DE19643970A1

DE19643970A1 - Verfahren für die Signalübertragung in einem Netz

Info

Publication number: DE19643970A1
Application number: DE1996143970
Authority: DE
Inventors: Klaus Koeck; Ruediger Kaffenberger; Edwin Dr Loecherbach; Juergen Fischer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1996-10-31
Filing date: 1996-10-31
Publication date: 1998-05-07
Also published as: ID18690A; AU5115398A; WO1998019495A1; EP0935908A1

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht von der Gattung aus, wie im unabhängigen Anspruch 1 angegeben. Entsprechende Verfahren sind beschrieben im Journal of Lightwave Technology, Vol. 13, No. 5, May 1995, S. 947 bis 953 und in Access to B-ISDN via PONs-ATM Communication in Practice, edited by U. Killat, Wiley/Teubner, 1996, Seiten 177ff.

Wird als Topologie für die Verbindung einer Kopfstation (z. B. OLT, Optical Line Termination) mit anderen Stationen (Mehrpunkt-Stationen, z. B. ONUs, Optical Network Units) eine Punkt-Zu-Mehrpunkt-Verbindung gewählt (Fig. 2), dann ist als Zugriffsverfahren der einzelnen Stationen auf das Übertragungsmedium ein TDM/TDMA-Verfahren (Time Division Multiplex/Time Division Multiple Access) geeignet. In Abwärtsrichtung (OLT zu ONU) wird ein TDM-Signal (TDM-S) übertragen, das von allen ONUs empfangen wird. Zur Verteilung sind Splitter (3) vorgesehen, bei denen es sich um passive Elemente handelt. In Aufwärtsrichtung (ONUs zu OLT) senden die ONUs ihre Daten burstartig als TDMA-Signal (TDMA-S). Die einzelnen Datenbursts werden über einen oder mehrere Splitter (3) zu dem von der OLT empfangenen TDMA-Signal zusammengefügt.

Jedem Datenburst sind Guard- und Run-In-Bits vorangestellt. Die Guard-Bits verhindern ein Überlagern zweier Datenbursts. Die Run-In-Bursts dienen zur Synchronisation im Empfänger der OLT.

Da die Entfernung zwischen einer ONU und OLT unbekannt ist, muß jede ONU bei der Inbetriebnahme oder einer Überprüfung eingemessen werden. Soll diese Einmeßprozedur (ONU sendet Einmeßburst) innerhalb der zur Verfügung stehenden Datenübertragungsrahmen realisiert werden, muß dafür ein Bereich reserviert werden, in dem keine Daten übertragen werden. Dieser Bereich wird Einmeßfenster genannt (vgl. Bezugszeichen 4 in Fig. 2). Vorteil dieses Verfahrens: keine zusätzliche Übertragungstechnik erforderlich. Nachteil dieses Verfahrens: Übertragungskapazität muß geopfert werden.

Vorteile der Erfindung

Wird keine ONU in Betrieb genommen oder überprüft, ist das Einmeßfenster überflüssig, d. h. jetzt könnten dort Daten übertragen werden. Da aber jederzeit das Einmeßfenster wieder für eine bestimmte Dauer zur Verfügung stehen muß (neue ONU muß in Betrieb genommen oder überprüft werden), ist im Bereich des Einmeßfensters nur die Übertragung von asynchronen Daten möglich.

Der Anmeldungsgegenstand mit den Merkmalen des Anspruches 1 hat folgenden Vorteil:

- Mit dieser Rahmenaufteilung ist für das Einmessen der ONUs keine zusätzliche Übertragungstechnik (z. B. Pilotsysteme) notwendig.
- Für das Einmeßfenster muß keine Übertragungskapazität geopfert werden.
- Mit dem gleichen Übertragungssystem, da im selben Rahmen, können auf einem PON (Passive Optical Network) synchrone und ATM-Dienste übertragen werden (Fig. 3), d. h. damit kann kostengünstig ein hybrides PON realisiert werden.
- Die getroffenen Aussagen sind unabhängig vom Übertragungsmedium gültig.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben, deren Merkmale auch, soweit sinnvoll, miteinander kombiniert werden können.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung gezeigt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es ist dargestellt in

Fig. 1 der Aufbau des Rahmens für das TDM- und das TDMA-Signal;

Fig. 2 eine Darstellung des Verfahrensablaufes in einem üblichen Verteilnetz;

Fig. 3 der Verfahrensablauf entsprechend der Erfindung.

Fig. 2 zeigt eine Kopfstation OLT, die über ein Verteilnetz mit einem Splitter 3 mit Mehrpunkt-Stationen ONU_1, ONU_2, . . .ONU_n verbunden ist. Oberhalb der Kopfstation OLT ist der Rahmen dargestellt, in welchem die TDM-Signale TDM-S zu den Mehrpunktstationen übertragen werden. Der Rahmen beginnt mit einem sog. Overhead OH, dem Abschnitte für die verschiedenen Mehrpunktstationen folgen, wobei diese Abschnitte die gleichen Bezeichnungen tragen wie die zugehörigen Mehrpunktstationen, für welche diese Abschnitte gedacht sind. Oberhalb der Mehrpunkt-Stationen ist wieder der selbe Rahmen dargestellt, aus dem sich die Mehrpunkt-Stationen die jeweils ihnen zugedachten Signalabschnitte herausholen.

In umgekehrter Richtung senden die Mehrpunktstationen die unterhalb von ihnen dargestellten Signale, die vom Splitter 3 zu einem Rahmen von TDMA-Signalen TDMA-S zusammengefugt werden, wie er unterhalb der Kopfstation OLT dargestellt ist. Dieser Rahmen enthält ein Einmeßfenster 4.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Der in Fig. 1 dargestellte TDM-Rahmen 5 mit Overhead 6 und Nutzdaten 7 bzw. TDMA-Rahmen 8 mit TDMA-Bursts (Nutzdaten) 9 ist in Bereiche zur Übertragung von synchronen Daten SD und asynchronen Daten AD unterteilt. Im TDMA-Rahmen 8 kann zwischen Einmeßfenster 4 und Übertragung von asynchronen Nutzdaten AD umgeschaltet werden. Für diesen Bereich der "holprigen" Übertragung ist die ATM-Technik wie geschaffen.

Der Platz, der im TDMA-Rahmen 8 für die Guard- und Run-In-Bits erforderlich ist, steht im TDM-Rahmen für den Overhead 6 zur Verfügung. Deshalb ist in Fig. 1 die Größe der Bereiche beim TDM- bzw. TDMA-Rahmen unterschiedlich.

Anhand der Fig. 3 wird das Verfahren nach der Erfindung für den speziellen Fall der Übertragung von synchronen und asynchronen Daten in einem Netz mit Baumstruktur erläutert. Fig. 3 entspricht im wesentlichen der Fig. 2. Eine Besonderheit besteht aber darin, daß in dem Rahmen, der oberhalb der Kopfstation OLT dargestellt ist, hinter dem Overhead OH sowohl asynchrone Daten AD als auch synchrone Daten SD übertragen werden. Die Mehrpunkt-Station ONU_1 erhält aus diesem Rahmen nur asynchrone Daten AD. Die Mehrpunktstation ONU_2 erhält sowohl asynchrone Daten AD als auch synchrone Daten SD. Die Mehrpunkt-Station ONU_n erhält nur synchrone Daten SD.

In der umgekehrten Übertragungsrichtung besteht der Unterschied zu Fig. 2 einmal darin, daß die Mehr punkt-Stationen, die für asynchrone Datenübertragung geeignet sind, im Bereich des Einmeßfensters Datenbursts mit asynchronen Daten senden. Die Einordnung der synchronen Daten SD und der asynchronen Daten AD in die unterschiedlichen Bereiche des Rahmens wird durch die unterschiedlichen Sendezeitpunkte für die verschiedenen Bursts realisiert. Die asynchronen Nutzdaten AD werden jeweils dann, wenn der Bereich des Einmeßfensters 4 nicht benötigt wird, in diesen Bereich eingefügt. Im Einmeßfenster 4 zu übertragende Einmeßdaten werden von der OLT bei Inbetriebnahme einer ONU einmalig oder bei späteren Überprüfungen zyklisch angefordert.

Claims

1. Verfahren für die Signalübertragung in einem Netz für Punkt-Zu-Mehrpunkt-Verbindungen, bei dem der Zugriff der einzelnen Stationen auf ein Übertragungsmedium durch ein TDM/TDMA-Verfahren erfolgt, wobei in Richtung Punkt-Zu-Mehrpunkt von einer Kopfstation (OLT) TDM-Signale und in umgekehrter Richtung von einzelnen Mehrpunkt-Stationen (ONU_1, ONU_2, . . ., ONU_n) burstartig Signale ausgesendet werden, die an einem oder mehreren Splittern (3) zu einem TDMA-Signal für die Kopfstation zusammengefügt werden, und wobei bei Inbetriebnahme einer Verbindung zu einer Mehrpunkt-Station diese Einmeßdaten in einem Einmeßfenster (4) sendet, dadurch gekennzeichnet, daß die burstartigen Signale (ONU_1, ONU_2, . . ., ONU_n) der Mehrpunkt-Stationen von einem Splitter (3) zu einem Rahmen zusammengefaßt werden, der in einem Teil für synchrone Daten (SD) und in einem anderen Teil für wahlweise asynchrone Nutzdaten (AD) oder Einmeßdaten vorgesehen ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopfstation (OLT) die Umschaltung steuert, mit welcher der andere Teil des Rahmens wahlweise mit den asynchronen Nutzdaten (AD) und den Einmeßdaten belegt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß von den Mehrpunkt-Stationen kommende synchrone Daten (SD) und asynchrone Daten (AD) durch unterschiedliche Sendezeitpunkte für die entsprechenden Bursts in unterschiedliche Bereiche des Rahmens eingefügt werden, wobei die asynchronen Daten den Bereich belegen, der wahlweise als Einmeßfenster (4) genutzt wird.

4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß asynchrone Daten auch außerhalb des wahlweise als Einmeßfenster (4) genutzten Bereichs eingefügt werden.