DE4102309A1 - System zur ueberwachung und fehleranzeige in einem verteilnetz mit lichtleitfasern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine System zur Überwachung und Fehleranzeige nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

In Verteilnetzen mit optischer Verteilung der Signale über Lichtwellenleiter und optische Verzweiger (Fig. 1) tritt das Problem auf, relativ hohe optische Sendeleistungen zu benutzen, um trotz der bei der Verzweigung über eine oder mehrere Verzweigerebenen auftretenden Dämpfung am Teilnehmer noch eine genügend hohe Empfangsleistung zu erreichen. Dies erfordert die Benutzung eines Lasers als Sendelement, da nur hiermit Sendeleistungen von < 1 mW zu erreichen sind.

Bei Benutzung eines Lasers entsprechender Leistung als Sendeelement ist diese für den Betreiber des Netzes solange ungefährlich, als das Netz intakt und die Verteilfasern durch geeignete Unterbringung unzugänglich sind. Probleme können jedoch dann auftreten, wenn das Kabel in der Nähe der Sendestelle z. B. durch Bauarbeiten beschädigt oder abgehackt wird. Hinzutretende Personen können in Unkenntnis der Sachlage in die Fasern schauen und dabei je nach den Nebenumständen Augenschädigungen erleiden.

Aus: Horst Kleinmann et al, "Optische Betriebssysteme für den Weitverkehr", Nachrichtentechnische Berichte, Heft 3, Dezember 1986, Seiten 95-112, insbesondere Seite 108, ist bekannt, die Gegenrichtung einer Verbindung für die Rückmeldung einer intakten Vorwärtsübertragung zu benutzen und bei Ausfall des Signals am fernen Ende den Laser der Gegenrichtung abzuschalten. Hiermit kann eine Augenschädigung vermieden werden; es sind allerdings besondere Maßnahmen zum Einschalten vorzusehen.

Bei unidirektionalen Verteilnetzen der eingangs genannten Art mit optischer Verteilung der Signale über Lichtwellenleiter und optische Verzweiger ist ein Rückrichtungskanal nicht direkt vorhanden und in der bei Weitverkehrstechnik üblichen Art nur unter erheblichem Kostenaufwand einzurichten.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein System zur Überwachung und Fehleranzeige für ein eingangs genanntes Verteilnetz anzugeben, das es ermöglicht, sowohl die Funktion des Netzes mit einfachen Mitteln zu überwachen, als auch bei Auftreten einer Unterbrechung ein Signal zum Abschalten des Sendelasers zu gewinnen.

Die Lösung dieser Aufgabe ist in den Patentansprüchen beschrieben. Anhand der Figuren soll jetzt die Erfindung näher erläutert werden.

In Fig. 1 ist ein Verteilnetz der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art dargestellt. S ist eine Zentrale, von der aus mit Hilfe eines Lasers die Nachrichten gesendet werden, die über ein Kabel L1 zur ersten Verzweigungsstelle V1, und von dort über Kabel L2, L3, weiteren Verzweigungsstellen V2 und weiteren Kabeln L4 die Endverbraucher erreichen.

In Fig. 2 ist dargestellt, wie über eine einfache Spleißverbindung SP und einen Zusatzleiter ZL die an der Stelle des Endverbrauchers ankommende Nachricht unter Umgehung der Verzweigungsstellen zurückgeschickt wird zur Zentrale und dort mit Hilfe eines Empfangsgerätes E überwacht und zur Fehleranzeige A benutzt werden kann, wobei die Verzweigung 3 dazu dient, die ankommenden Signale geeignet aufzuteilen.

In Fig 3 wird dargestellt, wie die Spleißverbindung SP aus Fig. 2 aufgetrennt und zur Zwischenschaltung eines Zusatzgerätes ZG benutzt werden kann, das Meldungen an die Zentralstelle überträgt.

Bei Benutzung dem heutigen Stand der Technik entsprechender Wellenlängen (um 1300 oder 1550 nm) und der üblichen räumlichen Ausdehnung von Verteilnetzen ist in aller Regel die Dämpfung der Anlage hauptsächlich durch Verzweiger bestimmt und die der Verteilfasern recht gering und in erster Näherung vernachlässigbar.

Es werden also gemäß der Erfindung von einem oder mehreren als repräsentativ ausgewählten fernen Enden des Verteilnetzes her die von einem geeigneten Verzweiger oder der Endstelle entnommenen Signale über eine oder mehrere Meßfasern so zur Zentrale S zurückgeschleift, daß eine Netzunterbrechung durch Ausfall des Rücksignals in der Zentrale gemeldet wird. Diese Meßfasern werden im Gegensatz zu den Fasern des Verteilnetzes nicht über Verzweiger zurückgeführt und erhöhen damit die Dämpfung der gesamten Rück-Übertragungsschleife nur unwesentlich, so daß an der Zentrale dauernd für Prüf- und Meßzwecke ein Signal im wesentlichen gleichen Pegels und gleicher Qualität wie am fernen Enden des Netzes zur Verfügung steht, das im Fehlerfalle dauernd fehlt. Dieses Signal kann am fernen Ende zur Rückmeldung langsamer Zustandsänderungen ein- und ausgetastet werden, solange die Schleife noch intakt ist (Fig. 3). Dies ist z. B. für die Rückmeldung des Ausfalls von Versorgungsspannungen gepufferter Stromversorgungen ausnutzbar.

Eine solche Rückübertragung erfordert - dies gälte allerdings auch bei klassischer Ausführung des Rückkanals eines unidirektionalen Systems - eine zusätzliche Faser in den ohnehin vorhandenen Kabeln. Diese Faser verursacht jedoch in der Regel wenig Zusatzaufwand, da erstens der Löwenanteil der Kosten des Verteilsystems durch den Kabelaufbau und die Verlegung der Kabel entsteht und da zweitens in vielen Fällen wegen üblicher Ausbaureserven für spätere Erweiterungen und wegen der normgerechten Quantisierung der Faserzahlen in den verlegten Kabeln ohnehin freie Fasern verfügbar sind. Ein getrennter Rückkanal dagegen ermöglicht nicht die direkte Qualitätsüberwachung des Sendesignals am fernen Ende und benötigt außerdem einen getrennten Sender mit entsprechenden Speiseeinrichtungen.

Claims (4)

1. System zur Überwachung und Fehleranzeige in einem Verteilnetz mit Lichtleitfasern, dadurch gekennzeichnet, daß entlang mindestens einer Übertragungslichtleitfaser mindestens eine weitere Lichtleitfaser (ZL) vorgesehen ist, die das am Ende mindestens eines Endpunktes des Verteilnetzes ankommende Signal vollständig zur Zentrale (S) rücküberträgt.

2. Überwachungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die für die Rückübertragung vorgesehene(n) Lichtleitfaser(n) (ZL) die Abzweigstellen (V1, V2) des Baumnetzes umgeht.

3. Überwachungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung vorgesehen ist, die bei Ausbleiben des zurückübertragenen Signals den Sender der Zentrale (S) abschaltet.

4. Überwachungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in einer oder mehreren Endstellen eine Schaltung (ZG) vorgesehen ist, die es erlaubt, Meldungen an die Zentralstelle (S) über die weitere(n) Lichtleitfaser(n) (ZL) zu übertragen.