DE3522132C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine digitale, optische Übertragungsstrecke gemäß dem Oberbegriff des Anspru­ ches 1.

Die Entwicklung digitaler, optischer Übertragungs­ strecken hat es ermöglicht, sowohl schmalbandige als auch breitbandige Signale über eine Glasfaser bis zum Endteilnehmer eines Fernmeldenetzes zu übertragen (vgl.: "Optisches Kommunikationssystem im Heinrich-Hertz-Institut IEEE Trans. on Commu­ nication Vol. COM; -30, No. 9, September 1982; Bigfon Design and Operation Results, ECOC 1984, S. 266; Entwicklung des Telekommunikationswesen in den nächsten Jahrzehnten ntz Bd. 36 (1983), S. 302- 309).

Die ersten Systeme dieser Art dienten vornehmlich zur Übertragung von vielen schmalbandigen Telefonka­ nälen. Mit der Realisierung größerer Übertragungs­ bandbreiten wurden dann auch breitbandige Kanäle, so z. B. Farbfernsehen übertragen. Es entstand au­ ßerdem ein weiterer Bedarf an schmalbandigen Kanälen durch die Einführung der "neuen Dienste". Die Verknüp­ fung der breitbandigen und schmalbandigen Kanäle (z. B. Datenübertragung, Rundfunkverteilung, Sprach­ kanäle, Digitaldienste, Telemetrie) kann durch elek­ trisches Multiplexen erreicht werden, so daß die Ge­ samtinformation in einem gemeinsamen Zeitmultiplex- Rahmen übertragen wird.

Eine weitere Möglichkeit zur gemeinsamen Übertragung mehrerer Kanäle über eine Glasfaser ist das optische Multiplexen. Hierbei wird das Licht n-optischer Sender bei verschiedenen optischen Wellenlängen gemeinsam über eine Glasfaser übertragen, so daß n-Übertragungskanäle entstehen, die eine Mehrfachaus­ nutzung der Übertragungsstrecke erlauben. Durch die Wahl eines geeigneten Modulationsverfahrens ist es ebenfalls möglich, den Schmalbandkanal zusätzlich zum Breitbandkanal zu übertragen.

Als ein analoges Modulationsverfahren ist die Ampli­ tudenmodulation aus der DE-OS 20 53 446 bekannt, welche z. B. zur Realisierung eines Telemetrie-Kanals bei einer Weitverkehrs-Verbindung der Deutschen Bundespost zwischen Hamburg und Hannover eingesetzt wird. Nachteilig hierbei ist es jedoch, daß der Störabstand bei wachsender Übertragungsrate stark verschlechtert wird.

Der Erfindung liegt von daher die Aufgabe zugrunde, eine einfache digitale, optische Übertragungsstrecke der gattungsgemäßen Art zur gleichzeitigen Übertragung eines Schmalband- und eines Breitbandkanals zu schaffen, bei der sich der Störabstand auch bei der 10fachen Übertragungsrate im Schmalbandkanal nicht ändert.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den kenn­ zeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1. Hierdurch wird eine digitale, optische Übertragungs­ strecke geschaffen, bei der sich der Störabstand auch bei der 10fachen Übertragungsrate im Schmalband­ kanal nicht ändert.

Durch diese Maßnahmen wird ein Schmalbandkanal geschaffen, mit dem zusätzlich zum Breitbandkanal Signale übertragen werden können und dessen Störabstand sich praktisch nicht ändert.

Weitere vorteilhafte Maßnahmen sind in den Unter­ ansprüchen beschrieben. Die Erfindung ist anhand eines beispielhaften Schaltplanes in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben; es zeigt

Fig. 1 die Sendeseite einer digitalen, optischen Über­ tragungsstrecke;

Fig. 2 die Empfangsseite der gleichen digitalen, optischen Übertragungsstrecke nach der Fig. 1.

Die in der Fig. 1 dargestellte Sendeseite 25 ist durch eine schematisch angedeutete digitale, optische Übertra­ gungsstrecke 10 mit der in der Fig. 2 dargestellten Empfangsseite 26 verbunden.

Aus dem breitbandigen Datensignal 27 und dem dazugehöri­ gen Bittakt 28 wird mit dem Exklusiv-Oder-Gatter 11 ein für die Übertragung vorteilhaftes gleichstromfreies Signal 37 erzeugt. Aus dem schmalbandigen Datensignal 30 und dem dazugehörigen Bittakt 36 wird mit dem UND-Gatter 12 ein RZ-Signal (RZ = Return to Zero) gebildet. Dieses wird einmal - a - direkt und zum anderen - b - über eine Verzögerungsleitung 15 an ein UND-Gatter 14 ge­ führt, so daß schmale Impulse entstehen, die das digi­ tale Modulationssignal 31 darstellen.

Die Verknüpfung der unterschiedlichen Datensignale ge­ schieht in einem Exklusiv-Oder-Gatter 13. Hier wird das breitbandige Datensignal von dem über eine Verzögerungs­ leitung 16 herangeführten digitalen Modulationssignal 31 phasenmoduliert. Das so phasenmodulierte Signal 29 ge­ langt dann über die optische Übertragungsstrecke 10 an die Empfangsseite 26, wo die einzelnen Datensignale zurückgewonnen werden.

Wie die Fig. 2 zeigt, wird an der Empfangsseite 26 das eingehende phasenmodulierte Datensignal 32 einem UND-Gatter 17 zurückführt, welches hier als Treiberbaustein dient. Der zum breitban­ digen Datensignal gehörende, regenerierte Bittakt 33 wird einem zweiten UND-Gatter 18 zugeführt, das ebenfalls als Treiberbaustein eingesetzt ist.

Die Rückgewinnung der schmal- und breitbandigen Daten­ signale geschieht durch synchrone gegenphasige Abtastung mit Hilfe zweier Flip-Flops 19 und 20. In diesen Flip- Flops 19 bzw. 20 sind der Takteingang mit T, der Daten­ eingang mit D, ein invertierender Ausgang mit und ein nicht invertierender Ausgang mit Q bezeichnet.

In dem Exklusiv-Oder-Gatter 21 werden die abgetasteten Signale verglichen, der Ausgang von 21 ist das schmal­ bandige Datensignal 35.

Mit einem Monoflop 23 wird aus dem schmalbandigen Daten­ signal 35 das digitale Modulationssignal 31 zurückge­ wonnen. 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.

Claims (5)

1. Digitale, optische Übertragungsstrecke mit einem Basisbandkanal zur Übertragung eines breitbandigen Datensignals, das an der Endstufe eines optischen Senders von einem schmalbandigen Datensignal modu­ liert wird, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem schmalbandigen Datensignal ein digitales Modulationssignal erzeugt wird, dessen Impulsdauer gleich der Periodendauer des zum breitbandigen Daten­ signal gehörigen Bit-Taktes ist, und daß das breit­ bandige Datensignal durch zeitlich begrenztes Um­ schalten mittels des erzeugten digitalen Modulations­ signales phasenmoduliert wird, so daß im Basisband­ kanal zum Phasenzeitpunkt 0° und 180° bezüglich des Bit-Taktes veränderliche Nutzinformationen existieren.

2. Übertragungsstrecke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Empfangsseite eine synchrone, gegenphasi­ ge Abtastung des phasenmodulierten Datensignals durchgeführt wird.

3. Übertragungsstrecke nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelkanäle durch Auswertung der gegenphasi­ gen Abtastung und Verknüpfung der so gewonnenen Signale mit dem phasenmodulierten Datensignal zurück­ gewonnen werden.

4. Übertragungsstrecke nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das zeitlich begrenzte Umschalten des breitbandi­ gen Datensignals mittels des erzeugten, digitalen Modulationssignals mit einem Exklusiv-Oder-Gatter (13) durchgeführt wird.

5. Übertragungsstrecke nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswertung der gegenphasigen Abtastung mit einem Exklusiv-Oder-Gatter (21) durchgeführt wird.