DE60305822T2

DE60305822T2 - Optischer Crossconnect mit einer multigranularen Architektur

Info

Publication number: DE60305822T2
Application number: DE60305822T
Authority: DE
Inventors: Denis Penninckx; Ludovic Noirie
Original assignee: Alcatel Lucent SAS
Current assignee: Alcatel Lucent SAS
Priority date: 2002-09-19
Filing date: 2003-07-29
Publication date: 2007-06-28
Anticipated expiration: 2023-07-30
Also published as: FR2844955B1; DE60305822D1; EP1401235A1; EP1401235B1; FR2844955A1; US20040057726A1; ATE329473T1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen optischen Crossconnect mit einer multigranularen Architektur, der für den Einsatz in einem Vermittlungsknoten eines optischen Telekommunikationsnetzwerks bestimmt ist.
Optische Telekommunikationsnetzwerke sind dazu bestimmt, umfangreichen digitalen Datenverkehr im kontinentalen und interkontinentalen Maßstab zu übertragen, beispielsweise Multimedia-Anwendungen über das Internet. Die optische Technologie ermöglicht derzeit eine Datenübertragungsgeschwindigkeit in einer Größenordnung von mehreren Terabit (10¹²) pro Sekunde über einen Leiter, ohne dabei die theoretischen Grenzen zu erreichen, die weit darüber liegen. Dies ist daher die Lösung der Zukunft für den Informationsaustausch mit hoher Dichte, insbesondere für Sprach- und Videodaten.
Die bekannten optischen Telekommunikationsnetzwerke, die nach dem Schaltungsprinzip arbeiten, umfassen Vermittlungsknoten, die mit schnellen Crossconnects ausgestattet sind, um Gruppen optischer Signale mit digitalen Daten weiterzuleiten, in der Regel durch Amplitudenmodulation der optischen Trägerwellen.
Im Dokument mit dem Titel „Multi-Granularity Optical Cross-Connect", L. Noirie et al., Paper 9.2.4, Europäische Konferenz für optische Kommunikation 2001, München, Deutschland, 3.–7. September 2000, Seite 269–270, wird ein optischer Crossconnect mit drei Granularitätsgraden mit gemeinsamer Zielbestimmung durch Wellenlänge, Wellenband und Lichtwellenleiter beschrieben.
Dieser multigranulare Ansatz ermöglicht eine Kapazitätssteigerung des Übertragungsnetzes, unter Beibehaltung eines für die Vermittlung angemessenen Komplexitätsgrades.
Ein solcher Crossconnect umfasst drei optische Vermittlungsstufen: eine Stufe für die Wellenlänge, eine Stufe für die Wellenbänder und eine Stufe für Lichtwellenleiter. Jede Stufe nutzt eine optische Schaltmatrix, die die Aufgabe hat, die digitalen optischen Signalgruppen anhand einer Einheit von Eingangs- bzw. Ausgangsanschlüssen weiterzuleiten.
Die optische Wellenband-Schaltmatrix umfasst erste Eingangsanschlüsse, die jeweils die Aufgabe haben, die digitalen optischen Signale zu empfangen, die im gleichen Wellenband zusammengefasst sind und die von der Stufe für Lichtwellenleiter kommen. Außerdem umfasst diese Matrix erste Ausgangsanschlüsse, die jeweils dazu dienen, die optischen Signale, die im gleichen Wellenband zusammengefasst sind und die für die Stufe für Lichtwellenleiter bestimmt sind, weiterzuleiten.
Diese optische Wellenband-Schaltmatrix umfasst in einer der dargestellten Ausführungsvarianten zweite Ausgangsanschlüsse, die mit den ersten Eingangsanschlüssen der optischen Wellenlängen-Schaltmatrix über Vorrichtungen zum Wellenlängen-Demultiplexing verbunden sind. Außerdem umfasst diese Matrix zweite Eingangsanschlüsse, die mit den ersten Ausgangsanschlüssen der optischen Wellenlängen-Schaltmatrix über Vorrichtungen zum Wellenlängen-Multiplexing verbunden sind.
Dank dieser direkten Verbindungen zwischen der Wellenband-Stufe und der Wellenlängen-Stufe ist es möglich, eine dynamische Trennung (auf Englisch „Grooming") zwischen den Daten der unterschiedlichen Bänder (Datenübertragung, Datenaustausch etc.) vorzunehmen.
Im Übrigen umfasst die Wellenband-Schaltmatrix dritte Eingangsanschlüsse, die in der Lage sind, Wellenbänder zu empfangen, die von einem lokalen Netzwerk versandt werden, das mit dem diesem Crossconnect zugeordneten Vermittlungsknoten verbunden ist, sowie dritte Ausgangsanschlüsse, die in der Lage sind, Wellenbänder an dieses lokale Netzwerk zu übermitteln. Die Wellenlängen-Schaltmatrix umfasst ebenfalls diesen Typ Eingangs- und Ausgangsanschlüsse.
Auf diese Weise umfassen die optischen Wellenband- und Wellenlängen-Schaltmatrices eine große Anzahl an Eingangs- und Ausgangsanschlüssen, wodurch sich ihre Herstellungskosten sowie die Kosten ihrer Schnittstellen erhöhen.
Im Übrigen stehen innerhalb der optischen Wellenband-Schaltmatrix nicht alle optischen Strecken zwischen den Eingangs- und Ausgangsanschlüssen zur Verfügung, da die Gefahr einer Vermischung besteht. Tatsächlich stehen derzeit keine Mittel zur Umwandlung des Wellenbands zur Verfügung, die für eine direkte Trennung der Daten zwischen verschiedenen Bändern erforderlich wären. Eine sehr große optische Wellenband-Schaltmatrix ist daher kaum von Vorteil.
Die vorliegende Erfindung hat zum Ziel, einen optischen Crossconnect mit multigranularer Architektur zur Verfügung zu stellen, der mindestens eine Wellenlängen-Schaltstufe und eine Wellenband-Schaltstufe umfasst, die kostengünstig und für jede Art von Verkehr geeignet sind, vorzugsweise jedoch für die Trennung zwischen unterschiedlichen Bändern.
Zu diesem Zweck bietet die Erfindung einen optischen Crossconnect mit multigranularer Architektur des gleichen Typs, der in dem bereits zitierten Artikel „Multi-Granularity Optical Cross-Connect" und in der Präambel zu Anspruch 1 beschrieben ist. Er unterscheidet sich in sämtlichen Merkmalen der Beschreibung aus Anspruch 1 vom aktuellen Stand der Technik.
Der Einsatz von kleinen Untermatrices bietet die Möglichkeit, Anschlüsse einzusparen, ohne die Leistungen des Crossconnects gemäß der Erfindung zu beeinträchtigen.
Jede Umleitungs-Untermatrix ist mit einer vordefinierten, zweiten Untermatrix verbunden. Dies ermöglicht beispielsweise die Trennung von Daten in identischen Wellenbändern, die jedoch über unterschiedliche Leiter übermittelt werden.
Vorzugsweise umfassen mindestens zwei dieser Untermatrices jeweils mindestens eine Matrix-Eingangsschnittstelle und mindestens eine Matrix-Ausgangsschnittstelle, die in der Lage sind, ein Informations-Trägersignal zu empfangen, das von einer der genannten zweiten Untermatrices versandt wird, und jede Matrix-Ausgangsschnittstelle ist in der Lage, ein Informations-Trägersignal zu liefern, das für eine der genannten zweiten Untermatrices bestimmt ist.
Das Informations-Trägersignal kann optisch oder elektrisch, digital oder analog sein, je nach Art der zweiten Untermatrices und ihrer Schnittstellen.
Die Matrixeingangs- und Ausgangsschnittstellen ermöglichen die Umwandlung einer oder mehrerer Wellenlängen eines Bands in ein anderes Band und somit die Trennung der Informationen der einzelnen Bänder, beispielsweise um ein teilweise unbesetztes Band aufzufüllen.
Auf vorteilhafte Weise kann der Crossconnect zur reibungslosen Weiterleitung von Informations-Trägersignalen eine so genannte Intermatrix-Schaltvorrichtung umfassen, die sämtliche Matrix-Eingangsschnittstellen mit sämtlichen Matrix-Ausgangsschnittstellen verbindet.
In einer bevorzugten Ausführungsvariante sind die Informations-Trägersignale optisch und der Crossconnect umfasst einen optischen Konzentrator für optische Signale, der sämtliche Matrix-Ausgangsschnittstellen mit den Eingängen der Matrix-Schaltvorrichtung verbindet, und einen optischen Dekonzentrator für optische Signale, der die Ausgänge der Matrix-Schaltvorrichtung mit sämtlichen Matrix-Eingangsschnittstellen verbindet.
Wenn nicht alle Matrix-Schnittstellen gleichzeitig genutzt werden können, kann man die Anzahl an Ein- und Ausgängen der Matrix-Schaltvorrichtung gegebenenfalls mit Hilfe des Konzentrators und des Dekonzentrators gemäß der Erfindung reduzieren.
In einer ersten Ausführungsvariante der Erfindung sind die Informations-Trägersignale optisch und die Matrix-Schaltvorrichtung umfasst Mittel zur Umwandlung der Wellenlänge.
In einer zweiten Ausführungsvariante der Erfindung sind die Informations-Trägersignale optisch, der Crossconnect umfasst Mittel zur Umwandlung der Wellenlänge und vorzugsweise Repeater vom Typ 3R, wenn die genannten Signale digital sind, wobei die genannten Mittel zwischen den Ausgangs-Vermittlungsanschlüssen der zweiten Unntermatrices und den Vorrichtungen zum Wellenlängen-Multiplexing angeordnet sind.
Ein Repeater vom Typ 3R (3R für Retiming, Reshaping und Reamplification auf Englisch) gewährleistet die Wellenlängen-Umwandlungsfunktion sowie die Funktionen zur Nachsynchronisierung, Regeneration und Verstärkung eines digitalen, optischen Signals.
Wenn die zweiten Untermatrices elektrisch sind, sind optisch-elektrische Wandler und elektrisch-optische Wandler jeweils mindestens im Bereich der Eingangs-Vermittlungsanschlüsse und mindestens im Bereich der Ausgangs-Vermittlungsanschlüsse der genannten zweiten Untermatrices angeordnet.
Vorzugsweise kann der Crossconnect einen optischen Konzentrator umfassen, dessen Eingänge mit einer Einheit von Ausgangsanschlüssen, den so genannten Extraktionsanschlüssen, der zweiten Untermatrices verbunden sind, und einen optischen Dekonzentrator, dessen Ausgänge mit einer Einheit von Eingangsanschlüssen, den so genannten Einfügeanschlüssen, der zweiten Untermatrices verbunden sind.
Die Merkmale und Gegenstände der vorliegenden Erfindung werden anhand der folgenden Beschreibung in Bezug auf die Abbildungen im Anhang deutlich, die Beispielcharakter haben und keinesfalls eine Einschränkung darstellen. In diesen Abbildungen:

– ist 1 eine schematische Darstellung eines optischen Crossconnects 1000 für digitale, optische Daten in einer ersten bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung,
– ist 2 eine schematische Darstellung eines optischen Crossconnects 2000 für digitale, optische Daten in einer zweiten bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung,
– ist 3 eine schematische Darstellung eines optischen Crossconnects 3000 für digitale Daten in optischer oder elektrischer Form in einer dritten bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung.

1 ist eine schematische Darstellung eines optischen Crossconnects 1000 für optische Informations-Trägersignale, beispielsweise in Form von digitalen Daten, in einer ersten bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung, wobei der Crossconnect eine multigranulare Architektur aufweist. Jedes digitale, optische Signal liegt in Form einer optischen Trägerwelle vor, die beispielsweise amplitudenmoduliert ist.
Der Crossconnect 1000 umfasst eine erste Stufe 100 für die Wellenbandschaltung und eine zweite Stufe 200 für die Wellenlängenschaltung.
Die erste Stufe 100 umfasst eine optische Wellenband-Schaltmatrix in Form einer Folge von zwei ersten optischen Schalt-Untermatrices 1, 2, die parallel angeordnet sind. Jede ist für ein bestimmtes Wellenband B1 bzw. B2 bestimmt, die jeweils beispielsweise vier Wellenlängen λ11, λ12, λ13, λ14 und λ21, λ22, λ23, λ24 umfassen, die jeweils für die Übermittlung von digitalen Daten genutzt werden können.
Die ersten Untermatrices, die so genannten Umleitungsmatrices 1, 2, umfassen zwei Eingangs-Vermittlungsanschlüsse 1a, 1b bzw. 2a, 2b, und zwei Ausgangs-Vermittlungsanschlüsse 1'a, 1'b bzw. 2'a, 2'b.
Die Anzahl an Eingangs-Vermittlungsanschlüssen und Ausgangs-Vermittlungsanschlüssen entspricht der Anzahl an Eingangs-Lichtwellenleitern Fa, Fb und Ausgangs-Lichtwellenleitern F'a, F'b, die über die Vorrichtungen zum Wellenband-Demultiplexing 10, 20 und die Vorrichtungen zum Wellenband-Multiplexing 10', 20' mit diesen Vermittlungsanschlüssen verbunden sind.
Die Erfindung findet auch in dem Fall Anwendung, in dem nur ein einziger Eingangs-Lichtwellenleiter und ein einziger Ausgangs-Lichtwellenleiter vorhanden sind. Bei dem bzw. den Eingangs-Lichtwellenleiter/n kann es sich in dem Fall, in dem der Crossconnect 100 eine Stufe für den Lichtwellenleiter umfasst, auch um den Lichtwellenleiter oder den Verbindungsleiter handeln, beispielsweise analog zum früheren Stand der Technik.
Außerdem umfassen die Umleitungs-Untermatrices 1, 2 zwei Eingangs-Umleitungsanschlüsse 11, 12 bzw. 21, 22 sowie zwei Ausgangs-Umleitungsanschlüsse 11', 12' bzw. 21', 22'.
Eine der Umleitungs-Untermatrices könnte nur einen einzigen Eingangs-Umleitungsanschluss und einen einzigen Ausgangs-Umleitungsanschluss umfassen. Die Entscheidung für diese Auslegung hängt von den Netzwerkparametern ab.
Falls die Eingangs- und Ausgangs-Lichtwellenleiter außerdem mehr als zwei Wellenbänder übermitteln, werden eine oder mehrere weitere optische Schalt-Untermatrices hinzugefügt und parallel angeordnet, die nicht zwingend Umleitungsanschlüsse umfassen müssen.
Außerdem kann die eine und/oder die andere Umleitungs-Untermatrix 1, 2 am Eingang mit einem oder mehreren Bandeinfüge-Anschlüssen und am Ausgang mit einem oder mehreren Band-Extraktionsanschlüssen (nicht abgebildet) ausgerüstet werden.
Die zweite Stufe 200 umfasst eine optische Wellenlängen-Schaltmatrix in Form einer Folge von zwei zweiten optischen Untermatrices 3, 4, die jeweils mit einer unterschiedlichen Umleitungs-Untermatrix 1, 2 verbunden sind.
Tatsächlich umfassen die zweiten Untermatrices 3, 4 auf Eingangsseite zwei Gruppen mit vier Eingangs-Vermittlungsanschlüssen 3a, 3b bzw. 4a, 4b, die über Vorrichtungen zum Wellenlängen-Demultiplexing 30, 40 bzw. 50, 60 mit unterschiedlichen Ausgangs-Umleitungsanschlüssen 11', 12' bzw. 21', 22' verbunden sind.
Zudem umfassen die zweiten Untermatrices 3, 4 auf Ausgangsseite zwei Gruppen mit vier Ausgangs-Umleitungsanschlüssen 3'a, 3'b bzw. 4'a, 4'b, die über Vorrichtungen zum Wellenlängen-Multiplexing 30', 40' bzw. 50', 60' mit unterschiedlichen Ausgangs-Umleitungsanschlüssen 11, 12 bzw. 21, 22 verbunden sind.
Im Übrigen umfassen die zweiten Untermatrices 3, 4 am Eingang zwei Wellenlängen-Einfügeanschlüsse 3c, 3d bzw. 4c, 4d. Die Anzahl der Einfügeanschlüsse kann zwischen eins und acht betragen, wobei acht der maximal möglichen Anzahl an Wellenlängen entspricht, die über die beiden Umleitungsanschlüsse weitergeleitet werden können.
Die zweiten Untermatrices 3, 4 umfassen am Ausgang zwei Wellenlängen-Extraktionsanschlüsse 3'c, 3'd bzw. 4'c, 4'd.
Sämtliche Einfügeanschlüsse 3c, 3d, 4c, 4d sind mit den Ausgängen 71' bis 74' eines optischen Dekonzentrators 7 verbunden, der über zwei Eingänge 71, 72 verfügt, die an ein lokales Netzwerk (nicht abgebildet) angeschlossen sind.
Sämtliche Extraktionsanschlüsse 3'c, 3'd, 4'c, 4'd sind mit den Eingängen 61 bis 64 eines optischen Konzentrators 6 verbunden, der über zwei Ausgänge 61', 62' zu einem lokalen Netzwerk (nicht abgebildet) verfügt.
Schließlich umfassen die zweiten Untermatrices 3, 4 zwei als Matrix-Eingangsschnittstellen bezeichnete Anschlüsse 31, 32 bzw. 41, 42 und zwei als Matrix-Ausgangsschnittstellen bezeichnete Anschlüsse 31', 32' bzw. 41', 42'. Die Anzahl der Matrixschnittstellen kann je nach Bedarf zwischen eins und acht gewählt werden.
Jede Matrix-Eingangsschnittstelle der einen oder anderen zweiten Untermatrices ist in der Lage, ein digitales, optisches Signal zu empfangen, das von einer der zweiten unterschiedlichen Untermatrices 3, 4 versandt wird, ebenso wie jede Matrix-Ausgangsschnittstelle der einen oder anderen zweiten Untermatrices 3, 4 in der Lage ist, ein digitales, optisches Signal an eine andere der genannten zweiten Untermatrices zu senden.
Eine so genannte optische Matrix-Schaltvorrichtung 5 verbindet sämtliche Matrix-Eingangsschnittstellen 31, 32, 41, 42, die mit ihren Eingängen 5e verbunden sind, mit allen genannten Matrix-Ausgangsschnittstellen 31', 32', 41', 42', die mit ihren Ausgängen 5s verbunden sind.
Vier Serien mit vier Repeatern vom Typ 3R, 81 bis 84, sind zwischen den Ausgangs-Vermittlungsanschlüssen 3'a bis 4'b der zweiten Untermatrices 3, 4 und den Vorrichtungen zum Wellenlängen-Multiplexing 30' bis 60' angeordnet.
Im Folgenden wird ein Funktionsbeispiel des Crossconnects 1000 beschrieben.
Zwei Gruppen Pa, Pb von digitalen, optischen Signalen, die über den Leiter Fa, Fb übermittelt werden, umfassen die beiden gleichen Wellenbänder B1, B2.
Die Signale der Gruppe Pa, Pb werden in Bezug auf die Wellenbänder von den Vorrichtungen zum Wellenband-Demultiplexing 10, 20 demultiplext. Die in einem Wellenband zusammengefassten Signale werden als zusammengesetzte Signale B1a, B2a, B1b, B2b bezeichnet und sind in 1 in Bezug auf ihr Band dargestellt.
Die zusammengesetzten Signale B1a, B2a werden von der ersten, ihrem Band zugeordneten Untermatrix 1 bzw. 2 weitergeleitet und gelangen in eine Wellenband-Multiplexingvorrichtung 20', 10'.
Das zusammengesetzte Signal B1b, das vom Ausgangs-Umleitungsanschluss 12' übermittelt wird, läuft durch die Wellenlängen-Multiplexingvorrichtung 30, die es in zwei digitale, optische Signale s11, s12 mit unterschiedlicher Trägerwellenlänge λ11, λ12 trennt. Diese digitalen Signale s11, s12 werden an zwei Ausgangs-Vermittlungsausgänge der Gruppe 3'b weitergeleitet.
Ein digitales, optisches Signal s14 mit einer Trägerwellenlänge beispielsweise gleich λ14, durchläuft den optischen Dekonzentrator 7, wird über den Einfügeanschluss 3d in die zweite Untermatrix 3 injiziert und wird über einen Ausgangs-Vermittlungsanschluss der Gruppe 3'b wieder ausgegeben.
Das zusammengesetzte Signal B2b, das von dem Ausgangs-Umleitungsanschluss 21' geliefert wird, durchläuft die Wellenlängen-Demultiplexingvorrichtung 50, die es in zwei digitale, optische Signals s21, s24 mit unterschiedlicher Trägerwellenlänge λ21, λ22 trennt.
Das digitale Signal s21, das von einer der Matrix-Ausgangsschnittstellen 41' der zweiten Untermatrix 4 geliefert wird, durchläuft die optische Matrix-Schaltvorrichtung 5, die es an eine der Matrix-Eingangsschnittstellen 32 der zweiten Untermatrix 3 weiterleitet.
Das digitale Signal s24 wird von einem der Extraktionsanschlüsse 4'd der zweiten Untermatrix 4 an den Konzentrator 6 übermittelt.
Auf Ausgangsseite der zweiten Untermatrix 3 durchlaufen die digitalen Signale s11, s12, s1, s14 jeweils einen optischen Repeater vom Typ 3R der Serie 82. Das Signal 21 wird in ein digitales, optisches Datenträger-Signal s21, allerdings mit der Wellenlänge λ13 umgewandelt. Die Signale s11, s12, s13, s14 werden von der Wellenlängen-Multiplexingvorrichtung 40' multiplext, um ein neu geordnetes, zusammengesetztes Signal B1bm zu bilden.
Von den Wellenband-Multiplexingvorrichtungen 10', 20' werden ausgehend von den zusammengesetzten Signalen B1bm, B2a bzw. B1a zwei Gruppen P'a, P'b von Signalen gebildet.
In einer anderen Version dieser ersten Ausführungsvariante sind die optischen Signale analog; in diesem Fall werden die 3R-Repeater durch einfache Vorrichtungen zur Umwandlung der Wellenlänge mit eventueller Regeneration ersetzt.
In 2 ist ein optischer Crossconnect für digitale, optische Signale in einer zweiten bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung dargestellt.
Hier sind nur die Elemente gekennzeichnet, die sich von der ersten Ausführungsvariante unterscheiden.
Der optische Crossconnect 2000 umfasst eine optische Schaltmatrix in Form einer Folge von zweiten optischen Untermatrices 3', 4', die jeweils mit einer unterschiedlichen Umleitungs-Untermatrix verbunden sind.
Eine der zweiten Untermatrices 3' umfasst:

– vier Eingangsanschlüsse 3e, die entweder als Wellenlängen-Einfügeanschlüsse oder als Matrix-Eingangsschnittstellen genutzt werden,
– vier Ausgangsanschlüsse 3s, die entweder als Wellenlängen-Extraktionsanschlüsse oder als Matrix-Ausgangsschnittstellen genutzt werden.

Ebenso umfasst die andere der zweiten Untermatrices 4' beispielsweise vier Eingangsanschlüsse 4e und vier Ausgangsanschlüsse 4s mit Doppelfunktion.
Sämtliche Ausgangsanschlüsse (ohne Vermittlungsanschlüsse) 3s, 4s sind mit den Eingängen 6'e eines optischen Konzentrators 6' verbunden, dessen Ausgang an ein lokales Netzwerk (nicht abgebildet) angeschlossen ist. Zwei Ausgänge 65, 66, die zur Weiterleitung von digitalen, optischen Signalen zwischen den Untermatrices genutzt werden, sind mit den Eingängen einer optischen Matrix-Schaltvorrichtung 5' verbunden, deren beide Ausgänge 5's mit den Eingängen 75, 76 eines optischen Dekonzentrators 7' verbunden sind, dessen Eingang im Übrigen an ein lokales Netzwerk (nicht abgebildet) angeschlossen ist. Sämtliche Eingangsanschlüsse (ohne Vermittlungsanschlüsse) 3e, 4e sind mit den Ausgängen 7's des optischen Dekonzentrators 7' verbunden.
Die optische Matrix-Schaltvorrichtung 5' ist mit Vorrichtungen zur Umwandlung der Wellenlänge (nicht abgebildet) ausgerüstet, um die Daten, beispielsweise zwischen verschiedenen Bändern zu verschieben.
Außerdem wurden die vier Serien 81 bis 84 mit vier optischen Repeatern vom Typ 3R durch vier Serien 81' bis 84' mit vier optischen Standard-Verstärkungsvorrichtungen ersetzt.
3 ist eine schematische Darstellung eines optischen Crossconnects 3000 für digitale Signale in optischer oder elektrischer Form in einer dritten bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung.
Hier sind nur die Elemente gekennzeichnet, die sich von der ersten Ausführungsvariante unterscheiden.
Der optische Crossconnect 3000 umfasst eine elektrische Schaltmatrix in Form einer Serie von zwei zweiten elektrischen Untermatrices 3'', 4'', die jeweils mit einer unterschiedlichen Umleitungs-Untermatrix verbunden sind.
Vier Serien 301, 302, 401, 402 mit optisch-elektrischen Wandlern und vier Serien mit elektrisch-optischen Wandlern 303, 304, 403, 404 sind jeweils im Bereich der Eingangs-Vermittlungsanschlüsse und im Bereich der Ausgangs-Vermittlungsanschlüsse der zweiten Untermatrices 3'' und 4'' angeordnet. Die elektrisch-optischen Wandler ersetzen die Repeater vom Typ 3R.
Eine elektrische Matrix-Schaltvorrichtung 5" verbindet sämtliche Matrix-Eingangsschnittstellen mit sämtlichen Matrix-Ausgangsschnittstellen der zweiten Untermatrices, wobei jede Matrix-Eingangsschnittstelle in der Lage ist, ein digitales, elektrisches Signal von der anderen zweiten Untermatrix zu empfangen.
In dieser dritten Ausführungsvariante der Erfindung ist der Einsatz eines Konzentrators und Dekonzentrators nicht mehr erforderlich.
Natürlich beschränkt sich die Erfindung nicht auf die beschriebenen Ausführungsvarianten.
Die Anzahl an Leitern, die Anzahl an Bändern pro Leiter, die Anzahl an Wellenlängen pro Band, die Anzahl an Einfügeanschlüssen und Extraktionsanschlüssen, die Anzahl an Matrix-Schnittstellen wurden jeweils nur als Beispiel gewählt, die Auslegung richtet sich nach dem jeweiligen Bedarf (z.B. Datenverkehrsdichte, Anzahl an erforderlichen Trennungen etc. ...).
Die zweiten Untermatrices können ebenfalls vom Typ „Black and White" sein, d. h. optische Untermatrices, allerdings mit preisgünstigen Schnittstellen, deren Wellenlänge nicht definitiv festgelegt ist und die den Einsatz von WDM-Techniken innerhalb dieser Untermatrices nicht ermöglichen.
Die Anzahl an Ausgangsanschlüssen des Konzentrators und die Anzahl an Eingangsanschlüssen des Dekonzentrators werden in Abhängigkeit von den Schwankungen der Verkehrsdichte und ihrem Durchschnittsniveau gewählt.
Schließlich kann jede Vorrichtung durch eine gleichwertige Vorrichtung ersetzt werden, ohne dabei den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu überschreiten.

Claims

Optischer Crossconnect (1000, 2000, 3000) mit multigranularer Architektur, bestehend aus: – einer ersten Stufe (100) für die Wellenband-Schaltung, wobei diese Stufe umfasst: – eine optische Wellenband-Schaltmatrix, die so genannte erste Matrix, mit ersten so genannten Eingangs-Vermittlungsanschlüssen (1a bis 2b) und ersten so genannten Ausgangs-Vermittlungsanschlüssen (1'a bis 2'b) sowie zweiten, so genannten Eingangs-Umleitungsanschlüssen (11 bis 22) und zweiten, so genannten Ausgangs-Umleitungsanschlüssen (11' bis 22'). – Vorrichtungen zum Wellenband-Demultiplexing (10, 20) mit p Gruppen zu n Ausgängen, die n unterschiedlichen Wellenbändern zugeordnet sind, wobei jeder Ausgang mit einem unterschiedlichen Vermittlungsanschluss der ersten Matrix verbunden ist, – Vorrichtungen zum Wellenband-Multiplexing (10', 20') mit p Gruppen zu n Ausgängen, von denen jeder mit einem unterschiedlichen Ausgangs-Vermittlungsanschluss der ersten Matrix verbunden ist, – eine zweite Stufe (200) für die Wellenlängen-Schaltung, wobei diese Stufe umfasst: – eine Wellenlängen-Schaltmatrix, die so genannte zweite Matrix, mit ersten, so genannten Eingangs-Vermittlungsanschlüssen (3a bis 4b) und ersten, so genannten Ausgangs-Vermittlungsanschlüssen (3'a bis 4'b), – Vorrichtungen zum Wellenlängen-Demultiplexing (30 bis 60), deren Eingänge jeweils mit einem unterschiedlichen Ausgangs-Umleitungsanschluss der ersten Matrix verbunden sind und deren Ausgänge jeweils mit einem unterschiedlichen Eingangs-Vermittlungsanschluss der zweiten Matrix verbunden sind, – Vorrichtungen zum Wellenlängen-Multiplexing (30' bis 60'), deren Eingänge jeweils mit einem unterschiedlichen Ausgangs-Vermittlungsanschluss der zweiten Matrix verbunden sind und deren Ausgänge jeweils mit einem unterschiedlichen Eingangs-Umleitungsanschluss der ersten Matrix verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Matrix eine Serie von ersten optischen Schalt-Untermatrices umfasst, die parallel angeordnet sind (1, 2), sowie dadurch, dass die zweite Matrix eine Serie von zweiten Schalt-Untermatrices umfasst, die parallel angeordnet sind (3 bis 4''), sowie dadurch, dass die genannte Serie mit ersten Untermatrices (1, 2) n erste Untermatrices umfasst, wobei jede für ein anderes der genannten n Wellenbänder bestimmt ist und p genannte Eingangs-Vermittlungsanschlüsse und p genannte Ausgangs-Vermittlungsanschlüsse umfasst, sowie dadurch, dass mindestens zwei der ersten, so genannten Umleitungs-Untermatrices jeweils mindestens einen der genannten, unterschiedlichen Eingangs-Umleitungsanschlüsse und mindestens einen der genannten, unterschiedlichen Ausgangs-Umleitungsanschlüsse umfassen und jeweils mit den zweiten unterschiedlichen Untermatrices verbunden sind, die zu der genannten Serie mit zweiten Untermatrices gehören.
Crossconnect (1000, 2000, 3000) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der beiden zweiten Untermatrices (3 bis 4'') jeweils mindestens eine Matrix-Eingangsschnittstelle (41, 42, 4e) sowie mindestens eine Matrix-Ausgangsschnittstelle (41', 42', 4s) umfasst, wobei jede Matrix-Eingangsschnittstelle in der Lage ist, ein Informations-Trägersignal von einer der genannten zweiten Untermatrices zu empfangen und jede Matrix-Ausgangsschnittstelle in der Lage ist, ein Informations-Trägersignal an eine der genannten zweiten Untermatrices zu übertragen.
Crossconnect (1000, 2000, 3000) gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Matrix-Schaltvorrichtung (5, 5', 5'') umfasst, die sämtliche genannten Matrix-Eingangsanschlüsse mit den genannten Matrix-Ausgangsanschlüssen verbindet.
Crossconnect (2000) gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Informations-Trägersignale optisch sind, wobei der Crossconnect einen optischen Konzentrator für optische Signale (6') umfassen kann, der sämtliche Matrix-Ausgangsschnittstellen mit den Eingängen der Matrix-Schaltvorrichtung (5') verbindet, sowie einen optischen Dekonzentrator (7') für optische Signale, der die Ausgänge der Matrix-Schaltvorrichtung mit sämtlichen Matrix-Eingangsschnittstellen verbindet.
Crossconnect (2000) gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Informations-Trägersignale optisch sind, wobei die Matrix-Schaltvorrichtung (5') Vorrichtungen zur Umwandlung der Wellenlänge beinhaltet.
Crossconnect (1000) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er Vorrichtungen zur Umwandlung der Wellenlänge (81 bis 84) umfasst, wenn die Informations-Trägersignale optisch und digital sind, wobei die genannten Vorrichtungen zwischen den Ausgangs-Vermittlungsanschlüssen der zweiten Untermatrices (3, 4) und den Vorrichtungen zum Wellenlängen-Multiplexing (40 bis 60) angeordnet sind.
Crossconnect (3000) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten zweiten Untermatrices elektrisch sind (3'', 4'') und optisch-elektrische Wandler (301 bis 402) und elektrisch-optische Wandler (303 bis 404) im Bereich der Eingangs-Vermittlungsanschlüsse bzw. mindestens im Bereich der Ausgangs-Vermittlungsanschlüsse der genannten zweiten Untermatrices angeordnet sind.
Crossconnect (1000) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er einen optischen Konzentrator (6) umfasst, dessen Eingänge (61 bis 64) mit einer Gruppe von Ausgangsanschlüssen, den so genannten Extraktionsanschlüssen (3'c bis 4'd) der genannten zweiten Untermatrices verbunden sind, sowie einen optischen Dekonzentrator (7), dessen Ausgänge (71' bis 74') mit einer Gruppe von Ausgangsanschlüssen (3c bis 4d), den so genannten Einfügeanschlüssen der genannten zweiten Untermatrices verbunden sind.