DE19834723A1

DE19834723A1 - System zum Verbinden von Endgeräten über ein Netz für optische Signalübertragung und zugehörige Systemkomponenten

Info

Publication number: DE19834723A1
Application number: DE1998134723
Authority: DE
Inventors: Arno Cluse
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Corning Research and Development Corp
Priority date: 1998-07-31
Filing date: 1998-07-31
Publication date: 2000-03-30

Abstract

Ein System zum Verbinden mindestens eines Endgeräts mit einem Netz für optische Signalübertragung hat mindestens eine Steckdose, die mindestens jeweils einen optischen Endgeräteanschluß und einen optischen Steckdosenanschluß hat, mindestens eine optische Verteilerdose oder Verteilereinheit, die mindestens einen optischen Verteileranschluß und mindestens einen optischen Steckdosenanschluß hat, wobei der optische Verteileranschluß mit einer weiteren optischen Verteilereinheit oder über einen geeigneten Adapter mit einem optischen oder elektrischen Signalnetz gekoppelt ist und der optische Steckdosenanschluß entweder mit einer weiteren optischen Verteilerdose oder mit der Steckdose über entsprechende optische Leiter gekoppelt ist, mindestens ein Paar optischer Leiter, die den optischen Steckdosenanschluß der Verteilerdose mit dem optischen Steckdosenanschluß der Steckdose verbinden, mindestens einem Stecker, der zum Einstecken in die Steckdose ausgelegt ist und mindestens eine optische Koppeleinheit zur optischen Kopplung mit dem optischen Endgeräteanschluß der Steckdose hat, und mindestens ein Kabel, das mindestens zwei optische Leiter aufweist, das an einem Ende mit dem Endgerät gekoppelt ist und am anderen Ende mit dem Stecker gekoppelt ist, wobei die optischen Leiter mit der optischen Koppeleinheit des Steckers gekoppelt sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein System zum Verbinden von Endgerä ten über ein Netz für optische Signalübertragung und zugehö rige Systemkomponenten sowie zum Verbinden von Endgeräten mit einem optischen oder elektrischen Nachrichtennetz über geeig nete Adapter. Die Erfindung betrifft insbesondere ein System zum Verbinden mindestens eines Endgerätes mit einem optischen oder elektrischen Nachrichtennetz über einen geeigneten Adap ter oder mindestens zweier Endgeräte über ein erfindungsgemä ßes Netz für optische Signalübertragung, eine Steckdose zur Verwendung in diesem System oder in einem hybriden System, zum Verbinden mindestens eines Endgerätes mit dem Stromver sorgungsnetz und dem erfindungsgemäßen Netz für optische Si gnalübertragung, eine Verteilereinheit als Systemkomponente des Netzes für optische Signalübertragung, einen Stecker zur Verwendung in dem hybriden System zum Verbinden mindestens eines Endgerätes mit dem Stromversorgungsnetz und dem erfin dungsgemäßen Netz für optische Signalübertragung, ein Kabel zur Verbindung eines Endgerätes mit dem Stromversorgungsnetz und dem Netz für optische Signalübertragung und ein Verfahren zum Betreiben des Netzes für optische Signalübertragung.

Bei Vernetzungen oder beispielsweise Internetankopplungen von Personalcomputern und Workstations als Endgeräte im geschäft lichen oder privaten Bereich ist es bislang erforderlich, eine aufwendige, separate Netzverkabelung durchzuführen. Da bei müssen zu jedem Standort eines PCs, einer Workstation oder eines Servers oder allgemein zu jeder zu vernetzenden Rechner- oder Funktionseinheit eine eigene Verkabelung ver legt und entsprechende Anschlußdosen montiert werden. Für den gleichzeitigen Betrieb mehrerer PCs und Netzeinheiten wird allgemein eine mit Netzeinheiten wie Routern, Hubs und Bridges versehene Busstruktur verkabelt, um eine funktionsfä hige Vernetzung bereitzustellen. Ein zusätzliches Problem bei der Verlegung von elektrischen Datenübertragungsleitungen be steht darin, daß auf eine räumliche Trennung von Datennetz verkabelung und Stromversorgung zu achten ist, um gegenseitig eingekoppelte Störungen zu vermeiden. Im häuslichen Bereich wurde aufgrund der hohen Kosten bislang in der Regel ein Da tennetz mit Kupferkabel realisiert, wobei eine getrennte Ver legung des Netzes für die Nachrichten- und Datenübertragung und des mit einer Spannung von 220 V/110 V betriebenen Strom versorgungsnetzes erforderlich ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein System und zugehörige Kom ponenten anzugeben, die eine aufwandssparende Realisierung ei nes Netzes für die insbesondere asynchrone und isochrone op tische Übertragung von Nachrichten, Daten oder allgemein In formationen ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch das System gemäß Anspruch 1 gelöst. Demnach umfaßt das erfindungsgemäß mindestens eine Steckdose, die mindestens jeweils einen optischen Endgeräteanschluß und einen optischen Steckdosenanschluß hat, mindestens eine opti sche Verteilerdose oder Verteilereinheit, die mindesten einen optischen Verteileranschluß und mindestens einen optischen Steckdosenanschluß hat, wobei der optische Verteileranschluß mit einer weiteren optischen Verteilereinheit oder über einen geeigneten Adapter mit einem optischen oder elektrischen Nachrichtennetz gekoppelt ist und der optische Steckdosenan schluß entweder mit einer weiteren optischen Verteilerdose oder mit der Steckdose über entsprechende optische heiter ge koppelt ist, mindestens einem Paar optischer Leiter, die den optischen Steckdosenanschluß der Verteilerdose mit dem opti schen Steckdosenanschluß der Steckdose verbinden, mindestens einem zum Einstecken in die Steckdose ausgelegten Stecker und mindestens eine optische Koppeleinheit zur optischen Kopplung mit dem optischen Endgeräteanschluß der Steckdose hat, minde stens ein mindestens zwei optische heiter aufweisendes Kabel, das an einem Ende mit dem Endgerät und am anderen Ende mit dem Stecker gekoppelt ist, wobei die optischen Leiter mit der optischen Koppeleinheit des Steckers gekoppelt sind.

Vorzugsweise ist das dann ein hybrides System bildende erfin dungsgemäße System auch zum Verbinden mindestens eines Endge räts mit einem Stromversorgungsnetz ausgelegt, wobei die min destens eine Steckdose elektrische, mit dem Stromversorgungs netz elektrisch gekoppelte Kontakte hat, der mindestens eine, zum Einstecken in die Steckdose aus gelegte Stecker mehrere Kontaktstifte zur Kontaktierung der elektrischen Kontakte der Steckdose aufweist, und das mindestens eine Kabel mehrere, mit den Kontaktstiften des Steckers gekoppelte und der Stromversorgung dienende elektrische Leiter besitzt.

Hierdurch wird sowohl eine optische Kopplung des Endgeräts mit einem Nachrichtennetz als auch eine elektrische Kopplung zur Stromversorgung des Endgeräts aufwandssparend sicherge stellt.

Vorzugsweise hat das erfinderische System eine Steckdose mit einem optischen Endgeräteanschluß und einem oder mehreren op tischen Steckdosenanschlüssen, eine optische Verteilerdose mit zwei optischen Verteileranschlüssen und einem optischen Steckdosenanschluß, zwei optische, paarweise zugeordnete Lei ter, einen Sendeleiter und einen Empfangsleiter, die jeweils einen der optischen Steckdosenanschlüsse der Verteilerdose mit einem der optischen Steckdosenanschlüsse der Steckdose optisch koppeln, ein Kabel mit zwei, paarweise zugeordneten optischen Leitern, einem Sendeleiter und einem Empfangslei ter, und einen Stecker mit zwei optischen Koppeleinheiten, die jeweils mit einem der optischen Leiter des Kabels gekop pelt sind, wobei vom Endgerät gesendete Nachrichten über den optischen Sendeleiter des Kabels, die mit dem Sendeleiter ge koppelte Koppeleinheit des Steckers, dem Sendeleiter zwischen optischem Steckdosenanschluß und optischem Steckdosenanschluß der Verteilerdose zur Verteilerdose übertragen werden, wohin gegen optische Nachrichten von der Verteilerdose aus über den optischen Empfangsleiter zwischen dem optischen Steckdosenan schluß der Verteilerdose und dem optischen Steckdosenanschluß der Steckdose, über den Endgeräteanschluß der Steckdose, der Koppeleinheit des Steckers und dem Empfangsleiter des Kabels zum Endgerät übertragen werden. Diese Konfiguration ermög licht einen relativ einfachen und zuverlässigen, sowohl opti schen als auch elektrischen Aufbau des erfindungsgemäßen Sy stems.

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Systems sind den Unteransprüchen 2 bis 4 zu entnehmen.

Die erfindungsgemäße Steckdose zur Verwendung in einem hybri den System zum Verbinden mindestens eines Endgeräts mit dem Stromversorgungsnetz und einem Netz für optische Nachrichten übertragung umfaßt mehrere elektrische Kontakte, die mit dem Stromversorgungsnetz elektrisch gekoppelt und mit dem Endge rät koppelbar sind, mindestens einen mit einem Endgerät op tisch koppelbaren optischen Endegeräteanschluß und mindestens einen optischen Steckdosenanschluß, der mit dem erfindungsge mäßen Netz zur optischen Signalübertragung gekoppelt ist.

Die Steckdose kann mit mehreren optischen Steckdosenan schlüsse versehen sein, wobei mindestens ein Steckdosenan schluß zur Kopplung mit einer weiteren Steckdose oder einer Verteilerdose vorgesehen ist und ein weiterer Steckdosenan schluß zur Kopplung mit einer weiteren Steckdose vorgesehen ist.

Vorzugsweise hat die Steckdose eine Koppeleinheit zum Koppeln der optischen Endgeräteanschlüsse mit den optischen Steckdo senanschlüssen der Steckdose.

Die Koppeleinheit koppelt bevorzugt die ankommenden optischen Signale von dem Endgerät, das mit der Steckdose verbunden ist, von einer anderen Steckdose oder von mehreren Steckdosen und von einer Verteilerdose in einen Endgeräteanschluß in Richtung zum Endgerät ein.

Die Koppeleinheit hat vorzugsweise eine Verstärkereinrichtung zur Verstärkung und/oder Formung der optischen Signale.

Die Verstärkereinrichtung hat vorzugsweise ein Paar von opti schen Verstärkern, wobei ein erster der Verstärker optische Signale vom Endgerät kommend verstärkt und über einen opti schen Sendeleiter an eine Verteilerdose oder weitere Steck dose verstärkt ausgibt und wobei ein zweiter der Verstärker optische Signale von der Verteilerdose oder weiteren Steck dose kommend verstärkt und über einen optischen Empfangslei ter des Kabels an das Endgerät ausgibt.

Die Steckdose hat vorzugsweise eine Stromversorgung oder ein Netzgerät für die Verstärkereinrichtung.

Vorzugsweise hat die erfindungsgemäße Steckdose einen Schal ter, um die Stromversorgung mit der Verstärkereinrichtung des Endgeräteanschlusses zu verbinden oder von dieser abzutren nen.

Der Schalter kann die Stromversorgung mit der Verstärkerein richtung des Endgeräteanschlusses verbinden, wenn der Stecker in der Steckdose steckt, und die Verbindung zwischen Strom versorgung und Verstärkereinrichtung unterbrechen, wenn kein Stecker in der Steckdose steckt.

Vorzugsweise ist der Schalter durch einen Stift an einem Stecker betätigbar.

Die Stromversorgung oder das Netzgerät kann mit den elektri schen Leitern der Steckdose derart verbunden sein, daß die Netzspannung permanent an der Stromversorgung oder dem Netz gerät eingangsseitig ansteht.

Vorzugsweise hat die Steckdose eine mechanische Codierung oder Mittel, die ein Einstecken eines Steckers nur dann zu läßt, wenn der Stecker für die mechanische Codierung ausge legt ist oder Gegenmittel hat, die den Mitteln der Steckdose entsprechen.

Der erfindungsgemäße Verteiler oder die Verteilerdose zur Verwendung in einem System zum Verbinden mindestens eines Endgeräts mit dem Stromversorgungsnetz und dem Signal für op tische Nachrichtenübertragung umfaßt mindesten einen opti schen Verteileranschluß und mindestens einen optischen Steck dosenanschluß, wobei der optische Verteileranschluß mit einem weiteren optischen Verteiler oder über einen geeigneten Adap ter mit einem optischen oder elektrischen Nachrichtennetz ge koppelt ist und der optische Steckdosenanschluß entweder mit einem weiteren optischen Verteiler oder mit einer Steckdose über entsprechende optische Leiter koppelbar ist.

Vorzugsweise hat der Verteiler eine Vielzahl von optischen Steckdosenanschlüssen, wobei jeder der optischen Steckdosen anschlüsse mit einer Steckdose über jeweils ein Lichtleiter paar verbindbar ist.

Vorzugsweise ist ein Verteileranschluß vorgesehen, der über ein optisches Leiterpaar mit einer anderen Verteilerdose oder über einen geeigneten Adapter mit einem optischen oder elek trischen Nachrichtennetz verbindbar ist.

Vorzugsweise sind die Steckdosenanschlüsse und die Vertei leranschlüsse der Verteilerdosen jeweils paarweise zugeord net, wobei jeweils ein Paar von Steckdosenanschlüssen mit ei nem Paar von optischen Leitern koppelbar sind, wobei einer der optischen Leiter ein Sendeleiter und der andere der opti schen Leiter ein Empfangsleiter ist, und wobei ein Paar von Verteileranschlüssen mit einem Paar von optischen Leitern koppelbar ist, wobei einer der optischen Leiter ein Sendelei ter ist und der andere der optischen Leiter ein Empfangslei ter ist.

Die Verteilerdose kann eine Verteiler-Koppeleinheit haben, die die optischen Signale aller mit der Verteilerdose gekop pelten Sendeleiter von den Steckdosen an den optischen Steck dosenanschlüssen der Verteilerdose in jeden der Empfangslei ter zu den Steckdosen einkoppelt.

Die Verteiler-Koppeleinheit kann optische Signale aller mit der Verteilerdose gekoppelten Sendeleiter von den Steckdosen an den optischen Steckdosenanschlüssen der Verteilerdose in jeden der Sendeleiter an den Verteileranschlüssen einkoppeln und die optischen Signale aller Empfangsleiter der Verteiler anschlüsse in jeden der Empfangsleiter an den opti schen Steckdosenanschlüssen der Verteilerdose zu den Steckdo sen einkoppeln.

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Verteilerdose sind den Unteransprüchen 23 bis 26 zu entneh men.

Der erfindungsgemäße Stecker zur Verwendung in einem hybriden Systems zum Verbinden mindestens eines Endgeräts mit dem Stromversorgungsnetz und dem Netz für optische Signalübertra gung umfaßt mehrere Kontaktstifte zur Kontaktierung der elek trischen Kontakte einer Steckdose und mindestens eine opti sche Koppeleinheit zur optischen Kopplung mit dem optischen Endgeräteanschluß der Steckdose.

Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Steckers sind den Unteransprüchen 28 bis 35 zu entnehmen.

Das erfindungsgemäße Kabel zur Verwendung in einem hybriden System zum Verbinden mindestens eines Endgeräts mit dem Stromversorgungsnetz und einem Nachrichtennetz für die opti sche Nachrichtenübertragung umfaßt mehrere elektrische Leiter für die Stromversorgung und mindestens zwei optische Leiter zur Übertragung von optischen Signalen.

Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kabels sind den Unteransprüchen 37 und 38 zu entnehmen.

Die Erfindung betrifft ferner ein Zugriffsverfahren zur Da tenübertragung in einem System der oben beschriebenen Art, wobei ein Multimediaprotokoll eingesetzt wird, bei dem das Netz für optische Signalübertragung nach dem "Broadcast" Prinzip arbeitet, bei dem alle angeschlossenen Endgeräte alle Signale empfangen, die ein beliebiges Endgerät sendet. Damit wird ein universelles Zugriffsverfahren und Protokoll für eine asynchrone und isochrone Datenübertragung durch ein Mul timediaprotokoll geschaffen. Durch das Broadcast-Prinzip tei len sich alle angeschlossenen Endgeräte die verfügbare Band breite, die im Falle einer Realisierung mit Kunststofflicht wellenleitern/Plastic-Optical-Fibers < 100 Mbit/s ist.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfah rens ist dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Netz für optische Signalübertragung Zeitschlitze für korrespondierende Endgeräte reserviert werden. Damit kann zwischen einem oder mehreren Endgeräte außer einer asynchronen auch eine isochrone Übertragung erfolgen, beispielsweise eine Übertra gung von Audio- und Videosignalen, beispielsweise Telefon, MPEG oder nach IEEE 1394 strukturierte Videodaten.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfah rens ist dadurch gekennzeichnet, daß für verschiedene Daten arten, beispielsweise Datentransfer, Audiosignale, Videosi gnale und dergleichen, unterschiedliche Bandbreiten festge legt werden. Als geeignete Bandbreiten werden beispielsweise 10 Mbit/s für den asynchronen Busbetrieb (Rechnerkopplung) und 90 Mbit/s für isochrone Datenübertragung verwendet, wobei davon 5 Mbit/s für Audiosignale insgesamt und 85 Mbit/s für Videodaten (< = 17 Videokanäle) verwendet werden.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfah rens ist dadurch gekennzeichnet, daß das Netz für optische Signalübertragung durch Aussenden eines oder mehrerer Daten- und mehrerer Audio- und Videopräambeln von einer einzigen, vorzugsweise dedizierten, Steckdose aus in eine entsprechende Anzahl Zeitschlitze strukturiert wird. Dabei wird vorzugs weise eine Präambel aus einem Flag analog zu dem HDLC-Verfah ren und einer dem Flag unmittelbar folgenden Bit folge zur Kennzeichnung der Diensteart, beispielsweise Datentransfer, Audio, Video und dergleichen, gebildet. Das Flag kann dabei analog zum HDLC-Verfahren (ISO 7809, ISO 4335, ISO 3309) ge wählt werden. In dieser Betriebsart und unter Verwendung des beschriebenen Protokolls wird eine einfache und kostengün stige Realisierung des Netzes für optische Signalübertragung erreicht.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfah rens ist dadurch gekennzeichnet, daß das optische Signal vor zugsweise NRZI-kodiert wird, wobei jede logische "NULL" ei nen Signalwechsel bewirkt und eine logische "EINS" durch ein unverändertes Signal repräsentiert wird. Bei diesem Verfahren kann durch eine entsprechende einleitende Präambel vor dem Flag, beispielsweise ein Oktett nur mit den Werten logisch "NULL", ein im Endgerät befindlicher Taktgenerator zur bit genauen Abtastung empfangener Signale nachsynchronisiert wer den.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfah rens ist dadurch gekennzeichnet, daß ein freier Zeitschlitz dadurch belegt wird, daß ein Endgerät im Anschluß an die Bit folge zur Kennzeichnung der Dienstart eine definierte Anzahl von Bits mit logisch "EINS" auffüllt (Belegt-Kennung) . Dabei wird vorzugsweise nach der Belegt-Kennung die Geräteadresse des sendenden Endgerätes und dann das vorzugsweise NRZI-ko dierte Audio- oder Videosignal gesendet. Nach diesem Verfah ren können alle am Netz für optische Signalübertragung ange schlossenen, sendenden Endgeräte im empfangenen Endgerät an hand der Sendeadresse selektiert werden. Bei einer Duplex übertragung, wie sie beispielsweise bei einem Telefonat er folgt, wird also für jede Übertragungsrichtung ein eigener Audiozeitschlitz des geeigneten Audiotyps belegt.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird in einem isochronen Endgerät ein Media-Access-Sub layer zur Abwicklung des Media Access Protokolls (Mac-Pro tokolls) in integrierter Form im Endgerät oder in Form ei nes externen Adapters verwendet. Der Adapter kann einen HDLC-Con troller und ein MAC-Protokoll umfassen. Bei einem Gerät, welches dieses Verfahren benutzt, ist empfangseitig eine Flag-/belegt/Adressen-Erkennung sowie sende- und empfangsei tig ein zusätzlicher Zwischenspeicher erforderlich, um die Sprach- oder Videodaten den reservierten Zeitschlitzen zuord nen zu können. Für einen anzuschließenden Rechner reduziert sich der Aufwand im wesentlichen auf einen entsprechenden Softwaretreiber und eine modifizierte Ethernet-Karte, die mit einem optischen Anschluß ausgerüstet werden muß.

Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es, daß das Netz für optische Signalübertragung unverändert für asynchrone und isochrone Übertragung genutzt werden kann, ohne daß der Netzaufbau in einer aufwendigen, sternförmigen Struktur mit Koppelstationen angelegt werden muß. Es ist auch vorteilhaft, daß Audiosignale, Videosignale und Daten gleich zeitig übertragen werden können. Ferner kommt das Netz für optische Signalübertragung ohne aufwendige, interne Signal verarbeitung (Routing) aus.

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen und Anwendungsmöglich keiten der vorliegenden Erfindung sind der nachfolgenden Be schreibung von Ausführungsformen der Erfindung in Verbindung mit den Zeichnungen ersichtlich.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Gesamtansicht des erfindungsgemäßen Systems;

Fig. 2 eine Ansicht einer ersten Ausführungsform des erfin dungsgemäßen Systems;

Fig. 3 eine schematische Zusammenstellungsansicht eines er findungsgemäßen Kabels, eines erfindungsgemäßen Stec kers und einer erfindungsgemäßen Steckdose zur Ver wendung in dem erfindungsgemäßen System der Fig. 2;

Fig. 4 eine Ansicht einer erfindungsgemäßen Verteilerdose, die in dem System der Fig. 2 verwendbar ist;

Fig. 5 eine Ansicht einer zweiten Ausführungsform des erfin dungsgemäßen Systems;

Fig. 6 eine schematische Ansicht der erfindungsgemäßen Ver teilerdose zur Verwendung in der zweiten Ausführungs form des erfindungsgemäßen Systems gemäß der Fig. 5; und

Fig. 7 eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Steckdose zur Verwendung in der zweiten Ausführungs form des erfindungsgemäßen Systems gemäß den Fig. 5 und 6.

Fig. 1 zeigt eine Gesamtansicht des erfindungsgemäßen Sy stems mit optischen Verteilerdosen 1, 3 oder Verteilereinhei ten, die mindesten einen optischen Verteileranschluß und min destens einen optischen Steckdosenanschluß haben. Ferner ist eine Steckdose 4 vorgesehen, die einen optischen Endgerätean schluß und einen optischen Steckdosenanschluß hat. Eine der optischen Verteilerdosen 1 ist über einen Adapter 14 mit ei nem optischen oder elektrischen Nachrichtennetz gekoppelt. Der optische Steckdosenanschluß ist entweder mit einer weite ren optischen Verteilerdose oder mit der Steckdose über ent sprechende optische Leiter gekoppelt. Es sind optische Leiter vorgesehen, die den optischen Steckdosenanschluß der Vertei lerdose mit dem optischen Steckdosenanschluß der Steckdose verbinden. Ein Stecker ist vorgesehen, der zum Einstecken in die Steckdose ausgelegt ist und mindestens eine optische Kop peleinheit zur optischen Kopplung mit dem optischen Endgerä teanschluß der Steckdose hat. Ein Kabel, das mindestens zwei optische Leiter aufweist, ist an einem Ende mit dem Endgerät und am anderen Ende mit dem Stecker gekoppelt, wobei die op tischen Leiter mit der optischen Koppeleinheit des Steckers gekoppelt sind.

Die Fig. 2 zeigt die grundlegende Struktur einer ersten Aus führungsform des erfindungsgemäßen Systems, das beispielhaft hier in der Fig. 2 zwei Verteilerdosen 1 und 3, die mitein ander verbunden sind, Steckdosen 4, 5 und 6 die mit der Ver teilerdose 1 mittels optischer Leiter oder Lichtleiter ver bunden sind.

Die Verteilerdose 1 hat jeweils paarweise zusammengehörige optische Signalleiter 30 bis 35 der optischen Steckdosenan schlüsse und ebenfalls jeweils paarweise zusammengehörige op tische Signalleiter der optischen Verteileranschlüsse 92, 93 und 98, 99. Jede der Steckdosen 4, 5 und 6 hat ein Paar von optischen Signalleitern 40 und 41, 42 und 43 beziehungsweise 44 und 45. Der optische Steckdosenanschluß 40 der Steckdose 4 ist über einen optischen Leiter, nämlich einem Sendeleiter 20, mit dem optischen Anschluß 30 der Verteilerdose 1 verbun den.

Der optische Steckdosenanschluß 41 der Steckdose 4 ist über einen weiteren optischen Leiter, nämlich dem Empfangsleiter 21, mit dem optischen Steckdosenanschluß 31 der Verteilerdose 1 verbunden. Auf dem Sendeleiter 20 werden optische Signale von dem optischen Steckdosenanschluß 40 der Steckdose 4 zu dem optischen Steckdosenanschluß 30 der Verteilerdose 1 über tragen, wohingegen auf dem Empfangsleiter ausschließlich op tische Signale in der Richtung vom optischen Steckdosenan schluß 31 der Verteilerdose 1 zum optischen Steckdosenan schluß 41 der Steckdose 4 übertragen werden. In analoger Weise überträgt der optische Sendeleiter 22 ausschließlich optische Signale von dem optischen Steckdosenanschluß 42 der Steckdose 5 zu dem optischen Steckdosenanschluß 32 der Ver teilerdose 1, wohingegen der optische Empfangsleiter 23 aus schließlich optische Signale vom optischen Steckdosenanschluß 33 der Verteilerdose 1 zum optischen Steckdosenanschluß 43 der Steckdose 5 überträgt. Wiederum in analoger Weise über trägt der optische Sendeleiter 24 optische Signale von dem optischen Steckdosenanschluß 44 der Steckdose 6 zum optischen Steckdosenanschluß 34 der Verteilerdose 1, wohingegen der op tische Empfangsleiter 25 ausschließliche optische Signale in Richtung vom optischen Steckdosenanschluß 35 der Verteiler dose 1 zum optischen Steckdosenanschluß 45 der Steckdose 6 überträgt.

Die Verteilerdose 1 ist mit der Verteilerdose 3 über ein Paar von optischen Leitern 90 und 91 verbunden. Genauer ist ein optischer Verteileranschluß 92 der Verteilerdose 1 mit einem optischen Verteileranschluß 95 der Verteilerdose 3 mittels des optischen Leiters 90 verbunden, der optische Signale aus schließlich vom Verteileranschluß 95 der Verteilerdose 3 zum Verteileranschluß 92 der Verteilerdose 1 überträgt. Der opti sche Leiter 91 überträgt dagegen ausschließlich optische Si gnale in der Richtung vom optischen Verteileranschluß 93 der Verteilerdose 1 zum optischen Verteileranschluß 94 der Ver teilerdose 3. Die Verteilerdose 1 hat weiterhin optische Ver teileranschlüsse 98 und 99, wobei der Verteileranschluß 98 mit einem optischen Leiter 96 verbunden ist, der optische Si gnale ausschließlich dem Verteileranschluß 98 der Verteiler dose 1 zuführt, wohingegen der Verteileranschluß 99 mit einem optischen Leiter 97 verbunden ist, der ausschließlich opti sche Signale von der Verteilerdose 1 abführt. Die optischen Leiter 96 und 97 können beispielsweise mit einer weiteren Verteilerdose, die in der Fig. 2 nicht dargestellt ist, ge koppelt beziehungsweise verbunden sein oder beispielsweise über einen geeigneten Adapter mit einem optischen oder elek trischen Signalübertragungsnetz verbunden sein.

Die Verteilerdosen 1 und 3 haben identischen Aufbau, der nachfolgend am Beispiel der Verteilerdose 1 (Fig. 3) erläu tert und beschrieben wird. Die Ausführungen bezüglich der Verteilerdose 1 gelten folglich in analoger Weise auch für die Verteilerdose 3.

Die Verteilerdose 1 oder Verteilereinheit kann beispielsweise als Unterputz oder Aufputzdose ausgelegt sein und umfaßt im wesentlichen eine Koppeleinheit, die die optischen Signale an den Verteiler- und Steckdosenanschlüssen der Verteilerdose 1 auf die Verteiler- und Steckdosenanschlüsse der Verteilerdose 1 verteilt. Die Koppeleinheit umfaßt einen optischen Multi plexer 100, der mit den Steckdosenanschlüssen 30, 32 und 34 verbunden beziehungsweise gekoppelt ist, um die optischen Si gnale auf den Sendeieitern 20, 22 und 24 eingangsseitig ent gegenzunehmen und in ein optisches Signal ausgangsseitig um zusetzen. Der Multiplexer 100 ist somit im Beispiel als 3-In-1-Mul tiplexer ausgelegt und kann beispielsweise als Sammel linse (passives System) oder mittels Photodioden und elek trisch realisierter logischer Verknüpfung im Koppelverstärker 101 aufgebaut sein. Ausgangsseitig ist der passive Multiple xer 100 mit dem Koppelverstärker 101 gekoppelt.

Der Verstärker 101 der Verteilerdose 1 umfaßt eingangsseitig mehrere Photodioden 102, 103 und 104, die die empfangenen op tischen Signale in elektrische Signale umsetzen, die an schließend in einer Signalformungsstufe des Verstärkers 101 geformt und elektrisch verstärkt werden, einer nachfolgenden Verknüpfungsstufe zugeführt werden, die die geformten elek trischen Signale logisch verknüpft und verteilt, und schließ lich optischen Sendeelementen zugeführt werden, nämlich hier im Beispiel die Laserdioden 105, 106 und 107, die die elek trischen Signale wieder in optische Signale umsetzen und aus gangsseitig am Verstärker 101 bereitstellen. Die Photodiode 102 ist mit dem Verteileranschluß 98 gekoppelt, um die opti schen Signale auf dem optischen Leiter 96 zu empfangen. Die Photodiode 103 ist mit dem Verteileranschluß 92 gekoppelt, um die optischen Signale auf dem optischen Leiter 90, das heißt von der Verteilerdose 3, zu empfangen. Ausgangsseitig ist die Laserdiode 106 mit dem Verteileranschluß 93 verbunden, um op tische Signale auf den optischen Leiter 91 in Richtung zur Verteilerdose 3 aus zugeben. Die Laserdiode 105 ist ausgangs seitig mit dem Verteileranschluß 99 der Verteilerdose 1 verbunden, um optische Signale auf den optischen Leiter 97 auszugeben.

Das optische Ausgangssignal der Laserdiode 107 des Verstär kers 1 ist z. B. mit einem optischen Demultiplexer 108 gekop pelt, der das Ausgangssignal von der Laserdiode 107 verteilt und zu den Steckdosenanschlüssen 31, 33 und 35 der Verteiler dose 1 verteilt, so daß sämtliche Informationen des optischen Signals am Ausgang der Laserdiode 107 an jedem der Steckdo senanschlüsse 31, 33 und auch 35 zur Verfügung stehen und über die zugehörigen Empfangsleiter 21, 23 beziehungsweise 25 den entsprechenden Steckdosen 4, 5 beziehungsweise 6 zuge führt werden.

Im Verstärker 101 werden die elektrischen Signale an den Aus gängen der Photodioden 102, 103 und 104 in ein Signal zusam mengefaßt, daß sämtliche Informationen der eingangsseitigen Signale an den Photodioden 102, 103 und 104 umfaßt und von der Laserdiode 107 optisch ausgegeben wird. Die elektrischen Ausgangssignale der Photodioden 102 und 104 werden zu einem gemeinsamen elektrischen Signal zusammengefaßt, das von der Laserdiode 106 optisch ausgegeben wird. Die elektrischen Aus gangssignale der Photodiode 103 und 104 werden zu einem ge meinsamen Signal zusammengefaßt, das von der Laserdiode 105 optisch ausgegeben wird. Somit hat die Koppeleinheit der Ver teilerdose 1 die Funktion, sämtliche optischen Signale auf den Sendeleitern 20, 22 und 24 von den Steckdosen 4, 5 bezie hungsweise 6, dem optischen Leiter 96 und dem optischen Lei ter 90, das heißt von der Verteilerdose 3, gemeinsam auf die Empfangsleiter 21, 23 beziehungsweise 25 zu den Steckdosen 4, 5 beziehungsweise 6 zu verteilen.

Weiterhin koppelt die Koppeleinheit der Verteilerdose 1 die optischen Signale auf den Sendeleitern 20, 22 und 24 über die Elemente 100, 104, 105 und die optischen Signale vom opti schen Leiter 90 über die Elemente 103, 105 auf den optischen Leiter 97 aus.

Das bedeutet, daß sämtliche optischen Signale von den Steck dosen 4, 5 und 6 an der Verteilerdose 1 und die optischen Si gnale von der Verteilerdose 3 oder sämtlichen Verteilerdosen, die mit der Verteilerdose 1 verbunden sind zusammen wiederum zu jeder der Steckdosen 4, 5 und 6 ausgegeben werden. Das op tische Signal von der Verteilerdose 3 wird jedoch nicht zu der Verteilerdose 3 zurückgeführt, sondern der oder den ande ren Verteilerdosen und den Steckdosen, die mit der Verteiler dose 1 verbunden sind, zugeführt. Analog hierzu, wird das op tische Signal 96 nicht wieder zum optischen Leiter 97 zurück gekoppelt, sondern nur zu den Steckdosen 4, 5 und 6 bezie hungsweise zur Verteilerdose 3 ausgekoppelt.

Anhand der Fig. 3 werden die erfindungsgemäßen Komponenten, Kabel 8, Stecker 7 und Steckdose 4 des Systems gemäß den Fig. 2 und 4 näher erläutert. Die Steckdose 4 umfaßt zwei elektrische Kontakte 52, 53, wobei der elektrische Kontakt 52 mit der Phase des Stromnetzes beziehungsweise der Netzspan nung verbunden ist und der elektrische Kontakt 53 mit der Masse der elektrischen Stromversorgung verbunden ist. In Er gänzung kann die Steckdose 4 zusätzlich mit einem Erdungskon takt (nicht gezeigt) versehen sein, der dann mit einem ent sprechenden Erdungs- oder Sicherheitsleiter des elektrischen Versorgungsnetzes gekoppelt ist.

Die Steckdose 4 hat weiterhin ein Paar von optischen Endgerä teanschlüssen 50 und 51, die als Verstärker ausgelegt sind. Der Endgeräteanschluß 50 ist über den optischen Steckdosenan schluß 40 mit dem Sendeleiter 20 gekoppelt. Der Endgerätean schluß 51 ist über den optischen Steckdosenanschluß 41 mit dem Empfangsleiter 21 gekoppelt. In der Steckdose 4 ist ein Netzteil 9 integriert, das mit dem Phase- und Masseleiter der Stromversorgung eingangsseitig verbunden ist, und ausgangs seitig mit den Eingangsanschlüssen 50 und 51, genauer mit den Verstärkern der Endgeräteanschlüsse 50 und 51 zur Versorgung verbunden ist. Das Netzteil 9 erzeugt aus der Netzspannung die für die Verstärker erforderliche Gleichspannung. In die Verbindung zwischen dem Netzteil 9 und den Endgeräteanschlüs sen 50 und 51 ist ein Schalter 10 zum Ein- und Ausschalten der Stromversorgung der Verstärker 50 und 51 eingebaut. Die Steckdose 4 hat eine Aufnahme 11.

Der erfindungsgemäße Stecker 7 hat zwei senkrecht von seinem Steckergehäuse abstehende gleiche und parallel sich erstrec kende Kontaktstifte 12 und 13 und einen Kodierstift 14. Die Kontaktstifte 12 und 13 umfassen jeweils eine elektrisch lei tende Kontakthülse beziehungsweise Buchse in der ein Kanal zur Aufnahme des Endes eines optischen Leiters vorgesehen ist. Am Ende jedes Kontaktstifts 12, 13 befindet sich jeweils eine optische Koppeleinheit 72 beziehungsweise 71, beispiels weise Linsen, die das optische Signal beziehungsweise Licht im Inneren des Kontaktstifts 12 beziehungsweise 13 auskoppeln beziehungsweise einkoppeln. Der Kodierstift 14 steht in glei cher Richtung wie die Kontaktstifte 12 und 13 vom Steckerge häuse ab und ist mittels einer Federkraft beaufschlagt, die den Kodierstift 14 von solchen Steckergehäusen weg drückt, die nicht über eine zugehörige Aufnahme 11 verfügen. Alterna tiv kann der erfindungsgemäße Stecker 7 auch ein Netzstecker von der Bauart sein, der die Merkmale der beschriebenen opti schen und elektrischen Kopplung aufweist.

Das erfindungsgemäße Kabel umfaßt elektrische Leiter 84 und 83 für Phase beziehungsweise Masse und ein Paar von optischen Leitern 81 und 82. Die elektrischen Leiter 83 und 84 sind Kupferadern mit isolierender Ummantelung, wohingegen die op tischen Leiter 81 und 82 Glasfasern oder Kunststoffasern sind, mit entweder Monomoden oder Multimodenbetrieb, die wie üblich ummantelt sind. Das eine Ende des Kabels 8 ist mit ei ner Netzwerkschnittstelle in einem Endgerät verbunden, das aus Vereinfachungsgründen in den Zeichnungen weggelassen ist, während das andere Ende des Kabels mit dem Stecker 7 gekop pelt ist. Dabei sind die abisolierten Enden der elektrischen Leiter 83 und 84 mit den metallenen und elektrisch leitenden Hülsen 72 und 71 des Steckers 7 kontaktiert, während die En den der optischen Leiter 82 und 81 in die Hülsen der Kontakt stifte 12 beziehungsweise 13 eingeführt sind und mit den je weiligen Koppeleinheiten 72 und 71 optisch gekoppelt sind.

Ist der Stecker 7 mit Kabel 8 in die Steckdose 4 eingesteckt, kontaktiert die Hülse des Kontaktstifts 12 mit dem elektri schen Kontakt 52 der Steckdose 4 und damit mit dem Phasenlei ter des Stromnetzes. Weiterhin kontaktiert die Hülse des Kon taktstifts 13 mit dem elektrischen Kontakt 53 und damit mit dem Masseleiter des Spannungsversorgungsnetzes. Die Koppe leinheit 72 im Kontaktstift 12 ist bei eingestecktem Stecker 7 optisch mit dem optischen Endgeräteanschluß 50 der Steck dose 4 optisch gekoppelt. Ahnlich ist die Koppeleinheit 71 des Kontaktstifts 13 bei eingestecktem Stecker 7 mit dem op tischen Endgeräteanschluß 51 der Steckdose 4 optisch gekop pelt.

Bei eingestecktem Stecker 7 ergibt sich somit eine optische Verbindung zwischen dem optischen Leiter 81 der optischen Koppeleinheit 71, dem optischen Endgeräteanschluß 51 und dem optischen Empfangsleiter 21, die einer optischen Verbindung von der Verteilerdose 3 zu dem Endgerät hin entspricht. Wei terhin ergibt sich bei eingestecktem Stecker 7 eine optische Kopplung beziehungsweise Verbindung zwischen dem Endgerät, dem optischen Leiter 82, der Koppeleinheit 72 in dem Kontakt stift 12, dem optischen Endgeräteanschluß 50 und dem opti schen Sendeleiter 20. Das heißt es ergibt sich eine optische Verbindung zwischen dem Endgerät und der Verteilerdose 3, über die optische Signale von dem Endgerät zur Verteilerdose 3 übertragbar sind. Damit koppelt die Steckdose 4 das Endge rät sowohl optisch zur Übertragung von optischen Signalen mit dem optischen System beziehungsweise Bus als auch mit der Stromversorgung. Der Kodierstift 14 wird beim Einstecken des Steckers 7 in die Steckdose 4 in die zugehörige Aufnahme 11 der Steckdose 4 eingesteckt und betätigt den Schalter 10 der Steckdose 4, um die Stromversorgung der Verstärker 50 und 51 einzuschalten. Eine sichere Betätigung des Schalters 10 ist durch die Anfederung des Kodierstifts 14 sichergestellt.

Zusätzlich zu der Betätigungsfunktion des Schalters 10 hat der Kodierstift 14 die Funktion, das der Stecker 7 nur in ei ner vorgesehenen Position und Ausrichtung in die Steckdose 4 einsetzbar ist, wodurch insbesondere eine Fehlkopplung zwi schen den optischen Leitern des Steckers und den Leitern 21 und 20 vermieden wird.

Die beschriebenen Funktionen sind in ähnlicher Weise für Schutzkontakt-Stecker realisierbar.

In den Fig. 5 bis 7 ist eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems mit zugehörigen Komponenten darge stellt, wobei in der Fig. 5 wiederum zwei Verteilerdosen 110 und 114 mit daran angeschlossenen Steckdosen gezeigt sind.

Die Verteilerdose 110 ist über einen optischen Sendeleiter 120 und einen optischen Empfangsleiter 121 mit einer Steck dose 111 verbunden. Genauer ist der optische Steckdosenan schluß 131 über den optischen Empfangsleiter 121 mit dem op tischen Steckdosenanschluß 141 der Steckdose 111 zur Übertra gung von optischen Signalen vom optischen Verteiler 110 zur Steckdose 111 verbunden. Der optische Steckdosenanschluß 140 der Steckdose 111 ist über den optischen Sendeleiter 120 mit dem optischen Steckdosenanschluß 130 der Verteilerdose 110 verbunden, um optische Signale von der Steckdose 111 zur Verteilerdose 110 zu übertragen.

Die Verteilerdose 110 umfaßt weiterhin Verteileranschlüsse, die mit optischen Leitern 190 und 191 beziehungsweise 180 und 181 gekoppelt sind. Die optischen Leiter 180 und 181 koppeln die Verteilerdose 110 mit der Verteilerdose 114. Die opti schen Leiter 190 und 191 koppeln die Verteilerdose 110 mit einer weiteren Verteilerdose oder über einen geeigneten Adap ter mit einem übergeordneten optischen oder elektrischen Nachrichtenübertragungsnetz.

Die Verteilerdose 114 entspricht aufbaumäßig der Verteiler dose 110 und ist mit zwei Steckdosen verbunden, die in der Fig. 5 zu entnehmen ist.

Die Steckdose 111 ist über optische Leiter 152 und 153 mit der Steckdose 112 optisch gekoppelt, während die Steckdose 112 wiederum mit der Steckdose 113 über die optischen Leiter 161 und 160 optisch gekoppelt ist. Der Aufbau der Steckdosen 111, 112 und 113 ist identisch und wird deshalb nachfolgend nur anhand der Steckdose 111 erläutert (Fig. 6). Die Steck dose 111 hat wie auch die Steckdose 4 der Fig. 3 ein Paar von Endgeräteanschlüssen 171 und 170, die optisch mit dem Stecker 7 koppelbar sind. Desweiteren hat die Steckdose 111 ein Paar von optischen Steckdosenanschlüssen 140 und 141, die optisch mit dem Sendeleiter 120 beziehungsweise dem Empfangs leiter 121 gekoppelt sind, also mit der Verteilerdose 110 op tisch gekoppelt sind. Ein weiteres Paar von optischen Steck dosenanschlüssen 150 und 151 ist über die optischen Leiter 153 beziehungsweise 152 mit der Steckdose 112 gekoppelt. Die Steckdose 111 umfaßt weiterhin eine Koppeleinheit 300. Sie ist als Verstärker mit eingangsseitigen Photodioden zum Um setzen der eingangsseitig ankommenden optischen Signale in elektrische Signale, zum Verstärken, Verknüpfen und Verteilen der elektrischen Signale zu ausgangsseitig angeordneten Laserdioden versehen.

Die optischen Signale am optischen Endgeräteanschluß 170, am optischen Steckdosenanschluß 150 und am optischen Steckdosen anschluß 141 werden zu einem Signal über eine ODER-Verknüp fung zusammengefaßt und am Endgeräteanschluß 171 optisch aus gekoppelt. Die optischen Signale am Endgeräteanschluß 170 und am optischen Steckdosenanschluß 150 werden logisch zusammen gefaßt und am optischen Steckdosenanschluß 140 in Richtung zur Verteilerdose 110 ausgegeben. Weiterhin werden die opti schen Signale am Endgeräteanschluß 170 und am optischen Steckdosenanschluß 141 zu dem optischen Steckdosenanschluß 151 ausgegeben, um auf dem optischen Leiter 152 zur Steckdose 112 zu gelangen. Die optischen Signale am Endgeräteanschluß 170 werden somit über die Koppeleinheit 300 wieder zum Endge räteanschluß 171 ausgekoppelt, also in Richtung des Endgerä tes. Das heißt, daß die vom Endgerät ausgegebenen optischen Signale wieder zum Endgerät zurückgekoppelt werden, wodurch das Endgerät, das mit der Steckdose 111 verbunden ist, fest stellen kann, ob das rückgekoppelte optische Signal gegenüber dem gesendeten optischen Signal verändert worden ist. Liegt eine Veränderung vor, bedeutet dies, daß ein weiteres Endge rät auf das optische System zugegriffen hat, also ein opti sches Signal in das optische System gleichzeitig eingespeist hat, und eine Kollision aufgetreten ist. Das Endgerät wird gemäß CSMA/CD dann die optischen Signale mit Verzögerung nochmals ausgeben, das heißt mit Verzögerung auf das optische System zugreifen.

Über den optischen Steckdosenanschluß 150 empfängt die Steck dose 111 die optischen Signale, die von den Steckdosen 112 und 113 ausgegeben werden. In der Steckdose 112 sind hierzu die optischen Steckdosenanschlüsse 141 und 140 jedoch nicht mit der Verteilerdose 110 wie bei der Steckdose 111 gekoppelt sondern mit der Steckdose 111, wohingegen die optischen Steckdosenanschlüsse 150 und 151 der Steckdose 112 mit der Steckdose 113 gekoppelt sind. In der Steckdose 113 sind die Ausgangsanschlüsse 141 und 140 dagegen alleine mit der Steck dose 112 gekoppelt, während die optischen Steckdosenan schlüsse 150 und 151 der Steckdose 113 nicht verwendet wer den, also nicht angeschlossen sind.

In der Fig. 6 ist der Aufbau der Verteilerdose 110 genauer gezeigt. Die Verteilerdose 110 umfaßt wiederum im wesentli chen eine Koppeleinheit 200, die eingangsseitig mit optischen Empfangselementen, beispielsweise Photodioden 201, 202 und 203 und ausgangsseitig mit optischen Sendeelementen, bei spielsweise Laserdioden, 204, 205 und 206 versehen ist. Die optischen Signale auf dem optischen Leiter 181, also von der Verteilerdose 114 sind mit dem Eingang der Photodiode 201 ge koppelt. Die optischen Signale auf dem optischen Leiter 190 sind mit dem Eingang der Photodiode 202 optisch gekoppelt. Die optischen Signale auf dem Sendeleiter 120 sind über den optischen Steckdosenanschluß 130 mit dem Eingang der Photodi ode 203 optisch gekoppelt. Der Ausgang der Laserdiode 204 ist mit dem optischen Leiter 180 gekoppelt, um optische Signale an die optischen Verteilerdose 114 auszugeben. Die Koppelein heit 200 setzt die optischen Eingangssignale in elektrische Signale um, die geformt, verstärkt, logisch verknüpft und verteilt werden. So werden die optischen Signale an der Pho todiode 203 von der Koppeleinheit 200 zu den Laserdioden 204 und 205 gekoppelt. Die optischen Signale an der Photodiode 202 werden dagegen zu den Laserdioden 206 und 204 der Koppe leinheit 200 verteilt, während die optischen Signale an der Photodiode 201 zu den Laserdioden 205 und 206 verteilt wer den.

Im folgenden wird ein Zugriffsverfahren zur Datenübertragung in einem System der oben beschriebenen Art erläutert. Dabei wird ein Multimediaprotokoll eingesetzt, bei dem das Netz für optische Signalübertragung nach dem "Broadcast"-Prinzip ar beitet, bei dem alle angeschlossenen Endgeräte alle Signale empfangen, die ein beliebiges Endgerät sendet. Durch das Broadcast-Prinzip teilen sich alle angeschlossenen Endgeräte die verfügbare Bandbreite, die im Falle einer Realisierung mit Plasticopticalfiber < = 100 Mbit/s sein kann.

Auf dem Netz für optische Signalübertragung werden Zeit schlitze für korrespondierende Endgeräte reserviert werden.

Damit kann zwischen einem oder mehreren Endgeräte außer asyn chrone auch eine isochrone Übertragung erfolgen, beispiels weise eine Übertragung von Audio- und Videosignalen, bei spielsweise Telefon, MPEG oder nach IEEE 1394 strukturierte Videodaten.

Für verschiedene Datenarten, beispielsweise Datentransfer, Audiosignale, Videosignale und dergleichen werden unter schiedliche Bandbreiten festgelegt. Als geeignete Bandbreiten werden beispielsweise 10 Mbit/s für den asynchronen Busbe trieb (Rechnerkopplung) und 90 Mbit/s für isochrone Daten übertragung verwendet, wobei davon 5 Mbit/s für Audiosignale insgesamt und 85 Mbit/s für Videodaten (< = 17 Videokanäle) verwendet werden.

Das Netz für optische Signalübertragung wird durch Aussenden eines Daten- und mehrerer Audio- und Videopräambeln von einer einzigen, vorzugsweise dedizierten, Steckdose aus in eine entsprechende Anzahl Zeitschlitze strukturiert. Eine Präambel wird vorzugsweise aus einem Flag analog dem HDLC-Verfahren Verfahren (ISO 7809, ISO 4335, ISO 3309) und einer dem Flag unmittelbar folgende Bitfolge zur Kennzeichnung der Dien start, beispielsweise Datentransfer, Audio, Video und der gleichen, gebildet.

Das optische Signal wird vorzugsweise NRZI-kodiert, wobei jede logische "NULL" einen Signalwechsel bewirkt und eine lo gische "EINS" durch ein unverändertes Signal repräsentiert wird. Bei diesem Verfahren kann durch eine entsprechende ein leitende Präambel vor dem Flag, beispielsweise ein Oktett nur mit den Werten logisch "NULL", ein im Endgerät befindlicher Taktgenerator zur bitgenauen Abtastung empfangener Signale nachsynchronisiert werden.

Wird ein Datenendgerät, beispielsweise ein Rechner, ange schlossen, nutzt es die Daten-Zeitschlitze, deren Beginn durch eine Datenpräambel, beispielsweise Flag + Dienstart-Quar tett, markiert wird. Die Datenübertragung gehorcht in diesem Fall dem oben erwähnten Collision-Detection-Verfahren (CSMA/CD).

Der Anschluß eines Audio- oder Videogerätes bewirkt, daß die ses einen freien Audio- bzw. Video-Zeitschlitz belegt. Dieser wird dadurch erkannt, daß nach dem Flag und der Bitfolge zur Kennzeichnung der Dienstart eine "NULL"-Bitfolge, beispiels weise ein Quartett (4 Bit) mit logisch "NULL", folgt. Ein freier Zeitschlitz wird dadurch belegt, daß ein Endgerät im Anschluß an die Bit folge zur Kennzeichnung der Dienstart eine definierte Anzahl Bits mit logisch "EINS" auffüllt (z. B. "EINS"-Quartett, das entspricht einer Belegt-Kennung). Nach der Belegt-Kennung folgt die Geräteadresse des sendenden End gerätes (z. B. das dritte Oktett) und dann das vorzugsweise NRZI-kodierte Audio- oder Videosignal. Nach diesem Verfahren können alle am Netz für optische Signalübertragung ange schlossenen, sendenden Endgeräte im empfangenen Endgerät an hand der Sendeadresse selektiert werden. Bei einer Duplex übertragung, wie sie beispielsweise bei einem Telefonat er folgt, wird also für jede Übertragungsrichtung ein eigener Audiozeitschlitz des geeigneten Audiotyps belegt, beispiels weise bei der Dienstart "Telefon" mit einer Bandbreite von 8 Kbit/s.

Ein isochrones Endgerät benötigt für den Anschluß an das Netz für optische Signalübertragung einen Media-Access -Sublayer zur Abwicklung des Media Access-Protokolls (Mac-Protokolls) in integrierter Form im Endgerät oder in Form eines externen Adapters. Der Adapter kann einen HDLC-Controller und ein MAC-Pro tokoll umfassen. Bei einem Gerät, welches dieses Verfahren benutzt, ist empfangseitig eine Flag-/belegt/Adressen-Erken nung sowie sende- und empfangseitig ein zusätzlicher Zwi schenspeicher erforderlich, um die Sprach- oder Videodaten den reservierten Zeitschlitzen zuordnen zu können. Für einen anzuschließenden Rechner reduziert sich der Aufwand im we sentlichen auf einen entsprechenden Softwaretreiber und eine modifizierte Ethernet-Karte, die mit einem optischen Anschluß ausgerüstet werden muß.

Claims

1. System zum Verbinden mindestens eines Endgeräts mit einem Netz für optische Signalübertragung, wobei das System auf weist:

- mindestens eine Steckdose, die mindestens jeweils einen op tischen Endgeräteanschluß und einen optischen Steckdosenan schluß hat,
- mindestens eine optische Verteilerdose oder Verteilerein heit, die mindesten einen optischen Verteileranschluß und mindestens einen optischen Steckdosenanschluß hat, wobei der optische Verteileranschluß mit einer weiteren optischen Ver teilereinheit oder über einen geeigneten Adapter mit einem optischen oder elektrischen Nachrichtennetz gekoppelt ist und der optische Steckdosenanschluß entweder mit einer weiteren optischen Verteilerdose oder mit der Steckdose über entspre chende optische Leiter gekoppelt ist,
- mindestens ein Paar optischer Leiter, die den optischen Steckdosenanschluß der Verteilerdose mit dem optischen Steck dosenanschluß der Steckdose verbinden,
- mindestens einem Stecker, der zum Einstecken in die Steck dose ausgelegt ist und mindestens eine optische Koppeleinheit zur optischen Kopplung mit dem optischen Endgeräteanschluß der Steckdose hat,
- mindestens ein Kabel, das mindestens zwei optische Leiter aufweist, das an einem Ende mit dem Endgerät gekoppelt ist und am anderen Ende mit dem Stecker gekoppelt ist, wobei die optischen Leiter mit der optischen Koppeleinheit des Steckers gekoppelt sind.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es auch zum Verbinden des mindestens eines Endgeräts mit einem Stromversorgungsnetz ausgelegt ist, um ein hybrides System zu bilden, wobei die mindestens eine Steckdose elektrische Kontakte hat, die mit dem Stromversorgungsnetz elektrisch gekoppelt sind, der mindestens eine Stecker, der zum Einstecken in die Steck dose ausgelegt ist, mehrere Kontaktstifte zur Kontaktierung mit den elektrischen Kontakten der Steckdose hat, und das mindestens eine Kabel mehrere elektrische Leiter für Stromversorgung hat, die mit den Kontaktstiften des Steckers gekoppelt sind.

3. System nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

- daß die Steckdose einen optischen Endgeräteanschluß und ei nem oder mehreren optischen Steckdosenanschlüsse hat,
- daß die optische Verteilerdose zwei optische Verteileran schlüsse und einen optischen Steckdosenanschluß hat,
- daß zwei optische, paarweise zugeordnete Leiter, ein Sende leiter und ein Empfangsleiter, vorgesehen sind, die jeweils einen der optischen Steckdosenanschlüsse der Verteilerdose mit einem der optischen Steckdosenanschlüsse der Steckdose optisch koppeln,
- daß das Kabel zwei, paarweise zugeordnete optische Leiter, einen Sendeleiter und einen Empfangsleiter, hat,
- daß der Stecker zwei optische Koppeleinheiten hat, die je weils mit einem der optischen Leiter des Kabels gekoppelt sind,

wobei vom Endgerät gesendete Nachrichten über den optischen Sendeleiter des Kabels, die mit dem Sendeleiter gekoppelte Koppeleinheit des Steckers, dem Sendeleiter zwischen opti schem Steckdosenanschluß der Steckdose und optischem Steckdo senanschluß der Verteilerdose zur Verteilerdose übertragen werden, wohingegen optische Nachrichten von der Verteilerdose aus über den optischen Empfangsleiter zwischen dem zweiten optischen Steckdosenanschluß und dem optischen Steckdosenan schluß der Steckdose, über den zweiten optischen Steckdosen anschluß der Steckdose, der Koppeleinheit des Steckers und dem Empfangsleiter des Kabels zum Endgerät übertragen werden.

4. System nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das System mindestens eine Steckdose nach einem der Ansprüche 5 bis 15 und/oder mindestens einen Verteiler nach einem der Ansprüche 16 bis 26 und/oder mindesten einen Stecker nach einem der Ansprüche 27 bis 35 und/oder minde stens ein Kabel 36 bis 38 umfaßt.

5. Steckdose zur Verwendung in einem hybriden System zum Verbinden mindestens eines Endgeräts mit dem Stromversor gungsnetz und einem Netz für optische Signalübertragung, wo bei die Steckdose mehrere elektrische Kontakte, die mit dem Stromversorgungsnetz elektrisch gekoppelt sind und mit dem Endgerät koppelbar sind, und mit mindestens jeweils einem op tischen Endgeräteanschluß, der mit einem Endgerät koppelbar ist, und einem optischen Steckdosenanschluß, der mit dem Netz für optische Signalübertragung gekoppelt ist.

6. Steckdose nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckdose jeweils mindestens ein Paar von funktionell gegenseitig zugeordneten optischen Steckdosenanschlüssen und mindestens ein Paar von funktionell gegenseitig zugeordneten optischen Endgeräteanschlüssen hat, wobei das Paar von opti schen Steckdosenanschlüssen zur Kopplung mit einem Verteiler und das Paar von optischen Endgeräteanschlüssen zur Kopplung mit einem Endgerät vorgesehen ist.

7. Steckdose nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckdose mehrere optische Steckdosenanschlüsse hat, wobei mindestens ein Steckdosenanschluß zur Kopplung mit einer weiteren Steckdose oder einer Verteilerdose vorgesehen ist und ein weiterer Steckdosenanschluß zur Kopplung mit einer weiteren Steckdose vorgesehen ist.

8. Steckdose nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckdose mehrere Paare von funktionell zugeordneten optischen Steckdosenanschlüssen hat, wobei eines der Paare von optischen Steckdosenanschlüssen zur Kopplung mit einer ersten weiteren Steckdose vorgesehen ist und das zweite weitere Paar von optischen Steckdosenanschlüssen zur Kopplung mit einer zweiten weiteren Steckdose vorgesehen ist.

9. Steckdose nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckdose eine Koppeleinheit zum Koppeln der optischen Endgeräteanschlüsse mit den optischen Steckdosenanschlüssen der Steckdose sowie zum Koppeln der op tischen Steckdosenanschlüsse der Steckdose hat.

10. Steckdose nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppeleinheit die ankommenden optischen Signale von dem Endgerät, das mit der Steckdose verbunden ist, von einer anderen Steckdose oder von mehreren Steckdosen und von einer Verteilerdose in einen optischen Endgeräteanschluß in Rich tung um Endgerät einkoppelt.

11. Steckdose nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppeleinheit eine Verstärkereinrichtung zur Verstärkung und/oder Formung der optischen Signale hat.

12. Steckdose nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkereinrichtung ein Paar von optischen Verstärkern hat, wobei ein erster der Verstärker optische Signale vom Endgerät kommend verstärkt und über einen optischen Sendeleiter an eine Verteilerdose oder eine weitere Steckdose verstärkt ausgibt und wobei ein zweiter der Verstärker optische Signale von der Verteilerdose oder der weiteren Steckdose kommend verstärkt und über einen optischen Empfangsleiter des Kabels an das Endgerät ausgibt.

13. Steckdose nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckdose eine Stromversorgung oder ein Netzgerät für die Verstärkereinrichtung hat.

14. Steckdose nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckdose einen Schalter hat, um die Stromversorgung mit der Verstärkereinrichtung des Endgeräteanschlusses zu verbinden oder von dieser abzutrennen.

15. Steckdose nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter die Stromversorgung mit der Verstärkerein richtung des Endgeräteanschlusses verbindet beziehungsweise einschaltet, wenn der Stecker in der Steckdose steckt, und daß der Schalter die Verbindung zwischen Stromversorgung und Verstärkereinrichtung unterbricht beziehungsweise ausschaltet, wenn kein Stecker in der Steckdose steckt.

16. Steckdose nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter durch einen Stift an einem Stecker betätigbar ist.

17. Steckdose nach einem der Ansprüche 8 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromversorgung oder das Netzgerät mit den elektrischen Leitern der Steckdose verbunden derart verbunden ist, daß Netzspannung permanent an der Stromversorgung oder dem Netzgerät eingangsseitig ansteht.

18. Steckdose nach einem der Ansprüche 9 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckdose eine mechanische Codierung oder Mittel hat, die ein Einstecken eines Steckers nur dann zuläßt, wenn der Stecker für die mechanische Codierung ausgelegt ist oder Gegenmittel hat, die den Mitteln der Steckdose entsprechen.

19. Verteilerdose oder Verteilereinheit zur Verwendung in ei nem System zum Verbinden mindestens eines Endgeräts mit dem Stromversorgungsnetz und dem Netz für optische Signalübertra gung, wobei die Verteilerdose mindesten einen optischen Ver teileranschluß und mindestens einen optischen Steckdosenan schluß hat, wobei der optische Verteileranschluß mit einem weiteren optischen Verteiler oder über einen geeigneten Adap ter mit einem optischen oder elektrischem Nachrichtennetz ge koppelt ist und der optische Steckdosenanschluß entweder mit einem weiteren optischen Verteiler oder mit einer Steckdose über entsprechende optische Leiter koppelbar ist.

20. Verteilerdose nach Anspruch 19, gekennzeichnet durch durch eine Vielzahl von optischen Steckdosenanschlüssen, wobei jeder der optischen Steckdosenanschlüsse mit einer Steckdose über jeweils ein Lichtleiterpaar verbindbar ist.

21. Verteilerdose nach Anspruch 20, gekennzeichnet durch mindestens einen optischen Verteileranschluß, der über ein optisches Leiterpaar mit einer anderen Verteilerdose oder über einen geeigneten Adapter mit einem optischen oder elektrischen Nachrichtennetz verbindbar ist.

22. Verteilerdose nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die optischen Steckdosenanschlüsse und die Verteileran schlüsse der Verteilerdosen jeweils paarweise zugeordnet sind, wobei jeweils ein Paar von optischen Steckdosenan schlüssen mit einem Paar von optischen Leitern koppelbar sind, wobei einer der optischen Leiter ein Sendeleiter und der andere der optischen Leiter ein Empfangsleiter ist, und wobei ein Paar von optischen Verteileranschlüssen mit einem Paar von optischen Leitern koppelbar ist, wobei einer der op tischen Leiter ein Sendeleiter ist und der andere der opti schen Leiter ein Empfangsleiter ist.

23. Verteilerdose nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilerdose eine Verteiler-Koppeleinheit hat, die die optischen Signale aller mit der Verteilerdose gekoppelten Sendeleiter von den Steckdosen an den optischen Steckdosenan schlüssen in jeden der Empfangsleiter zu den Steckdosen ein koppelt.

24. Verteilerdose nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteiler-Koppeleinheit die optischen Signale aller mit der Verteilerdose gekoppelten Sendeleiter von den Steck dosen an den optischen Steckdosenanschlüssen der Verteiler dose in jeden der Sendeleiter an den Verteileranschlüssen einkoppelt und daß die Verteiler-Koppeleinheit die optischen Signale aller Empfangsleiter der Verteileranschlüsse in jeden der Empfangsleiter an den optischen Steckdosenanschlüssen zu den Steckdosen einkoppelt.

25. Verteilerdose nach einem der Ansprüche 9 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteiler-Koppeleinheit die optischen Signale aller Empfangsleiter der Verteileranschlüsse in jeden der Sendeleiter an den Verteileranschlüssen einkoppelt, außer dem dem Empfangsleiter zugeordneten Sendeleiter (siehe 25).

26. Verteilerdose nach einem der Ansprüche 19 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteiler-Koppeleinheit einen Multiplexer hat, der die optischen Signale der Sendeleiter an den optischen Steckdosenanschlüssen von den Steckdosen in ein optisches Koppelsignal zusammenkoppelt.

27. Verteilerdose nach einem der Ansprüche 19 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteiler-Koppeleinheit einen Demultiplexer hat, der das verstärkte Koppelsignal und die verstärkten optischen Signale von den Empfangsleitern an den Verteileranschlüssen in jeden der Empfangsleiter an den optischen Steckdosenanschlüssen zu den Steckdosen einkoppelt. (Ausführungsform 1).

28. Verteilerdose nach einem der Ansprüche 19 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteiler-Koppeleinheit das optische Signal auf dem optischen Empfangsleiter des jeweiligen Leiterpaares an den Verteileranschlüssen nicht in den zugeordneten optischen Sendeleiter des jeweiligen Leiterpaares einkoppelt.

29. Verteilerdose nach einem der Ansprüche 19 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteiler-Koppeleinheit die ankommenden beziehungsweise empfangenen optischen Signale verstärkt.

30. Stecker zur Verwendung in einem hybriden Systems zum Ver binden mindestens eines Endgeräts mit dem Stromversorgungs netz und dem Netz für optische Signalübertragung, wobei der Stecker mehrere Kontaktstifte zur Kontaktierung mit den elek trischen Kontakten einer Steckdose und mindestens eine opti sche Koppeleinheit zur optischen Kopplung mit dem optischen Endgeräteanschluß der Steckdose hat.

31. Stecker nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Kontaktstift des Steckers eine elektrisch leitende Hülse hat, in der zentral ein durchgehender Kanal zur Aufnahme eines Lichtleiters des Kabels vorgesehen ist.

32. Stecker nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende jedes Kontaktstifts des Steckers eine Linse als optische Koppeleinheit im Kanal angeordnet sein kann.

33. Stecker nach einem der Ansprüche 30 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß der Stecker einen Stift zum Stellen eines Schalters in der Steckdose hat und daß der Stift von einem Gehäuse des Steckers absteht.

34. Stecker nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Stift die Kraft einer Druckfeder wirkt.

35. Stecker nach Anspruch 33 oder Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß der Stift parallel zu und gleichseitig mit den Kontaktstiften des Steckers vom Steckergehäuse absteht.

36. Stecker nach einem der Ansprüche 30 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß der Stecker eine mechanische Codierung derart hat, daß er nur in einer bestimmten Position und Ausrichtung in die zugehörige Steckdose einsteckbar ist.

37. Stecker nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanische Codierung ein Stift ist, der vom Steckergehäuse absteht.

38. Stecker nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanische Codierung gleichzeitig als Stellglied für einen Schalter in einer Steckdose dient.

39. Kabel zur Verwendung in einem hybriden System zum Verbin den mindestens eines Endgeräts mit dem Stromversorgungsnetz und dem Netz für optische Signalübertragung, wobei das Kabel mehrere elektrische Leiter für Stromversorgung und mindestens zwei optische Leiter zur Übertragung von optischen Signalen aufweist.

40. Kabel nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, daß das Kabel zwei elektrische Leiter, einen für Phase und einen für Masse, oder daß das Kabel drei elektrische Leiter hat, einen für Phase, einen für Masse und einen für Erde.

41. Kabel nach einem der Ansprüche 39 oder 40, dadurch gekennzeichnet, daß das Kabel zwei optische Leiter hat, von denen einer als optischer Sendeleiter und der andere als optischer Empfangsleiter dient.

42. Zugriffsverfahren zur Datenübertragung in einem System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Multimediaprotokoll eingesetzt wird, wobei das Netz für optische Signalübertragung nach dem "Broadcast"-Prinzip arbeitet, bei dem alle angeschlossenen Endgeräte alle Signale empfangen, die ein beliebiges Endgerät sendet.

43. Verfahren nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Netz für optische Signalübertragung Zeitschlitze für korrespondierende Endgeräte reserviert werden.

44. Verfahren nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, daß für verschiedene Datenarten, beispielsweise Datentransfer, Audiosignale, Videosignale und dergleichen, unterschiedliche Bandbreiten festgelegt werden.

45. Verfahren nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, daß das Netz für optische Signalübertragung durch Aussenden eines oder mehrerer Daten- und mehrerer Audio- und Videopräambeln von einer einzigen, vorzugsweise dedizierten, Steckdose aus in eine entsprechende Anzahl Zeitschlitze strukturiert wird.

46. Verfahren nach Anspruch 45, dadurch gekennzeichnet, daß eine Präambel aus einem Flag analog zu dem HDLC-Verfahren und einer dem Flag unmittelbar folgenden Bitfolge zur Kennzeichnung der Dienstart, beispielsweise Datentransfer, Audio, Video und dergleichen, gebildet wird.

47. Verfahren nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, daß das optische Signal NRZI-kodiert wird, wobei jede logische "NULL" einen Signalwechsel bewirkt und eine logische "EINS" durch ein unverändertes Signal repräsentiert wird.

48. Verfahren nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, daß ein freier Zeitschlitz dadurch belegt wird, daß ein Endgerät im Anschluß an die Bit folge zur Kennzeichnung der Dienstart eine definierte Anzahl von Bits mit logisch "EINS" auffüllt.

49. Verfahren nach Anspruch 48, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Bitfolge, die einen Zeitschlitz als frei oder belegt markiert, die Geräteadresse des sendenden Endgerätes folgt, und daß dann das vorzugsweise NRZI-kodierte Audio- oder Videosignal gesendet wird.