DE4217297A1 - Stromversorgung in einem optischen Anschlußnetz von Breitbandkommunikationssystemen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Stromversorgung in einem opti­ schen Anschlußnetz von Breitbandkommunikationssystemen mit optischen Datenübertragungsleitern. Bisher wird die elek­ trische Energieversorgung in einem optischen Anschlußnetz im wesentlichen über mitgeführte Kupferleiter in Lichtwel­ lenleiterkabeln vorgenommen. Doch werden diese Lichtwellen­ leiterkabel vielfach nur bis zu einer dezentralen Umwand­ lungseinheit, einem sogenannten Distantunit (DU), geführt. Von hier aus erfolgt dann die Nachrichtenübertragung über Kupferleiter zum Teilnehmer. Bei fortschreitender Entwick­ lung werden schließlich beim Teilnehmer selbst Lichtwellen­ leiteranschlüsse installiert werden, wobei sich dann eben­ falls die Frage nach der Versorgung mit elektrischer Ener­ gie für die Umwandlungsgeräte stellt.

Eine erste Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist also, eine Stromversorgung für ein optisches Anschlußnetz für Teilnehmer, die direkt an optimale Datenübertragungslei­ tungen angeschlossen sind, zu schaffen, bei dem die elek­ trische Stromversorgung für die optoelektronische Umset­ zung beim Teilnehmer oder in dessen Nähe installiert ist. Die gestellte Aufgabe wird gemäß der Erfindung mit einer Stromversorgung der eingangs erläuterten Art dadurch ge­ löst, daß die optischen Datenübertragungsleitungen von der zentralen Amtseinrichtung bis zum Teilnehmer bereitgestellt sind, daß die Energieversorgung für die teilnehmerseitigen Speiseeinrichtungen vom Teilnehmer her erfolgt.

Eine zweite Aufgabe der Erfindung stellt sich bei der Be­ reitstellung der elektrischen Energie, wenn die Teilneh­ mer über eine optisch-elektrische Umwandlungseinheit an­ geschlossen sind. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung mit einer Stromversorgung der eingangs erläuterten Art dadurch gelöst, daß die optischen Datenübertragungslei­ tungen von der zentralen Amtseinrichtung bis zu einer dem Teilnehmer nahe gelegenen Umwandlungseinheit, einem soge­ nannten Distant Unit geführt sind und von dort aus elektri­ sche Kabel zu den Teilnehmern gehen und daß der Wandler im Distant Unit vom Amt und die teilnehmerseitigen Funktionen von den Teilnehmern gespeist werden.

Bei der Erfindung ist nun von Vorteil, daß vom Systembe­ treiber nur noch die Datenleitungen gestellt werden müssen und daß dann die elektrische Energie für den Betrieb der teilnehmerseitigen Einrichtungen, wie Klingel, elektro­ akustische Wandler oder Digital-Analog-Wandler (D/A) vom Teilnehmer her geliefert wird. Zentral ist dann höchstens noch der optisch-elektrische Wandler (O/E) zu versorgen, solange dieser nicht ebenfalls unmittelbar beim Teilnehmer installiert wird.

Die Erfindung wird nun anhand einer Figur, in der schema­ tisch der Netzaufbau gezeigt ist, näher erläutert.

In der Figur ist das Netz mit seinen wesentlichen Kompo­ nenten zwischen dem Kabelverzweiger KVz und Teilnehmern TN skizziert, wobei stellvertretend nur ein Schmalband- Teilnehmer dargestellt ist, der gemeinsam mit mehreren anderen an einer Lichtwellenleiterfaser, bzw. bei getrenn­ ten Übertragungsrichtungen an zwei Lichtwellenleiterfasern, angeschlossen ist. Wenn bereits in dieser Ausbaustufe ein Breitband-Teilnehmer angeschlossen werden soll, so würde dieser bereits direkt mit Lichtwellenleitern angeschlos­ sen werden, wobei dann auch der optisch-elektrische Wandler (O/E) dort untergebracht werden würde. Sinnvoll ist dann natürlich, daß dieser Wandler auch vom Teilnehmer her mit elektrischer Energie versorgt wird. Das Bild zeigt nun, daß in einem sogenannten Distant Unit DU, der zwi­ schen dem Amt und den Teilnehmern aufgestellt ist, ein optisch/elektrischer Wandler O/E enthalten ist. Vom Amt her werden die Datenleitungen LWL in einem Lichtwellenlei­ terkabel herangeführt. In einem solchen Lichtwellenleiter­ kabel sind auch Kupferleitungspaare CU enthalten, über die die elektrische Energieversorgung des Wandlers erfolgen kann. Abgehend von diesem Distant Unit DU sind hier paar­ weise Kupferleiter CUD angedeutet, über welche nun nur die Datenübertragung in digitaler Form erfolgt. Eine elektri­ sche Energieversorgung ist hier zwischen dem Distant Unit DU und dem Teilnehmer TN nicht mehr vorgesehen. In der Figur sind Vorrichtungen des Teilnehmers angedeutet; das sind jeweils ein Digital-Analog-Wandler D/A, das Telefon TEL und die teilnehmerseitige elektrische Stromversorgung SV mit einem Netzgerät NC und einer Batterie B für Not­ strombetrieb. Bei dieser Skizze handelt es sich um eine sehr grobe Vereinfachung des Netzaufbaus und der Sinn dieser Darstellung ist, zu erläutern, daß die Stromversor­ gung so zu vereinfachen ist, daß man mit zwei Kupferlei­ tern CUD pro Teilnehmer auskommen kann und daß im Distant Unit DU die Aufstellung von Batterien vermieden werden kann und daß leistungsbedürftige Baueinheiten beim Teilneh­ mer TN installiert werden können.

Wenn nun alle Teilnehmer eines Distant Unit-Bereiches di­ rekte Lichtwellenleiteranschlüsse erhalten, so ergeben sich folgende Veränderungen, die nun ebenfalls anhand der Figur erläutert werden. Im Fall eines direkten Lichtwel­ lenleiteranschlusses beim Teilnehmer wird zweckmäßiger­ weise jedem Teilnehmer TN ein optisch-elektrischer Wandler O/E zugeordnet und auch dort in den teilnehmerseitigen Einrichtungen integriert. Der bisherige opto-elektrische Wandler O/E im Distant Unit DU wird dann durch einen ein­ fachen Koppler ersetzt und die Stromversorgung für zen­ trale Bauteile über die Kupferleiter CU zur Amtsbatterie entfällt somit. Außerdem werden die in der Figur skizzier­ ten Kupferleiter für die dem Teilnehmer zugeordneten Da­ tenübertragungsleitungen durch Lichtwellenleiter ersetzt. Bei jedem Teilnehmer befindet sich also ein optisch-el­ ektrischer Wandler O/E und ein digital-analog-Wandler O/A, ein Netz gerät für die Stromversorgung NO, eine Notbatter­ ie B und die eigentlichen Kommunikationsgeräte.

Zusammenfassend ändern sich somit in der skizzierten Anordnung folgende Einheiten:

• 1. Die Stromversorgung CU vom Amt entfällt.
• 2. Der opto-elektrische Wandler O/E wird durch einen Koppler ersetzt.
• 3. Die Kupferleiter CUD für die digitale Übertragung werden durch Lichtwellenleiter ersetzt.
• 4. Bei jedem Teilnehmer wird zusätzlich vor dem Digital-Analog-Wandler D/A ein optisch-elektrischer Wandler O/E integriert.

Zurückkommend auf das erste Ausführungsbeispiel läßt sich für die übertragbare Leistung folgender Bedarf abschätzen. Da im Distant Unit nur eine optisch-elektrische Wandlung erfolgt, werden die bereits in den Lichtwellenleiterkabeln des Hauptnetzes HK und Verzweigungsnetzes VzK eingesetzten Kupferleiterpaare für die zentrale Energieversorgung ver­ wendet. Für einen Distant Unit DU ist dann also weder ein eigenes Versorgungskabel noch eine Speicherbatterie für Notstrombetrieb erforderlich. Die übliche Schleifenlänge bis zu einem Distant Unit DU beträgt ca. 1,5 km. Bei den eingesetzten Kupferleitungen mit einem Durchmesser von 0,6 mm und einem elektrischen Widerstand von 130 Ohm/km ergibt sich somit ein gesamter Schleifenwiderstand von 195 Ohm. Daraus ergibt sich bei 60 Volt Speisespannung und einem Spannungsabfall von 30 Volt auf der Leitung eine übertragbare Leistung von

Bei Lichtwellenleiterkabeln mit 20 bis 100 Fasern stehen jedoch zwei Kupferleiterpaare zur Verfügung, so daß ins­ gesamt eine Leistung von 9,2 W übertragen werden kann.

Claims (7)

1. Stromversorgung in einem optischen Anschlußnetz von Breitbandkommunikationssystemen mit optischen Datenüber­ tragungsleitern, dadurch gekennzeichnet, daß die optischen Datenübertragungsleitungen (LWL) von der zentralen Amtseinrichtung (AMT) bis zum Teilnehmer (TN) bereitgestellt sind, daß die Energieversorgung für die teilnehmerseitigen Speiseeinrichtungen (SV) vom Teilnehmer (TN) her erfolgt.

2. Stromversorgung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei jedem Teilnehmer (TN) ein optisch-elektrischer Wandler (O/E) angeordnet ist, dessen Energieversorgung direkt von teilnehmerseitigen Speiseeinrichtungen (SV) erfolgt.

3. Stromversorgung im optischen Anschlußnetz vom Breit­ bandkommunikationssystemen mit optischen Datenübertra­ gungsleitern, dadurch gekennzeichnet, daß die optischen Datenübertragungsleitungen (LWL) von der zentralen Amtseinrichtung (AMT) bis zu einer dem Teilnehmer (TN) nahe gelegenen Umwandlungseinheit, einem sogenannten Distant Unit (DU) geführt sind und von dort aus elektrische Kabel zu den Teilnehmern gehen und daß der Wandler (OIE) im Distant Unit vom Amt und die teilnehmerseitigen Funktio­ nen von den Teilnehmern (TN) gespeist werden.

4. Stromversorgung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Energieversorgung zum Distant Unit (DU) über im Lichtwellenleiterkabel (LWL) mitgeführten Kupferleitungen (CU) erfolgt.

5. Stromversorgung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Leistungsübertragung über eine paarige Kupferlei­ tung mit 0,6 mm Durchmesser bei maximaler, ca. 1,5 km langer Entfernung mit einem Gesamtschleifenwiderstand von 195 Ohm, etwa 4,6 W bei einer Betriebsspannung von 60 V beträgt.

6. Stromversorgung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Speiseeinrichtung (SV) des Teilnehmers (TN) am allgemeinen Stromnetz angeschlossen ist.

7. Stromversorgung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Notstromversorgung, vorzugsweise eine aufladbare Batterie (B), bei jedem Teilnehmer (TN) vorgesehen ist.