DE4427973A1 - Überwachung optischer Breitband-Anschlußleitungen bis zu einer passiven Schnittstelle - Google Patents
Überwachung optischer Breitband-Anschlußleitungen bis zu einer passiven SchnittstelleInfo
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- H04B10/071—Arrangements for monitoring or testing transmission systems; Arrangements for fault measurement of transmission systems using a reflected signal, e.g. using optical time domain reflectometers [OTDR]
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Description
Ein optischer B-ISDN-Teilnehmeranschluß wird gemäß CCITT
üblicherweise so realisiert, daß am Ende desjenigen Teils
der optischen Teilnehmeranschlußleitung, für welchen der
Netzbetreiber zuständig ist, d. h. an der sogenannten UB-
Schnittstelle, die optische Leitung mit einer sogenannten
Network Termination (NT1) abgeschlossen ist.
Dieser NT1-Leitungsabschluß umfaßt optoelektrische und
elektrooptische Wandler, schließt den netzseitigen Teil
der Anschlußleitung im Hinblick auf Operation, Admini
stration and Maintenance (OAM) korrekt ab und stellt in
Richtung zum Teilnehmer eine standardisierte bidirektio
nale Breitband-Schnittstelle, die sogenannte TB-Schnitt
stelle, auch User-Network-Interface (UNI) genannt, zur
Verfügung. Die Signale in den beiden Übertragungsrichtun
gen weisen sowohl auf der Vermittlungsseite des Leitungs
abschlusses NT1 (an der UB-Schnittstelle) als auch auf der
Teilnehmerseite (an der TB-Schnittstelle) eine Brutto-
Datenrate von jeweils 155,52 Mbit/s auf und bestehen ent
weder aus einer Folge von byteweisen Rahmen gemäß der
ersten Stufe STM1 (STM = Synchronous Transport Module)
der sogenannten Synchronen Digitalen Hierarchie (SDH), in
deren informationstragendem Teil sogenannte ATM-Zellen
(max. 149,76 Mbit/s) mit je 53 Byte Länge übertragen wer
den (ATM = Asynchronous Transfer Mode), oder aus einer
reinen Folge von ATM-Zellen, wobei die für die Infor
mationsübertragung nutzbare Zellendatenrate ebenfalls
149,76 Mbit/s beträgt.
Da der NT1-Leitungsabschluß relativ komplex ist und Platz,
elektrische Leistung sowie relativ teuere elektrooptische
und optoelektrische Wandler benötigt, ggf. sogar eine Bat
teriepufferung, um Störungen im EVU-Netz zu überbrücken,
entstanden bei CCITT und ETSI Vorschläge, optische B-ISDN-
Teilnehmeranschlüsse mit einer sog. "passiven NT1" zu rea
lisieren, d. h. an der fernmelderechtlichen Schnittstelle
zwischen Netzbetreiber und Nutzer, bis zu welcher der
Netzbetreiber die Verantwortung für die einwandfreie Funk
tion hat, im wesentlichen einfach einen optischen Stecker
vorzusehen.
Eine ähnliche Situation existiert in den USA, wo - im
Gegensatz zu den Verhältnissen in Europa und Japan sowie
den einschlägigen ETSI- und CCITT-Empfehlungen - die
Schnittstelle zwischen Netzbetreiber und Nutzer nicht die
TB-Schnittstelle, sondern die UB-Schnittstelle ist; der
NT1-Leitungsabschluß befindet sich somit zur Gänze im
Besitz des angeschlossenen Teilnehmers. In den USA gibt
es ähnliche Vorschläge wie für die "passive NT1", wobei
davon ausgegangen wird, daß auf der Teilnehmerseite eine
optische Busstruktur mit Anzapfungen (eine sog. "daisy
chain") angeschlossen wird, welche die einfache Realisie
rung von LANs (Local Area Networks) erlaubt.
In jedem Falle muß nun der Teilnehmerabschluß im Hinblick
auf seine einwandfreie Funktion automatisch dauerüberwacht
werden; in modernen Kommunikationsnetzen ist eine umfas
sende, möglichst vollautomatische Dauerüberwachung eine
unabdingbare Forderung der Netzbetreiber. Dies ist bei
Anschlußkonfigurationen, welche einen echten NT1-Leitungs
abschluß im Zuständigkeitsbereich des Netzbetreibers ent
halten, relativ problemlos und umfassend möglich, da im
sogenannten Overhead des B-ISDN-Signals (in dafür vorge
sehenen Bytes im STM-1-Rahmen oder bei reiner Zellenüber
tragung in dafür vorgesehenen OAM-Zellen) eine Fülle ein
schlägiger OAM-Informationen in beiden Richtungen zwischen
NT1-Leitungsabschluß und Vermittlung bzw. entsprechender
netzseitiger Breitband-Teilnehmer-Anschlußeinheit konti
nuierlich übertragen werden kann und da im NT1-Leitungs
abschluß geeignete elektrische, optische oder zumindest
logische Schleifen zwischen Hin- und Rückrichtung gebildet
werden können.
Dagegen ist bei Zuständigkeit des Netzbetreibers nur für
die optische Teilnehmeranschlußleitung eine automatische
Dauerüberwachung dieser optischen Teilnehmeranschlußlei
tung nicht ohne weiteres möglich, selbst wenn der Teil
nehmer einen NT1-Leitungsabschluß besitzt, mit welchem der
Netzbetreiber im Prinzip in der oben beschriebenen Weise
kommunizieren könnte. Der Leitungsabschluß kann nämlich
vom Teilnehmer beispielsweise abgeschaltet worden sein,
und es ist dann für den Netzbetreiber nicht ohne weiteres
möglich, festzustellen, ob eine Funktionsstörung in seinem
eigenen Zuständigkeitsbereich liegt, etwa weil ein Bagger
die optische Teilnehmeranschlußleitung beschädigt hat,
oder ob der Fehler im Verantwortungsbereich des Teilneh
mers liegt. Da andererseits der Teilnehmer in der Regel
technisch gar nicht in der Lage ist, zu beurteilen, ob der
in seinem Besitz befindliche Teil des Breitbandanschlusses
oder der netzseitige Teil ausgefallen ist, kann es zu
einer Fülle von - ggf. ungerechtfertigten - Beschwerden
kommen, und der Netzbetreiber muß dann durch relativ auf
wendige Maßnahmen feststellen, ob er für die Störung
selbst verantwortlich ist und diese zu beseitigen hat,
oder ob die Beseitigung der Störung dem Teilnehmer ob
liegt.
Für "passive NT1" wurde in - nicht allgemein zugäng
lichen - ETSI- und CCITT-Beiträgen die Verwendung von
OTDR (Optical Time Domain Reflectometry)-Einrichtungen bei
der netzseitigen Breitband-Teilnehmer-Anschlußeinheit
und Auswertung mittels PC vorgeschlagen. Abgesehen da
von, daß für die OTDR-Messung ein bestimmter optischer
Wellenlängenbereich belegt wird und für die Informations
übertragung nicht mehr zugänglich ist, da infolge der
erforderlichen hohen optischen (OTDR-)Sendepegel eine
Verwendung ein und desselben Wellenlängenbereichs für
beide Zwecke nicht möglich ist, wird für OTDR auch ein
eigener optischer Sender und Empfänger erforderlich.
In diesem Zusammenhang wird (in CCITT COM XVIII D.1144)
auch vorgeschlagen, zur Reduktion der Kosten das OTDR-
Modul zu unterschiedlichen Zeitpunkten für mehrere ange
schlossene Teilnehmer-Leitungen einzusetzen, wobei aber
nicht näher ausgeführt wird, wie das praktisch realisiert
werden soll; offenbar gilt der Vorschlag der Mehrfachaus
nutzung auch nur für den elektrischen Teil, während die
E/O- und O/E-Umsetzer nach wie vor pro Anschlußleitung
erforderlich sind.
Als alternatives Konzept wird (in CCITT COM XVIII D.928)
vorgeschlagen, getrennte optische Fasern für Hin- und
Rückrichtung zu verwenden und in der teilnehmerseitigen
NT1, die sich nicht an der Schnittstelle zwischen Netz
betreiber und Nutzer, sondern im Zuständigkeitsbereich
des Nutzers befindet, einen Teil der empfangenen opti
schen Leistung über eine optische Schleife in die Gegen
richtung zurückzusenden. Damit kann aber der in der Zu
ständigkeit des Netzbetreibers befindliche Teil der An
schlußleitung nicht separat und unabhängig von möglichen
Manipulationen des Nutzers an der ihm gehörigen NT1 über
wacht werden.
Auch für die Überwachung passiver optischer Netze (PON)
mit optischen Verzweigern wurden verschiedentlich der Ein
satz von OTDR und die Reservierung einer eigenen Wellen
länge vorgeschlagen; indessen funktioniert die OTDR-Metho
de nur bis zum jeweils ersten optischen Splitter, da die
Dämpfung der optischen Splitter in der Regel zu hoch ist
und da die Reflexionen von verschiedenen Zweigen zu nicht
mehr interpretierbaren Mehrdeutigkeiten führen.
Neben der Kostenintensität einer Realisierung von OTDR-
Einrichtungen erscheint auch eine automatische Auswertung
von OTDR-Information generell als sehr problematisch. Ein
Faserbruch erzeugt z. B. keineswegs immer eine deutlich
sichtbare Reflexion; lediglich die fehlende Rayleigh-Rück
streuung des abgetrennten Teils der optischen Strecke gibt
ein entsprechendes Indiz. Auch müssen alle optischen Kopp
ler in der Anschlußleitung polarisationsunabhängig ausge
führt werden, da sich sonst unvorhersehbare Amplitudenän
derungen des reflektierten Signals ergeben.
Die vorliegende Erfindung zeigt nun einen einfachen und
kostengünstigen Weg, automatisch zu überwachen, ob Störun
gen bzw. Unterbrechungen auf optischen Teilnehmer-An
schlußleitungen im Verantwortungsbereich des Netzbetrei
bers auftreten.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überwachung des
zwischen einer LWL-Anschlußeinheit, insbesondere der ver
mittlungsseitigen Teilnehmer-Anschlußeinheit, und einer
definierten passiven optischen Schnittstelle liegenden
Teils einer optischen Breitband-Anschlußleitung, insbe
sondere -Teilnehmeranschlußleitung; dieses Verfahren ist
erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet,
daß in der LWL-Anschlußeinheit dem elektrischen Ansteu ersignal des dort vorgesehenen optischen Senders ein Pi lottonsignal niedrigerer Amplitude mit einer Frequenz, welche außerhalb des vom zu übertragenden Informations signal belegten spektralen Bereichs liegt, hinzuaddiert wird,
daß an der passiven Schnittstelle ein kleiner Teil des von der Anschlußeinheit her zum Teilnehmer hin übertragenen optischen Signals abgezweigt und in Rückrichtung zurück zur Anschlußeinheit geführt wird, wo es in dem in dem dort vorgesehenen optischen Empfänger gemeinsam mit dem vom Teilnehmer her empfangenen optischen Signal in ein elektri sches Signal gewandelt wird,
und daß das darin enthaltene Pilottonsignal mittels eines frequenzselektiven Filters abgezweigt und in seiner Ampli tude einer ein- oder mehrstufigen Schwellwertentscheidung unterworfen wird, deren Ergebnis ein Maß für die Qualität der optischen Anschlußleitung zwischen Anschlußeinheit und passiver Schnittstelle bildet.
daß in der LWL-Anschlußeinheit dem elektrischen Ansteu ersignal des dort vorgesehenen optischen Senders ein Pi lottonsignal niedrigerer Amplitude mit einer Frequenz, welche außerhalb des vom zu übertragenden Informations signal belegten spektralen Bereichs liegt, hinzuaddiert wird,
daß an der passiven Schnittstelle ein kleiner Teil des von der Anschlußeinheit her zum Teilnehmer hin übertragenen optischen Signals abgezweigt und in Rückrichtung zurück zur Anschlußeinheit geführt wird, wo es in dem in dem dort vorgesehenen optischen Empfänger gemeinsam mit dem vom Teilnehmer her empfangenen optischen Signal in ein elektri sches Signal gewandelt wird,
und daß das darin enthaltene Pilottonsignal mittels eines frequenzselektiven Filters abgezweigt und in seiner Ampli tude einer ein- oder mehrstufigen Schwellwertentscheidung unterworfen wird, deren Ergebnis ein Maß für die Qualität der optischen Anschlußleitung zwischen Anschlußeinheit und passiver Schnittstelle bildet.
Die Erfindung ermöglicht vorteilhafterweise eine einfache
Überwachung einer optischen Breitband-Anschlußleitung
zwischen einer vermittlungsseitigen Anschlußeinheit und
einer definierten passiven optischen Schnittstelle, die
den Verantwortungsbereich des Netzbetreibers begrenzen
mag; die vermittlungsseitige Anschlußeinheit kann dabei
auch von der eigentlichen Vermittlungsstelle abgesetzt
sein, und ebenso muß auch die passive optische Schnitt
stelle nicht unmittelbar vor der Teilnehmerstelle vorge
sehen sein.
Nach einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung kann
das über eine optische Anschlußleitung mit nur einer op
tischen Faser, über die die optischen Signale beider
Übertragungsrichtungen im gleichen optischen Fenster
übertragen werden, zu übertragende Informationssignal
der einen Übertragungsrichtung vor der Modulation des
optischen Senders derart elektrisch geträgert werden, daß
es in einen vom Basisband-Informationssignal der Gegen
richtung nicht belegten spektralen Bereich umgesetzt wird,
wobei ein Pilottonsignal mit einer außerhalb der beiden
Spektralbereiche der Informationssignale liegenden Fre
quenz übertragen wird. Eine solche elektrische Frequenz
trennung der zueinander gegenläufigen Informationssignale
durch Frequenzumsetzung eines der beiden Signale ermög
licht empfangsseitig nach der optoelektrischen Wandlung
eine saubere Trennung von Nutz- und Störsignal durch fre
quenzselektive Filterung, wobei als Störsignal auch re
flektierte Anteile des zur Gegenseite übertragenen In
formationssignals abgetrennt werden.
An der passiven Schnittstelle kann in weiterer Ausgestal
tung der Erfindung ein Teil des von der Anschlußeinheit
her übertragenen Lichts reflektiert werden; dabei ist es
auch möglich, daß bei Übertragung der optischen Signale
der beiden Übertragungsrichtungen in unterschiedlichen
optischen Fenstern an der passiven Schnittstelle durch
wellenlängenselektive Reflexion im wesentlichen nur das
in Richtung zum Teilnehmer hin übertragene, das Pilot
tonsignal enthaltende optische Signal teilweise reflek
tiert wird.
Ist mit der - in weiterer Ausgestaltung der Erfindung
durch eine an der passiven Schnittstelle vorgesehene opti
sche Steckverbindung - absichtlich hervorgerufenen Re
flexion eine störende Reflexion von Informationssignalen
beider Übertragungsrichtungen verbunden, so kann dem da
durch begegnet werden, daß in weiterer Ausgestaltung der
Erfindung an beiden Enden der Anschlußleitung nach Umwand
lung der empfangenen optischen Signale in elektrische Si
gnale die Informationssignale durch frequenzselektive Fil
ter vom Pilottonsignal und/oder von parasitären Anteilen
des in Gegenrichtung übertragenen Informationssignals ge
trennt werden.
Nach einer weiteren zweckmäßigen Weiterbildung der Erfin
dung kann das über eine optische Teilnehmeranschlußleitung
mit jeweils einer gesonderten optischen Faser für jede
Übertragungsrichtung, über die die optischen Signale der
beiden Übertragungsrichtungen auf derselben Wellenlänge
oder auf unterschiedlichen Wellenlängen übertragen werden,
zu übertragende Informationssignal der einen Übertragungs
richtung vor der Modulation des optischen Senders derart
elektrisch geträgert werden, daß es in einen vom Basis
band-Informationssignal der Gegenrichtung nicht beleg
ten spektralen Bereich umgesetzt wird, wobei ein Pilot
tonsignal mit einer außerhalb der beiden Spektralbereiche
der Informationssignale liegenden Frequenz übertragen
wird; in der Faser der Rückrichtung treten dann keine
durch parasitäre Reflexionen bedingten Signale auf, was
die Auswertung des rückgeführten Pilottonsignals entspre
chend erleichtert.
Weitere Besonderheiten der Erfindung werden aus der nach
folgenden Beschreibung anhand der Zeichnungen ersichtlich.
Dabei verdeutlicht
Fig. 1 die Überwachung einer optischen Breitband-Anschluß
leitung mit nur einer optischen Faser und
Fig. 2 die Überwachung einer optischen Breitband-Anschluß
leitung mit zwei getrennten optischen Fasern für
die beiden Übertragungsrichtungen;
Fig. 3 verdeutlicht die Überwachung einer sich verzweigen
den optischen Breitband-Anschlußleitung.
In Fig. 1 ist schematisch in einem zum Verständnis der
Erfindung erforderlichen Umfange ein bidirektionales
LWL(Lichtwellenleiter)-Telekommunikationssystem mit einer
(vorzugsweise Monomode-)LWL-Anschlußleitung OAL mit nur
einer optischen Faser für die Übertragung der optischen
Signale beider Übertragungsrichtungen dargestellt; diese
optische Anschlußleitung, die sich im Ausführungsbeispiel
nach Fig. 1 zwischen einer vermittlungsseitigen Teilneh
mer-Anschlußeinheit LT und einer Teilnehmerstelle TSt er
streckt, möge von der Vermittlungsseite her bis zu einer
passiven optischen Schnittstelle PNT1 hin zu überwachen
sein.
Zu diesem Zweck ist im Ausführungsbeispiel zunächst ein
mal, wie dies in Fig. 1 angedeutet ist, die passive
Schnittstelle PNT1 mit einer optischen Steckverbindung
realisiert, bei der die optische Stirnfläche des vermitt
lungsseitig angeordneten Steckverbindungsteils mit einer
reflektierenden Schicht r versehen sein möge. In der ver
mittlungsseitigen Teilnehmer-Anschlußeinheit LT wird, wie
dies ebenfalls in Fig. 1 angedeutet ist, dem elektrischen
Ansteuersignal des dort vorgesehenen optischen Senders e/o
ein von einem Signalgenerator G abgegebenes Pilottonsignal
niedrigerer Amplitude hinzuaddiert, wobei die Frequenz
dieses Pilottonsignals außerhalb des vom zu übertragenden
Informationssignal belegten spektralen Bereichs liegen
möge. Wie aus Fig. 1 ferner ersichtlich ist, kann das zu
übertragende Informationssignal der einen Übertragungs
richtung vor der Modulation des optischen Senders e/o
elektrisch geträgert sein, so daß es in einen vom Basis
band-Informationssignal der Gegenrichtung nicht belegten
spektralen Bereich umgesetzt wird; im Ausführungsbeispiel
nach Fig. 1 wird in dieser Weise das von der vermittlungs
seitigen Anschlußeinheit LT her zur Teilnehmerstelle TSt
hin zu übertragende Informationssignal elektrisch geträ
gert. Als Pilottonsignal kann dann ein Signal mit einer
außerhalb der beiden Spektralbereiche der Informations
signale liegenden Frequenz übertragen werden.
An der passiven Schnittstelle PNT1 wird ein kleiner Teil
des von der Anschlußeinheit LT her zum Teilnehmer TSt hin
übertragenen optischen Signals abgezweigt und in Rück
wärtsrichtung zurück zur Anschlußeinheit LT geführt. Dies
geschieht im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 in der Weise,
daß an der passiven Schnittstelle PNT1 ein Teil des von
der Anschlußeinheit LT her übertragenen Lichts reflek
tiert wird. Das zur Anschlußeinheit LT rückgeführte opti
sche Signal wird dort im optischen Empfänger eo gemeinsam
mit dem vom Teilnehmer TSt her empfangenen optischen Si
gnal in ein elektrisches optisches Signal gewandelt; wie
dies auch in Fig. 1 angedeutet ist, wird aus diesem elek
trischen Signal das darin enthaltene Pilottonsignal mit
tels eines frequenzselektiven Filters abgezweigt und in
einem Schwellwertentscheider in seiner Amplitude einer
ein- oder mehrstufigen Schwellwertentscheidung unterwor
fen. Das Ergebnis dieser Schwellwertentscheidung schließ
lich bildet ein Maß für die Qualität der optischen An
schlußleitung OAL zwischen Anschlußeinheit LT und pas
siver Schnittstelle PNT1.
Soweit an der erfindungsgemäß als reflektierende Schnitt
stelle ausgebildeten passiven optischen Schnittstelle PNT1
auch die in Richtung zur Vermittlung übertragenen Infor
mationssignale reflektiert werden, können unerwünschte
reflektierende Signalanteile auch beim Teilnehmer TSt auf
treten. Um dem zu begegnen, können auch an beiden Enden
LT, TSt der Anschlußleitung OAL nach der Umwandlung der
empfangenen optischen Signale in elektrische Signale die
Informationssignale durch frequenzselektive Filter vom
Pilottonsignal und/oder von parasitären Anteilen des in
Gegenrichtung übertragenen Informationssignals getrennt
werden, ohne daß dies in Fig. 1 noch näher dargestellt
werden müßte.
Ein Dauerstrichsignal mit nur einer Frequenz als Pilot
tonsignal ermöglicht es, zur Abzweigung des empfangenen
Pilottonsignals einen Bandpaß beliebig hoher Güte ein
setzen zu können, so daß prinzipiell das Signal rauscharm
hochverstärkt werden kann. Es ist dann sendeseitig die
Überlagerung eines Pilottonsignals relativ niedriger Lei
stung (etwa ein Viertel des Informationssignalpegels) aus
reichend. Andererseits muß die Amplitude der reflektierten
Pilottonkomponente aber deutlich größer sein als die Sum
menamplitude möglicher sonstiger reflektierter Störantei
le, welche von dem von der vermittlungsseitigen Anschluß
einheit LT zum Teilnehmer TSt hin übertragenen optischen
Signal an weiteren, an sich unerwünschten Reflexionsstel
len auf der optischen Leitung hervorgerufen werden mögen;
der an der passiven Schnittstelle PTN1 reflektierte Lei
stungsanteil des Pilottonsignals ist so zu wählen, daß er
beim Eintreffen im vermittlungsseitigen optischen Empfän
ger eo deutlich über den durch sonstige Reflexionen her
vorgerufenen parasitären Signalen liegt.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1, demzufolge die opti
sche Anschlußleitung OAL nur eine optische Faser aufweist,
über die die optischen Signale beider Übertragungsrichtun
gen übertragen werden, kann diese Übertragung in beiden
Richtungen im gleichen optischen Fenster vor sich gehen:
Die Wellenlänge des vermittlungsseitigen Lasersenders e/o
ist dabei mit z. B. 1,3 µ angenähert gleich der Wellenlänge
des (in Fig. 1 nicht im einzelnen dargestellten) elektro
optischen Wandlers der Teilnehmerstelle TSt; um gegensei
tige Störungen der beiden elektrooptischen Wandler auch in
keine Isolatoren enthaltenden kostenoptimierten Systemen
und ein - ggf. zu unerwünschten Störungen sowohl des Nutz
signals als auch des Pilottonsignals führendes - mögliches
Heterodyning (Bildung von Mischprodukten der verschiedenen
Signale auf Grund des nichtlinearen Verhaltens des opti
schen Empfängers) zu vermeiden, dürfen die für die beiden
Übertragungsrichtungen verwendeten Wellenlängen indessen
nicht exakt oder nahezu exakt gleich sein. In Fig. 1 sind
die Wellenlängen daher mit 1,3 µ+ und 1,3 µ- bezeichnet;
statt eines bei 1,3 µ liegenden optischen Fensters kann
aber auch ein beispielsweise bei 1,55 µ liegendes opti
sches Fenster benutzt werden.
Die Erfindung ermöglicht, wenn auch keine detaillierte
Feststellung von Ort und Art einer aufgetretenen Störung,
so doch immerhin eine Aussage über die Qualität des über
wachten Teils der optischen Anschlußleitung OAL. Der in
der vermittlungsseitigen Anschlußeinheit LT vorgesehene
Schwellwertentscheider kann bei erstmaliger Inbetriebnah
me des optischen Übertragungssystems individuell derart
eingestellt werden, daß der Störabstand bei Nichtanspre
chen hinreichend hoch ist; durch Festlegen mehrerer
Schwellen kann auch ein allmähliches Absinken des Stör
abstandes festgestellt werden. Bei einer vorliegenden
Störungsmeldung können dann vom Ort der vermittlungssei
tigen Anschlußeinheit LT her beispielsweise mittels eines
OTDR-Verfahrens Art und Ort der Störung lokalisiert wer
den, was hier jedoch nicht weiter verfolgt werden soll, da
dies zum Verständnis der Erfindung nicht mehr erforderlich
ist.
Werden in Abweichung von den in Fig. 1 angedeuteten Ver
hältnissen die optischen Signale der beiden Übertragungs
richtungen in unterschiedlichen optischen Fenstern, bei
spielsweise bei 1,3 µ in der einen Übertragungsrichtung
und bei 1,55 µ in der anderen Übertragungsrichtung, über
tragen, so kann die Reflexionsstelle an der passiven
optischen Schnittstelle PNT1 auch wellenlängenselektiv
ausgebildet sein, so daß im wesentlichen nur das in
Richtung zum Teilnehmer TSt hin übertragene, das Pilot
tonsignal enthaltende optische Signal teilweise reflek
tiert wird.
In Fig. 2 ist schematisch in einem zum Verständnis der
Erfindung erforderlichen Umfang ein Ausführungsbeispiel
eines bidirektionalen LWL-Telekommunikationssystems mit
einer (vorzugsweise Monomode-)LWL-Anschlußleitung OAL dar
gestellt, die für jede Übertragungsrichtung eine gesonder
te optische Faser aufweist, wobei die optischen Signale
der beiden Übertragungsrichtungen auf derselben Wellen
länge oder auf unterschiedlichen Wellenlängen übertragen
werden können. Diese optische Anschlußleitung OAL, die
sich im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 wiederum zwischen
einer vermittlungsseitigen Teilnehmer-Anschlußeinheit LT
und einer Teilnehmerstelle TSt erstreckt, möge wiederum
von der Vermittlungsseite her bis zu einer passiven opti
schen Schnittstelle PNT1 hin zu überwachen sein. Hierzu
wird dem über die LWL-Anschlußleitung OAL zu übertragenden
Informationssignal wiederum ein sinusförmiges Pilotton
signal hinzuaddiert.
An der passiven Schnittstelle PNT1 wird wiederum ein klei
ner Teil des von der Anschlußeinheit LT her zum Teilnehmer
TSt hin übertragenen optischen Signals abgezweigt und in
Rückrichtung zurück zur Anschlußeinheit LT geführt. In
Fig. 2 ist dazu angedeutet, daß an der der Anschlußeinheit
LT zugewandten Seite der passiven optischen Schnittstelle
PNT1 Verzweiger V in Form von passiven optischen Kopplern
vorgesehen sind, zwischen denen ein optischer Rückkopp
lungsweg R verläuft.
Die Ein- bzw. Auskopplung der optischen Signale kann dabei
mittels unsymmetrischer passiver optischer Koppler vor
sich gehen.
Über den Rückkopplungsweg R gelangt ein kleiner Teil des
von der Teilnehmer-Anschlußheit LT her zum Teilnehmer TSt
hin übertragenen, mit dem zu übertragenden Informations
signal und dem hinzuaddierten Pilottonsignal modulierten
optischen Signals zurück in Richtung zur Teilnehmer-An
schlußeinheit LT, wo es in dem dort vorgesehenen optischen
Empfänger eo gemeinsam mit dem vom Teilnehmer TSt bei
empfangenen optischen Signal in ein elektrisches Signal
gewandelt wird. Das darin enthaltene Pilottonsignal wird
wiederum mittels eines frequenzselektiven Filters abge
zweigt und in seiner Amplitude einer Schwellwertentschei
dung unterworfen, deren Ergebnis ein Maß für die Qualität
der optischen Anschlußleitung OAL zwischen Anschlußeinheit
LT und passiver Schnittstelle PNT1 bildet. Die Signalaus
wertung wird dabei dadurch wesentlich verbessert bzw.
erleichtert, daß in dem vom optischen Empfänger eo (in
Fig. 2) empfangenen optischen Signal keine durch parasi
täre Reflexionen bedingten Signalanteile mehr enthalten
sind.
Um die Abtrennung des im empfangenen Signal enthaltenen
Pilottonsignals mittels eines frequenzselektiven Filters
zu erleichtern, wird auch im Ausführungsbeispiel nach
Fig. 2 das von der vermittlungsseitigen Anschlußeinheit LT
her zum Teilnehmer TSt hin zu übertragende Informations
signal vor der Modulation des elektrooptischen Wandlers
e/o elektrisch geträgert, so daß es in einen vom Basis
band-Informationssignal der Gegenrichtung nicht belegten
spektralen Bereich umgesetzt wird; das vom Signalgenerator
G abgegebene Pilottonsignal weist wiederum eine außerhalb
der beiden Spektralbereiche der Informationssignale lie
gende Frequenz auf.
Die Erfindung ist nicht daran gebunden, daß bei einer
Vermittlungsstelle jeweils teilnehmerindividuelle LWL-
Anschlußeinheiten (LT in Fig. 1 und Fig. 2) jeweils mit
einer daran angeschlossenen, teilnehmerindividuellen op
tischen Anschlußleitung (OAL in Fig. 1 und Fig. 2) vor
gesehen sind; die Erfindung kann vielmehr auch in einem
passiven optischen Netz Anwendung finden, in welchem eine
Mehrzahl von Teilnehmern oder, allgemein gesagt, von de
zentralen Telekommunikationseinrichtungen jeweils über
eine eigene optische Anschlußleitung mit einem optischen
Verzweiger verbunden sind, der direkt oder über wenigstens
einen weiteren optischen Verzweiger mit einer gemeinsamen
vermittlungsseitigen LWL-Anschlußeinheit über einen Licht
wellenleiter-Bus verbunden ist. Ein derartiges passives
optisches Netz ist in Fig. 3 skizziert. Mit einer gemein
samen vermittlungsseitigen Anschlußeinheit LT sind hier
über einen Lichtwellenleiter-Bus OB und optische Verzwei
ger V1, V2, . . . optische Anschlußleitungen OAL1, OAL2, . . . , OALn
verbunden, an die ihrerseits dezentrale Tele
kommunikationseinrichtungen angeschlossen sein mögen; in
Fig. 3 ist dazu angedeutet, daß an die optische Anschluß
leitung OALn eine Teilnehmerstelle TStn angeschlossen ist.
Von der Vermittlungsseite her gesehen vor den Verzweigun
gen V1, V2, . . . ist nun eine passive optische Schnittstel
le PNT1 vorgesehen, mit deren Hilfe eine Überwachung der
optischen Übertragungsstrecke von der Vermittlungsseite
her zumindest bis zu dieser Schnittstelle möglich wird.
Die zu Fig. 1 (bzw. bei zweifaseriger Ausführung Fig. 2)
gemachten Ausführungen gelten in entsprechender Weise
auch für das in Fig. 3 skizzierte Telekommunikationssy
stem, so daß sich weitere Erläuterungen dazu erübrigen.
Grundsätzlich ist auch eine bedingte Überwachung der ein
zelnen hinter den Verzweigern V1, V2, . . . verlaufenden
optischen Anschlußleitungen OAL1, OAL2, . . . , OALn dadurch
möglich, daß dasselbe Verfahren von der jeweiligen dezen
tralen Einrichtung . . . , TStn her durchgeführt wird. Dazu
muß die dezentrale Einrichtung (TStn) auch ihrerseits mit
Pilottongenerator, Empfangsfiltern und Schwellwertent
scheider versehen sein, wie dies in Fig. 3 für die Teil
nehmerstelle TStn dargestellt ist. Meldet die dezentrale
Einrichtung (TStn) dann normalerweise die Funktionsfähig
keit ihrer optischen Anschlußleitung (OALn) beispielsweise
über einen ohnehin vorhandenen OAM-Kanal der vermittlungs
seitigen Anschlußeinheit LT, so zeigt ein Ausfall dieser
Meldung an, daß (bei Nichtauftreten des zur vermittlungs
seitigen Anschlußeinheit LT reflektierten Pilottonsignals)
der zwischen Anschlußeinheit LT und passiver optischer
Schnittstelle PNT1 liegende optische Übertragungsweg OB
oder (bei Auftreten des zur vermittlungsseitigen Anschluß
einheit LT reflektierten Pilottonsignals) die entsprechen
de teilnehmerindividuelle optische Anschlußleitung (OALn)
hinter dem Verzweiger gestört ist.
In gleicher Weise kann schließlich auch der teilnehmer
seitige Teil der optischen Anschlußleitung OAL bei Punkt-
zu-Punkt-Verbindungen nach Fig. 1 bzw. Fig. 2 überwacht
werden, ohne daß dies hier noch näher erläutert werden
müßte.
Claims (10)
1. Verfahren zur Überwachung des zwischen einer LWL-
Anschlußeinheit, insbesondere der vermittlungsseitigen
Teilnehmer-Anschlußeinheit (LT), und einer definierten
passiven optischen Schnittstelle (PNT1) liegenden Teils
einer optischen Breitband-Anschlußleitung, insbesondere
-Teilnehmeranschlußleitung (OAL),
dadurch gekennzeichnet,
daß in der LWL-Anschlußeinheit (LT) dem elektrischen Ansteuersignal des dort vorgesehenen optischen Senders (e/o) ein Pilottonsignal niedrigerer Amplitude mit einer Frequenz, welche außerhalb des vom zu übertragenden Informationssignal belegten spektralen Bereichs liegt, hinzuaddiert wird,
daß an der passiven Schnittstelle (PNT1) ein kleiner Teil des von der Anschlußeinheit (LT) her zum Teilnehmer (TSt) hin übertragenen optischen Signals abgezweigt und in Rückrichtung zurück zur Anschlußeinheit (LT) geführt wird, wo es in dem in dem dort vorgesehenen optischen Empfänger (eo) gemeinsam mit dem vom Teilnehmer (TSt) her empfange nen optischen Signal in ein elektrisches Signal gewandelt wird,
und daß das darin enthaltene Pilottonsignal mittels eines frequenzselektiven Filters abgezweigt und in seiner Ampli tude einer ein- oder mehrstufigen Schwellwertentscheidung unterworfen wird, deren Ergebnis ein Maß für die Qualität der optischen Anschlußleitung (OAL) zwischen Anschluß einheit (LT) und passiver Schnittstelle (PNT1) bildet.
daß in der LWL-Anschlußeinheit (LT) dem elektrischen Ansteuersignal des dort vorgesehenen optischen Senders (e/o) ein Pilottonsignal niedrigerer Amplitude mit einer Frequenz, welche außerhalb des vom zu übertragenden Informationssignal belegten spektralen Bereichs liegt, hinzuaddiert wird,
daß an der passiven Schnittstelle (PNT1) ein kleiner Teil des von der Anschlußeinheit (LT) her zum Teilnehmer (TSt) hin übertragenen optischen Signals abgezweigt und in Rückrichtung zurück zur Anschlußeinheit (LT) geführt wird, wo es in dem in dem dort vorgesehenen optischen Empfänger (eo) gemeinsam mit dem vom Teilnehmer (TSt) her empfange nen optischen Signal in ein elektrisches Signal gewandelt wird,
und daß das darin enthaltene Pilottonsignal mittels eines frequenzselektiven Filters abgezweigt und in seiner Ampli tude einer ein- oder mehrstufigen Schwellwertentscheidung unterworfen wird, deren Ergebnis ein Maß für die Qualität der optischen Anschlußleitung (OAL) zwischen Anschluß einheit (LT) und passiver Schnittstelle (PNT1) bildet.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß an beiden Enden (LT; TSt) der Anschlußleitung (OAL)
nach der Umwandlung der empfangenen optischen Signale in
elektrische Signale die Informationssignale durch frequenz
selektive Filter vom Pilottonsignal und/oder von parasitä
ren Anteilen des in Gegenrichtung übertragenen Informati
onssignals getrennt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 der 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das über eine optische Anschlußleitung (OAL) mit nur
einer optischen Faser, über die die optischen Signale
beider Übertragungsrichtungen im gleichen optischen
Fenster übertragen werden, zu übertragende Informations
signal der einen Übertragungsrichtung vor der Modulation
des optischen Senders (e/o) derart elektrisch geträgert
wird, daß es in einen vom Basisband-Informationssignal der
Gegenrichtung nicht belegten spektralen Bereich umgesetzt
wird, und daß ein Pilottonsignal mit einer außerhalb der
beiden Spektralbereiche der Informationssignale liegenden
Frequenz übertragen wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß an der passiven Schnittstelle (PNT1) ein Teil des von
der Anschlußeinheit (LT) her übertragenen Lichts reflek
tiert wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei Übertragung der optischen Signale der beiden Über
tragungsrichtungen in unterschiedlichen optischen Fenstern
an der passiven Schnittstelle (PNT1) durch wellenlängen
selektive Reflexion im wesentlichen nur das in Richtung
zum Teilnehmer (TSt) hin übertragene, das Pilottonsignal
enthaltende optische Signal teilweise reflektiert wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das über eine optische Anschlußleitung (OAL) mit
jeweils einer gesonderten optischen Faser für jede
Übertragungsrichtung zu übertragende Informationssignal
der einen Übertragungsrichtung vor der Modulation des
optischen Senders (e/o) derart elektrisch geträgert wird,
daß es in einen vom Basisband-Informationssignal der
Gegenrichtung nicht belegten spektralen Bereich umgesetzt
wird, und daß ein Pilottonsignal mit einer außerhalb der
beiden Spektralbereiche der Informationssignale liegenden
Frequenz übertragen wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6,
gekennzeichnet durch
eine Ein- bzw. Auskopplung der optischen Signale mittels
unsymmetrischer passiver optischer Koppler.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 6,
gekennzeichnet durch
die elektrische Trägerung des von der LWL-Anschlußeinheit
(LT) her zum Teilnehmer (TSt) hin zu übertragenden Infor
mationssignals.
9. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach An
spruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß an der passiven Schnittstelle (PNT1) eine optische
Steckverbindung vorgesehen ist, bei der die optische
Stirnfläche des vermittlungsseitig angeordneten Steck
verbindungsteils mit einer reflektierenden Schicht (r)
versehen ist.
10. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach einem
der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß in einem passiven optischen Netz, in welchem eine ver
mittlungsseitige Anschlußeinheit über einen LWL-Bus (OB)
und mit Hilfe optischer Koppler realisierte passive Ver
zweigungen (V1, V2, . . . ) mit optischen Breitband-Anschluß
leitungen (OAL) verbunden ist, eine passive optische
Schnittstelle (PNT1) vor diesen Verzweigungen (V1, V2, . . . )
vorgesehen ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP93113290 | 1993-08-19 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4427973A1 true DE4427973A1 (de) | 1995-02-23 |
Family
ID=8213190
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19944427973 Withdrawn DE4427973A1 (de) | 1993-08-19 | 1994-08-08 | Überwachung optischer Breitband-Anschlußleitungen bis zu einer passiven Schnittstelle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4427973A1 (de) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4440434A1 (de) * | 1994-11-11 | 1996-05-30 | Siemens Ag | Verfahren zum Betrieb einer zwischen einer LWL-Anschlußeinheit und einer passiven optischen Schnittstelle liegenden optischen Breitband-Anschlußleitung |
DE19534157C1 (de) * | 1995-09-14 | 1997-01-23 | Siemens Ag | Überwachung einer optischen Koppelanordnung |
US5760940A (en) * | 1995-10-27 | 1998-06-02 | Lucent Technologies Inc. | Methods for monitoring optical path characteristics in an optical communication system |
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DE102005063102A1 (de) * | 2005-12-30 | 2007-07-12 | Adva Ag Optical Networking | Verfahren und Einrichtung zur Überwachung einer optischen Übertragungsstrecke, insbesondere einer optischen Übertragungsstrecke zu einem Endteilnehmer eines Übertragungsnetzes |
-
1994
- 1994-08-08 DE DE19944427973 patent/DE4427973A1/de not_active Withdrawn
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US7778544B2 (en) | 2005-12-30 | 2010-08-17 | Adva Ag Optical Networking | Method and device for monitoring an optical transmission line, especially an optical transmission line to an end subscriber of a transmission network |
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