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AUSGANGSSITUATION DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
Erfindung betrifft allgemein Verfahren unter Einbeziehung von Schnittstellen,
die für
den Betrieb in faseroptischen CWDM-Kommunikationsnetzen (grobes
Wellenlängenmultiplex)
angepasst sind. Derartige Schnittstellen werden verwendet, um zwischen
verschiedenen Netzwerkeinheiten übertragene
optische Signale anzupassen, einzustellen oder zu konvertieren.
Beim dichten Wellenlängenmultiplex (DWDM)
werden typischerweise Kanal-, bzw. Signalabstände von etwa 1,6 nm verwendet.
Demgegenüber
weist CWDM typischerweise einen Kanalabstand in der Größenordnung
von etwa 20 nm auf. CWDM hat unter anderem den Vorteil, dass die
im System eingesetzten unterschiedlichen Bauelemente preisgünstiger
sind. Darüber
hinaus ist der Leistungsbedarf im Vergleich zu DWDM gewöhnlich geringer
und auch die körperlichen
Abmessungen des verwendeten Lasers sind in der Regel kleiner und
er wird in einem CWDM-System nicht gekühlt.
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2. Stand der Technik
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1 zeigt
ein Beispiel eines Teils eines faseroptischen Kommunikationsnetzes
nach dem Stand der Technik. Auf der Zeichnung ist eine Teilnehmer-
oder Kundeneinrichtung 12 dargestellt, die mit einem größeren faseroptischen
Netzwerk 14 über eine
Schnittstelle 10 und über
einen Multiplexer/Demultiplexer 11 verbunden ist. In einem
typischen Fall kann der Teilnehmer (Kunde) ein Unternehmen sein, das
selbst über
ein eigenes faseroptisches Netzwerk verfügt. Der Teilnehmer kann zum
Beispiel durch eine Vereinbarung mit einem anderen Unternehmen,
das hier Provider genannt werden kann, Zugriff auf das größere faseroptische
Netzwerk 14 erhalten. Es ist möglich, dass der Provider zahlreiche
Teilnehmer (Kunden) hat, die alle mit dem größeren faseroptischen Netzwerk 14 verbunden
sind. Das größere faseroptische
Netzwerk 14 kann zum Beispiel das Internet sein. Die Verbindung
zwischen der Teilnehmereinrichtung 12 und der Schnittstelle 10 ist üblicherweise
bidirektional, was in diesem Dokument heißt, dass Signale in zwei einander
entgegengesetzten Richtungen gesendet werden können, die auf 1 durch
Pfeile gekennzeichnet sind. Die Kommunikation wird üblicherweise über zwei
Lichtleitfasern 16, 18 bewerkstelligt. Auch die
Kommunikation zwischen der Schnittstelle 10 und dem Multiplexer/Demultiplexer 11 erfolgt üblicherweise über zwei
Lichtleitfasern 20, 22. Die Schnittstelle 10 wird
verwendet, um die Signale von der Teilnehmereinrichtung 12 an
den Multiplexer/Demultiplexer 11 und umgekehrt, anzupassen.
Die Schnittstelle 10 kann zum Beispiel Wellenlängenkonvertierung,
Verstärkung,
Signalaufbereitung, Datenregenerierung, Rauschminderung usw. ausführen. Die
Schnittstelle 10 enthält üblicherweise Mittel,
um von der Teilnehmereinrichtung 12 kommende optische Signale
in elektrische Signale zu konvertieren und Mittel, um elektrische
Signale in optische Signale zu konvertieren, bevor diese zum Multiplexer/Demultiplexer 11 gesendet
werden. Die Schnittstelle 10 enthält darüber hinaus üblicherweise Mittel, um optische
Signale vom Multiplexer/Demultiplexer 11 in elektrische
Signale zu konvertieren und Mittel, um elektrische Signale in optische
Signale zu konvertieren, bevor diese an die Teilnehmereinrichtung 12 gesendet
werden. Die Konvertierung in die unterschiedlichen Richtungen kann über Transceiver (Sender-Empfänger) 24, 26 erfolgen,
die Teil der Schnittstelle 10 sind. Die Sender-Empfänger-Module 24, 26 können als
Steckmodule ausgebildet sein, die auf eine Schaltungsplatine gesteckt
werden können.
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Die
Teilnehmereinrichtung 12 kann sich in einer geringeren
oder größeren Distanz
zur Schnittstelle 10 befinden.
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2 zeigt
detaillierter ein Beispiel einer Schnittstelle 10 nach
dem Stand der Technik und folglich eine bekannte Art und Weise,
um eine Teilnehmereinrichtung 12 mit einem faseroptischen Netzwerk 14 über eine
faseroptische Schnittstelle 10 zu verbinden, die für die Funktion
als Schnittstelle in einem CWDM-System angepasst ist.
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Es
muss angemerkt werden, dass die Schnittstelle gemäß der Verwendung
des Begriffs in diesem Dokument die angebrachten Sender-Empfänger-Module 24, 26 mit
umfasst. Der Begriff "Schnittstelleneinrichtung" bezieht sich jedoch
auf die Schnittstelle ohne die Sender-Empfänger-Module 24, 26.
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Die
Schnittstelleneinrichtung 30 enthält eine elektrische Schaltungsanordnung 32,
eine erste Aufnahmesektion 34, die für die Aufnahme eines ersten optoelektrischen
Sender-Empfänger-Moduls 24 angepasst
wird und eine zweite Aufnahmesektion 36, die für die Aufnahme
eines zweiten optoelektrischen Sender-Empfänger-Moduls 26 angepasst
wird. Das erste optoelektrische Sender-Empfänger-Modul 24 enthält eine
erste Empfängereinheit 38 zum
Empfangen optischer Signale von einer optisch leitenden Strecke 22,
wobei die erste Empfängereinheit 38 einen
ersten optoelektrischen Wandler 40 zum Konvertieren der
empfangenen optischen Signale in elektrische Signale umfasst, die
angepasst werden, um sie zur elektrischen Schaltungsanordnung 32 zu
leiten. Das erste optoelektrische Sender-Empfänger-Modul 24 enthält weiterhin
eine erste Sendereinheit 42 zum Senden optischer Signale
zu einer optisch leitenden Strecke 20, wobei die erste
Sendereinheit 42 einen ersten elektrooptischen Wandler 44 umfasst,
um die von der elektrischen Schaltungsanordnung 32 empfangenen
elektrischen Signale in optische Signale zu konvertieren, bevor
sie von der Sendereinheit 42 gesendet werden.
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Das
zweite optoelektrische Sender-Empfänger-Modul 26 ähnelt dem
ersten optoelektrischen Sender-Empfänger-Modul 24 und enthält folglich eine
zweite Empfängereinheit 46 zum
Empfangen optischer Signale von einer optisch leitenden Strecke 18,
wobei die zweite Empfängereinheit 46 einen zweiten
optoelektrischen Wandler 48 zum Konvertieren der empfangenen
optischen Signale in elektrische Signale umfasst, die angepasst
werden, um sie zur elektrischen Schaltungsanordnung 32 zu
leiten. Das zweite optoelektrische Sender-Empfänger-Modul 26 enthält weiterhin
eine zweite Sendereinheit 50 zum Senden optischer Signale
zu einer optisch leitenden Strecke 16, wobei die zweite
Sendereinheit 50 einen zweiten elektrooptischen Wandler 52 umfasst,
um die von der elektrischen Schaltungsanordnung 32 empfangenen
elektrischen Signale in optische Signale zu konvertieren, bevor
diese von der Sendereinheit 50 gesendet werden.
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Die
ersten, 34, und zweiten, 36, Aufnahmesektionen
können
so ausgelegt werden, dass die ersten, 24, und zweiten, 26,
optoelektrischen Sender-Empfänger-Module
in der Art einer Schnellkupplung in die entsprechende Aufnahmesektion 34, 36 gestöpselt und
aus dieser entfernt werden können.
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Die
Schnittstelleneinrichtung 30, zusammen mit den eingesetzten
ersten, 24, und zweiten, 26, optoelektrischen Sender-Empfänger-Modulen
wird so angeordnet, dass sie die Signale von der Teilnehmereinrichtung 12 anpasst,
bevor die Signale zum Multiplexer/Demultiplexer 11 gesendet
werden und dass sie ebenso Signale vom Multiplexer/Demultiplexer 11 anpasst,
bevor diese zur Teilnehmereinrichtung 12 gesendet werden.
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Wie
dies weiter oben ausgeführt
wurde, wird die Schnittstelleneinrichtung 30 üblicherweise
mit der Teilnehmereinrichtung verbunden, indem die ersten, 24,
und zweiten, 26, optoelektrischen Sender-Empfänger-Module
in die Aufnahmesektionen 34, 36 gestöpselt werden
und indem der Multiplexer/Demultiplexer 11 mit dem ersten
optoelektrischen Sender-Empfänger-Modul 24 über Lichtleitfasern 20, 22 verbunden
wird und indem die Teilnehmereinrichtung 12 über die
Lichtleitfasern 16, 18 mit dem zweiten optoelektrischen
Sender-Empfänger-Modul 26 verbunden
wird.
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Es
ist möglich,
eine Schnittstelleneinrichtung 30 der oben angegebenen
Art zu prüfen,
damit die ordnungsgemäße Funktion
der Schnittstelleneinrichtung 30 sichergestellt ist. Diese
Prüfung
kann vor dem Verkauf oder dem Einsatz der Schnittstelleneinrichtung 30 im
faseroptischen Kommunikationsnetz durchgeführt werden. Die Prüfung kann
durchgeführt werden,
indem optoelektrische Sender-Empfänger-Module 24, 26 in
die ersten, 34, und zweiten, 36, Aufnahmesektionen
eingesetzt werden. Darüber
hinaus werden die Lichtleitfasern 16, 18, 20, 22 mit
den optoelektrischen Sender-Empfänger-Modulen 24, 26 verbunden.
Die Lichtleitfasern 16, 18, 20, 22 werden außerdem mit
einer Prüfeinrichtung
verbunden. Durch Senden geeigneter optischer Impulse und Beobachten
der Reaktion in der Prüfeinrichtung
kann die Funktion der Schnittstelleneinrichtung 30 überprüft werden.
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Eine
Schnittstelle der oben beschriebenen Art kann recht kostspielig
sein. Besonders die einen Teil der Schnittstelle bildenden Sender-Empfänger-Module
sind häufig
teuer.
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In
US-A-5,880,864 wird
ein weiterentwickeltes faseroptisches Kommunikationsnetz beschrieben.
Das Netzwerk schließt
eine Fernsprechvermittlungsstelle ein, die mit einer Einrichtung
auf dem Gelände
des Kunden (Kundeneinrichtung) über
eine faseroptische Übertragungsstrecke
verbunden ist. Die Kundeneinrichtung schließt eine intelligente Schnittstelleneinrichtung
ein, die eine Verbindung mit der Lichtleitfaser bereitstellt und
die sowohl Zweiweg-Wellenlängen-Multiplex/Demultiplex
als auch alle erforderlichen Signalformatkonvertierungen ausführt.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Ein
Ziel eines ersten Aspektes der vorliegenden Erfindung besteht darin,
eine vereinfachte Art und Weise der Verbindung einer Teilnehmereinrichtung
mit einem faseroptischen Kommunikationsnetz mit Hilfe einer Schnittstelle
bereitzustellen. Ein weiteres Ziel ist es, eine Art und Weise der
Verbindung einer Teilnehmereinrichtung mit einem faseroptischen Kommunikationsnetz
zu finden, die es erlaubt, kostengünstigere Bauelemente einzusetzen.
Ein weiteres Anliegen besteht darin, die Verbindung zwischen der
Teilnehmereinrichtung und einer Schnittstelleneinrichtung der oben
beschriebenen Gattung zu ermöglichen,
ohne dass die Verwendung von Lichtleitfasern zwischen der Teilnehmereinrichtung
und der Schnittstelleneinrichtung erforderlich ist. Ein Ziel eines
zweiten Aspekts der Erfindung besteht darin, ein vereinfachtes Verfahren
für die
Prüfung
der Funktion einer Schnittstelleneinrichtung der oben genannten Gattung
zu finden. Ein weiteres Ziel des zweiten Aspektes besteht darin,
ein kostengünstiges
Verfahren für
die Prüfung
einer derartigen Schnittstelleneinrichtung bereitzustellen. Weitere
Anliegen und Vorzüge der
Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung ersichtlich.
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Die
oben erwähnten
Ziele werden nach einem ersten Aspekt der Erfindung mit dem im beigefügten Anspruch
1 festgelegten Verfahren erreicht. Insbesondere wird verfahrensgemäß die Teilnehmereinrichtung
mit dem faseroptischen Kommunikationsnetz über eine faseroptische Schnittstelleneinrichtung
der oben beschriebenen Art verbunden, die für die Funktion als Schnittstelle
in einem faseroptischen CWDM-System angepasst ist. Das erste optoelektrische
Sender-Empfänger-Modul
wird in der ersten Aufnahmesektion angeordnet und mit dem faseroptischen
Kommunikationsnetz verbunden. Ein erstes elektrisches Sender-Empfänger-Modul
ist vorgesehen. Dieses elektrische Sender-Empfänger-Modul umfasst eine Empfängereinheit,
die so angeordnet wird, dass sie elektrische Signale von einer elektrisch leitenden
Strecke empfängt
und entsprechende elektrische Signale zur elektrischen Schaltungsanordnung
sendet, und eine Sendereinheit, die elektrische Signale von der
elektrischen Schaltungsanordnung empfängt und entsprechende elektrische
Signale zu einer elektrisch leitenden Strecke sendet. Dieses elektrische
Sender-Empfänger-Modul
wird außerdem
so ausgelegt, dass es in eine der Aufnahmesektionen gestöpselt und
aus dieser wieder entfernt werden kann. Dieses erste elektrische
Sender-Empfänger-Modul
wird in der zweiten Aufnahmesektion angeordnet, und die Schnittstelleneinrichtung
wird über das
erste elektrische Sender-Empfänger-Modul
mit der Teilnehmereinrichtung über
elektrisch leitende Strecken verbunden.
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Dabei
ist anzumerken, dass die verschiedenen verfahrensgemäßen Schritte
nicht zwangsläufig in
der Reihenfolge ausgeführt
werden müssen,
wie sie in den Ansprüchen
angegeben ist.
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Weil
das elektrische Sender-Empfänger-Modul
keinerlei optoelektrische Wandler aufweist, ist das elektrische
Sender-Empfänger-Modul
einfacher und kostengünstiger
herzustellen, als ein entsprechendes optoelektrisches Sender-Empfänger-Modul. Darüber hinaus
kann die Teilnehmereinrichtung mit der Schnittstelleneinrichtung
verbunden werden, ohne dass zwischen der Teilnehmereinrichtung und der
Schnittstelleneinrichtung irgendwelche Lichtleitfasern erforderlich
sind. Diese Verbindung kann zum Beispiel mit Hilfe gewöhnlicher
elektrischer Leiter, zum Beispiel über ein Kupferkabel erfolgen.
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Dabei
ist anzumerken, dass die Teilnehmereinrichtung über ein eigenes faseroptisches
Kommunikationsnetz verfügen
kann.
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Es
ist weiterhin anzumerken, dass nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel
das erste optoelektrische Sender-Empfänger-Modul
und/oder das erste elektrische Sender-Empfänger-Modul
so ausgelegt ist, bzw. sind, dass sie in der Art einer Schnellkupplung
in die entsprechende Aufnahmesektion gestöpselt und aus dieser entfernt
werden können.
Gemäß einem
alternativen Ausführungsbeispiel
werden die Sender-Empfänger-Module
jedoch so ausgelegt, dass es nicht möglich ist, sie in der Art einer
Schnellkupplung in die entsprechende Aufnahmesektion zu stöpseln oder
aus dieser zu entfernen. Gemäß diesem
alternativen Ausführungsbeispiel
ist es folglich nicht möglich,
die Sender-Empfänger-Module
einfach auszuwechseln; dies kann bewerkstelligt werden, indem das
Sender-Empfänger-Modul
auf die Hauptplatine gelötet
wird. Das alternative Ausführungsbeispiel
erschwert es zum Beispiel einem Kunden, ein Sender-Empfänger-Modul
ohne Erlaubnis auszuwechseln.
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Gemäß einer
praktischen Ausführung
des Verfahrens wird das erste elektrische Sender-Empfänger-Modul
als passive Empfängereinheit
konfiguriert, welche die von den elektrisch leitenden Strecken empfangenen
elektrischen Signale ohne jegliche Verstärkung zur elektrischen Schaltungsanordnung
leitet. Ein derartiges elektrisches Sender-Empfänger-Modul kann einfach und
kostengünstig
hergestellt werden.
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Gemäß einer
weiteren praktischen Ausführung
des Verfahrens wird das erste elektrische Sender-Empfänger-Modul
als passive Sendereinheit konfiguriert, welche die von der elektrischen
Schaltungsanordnung empfangenen elektrischen Signale ohne jegliche
Verstärkung
zu der elektrisch leitenden Strecke leitet. Durch Auslegen der Sendereinheit
als passive Sendereinheit kann das Sender-Empfänger-Modul einfach und kostengünstig hergestellt
werden. Es ist selbstverständlich
möglich,
sowohl die Empfängereinheit
als auch die Sendereinheit als passive Einheiten auszulegen.
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Gemäß einer
weiteren praktischen Ausführung
des Verfahrens wird das erste elektrische Sender-Empfänger-Modul
so konfiguriert, dass die Empfängereinheit
eine aktive Empfängereinheit
ist, welche die von der elektrisch leitenden Strecke empfangenen
elektrischen Signale verstärkt,
bevor die Signale zur elektrischen Schaltungsanordnung geleitet werden.
Durch Verwenden einer derartigen aktiven Empfängereinheit können die
von der Teilnehmereinrichtung kommenden Signale verstärkt werden,
bevor sie zur elektrischen Schaltungsanordnung geleitet werden.
Dabei ist zu beachten, dass der Begriff "Verstärkung" in diesem Dokument auch die Möglichkeit
einer negativen Verstärkung,
das heißt,
einer Herabsetzung des Signalpegels einschließt. Eine Einheit wird folglich
als aktive Einheit bezeichnet, wenn sie Mittel zur aktiven Modifizierung
des Signals enthält.
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Gemäß einer
weiteren praktischen Ausführung
des Verfahrens wird das erste elektrische Sender-Empfänger-Modul
so konfiguriert, dass die Sendereinheit eine aktive Sendereinheit
ist, welche die von der elektrischen Schaltungsanordnung empfangenen,
elektrischen Signale verstärkt,
bevor die Signale zur elektrisch leitenden Strecke geleitet werden. Auf
diese Weise wird eine ausreichende Verstärkung bewirkt, bevor die Signale
zur Teilnehmereinrichtung gesendet werden.
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Gemäß einer
weiteren praktischen Ausführung
des Verfahrens wird jede der ersten und zweiten Aufnahmesektionen
für die
Aufnahme eines Sender-Empfänger-Moduls
einer genormten Größe konfiguriert.
Dies hat den Vorteil, dass genormte Modulaufnahmen verwendet werden
können.
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Gemäß einer
weiteren praktischen Ausführung
des Verfahrens wird das erste optoelektrische Sender-Empfänger-Modul
mit dem faseroptischen Kommunikationsnetz über einen Multiplexer/Demultiplexer
verbunden. Damit wird der Anschluss einer Vielzahl von Teilnehmereinheiten
an das faseroptische Kommunikationsnetz ermöglicht.
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Gemäß einer
weiteren praktischen Ausführung
des Verfahrens wird die Schnittstelleneinrichtung zusammen mit dem
eingesetzten ersten optoelektrischen Sender-Empfänger-Modul und dem eingesetzten ersten elektrischen
Sender-Empfänger-Modul
so angeordnet, dass Signale von der Teilnehmereinrichtung angepasst
werden, bevor die Signale zum Multiplexer/Demultiplexer gesendet
werden und dass ebenso Signale vom Multiplexer/Demultiplexer angepasst
werden, bevor diese zur Teilnehmereinrichtung gesendet werden. Wie
dies zuvor bereits ausgeführt
wurde, kann die Anpassung Wellenlängenkonvertierung, Verstärkung, Rauschminderung usw.,
umfassen.
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Gemäß einer
weiteren praktischen Ausführung
des Verfahrens enthält
die Schnittstelleneinrichtung eine Leiterplatte, auf der die elektrische
Schaltungsanordnung, die erste Aufnahmesektion und die zweite Aufnahmesektion
angeordnet sind. Durch Anordnen der Bauelemente auf einer Leiterplatte
ist es möglich,
die Schnittstelleneinrichtung wirtschaftlich und kostengünstig herzustellen.
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Der
zweite Aspekt der Erfindung wird mit Hilfe des in Anspruch 10 festgelegten
Verfahrens erreicht. Insbesondere wird mit diesem Verfahren eine Schnittstelleneinrichtung
der oben beschriebenen Gattung durch Bereitstellen eines ersten
elektrischen Sender-Empfänger-Moduls
der oben beschriebenen Art geprüft.
Dieses elektrische Sender-Empfänger-Modul
wird in der ersten oder zweiten Aufnahmesektion so angeordnet, dass
das erste elektrische Sender-Empfänger-Modul mit der elektrischen Schaltungs anordnung
verbunden wird. Dieses elektrische Sender-Empfänger-Modul wird über elektrisch
leitende Strecken an eine Prüfeinrichtung
angeschlossen. Die Funktion der Schnittstelleneinrichtung wird mit
Hilfe der Prüfeinrichtung
geprüft.
Die Schnittstelleneinrichtung wird auf diese Art mit der Prüfeinrichtung
durch ein elektrisches Sender-Empfänger-Modul verbunden. Das vereinfacht
die Prüfung
der Schnittstelleneinrichtung.
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Gemäß einer
bevorzugten praktischen Umsetzung des zweiten Ausführungsbeispiels
der Erfindung ist auch ein zweites elektrisches Sender-Empfänger-Modul
vorgesehen, das dem ersten elektrischen Sender-Empfänger-Modul ähnelt. Das
zweite elektrische Sender-Empfänger-Modul
wird in der anderen, der ersten und zweiten Aufnahmesektionen so
angeordnet, dass auch das zweite elektrische Sender-Empfänger-Modul
mit der elektrischen Schaltungsanordnung verbunden ist. Das zweite elektrische
Sender-Empfänger-Modul
wird ebenfalls über
elektrisch leitende Strecken an die besagte Prüfeinrichtung angeschlossen.
Durch Verwenden von zwei elektrischen Sender-Empfänger-Modulen
ist es möglich,
die Prüfung
durchzuführen,
ohne dass eine optoelektrische Wandlung erforderlich ist.
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Andersgeartete,
vorteilhafte Methoden zur Ausführung
des Verfahrens gemäß dem zweiten
Aspekt der Erfindung gehen aus den restlichen Unteransprüchen hervor.
Mit Hilfe dieser andersgearteten Methoden zur Ausführung des
Verfahrens werden Vorteile erreicht, die den oben beschriebenen
entsprechen.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 zeigt
ein Beispiel eines faseroptischen Netzwerks mit einer Schnittstelle
nach dem Stand der Technik.
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2 zeigt
mehr im Detail ein Beispiel einer Schnittstelle nach dem Stand der
Technik.
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3 verdeutlicht
die Anordnung einer nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung
aufgebauten Schnittstelle.
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4 verdeutlicht
eine alternative Anordnung der vorliegenden Erfindung.
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5 verdeutlicht
die Anordnung einer Schnittstelle in Bezug auf eine Prüfanordnung
gemäß einem
anderen erfindungsgemäßen Verfahren.
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BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE DER ERFINDUNG
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Nachfolgend
wird mit Bezug auf 3 ein erfindungsgemäßes Verfahren
erläutert.
Auf 3 ist die Anordnung einer Schnittstelleneinrichtung 30 zusammen
mit angebrachten Sender-Empfänger-Modulen 24, 70 dargestellt.
Diese auf 3 anschaulich dargestellte Anordnung
ist mit einer Teilnehmereinrichtung 12 und einem faseroptischen
Kommunikationsnetz 14 auf die selbe Art und Weise zusammengeschaltet,
wie sie auf 1 verdeutlicht ist.
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Erfindungsgemäß ist eine
Schnittstelleneinrichtung 30 vorgesehen. Die Schnittstelleneinrichtung 30 enthält eine
elektrische Schaltungsanordnung 32. Die elektrische Schaltungsanordnung 32 wird
so ausgelegt, dass die Schnittstelleneinrichtung 30 angepasst
wird, um als Schnittstelleneinrichtung 30 in einem CWDM-System
zu funktionieren. Die elektrische Schaltungsanordnung 32 kann
interne Übertragungsleitungen 71–74,
elektrische Leitungsempfänger 75, 76,
elektrische Leitungstreiber 77, 78 und Signalaufbereitungsmittel 79 enthalten.
Die Schnittstelleneinrichtung umfasst weiterhin eine erste Aufnahmesektion 34 und
eine zweite Aufnahmesektion 36. Die Aufnahmesektionen 34, 36 werden vorzugsweise
für die
Aufnahme eines Sender-Empfänger-Moduls 24, 70 einer
genormten Größe konfiguriert.
Ein derartiges Sender-Empfänger-Modul
wird mit Verbindungsmitteln konfiguriert, die ebenfalls gemäß einer
Norm angeordnet werden. Das Sender-Empfänger-Modul kann zum Beispiel
als MSA-konformer SFP-Transceiver (Small Form-factor Pluggable Transceiver
Multi Source Agreement) konfiguriert werden. Die Aufnahmesektionen 34, 36 werden
nach einem Ausführungsbeispiel
vorzugsweise so bemessen, dass die ersten und zweiten Sender-Empfänger-Module 24, 70 in
der Art einer Schnellkupplung in die entsprechende Aufnahmesektion 34, 36 gestöpselt und
aus dieser entfernt werden können,
das heißt,
Löten ist
nicht erforderlich, um die Sender-Empfänger-Module 24, 70 zu
befestigen.
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Vorzugsweise
enthält
die Schnittstelleneinrichtung 30 eine Leiterplatte, auf
der die elektrische Schaltungsanordnung 32 und die erste
Aufnahmesektion 34 und die zweite Aufnahmesektion 36 angeordnet
sind. Die Schnittstelleneinrichtung 30 kann auch einen
Eingang/Ausgang 64 aufweisen, der mit den Signalaufbereitungsmitteln 79 verbunden
und so angeordnet wird, dass er mit einem Netzwerkmanagementsystem
(NMS) verbunden ist, das mit der Schnittstelleneinrichtung 30 kommunizieren
kann, um diese zu steuern.
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Jede
der Aufnahmesektionen 34, 36 ist so bemessen,
dass sie in der Lage ist, ein optoelektrisches Sender-Empfänger-Modul
der Art aufzunehmen, wie sie weiter oben im Zusammenhang mit dem Stand
der Technik beschrieben wurde. Gemäß dem Verfahren der vorliegenden
Erfindung wird ein derartiges optoelektrisches Sender-Empfänger-Modul 24 in
der ersten Aufnahmesektion 34 angeordnet. Dieses optoelektrische
Sender-Empfänger-Modul 24 enthält somit
eine Empfängereinheit 38 zum
Empfangen optischer Signale von einer optisch leitenden Strecke 22.
Die Empfängereinheit 38 umfasst
einen optoelektrischen Wandler 40 zum Konvertieren der empfangenen
optischen Signale in elektrische Signale, die angepasst werden,
um sie zur elektrischen Schaltungsanordnung 32 zu leiten.
Das optoelektrische Sender-Empfänger-Modul 24 umfasst
weiterhin eine Sendereinheit 42 zum Senden optischer Signale zu
einer optisch leitenden Strecke 20. Die Sendereinheit 42 umfasst
einen elektrooptischen Wandler 44, um die von der elektrischen
Schaltungsanordnung 32 empfangenen elektrischen Signale
in optische Signale zu konvertieren, bevor diese zur optisch leitenden Strecke 20 gesendet
werden.
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Erfindungsgemäß wird das
optoelektrische Sender-Empfänger-Modul 24 mit
dem faseroptischen Kommunikationsnetz 14 vorzugsweise über einen Multiplexer/Demultiplexer 11 verbunden
(auf die selbe Art und Weise, wie sie auf 1 dargestellt
ist). Die optisch leitenden Strecken 20, 22 bestehen
vorzugsweise aus Lichtleitfasern.
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Erfindungsgemäß ist ein
erstes elektrisches Sender-Empfänger-Modul 70 vorgesehen.
Dieses elektrische Sender-Empfänger-Modul
enthält
eine Empfängereinheit 80 zum
Empfang elektrischer Signale von einer elektrisch leitenden Strecke 82 und zum
Leiten entsprechender elektrischer Signale zur elektrischen Schaltungsanordnung 32.
Das elektrische Sender-Empfänger-Modul 70 enthält weiterhin eine
Sendereinheit 84 zum Empfangen elektrischer Signale von
der elektrischen Schaltungsanordnung 32 und zum Senden
entsprechender elektrischer Signale zu einer elektrisch leitenden
Strecke 86. Vorzugsweise weist auch das erste elektrische
Sender-Empfänger-Modul 70 eine
derartige genormte Größe auf,
dass es in der Art einer Schnellkupplung in eine der Aufnahmesektionen 34, 36 gestöpselt und aus
dieser entfernt werden kann.
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Erfindungsgemäß wird das
erste elektrische Sender-Empfänger-Modul 70 in
der zweiten Aufnahmesektion 36 angeordnet. Zusätzlich wird
die Schnittstelleneinrichtung 30 über das erste elektrische Sender-Empfänger-Modul 70 und
die elektrisch leitenden Strecken 82, 86 mit der
Teilnehmereinrichtung 12 verbunden. Die Erfindung stellt
somit eine vereinfachte und kostengünstige Art und Weise dar, um
die Teilnehmereinrichtung 12 mit dem faseroptischen Kommunikationsnetz 14 zu
verbinden, weil lediglich ein optoelektrisches Sender-Empfänger-Modul 24 in
der Schnittstelle 10 verwendet wird. Es ist auch möglich, ein
weiteres, korrespondierendes, elektrisches Sender-Empfänger-Modul 70 in
einer Sektion der Teilnehmereinrichtung 12 anzuordnen und
einzustöpseln.
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Wenn
die Entfernung zwischen der Teilnehmereinrichtung 12 und
der Schnittstelleneinrichtung 30 relativ gering ist, kann,
bzw. können
die Empfängereinheit 80 und/oder
die Sendereinheit 84 als passive Einheiten ausgelegt werden.
Dies bedeutet, dass die Empfängereinheit 80 so
ausgelegt wird, dass sie die von der elektrisch leitenden Strecke 82 empfangenen
elektrischen Signale ohne jegliche Verstärkung zur elektrischen Schaltungsanordnung 32 leitet.
Wenn auch die Sendereinheit 84 eine passive Einheit ist,
leitet die Sendereinheit 84 die von der elektrischen Schaltungs anordnung 32 empfangenen elektrischen
Signale ohne jegliche Verstärkung
zu der elektrisch leitenden Strecke 86. Dabei ist zu beachten,
dass unter Verstärkung
in diesem Dokument die Beeinflussung der Amplitude oder der Form
der Signale mit Hilfe einer aktiven Schaltungsanordnung verstanden
wird. Verstärkung
bedeutet nicht notwendigerweise eine Vergrößerung der Amplitude (das heißt, der
Begriff, wie er hier verwendet wird, schließt auch die Möglichkeit
einer negativen Verstärkung ein).
Wenn sowohl die Empfängereinheit 80 als
auch die Sendereinheit 84 passive Einheiten sind, ist es ausreichend,
wenn das elektrische Sender-Empfänger-Modul 70 einfach
nur zwei elektrische Leiter enthält,
ohne dass irgendeine weitere Schaltungsanordnung im Sender-Empfänger-Modul 70 angeordnet ist.
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In
dem Fall, dass die Entfernung zwischen Teilnehmereinrichtung 12 und
Schnittstelleneinrichtung 30 jedoch etwas größer ist,
kann, bzw. können die
Empfängereinheit 80 und/oder
die Sendereinheit 84 aktive Einheiten sein. Diese Möglichkeit
ist auf 4 dargestellt. Auf 4 ist
anschaulich dargestellt, dass die die Empfängereinheit 80 eine
Verstärkerschaltung 88 enthält. Die
Empfängereinheit 80 verstärkt somit
die von der elektrisch leitenden Strecke 82 empfangenen
elektrischen Signale, bevor die Signale zur elektrischen Schaltungsanordnung 32 geleitet
werden. Auf 4 ist auch dargestellt, dass die
Sendereinheit 84 eine Verstärkerschaltung 90 enthalten
kann, welche die von der elektrischen Schaltungsanordnung 32 empfangenen
elektrischen Signale verstärkt,
bevor die Signale zur elektrisch leitenden Strecke 86 geleitet
werden. Die Verstärkerschaltungen
können
zum Beispiel einen adaptiven Entzerrer bilden, der im Sender-Empfänger-Modul 70 angeordnet
ist. Ein Beispiel für
einen derartigen Entzerrer ist der von Maxim Integrated Products,
Sunnyvale, California unter der Bezeichnung MAX 3801 vertriebene
Entzerrer.
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Die
Schnittstelleneinrichtung 30 wird gemeinsam mit den angebrachten
Sender-Empfänger-Modulen 24, 70 so
angeordnet, dass die Signale aus der Teilnehmereinrichtung 12 angepasst
werden, bevor die Signale zum Multiplexer/Demultiplexer 11 gesendet
werden, und dass ebenso Signale vom Multiplexer/Demultiplexer 11 angepasst
werden, bevor sie zur Teilnehmereinrichtung 12 gesendet
werden. Wie dies zuvor bereits ausgeführt wurde, kann die Anpassung
Wellenlängenkonvertierung,
Verstärkung,
Rauschminderung usw., einschließen.
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Der
Abstand zwischen der Teilnehmereinrichtung 12 und der Schnittstelleneinrichtung 30,
das heißt,
die Länge
der bidirektionalen, elektrisch leitenden Strecke 82, 86 kann
typischerweise 0–100
Meter, vorzugsweise 1–20
Meter betragen. Wenn ein rein passives Sender-Empfänger-Modul 70 verwendet wird,
ist dieser Abstand vorzugsweise geringer als 3 Meter. Die elektrisch
leitenden Strecken 82, 86 können zum Beispiel aus zwei
Koaxialkabeln gebildet werden.
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Die
erfindungsgemäße Schnittstelleneinrichtung 30 wird
zusammen mit den angebrachten Sender-Empfänger-Modulen 24, 70 so
ausgelegt, dass sie eine Übertragungsgeschwindigkeit
von mindestens 100 Mbit/s zwischen der Teilnehmereinrichtung 12 und
dem faseroptischen Kommunikationsnetz 14 ermöglicht.
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Die
Erfindung betrifft außerdem
ein Verfahren zur Prüfung
der Funktion einer Schnittstelleneinrichtung 30. Die verfahrensgemäße Anordnung
ist auf 5 dargestellt. Die verwendete
Schnittstelleneinrichtung 30 ist mit der oben beschriebenen Schnittstelleneinrichtung
identisch. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
zur Prüfung
der Schnittstelleneinrichtung 30 wird ein elektrisches
Sender-Empfänger-Modul 70 der
oben beschriebenen Art in mindestens einer der ersten, 34,
und zweiten, 36, Aufnahmesektionen so angeordnet, dass
das elektrische Sender-Empfänger-Modul 70 mit
der elektrischen Schaltungsanordnung 32 verbunden ist. Das
elektrische Sender-Empfänger-Modul
wird anschließend über elektrisch
leitende Strecken 82, 86 mit einer Prüfeinrichtung 92 verbunden.
Anschließend
wird die Funktion der Schnittstelleneinrichtung 30 mit
Hilfe der Prüfeinrichtung 92 geprüft. Die
Prüfeinrichtung 92 kann
eine computergesteuerte Prüfeinrichtung
der Art sein, wie sie dem Fachmann auf dem Gebiet der elektrischen
Prüftechnik
bekannt ist.
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In
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel werden
zur Prüfung
der Schnittstelleneinrichtung 30 zwei derartige elektrische
Sender-Empfänger-Module 70 eingesetzt.
Das heißt,
ein elektrisches Sender-Empfänger-Modul 70 wird
in jede der Aufnahmesektionen 34, 36 eingesetzt
und mit der Prüfeinrichtung 92 über elektrisch
leitende Strecken 82, 86, 94, 96 verbunden.
Weiterhin können
gemäß dem Verfahren
zur Prüfung
der Schnittstelleneinrichtung 30 die entsprechenden Empfängereinheiten 80 und
Sendereinheiten 84 in den Sender-Empfänger-Modulen aktiv oder passiv
sein, wie dies oben ausgeführt
wurde. Die Schnittstelleneinrichtung 30 und die Sender-Empfänger-Module 70 werden
vorzugsweise in der oben beschriebenen Art und Weise entworfen und
konfiguriert.
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Die
vorliegende Erfindung beschränkt
sich nicht auf die vorstehend angegebenen Ausführungsbeispiele, dagegen sind
Abwandlungen und Modifikationen möglich, ohne den Rahmen der
nachfolgenden Ansprüche
zu verlassen.