DE60225470T2

DE60225470T2 - Geschütztes bidirektionales wdm-netzwerk

Info

Publication number: DE60225470T2
Application number: DE60225470T
Authority: DE
Inventors: Magnus ÖBERG; Ulf Nils-Ake Persson
Original assignee: Transmode Holding AB
Current assignee: Transmode Holding AB
Priority date: 2001-12-18
Filing date: 2002-12-18
Publication date: 2009-03-12
Anticipated expiration: 2022-12-19
Also published as: CA2470361C; US20050084262A1; WO2003052978A1; JP4235559B2; CA2470361A1; DE60225470D1; EP1456981B1; JP2005513861A; CN1620770A; AU2002359170A1; EP1456981A1; ATE388539T1; US7343093B2

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft den Faserschutz in bidirektionalen WDM-Ringnetzwerken mit Einzelfaser und insbesondere ein geschütztes bidirektionales WDM-Ringnetzwerk mit Einzelfaser.
HINTERGRUND
Faserschutz ist hier definiert als die Fähigkeit, in einem Fasernetzwerk den gesamten Verkehr immer noch funktionsfähig zu halten, für den Fall, dass ein Fasersegment gebrochen ist. Ein Geräteschutz ist ein höherer Grad an Schutz, der auch kostspieliger ist und bedeutet, dass der Verkehr in dem Netzwerk auch dann funktionsfähig ist, wenn ein Teil der Übertragungsgeräte, z. B. Laser, Empfänger, etc. fehlerhaft funktioniert.
Ein Faserschutz wird verwendet, wenn das Risiko eines Ausfalls irgendeines Segments der Übertragungsfaser relativ hoch ist, verglichen mit dem Risiko, dass der Rest der Sende-/Empfangsgeräte ausfällt, und wenn ein vollständiger Geräteschutz zu kostspielig ist.
Beispiele für Patente, die einen Faserschutz in WDM-Ringnetzwerken beschreiben, sind in den US-Patenten Nr. 5,680,235 , 6,134,036 und 6,278,536 beschrieben. In den in diesen Patenten offenbarten Netzwerken erfolgt der Faserschutz durch Schalter oder andere Ein-/Aus-Vorrichtungen, die an die Hauptringfaser angeschlossen sind.
Ein Schutz in Ringnetzwerken, die eine Kommunikation auf zwei parallelen optischen Fasern verwenden, um eine bidirektionale Kommunikation zu er reichen, ist beispielsweise in dem US-Patent Nr. 5,510,917 und in der veröffentlichten Internationalen Patentanmeldung Nr. WO 00/28670 offenbart.
Darüber hinaus können in einem WDM-Ringnetzwerk sowohl geschützte als auch ungeschützte Kanäle gleichzeitig vorhanden sein. Die übliche Art der Verwendung eines nicht geschützten Verkehrs ist, einen Pfad unter Verwendung von Geräten aufzubauen, die nur für diese Kanäle bestimmt sind. Wenn der Pfad gebrochen ist, wird der Verkehr verloren sein. In einem geschützten Netzwerk sind jedem geschützten Kanal zwei verschiedene Pfade vorbehalten. Einer der Pfade wird aktiv sein, während der andere inaktiv ist. Um einen Verkehr auf beiden Pfaden senden zu können, müssen einige Geräte zweifach vorgesehen werden. Beispiele für Patente, die einen Schutz in Kombination mit Schaltern beschreiben, umfassen die bereits angeführten US-Patente Nr. 5,680,235 und 6,134,036 und auch US-Patent Nr. 5,933,258 . In der veröffentlichten EP-Anmeldung Nr. 0 928 082 ist ein Beispiel für einen Verkehr niedriger Priorität beschrieben, der durch Betätigungsschalter gesperrt werden kann.
Das Konzept "Kanäle niedriger Priorität", wie hier verwendet, beschreibt Kanäle, die entweder durch Faserbrüche oder Entscheidungen von Schaltvorrichtungen gesperrt werden. Eine Art von Kanälen niedriger Priorität ist der herkömmliche nicht geschützte Punkt-zu-Punkt-Kanal. In Ringnetzwerken wird ein nicht geschützter Verkehr nur Gebrauch von einem der beiden möglichen Pfade um den Ring herum machen. Der herkömmliche nicht geschützte Kanal wird sein eigenes Add/Drop-Filter für einen Anschluss an den Ring verwenden und er wird von anderen Geräten unabhängig sein.
In der ebenfalls anhängigen schwedischen Patentanmeldung Nr. 0101300-2 , eingereicht am 11. April 2001, und in der vorläufigen US-Patentanmeldung Nr. 60/288,422, die am 4. April 2001 eingereicht wurde und der veröffentlichten Internationalen Patentanmeldung WO 02/084915 entspricht, und der US-Patentanmeldung "Low loss WDM add drop node", eingereicht am 12. November 2002.
ZUSAMMENFASSUNG
Ein Ziel der Erfindung ist, ein bidirektionales WDM-Ringnetzwerk mit Einzelfaser vorzusehen, das einen Faserschutz hat, der zum Zwecke der Schutzfunktion ein Minimum an aktiven Komponenten erfordert.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist, ein bidirektionales WDM-Ringnetzwerk mit Einzelfaser vorzusehen, das einen Faserschutz hat, der zum Zwecke der Schutzfunktion kein an den Faserring angeschlossenes Schaltelement oder dergleichen erfordert.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist, ein geschütztes bidirektionales WDM-Ringnetzwerk mit Einzelfaser vorzusehen, das Einrichtungen umfasst, um einen nicht geschützten Verkehr niedriger Priorität zu gestatten.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist, ein geschütztes bidirektionales WDM-Ringnetzwerk mit Einzelfaser vorzusehen, das die Ausweichpfade des geschützten Verkehrs nutzt.
Somit wird allgemein in einem bidirektionalen WDM-Ringnetzwerk mit Einzelfaser zum Schutz der Faserübertragungspfade des Rings eine Schaltfunktion, die durch ein Schaltelement erreicht wird, vorgesehen, wobei die Schaltfunktion außerhalb der Ring-Übertragungsfaser ausgeführt wird. Dadurch wird der gesamte Übertragungsverlust im Netzwerk auf ein Minimum herabgesetzt. Dies ist insbesondere wichtig in optischen Netzwerken, die keine optischen Leitungsverstärker haben. Außerdem ist für die Kommunikation zwischen zwei betrachteten Knoten, die an die Ring-Übertragungsfaser angeschlossen sind, ein Schutzschalter in nur einem der Knoten angeschlossen. Dann wird der Verkehr von dem Knoten, der den Schalter hat, immer nur auf einem der beiden Ringsegmente übertragen, die man aus dem Ringpfad erhält, wenn man ihn an den betrachteten Knoten unterteilt. Der Schalter kann so gesteuert werden, dass er den Verkehr zu dem anderen Segment leitet, wenn dies erforderlich ist. Der Verkehr zu dem Knoten mit dem Schalter wird immer auf beiden Segmenten übertragen, wobei der Schalter dann das Segment auswählt, von dem die Signale in dem Knoten mit dem Schalter tatsächlich empfangen werden sollen.
In dem Übertragungsring kann eine Vielzahl von Übertragungskanälen zwischen jedem Knotenpaar verwendet werden und/oder eine Vielzahl von Knoten kann in dem Netzwerk angeschlossen werden, und dann kann der Schutz entweder pro Kanal oder für jedes Knotenpaar, zwischen denen Verkehr vorhanden ist, gewählt werden.
In den vorgeschlagenen Netzwerken mit den speziellen Knotenstrukturen, wie hier beschrieben, können beispielsweise die folgenden Vorteile erzielt werden.

– Es sind weniger Schutzschaltgeräte erforderlich, nur ein Schalter, verglichen mit einem herkömmlichen Netzwerk, das zwei Faserringe mit einer Verkehrsrichtung pro Faserring hat.
– Keine Schalter oder andere Vorrichtungen, die die gleiche Funktion erfüllen, sind an die Ringfaser selbst angeschlossen, wodurch Verluste bei der Über tragung von Signalen auf der Ringfaser reduziert werden und die Zuverlässigkeit des Ring-Übertragungspfades erhöht wird.
– Der Faserschutz ist auf einer Pro-Kanal-Basis und alternativ auf einer Pro-Add/Drop-Bandfilter-Basis wählbar. Dies bedeutet, dass z. B. einige Kanäle in einem Ringnetzwerk einen Faserschutz haben können und gleichzeitig einige andere Kanäle keinen Faserschutz haben.

Der vorgeschlagene Faserschutz kann in Netzwerken mit einem vernetzten (engl.: meshed) Verkehrsmuster als auch mit einem Naben- bzw. Hub-Verkehrsmuster (engl.: hubbed traffic pattern) verwendet werden.
Darüber hinaus können in einem geschützten bidirktionalen WDM-Ringnetzwerk mit Einzelfaser die alternativen Pfade des geschützten Verkehrs im Allgemeinen zum Übertragen von nicht geschütztem Verkehr niedriger Priorität verwendet werden. Die zusätzlichen Geräte in dem inaktiven Pfad zwischen den geschützten und den ungeschützten Kanälen werden dann wirksam für den Verkehr niedriger Priorität genutzt.
In einem bidirektionalen WDM-Ringnetzwerk mit Einzelfaser, wie es hier betrachtet wird, könnten Kanäle niedriger Priorität zugefügt werden, wobei weniger Geräte als bei herkömmlichen nicht geschützten Kanälen verwendet werden müssten. Außerdem bedeutet die Tatsache, dass bidirektionale Add/Drop-Filter verwendet werden, dass der gleiche Kreuzschienenschalter für den eingefügten als auch für den abgezweigten Verkehr verwendet werden kann.
Weitere Ziele und Vorteile der Erfindung werden in der folgenden Beschreibung dargelegt und gehen zum Teil aus der Beschreibung hervor oder werden beim Umsetzen der Erfindung deutlich. Die Ziele und Vorteile der Erfindung können durch die Verfahren, Prozesse, Instrumentalitäten und Kombinationen, auf die insbesondere in den beigefügten Ansprüchen hingewiesen werden, umgesetzt und erreicht werden.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Obgleich die neuartigen Merkmale der Erfindung insbesondere in den beigefügten Ansprüchen dargelegt sind, wird ein völliges Verständnis der Erfindung in Bezug auf Organisation als auch auf den Inhalt sowie der obigen und weiterer Merkmale derselben ebenso wie ein besseres Verstehen der Erfindung aus einer Betrachtung der folgenden detaillierten Beschreibung nichteinschränkender Ausführungsbeispiele gewonnen werden, die nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen dargelegt werden, in denen zeigen:
1 ein Blockschaltbild eines Abschnittes eines optischen WDM-Ringnetzwerks, das ein Paar optischer Add/Drop-Knoten enthält, die für eine bidirektionale Kommunikation oder Duplex-Kommunikation auf einer einzigen Übertragungsfaser ausgebildet sind,
2 eine Darstellung eines Lichtwellenleiter-WDM-Ringnetzwerks, das für eine bidirektionale Kommunikation auf einer einzigen Übertragungsfaser zwischen einem Hubknoten (engl.: hub node) und zwei Unterknoten (engl.: subnodes) ausgebildet ist,
3a eine Darstellung eines Lichtwellenleiter-WDM-Ringnetzwerks gemäß dem Stand der Technik mit zwei parallelen Übertragungsfasern, wobei jede Übertragungsfaser den Verkehr in nur eine Richtung überträgt,
3b eine Darstellung eines Lichtwellenleiter-WDM-Ringnetzwerks, das für eine bidirektionale Kommunikation auf einer einzigen Übertragungsfaser ausgebildet ist und einen Schutz hat, der gemäß dem Prinzip der 3a ausgebildet ist,
4 eine Darstellung eines Lichtwellenleiter-WDM-Ringnetzwerks, das für eine bidirektionale Kommunikation auf einer einzigen Übertragungsfaser ausgebildet ist und einen Schutz hat, der für jede bidirektionale Kommunikationsverbindung ein einzelnes Schaltelement verwendet,
5 ein Blockschaltbild eines Abschnittes eines optischen WDM-Netzwerks, das ähnlich dem der 1 ist, wobei die Knoten für eine bidirektionale Kommunikation oder eine Duplex-Kommunikation auf einer einzigen Übertragungsfaser in mehreren Kanälen ausgebildet sind,
6 eine Darstellung eines Lichtwellenleiter-WDM-Ringnetzwerks, das für eine bidirektionale Kommunikation auf einer einzigen Übertragungsfaser zwischen zwei Knoten in mehreren Kanälen ausgebildet ist und einen Schutz hat, bei dem ein einzelnes Schaltelement eingesetzt wird,
7 eine Darstellung eines Lichtwellenleiter-WDM-Ringnetzwerks, das ähnlich dem der 6 ist, aber eine andere Konstruktion eines der Knoten hat,
8a, 8b Blockschaltbilder optischer bidirektionaler WDM-Ringnetzwerke, die einen geschützten Verkehr zwischen zwei Knoten ermöglichen und einen Kanal niedriger Priorität haben,
9 ein Blockschaltbild eines optischen WDM-Ringnetzwerks, das zwei parallele Faserringe zur Kommunikation zwischen zwei Knoten in einem geschützten Kanal und einem nicht geschützten Kanal niedriger Priorität umfasst,
10 ein Blockschaltbild eines optischen bidirektionalen WDM-Ringnetzwerks, das einen geschützten Verkehr niedriger Priorität zwischen zwei Knoten ermöglicht und eine minimale Anzahl an Komponenten umfasst, und
11 ein Blockschaltbild eines optischen bidirektionalen WDM-Ringnetzwerks, das ähnlich dem der 10 ist und einen geschützten Verkehr zwischen zwei Knoten und einen Verkehr niedriger Priorität zwischen einem der Knoten und einem dritten Knoten umfasst.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Das Netzwerk, hier als bidirektionales WDM-Netzwerk bezeichnet, in dem ein nachstehend beschriebenes Faserschutzschema angewandt wird, ist in der oben angeführten schwedischen Patentanmeldung 0101300-2 und in der vorläufigen US-Patentanmeldung 60/288,422, "Low loss WDM Add/Drop-Knoten", eingereicht am 11. April 2001 und entsprechenden Anmeldungen beschrieben. Es handelt sich dabei um ein WDM-Ringnetzwerk, in dem ein bidirektionaler Verkehr auf einer Einzelfaser übertragen wird.
In 1 ist der Aufbau eines WDM-Add/Drop-Knotenpaares mit den beiden Knoten A, B in einem solchen Netzwerk gezeigt. Die Übertragungsfaser 1 wird dazu verwendet, Lichtsignale in die zwei entgegengesetzten Richtungen zu übertragen. In der einzelnen Übertragungsfaser 1 ist im Knoten A ein Zweikanal-Add/Drop-Filter 5e_1-2 , z. B. ein Add/Drop-Bandfilter, zum Einfügen/Abzweigen von Lichtsignalen in zwei, vorzugsweise angrenzende oder benachbarte Wellenlängen-Kanäle Nr. 1 und 2 angeschlossen, abgehend/ankommend am Knoten A vom Osten her, wobei angenommen wird, dass der Knoten B rechts oder östlich vom Knoten A angeschlossen ist, und wobei die Knoten A und B beispielsweise nur durch einen einzigen ungebrochenen Faserabschnitt verbunden sind. Im Allgemeinen passiert Licht mit Wellenlängen, die sich von denen, die zur bidirektionalen Kommunikation zwischen den Knoten A und B verwendet werden, unterscheiden, d. h. andere Wellenlängen als die, die in den Kanälen Nr. 1 und 2 im Beispiel der Figur verwendet werden, die Add/Drop-Knoten A, B auf der Übertragungsfaser mit einem niedrigen Verlust. An den Abzweig-Port (engl.: branch Port) des Zweikanal-Add/Drop-Filters 5e_1-2 ist ein internes Einzelkanal-Dropfilter 7₂ zum Abzweigen des Kanals Nr. 2 angeschlossen. Es hat einen Express-Port, zu dem Signale außerhalb des abgezweigten Kanals, d. h. außerhalb des Kanals Nr. 2, gehen, und an diesen Express-Port ist eine Quelle von Lichtsignalen im Wellenlängen-Kanal Nr. 1 angeschlossen, ein optischer Sender 9₁ , wie z. B. ein Laser im Knoten A. An den Abzweig-Port des Einzelkanal-Drop-Filters 7₂ ist ein Lichtempfänger bzw. optischer Empfänger 11₂ angeschlossen, um Signale aus dem Kanal Nr. 2 zu empfangen.
Der Knoten B hat eine Struktur, die ähnlich, jedoch komplementär zu der des Knotens A ist. So ist das Zweikanal-Add/Drop-Filter 5w_1-2 dazu geeignet, nur einen Verkehr vom Westen her azuweigen, das interne Einzelkanal-Drop- Filter 7₁ zweigt Signale aus dem Wellenlängen-Kanal Nr. 1 ab, die Lichtsignalquelle 9₂ überträgt Licht nur im Wellenlängen-Kanal Nr. 2 und der Empfänger 11₁ ist dazu geeignet, Signale im Wellenlängen-Kanal Nr. 1 zu empfangen.
Die Lichtsignalquelle 9₁ im Knoten A erzeugt Signale nur im Wellenlängen-Kanal Nr. 1, die in den Express-Port des Einzelkanal-Drop-Filters 7₂ im Knoten A eingegeben werden. Die Signale aus dem Kanal Nr. 1 passieren somit das Drop-Filter 7₂ mit einem niedrigen Verlust und werden dann in das Zweikanal-Add/Drop-Filter 5e_1-2 eingekoppelt, das an die Übertragungsfaser 1 angeschlossen ist. Aufgrund der Abzweigrichtung des Zweikanal-Add/Drop-Filters werden die Signale des Kanals Nr. 1 in den Verkehr in der Übertragungsfaser eingefügt, der sich vom Knoten A aus gesehen in östliche Richtung bewegt, und breiten sich demzufolge, wie in 1 zu sehen, nach rechts aus, bis sie zum Knoten B kommen. Im Knoten B werden die Signale aus dem Kanal Nr. 1 in das Zweikanal-Add/Drop-Filter 5w_1-2 des Knotens B abgezweigt und von dort an das interne Einzelkanal-Drop-Filter 7₁ des Knotens B gekoppelt. Das gesamte Licht aus dem Wellenlängen-Kanal Nr. 1 wird in dem internen Einzelkanal-Drop-Filter abgezweigt und an den Empfänger 11₁ des Knotens B übertragen.
Was Signale in die entgegengesetzte Richtung angeht, so überträgt in dem Knoten B die Lichtsignalquelle 9₂ Lichtsignale nur in dem Wellenlängen-Kanal Nr. 2. Die Signale gehen in die umgekehrte Richtung durch das interne Einzelkanal-Drop-Filter 7₁ mit einem niedrigen Verlust, werden in den Abzweig-Port oder Add/Drop-Port des Zweikanal-Add/Drop-Filters 5w_1-2 gekoppelt und breiten sich in westliche oder linke Richtung in der Übertragungsfaser 1 zusammen mit anderem Verkehr in die gleiche Richtung aus. Im Knoten A werden die betrachteten Signale aus dem Kanal Nr. 2 in dem Zweikanal- Add/Drop-Filter 5e_1-2 abgezweigt, in das Einzelkanal-Drop-Filter 7₂ gekoppelt und in diesem Filter abgezweigt und weiter in den Empfänger 11₂ des Knotens A gekoppelt.
Wenn die Zweikanal-Add/Drop-Filter 5e_1-2 und 5w_1-2 der Art Add/Drop-Bandfilter sind, sollten die Wellenlängen-Kanäle, die für eine bidirektionale Kommunikation zwischen einem Paar von Knoten verwendet werden, d. h. Kanäle Nr. 1 und 2 in dem oben beschriebenen Beispiel, vorzugsweise, wie dies oben angegeben wurde, benachbart sein oder aneinander angrenzen, so dass dadurch diese Filter 5e_1-2 , 5w_1-2 so wenig andere Wellenlängen-Kanäle wie möglich blockieren und vorzugsweise keine.
In 2 ist ein WDM-Einzelfaser-Ringnetzwerk mit drei Knoten A, B, C gezeigt, in dem die Knotenkonstruktion der 1 verwendet wird. Der Knoten A ist ein Hubknoten, der mit den beiden anderen Knoten B, C auf insgesamt vier verschiedenen logischen Verbindungen kommuniziert, zwei Verbindungen für jeden Subknoten B, C, wobei jede Verbindung zwei verschiedene Wellenlängen umfasst. Somit enthält z. B. der Knoten A vier Sätze der in 1 gezeigten Knotenkonstruktion, wobei jeder Satz ein Add/Drop-Zweikanal-Bandfilter hat, das einzeln an den Faserring angeschlossen ist, der die Übertragungsfaser 1 umfasst.
Einer der Hauptvorteile der Ringstruktur ist, dass immer zwei Pfade um den Ring zwischen jedem Knotenpaar vorhanden sind. Wenn die Faser in einem Segment des Rings gebrochen ist, kann eine Verbindung zwischen einem Paar von Knoten auf dem verbleibenden Segment bzw. den verbleibenden Segmenten des Rings hergestellt werden.
Eine herkömmliche Methode zum Erzielen eines Faserschutzes ist, das Signal über beide Pfade unter Verwendung einer Leistungsverteilung um den Ring herum zu übertragen. Dies ist beispielhaft veranschaulicht in den Netzwerken, die in den 3a, 3b gezeigt sind, in denen nur ein Paar von Knoten A, B gezeigt ist, wobei für die Kommunikation in dem Netzwerk der 3a nur ein Wellenlängen-Kanal und für das Einzelfaser-Netzwerk der 3b zwei Kanäle verwendet werden.
In der Darstellung der 3a ist ein Beispiel für einen herkömmlichen Faserschutz in einer klassischen Zweifaser-Ringlösung gezeigt, bei der jede Übertragungsfaser 1', 1'' Verkehr in nur eine Richtung überträgt. Für einen Verkehr vom Knoten A zum Knoten B wird das Signal aus einem WDM-Übertragungsende-Transponder, TET 15, im Knoten A aufgeteilt, um von zwei Fasern mittels eines herkömmlichen Faserkopplers 17 übertragen und dann unter Verwendung von optischen Filtern 19e, 19w in die parallelen Ringfasern 1', 1'' eingefügt zu werden. Nach dem Einfügen breitet sich der rechte Teil des Signals in der äußeren Ringfaser 1a entlang der rechten Seite des Rings im Uhrzeigersinn aus, und der linke Teil des Signals breitet sich in der inneren Ringfaser 1b entlang der linken Seite des Rings entgegen dem Uhrzeigersinn aus. Das Signal in der rechten Seite des Rings wird von dem rechten Drop-Filter 21e im Knoten B abgezweigt. Das Signal in der linken Seite des Rings wird von dem linken Drop-Filter 21w im Knoten B abgezweigt. Die beiden identischen Signale aus dem linken und dem rechten Einzelkanal-Drop-Filter im Knoten B werden zu zwei optoelektrischen Empfängern O/E Rx 22w, 22e geleitet, die beide Teil eines speziell ausgebildeten Empfangsende-Transponders, RET 23 sind. Die Signale aus dem Knoten B zum Knoten A werden auf ähnliche Weise übertragen.
In dem in 3b gezeigten Netzwerk ist das gleiche Prinzip eines Faserschutzes gezeigt, wie es in einer Einzelfaser-Ringlösung gemäß den oben angeführten Patentanmeldungen angewandt wird, in denen der bidirektionale Verkehr auf einer Einzelfaser übertragen wird. Genau auf die gleiche Weise wie in dem Netzwerk der 3a für den Verkehr vom Knoten A zum Knoten B wird das Signal aus dem WDM-TET 15 im Knoten A des Netzwerks der 3b mittels eines herkömmlichen Faserkopplers 17 auf zwei Fasern aufgeteilt and dann zunächst durch Passieren von Einzelkanal-Add/Drop-Filtern 25e, 25w, über deren Express-Ports, und anschließendem Passieren von optischen Add/Drop-Bandfiltern 27e, 27w in die einzelne Ringfaser 1 eingefügt, wobei diese optischen Add/Drop-Bandfilter somit an den Faserring angeschlossen sind. Nach dem Einfügen breitet sich der rechte Teil des Signals entlang der rechten Seite des Rings im Uhrzeigersinn aus und der linke Teil des Signals entlang der linken Seite des Rings entgegen dem Uhrzeigersinn. Das Signal in der rechten Seite des Rings wird von dem rechten Add/Drop-Bandfilter 27e im Knoten B abgezweigt und dann von dem rechten Einzelkanal-Dropfilter 25e demultiplexiert. Das Signal in der linken Seite des Rings wird von dem linken Add/Drop-Bandfilter 27w im Knoten B abgezweigt und dann von dem linken Einzelkanal-Dropfilter 25w demultiplexiert. Die beiden identischen Signale aus dem linken und dem rechten Einzelkanal-Dropfilter im Knoten B werden zu zwei optoelektrischen Empfängern 22w, 22e geleitet, die beide Teil des speziellen Empfangsende-Transponders 23 des Knotens B sind. Der Verkehr aus dem Knoten B zum Knoten A wird auf ähnliche Weise verbreitet.
Im Normalfall, wie er in den 3a und 3b gezeigt ist und in dem der Übertragungsring 1 nicht gebrochen ist, empfangen die beiden optoelektrischen Empfänger 22w, 22e jedes RET 23 das gleiche Signal, von denen jedoch nur eines aktiv ist. Wenn das Fasersegment, aus dem der aktiv arbeitende Emp fänger sein Signal empfängt, gesperrt wird, verliert dieser Empfänger sein Eingangssignal und wird demzufolge deaktiviert. Gleichzeitig wird der andere Empfänger, der in dem speziellen RET 23 enthalten ist, aktiviert und so der Verkehr wiederhergestellt werden. Der Schaltmechanismus ist in diesem Fall entweder so, dass die beiden Empfänger 22e, 22e an einen elektrischen (nicht gezeigten) Kombinierer angeschlossen und die beiden Empfänger zwischen Ein- und Aus-Zuständen geschaltet werden, oder so, dass beide Empfänger ständig eingeschaltet sind und Signale empfangen und immer nur jeweils einer von einem (nicht gezeigten) elektrischen Schalter ausgewählt wird. Der Ausgang eines solchen Kombinierers/Schalters leitet dann das Signal weiter zu dem Rest der Schaltkreise des RET 23, um das Ausgangssignal zu erzeugen. Auf diese Weise wird ein am Knoten ankommender Verkehr selbst im Falle eines Faserbruchs immer den Ausgang des RET 23 erreichen.
Alternativ dazu kann man statt einem RET, der zwei optoelektrische Empfänger enthält, wie dies in den 3a und 3b gezeigt ist, einen einzigen optischen 2 × 1 Schalter oder möglicherweise einen 2 × 2 Crossbar-Schalter (nicht gezeigt), der zwischen die beiden Einzelkanal-Drop-Filter 27w, 27e angeschlossen ist, und einen normalen RET 23 mit einem einzigen Empfänger haben. In diesem Fall wird der RET immer eingeschaltet sein, und der Schalter wird die Seite des Rings auswählen, aus der das Signal empfangen werden soll.
Dieses Schutzschema ist in die andere Richtung identisch, d. h. für einen Signalverkehr vom Knoten B zum Knoten A. Dies bedeutet, dass die beiden speziellen RETs 23, die jeweils zwei optoelektrische Empfänger enthalten, für einen bidirektionalen Kommunikationskanal erforderlich sind, oder alternativ, dass zwei 2 × 1 oder 2 × 2 Schalter notwendig sind. Wie dies aus der folgenden Beschreibung einer alternativen Knotenstruktur ersichtlich wird, ist nur ein Schalter pro bidirektionalem Kommunikationskanal erforderlich.
In einem Netzwerk ähnlich dem in 3b gezeigten, in dem die einzige Ringfaser 1 einen bidirektionalen Verkehr überträgt, kann somit die Tatsache, dass der Verkehr zwischen den Add/Drop-Bandfiltern 27w, 27e und den Einzelkanal-Dropfiltern 25w, 25e ebenfalls bidirektional ist, dazu verwendet werden, ein vereinfachtes Faserschutzschema unter Verwendung von weniger Geräten zu erhalten.
Ein erstes Ausführungsbeispiel eines Netzwerks, das Knoten mit vereinfachter Struktur hat, ist in 4 gezeigt. Der Klarheit wegen ist nur ein Paar an Knoten A, B gezeigt. Die Erfindung ist nicht auf diesen Fall beschränkt, da mehr Knoten und mehrere Kanäle in jedem Knoten, die auf Wellenlängen arbeiten, die sich von denen des gezeigten Knotenpaars unterscheiden, üblicherweise in einem Netzwerk vorhanden sind, und diese können auf ähnliche Weise behandelt werden.
Im Knoten A ist ein herkömmlicher 1 × 2 Faserkoppler 29, d. h. ein wellenlängenunabhängiger Leistungsverteiler/Kombinierer zwischen einem Einzelkanal-Drop-Filter 31 und zwei Add/Drop-Bandfiltern 27e, 27w angeordnet, die an den Übertragungsring angeschlossen sind. Es kann angenommen werden, dass der WDM-Signalausgang aus dem TET 15 des Knotens A z. B. auf dem Kanal Nr. 1 übertragen wird. Er passiert das Einzelkanal-Drop-Filter 31, durch dessen Express-Port, mit einem niedrigen Verlust und wird dann von dem 1 × 2 Koppler 29 in zwei Signale aufgeteilt, die auf den beiden Zweigen übertragen werden. Der linke Zweig ist mit dem linken Add/Drop-Bandfilter 27e verbunden, der das Signal in den Verkehr in der linken Seite der Ringfaser 1 einfügt, wo sich das Signal entgegen dem Uhrzeigersinn ausbreitet. Der rechte Zweig des 1 × 2 Faserkopplers 29 ist mit dem rechten Add/Drop-Bandfilter 27w verbunden, der das Signal auf die rechte Seite der Ringfaser einfügt, wo sich das Signal im Uhrzeigersinn ausbreitet.
Dies bedeutet, dass das gleiche Signal von den beiden Add/Drop-Bandfiltern 27w, 27e im Knoten B empfangen wird. Der Ausgang aus diesen beiden Add/Drop-Bandfiltern ist an die beiden oberen Ports eines 2 × 2 optischen Kreuzschienenschalters 33 (engl.: cross-bar space switch) angeschlossen. Derartige Schalter sind im Handel beispielsweise bei JDS Uniphase erhältlich und haben vier Ports, wobei zwei der Ports hier als obere Ports und die beiden anderen Ports als untere Ports bezeichnet werden. In einem ersten Zustand eines solchen Schalters, bezeichnet als Bar-Zustand (engl.: bar state), ist der erste oder linke obere Port mit dem unteren linken unteren Port und der zweite rechte obere Port mit dem zweiten rechten unteren Port verbunden. In einem zweiten Zustand, bezeichnet als Cross-Zustand (engl.: cross state), ist der rechte obere Port mit dem linken unteren Port verbunden und der linke obere Port ist mit dem rechten unteren Port verbunden. Der untere linke Port des 2 × 2 Kreuzschienenschalters 33 ist mit einem Einzelkanal-Drop-Filter 35 verbunden, und das Signal aus dem Knoten A wird in diesem Filter abgezweigt, und ist mit einem RET 23 verbunden. Der untere rechte Port des 2 × 2 Schalters kann mit einem optischen Leistungsdetektor 37 verbunden werden.
Wenn der 2 × 2 Kreuzschienenschalter 33 im Bar-Zustand ist, d. h. wenn sein oberer linker Port mit seinem unteren linken Port und sein oberer rechter Port mit seinem unteren rechten Port verbunden ist, empfängt der RET 23 im Knoten B das Signal, das durch die linke Seite des Rings 1 hindurchging, und der Leistungsdetektor 37 überwacht das Signal, das durch die rechte Seite des Rings hindurchging.
Wenn der 2 × 2 Kreuzschienenschalter 33 in einem Cross-Zustand ist, d. h. wenn sein oberer linker Port mit seinem unteren rechten Port und sein oberer rechter Port mit seinem unteren linken Port verbunden ist, empfängt der RET 23 im Knoten B das Signal, das durch die rechte Seite des Rings 1 hindurchging, und der Leistungsdetektor 37 überwacht das Signal, das durch die linke Seite des Rings hindurchging.
Man nimmt beispielsweise an, dass ein Verkehr aus dem Knoten B zum Knoten A auf dem Kanal Nr. 2 übertragen wird, für den Fall, dass der Verkehr aus dem Knoten A zum Knoten B auf dem Kanal Nr. 1 übertragen wird. Die Signale des Verkehrs werden von dem TET 15 im Knoten B übertragen, passieren das Einzelkanal-Drop-Filter 35, durch dessen Express-Port, im Knoten B mit geringem Verlust und werden in den unteren linken Port des 2 × 2 Kreuzschienenschalters 33 eingegeben.
Wenn der 2 × 2 Kreuzschienenschalter 33 in seinem Bar-Zustand ist, gehen die Signale aus dem TET 15 im Knoten B zum linken Add/Drop-Bandfilter 27w im Knoten B, breiten sich im Uhrzeigersinn auf der linken Seite des Rings 1 aus, werden in dem linken Add/Drop-Bandfilter 27e im Knoten A abgezweigt, werden in das Einzelkanal-Dropfilter 31 über den 1 × 2 Faserkoppler 29 eingegeben und von dem RET 23 im Knoten A empfangen. Kein Signal breitet sich vom Knoten B zum Knoten A in der rechten Seite des Rings aus, da von dem Leistungsdetektor 37, der an den unteren rechten Port des 2 × 2 Schalters 33 angeschlossen ist, nichts übertragen wird.
Wenn sich der 2 × 2 Kreuzschienenschalter 33 im Cross-Zustand befindet, geht das Signal aus dem TET 15 im Knoten B zum rechten Add/Drop-Bandfilter 27e im Knoten B, breitet sich entgegen dem Uhrzeigersinn auf der rechten Seite des Rings 1 aus, wird in dem rechten Add/Drop-Bandfilter 27w im Kno ten A abgezweigt, mit dem Einzelkanal-Drop-Filter 31 über den rechten Arm des 1 × 2 Faserkopplers 29 verbunden und von dem RET 23 im Knoten A empfangen. Kein Signal breitet sich vom Knoten B zum Knoten A in der linken Seite des Rings aus.
Es wird angemerkt, dass die RETs 15 in diesem Fall Standard-RETs sind, die jeweils nur einen optoelektrischen Empfänger enthalten.
Angenommen der 2 × 2 Schalter 33 befindet sich im Bar-Zustand in dem Normalfall, in dem alle Teile des Netzwerks funktionsfähig sind. Dies bedeutet, dass der Verkehr aus dem Knoten A zum Knoten B sowohl durch die linke als auch die rechte Seite des Rings zu den beiden Add/Drop-Bandfilters 27 im Knoten B übertragen wird. Der Verkehr, der durch die linke Seite des Rings geht, wird den RET 23 im Knoten B über den 2 × 2 Schalter 33 und das Einzelkanal-Drop-Filter 35 erreichen, während der Verkehr, der durch die rechte Seite des Rings geht, von der Netzspannungsüberwachung 37 (engt.: power monitor) im Knoten B überwacht wird. Der Verkehr vom Knoten B zum Knoten A wird nur durch die linke Seite des Rings 1 gehen.
Wenn es auf der rechten Seite des Rings zu einem Faserbruch kommt, wird der Verkehr zwischen dem Knoten A und B nicht davon betroffen sein. Jedoch wird das Signal an die Netzspannungsüberwachung 37 verloren sein und dadurch wird ein Alarm, dass der Schutzpfad nicht funktionsfähig ist, ausgelöst werden.
Wenn es auf der linken Seite des Rings zu einem Faserbruch kommt, wird der Verkehr zwischen dem Knoten A und B verloren gehen. Der RET 23 im Knoten B wird sein Eingangssignal verlieren und deshalb einen Alarm auslösen und dem 2 × 2 Schalter 33 signalisieren, vom Bar-Zustand in den Cross-Zustand zu wechseln. Alternativ dazu kann ein Fasertaper-Koppler, nicht gezeigt, der an eine Netzspannungsüberwachung angeschlossen ist, an dem kurzen Faserabschnitt zwischen dem Einzelkanal-Drop-Filter 35 und dem RET 23 oder zwischen dem unteren linken Port des 2 × 2 Schalters 33 und dem Einzelkanal-Drop-Koppler-Filter angeordnet werden. Wenn diese Überwachung ihre Eingangsleistung verliert, wird ein Alarm ausgelöst werden, der dem 2 × 2 Schalter 33 signalisiert, vom Bar-Zustand in den Cross-Zustand zu wechseln. Wenn der Schalter den Cross-Zustand erreicht hat, wird das Signal vom Knoten A zum Knoten B, das sich auf der rechten Seite des Rings 1 ausbreitet, nun den RET im Knoten B erreichen, und der Verkehr vom Knoten B zum Knoten A wird sich nun entlang der rechten Seite des Rings ausbreiten. Auf diese Weise ist der Verkehr wiederhergestellt.
Wenn eine Überwachung des Schutzpfades für unnötig erachtet wird, kann die Netzspannungsüberwachung, wie z. B. 37, weggelassen werden, und der 2 × 2 Kreuzschienenschalter 33 kann durch einen 2 × 1 Raumkoppler, nicht gezeigt, ersetzt werden, in dem der eine ortsfeste Port mit dem Einzelkanal-Drop-Filter 35 im Knoten B verbunden ist und die beiden Ports, zwischen denen das Schalten erfolgen kann, an die beiden Add/Drop-Bandfilter 27w, 27e im Knoten B angeschlossen sind.
Ein zweites Ausführungsbeispiel der vereinfachten Knotenstruktur wird erhalten, wenn die in 4 gezeigte Struktur an der Knotenstruktur der 9 der oben genannten Patentanmeldungen angewandt wird. Diese alternative Basisknotenstruktur, die in diesen Patentanmeldungen beschrieben ist, ermöglicht eine bidirektionale Kommunikation auf mehreren Kanälen und ist in 5 gezeigt. Mehrere Kanäle, z. B. Kanäle Nr. 1–4 im Knoten A und Kanäle Nr. 5–8 im Knoten B werden in den Verkehr in der Übertragungsfaser 1 unter Verwendung eines Mehrkanal-Add/Drop-Filters 5e_1-8 oder 5w_1-8 eingefügt, und mehrere Kanäle, z. B. Kanäle Nr. 5–8 im Knoten A und Kanäle 1–4 im Knoten B werden aus dem Verkehr in der Übertragungsfaser unter Verwendung des gleichen Mehrkanal-Add/Drop-Filters abgezweigt. Die Kanäle des Mehrkanal-Add/Drop-Filters 5e_1-8 oder 5w_1-8 , das ein Add/Drop-Bandfilter sein kann, enthalten die Wellenlängen aller verwendeten Kanäle, z. B. Kanäle Nr. 1–8 in dem in der Figur gezeigten Beispiel. Die Wellenlängen der eingefügten Kanäle können von denen der abgezweigten Kanäle getrennt werden, indem beispielsweise eine Gruppe lange Wellenlängen und die andere kurze Wellenlängen hat. Das interne Einzelkanal-Drop-Filter 7₂ im Knoten A in 1 wird dann im Allgemeinen durch ein Mehrkanal-Drop-Filter ersetzt, wie z. B. ein Wellenlängen-Split-Band-Filter oder ein Drop-Bandfilter 7_5-8 mit einer geeigneten Bandbreite, wobei in dem Beispiel die abgezweigten Kanäle die Kanäle Nr. 5–8 umfassen. Das Einzelkanal-Drop-Filter 7₁ im Knoten B der 1 wird auf ähnliche Weise durch ein Mehrkanal-Drop-Filter 7_1-4 ersetzt, wie z. B. ein Drop-Bandfilter mit einer Bandbreite, die die Wellenlängen der Kanäle Nr. 1–4 umfasst.
Alternativ dazu können die Wellenlängen der Kanäle, die in einem Knoten, Knoten A oder B in der Figur, eingefügt werden, von denen der abgezweigten Kanäle getrennt werden, indem eine Gruppe die ungeradzahligen Kanäle und die andere Gruppe die geradzahligen Kanäle enthält, wobei die Nummerierung der Kanäle sequentiell für z. B. zunehmende Wellenlängen erfolgt. Dann werden statt der internen Split- oder Drop-Bandfilter 7_5-8 und 7_1-4 optische Interleaver-Filter verwendet, die jeden zweiten Kanal durchlassen und die anderen Kanäle abzweigen, beispielsweise die Kanäle Nr. 2, 4, 6, 8 im Knoten A und die Kanäle Nr. 1, 3, 5, 7 im Knoten B abzweigen oder umleiten.
Als eine weitere Alternative kann man einen optischen Zirkulator haben, der den Verkehr vom Multiplexer zu dem jeweiligen Add/Drop-Bandfilter 5e_1-8 , 5w_1-8 leitet und den Verkehr, der vom Add/Drop-Bandfilter kommt, zum Demultiplexer leitet.
Angeschlossen an das internen Mehrkanal-Drop-Filter, d. h. das Split-Band-Filter 7_5-8 oder 7_1-4 , alternativ ein optischer Interleaver-Filter, ist ein optischer Multiplexer 13_1-4 oder 13_5-8 zum Empfangen und Kombinieren der Einfüge-Kanäle und ein optischer Demultiplexer 14_5-8 oder 14_1-4 zum Herausfiltern der einzelnen Drop-Kanäle. Die optischen Multiplexer sind somit angeschlossen, um Licht aus Lichtquellen wie z. B. Sendern 9₁ , 9₂ , ... für die jeweiligen Kanäle zu empfangen und das dabei ausgesandte Licht zu einem einzigen kombinierten Signal zu kombinieren. Die optischen Demultiplexer sind angeschlossen, um die demultiplexierten Lichtsignale zu den Lichtempfängern 11₁ , 11₂ , ... für die jeweiligen Kanäle zu übertragen.
Wenn man das Konzept der einfachen Knotenstruktur, wie sie in 4 gezeigt ist, auf die Basisknotenstruktur der 5 anwendet, erhält man das Netzwerk und die Knotenstrukturen, die in 6 gezeigt sind. Ähnlich zur Struktur, die in 4 gezeigt ist, ist ein 1 × 2 Faserkoppler 29 an das linke und das rechte Add/Drop-Bandfilter 27e, 27w im Knoten A angeschlossen. Das andere Ende des 1 × 2 Kopplers ist an ein Kombinier-/Splitter-Element 39 angeschlossen, das ein Split-Band-Filter, einen optischen Interleaver oder einen optischen Zirkulator umfassen kann. Der WDM-Kanalverkehr, der von den TETs 15 im Knoten A ausgegeben wird, wird in einem optischen Multiplexer 41 kombiniert, dessen Ausgang mit dem Kombinier-/Splitter-Element 39 verbunden ist. An der gleichen Seite des Elements 39 sind auch die RETs 23 des Knotens A durch einen optischen Demultiplexer 43 angeschlossen.
Der Verkehr aus den TETs 15 des Knotens A breitet sich entlang beider Seiten der Ringfaser 1 zu den Add/Drop-Bandfiltern 27w, 27e im Knoten B aus.
Ähnlich zu der in 4 gezeigten Konstruktion ist das linke Add/Drop-Bandfilter 27w an den oberen linken Port eines 2 × 2 optischen Kreuzschienen-Raumschalters 33 und das rechte Add/Drop-Bandfilter 27e an den oberen rechten Port desselben Schalters angeschlossen.
Der untere rechte Port des 2 × 2 Schalters kann an eine Netzspannungsüberwachung 37 angeschlossen werden, um den Schutzpfad des Rings zu überwachen. Der untere linke Port des 2 × 2 Schalters ist an ein Kombinierer-/Splitter-Element 45 angeschlossen, das ein Split-Band-Filter, einen optischen Interleaver oder einen optischen Zirkulator 45 umfassen kann und das die ankommenden Signale an einen Demultiplexer 47 weiterleitet und von dort an die einzelnen RETs 23 oder WDM-Empfänger im Knoten B. Das Kombinierer-/Splitter-Element 45 ist ferner an einen Multiplexer 49 angeschlossen, der Signale aus den TETs 15 des Knotens B empfängt und kombimiert.
Der Verkehr vom Knoten B zum Knoten A breitet sich entlang der linken Seite des Rings aus, wenn der 2 × 2 Schalter 33 in seinem Bar-Zustand ist, und genau wie beim Netzwerk in 4, wird der 2 × 2 Schalter vom Bar-Zustand in den Cross-Zustand wechseln, wenn ein Faserbruch in der linken Seite des Rings auftritt, um so den Verkehr wiederherzustellen.
Ein drittes Ausführungsbeispiel eines Netzwerks mit einer vereinfachten Knotenstruktur ist in 7 gezeigt. In diesem Netzwerk ist der Knoten A für gewöhnlich ein Hubknoten, d. h. ein Knoten, der einen direkten optischen Kanal zu den meisten anderen Knoten hat und in dem der gesamte Verkehr optisch endet. Das WDM-Signal aus jedem der TETs 15 im Knoten A wird durch einen einfachen 1 × 2 Koppler/Splitter 51 optisch in zwei Teile oder Anteile gesplittet. Jedes resultierende Signal wird zunächst an den Add-Port eines Einzelkanal-Add-Filters 53e, 53w angeschlossen, geht dann durch die Express- Ports einer Vielzahl anderer ähnlicher Einzelkanal-Add-Filter, die an die anderen TETs des Knotens angeschlossen sind, und wird dann durch ein Wellenlängen-Kombinierer/Splitter-Element 55e, 55w, das ein Split-Band-Filter, einen optischen Zirkulator oder einen Interleaver umfassen kann, in die Ringfaser 1 gekoppelt. Dieses Element ist somit an den Faserring 1 angeschlossen.
Signale an den Knoten A vom Knoten B werden am Knoten A zunächst durch dasselbe Element aus Split-Band-Filter/optischen Zirkulator/Interleaver 55e, 55w an einen anderen Faserzweig im Knoten A gekoppelt, an den die optischen Einzelkanal-Drop-Filter 57e, 57w angeschlossen sind. Ein Kanal mit bestimmter Wellenlänge geht durch eine Vielzahl von Express-Ports dieser Einzelkanal-Drop-Filter bis er durch ein Filter mit einer passenden Drop-Wellenlänge abgezweigt wird. Der abgezweigte Kanal wird an einen entsprechenden RET 23 im Knoten A durch einen Kombinierer 59, einen einfachen Koppler, weitergeleitet.
Aus Schutzgründen hat der Knoten A zwei identische Seiten, die einen kompletten Aufbau aus Add-Filtern 53e, 53w, Drop-Filtern 57e, 57w und Split-Band-Filter/optischer Zirkulator/Interleaver 55e, 55w enthalten. Jeder der optischen 1 × 2 Faserkoppler 51, nur einer ist in der Figur gezeigt, ist von den TETs 15 an ein Add-Filter 53e, 53w auf jeder Seite des Knotens angeschlossen, und die Drop-Filter 57e, 57w auf jeder Seite des Knotens A sind an die RETs 23 über die 2 × 1 optischen Faserkoppler 59 angeschlossen, von denen nur einer in der Figur gezeigt ist.
Durch diesen Knotenaufbau wird der Knoten A identische Signale an die beiden Seiten des Rings 1 übertragen, und er wird auch die Fähigkeit haben, ein Signal zu empfangen, ganz gleich von welcher Seite des Rings das Signal kommt.
Jeder der zwei Sätze von in Reihe geschalteten Add-Filtern 53e und 53w kann durch einen einzigen optischen Multiplexer, nicht gezeigt, ersetzt werden. Auf ähnliche Weise kann jeder der beiden Sätze von in Reihe geschalteten Einzelkanal-Drop-Filtern 57e und 57w durch einen einzigen optischen Demultiplexer, nicht gezeigt, ersetzt werden. Die Verwendung von getrennten Add-Filtern und getrennten Drop-Filtern verleiht dem Knoten jedoch eine modulare Struktur, die in bestimmten Fällen vorteilhaft sein kann.
Der Aufbau des Knotens B kann ähnlich zu dem des Knotens B sein, der in den 4 oder 6 gezeigt ist. Der Schaltfunktion für Schutzwecke im Knoten B wird die gleiche sein, wie in den Netzwerken, die in diesen Figuren gezeigt sind.
So wurden geschützte Netzwerke mit vereinfachten Knotenstrukturen beschrieben, wobei die Netzwerke insbesondere weniger Schutzschaltgeräte benötigen, nur einen Schalter, verglichen mit einem herkömmlichen Netzwerk, das eine Verkehrsrichtung pro Faser hat. Ferner sind keine Schalter an die Ringfaser selbst angeschlossen, wodurch der Verlust auf der Ringfaser reduziert und die Zuverlässigkeit des Ring-Übertragungspfades erhöht wird. Der Schutz in den Netzwerken, wie sie oben beschrieben sind, kann pro Kanal, pro Knoten oder pro Add/Drop-Bandfilter ausgewählt werden.
Die Erfindung, wie sie unter Bezugnahme auf die 4, 6 und 7 beschrieben wurde, ist nicht auf den Fall mit nur zwei Knoten beschränkt, wie dies in diesen Figuren gezeigt ist, da mehr Knoten oder mehrere Kanäle in jedem Knoten, die auf Wellenlängen arbeiten, die sich von denen des gezeigten Knotenpaars unterscheiden, für gewöhnlich in diesen Netzwerken vorhanden sind, und diese können auf ähnliche Weise behandelt werden.
In geschützten WDM-Netzwerken können auch Kanäle niedriger Priorität vorhanden sein. Kanäle dieser Art sind im Prinzip nicht geschützt und können somit entweder durch Faserbrüche oder Entscheidungen von Schaltvorrichtungen gesperrt werden. Ein Beispiel für einen Kanal niedriger Priorität ist der herkömmliche ungeschützte Punkt-zu-Punkt-Kanal. In Ringnetzwerken macht ein nicht geschützter Verkehr von nur einem der zwei möglichen Pfade um den Ring Gebrauch. Der nicht geschützte Kanal verwendet für gewöhnlich seine eigenen Add/Drop-Filter, um sich an den Ring anzuschließen, und er ist von anderen Geräten unabhängig. Die Diagramme der 8a und 8b zeigen zwei Beispiele für nicht geschützte Kanäle, die in dem gleichen Ring wie ein geschützter Kanal verwendet werden.
Die Netzwerke der 8a und 8b werden dadurch erhalten, dass eine einfache Verbindung der in 1 gezeigten Art über das Netzwerk der 4 gelegt wird. In 8a sind nur zwei Knoten A, B vorhanden, aber in dem Netzwerk der 8b ist einer der Knoten der einfachen Verbindung in einem getrennten Knoten C untergebracht, während der andere Knoten der Verbindung mit dem Knoten B des Ringnetzwerks kombiniert ist. In 8b ist der Ring somit aus drei Fasersegmenten 1a, 1c, 1d zusammengesetzt.
Die linken Filter 27_w , 27_e im Knoten B übertragen den geschützten Kanal, während das rechte Filter 5_e' im Knoten B den nicht geschützten Kanal überträgt. In 8a nutzt der nicht geschützte Kanal den rechten Pfad 1b des Rings als Verbindung zwischen dem Knoten B und A. In 8b wird nicht geschützter Verkehr vom Knoten B zum Knoten C gesendet. Das geschützte Signal kann vom Knoten B zum Knoten A entweder im Uhrzeigersinn oder entgegen dem Uhrzeigersinn um den Ring herum gesandt werden, wie dies durch die Stellung des Schalters 33 festgelegt wird.
In der angeführten europäischen Patentanmeldung Nr. 0 928 082 wird der Verkehr niedriger Priorität durch Schalter gesperrt. Ein klassischer Zweifaserring 1', 1'' wird verwendet, und vier 2 × 2 Kreuzschienenschalter 63 sind notwendig, um die Schutzfunktion umzusetzen, vgl. die Darstellung der 9 der vorliegenden Anmeldung, die einen Ring zeigt, der diese Art von Schutzschema hat. Nur drei Ports in jedem 2 × 2 Kreuzschienenschalter werden für den Schutzkanal gebraucht. Demzufolge kann der letzte Port in jedem Schalter 63 dazu verwendet werden, die Kanäle niedriger Priorität anzuschließen.
In jedem Knoten A, B ist ein Add-Koppler 65_w , 65_e für jede Richtung und ein Drop-Koppler 67w, 67e für jede Richtung vorhanden, wobei die Koppler für verschiedene Richtungen in verschiedenen Faserringen 1', 1'' angeschlossen sind. Zwei Wellenlängen-Kanäle Nr. 1 und 2 werden verwendet, wobei Sender 9₁ , 9₂ und Empfänger 11₁ , 11₂ für diese Kanäle in jedem Knoten vorgesehen sind. Die Sender eines Knotens sind mit einem Kreuzschienenschalter 63_t und die Empfänger mit einem Kreuzschienenschalter 63_r verbunden, wobei die Schalter ebenso an die Add-Koppler bzw. die Drop-Koppler angeschlossen sind, die mit dem Ring verbunden sind.
Wenn alle Schalter 63_t , 63_r in den Bar-Zustand geschaltet worden sind, wird der geschützte Kanal Nr. 1 vom Knoten A zum Knoten B entgegen dem Uhrzeigersinn durch den inneren Ring 1'' auf dem Fasersegment 1a'' übertragen. Gleichzeitig wird der Kanal Nr. 1 vom Knoten B zum Knoten A im Uhrzeigersinn in dem äußeren Ring 1' auf dem Fasersegment 1a' übertragen. Auf die gleiche Weise wird der Verkehr zwischen dem Knoten A und B für den Kanal Nr. 2 im rechten Teil des Rings hergestellt, d. h. auf dem Fasersegment 1b', 1b''. Wenn alle Schalter in den Cross-Zustand gestellt wurden, verwendet der Kanal Nr. 1 den rechten Teil des Rings für seine Übertragung, und der Kanal Nr. 2 verwendet den linken Teil.
Wenn der Kanal Nr. 1 Verkehr hoher Priorität trägt, werden die Schalter in die Zustände geschaltet werden, die sicherstellen, dass der Verkehr in diesem Kanal sein Ziel erreichen wird, selbst wenn ein Teil des Rings einen Bruch aufweist. In diesem Fall wird der Kanal Nr. 2, der den Verkehr niedriger Priorität trägt, gesperrt werden, wenn irgendein Teil des Rings versagt. Demzufolge sind in einem Zwei-Faser-Ring mit getrennten Add- und Drop-Filtern vier 2 × 2 Kreuzschienenschalter erforderlich, um die Funktionalität einschließlich eines Verkehrs niedriger Priorität zu erreichen.
In 10 ist ein einfaches Netzwerk mit zwei Knoten A, B, die an einen einfachen Faserring mit den Segmenten 1a, 1b angeschlossen sind, gezeigt, wobei das Netzwerk eine Kommunikation hoher Priorität in zwei Kanälen und auch, in dem nicht geschützten Zustand, eine Kommunikation niedriger Priorität in den gleichen Kanälen erlaubt. In den Knoten sind zwei Sender/Empfänger-Paare vorgesehen, wobei jedes Paar einen Sender 9₁ , 9₂ und einen Empfänger 11₂ , 11₁ umfasst, wobei die Sender der Paare in Kanälen Nr. 1 und 2 mit verschiedenen Wellenlängen arbeiten. Die Sender/Empfänger-Paare eines Knotens, der Knoten B in der Figur, sind über Drop-Filter 7₂ , 7₁ mit einem 2 × 2 Kreuzschienenschalter 33 verbunden. In dem anderen Knoten, dem Knoten A, sind die Sender/Empfänger-Paare auf die gleiche Weise angeschlossen, aber statt des Schalters wird ein passiver 2 × 2 Koppler 69 verwendet. Beispielsweise können die Sender/Empfänger-Paare 11₂ , 9₁ , 11₁ , 9₂ im linken Teil der Knoten A und B, wie in der Figur zu erkennen, den geschützten Verkehr hoher Priorität handhaben, während der Verkehr niedriger Priorität von den Sender/Empfänger-Paaren 11₁ , 9₂ , 11₂ , 9₁ in dem rechten Teil der Knoten A und B gehandhabt wird. Die Kanäle niedriger und hoher Priorität verwenden somit zwei verschiedene Pfade im Ring. Wenn irgendein Abschnitt 1a, 1b des Rings versagt, wird der Schalter in einen Zustand gestellt werden, in dem der Kanal mit hoher Priorität auf dem Arbeitspfad übertragen wird. In diesem Fall wird der Kanal mit niedriger Priorität zu dem Pfad zurückgeleitet, der versagt hat, und so wird kein Verkehr in diesem Kanal sein Ziel erreichen.
Durch die Verwendung dieses Prinzips kann der Kanal niedriger Priorität dem Verkehr in dem Ring zugefügt werden, ohne dass irgendwelche Filter zusätzlich zu denen verwendet werden, die für den Kanal hoher Priorität erforderlich sind. Das bidirektionale System benötigt ein Paar von Wellenlängen-Kanälen, einen Add-Kanal und einen Drop-Kanal. Wenn der Verkehr hoher Priorität den Wellenlängen-Kanal Nr. 1 zur Add-Funktion und den Wellenlängen-Kanal Nr. 2 zur Drop-Funktion verwendet, kann der Verkehr niedriger Priorität die umgekehrte Konfiguration verwenden, d. h. den Wellenlängen-Kanal Nr. 2 für die Add-Funktion und den Wellenlängen-Kanal Nr. 1 für die Drop-Funktion. Die Verwendung desselben Paars von Wellenlängen-Kanälen für die zwei Arten von Verkehr bedeutet, dass keine zusätzliche Wellenlänge belegt ist. Ein herkömmlicher nicht geschützter Kanal würde seine eigenen Filter und getrennten Wellenlängen-Kanäle benötigen, siehe 8a.
Nur ein 2 × 2 Kreuzschienenschalter 33 und ein passiver 2 × 2 Koppler 69 sind in dem Netzwerk der 10 aufgrund der Verwendung von bidirektionalen Add/Drop-Filtern 5_e1-2 , 5_w1-2 , die an den Ring angeschlossen sind, erforderlich. Wenn getrennte Add-Filter und Drop-Filter verwendet werden, sind vier Schalter erforderlich.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist in 11 gezeigt. Der Verkehr niedriger Priorität ist hier zwischen dem Knoten B und einem dritten Knoten C hergestellt. Der Knoten C kann so ausgebildet sein, dass er im Wesentlichen dem linken Teil des Knotens A der 10 entspricht, und die linke und die rechte Seite des Knotens B sind vertauscht worden. Der Koppler im Knoten A ist hier durch einen 1 × 2 Koppler 69' ersetzt. Die Netzwerkkonfiguration in 11 sollte mit der der 8b verglichen werden, in der ein herkömmlicher nicht geschützter Kanal zwischen den Knoten B und C verwendet wird. Man kann erkennen, dass kein zusätzliches Filter im Knoten B notwendig ist, wenn der Kanal für Verkehr niedriger Priorität eingefügt wird. Jedoch sollte das rechte Add/Drop-Bandfilter 5_e1-4 im Knoten B einer breitere Bandbreite als das entsprechende Filter 5_e in 8b haben, da die Kanäle niedriger Priorität getrennte Wellenlängen haben müssen. In 11 verwendet der Kanal niedriger Priorität die Wellenlängen-Kanäle Nr. 3 und 4 für den bidirektionalen Verkehr. Der Kanal hoher Priorität verwendet die Wellenlängen-Kanäle Nr. 1 und 2.
Der Kanal niedriger Priorität in 11 wird nur dann aktiv sein, wenn der Schalter 33 im Knoten B in den Bar-Zustand gestellt ist. Ein Faserbruch im Fasersegment 1a, das sich zwischen den Knoten A und B erstreckt und nicht mit dem Knoten C verbunden ist, wird den Schalter in den Cross-Zustand zwingen, so dass er den Verkehr hoher Priorität auf den Fasersegmenten 1c, 1d des Rings wiederherstellen kann, aber diese Aktion wird den Kanal niedriger Priorität sperren. Dies wird bei einem herkömmlichen nicht geschützten Kanal nicht passieren, da er von anderen Geräten unabhängig ist. Darüber hinaus kann der Kanal niedriger Priorität von dem Schalter 33 umgeleitet werden, er wird jedoch von dem linken Filter 5_e1-2 im Knoten B gestoppt werden, da nur die Wellenlängen-Kanäle Nr. 1 und 2 hindurchgehen werden. Von daher ist eine Kanalwiederverwendung für die Wellenlängen, die für den nicht geschützten Kanal niedriger Priorität verwendet werden, möglich.
In den hier beschriebenen Netzwerken kann jeder andere Wellenlängen-Kanal, der nicht für die betrachtete Kommunikation hoher Priorität und niedriger Priorität verwendet wird, für eine andere Kommunikation zwischen den gezeigten Knoten und/oder anderen Knoten, nicht gezeigt, unter Verwendung desselben Faserringpfades verwendet werden. So können im Allgemeinen andere Netzwerke, die andere Wellenlängen verwenden, den beschriebenen Netzwerken überlagert werden, oder die hier beschriebenen Netzwerke können anderen Netzwerken, die andere Wellenlängen zur Kommunikation auf dem gemeinsamen Faserringpfad verwenden, überlagert werden, z. B. auch einschließlich anderer Faserringe, in denen sie alle möglichen verfügbaren Wellenlängen verwenden können.
In den hier beschriebenen Netzwerken, sind die Transponder zum Senden bzw. Sendetransponder entweder integrierte WDM-Sender der jeweiligen Kundengeräte, wie z. B. WDM-Laser, oder WDM-Übertragungsende-Transponder (TETs), die ihre Eingangssignale optisch aus den jeweiligen Kundengeräten empfangen. Auf die gleiche Weise können die Sender herkömmliche WDM-Sender oder WDM-Übertragungsende-Transponder (TETs) sein.
In den hier beschriebenen Netzwerken, sind die Transponder zum Empfangen entweder integrierte Empfänger der jeweiligen Kundengeräte oder WDM-Empfangsende-Transponder (RETs), die ihre optischen Eingangssignale aus dem WDM-Netzwerk empfangen und sie optisch an die entsprechenden Kundengeräte zurücksenden. Auf die gleiche Weise können die Empfänger herkömmliche optische Empfänger oder WDM-Empfangsende-Transponder (RETs) sein.
In den hier beschriebenen Netzwerken kann die Kreuzverbindungseinheit entweder eine insgesamt optische Vorrichtung sein oder einen elektrischen Schaltkern enthalten, der mit optoelektrischen Empfängern versehen ist, die an der Eingangsseite angeschlossen sind, sowie mit elektrooptischen Sendern an der Ausgangsseite.
Das Prinzip des Faserschutzes, wie es vorstehend beschrieben ist, kann in Netzwerken verwendet werden, die vernetzte Verkehrsmuster als auch Hub-Verkehrsmuster aufweisen.

Claims

Optisches WDM-Ringnetzwerk, umfassend – mindestens zwei Add/Drop-Knoten, die einen ersten Knoten (B) und einen zweiten Knoten (A) umfassen, – Verbindungen aus einzelnen Lichtwellenleitern (1), die zueinander in Reihe geschaltet sind, wobei sich jede Verbindung zwischen zwei der Add/Drop-Knoten erstreckt und einen bidirektionalen Verkehr zwischen den genannten beiden Add/Drop-Knoten auf dem einzelnen Lichtwellenleiter der Verbindung ermöglicht, – wobei die Verbindungen so verbunden sind, dass sie einen einzelnen Ringpfad bilden, derart, dass der Ringpfad nur einen Lichtwellenleiterpfad enthält, – ein Schaltelement (33) in dem ersten Knoten (B), um zu Schutzwecken Signale von dem ersten Knoten (B) zu dem zweiten Knoten (A) so zu schalten, dass sie sich auf einem ersten Segment des Ringpfades oder auf einem zweiten, komplementären Segment des Ringpfades bewegen, – wobei der erste Knoten (B) so ausgebildet ist, dass er Signale aus dem zweiten Knoten (A) aus dem Segment empfängt, auf das Signale aus dem ersten Knoten aufgeschaltet wurden, und – wobei der zweite Knoten (A) so ausgebildet ist, dass er dieselben Signale zur Bewegung sowohl auf dem ersten als auch auf dem zweiten Segment des Ringpfades abgibt, wobei der erste Knoten (B) und der zweite Knoten (A) so ausgebildet sind, dass ein Verkehr zwischen dem ersten und dem zweiten Knoten auf zwei verschiedenen WDM-Wellenlängenkanälen stattfinden kann, wobei ein Kanal für Signale von dem ersten Knoten (B) zu dem zweiten Knoten (A) und ein anderer Kanal für Signale von dem zweiten Knoten (A) zu dem ersten Knoten (B) verwendet wird, wobei der erste Knoten (B) zwei wellenlängenselektive Add/Drop-Filter (27w, 27e) umfasst, wobei die Signale in den genannten zwei verschiedenen WDM-Wellenlängenkanälen durch die beiden wellenlängenselektiven Add/Drop-Filter (27w, 27e) für das erste und das zweite Segment des Ringpfades in den bzw. aus dem Verkehr in dem Ringpfad in dem ersten Knoten (B) eingefügt bzw. abgezweigt werden.
Optisches WDM-Ringnetzwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auch der zweite Knoten (A) zwei wellenlängenselektive Add/Drop-Filter (27w, 27e) enthält, wobei die Signale in den genannten zwei verschiedenen WDM-Wellenlängenkanälen durch diese beiden wellenlängenselektiven Add/Drop-Filter (27w, 27e) für das erste Segment wie auch für das zweite Segment des Ringpfades in den bzw. aus dem Verkehr in dem Ringpfad in dem zweiten Knoten (A) eingefügt bzw. abgezweigt werden.
Optisches WDM-Ringnetzwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer der wellenlängenselektiven Add/Drop-Filter ein Add/Drop-Bandfilter ist.
Optisches WDM-Ringnetzwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Knoten (B) umfasst – mindestens einen Empfänger (23), – mindestens einen Sender (15), und – ein Drop-Filter (35), das mit dem Schaltelement (33) verbunden ist, um Signale, die an dem ersten Knoten (B) ankommen und das Schaltelement passieren, zu dem mindestens einen Empfänger (23) des ersten Knotens zu leiten und um Signale, die von dem mindestens einen Sender (15) des ersten Drop-Knotens abgegeben werden, zu dem Schaltelement zu leiten, um die Signale an den zweiten Knoten (A) weiterzuleiten.
Optisches WDM-Ringnetzwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Knoten (A) umfasst – mindestens einen Empfänger (23), – mindestens einen Sender (15), – einen nicht-wellenlängenselektiven Koppler (29), und – ein Drop-Filter (31), das mit dem Koppler (29) verbunden ist, um Signale, die an dem zweiten Knoten (A) ankommen und den Koppler passieren, zu dem mindestens einen Empfänger (23) des zweiten Knotens zu leiten und um Signale, die von dem mindestens einen Sender (15) des zweiten Knotens abgegeben werden, zu dem Koppler (29) zu leiten, um die Signale an den ersten Knoten (B) weiterzuleiten.
Optisches WDM-Ringnetzwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Knoten (A) umfasst – eine Vielzahl von Empfängern (23), – eine Vielzahl von Sendern (15), und – nicht-wellenlängenselektive Senderkoppler (51), wobei an jeden Sender (15) ein einzelner Senderkoppler (51) angeschlossen ist, um Signale, die von dem Sender abgegeben werden, in zwei Anteile zu splitten, einen ersten Anteil, der dafür vorgesehen ist, sich entlang des ersten Segments zu dem ersten Knoten (B) zu bewegen, und einen zweiten Anteil, der dafür vorgesehen ist, sich entlang des zweiten Segments zu dem ersten Knoten (B) zu bewegen.
Optisches WDM-Ringnetzwerk nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Senderkoppler (51) einen ersten und einen zweiten Ausgang hat, wobei der erste Ausgang jedes Senderkopplers an ein einzelnes erstes Add-Element (53e) angeschlossen ist, wobei die ersten Add-Elemente zueinander in Reihe geschaltet sind, um die ersten Anteile der Signale, die von allen Sendern (15) abgegeben werden, zu einem kombinierten Signal zu kombinieren, das dafür vorgesehen ist, sich entlang des ersten Segments zu bewegen, und der zweite Ausgang jedes Senderkopplers (51) an ein einzelnes zweites Add-Element (53w) angeschlossen ist, wobei die zweiten Add-Elemente zueinander in Reihe geschaltet sind, um die zweiten Anteile der Signale, die von allen Sendern (15) abgegeben werden, zu einem kombinierten Signal zu kombinieren, das dafür vorgesehen ist, sich entlang des zweiten Segments zu bewegen.
Optisches WDM-Ringnetzwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Knoten (B) eine Vielzahl von Empfängern (23) und Empfängerkopplern (59) umfasst, wobei jeder Empfänger einen Empmfägerkoppler hat, der mit ihm verbunden ist, um mögliche Signale, die am Empfänger (23) aus dem ersten und dem zweiten Segment ankommen, zu kombinieren.
Optisches WDM-Ringnetzwerk nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Empfängerkoppler (59) einen ersten und einen zweiten Eingang hat, wobei der erste Eingang jedes Empfängerkopplers (59) an ein einzelnes erstes Drop-Element (57e) angeschlossen ist, wobei die ersten Drop-Elemente zueinander in Reihe geschaltet sind, um Signale zu empfangen, die von dem ersten Segment ankommen, wobei jedes erste Drop-Element (57e) entsprechende Signale an den Empfänger (23) umleitet, der mit dem ersten Drop-Element verbunden ist, und wobei der zweite Eingang jedes Empfängerkopplers (59) mit einem einzelnen zweiten Drop-Element (57w) verbunden ist, wobei die zweiten Drop-Elemente zueinander in Reihe geschaltet sind, um Signale zu empfangen, die aus dem zweiten Segment ankommen, wobei jedes zweite Drop-Element (57w) entsprechende Signale an den Empfänger (23) umleitet, der mit dem zweiten Drop-Element verbunden ist.
Optisches WDM-Ringnetzwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass es nur zwei Knoten umfasst, den ersten Knoten (B) und den zweiten Knoten (A), wobei der zweite Knoten umfasst – mindestens einen Empfänger (23), – mindestens einen Sender (15), – einen nicht-wellenlängenselektiven Koppler (29), und – Kombinier/Splittmittel (31), die mit dem Koppler (29) verbunden sind, um Signale, die an dem zweiten Knoten (A) ankommen und den Koppler passieren, zu dem mindestens einen Empfänger (23) des zweiten Knotens zu leiten und um Signale, die von dem mindestens einen Sender (15) des zweiten Knotens abgegeben werden, zu dem Koppler (29) zu leiten, um die Signale zu dem ersten Knoten (B) weiterzuleiten, wobei der Koppler (29) direkt an den Ringpfad angeschlossen ist.
Optisches WDM-Ringnetzwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl der erste Knoten (B) als auch der zweite Knoten (A) so ausgebildet sind, dass sie Signale mit hoher Priorität und Signale mit niedriger Priorität abgeben, wobei das Schaltelement (33) in einer ersten Schaltstellung Signale mit hoher Priorität von dem ersten Knoten (B) zu dem zweiten Knoten (A) so schaltet, dass sie sich auf dem ersten Segment bewegen, und in einer zweiten Schaltstellung so schaltet, dass sie sich auf dem zweiten, komplementären Segment des Ringpfades bewegen, – wobei der erste Knoten (B) so ausgebildet ist, dass er Signale mit hoher Priorität aus dem zweiten Knoten (A) empfängt, aus dem Segment, auf das die Signale mit hoher Priorität aus dem ersten Knoten aufgeschaltet wurden, und – der zweite Knoten (A) so ausgebildet ist, dass er alle seine Signale, die Signale mit hoher Priorität wie auch die Signale mit niedriger Priorität, in den Ringpfad derart abgibt, dass sie sich auf dem ersten und auf dem zweiten Segment bewegen, – wobei das Schaltelement (33) in der ersten Schaltstellung ermöglicht, dass sich Signale mit niedriger Priorität aus dem ersten Knoten (B) auf dem zweiten Segment bewegen und Signale mit niedriger Priorität in dem ersten Knoten (B) aus demselben zweiten Segment empfangen werden, und in der zweiten Schaltstellung ermöglicht, dass sich Signale mit niedriger Priorität aus dem ersten Knoten (B) auf dem ersten Segment bewegen und Signale mit niedriger Priorität aus demselben, ersten Segment empfangen werden.
Optisches WDM-Ringnetzwerk nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Signale mit niedriger Priorität auf zwei verschiedenen WDM-Wellenlängenkanälen befördert werden, wobei ein Kanal für Signale aus dem ersten Knoten (B) und ein anderer Kanal für Signale verwendet wird, die von dem ersten Knoten (B) empfangen werden.
Optisches WDM-Ringnetzwerk nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Signale mit hoher Priorität auf zwei verschiedenenen WDM-Wellenlängenkanälen befördert werden, wobei ein erster Kanal für Signale von dem ersten Knoten (B) zu dem zweiten Knoten (A) und ein zweiter, anderer Kanal für Signale von dem zweiten Knoten (A) zu dem ersten Knoten (B) verwendet wird, wobei die Signale mit niedriger Priorität aus dem ersten Knoten (B) auf dem zweiten Kanal und die Signale mit niedriger Priorität aus dem zweiten Knoten (A) auf dem ersten Kanal befördert werden.
Optisches WDM-Ringnetzwerk nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Knoten (B) sowohl für die Signale mit hoher Priorität als auch für die Signale mit niedriger Priorität umfasst – mindestens einen Empfänger, – mindestens einen Sender, und – ein Drop-Filter, das an das Schaltelement (33) angeschlossen ist, um Signale mit hoher und niedriger Priorität, die an dem ersten Knoten ankommen und das Schaltelement passieren, zu dem entsprechenden mindestens einen Empfänger des ersten Knotens zu leiten und um Signale mit hoher und niedriger Priorität, die von dem entsprechenden mindestens einen Sender des ersten Knotens abgegeben werden, zum Schaltelement zu leiten, um die Signale an den Ringpfad weiterzuleiten.
Optisches WDM-Ringnetzwerk nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Knoten (A) umfasst – mindestens einen Empfänger für die Signale mit hoher Priorität, – mindestens einen Sender für die Signale mit hoher Priorität, – einen nicht-wellenlängenselektiven 2 × 2 Koppler (28), und – ein Drop-Filter (31₂ ), das mit dem Koppler verbunden ist, um Signale, die an dem zweiten Knoten (A) ankommen und den Koppler passieren, zu dem mindestens einen Empfänger des zweiten Knotens zu leiten und um Signale, die von dem mindestens einen Sender des zweiten Knotens ab gegeben werden, an den Koppler zu leiten, um die Signale an den ersten Knoten weiterzuleiten.
Optisches WDM-Ringnetzwerk nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Signale mit niedriger Priorität aus dem ersten Knoten (B) von dem zweiten Knoten (A) empfangen werden und umgekehrt.
Optisches WDM-Ringnetzwerk nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Knoten (A) einen Koppler umfasst, sowie sowohl für die Signale mit hoher Priorität als auch für die Signale mit niedriger Priorität – mindestens einen Empfänger, – mindestens einen Sender, und – ein Drop-Filter, wobei die Drop-Filter an den Koppler angeschlossen sind, um zu ermöglichen, dass Signale mit hoher Priorität und Signale mit niedriger Priorität, die an dem zweiten ersten Knoten ankommen, weiter zu den Empfängern für Signale mit hoher Priorität als auch für Signale mit niedriger Priorität geleitet werden, und um Signale mit hoher Priorität und Signale mit niedriger Priorität, die von den Sendern für Signale mit hoher Priorität als auch für Signale mit niedriger Priorität ausgegeben werden, zum Ringpfad in die beiden entgegengesetzten Richtungen auf dem ersten und dem zweiten Segment zu leiten.
Optisches WDM-Ringnetzwerk nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die Signale mit hoher Priorität als auch die Signale mit niedriger Priorität in den bzw. aus dem Verkehr in dem Ringpfad in dem zweiten Knoten (A) durch ein wellenlängenselektives Add/Drop-Filter sowohl für das erste als auch für das zweite Segment des Ringpfades eingefügt bzw. abgezweigt werden.
Optisches WDM-Ringnetzwerk nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Signale mit niedriger Priorität aus dem ersten Knoten (B) von einem dritten der Add/Drop-Knoten empfangen werden, einem dritten Knoten (C), and die Signale mit niedriger Priorität, die von dem ersten Knoten empfangen werden, aus dem dritten Knoten übertragen werden.
Optisches WDM-Ringnetzwerk nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Signale mit hoher Priorität auf zwei verschiedenen WDM-Wellenlängenkanälen befördert werden und die Signale mit niedriger Priorität auf zwei anderen, unterschiedlichen WDM-Wellenlängenkanälen befördert werden.
Optisches WDM-Ringnetzwerk nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Knoten (C) umfasst – mindestens einen Empfänger, – mindestens einen Sender, und – ein Drop-Filter.
Optisches WDM-Ringnetzwerk nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Signale mit niedriger Priorität in den bzw. aus dem Verkehr in dem Ringpfad in dem dritten Knoten (C) durch ein wellenlängenselektives Add/Drop-Filter eingefügt bzw. abgezweigt werden.