen eines ersten Lichtimpulses von der Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen durch die Empfängereinheit von einer ersten Lasereinheit der QD-Vcel-Kanone, wobei der erste Lichtimpuls eine erste Frequenz zum Prüfen der Sichtbarkeit des ersten Lichtimpulses an der Empfängereinheit aufweist; und zweites Feststellen, ob der erste Lichtimpuls an der Empfängereinheit sichtbar ist, durch den Computer-Coprozessor auf der Grundlage des Empfangens des ersten Lichtimpulses.
Empfängereinheit nach Anspruch 12, wobei Ergebnisse des zweiten Feststellens angeben, dass der erste Lichtimpuls an der Empfängereinheit nicht sichtbar ist, und wobei das Verfahren ferner aufweist: Deaktivieren der ersten Lasereinheit; Empfangen eines zweiten Lichtimpulses von der Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen durch die Empfängereinheit von einer zweiten Lasereinheit der QD-Vcel-Kanone, wobei der zweite Lichtimpuls eine zweite Frequenz zum Prüfen der Sichtbarkeit des zweiten Lichtimpulses an der Empfängereinheit aufweist; und drittes Feststellen, ob der zweite Lichtimpuls an der Empfängereinheit sichtbar ist, durch den Computer-Coprozessor auf der Grundlage des Empfangens des zweiten Lichtimpulses.
Empfängereinheit nach Anspruch 12, wobei Ergebnisse des zweiten Feststellens angeben, dass der erste Lichtimpuls an der Empfängereinheit sichtbar ist, und wobei das Verfahren ferner aufweist: Feststellen, dass alle Lasereinheiten der QD-Vcel-Kanone auf Sichtbarkeit an der Empfängereinheit geprüft wurden, durch den Computer-Coprozessor; Empfangen einer Gruppe von Lichtimpulsen von der Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen durch die Empfängereinheit von einer Gruppe von Lasereinheiten der QD-Vcel-Kanone, wobei die Gruppe von Lichtimpulsen eine Kombination von Frequenzen zum Prüfen der Sichtbarkeit der Gruppe von Lichtimpulsen an der Empfängereinheit aufweist; und viertes Feststellen, ob die Gruppe von Lichtimpulsen an der Empfängereinheit sichtbar ist, durch den Computer-Coprozessor in Reaktion auf das Empfangen der Gruppe von Lichtimpulsen.
Empfängereinheit nach Anspruch 14, wobei Ergebnisse des vierten Feststellens angeben, dass die Gruppe von Lichtimpulsen an der Empfängereinheit nicht sichtbar ist, und wobei das Verfahren ferner aufweist: Deaktivieren einer Lasereinheit von der Gruppe von Lasereinheiten; zusätzliches Empfangen einer zusätzlichen Gruppe von Lichtimpulsen von der Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen durch die Empfängereinheit von einer zusätzlichen Gruppe von Lasereinheiten der QD-Vcel-Kanone, wobei die zusätzliche Gruppe von Lichtimpulsen eine zusätzliche Kombination von Frequenzen zum Prüfen der Sichtbarkeit der zusätzlichen Gruppe von Lichtimpulsen an der Empfängereinheit aufweist, wobei sich die zusätzliche Gruppe von Lichtimpulsen von der Gruppe von Lichtimpulsen unterscheidet; und fünftes Feststellen, ob die zusätzliche Gruppe von Lichtimpulsen an der Empfängereinheit sichtbar ist, durch den Computer-Coprozessor in Reaktion auf das zusätzliche Empfangen.
Empfängereinheit nach Anspruch 15, wobei Ergebnisse des fünften Feststellens angeben, dass die zusätzliche Gruppe von Lichtimpulsen an der Empfängereinheit nicht sichtbar ist, und wobei das Verfahren ferner aufweist: Feststellen, dass ein Wiederholungs-Schwellenwert zum Wiederholen des zusätzlichen Empfangens und des fünften Feststellens nicht überschritten wurde, durch den Computer-Coprozessor; und Wiederholen des zusätzlichen Empfangens und des fünften Feststellens.
Empfängereinheit nach Anspruch 14, wobei Ergebnisse des vierten Feststellens angeben, dass die zusätzliche Gruppe von Lichtimpulsen an der Empfängereinheit sichtbar ist, und wobei das Verfahren ferner aufweist: zusätzliches Empfangen einer zusätzlichen Gruppe von Lichtimpulsen von der Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen durch die Empfängereinheit von einer zusätzlichen Gruppe von Lasereinheiten der QD-Vcel-Kanone, wobei die zusätzliche Gruppe von Lichtimpulsen eine zusätzliche Kombination von Frequenzen zum Prüfen der Sichtbarkeit der zusätzlichen Gruppe von Lichtimpulsen an der Empfängereinheit aufweist, wobei sich die zusätzliche Gruppe von Lichtimpulsen von der Gruppe von Lichtimpulsen unterscheidet; und fünftes Feststellen, ob die zusätzliche Gruppe von Lichtimpulsen an der Empfängereinheit sichtbar ist, durch den Computer-Coprozessor in Reaktion auf das zusätzliche Empfangen.
Empfängereinheit nach Anspruch 17, wobei Ergebnisse des fünften Feststellens angeben, dass die zusätzliche Gruppe von Lichtimpulsen an der Empfängereinheit nicht sichtbar ist, und wobei das Verfahren ferner aufweist: Feststellen, dass ein Wiederholungs-Schwellenwert zum Wiederholen des zusätzlichen Empfangens und des fünften Feststellens nicht überschritten wurde, durch den Computer-Coprozessor; und Wiederholen des zusätzlichen Empfangens und des fünften Feststellens.
Empfängereinheit, die einen Computer-Coprozessor aufweist, der mit einer computerlesbaren Speichereinheit verbunden ist, wobei die Speichereinheit Befehle aufweist, die beim Ausführen durch den Computerprozessor ein Datenübertragungsverfahren zum Begrenzen von Bandbreiten umsetzen, das aufweist: Zuweisen von Bitpositionen für eine Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen, die über eine Mehrzahl von durch die Laser der QD-Vcel-Kanone freigegebenen Kanälen übertragen werden, durch den Computer-Coprozessor auf der Grundlage der Lasermustertabelle, die durch einen Laser erzeugte Lichtimpulse beschreibt; Anfügen eines Paritätsbits, das einem Out-of-Band-(OOB-)Signal zugehörig ist, das über einen ersten Kanal von der Mehrzahl von Kanälen übertragen wird, durch den Computer-Coprozessor; Vergleichen einer ungeraden oder geraden Anzahl von Frequenzen der Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen mit dem Paritätsbit durch den Computer-Coprozessor in der Empfängereinheit; und Feststellen, ob ein Muster, das der Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen zugehörig ist, ein korrektes Muster aufweist, durch den Computer-Coprozessor auf der Grundlage von Ergebnissen des Vergleichens.
Empfängereinheit nach Anspruch 19, wobei Ergebnisse des Feststellens angebe, dass das Muster, das der Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen zugehörig ist, kein korrektes Muster aufweist, und wobei das Verfahren ferner aufweist: Fordern, dass die Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen über die Mehrzahl von Kanälen erneut übertragen wird, durch den Computer-Coprozessor; und zusätzliches Vergleichen der Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen, die erneut übertragen wird, mit dem Paritätsbit durch den Computer-Coprozessor; und Feststellen, ob ein Muster, das der erneut übertragenen Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen zugehörig ist, ein korrektes Muster aufweist, durch den Computer-Coprozessor auf der Grundlage des zusätzlichen Vergleichens.
Empfängereinheit nach Anspruch 19, wobei Ergebnisse des Feststellens angeben, das das Muster, das der Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen zugehörig ist, ein korrektes Muster aufweist, und wobei das Verfahren ferner aufweist: Zuweisen von Bitpositionen für eine zusätzliche Mehrzahl von Mehrfrequenz-Lichtimpulsen, die über eine zusätzliche Mehrzahl von durch die Laser der QD-Vcel-Kanone freigegebenen Kanälen übertragen werden, durch den Computer-Coprozessor auf der Grundlage der Lasermustertabelle, die durch einen Laser erzeugte Lichtimpulse beschreibt.
Verfahren zum Begrenzen von Bandbreiten, das aufweist: gleichzeitiges Aussenden von Licht über eine Mehrzahl von Kanälen durch einen Sender mit einem Mehrfach-QD-Vcel-Array; Aussenden eines Signals und einer Prüfsumme durch einen Out-of-Band-Laser des Senders; Empfangen einer Farbe eines Lichtwellenbands durch einen Laser-Empfänger; Feststellen einer Lichtwellenfarbkombination, die eine resultierende Lichtwelle erzeugt, durch den Laserempfänger; Zwischenspeichern eines Bitmusters, bis ein vollständiger Rahmen gefüllt und ein Verarbeiten mit höherwertigen Protokollen durchlaufen wurde, durch einen Coprozessor; Überprüfen einer Prüfsumme des Bitmusters in Bezug auf empfangene Out-of-Band-Informationen zum Feststellen, ob der Laser-Empfänger Daten ordnungsgemäß von dem Sender empfangen hat oder eine erneute Übertragung über einen vorhandenen Sender fordert; in Reaktion auf Empfangen eines Out-of-Band-Signals von dem Out-of-Band-Laser Auslösen eines Kalibrierungsprozesses durch den Coprozessor; und wahlweise Deaktivieren des Coprozessors, um Energie zu sparen.
Verfahren nach Anspruch 22, das ferner aufweist: In Reaktion auf Empfangen von Lichtimpulsen von dem Sender, bei dem kein Out-of-Band-Signal erkannt wird, Freigeben einer Legacy-Mode durch den Coprozessor; Deaktivieren von Begrenzungsfunktionen durch den Coprozessor; Aktivieren und Deaktivieren aller Vcel-Laser des QD-Vcel-Array durch den Coprozessor; Feststellen einer empfangenen Laserfarbe durch den Coprozessor; und Aufstellen einer Reihe von aktivierten und deaktivierten Impulsen, um sicherzustellen, dass eine Zusammenführung von empfangenen Laserfarben zuverlässig erkannt wird.
Verfahren nach Anspruch 23, das ferner aufweist: in Reaktion auf Ausführen des Kalibrierungsprozesses Kennzeichnen eines Basiswerts, bei dem eine Übertragung begrenzt wird, durch den Coprozessor; Feststellen, ob ein Fehler erkannt wird, bei dem ein spezifizierter Umfang von Paketen überschritten wird, durch den Coprozessor; Neustarten des Kalibrierungsprozesses zum Eliminieren unzuverlässiger Kanäle durch den Coprozessor.