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Verfahren zur Steuerung der Leistung
von WDM-Einzelsignalen.
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In optischen Übertragungssystemen wird durch
Einsatz des Wellenlängenmultiplex-Übertragungsverfahrens – auch als
WDM-Übertragungsverfahren
bezeichnet – eine
effektive Ausnutzung der durch das Übertragungsmedium "optische Glasfaser" bereitgestellten Übertragungsressourcen
erreicht. Beim WDM-Übertragungsverfahren
werden mehrere jeweils einen Übertragungskanal
repräsentierende
WDM-Einzelsignale zu einem WDM-Signal zusammengefaßt bzw.
gemultiplext und über
eine optische Glasfaser weitergeleitet. Aktuelle optische Übertragungssysteme
wie beispielsweise WDM-Kommunikationsnetze bestehen aus optischen
Sende- und Empfangseinheiten, Zwischenverstärkern – beispielsweise elektrischen
Regeneratoren – und
rein optischen Subsystemen.
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Ein derartiges, in einem WDM-Kommunikationsnetz
angeordnetes, optisches Subsystem umfaßt in der Regel einen optischen
Multiplexer zum optischen Multiplexen von mehreren WDM-Einzelsignalen
zu einem WDM-Signal, mehrere optische Verstärker – beispielsweise Erbium-Doped
Fiber Amplifiers (EDFA) – zum
optischen Verstärken
des WDM-Signals, mehrere optische Glasfaserstrecken bzw. Lichtwellenleiter,
sowie zumindest einen optischen Demultiplexer zum Demultiplexen
des WDM-Signals in die entsprechenden WDM-Einzelsignale. Zusätzlich können optische
Filter zur Entzerrung und Filterung von in das optische Subsystem
eingespeisten WDM-Signalen sowie "Add/Drop"-Funktionen realisierende Filter – auch als "Add/Drop-Multiplexer" bezeichnet – in einem
optischen Subsystem vorgesehen werden. Durch den Einsatz von Add/Drop-Multiplexern
wird das Einbzw. Auskoppeln von einzelnen Wellenlängen bzw.
von bestimmten WDM-Einzelsignalen aus bzw. in das WDM-Signal ermöglicht.
Da nicht alle durch ein WDM-Signal bereitgestellten optischen Übertragungskanäle bzw.
nicht alle WDM-Einzelsignale den gleichen Quell- und Zielort haben,
sind in den optischen Subsystemen zusätzliche Add/Drop-Multiplexer
angeordnet.
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Zur Realisierung von optischen Vermittlungsfunktionen
können
zusätzliche
optische Komponenten zur Realisierung einer Raumund Wellenlängenumsetzung
der WDM-Einzelsignale in den optischen Subsystemen angeordnet sein.
Derartige optische Komponenten zur Realisierung einer Kombination
aus Raum-Vielfachund Frequenz-Vielfach- bzw. Wellenlängen-Vielfach-Vermittlung
werden auch als "optische
Cross-Connects" bezeichnet.
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Durch die in optischen Subsystemen
angeordneten optischen Verstärker
werden die eingespeisten WDM-Einzelsignale unterschiedlich verstärkt, wobei
bei Durchlaufen der WDM-Einzel-Signale
durch das optische Subsystem das optische Signal-Rausch-Verhältnis jedes WDM-Einzelsignals unterschiedlich
beeinflußt
wird und somit die WDM-Einzelsignale am Ausgang des optischen Subsystems
jeweils unterschiedliche Signal-Leistürtgspegel aufweisen. In aktuellen
WDM-Kommunikationsnetzen existieren verschiedene Ansätze, die unterschiedliche
Leistungspegel aufweisenden WDM-Einzelsignale zu verarbeiten.
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Ein Lösungsansatz ist, keinerlei
Einfluß auf die
Leistungspegel der jeweiligen WDM-Einzelsignale zu nehmen. Daraus
resultiert eine geringe Ausnutzung der durch das WDM-Kommunikationsnetz
bereitgestellten Übertragungsressourcen,
da das Gesamtsystem auf den ungünstigsten Übertragungskanal
ausgelegt sein muß.
Die maximale Übertragungsstrecke
ist dadurch limitiert.
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Als weiterer Lösungsansatz ist in
US 5,513,029 beispielsweise
ein Verfahren zur Überwachung
der Übertragungsqualität – auch als
Performance bezeichnet – eines
optischen WDM-Übertragungssystems
beschrieben, bei dem jeweils durch einen optischen Transmitter WDM-Einzelsignale
jeweils mit einem tieffrequenten Pilotsignal mit bekannter Modulationstiefe
moduliert werden. Zur Überwachung
der Übertragungsqualität des WDM-Übertragungssystems
werden die auf die WDM-Einzelsignale aufmodulierten, kanalindividuellen
Pilotsignale erfaßt,
das jeweilige Signal-Rausch-Verhältnis
ermittelt und in Abhängigkeit
der ermittelten Signal-Rausch-Verhältnisse die jeweiligen optischen Transmitter
gesteuert. Durch das dynamische Erfassen der Signal-Rausch-Verhältnisse
der über
das optische Übertragungssystem
geführten
WDM-Einzelsignale kann flexibel auf Alterserscheinungen des WDM-Kommunikationssystems
oder auf sonstige Störungen
flexibel reagiert werden, wobei jedoch immer ein Zugriff auf die
die jeweiligen WDM-Einzelsignale aussendenden Transmitter erforderlich
ist. Nachteilig kann das beschriebene Verfahren selten in aktuellen
WDM-Kommunikationssystemen eingesetzt werden, da diese häufig aus
von verschiedenen Herstellen bezogenen Teilabschnitten bzw. Funktionseinheiten
zusammengesetzt sind, von deren aufgrund fehlender, einheitlicher
Schnittstellen kein Steuerzugriff auf die die WDM-Einzelsignale
aussendenden, optischen Transmitter möglich ist. Als weiterer Nachteil
kann das beschriebene Verfahren nicht in rein optischen Kommunikationsnetzen
mit darin angeordneten Add/Drop-Mulitplexern oder optischen Cross-Connects
eingesetzt werden, da durch diese genannten optischen Komponenten
beispielsweise WDM-Einzelsignale in das optische Subsystem eingefügt oder
herausgeführt
werden, auf deren Quellen, bzw. optische Transmitter kein Steuerzugriff
erfolgen kann.
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In
US
5 225 922 ist ein weiteres Verfahren zur Steuerung der
Leistung von jeweils einen optischen Übertragungskanal repräsentierenden WDM-Einzelsignalen
offenbart, bei dem sendeseitig die WDM-Einzelsignale mit Hilfe zusätzlicher
optischer oder elektronischer Elemente mit jeweils einer einstellbaren,
kanalindividuellen Signalleistung zu einem WDM-Signal gemultiplext
und an ein optisches Subsystem herangeführt werden. Empfangsseitig werden
die WDM-Einzelsignale
erfaßt
und einzelsignal-spezifische Meßgrößen ermittelt,
aus denen ein Steuersignal zu sendeseitigen Regelung der kanalindividuellen
Signalleistung abgeleitet wird.
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Des Weiteren ist in der Druckschrift "Technik Report, Beiträge zum Stand
der Technik", Seite 135-137,
Siemens AG, Juli 1999 ein Verfahren zur Kanalpegel- und OSNR-Messung
(optisches Signal zu Rausch Verhältnis)
von WDM-Systemen mit Hilfe eines Pilotsignals beschrieben. Bei dem
beschriebenen Verfahren ist an jedem Zugang zu einem optischen Subsystem – beispielsweise
vor einem optischen Multiplexer oder vor einem Add/Drop-Multiplexer – ein variabler
optischer Abschwächer
vorgesehen, um eine kanalindividuelle Leistungseinstellung zu ermöglichen.
Zusätzlich
werden den über
die optischen Abschwächer
an das Subsystem herangeführten
WDM-Einzelsignalen jeweils ein niederfrequentes Pilotsignal bzw.
Pilotton mit bestimmter Frequenz und Modulationstiefe aufmoduliert.
Die WDM-Einzelsignale werden durch den optischen Multiplexer miteinander überlagert.
Ist an einem bestimmten Punkt der Übertragungsstrecke bzw. des
optischen Subsystems eine OSNR-Messung erwünscht, wird ein Teil der optischen
Leistung des WDM-Signals
ausgekoppelt einem optischen Demultiplexer zugeführt. Durch den Demultiplexer
werden die WDM-Einzelsignale räumlich
getrennt und jeweils an eine Photodiode weitergeleitet. Die durch
die Photodioden erzeugten, elektrischen Signale werden durch phasenempfindlichen
Detektoren ausgewertet, wobei der jeweils zum Pilotsignal synchrone
und nichtsynchrone Signalanteil erfaßt wird. Aus den erfaßten Signalanteilen
kann der jeweilige OSNR-Wert bestimmt werden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
maximale Ausnutzung der durch rein optische Kommunikationsnetze,
insbesondere durch WDM-Kommunikationsnetze bereitgestellten Übertragungsressourcen
zu erreichen. Insbesondere soll bei rein optischen Kommunikationsnetzen,
bzw. optischen Subsystemen mit darin angeordneten Add/Drop-Multiplexern
oder optischen Cross-Connects eine dynamische und flexible Optimierung
der Übertragungseigenschaften – beispielsweise
Realisierung von maximalen Übertragungslängen der
optischen, Signale erreicht werden. Die Aufgabe wird durch ein Verfahren
gemäß den Merkmalen
des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 durch dessen kennzeichnende
Merkmale gelöst.
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Beim erfindungsgemäßen Verfahren
zur Steuerung der Leistung von jeweils einen optischen Übertragungskanal
repräsentierenden
WDM-Einzelsignalen werden diese über
zumindest einen steuerbaren, optischen Abschwächer mit jeweils einer einstellbaren,
kanalindividuellen Signalleistung an ein optisches Subsystem herangeführt. Durch
den zumindest einen optischen Abschwächer werden die WDM-Einzelsignale
jeweils mit einem kanalindividuellen, eine vorgegebene Amplitude
und eine vorgegebene Frequenz aufweisenden Pilotsignal moduliert und anschließend die
WDM-Einzelsignale zu einem WDM-Signal gemultiplext. Der wesentliche
Aspekt des erfindungsgemäßen Verfahrens
besteht darin, daß innerhalb
des optischen Subsystems die im WDM-Signal enthaltenen Pilotsignale
erfaßt
und aus den erfaßten
Pilotsignalen die jeweiligen Subsystem-Signalleistungen der WDM-Einzelsignale
abgeleitet werden. Durch den zumindest einen steuerbaren, optischen
Abschwächer
werden in Abhängigkeit von
den jeweils ermittelten Subsystem-Signalleistungen der WDM-Einzelsignale
die jeweiligen kanalindividuellen Signalleistungen der WDM-Einzelsignale modifiziert
oder beibehalten.
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Der wesentliche Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens
besteht darin, daß jedes
ein oder mehrere WDM-Signale übermittelnde,
optische Subsystem als abgeschlossene Einheit optimierbar ist, wobei
für jedes
in das optische Subsystem eingespeiste WDM-Einzelsignal eine kanalindividuelle
Einstellung der Signalleistung möglich
ist. Vorteilhaft können
auch rein optische Kommunikationsnetze bzw. optische Subsysteme
mit darin angeordneten Add/Drop-Multiplexern oder optischen Cross-Connects
hinsichtlich der Übertragungseigenschaften optimiert
werden, wobei kein aufwendiges Demultiplexen des WDM-Signals innerhalb
des optischen Subsystems und kein Zugriff auf die die jeweiligen WDM-Einzelsignale
aussendenden optischen Transmitter erforderlich ist.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen
des erfindungsgemäßen Verfahrens
sind den weiteren Ansprüchen
zu entnehmen.
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Im Folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren
anhand von fünf
Zeichnungen näher
erläutert.
Dabei zeigen:
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1 ein
in einem WDM-Kommunikationssystem bzw. in einem WDM-Kommunikationsnetz angeordnetes,
rein optisches Subsystem mit einem darin angeordneten Add/Drop-Multiplexer zum Ein- bzw.
Auskoppeln bestimmter WDM-Einzelsignale in bzw. aus dem optischen
Subsystem,
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2 eine
Anordnung zur kanalindividuellen Einstellung der Signalleistung
von an das optische Subsystem gem. 1 herangeführten WDM-Einzelsignalen
mittels steuerbarer, optischer Abschwächer,
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3 eine
beispielhafte Anordnung zur Detektierung von auf die WDM-Einzelsignale
aufmodulierten, kanalindividuellen Pilotsignalen innerhalb des optischen
Subsystems,
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4 das
optische Subsystem nach 1 mit
einem zusätzlich
darin angeordneten optischen Cross-Connect, durch welchen eine Trägerfrequenz – bzw. Wellenlängen- und
Raumlagen-Umsetzung der an das optische Subsystem herangeführten WDM-Einzelsignale
realisiert wird, und
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5 eine
beispielhafte Anordnung zur Überprüfung der
Zuordnung von Übertragungskanälen zu den
jeweiligen im Subsystem übermittelten WDM-Einzelsignalen.
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In 1 ist
in einem Blockschaltbild eine beispielhafte Ausgestaltung eines
in einem WDM-Kommunikationsnetz angeordneten, optischen Subsystems
SUB schematisch dargestellt. Das optische Subsystem SUB weist n
optische Eingänge
ES1...n auf, an welche jeweils ein WDM-Einzelsignal wd1...n herangeführt ist.
Jedes WDM-Einzelsignal wd1...n weist eine individuelle Trägerfrequenz
bzw. optische Wellenlänge λ1...n auf,
wobei jedem WDM-Einzelsignal wd1...n, d.h. jeder Wellenlänge λ1...n ein
individueller Übertragungskanal
D1...n zur Informationsübermittlung
zugeordnet ist.
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Die n Eingänge ES1...n des optischen Subsystems
SUB sind jeweils mit einem steuerbaren, optischen Abschwächers VOA – uch als "Variable Optical
Attenuator" bezeichnet – verbunden,
welche jeweils an einen Eingang eines optischen Multiplexers MUX
angeschlossen sind. Durch den optischen Multiplexer MUX werden die
n herangeführten WDM-Einzelsignale wdl...n
zu einem optischen WDM-Signal owdm zusammengefaßt, bzw. gemultiplext. Das
gemultiplexte WDM-Signal owdm wird über einen Ausgang AM des optischen
Multiplexers MUX und über
einen Lichtwellenleiter an einen Eingang EE eines ersten optischen
Verstärkers
EDFA1 – beispielsweise
als "Erbium-Doped-Fiber-Amplifier" ausgestaltet – weitergeleitet.
Der erste optische Verstärker
EDFA1 ist über
einen Ausgang AE und einen weiteren Lichtwellenleiter an einen ersten
Eingang EE eines zweiten optischen Verstärkers EDFA2 angeschlossen.
Der zweite optische Verstärker
EDFA2 ist über
einen weiteren Eingang EF und Ausgang AF und jeweils einer optischen
Verbindungsleitung mit einem Add/Drop-Multiplexers ADM verbunden.
Der Add/Drop-Multiplexer
ADM ist über
einen Eingang EM und über
einen weiteren steuerbaren, optischen Abschwächers VOA an einen weiteren
Eingang ESm des optischen Subsystems SUB geschaltet. Des Weiteren
ist der Add/Drop-Multiplexer ADM über einen weiteren Ausgang
AM an einen Ausgang ASm des optischen Subsystems SUB angeschlossen.
An den m-ten Eingang ESm des optischen Subsystems SUB ist ein weiteres
m-tes WDM-Einzelsignal wdm mit der Wellenlänge λ3 herangeführt, welchem ein m-ter Datenkanal
Dm zugeordnet ist. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Add/Drop-Multiplexer
ADM derart ausgestaltet, daß durch
diesen das an den dritten Eingang ES3 des optischen Subsystems SUB
herangeführte
WDM-Einzelsignal wd3 über
den Ausgang ASm aus dem optischen Subsystem SUB ausgekoppelt und
gleichzeitig das an den m-ten Eingang ESm des optischen Subsystems
SUB herangeführte m-te
WDM-Einzelsignal wdm in das optische Subsystem SUB eingekoppelt,
d.h. in das darin übermittelte WDM-Signal owdm eingefügt wird.
Es sei darauf hingewiesen, daß der
in 1 dargestellte Add/Drop-Multiplexer
ADM auch direkt an den Lichtwellenleiter – d.h. ohne Verbindung mit
einem optischen Verstärker
EDFA1,2 – innerhalb
des optischen Subsystems SUB anschließbar ist.
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Der zweite optische Verstärker EDFA2
ist über
einen weiteren Ausgang EA und über
einen weiteren Lichtwellenleiter an den Eingang ED eines optischen
Demultiplexers DMUX geschaltet.
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Durch den Demultiplexer DMUX wird
eine optische Aufteilung des eingehenden WDM-Signals owdm in die
entsprechenden WDM-Einzelsignale wd1...n,wdm
realisiert, welche über
n Ausgänge
des Demultiplexers DMUX an entsprechende Ausgänge AS1...n des optischen Subsystems
SUB weitergeleitet werden.
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Wie bereits in der Beschreibungseinleitung erläutert, wird
das am Ausgang AM des optischen Multiplexers MUX anliegende WDM-Signal
owdm bzw. werden die an das optische Subsystem SUB herangeführten WDM-Einzelsignale
wd1...n,wdm bei Durchlaufen des optischen Subsystems SUB, insbesondere
durch die im optischen Subsystem SUB angeordneten, optischen Verstärker EDFA1,2
und optischen Filter ADM, verschiedenartig verstärkt, bzw. beeinträchtigt,
so daß die
an den Ausgängen AS1...n,ASm
des optischen Subsystems SUB anliegenden WDM-Einzelsignale wd1...n,wdm
unterschiedliche, optische Signal-Rausch-Verhältnisse aufweisen.
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Zur Optimierung der Übertragungseigenschaften
des in 1 dargestellten,
optischen Subsystems SUB, z.B. zur Realisierung maximaler Übertragungslängen der
an das optische Subsystem SUB herangeführten WDM-Einzelsignale wd1...n,
wdm wird mit Hilfe der an den Eingängen ES1...m des optischen
Subsystems SUB angeordneten, steuerbaren, optischen Abschwächer VOA
eine kanalindividuelle Einstellung der Signalleistung der herangeführten WDM-Einzelsignale
wd1...n, wdm durchgeführt. Jeder
am Eingang ES1...m des optisches Subsystems SUB angeordnete, optische
Abschwächer
VOA weist zusätzliche
Modulationsmittel auf, durch welche jedes jeweils an einen steuerbaren,
optischen Abschwächer
VOA herangeführte
WDM-Einzelsignal wd1...n, wdm ein kanalindividuelles, niederfrequentes
Pilotsignal ps1...m aufmoduliert wird.
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Gemäß 2 sind die steuerbaren, optischen Abschwächer VOA
jeweils über
einen Steuereingang S mit regelbaren Signalgeneratoren G1...n zur
Erzeugung der kanalindividuellen, jeweils eine kanalindividuelle
Frequenz f1...n und Modulationstiefe aufweisenden Pilotsignalen
ps1...n verbunden. Es sei angemerkt, daß in 2 nur die für die an den Multiplexer MUX
herangeführten
WDM-Einzelsignale wd1...n vorgesehenen Abschwächer VOA und Signalgeneratoren
G1...n dargestellt sind. Für
den mit dem Add/Drop-Multiplexer ADM verbunden optischen Abschwächer VOA
gemäß 1 ist ebenfalls ein nicht
dargestellter, ein entsprechendes Pilotsignal erzeugender Signalgenerator
vorgesehen. Die generierten Pilotsignale ps1...n werden durch die
steuerbaren, optischen Abschwächer
VOA auf die entsprechenden WDM-Einzelsignale wd1...n,wdm aufmoduliert,
wobei gleichzeitig durch die jeweilige Amplitude des erzeugten,
kanalindividuellen Pilotsignals ps1...n die einzelnen optischen
Abschwächer
VOA gesteuert und damit die jeweiligen Signalleistungen der herangeführten WDM-Einzelsignale
wd1...n,wdm reduziert oder beibehalten werden.
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Die jeweilige Amplitude der durch
die Signalgeneratoren G1...n erzeugten, kanalindividuellen Pilotsignale
ps1...n, d.h. der damit gesteuerte Grad der Abschwächung der
Signalleistungen der herangeführten
WDM-Einzelsignale wd1...n,wdm wird durch eine erste, mit den Signalgeneratoren
G1...n verbundene Auswerteeinrichtung ASW1 mit Hilfe von durch diese
erzeugten Steuersignalen ss1...n gesteuert – durch strichlierte Linien
verdeutlicht. Die erste Auswerteeinrichtung ASW1 ist über einen
Steuereingang SE und Steuerausgang SA an einen dem optischen Subsystem
SUB zugeordneten Kontrollkanal osc angeschlossen – auch als "Optischer Supervisory-Kanal" bezeichnet.
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Durch das Aufmodulieren der kanalindividuellen
Pilotsignale ps1...n,psm auf die an das optische Subsystem SUB herangeführten WDM-Einzelsignale wd1...n,wdm
kann an jedem Punkt innerhalb des optischen Subsystems SUB eine
Beurteilung der Signalleistungen der einzelnen WDM-Einzelsignale wd1...n,wdm
erfolgen.
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In 3 ist
eine erfindungsgemäße Anordnung
zur Ermittlung der kanalindividuellen Signalleistungen der innerhalb
des op tischen Subsystems SUB geführten
WDM-Einzelsignale wd1...n,wdm dargestellt. Hierzu wird an einer
beliebigen Stelle innerhalb des optischen Subsystems SUB, beispielsweise vor
dem Eingang ED des optischen Demultiplexers DMUX – siehe 1 -, mit Hilfe einer optischen
Weiche bzw, eines optischen Abzweige TAP ein Teil der optischen
Leistung des optischen WDM-Signals owdm ausgekoppelt, und das ausgekoppelte
Teilsignal tos an eine Fotodiode PD weitergeleitet. Durch die Fotodiode
PD wird das ausgekoppelte, optische Teilsignal tos in ein elektrisches
Signal es umgewandelt, welches zur Ermittlung der kanalindividuellen Leistungsanteile
der zu dem WDM-Signal owdm gemultiplexten WDM-Einzelsignale wd1...n,wdm
an n phasenempfindliche Detektoren LIV1...n weitergeführt wird.
Die n phasenempfindlichen Detektoren LIV1...n können z.B. als "Lock-In-Verstärker" ausgestaltet sein.
Zur Ermittlung der kanalindividuellen Leistungsanteile der WDM-Einzelsignale wd1...n,wdm
müssen
durch die phasenempfindlichen Detektoren LIV1...n die im optischen
WDM-Signal enthaltenen Pilotsignale psl...m detektiert werden. Dazu
ist jeder phasenempfindliche Detektor LIV1...n an eine Referenzeinrichtung
RE angeschlossen, durch welche n jeweils die zu erfassenden Frequenzen
f1...n, fm der zu detektierenden Pilotsignale ps1...n,psm aufweisende
Referenzsignale rs1...n erzeugt und jeweils an einen Referenzeingang
R der phasenempfindlichen Detektoren LIV1...n weitergeleitet werden.
Die Referenzeinrichtung RE ist über
einen Steuereingang ES an den übergeordneten
Kontrollkanal OSC angeschlossen und somit mit der ersten Auswerteeinrichtung
ASW1 verbunden. Von der ersten Auswerteeinrichtung ASW1 werden Informationen über die
auf die WDM-Einzelsignale wd1...n,wdm aufmodulierten Pilotsignale
ps1...n, psm an die Referenzeinrichtung RE übermittelt.
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Mit Hilfe der erzeugten Referenzfrequenzen f1...n,fm
wird durch die phasenempfindlichen Detektoren LIV1...n jeweils derjenige
Anteil des elektrischen Signalspektrums des jeweils herangeführten, elektrischen
Signals es erfaßt,
welcher phasenstarr mit der Frequenz des jeweils herangeführten Referenzsignals rs1...n,
m (f1...n, m) synchron ist . In Abhängigkeit der jeweils herangeführten Referenzsignale
rs1...n, m (f1...n, m) werden durch die n phasenempfindlichen Detektoren
LIV1...n die im elektrischen Signal es enthaltenen Pilotsignale
ps1...n,psm erfaßt
und anschließend
das Erfassungsergebnis an eine zweite mit den phasenempfindlichen
Detektoren LIV1...n verbundene Auswerteeinrichtung ASE2 weitergeleitet.
Durch in der zweiten Auswerteeinrichtung ASE2 angeordnete Auswertemittel – nicht
dargestellt – werden
die detektierten Pilotsignale ps1...n,psm ausgewertet. Beispielsweise
wird die Amplitude der jeweils detektierten Pilotsignale ps1...n.psm
bewertet und aus den jeweiligen Bewertungsergebnissen die jeweiligen
kanalindividuellen Leistungsanteile der einzelnen an den Eingang
ED des optischen Demultiplexers DMUX anliegenden WDM-Einzelsignale wd1...n,wdm
abgeleitet. Alternativ kann in der zweiten Auswerteeinrichtung ASW2
aus den erfaßten
Pilotsignalen ps1...n die jeweiligen optischen Signal-Rausch-Verhältnisse
der WDM-Einzelsignale wd1...n,wdm abgeleitet werden. In Abhängigkeit
der der abgeleiteten, kanalindividuellen Signalleistungen der am
Eingang ED des optischen Demultiplexers DMUX anliegenden WDM-Einzelsignale wd1...n,wdm
werden in der zweiten Auswerteeinrichtung ASE2 geeignete Steuerinformationen
si zur Ansteuerung der an den Eingängen ES1...n,ESm des optischen
Subsystems SUB angeordneten, optischen Abschwächer VOA gebildet und über einen Steuerausgang
RS der zweiten Auswerteeinrichtung ASE2 an den Kontrollkanal OSC
weitergeleitet. Die Steuerinformationen si werden beispielsweise
in der mit den optischen Abschwächern
VOA verbundenen ersten Auswerteeinrichtung ASE1 in entsprechende Steuersignale
ss1...n zur Ansteuerung der jeweiligen optischen Rbschwächer VOA
umgewandelt. Die Dimensionierung der Steuersignale ssl...n erfolgt
dabei in der Art und Weise, daß am
Ende der optischen der optischen Übertragungsstrecke die am Eingang
ED des optischen Demultiplexers DMUX anliegenden WDM-Einzelsignale
das gleiche optische Signal-Rausch-Verhältnis aufweisen.
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In 4 ist
das beschriebene, optische Subsystem SUB mit einem zusätzlich darin
angeordneten, an die Ausgänge
des optischen Demultiplexers DMUX angeschlossenen, optischen Cross-Connect OXC abgebildet.
Mit Hilfe des optischen Cross-Connect OXC wird eine freie Raum-
und Wellenlängen- bzw.
Trägerfrequenz-Umsetzung
der an das optische Subsystem herangeführten WDM-Einzelsignale wdm1...m
realisiert. Zur Verdeutlichung der Raum- und Wellenlängenumsetzung
sind in 4 nur noch die
Wellenlängen λ1...n und
die entsprechend zugeordneten Übertragungskanäle D1...n
der jeweiligen WDM-Einzelsignale dargestellt.
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Wie bereits erläutert sind mit Hilfe von in
optischen Subsystemen angeordneten Filtereinheiten wie beispielsweise
Add/Drop-Multiplexern oder optischen Cross-Connects die Zuordnung
der Übertragungskanäle D1...n,Dm
zu den einzelnen Wellenlängen λ1...n beliebig
austauschbar. In 5 ist
in einem. Blockschaltbild eine beispielhafte Anordnung zur Überprüfung der
Zuordnung der Übertragungskanäle Dl...n,Dm
zu den jeweiligen WDM-Einzelsingnalen wd1...n,wdm bzw. zu den jeweiligen
kanalindividuellen Wellenlängen λ1...n dargestellt.
Falls am Ende einer optischen Übertragungsstrecke
Informationen über
die Zuordnung eines Übertragungskanals D1...m
zu einer bestimmten Wellenlänge λ1...n erforderlich
sind – z.B.
zur Kontrolle eines erfolgreichen Ein-/Auskoppelns von WDM-Einzelsignalen
durch einen Add/Dropp-Multiplexer ADM oder einer erfolgreichen,
durch einen optischen Cross-Connect OXC realisierten Wellenlängenumsetzung – kann dies
direkt hinter einem optischen Demultiplexer DMUX oder vor einem
optischen Multiplexer MUX gemäß 5 erfolgen. In diesem Ausführungsbeispiel
wird beispielsweise mit Hilfe der in 5 dargestellten Anordnung
das Funktionsweise des in 1 dargestellten
Add/Drop-Multiplexers ADM überprüft. Dazu werden
die an den Ausgängen
des Demultiplexers DMUX anliegenden WDM-Einzelsignale wd1...wdm...wdn
jeweils über
einen optischen Abzweiger TAP1...n an den Eingang einer Photodiode PD1...n
geführt.
Die Photodioden PD1...n sind jeweils mit einem phasenempfindlichen
Detektor LIV1...n bzw.
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"Lock-In-Verstärker" verbunden, welche
an eine Referenz/Auswerteeinrichtung RAE angeschlossen sind. Die
Auswertevorrichtung ASW ist wiederum über den übergeordneten Kontrollkanal OSC
mit der den steuerbaren, optischen Abschwächern VOA zugeordneten ersten
Auswerteeinrichtung ASE1 verbunden. An die einzelnen phasenempfindlichen
Detektoren LIV1...n wird jeweils ein durch die Referenz/Auswerteeinrichtung
RAE erzeugtes Referenzsignal rs (f1...n) mit einer bestimmten Referenzfrequenz
f1...n herangeführt.
Die jeweiligen Referenzfrequenzen f1...n sind dabei an die Frequenzen
der erwarteten, auf die WDM-Einzelsignale wd1...wdm...wdn aufmodulierten
Pilotsignale ps1...n,psm angepaßt.
Durch die phasenempfindlichen Detektoren LIV1...n werden die jeweils
auf die WDM-Einzelsignale wd1...wdm...wdn aufmodulierten Pilotsignale
ps1...n, psm detektiert, wobei jeweils der phasenstarr mit dem jeweils
herangeführten
Referenzsignal rs1...n(f1...n) synchronisierte Signalanteil des
herangeführten,
elektrischen Signalspektrums erfaßt wird. Nach Auswertung der übermittelten
Signalanteile in der Referenz/Auswerteeinrichtung RAE werden die
daraus gewonnenen Informationen über den übergeordneten
Kontrollkanal OSC an eine übergeordnete
Kontrolleinheit – nicht
dargestellt – weitergeleitet.
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Für
die Realisierung des erfindungsgemäßen Verfahrens sind hinreichend
schnell modulierbare optische Abschwächer VOR erforderlich. Hierzu können beispielsweise
thermooptische, variable optische Abschwächer VOR verwendet werden,
die Modulationsfrequenzen von beispielsweise einigen kHz zulassen.