DE3522132A1

DE3522132A1 - Digitale, optische uebertragungsstrecke mit mehrfachausnutzung

Info

Publication number: DE3522132A1
Application number: DE19853522132
Authority: DE
Inventors: Hans Heinrich Dipl.-Ing. 1000 Berlin Settgast
Original assignee: Krone GmbH
Current assignee: ADC GmbH
Priority date: 1985-06-18
Filing date: 1985-06-18
Publication date: 1986-12-18
Also published as: DE3522132C2

Description

Digitale, optische Übertragungsstrecke
mit Mehrfachausnutzung Beschreibung Die Erfindung betrifft eine digitale, optische Übertragungsstrecke mit einem Basisband für die Übertragung eines Breitbanddatenstromes, der an einer Endstufe eines optischen Senders von einem Schmalbanddatenstrom phasenmoduliert wird.
Die Entwicklung digitaler, optischer Ubertragungsstrecken hat es ermöglicht, sowohl schmalbandige als auch breitbandige Kanäle über eine Glasfaser bis zum Endteilnehmer eines Fernmeldenetzes zu übertragen (vgl.: "Optisches Kommunikationssystem im Heinrich-Hertz-Institut lEEB Trans. on Communication Vol. COM-30, No. 9, September 1982; Bigfon Design and Operatioi Results, ECOC 1984, S. 266/7; Entwicklung des Telekommunikationswesen in den nächsten Jahrzehnten ntz Bd. 36 (19E33), s. 3o2-3o9).
Die Verknüpfung der breitbandigen Kanäle, beispielsweise des Fernsehens, mit den schmalbandigen Kanälen, beispielsweise der Datenübertragung, Rundfunkverteilung, Sprachkanäle, Digitaldienste und Telemetrie, kann durch elektrisches Multiplexen erreicht werden, so daß die Gesamtinformation in einem gemeinsamen Zeit-Multiplexrahmen übertragen wird.
Durch die Wahl eines geeigneten Nodulationsverfahrens ist es möglich, den Schmalbandkanal zusätzlich zum Breitbandkanal zu übertragen. Ein analoges Nodulationsverfahren ist die Amplitudenmodulation, welche zum Beispiel zur Realisierung eines Telemetriekanals bei einer Weitverkehrsverbindung eingesetzt wird. Nachteilig dabei ist jedoch, daß der Störabstand bei wachsender Ubertragungsrate stark verschlechtert wird.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Modulationsverfahren zu schaffen, bei dem sich der Störabstand auch bei der 10-fachen übertragungsrate im Schmalbandkanal nicht ändert.
Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß aus den Schmalbanddaten ein digitales Modulationssignal erzeugt wird, dessen fjalbwertbreite gleich der Periodendauer des Bittaktes ist, sowie daß im Basisbandkanal zum Phasenzeitpunkt O Grad und 18o Grad bezüglich des Bittaktes veränderliche Nutzinformationen existieren, wobei die Modulation durch zeitlich begrenztes Umschalten der Breitbanddaten mittels des erzeugten digitalen Modulationssignals geschieht.
Durch diese Maßnahmen wird ein Schmalbandkanal geschaffen, der zusätzlich zum Breitbandkanal übertragen werden kann und dessen Störabstand sich praktisch nicht ändert.
Weitere vorteilhafte Maßnahmen sind in den übrigen Unteransprüchen beschrieben. Die Erfindung ist anhand eines beispielhaften Schaltplanes in der beiliegenden Zeichnung dargestellt und wird nachfolgerr nfrler beschrieben; es zeigt: Fig. 1 die Sendeseite einer digitalen, optischen t4bertragungsstrecke; Fig. 2 die Empfangsseite der gleichen digitalen, optischen Ubertragungsstrecke nach der Fig. 1.
Die in der Fig. 1 dargestellte Sendeseite 25 ist durch eine schematisch angedeutete digitale, optische Ubertragungsstrecke 10 mit der in der Fig. 2 dargestellten EmDfangsseite 26 verbunden.
Aus dem breitbandigen Datensignal 27 und dem dazugehörigen Bittakt 28 wird mit dem Exklusiv-Oder-Gatter 11 ein tür die Übertragung vorteilhaftes gleichstromfreies signal 37 erzeugt. Aus dem schmalbandigen Datensignal 30 und dem dazugehörigen Bittakt 36 wird mit dem UND-Gatter 12 ein ?.Z-Signal 38 (RZ = Return to Zero) gebildet. Dieses wird einmal - a - direkt und zum anderen - b - über eine Verzögerungsleitung 15 an ein UND-Gatter 14 geführt, so daß schmale Impulse entstehen, die ein digitales Modulationssignal 31 darstellen.
Die Verknüpfung der unterschiedlichen Datensignale geschieht in einem Exklusiv-Oder-Gatter 13. Hier wird der breitbandige Datenstrom von dem über eine Verzögerungsleitung 16 herangeführten digitalen Modulationssignal 31 phasenmoduliert. Das so phasenmodulierte Signal 29 gelangt dann über die optische Übertragungsstrecke 10 an die Empfangsseite 26, wo die einzelnen Datensignale zurückgewonnen werden.
Wie die Fig. 2 zeigt, werden an der Empfangsseite 26 die eingehenden phasenmodulierten Daten 32 einem UND-Gatter 17 zugeführt, welches hier als Treiberbaustein dient. Der zum breitbandigen Datensignal gehörende, regenerierte Bittakt 33 wird einem zweiten UND-Gatter 18 zugeführt, das ebenfalls als Treiberbaustein eingesetzt ist.
Die Rückgewinnung der schmal- und breitbandigen Datensignale geschieht durch synchrone gegenphasige Abtastung ioit Hilfe zweier Flip-Flops 19 und 20. In diesen slip~ Flops 19 bzw. 20 sind der Takteingang mit T, der Dateneingang mit D, ein invertierender Ausgang mit Q tmd ein nicht invertierender Ausgang mit Q bezeichnet.
In dem Exklusiv-Oder-Gatter 21 werden die abgetasteten Signale verglichen, der Ausgang von 21 ist das schmalbandige Datensignal 35.
Mit einem Monoflop 23 wird aus dem schmalbandigen Datensignal 35 das digitale Modulationssignal 31 zurückgewonnen. Mit Hilfe eines Exklusiv-Oder-Gatters 22 wird das breitbandige Datensignal 34 zurückgewonnen. Um Laufzeitunterschiede in der Schaltung auszugleichen, ist zwischen dem Flip-Flop 19 und dem Exklusiv/Oder-Gatter 22 eine weitere Verzögerungsleitung 24 vorgesehen.
Bezugszeichenliste 10 Digitale, optische Übertragungsstrecke 11 Exklusiv/Oder-Gatter 12 Und-Gatter mit invertierendem Ausgang 13 Exklusiv/Oder-Gatter 14 Und-Gatter mit einem Ausgang 15 Verzögerungsleitung 16 Verzögerungsleitung 17 UND-Gatter 18 WiD-Gatter 19 Flip-Flop 20 Flip-Flop 21 Exklusiv/Oder-Gatter 22 Exklusiv/Oder-Gatter 23 Nono-Flop 24 Verzögerungsglied 25 Sendeseite 26 Empfangsseite 27 Breitbanddaten 28 Bittakt zu 27 29 hasenmoduliertes Datensignal, Sendeseite 30 Schmalbanddaten 31 digitales Modulationssignal 32 phasenmoduliertes Datensignal, Emptsangsseite 33 regenerierter Bittakt 34 Breitbanddaten 35 Schmalbanddaten T Takteingang, Flip-Flop D Dateneingang, Flip-Flop Q Flip-Flop-Ausgang, nicht invertierend Q invertierender Ausgang von Flip-Flop 36 Bit takt zu 30 37 gleichstromfreies Signal 38 RZ-Signal

Claims

Digitale, optische tJbertragungsstrecke mit Mebrfachausnutzung Ansprüche R Digitale, optische Ubertragungsstrecke mit einem Basisbandkanal für die Ubertragung eines Breitbanddatenstromes, der an der Endstufe eines optischen Senders von einem Schmalbanddatenstrom phasenmoduliert wird, dadurch gekennzeichnet, daß aus den Schmalbanddaten ein digitales Modulationssignal erzeugt wird, dessen Halbwertbreite gleich der Periodendauer des Bittaktes ist.
2. Vbertragungsstrecke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Basisbandkanal zum Phasenzeitpunkt 0 Grad und 180 Grad bezüglich des Bittaktes veränderliche Nutzinformationen existieren, wobei die Modulation durch zeitlich begrenztes Umschalten der Breitbanddaten mittels des erzeugten digitalen Modulationssignals geschieht.
3. Ubertragungsstrecke nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Empfangsseite eine synchrone, gegenphasige Abtastung des modulierten Basisbandkanals durchgeführt wird.
4. Übertragungsstrecke nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelkanäle durch Auswertung der gegenphasigen Abtastung und Verknüpfung der so gewonnenen Signale mit dem modulierten Basisbandkanal zurückgewonnen werden.