DE19520165C2

DE19520165C2 - Device for transmitting signals in transparent optical systems

Info

Publication number: DE19520165C2
Application number: DE1995120165
Authority: DE
Inventors: Hermann Gahr; Christoph Halbig; Klaus Moederl
Original assignee: Kathrein Werke KG
Current assignee: Kathrein SE
Priority date: 1995-06-01
Filing date: 1995-06-01
Publication date: 1997-05-07
Anticipated expiration: 2015-06-02
Also published as: DE19520165A1

Description

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zum Übertragen von Signalen in transparenten optischen Systemen nach dem Ober begriff des Anspruches 1.The invention relates to a device for transmitting Signals in transparent optical systems after the waiter Concept of claim 1.

Aus der DE 42 19 264 A1 ist ein Verfahren zum analogen optischen Übertragen von Modulationssignalen zwischen mehreren Einspeisepunkten und einem gemeinsamen Endpunkt sowie ein analoges optisches Verteilnetz bekannt.DE 42 19 264 A1 describes a method for analog optical transmission of modulation signals between multiple entry points and a common end point and an analog optical distribution network known.

Bei der Übertragung von Signalen in transparenten opti schen Systemen werden häufig Signale von einem optischen Sender an verschiedene optische Empfänger übertragen. Es sind aber auch Einsatzfälle bekannt, bei denen Signale von verschiedenen, d. h. also mehreren optischen Sendern an einen optischen Empfänger übertragen werden müssen. Der artige Fallkonstruktionen treten insbesondere dann auf, wenn von einem optischen Sender Signale an mehrere opti sche Empfänger gesandt werden, von deren Standort dann Rückwegsignale wieder an den Ort des Primärsenders - der mit einem Empfänger ergänzt wird - rückübertragen werden sollen.When transmitting signals in transparent opti systems are often signals from an optical Transmit transmitters to different optical receivers. It are also known applications in which signals from different, d. H. so several optical transmitters an optical receiver must be transmitted. The like case constructions occur in particular if signals from one optical transmitter to several opti ce recipients are sent from their location Return signals back to the location of the primary transmitter - the is supplemented with a recipient - retransmitted should.

In derartigen optischen Verteilnetzen können die Rückweg signale durch Verwendung einer anderen Wellenlänge auf derselben optischen Faser (EP-A1 0 474 914) oder auf einem deckungsgleichen eigenen Netz übertragen werden. In beiden Fällen gelangen die Rückwegsignale der einzelnen modulier ten Quellen auf einem Rücksignalweg an einen gemeinsamen Detektor.In such optical distribution networks, the way back signals by using a different wavelength the same optical fiber (EP-A1 0 474 914) or on one congruent own network are transmitted. In both In some cases, the return signals of the individual are modulated sources on a return signal path to a common one Detector.

Da damit der Nachteil verbunden ist, daß die am Detektor überlagernden Gleichlichtanteile der Quellen den Modula tionsgrad der einzelnen Rücksignale und damit den Signal- Rauschabstand verringern, wird gemäß der eingangs erwähn ten DE 42 19 264 A1 vorgeschlagen, daß der Gleichlicht anteil an den Lichtquellen, d. h. den mehreren optischen Sendern an den Einspeisepunkten derart dynamisch an die Modulationssignale angepaßt wird, daß die Modulationssi gnale mit dem maximalen Modulationsgrad eingespeist werden bzw. bei fehlendem Modulationsgrad kein Licht eingespeist wird.Since this has the disadvantage that the detector overlapping constant light components of the sources degree of the individual return signals and thus the signal Reducing the signal-to-noise ratio is mentioned in accordance with the introduction ten DE 42 19 264 A1 proposed that the constant light share of the light sources, d. H. the multiple optical Transmitters at the entry points so dynamically to the Modulation signals is adjusted that the Modulationssi signals with the maximum degree of modulation or if there is no degree of modulation, no light is fed becomes.

Dadurch soll gewährleistet sein, daß am Ausgang der Über tragungsstrecke, d. h. am Detektoreingang alle Rücksignale immer mit optimalen Signal-Rauschabstand eintreffen.This is to ensure that at the exit of the over transmission line, d. H. all return signals at the detector input always arrive with the optimal signal-to-noise ratio.

Ferner ist eine Vorrichtung zur Übertragung von Signalen in optischen Systemen aus der EP 0 543 570 A2 bekannt geworden. Diese Druckschrift befaßt sich mit dem Problem, daß üblicherweise optische Verstärker keinen linearen Verstärkungsverlauf bezüglich der Wellenlänge aufweisen. Diese übertragungstechnisch ungünstige Eigen schaft ist physikalischen Ursprungs und somit allen im System verwendeten Verstärkern gemein. Da alle weiteren Komponenten des Übertragungssystems die entstehenden Si gnalpegeldifferenzen nicht mehr ausgleichen können, er geben sich an den Empfängern je nach Eingangswellenlänge unterschiedliche optische Eingangspegel. Der optische Ein gangspegel beeinflußt jedoch wesentlich den Rauschabstand, welcher entscheidend für eine Bit-Error-Rate (BER) ist.Furthermore, there is a device for transmitting signals in optical systems from EP 0 543 570 A2 become. This document deals with the Problem that usually no optical amplifier linear gain curve with respect to the wavelength exhibit. This inherently unfavorable in terms of transmission technology society is of physical origin and therefore all im System used amplifiers common. Since all others Components of the transmission system the resulting Si can no longer compensate for signal level differences, he give themselves to the receivers depending on the input wavelength different optical input levels. The optical one however, the signal level significantly influences the signal-to-noise ratio, which is crucial for a bit error rate (BER).

Zur Vermeidung entsprechender Nachteile ist in dieser Druckschrift vorgeschlagen, die Ausgangsleistung der Sender für jeden (Wellenlängenmultiplex-)Kanal in Abhängigkeit vom Signal-Rausch-Abstand an den Empfängern anzupassen.In order to avoid corresponding disadvantages Document proposed the output power of the transmitter for each (wavelength division multiplex) channel depending the signal-to-noise ratio at the receivers.

Demgegenüber ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Übertragen von Signalen in transparenten optischen Systemen zu schaffen, bei der die nachteiligen Einflüsse des Rauschens besser beherrschbar und/oder gegenüber herkömmlichen Lösungen verringert sind.In contrast, it is an object of the present invention a device for transmitting signals in to create transparent optical systems in which the adverse effects of noise are more manageable and / or are reduced compared to conventional solutions.

Die Aufgabe wird mit dem Gegenstand des An spruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausge staltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen ange geben.The task is with the subject of the To spell 1 solved. Advantageous Ausge Events of the invention are set out in the dependent claims give.

Die wesentliche Funktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung liegt darin begründet, daß bei Auftreten einer Rauschüberhöhung bei Verwendung meh rerer, im gleichen Wellenlängenbereich emittierender Sen der diese bezüglich ihrer spektralen Eigenschaften beein flußt werden, nämlich durch Veränderung von Betriebspara metern. Diese Veränderung der Betriebsparameter wird ge zielt vorgenommen, wohingegen die Veränderung der opti schen Spektren in Abhängigkeit von den Betriebsparametern nicht vorhersehbar sind. Durch gezielte Veränderung der Be triebsparameter aber läßt sich eine Veränderung dahinge hend und/oder so lange durchführen, bis eine einmal fest gestellte Rauschüberhöhung vermindert ist.The essential function of the device according to the invention is based on the fact that if a noise increase occurs when using meh sen, emitting in the same wavelength range which affects them with regard to their spectral properties be flowed, namely by changing operating pars meters. This change in operating parameters is ge aims, whereas the change in opti spectra depending on the operating parameters are predictable. By deliberately changing the loading drive parameters but there can be a change Carry out and / or until one is firm posed noise increase is reduced.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung (Anspruch 2) läßt sich die Verminderung der Rauschüberhöhung in derartigen optischen System durch Einwirkung auf die Temperatur und/ oder den statischen Arbeitspunkt eines Laserchips beein flussen. Mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es möglich, die Rauschreduzierung dadurch zu erzielen, daß der thermischen und/oder der optischen Regelung der Laser ein Offsetwert beaufschlagt wird, der kontinuierlich oder diskret so lange verändert wird, bis das empfängerseitig detektierte Rauschen wieder im Sollbereich zu liegen kommt.In a preferred embodiment of the invention (claim 2) the reduction in excessive noise in such optical system by acting on the temperature and / or affect the static operating point of a laser chip rivers. It is by means of the device according to the invention possible to achieve the noise reduction in that thermal and / or optical control of the lasers an offset value is applied which is continuous or is discreetly changed until the receiver side detected noise to be in the target range again is coming.

In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfin dung kann dabei eine breitbandige Rauschdetektion auf der optischen Empfangsseite durchgeführt werden (Anspruch 6).In a particularly preferred embodiment of the Erfin a broadband noise detection on the optical receiving side can be carried out (claim 6).

Aufgrund der Breitbandigkeit der Rauschüberhöhung ist es dabei insbesondere auch möglich, eine Detektion der stö renden Rauschüberhöhung außerhalb des Übertragungsberei ches zu messen und zu detektieren (Anspruch 7).Because of the broadband nature of the noise increase, it is in particular, it is also possible to detect the interference excessive noise increase outside the transmission range ches to measure and detect (claim 7).

In einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung ist es möglich, eine Detektion der Rauschüberhöhung selektiv durchzuführen, beispielsweise in einem sogenannten Multi plex-Verfahren (Anspruch 9).In an alternative embodiment of the invention it is possible to selectively detect the excessive noise perform, for example in a so-called multi plex method (claim 9).

Möglich ist es auch, die Detektion der Rauschüberhöhung bezüg lich ausgewählter Frequenzen vorzunehmen, die zu den ein zelnen Nutzträgersignalen, also den einzelnen Übertra gungskanälen versetzt liegen.It is also possible to relate to the detection of the excessive noise selected frequencies to make the one individual useful carrier signals, i.e. the individual transmissions channels are offset.

Grundsätzlich kann ein bestimmter Schwellenwert für das weiße Rauschen eingestellt werden, demgegenüber die Ent stehung und das Auftreten einer durch Schwebung oder Über lagerung entstehenden überdurchschnittlichen Rauschüberhö hung kennbar ist. In einer Weiterbildung der Erfindung ist es aber auch möglich, eine Einstellung dieses Schwellwer tes dynamisch vorzunehmen, und zwar in Abhängigkeit der Leistungsaddition des weißen Rauschens der mehreren Sen der (Anspruch 5).Basically, a certain threshold for the white noise can be set, whereas the Ent standing and the occurrence of a beating or over storage above average noise excess hung is recognizable. In a further development of the invention but it is also possible to set this threshold dynamically, depending on the Power addition of the white noise of the several sen the (claim 5).

Die Erfindung ist nachfolgend anhand von in Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei zeigen im ein zelnenThe invention is hereinafter based on in drawings illustrated embodiments explained in more detail. Show in the individual

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines bidirektionalen optischen Netzes mit vier Sendern und einem Empfänger; Figure 1 is a schematic representation of a bidirectional optical network with four transmitters and a receiver.

Fig. 2 eine schematische Diagrammdarstellung zur Darstellung eines weißen Rauschens eines ersten und zweiten Senders sowie einer durch Überlagerung oder Schwebungen ent stehenden Rauschüberhöhung bei gleichzei tiger Übertragung mehrerer optischer Spek tren; Fig. 2 is a schematic diagram showing a white noise of a first and second transmitter as well as an increase in noise resulting from superimposition or beatings with simultaneous transmission of several optical spectra;

Fig. 3 eine schematische Schaltungsanordnung zur breitbandigen Detektion der Rauschinforma tionen am Empfängerort; Fig. 3 shows a schematic circuit arrangement for wideband detection of the noise Informa tion at the receiver;

Fig. 4 eine zu Fig. 3 abgewandelte Schaltungs anordnung zur Durchführung einer frequenz selektiven Rauschdetektion; FIG. 4 shows a circuit arrangement modified from FIG. 3 for carrying out frequency-selective noise detection;

Fig. 5 eine zur Fig. 4 nochmals abgewandelte Ausführungsform mit einer Auswertschal tung, bei welcher die detektierte Rausch größe einer Vergleichsschaltung mit vorge gebener Erkennungsschwelle zugeführt wird; FIG. 5 shows an embodiment modified again from FIG. 4 with an evaluation circuit in which the detected noise size is supplied to a comparison circuit with a predetermined detection threshold;

Fig. 6 eine zur Fig. 5 nochmals abgewandelte Schaltungsanordnung, bei welcher der Schwellwert als dynamische Größe in Abhän gigkeit der einfallenden Energie anpaßbar ist; FIG. 6 shows a circuit arrangement modified again to FIG. 5, in which the threshold value can be adapted as a dynamic variable as a function of the incident energy;

Fig. 7 eine senderseitige Schaltungsanordnung für die optischen Systeme, um der optischen Regelung eines Lasers einen Offsetwert zur Veränderung des Arbeitspunktes des Lasers zu überlagern; und Fig. 7 is a transmitter-side circuit arrangement for the optical systems to the optical scheme of a laser to be superimposed on an offset value for changing the operating point of the laser; and

Fig. 8 eine zu Fig. 7 abgewandelte Schaltungs anordnung, bei welcher über einen Offset wert mittels eines Peltierelementes die Temperatur des Lasermoduls und damit das optische Spektrum des Lasers veränderbar ist. Fig. 8 is a modified circuit arrangement 7 to Fig., In which the temperature of the laser module and the optical spectrum of the laser is changed by an offset value by means of a Peltier element.

In Fig. 1 ist eine Schaltungsanordnung mit vier Strah lungsquellen 1, nachfolgend auch als optische Sender 1 bezeichnet, gezeigt, worüber über vier transparente op tische Übertragungswege 3 Signale zu einem Koppler 5 und über diesen zu einem optischen Empfänger 7 übertragen wer den können. Es handelt sich dabei beim Koppler 5 um eine typische N : 1 Übertragung von mehreren Sendern zu einem Empfänger.In Fig. 1, a circuit arrangement with four radiation sources 1 , hereinafter also referred to as optical transmitter 1 , is shown, via which three transparent optical transmission paths 3 signals to a coupler 5 and via this to an optical receiver 7 who can. The coupler 5 is a typical N: 1 transmission from several transmitters to one receiver.

Üblicherweise handelt es sich bei derartigen Systemen um solche, bei denen der in Fig. 1 mit 2 bezeichnete Vor wärtssender Signale in einer 1 : N Verteilbeziehung an die mit 8 bezeichneten Empfangspunkte sendet. Dieses 1 : N Verteilsystem kann durch ein N : 1 Rückwegsystem ergänzt werden, um beispielsweise Rücksignale mittels der mit 1 bezeichneten Sender von den mit 8 bezeichneten Empfangspunkten an den mit 7 bezeichneten Empfänger zu senden. Da es sich bei dem mit 1, 3, 5, 7 bezeichneten System um eine N : 1 Übertragungsbeziehung handelt, können sich am Empfangsort die opt. Signale der im System befindlichen Sender überlagern.Such systems are usually those in which the forward transmitter designated by 2 in FIG. 1 sends signals in a 1: N distribution relationship to the reception points designated by 8 . This 1: N distribution system can be supplemented by an N: 1 return path system, for example in order to send return signals by means of the transmitters denoted by 1 from the reception points denoted by 8 to the receivers denoted by 7 . Since the system labeled 1 , 3 , 5 , 7 is an N: 1 transmission relationship, the opt. Overlay signals from the transmitters in the system.

Anhand des Diagrammes gemäß Fig. 2 ist die Rauschleistung P_noise gegenüber der Frequenz für die Fälle eingezeichnet, daß einmal nur ein Sender und im anderen Fall zwei Sender übertragen. Dabei ist in Fig. 2 schematisch das weiße Rauschen P_WR1 eines ersten optischen Senders 1 graphisch wiedergegeben. Bei gleichzeitiger Signalübertragung von zwei optischen Sendern kommt es dabei beispielsweise zu einer Leistungsaddition des sogenannten weißen Rauschens um beispielsweise 3 dB, wodurch die Gesamtleistung des weißen Rauschens durch die erwähnte Leistungsaddition erhöht wird. Senden weitere Sender gleichzeitig, so steigt dieser Wert bei Verdopplung der optischen Eingangsleistung um jeweils 3 dB an. In dem Diagramm in Fig. 2 ist dabei die Leistung des weißen Rauschens des ersten Senders mit P_WR1 und die Störleistung des weißen Rauschens, wenn zwei Sender gleichzeitig Signale übertragen, mit P_WR2 angegeben.On the basis of the diagram shown in FIG. 2, the noise power P is drawn _noise vs. frequency for the cases that only transmitted once a transmitter and in the other case two transmitters. The white noise P _{WR1 of} a first optical transmitter 1 is shown schematically in FIG. 2. With simultaneous signal transmission from two optical transmitters, there is, for example, a power addition of the so-called white noise of, for example, 3 dB, as a result of which the total power of the white noise is increased by the aforementioned power addition. If other transmitters are transmitting at the same time, this value increases by 3 dB each time the optical input power is doubled. The diagram in FIG. 2 shows the power of the white noise of the first transmitter with P _WR1 and the interference power of the white noise when two transmitters transmit signals at the same time, with P _WR2 .

Verursacht durch Schwebungen und/oder Überlagerungen der optischen Spektren - wenn zumindest zwei oder mehrere optische Sender 1 gleichzeitig Signale übertragen - ent steht eine deutlich über dem weißen Rauschen liegende Rauschüberhöhung, welche in dem Diagramm gemäß Fig. 2 als P_RÜ bezeichnet ist. Aus dem Diagramm gemäß Fig. 2 ist auch ersichtlich, daß diese Rauschüberhöhung breitbandig ist, auch wenn die Intensität der Rauschüberhöhung frequenz abhängig in gewissem Maße über die Frequenzbreite relativ variieren kann.Caused by beats and / or superimpositions of the optical spectra - if at least two or more optical transmitters 1 transmit signals at the same time - ent is a noise increase which is clearly above the white noise, which is referred to in the diagram according to FIG. 2 as P _RÜ . It can also be seen from the diagram according to FIG. 2 that this noise increase is broadband, even if the intensity of the noise increase can vary somewhat to a certain extent over the frequency range depending on the frequency.

Aufgrund dieser starken Rauschüberhöhung kommt es zu einem verschlechterten Signal-Rauschabstand, was zu einer deut lichen Beeinträchtigung und Verschlechterung des Empfangs ergebnisses führt.Because of this strong noise increase, there is a deteriorated signal-to-noise ratio, which leads to a impairment and deterioration of reception results.

In Fig. 3 ist nunmehr eine Schaltungsanordnung mit einer Fotodiode 21 und einem dieser Fotodiode 21 nachgeschalte ten Kondensator 23, einem Verstärker 25 und einem Abzwei ger 27 gezeigt, wobei am Ausgang der Nutzsignalleitung 28 ein Nutzsignal S_N am Empfangsort des optischen Empfängers 7 erhalten werden kann.In Fig. 3, a circuit arrangement is now shown with a photodiode 21 and this photodiode 21 downstream capacitor 23 , an amplifier 25 and a branch 27 , wherein a useful signal S _{N is obtained} at the output of the optical receiver 7 at the output of the useful signal line 28 can.

An einer vom Abzweiger 27 abzweigenden Zweigleitung 29 ist nunmehr eine Schaltungsanordnung 31 zur breitbandigen Rauschdetektion auf der optischen Empfangsseite vorgese hen, die nachfolgend auch als Detektor- oder Triggerschal tung bezeichnet wird, worüber auch das Vorliegen einer deutlich über dem weißen Rauschen liegenden Rauschüberhö hung feststellbar ist. Die Rauschinformation R_I läßt sich dabei an dem gegenüberliegend zum Abzweiger 27 vorgesehe nen Ausgang der Schaltungsanordnung 31 abgreifen.On a branch line 29 branching off from the tap 27, a circuit arrangement 31 for broadband noise detection on the optical receiving side is now provided, which is also referred to below as a detector or trigger circuit, by means of which the presence of a noise excess which is clearly above the white noise can be determined . The noise information R _I can be tapped at the output of the circuit arrangement 31 opposite the tap 27 .

Wird beispielsweise eine breitbandige Rauschüberhöhung über einen in Fig. 2 eingezeichneten Grenzwert P_G in der Schaltungsanordnung 31 erkannt, kann hierüber auf geeigne tem Wege (über eine separate Leitung, mittels Funk, über die optischen Übertragungswege etc.) eine Rückmeldung an die Senderorte der optischen Sender 1 erfolgen, um die optischen Spektren der Laser in den optischen Sendern 1 so zu verändern, daß den störenden Rauschüberhöhungen ent gegengewirkt wird (worauf später noch eingegangen wird).If, for example, a broadband noise increase above a limit value P _G shown in FIG. 2 is detected in the circuit arrangement 31 , feedback can be sent to the optical transmitter locations via suitable paths (via a separate line, by radio, via the optical transmission paths etc.) Transmitter 1 take place in order to change the optical spectra of the lasers in the optical transmitters 1 in such a way that the disturbing excessive noise is counteracted (which will be discussed later).

Die Schaltungsanordnung gemäß Fig. 4 unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 dadurch, daß in der Zweigleitung 29 zwischen der Schaltungsanordnung 31 und dem Abzweiger 27 noch ein Filter 35 geschaltet ist. Dadurch ist eine selektive Detektion der Rauschleistung R_T möglich, insbesondere auch zwischen den einzelnen Über tragungskanälen, d. h. also zwischen den einzelnen Übertra gungsfrequenzen des Nutzträgers.The circuit arrangement according to FIG. 4 differs from the exemplary embodiment according to FIG. 3 in that a filter 35 is also connected in the branch line 29 between the circuit arrangement 31 and the tap 27 . This enables selective detection of the noise power R _T , in particular also between the individual transmission channels, that is to say between the individual transmission frequencies of the user carrier.

Schließlich könnte - worauf an dieser Stelle bereits hin gewiesen wird - auch eine selektive Rauschdetektion z. B. mittels eines Multiplex-Verfahrens durchgeführt werden, also in Signalübertragungspausen.After all, what could already be pointed out at this point is pointed - also a selective noise detection z. B. be carried out by means of a multiplex method, so in signal transmission breaks.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 ist ferner noch eine Vergleichsschaltung 37 mit einem Trigger 39 vorgese hen, an dessem einen Eingang 37.1 die über die Schaltungs anordnung 31 und den Filter 35 zum Abzweiger 27 führende Zweigleitung 29 und an dem anderen Eingang 37.2 eine Span nungsteilerschaltung 41 angeschlossen ist. Diese Schal tungsanordnung ermöglicht die Auswertung der detektierten Rauschgröße in der erwähnten Vergleichsschaltung 37 mit vorgegebener Erkennungsschwelle P_G. D.h. es ist eine kon stant vorgegebene Größe, beispielsweise entsprechend dem im Diagramm gemäß Fig. 2 eingezeichneten Grenzwert P_G ein stellbar, um in Abhängigkeit davon eine Rauschüberhöhung zu detektieren.In the exemplary embodiment according to FIG. 5, a comparison circuit 37 is also provided with a trigger 39 , on the input 37.1 of which the branch line 29 leading via the circuit arrangement 31 and the filter 35 to the tap 27 and on the other input 37.2 a voltage divider circuit 41 is connected. This circuit arrangement enables the evaluation of the detected noise quantity in the mentioned comparison circuit 37 with a predetermined detection threshold P _G. That is, a constant predetermined variable, for example in accordance with the limit value P _G shown in the diagram in FIG. 2, can be set in order to detect a noise increase as a function thereof.

Die Schaltungsanordnung gemäß Fig. 6 zeigt nunmehr noch eine weitere Auswertung, bei der der Grenzwert P_G als Schwellwert nicht konstant vorgegeben, sondern in Abhän gigkeit der einfallenden Energie aller gleichzeitig sen dender Strahlungsquellen 1 dynamisch nachführbar ist.The circuit arrangement according to FIG. 6 now shows a further evaluation, in which the limit value P _G is not constantly specified as a threshold value, but can be dynamically tracked as a function of the incident energy of all radiation sources 1 which are simultaneously transmitting.

Dazu ist nunmehr die Fotodiode 21 mit einer Spannungstei lerschaltung 43 in Reihe geschaltet, so daß sich in Abhän gigkeit der empfangenen optischen Leistung und des in Abhängigkeit davon ansteigenden Diodenstromes I an dem in der Diodenleitung 47 vorgesehenen Widerstand 49 die abfal lende Spannung ändert. Damit ändert sich auch die Ein gangsspannung an dem anderen Eingang 37.2 des Triggers 37 in Abhängigkeit von der empfangenen optischen Leistung. Die Auswertung der detektierten Rauschgröße erfolgt also in einer Vergleichsschaltung, deren Erkennungsschwelle aus der optischen Gleichleistung der optischen Sender 1 abge leitet ist, und somit für einen großen Dynamikbereich einsetzbar ist. Das an dem Ausgang der Vergleichsschaltung 37 und damit am Ausgang 40 des Triggers 39 anstehende Signal R_I kann dann dem optischen Sender 1 oder der entsprechenden Überwachungs-Schaltung zugeführt werden.For this purpose, the photodiode 21 is now connected in series with a voltage control circuit 43 , so that, depending on the optical power received and the diode current I rising as a function thereof, the voltage 49 provided in the diode line 47 changes the voltage drop. This also changes the input voltage at the other input 37.2 of the trigger 37 as a function of the optical power received. The detection of the detected noise quantity is therefore carried out in a comparison circuit, the detection threshold of which is derived from the optical direct power of the optical transmitter 1 and can thus be used for a large dynamic range. The signal R _I present at the output of the comparison circuit 37 and thus at the output 40 of the trigger 39 can then be supplied to the optical transmitter 1 or the corresponding monitoring circuit.

In Fig. 7 und 8 sind nunmehr zwei Ausführungsbeispiele für eine derartige Überwachungs-Schaltungseinrichtung zur Nachführung bzw. Gegensteuerung der optischen Oszillato ren, also der Laser gezeigt, die vorzugsweise aus einem Halbleiterlaser bestehen. In Fig. 7 and 8 are now two embodiments of such a monitoring circuit means for tracking and counter-control of the optical Oszillato ren, so the laser shown, which preferably consist of a semiconductor laser.

Dabei ist in Fig. 7 ein Nutzsignaleingang 51 gezeigt, worüber das Nutzsignal S_N zugeführt wird, wobei der Nutz signaleingang 51 über einen Kondensator 53 mit der einen Leitung 55 des Lasers 57 bzw. des Lasermoduls 59 verbunden ist.In this case, a useful signal is shown in Fig. 7 51 about which the wanted signal S _N is supplied to the useful signal input 51 is connected via a capacitor 53 to a line 55 of the laser 57 and the laser module 59th

Eine Leistungs- und Aussteuerungsschaltung ist mit dem Bezugszeichen 61 versehen.A power and modulation circuit is provided with the reference number 61 .

Dieser Leistungs- und Aussteuerungsschaltung 61 kann nun mehr über einen sogenannten Offset-Eingang 63 ein Offset-Signal S_off zugeführt werden, um darüber den Arbeitspunkt des Laserchips so zu verändern, daß sich in Abhängigkeit davon das Spektrum des Lasers so verändert, bis die detek tierte unerwünschte Rauscherhöhung minimiert wird. Die Art und Weise der Arbeitspunktveränderung kann unterschiedlich erfolgen. Diese Nachführung kann kontinuierlich oder dis kret erfolgen, wobei bei einer erfolgten Veränderung über prüft wird, ob das Ergebnis zu einer Verbesserung oder Verschlechterung führt. In Abhängigkeit davon erfolgt also die Veränderung zur Optimierung des gewünschten Ergebnis ses.This power and modulation circuit 61 can now be supplied with an offset signal S _off via a so-called offset input 63 in order to change the operating point of the laser chip in such a way that the spectrum of the laser changes as a function thereof until the detec unwanted increase in noise is minimized. The way of changing the operating point can take place differently. This tracking can take place continuously or discretely, and if a change is made it is checked whether the result leads to an improvement or deterioration. Depending on this, the change is made to optimize the desired result.

Anhand des Schaltungsbeispieles gemäß Fig. 8 ist verdeut licht, daß hier das Lasermodul 59 ferner noch einen Schal tungszweig 67 mit einem Thermistor 69 und ein in einer pa rallelen Schaltungsschleife 71 geschaltetes Peltier element 73 umfaßt, wobei die den Thermistor 69 umfassende Leitung 68 und die Schaltungsschleife 71 mit einer Tem peratursteuerung 75 verbunden sind. Ein entsprechendes Offset-Signal kann über einen Offset-Eingang 77 nunmehr auch dieser Temperatursteuerung 75 zugeführt werden, mit dem Ziel, die Temperatur des Lasermoduls zu verändern, wodurch ebenfalls eine Veränderung des optischen Spektrums des Lasers mit dem Ziel einer Minimierung und Verringerung der Rauschüberhöhung durchführbar ist. Based on the circuit example of FIG. 8 is light verdeut that here the laser module 59 still further a TIC branch 67 comprises a thermistor 69 and a switched in a pa rallelen circuit loop 71 Peltier element 73, the thermistor 69 full line 68 and the Circuit loop 71 are connected to a temperature controller 75 . A corresponding offset signal can now also be fed to this temperature control 75 via an offset input 77 , with the aim of changing the temperature of the laser module, which likewise enables the optical spectrum of the laser to be changed with the aim of minimizing and reducing the noise increase is.

Die Schaltungsanordnungen können dabei stets so ausgeführt sein, daß bei gleichzeitiger Übertragung von N optischen Sendern 1 bei Feststellung einer Rauschüberhöhung stets nie mehr als N - 1 Sender zur Veränderung derer optischer Spektren beeinflußt werden. Mit anderen Worten kann stets ein Sender unverändert belassen werden.The circuit arrangements can always be designed in such a way that when N optical transmitters 1 are transmitted at the same time when an increase in noise is found, no more than N-1 transmitters are ever influenced to change their optical spectra. In other words, a transmitter can always be left unchanged.

Claims

1. Device for transmitting signals in transparent optical systems with a plurality of optical transmitters ( 1 ) and at least one optical receiver ( 7 ), the optical transmitter ( 1 ) transmitting in the same waveband, characterized by the following further features

- On the receiver side, a circuit arrangement for determining the noise variable (R _I ) is provided between a coupling point ( 5 ) which merges the transmission paths ( 3 ) of the plurality of optical transmitters ( 1 ) and the at least one optical receiver ( 7 ),
- Depending on the detected noise quantity (R _I ), the operating parameters of at least some of the optical transmitters ( 1 ) can be changed to influence their spectral properties, and
- The operating parameters are changed in such a way that excessive noise is reduced.

2. Device according to claim 1, characterized in that depending on the detected noise size (R _I ) at least in some of the optical transmitters ( 1 ) the temperature and / or the static operating point of the laser chip to achieve a reduction in the noise increase ver will.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the circuit arrangement comprises a comparison circuit ( 37 ) in which the detected value of the noise variable (R _I ) with a limit value (P _G ) for detecting a noise increase is comparable.

4. The device according to claim 3, characterized in that the limit value (P _G ) can be preset as a constant variable.

5. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that for the detection of a noise increase, the value determined for the noise quantity (R _I ) in a comparison circuit ( 37 ) with a limit value (P _G ) is comparable, the limit value ( P _G ) can be dynamically tracked as a function of the power addition of the white noise of the several optical transmitters ( 1 ) transmitting simultaneously.

6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the detection of the detected noise variable (R _I ) is carried out over a wide band.

7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the determination of the detected noise variable (R _I ) outside the frequency transmission range is determined.

8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the determination of the detected noise variable (R _I ) between the transmission channels of the op-shaped transmitter ( 1 ) is carried out.

9. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the detection of the detected noise variable (R _I ) offset in a time-division multiplex method for signal transmission of the optical transmitter ( 1 ).

10. Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that in a control circuit provided on the transmitter side for changing the optical spectra of the transmitter in question ( 1 ) an offset input ( 63 ) is provided, via which the static operating point of the optical transmitter ( 1 ) is changeable.

11. The device according to one of claims 1 to 10, characterized in that the transmitter side of a control circuit for adjusting the temperature of the optical transmitter ( 1 ) is assigned an offset input ( 77 ), via which the temperature and above the optical spectrum of the optical transmitter ( 1 ) is changeable.