DE69736025T2

DE69736025T2 - Überwachungssystem eines Multiwellenlängen-Ringnetzes

Info

Publication number: DE69736025T2
Application number: DE69736025T
Authority: DE
Inventors: Andre Hamel; Valerie Tholey; Jean Stoschek
Original assignee: France Telecom SA
Current assignee: Chartoleaux KG LLC
Priority date: 1996-02-23
Filing date: 1997-02-20
Publication date: 2006-12-21
Anticipated expiration: 2017-02-21
Also published as: FR2745453A1; EP0792038A1; EP0792038B1; DE69736025D1; US5943148A; FR2745453B1

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft ein System zur Überwachung eines Vielwellenlängen-Ringnetzes.
Sie ist vor allem auf dem Gebiet der Telekommunikation über optische Fasern oder Lichtleitfasern und insbesondere auf eine Telekommunikation, die die Übertragungsnorm "Synchrone Digitale Hierarchie" (SDH) (HNS, Hierarchie Numérique Synchrone in französischsprachigen Artikeln) verwendet, anwendbar.
STAND DER TECHNIK
Die heutigen Netze zum Übertragen von Informationen gemäß der Übertragungsnorm "Synchrone Digitale Hierarchie" stellen die Übertragung von Informationen bei Ring- oder Maschenarchitekturen sicher, wobei ein Teil der Übertragungskapazität für die Steuerung der übertragenen Daten reserviert ist.
Nachstehend sei an einige Details der Synchronen Digitalen Hierarchie erinnert.
Die Synchrone Digitale Hierarchie bezeichnet die aufeinander folgenden Schritte der Multiplexierung, die das gleichzeitige Übertragen von Signalen unterschiedlicher Übertragungsgeschwindigkeit und unterschiedlicher Art ermöglicht.
Die in einem synchronen Übertragungsnetz (d. h. einem Netz, das die SDH-Norm verwendet) transportierten Signale werden zuerst in einem Container "entwickelt".
Dieser Container ist eine Untermenge des Rahmens, die reserviert und der Übertragung mit einer gegebenen Übertragungsgeschwindigkeit bzw. einem gegebenen Durchsatz zugewiesen ist.
Bei SDH ist ein Teil der Informationen für die Steuerung der übertragenen Daten reserviert.
Diese Steuerinformationen, Overheads genannt, sind entweder dem Rahmen oder den Containern zugeordnet.
Es wird in diesem Fall von virtuellen Containern gesprochen.
Die Letzteren werden beim SDH-Übertragungsnetz unabhängig von dem Signal, das sie transportiert, erzeugt.
Die SDH-Netze sind synchronisiert, jedoch können die Signale, die an einem Knoten eines solchen Netzes ankommen, infolge der Schwankungen der Ausbreitungszeit in dem Netz oder von Frequenzabweichungen im Fall einer fehlerhaften Synchronisation oder eines plesiochronen Betriebs Phasenverschiebungen erfahren haben.
Dieses Problem wird durch die Verwendung eines Zeigers gelöst, der die relative Position eines Signals in dem Synchronrahmen angibt und damit das Wiedergewinnen der Phase der verschiedenen Signale ermöglicht, ohne einen Phasenabgleich der Rahmen dieser Signale ausgeführt zu haben.
Die Nutzinformationen können folglich in dem dafür reservierten Rahmenraum "schwimmen", wobei ihre Position durch den Zeiger aufgefunden wird.
1 zeigt schematisch den Basisrahmen STM-1 (für Synchronous Transport Module-1).
In dieser 1 repräsentiert AU die Administrative Einheit (Administrative Unit), während PT den entsprechenden Zeiger repräsentiert.
Der Basisrahmen STM-1 ist in 9 Reihen zu 270 Byte strukturiert und besitzt als Merkmale eine Länge von 2430 Byte, eine Dauer von 125 μs und einen Durchsatz von 155,520 Mbit/s.
Er besitzt eine Nutzkapazität (payload) von 2349 Byte (150,336 Mbit/s) und einen für die Steuerung reservierten Durchsatz von 81 Byte.
Die normierten Hochdurchsatz-Multiplexe sind der STM-1 (155,520 Mbit/s), der STM-4 (622,080 Mbit/s) und der STM-16 (2488,320 Mbit/s).
Für den Betrieb und die Wartung sind verschiedene Overheads in dem Rahmen reserviert, nämlich:

– der RSOH oder Overhead des Regenerierungsabschnitts (Regeneration Section Overhead), der für die Steuerung der Regenerierungsabschnitte auf Seiten jedes Zwischenverstärker-Regenerators vorgesehen ist,
– der MSOH oder Overhead des Multiplexierabschnitts (Multiplexing Section Overhead), der für die Steuerung der Multiplexierabschnitte auf Seiten der Leitungsendgeräte vorgesehen ist,
– der POH, der VC-4 zugeordnet ist, d. h. der Betriebs-Overhead (Path Overhead), der für die Steuerung der virtuellen Container 4. Ordnung vorgesehen ist, und
– der POH der VC niedriger Ordnung, d. h. der Betriebs-Overhead, der für die Steuerung der virtuellen Container niedriger Ordnung vorgesehen ist.

Nachstehend wird die Bedeutung der Bytes des RSOH angegeben:

A1, A2: Die Konfiguration A1A1A1A2A2A2 bildet das Wort zur Verriegelung des Rahmens (A1 = 11110110, A2 = 00101000).
C1: AUG-Indikator. Es handelt sich um eine Zahl, die einer AUG, d. h. einer Gruppe von administrativen Einheiten (Administrative Unit Group) zugewiesen wird, bevor sie auf Seiten des STM-N gemultiplext wird.
B1: Byte, das für die Überwachung der Fehler in den Bits des regenerierten Elementarabschnitts (zwischen zwei Regeneratoren) reserviert ist, wobei ein Code für bitverschachtelte Parität 8 (BIP8), gerade Parität, verwendet wird.
E1 und F1: Diese beiden Bytes stellen einen Dienstkanal und einen Nutzkanal bereit, lediglich in der AUG Nr. 1 eines STM-N.
D1 bis D3: Diese drei Bytes sind der Datenkommunikation des Regenerierungsabschnitts (DCC für Data Communication Channel) mit 192 kbit/s (Verlängerung des Steuernetzes) zugewiesen.

Nachstehend wird die Bedeutung der Bytes des MSOH angegeben:

B2: Drei Bytes, die für die Überwachung der Fehler in den Bits des Multiplexierabschnitts reserviert sind, wobei ein Code für bitverschachtelte Parität 24 (BIP24), gerade Parität, verwendet wird, der über alle Bytes des vorhergehenden Rahmens mit Ausnahme jener des RSOH berechnet wird.
K1, K2: Diese zwei Bytes sind dem Befehl für automatische Schutzumschaltung (APS für Automatic Protection Switching) 1 + 1 oder 1 : N zugewiesen. Es werden lediglich die Bytes K1 und K2 der AUG Nr. 1 eines STM-N ausgewertet. K2 ist ein Befehl, der einen Fernalarm FERF (Far End Remote Failure) bewirkt: SIA, Mq Sig beispielsweise.
D4 bis D12: Diese Knotenbytes bilden einen Datenkommunikationskanal (Data Communication Channel) oder DCC mit 576 kbit/s für einen Multiplexierabschnitt (Verlängerung des Steuernetzes).
Z1 und Z2: Reservebytes.
E2: Dienstkanäle mit 4 kbit/s in einem Multiplexierabschnitt.

Die folgende Tabelle I zeigt die Tabelle der Bytes des Overheads in einem Rahmen STM-1.
TABELLE I
Um auf die heutigen Ringnetze zurückzukommen:
Ein Beispiel eines Standard-Ringnetzes ist in 2 schematisch gezeigt.
Es handelt sich um ein bidirektionales Netz, das zwei mit 2 und 4 bezeichnete optische Fasern umfasst, die von den Informationen in optischer Form in entgegengesetzten Richtungen durchlaufen werden.
In jeder Faser wird eine einzige Wellenlänge übertragen.
Das Netz von 2 weist vier Knoten 6, 8, 10, 12 und eine Zentralstation 14 auf.
Jeder Knoten umfasst einen elektronischen Einfügungs-Extraktionsmultiplexer, der unter dem Kurzzeichen MIE (Multiplexeur à Insertion-Extraction) (ADM, Add-Drop-Multiplexer in englischsprachigen Artikeln) bekannt ist.
Diese MIE kommunizieren jeweils mit lokalen Nutzzonen 16, 18, 20, 22, beispielsweise mit einem Durchsatz oder einer Datenrate von 2 Mbit/s.
So werden in dem Netz von 2 optische Fasern als Übertragungsträger zwischen zwei aufeinander folgenden Knoten verwendet.
Beim Eintritt in jeden Knoten findet eine Umsetzung oder Umwandlung von optisch in elektrisch statt, während beim Austritt aus jedem Knoten eine Umwandlung von elektrisch in optisch stattfindet.
Die Steuer- und Alarmsignale werden in den MIE und folglich im elektrischen Bereich (beispielsweise Zustand der Alarme, Berechnung der Übertragungsfehler) erzeugt und den Nutzinformationen gemäß den in der betreffenden Norm definierten Spezifikationen hinzugefügt, wobei die Gesamtheit über optische Faser zu dem folgenden Knoten überfragen wird.
Die Auswertung des Overheads ermöglicht eine globale Sicht auf den Ring.
Die Fehler (beispielsweise Faser- oder Verbinderunterbrechung) und die Qualität der Übertragung werden in jedem Abschnitt zwischen zwei MIE analysiert.
Gegenwärtig wird die Möglichkeit, mehrere Wellenlängen auf derselben Faser gleichzeitig zu übertragen, in den Ringnetzen nicht genutzt.
Die ersten in Betracht gezogenen Anwendungen einer Vielwellenlängen-Übertragung betreffen die Punkt-zu-Punkt-Verbindungen mit hohem Durchsatz über große Strecken.
Die vorgeschlagenen Lösungen stützen sich auf die gleichzeitige Ausbreitung mehrerer Wellenlängen in einer optischen Faser, wobei optische Verstärker dazwischen geschaltet sind, um eine große Reichweite zu erlangen.
Eine vorgeschlagene Lösung zum Übertragen der Überwachungsinformationen ist die Verwendung einer der Steuerung gewidmeten Wellenlänge, die an jedem Knoten abgezweigt wird und erfasst wird, um die Parameter der dazwischen geschalteten optischen Verstärker zu überwachen.
Optische Vielwellenlängen-Verstärkungssysteme für Punkt-zu-Punkt-Verbindungen sind beispielsweise von der Firma Pirelli unter dem Zeichen T31 vorgeschlagen worden.
Die gegenwärtig in Erwägung gezogenen Ringarchitekturen betreffend ist die Übertragungskapazität auf die verschiedenen Knoten verteilt.
Um diese Übertragungskapazität zu erhöhen, wenn der Ring seine Sättigung erreicht, ist es erforderlich, die Einrichtungen aller Knoten auszutauschen, um auf eine in der digitalen Hierarchie höhere Übertragungsebene überzugehen, beispielsweise von STM-1 zu STM-4 oder von STM-4 zu STM-16 wechseln.
Untersuchungen, die gegenwärtig in den meisten Telekommunikationslaboratorien durchgeführt werden, schlagen das Einführen der Wellenlängenmultiplexierung in den Ringarchitekturen vor.
Diesbezüglich sei das folgende Dokument hinzugezogen:
A. Hamel u. a., Multilayer add-drop multiplexers in a self-healing WDW ring network, OFC'95 Technical Digest
Eine Lösung, die allgemein vorgeschlagen wird, ist, pro Verbindung zwischen zwei Knoten eine Wellenlänge zuzuweisen, um den Austausch entsprechender Informationen über einen physischen Ringträger zu gewährleisten.
Diese Lösung wird möglich gemacht durch die Einführung einer optischen Schicht, die den Austausch der Informationen durch spektrale Wegewahl ermöglicht.
Dies ist durch 3, die einen Mehrfarben-SDH-Ring schematisch zeigt, veranschaulicht.
Dieser Ring weist vier Knoten 24, 26, 28, 30 und einen Netzkopf 32 auf, die durch zwei optische Fasern 34 und 36 verbunden sind (bidirektionaler Ring).
Die Letzteren werden von den Informationen in optischer Form in entgegengesetzten Richtungen durchlaufen.
Der Netzkopf 32 enthält Mittel 35 zum Senden von Informationen, die für verschiedene Knoten vorgesehen sind, und Mittel 38 und 40 zum Empfangen der von diesen Knoten stammenden Informationen.
Diese Mittel 38 und 40 entsprechen den Fasern 34 und 36.
In dem Ringnetz von 3 werden vier Wellenlängen λ1, λ2, λ3 und λ4 verwendet, die entsprechend den Knoten 24, 26, 28 und 30 zugeordnet sind.
Jeder Knoten weist eine optische Komponente auf, die optischer Einfügungs-Extraktionsmultiplexer, bekannt unter dem Kurzzeichen MIEO (Multiplexeur à Insertion-Extraction Optique) (OADM in englischsprachigen Artikeln), genannt wird.
Die den Knoten 24, 26, 28 und 30 zugeordneten MIEO sind mit 24a, 26a, 28a und 30a bezeichnet.
Das Funktionsprinzip eines einfachen Beispiels eines MIEO ist in 4 schematisch gezeigt.
Dieser MIEO von 4 empfängt an seinem Eingang 42 Signale verschiedener Wellenlänge, ermöglicht beispielsweise, aus diesen Signalen ein Signal mit der Wellenlänge λ zu extrahieren, und stellt dieses an seinem Extraktionsausgang 44 bereit.
Außerdem ermöglicht dieser MIEO, zwischen die nicht extrahierten Signale ein Signal mit der Wellenlänge λ, das an seinem Einfügungseingang 46 ankommt, einzufügen, und stellt dieses Signal sowie die nicht extrahierten Signale an seinem Ausgang 48 bereit.
In 3 ist zu sehen, dass die MIEO der Knoten 24, 26, 28 und 30 entsprechend mit den Einrichtungen 50, 52, 54 und 56, die beispielsweise von der Art der MIE von 2 sind, kommunizieren.
Diese Einrichtungen 50, 52, 54 und 56 kommunizieren ihrerseits entsprechend mit den lokalen Nutzzonen 58, 60, 62 und 64.
Jeder der MIEO kann fest oder abstimmbar sein (beispielsweise die Steuerspannung oder die elektrische Frequenz), wobei mehrere optische Techniken anwendbar sind (beispielsweise optische Fasern mit Mehrschichtendielektrikum oder Beugungsgitter oder photogravierte Bragg-Gitter).
Im Beispiel von 3 ist, wie zu sehen ist, jedem Knoten eine Wellenlänge zugewiesen.
Der entsprechende MIEO ist ausgeführt, um diese Wellenlänge abzuzweigen.
Die anderen Wellenlängen bleiben in den Fasern.
Somit werden die Informationen, die zwischen dem Netzkopf und dem Knoten 30 über die Faser 34 ausgetauscht werden, in Form der Wellenlänge λ4 befördert, wobei sie vier Lichtleitfaserabschnitte durchqueren, ohne von optisch in elektrisch umgewandelt zu werden und folglich ohne Informationen über die Qualität der Übertragung über jedes Teilstück zu haben und ohne die Möglichkeit zu haben, einen mit einer Wellenlänge verbundenen Übertragungsfehler wie beispielsweise eine Abweichung der Wellenlänge oder die Verschlechterung der Leistungen eines optischen Filters eines MIEO zu lokalisieren.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung beabsichtigt, die oben genannten Nachteile zu beseitigen, um eine Sicht auf die optische Schicht (Gesamtheit der Fasern und der MIEO) zu erlangen, die genau so fein (Abschnitt um Abschnitt) und genau (Wellenlänge um Wellenlänge) wie bei einem Standard-SDH-Übertragungsring (der Art von jenem aus 2) ist, um die Fehler zu lokalisieren, die Alarme (auf Seiten der Einrichtungen) zu erzeugen und die Übertragung dieser Alarme an die Mittel zur Steuerung des Rings, die sich in dem Netzkopf befinden (jedoch in 3 nicht gezeigt sind), sicherzustellen.
Allgemeiner ausgedrückt löst die Erfindung das Problem der Überwachung eines Vielwellenlängen-Ringnetzes und der Übertragung der Informationen, die sich auf diese Überwachung beziehen, an die Mittel zur Steuerung des Netzes.
US 5 150 243 A beschreibt ein System zur Überwachung eines Lichtleitfasernetzes.
Genauer hat die vorliegende Erfindung ein System zur Überwachung eines Vielwellenlängen-Ringnetzes zum Gegenstand, welches Netz zum Übertragen von Informationen in optischer Form gemäß einer gegebenen Norm ausgelegt ist, die wellenlängen-multiplexiert sind, wobei diese Informationen, wenn sie in elektrischer Form umgewandelt sind, ein als Übertragungsband bezeichnetes Frequenzband besetzen, wobei dieses Netz umfasst:

– Knoten, die optisch miteinander mittels wenigstens einer ersten optischen Faser verbunden sind, die nacheinander durch diese Knoten verläuft und die dazu ausgelegt ist, in einer ersten Richtung von den Informationen durchlaufen zu werden,
– elektronische Einfügungs-Extraktionsmultiplexer, genannt MIE, die jeweils in den Netzknoten angeordnet und dazu ausgelegt sind, Informationen zu anderen Knoten zu schicken,
– optische Einfügungs-Extraktionsmultiplexer, genannt MIEO, die jeweils den MIE zugeordnet sind, wobei jeder MIEO dazu ausgelegt ist, in die erste Faser die vom zugeordneten MIE stammenden Informationen einzufügen und aus dieser ersten Faser die für diesen zugeordneten MIE bestimmten Informationen zu extrahieren, und
– Mittel zur Steuerung des Netzes, wobei wenigstens eine Wellenlänge in jedem Knoten verarbeitet wird, wobei dieses Überwachungssystem dadurch gekennzeichnet ist, dass es umfasst:
– Mittel, um den Informationen bei einer gegebenen Wellenlänge pro Knoten ein optisches Überwachungssignal zu überlagern, dessen Frequenz, wenn dieses Signal in elektrische Form umgewandelt ist, außerhalb des Übertragungsbands liegt,
– in jedem Knoten eine Überwachungsschaltung, die dazu ausgelegt ist, wenigstens einen Teil der Überwachungssignale abzuzweigen, die zu diesem Knoten gelangen, Überwachungsinformationen als Funktion dieses abgezweigten Teils zu erstellen und diese Überwachungsinformationen mittels des MIE und des MIEO dieses Knotens in die erste optische Faser zu schicken, womit diese Informationen zu den Steuermitteln gelangen.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Systems, das Gegenstand der Erfindung ist, werden die Informationen gemäß der Übertragungsnorm der synchronen digitalen Hierarchie übertragen.
Gemäß einer ersten besonderen Ausführungsform des Systems, das Gegenstand der Erfindung ist, werden die Überwachungsinformationen an die Steuermittel geschickt, nachdem sie in den in optischer Form zu übertragenden Informations-Überfluss eingefügt worden sind.
Gemäß einer zweiten besonderen Ausführungsform umfasst jeder MIE eine Lichtemissionseinrichtung, die optisch mit dem entsprechenden MIEO gekoppelt ist und die durch die elektrischen Signale gesteuert wird, die den in optischer Form zu übertragenden Informationen entsprechen, sowie durch ein elektrisches Signal, dessen Frequenz außerhalb des Übertragungsbands liegt, wobei dieses elektrische Signal durch elektrische Signale moduliert wird, die den Überwachungsinformationen entsprechen.
Gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung umfasst das Netz eine zweite optische Faser, die nacheinander durch Knoten des Netzes verläuft und dazu ausgelegt ist, von den Informationen in einer der ersten Richtung entgegengesetzten zweiten Richtung durchlaufen zu werden, wobei jeder MIEO dazu ausgelegt ist, in die zweite Faser die vom zugeordneten MIE stammenden Informationen einzufügen und aus dieser zweiten Faser die für diesen zugeordneten MIE bestimmten Informationen zu extrahieren, wobei die in die erste Faser geschickten Überwachungsinformationen ebenfalls in die zweite Faser geschickt werden und umgekehrt.
Jeder Knoten kann einer Wellenlänge zugeordnet sein, oder das Netz kann ein Netz mit farbigen Knoten sein, wobei jeder Knoten dann dazu ausgelegt ist, eine Mehrzahl von Wellenlängen zu verarbeiten, oder das Netz kann auch ein Netz mit farbigen Abschnitten sein, wobei jeder Knoten dann dazu ausgelegt ist, zwei Wellenlängen zu verarbeiten.
Vorzugsweise liegt die Frequenz jedes optischen Überwachungssignals, das in elektrische Form umgewandelt ist, unterhalb des Übertragungsbands.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
Die vorliegende Erfindung wird verständlicher beim Lesen der Beschreibung von lediglich zur Veranschaulichung und keinesfalls zur Einschränkung angegebenen Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung, worin:
1, die bereits beschrieben worden ist, schematisch den Basisrahmen STM-1 zeigt,
2, die bereits beschrieben worden ist, eine schematische Ansicht eines herkömmlichen Ringnetzes ist,
3, die bereits beschrieben worden ist, eine schematische Ansicht eines herkömmlichen Mehrfarben-Ringnetzes ist,
4, die bereits beschrieben worden ist, eine schematische Ansicht eines Beispiels eines MIEO ist,
5 eine schematische Ansicht einer ersten besonderen Ausführungsform des Überwachungssystems als Gegenstand der Erfindung ist, das auf die Überwachung eines unidirektionalen Ringnetzes mit zwei Knoten angewandt wird,
6 eine schematische Ansicht einer zweiten besonderen Ausführungsform des Überwachungssystems als Gegenstand der Erfindung ist, das ebenfalls auf die Überwachung dieses unidirektionalen Ringnetzes mit zwei Knoten angewandt wird,
7 schematisch die Anwendung der Erfindung auf die Überwachung eines unidirektionalen Ringnetzes mit vier Knoten zeigt,
8 schematisch die Anwendung der Erfindung auf die Überwachung eines bidirektionalen Ringnetzes zeigt,
9 schematisch die Anwendung der Erfindung auf die Überwachung eines Ringnetzes mit farbigen Knoten zeigt und
10 schematisch die Anwendung der Erfindung auf die Überwachung eines Ringnetzes mit farbigen Abschnitten zeigt.
GENAUE BESCHREIBUNG VON BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
In einem Ringnetz, das gemäß der vorliegenden Erfindung überwacht werden soll, gibt es keinerlei elektronische Einrichtung an der oder den optischen Fasern dieses Netzes (Schicht insgesamt optisch).
In Anbetracht der Tatsache, dass in jedem Knoten des Netzes stets eine Wellenlänge verarbeitet wird, wird jedoch gemäß der vorliegenden Erfindung die Überlagerung jeder Wellenlänge mit einer elektrischen Frequenz außerhalb des Übertragungsbands angewandt.
Genauer ausgedrückt, wenn die Informationen, die in optischer Form in dem Netz übertragen werden sollen, in elektrische Signale umgewandelt sind, belegen diese Signale ein "Übertragungsband" genanntes Frequenzband, das beispielsweise von 20 kHz bis 150 MHz geht.
Den in dem Netz verarbeiteten optischen Wellenlängen werden Frequenzen zugeordnet, die außerhalb dieses Übertragungsbands liegen.
Die Frequenzen können so gewählt werden, dass sie jenseits des Übertragungsbands liegen, jedoch werden sie vorzugsweise so gewählt, dass sie diesseits des Übertragungsbands liegen.
Wenn eine Wellenlänge λ gegeben ist, die in einem Knoten des Netzes verarbeitet wird, wird ihr beispielsweise eine Frequenz f von 3,5 kHz zugeordnet, wobei das sinusförmige elektrische Signal mit dieser Frequenz f den elektrischen Signalen, die in dem Netz übertragen werden sollen, überlagert wird und für diese Übertragung gemeinsam mit jenen in elektrische Form umgewandelt wird.
Es ist anzumerken, dass die Frequenz f moduliert werden kann.
Die oben erwähnte Überlagerung ermöglicht das Schaffen eines überlagerten Übertragungskanals mit niedrigem Durchsatz, der die Funktion des Ablaufverfolgers oder Indikators für die zugeordnete Wellenlänge und das übertragene Breitbandsignal übernimmt.
Jede Verschlechterung des Netzes im Verlauf der Übertragung wirkt sich gleichfalls auf das Breitbandsignal und den Indikators aus.
Dieser Indikator wird empfangen und auf Seiten jedes Knotens des Netzes analysiert, wobei die anhand des Indikators erstellten Informationen anschließend in den Übertragungskanal, der dem in jeden Knoten zu injizierenden Signal zugeordnet ist, befördert werden.
Auf Seiten jedes Knotens verarbeitet eine Überwachungsschaltung die zuvor entnommenen anhand des Indikators erstellten Informationen.
Die Anzahl von verarbeiteten Indikatoren hängt von der zu erstellenden Informationsmenge ab.
Zum Befördern dieser Informationen zu den Mitteln zur Steuerung des Ringnetzes sind zwei Techniken anwendbar.
Eine erste Technik besteht darin, den Übertragungskanal mit niedrigem Durchsatz, der dem in das Ringnetz injizierten Breitbandsignal durch Übermodulierung zugeordnet wird, zu verwenden.
Eine zweite Technik, die anwendbar ist, wenn die Informationen gemäß der SDH-Übertragungsnorm übertragen werden, besteht darin, den Overhead des in das Ringnetz injizierten Breitbandsignals wie beispielsweise einen Kommunikations-Dienstkanal F1 oder E1, E2 zu verwenden.
Diese zweite Technik ist für Ringnetze kleinen Umfangs und hohem Durchsatz STM-16, wo eine optische Verstärkung kaum verwendet wird, besonders geeignet.
Auf Seiten des Netzkopfs (der den Hauptknoten des Netzes bildet), wo sich die Mittel zur Steuerung des Rings befinden, ermöglicht die Korrelation der Nachrichten, die an jedem Knoten erstellt und in dem Ring übertragen werden, das Überwachen jedes Abschnitts der optische Schicht.
5 ist eine schematische Ansicht einer besonderen Ausführungsform des Überwachungssystems, das Gegenstand der Erfindung ist.
Dieses System von 5 ist dazu vorgesehen, ein Vielwellenlängen-Ringnetz zu überwachen.
Dieses Netz ist für die Übertragung gemäß der SDH-Norm von Informationen in optischer Form, die wellenlängen-multiplexiert sind, ausgelegt.
Dieses Netz umfasst:

– zwei Knoten N1 und N2 und einen Netzkopf T,
– eine optische Faser F1, die nacheinander durch die Knoten N1 und N2 und den Netzkopf T verläuft, die Letzteren optisch verbindet und dazu vorgesehen ist, von den Informationen in einer gegebenen Richtung durchlaufen zu werden (das Netz ist unidirektional),
– zwei MIE, die mit ME1 und ME2 bezeichnet sind und in den Knoten N1 bzw. N2 angeordnet sind,
– zwei MIEO, die mit MO1 und MO2 bezeichnet sind und den Multiplexern ME1 bzw. ME2 zugeordnet sind, und
– Mittel G zur Steuerung des Netzes, die sich in dem Netzkopf T befinden.

In dem Netz von 5 werden drei Abschnitte unterschieden, nämlich der Faserabschnitt SF1, der vom Kopf T zum Knoten N1 geht, der Faserabschnitt SF2, der vom Knoten N1 zum Knoten N2 geht, und der Faserabschnitt SF3, der vom Knoten N2 zum Kopf T geht.
In dem Netz von 5 ist eine optische Wellenlänge λ1, beispielsweise gleich 1549 nm, dem Knoten N1 zugewiesen, während eine optische Wellenlänge λ2, beispielsweise gleich 1541 nm, dem Knoten N2 zugewiesen ist.
Die Steuermittel G und die Multiplexer ME1 und ME2 tauschen untereinander Informationen aus.
Jeder der Multiplexer MO1 und MO2 ist dazu vorgesehen, Informationen, die von dem zugeordneten MIE stammen, in die Faser F1 einzufügen und Informationen, die für diesen zugeordneten MIE bestimmt sind, zu extrahieren.
Jeder Multiplexer ME1 oder ME2 ist mit einem optoelektrischen Wandler oder Umsetzer OE1 oder OE2 ausgestattet, der die Informationen in elektrischer Form in die Wellenlänge λ1 oder λ2 umsetzt, die durch den Multiplexer, der MO1 oder MO2 zugeordnet ist, extrahiert werden.
Jeder Multiplexer ME1 oder ME2 ist außerdem mit einem Laser L1 oder L2 ausgestattet, der dazu vorgesehen ist, die Informationen, die von diesen Multiplexern ME1 oder ME2 stammen und mittels des Multiplexers, der MO1 oder MO2 zugeordnet ist, zwischen die nicht extrahierten Informationen eingefügt werden müssen, in optischer Form in die Wellenlänge λ1 und λ2 umzusetzen.
Neben den Steuermitteln G umfasst der Netzkopf T zwei Laser LT1 und LT2, die bei der Wellenlänge λ1 bzw. λ2 senden und die durch die Steuermittel G gesteuert werden.
Jeder dieser Laser LT1 und LT2 empfängt von Seiten der Steuermittel G Informationen (STM-1) in elektrischer Form und setzt diese Informationen in optische Form um.
Diese Informationen werden über einen Optokoppler CO, der einerseits mit den Ausgängen der Laser LT1 und LT2 und andererseits mit einem Ende der Faser F1 verbunden ist,. in die Faser F1 geschickt.
Der Netzkopf T umfasst außerdem ein optisches Demultiplexiermittel DM (beispielsweise einen Beugungsgitter-Demultiplexer), der einerseits mit dem anderen Ende der Faser F1 verbunden ist, um die Signale mit den Wellenlängen λ1 und λ2 zu empfangen, und andererseits mit einem elektrischen Multiplexiermittel MX verbunden ist.
Dieses Multiplexiermittel MX ist an seinem Eingang mit (nicht gezeigten) optoelektrischen Umsetzungsmitteln versehen, die die durch die Demultiplexiermittel DM getrennten optischen Signale mit den Wellenlängen λ1 und λ2 empfangen und diese in elektrische Form umsetzen.
Außerdem kommunizieren die Multiplexiermittel MX mit den Steuermitteln G, um insbesondere an diese die durch dieses Mittel MX gemultiplexten elektrischen Signal zu übertragen.
Das erfindungsgemäße Überwachungssystem, das in 5 schematisch gezeigt ist, umfasst:

– Überlagerungsmittel und
– zwei Überwachungsschaltungen CS1 und CS2, die in den Knoten N1 bzw. N2 des Netzes angeordnet sind.

Die Überlagerungsmittel MS umfassen zwei elektrische Sinusoszillatoren mit den Frequenzen f1 bzw. f2, die mit OS1 bzw. OS2 bezeichnet und den Lasern LT1 und LT2 in dem Netzkopf T zugeordnet sind.
Wie die Steuermittel G modulieren diese Oszillatoren OS1 und OS2 die zugeordneten Laser LT1 und LT2 jeweils durch niederfrequente Sinussignale.
Außerdem umfassen die Überlagerungsmittel MS zwei elektrische Sinusoszillatoren mit den Frequenzen f1 bzw. f2, die mit OF1 bzw. OF2 bezeichnet und den Lasern L1 und L2 zugeordnet sind.
Wie der Multiplexer ME1 (oder ME2) moduliert der Oszillator OF1 (OF2) den zugeordneten Laser L1 (oder L2) durch Sinussignale mit der niedrigen Frequenz f1 (oder f2).
Die Frequenzen f1 und f2 sind beide jenseits des Übertragungsbands, das den in dem Netz zu übertragenden Informationen zugeordnet ist, gewählt.
Beispielhalber werden die diesen Informationen entsprechenden Breitbandsignale mit einem Durchsatz von 155 Mbit/s übertragen (STM-1).
Jede Überwachungsschaltung CS1 oder CS2 umfasst nacheinander:

– einen Optokoppler C1 oder C2, der in dem entsprechenden Knoten N1 oder N2 vor dem MO1 oder MO2 entsprechenden MIEO in die Faser F1 oder F2 eingefügt ist,
– einen optoelektrischen Wandler COE1 oder COE2, der mit dem Koppler C1 oder C2 verbunden ist,
– ein Tiefpassfilter PB1 oder PB2, das mit dem Wandler COE1 oder COE2 verbunden ist,
– eine Vorrichtung zur automatischen Verstärkungssteuerung CG1 oder CG2, die mit dem Filter PB1 oder PB2 verbunden ist,
– Frequenzdetektoren oder Tonalitätsdetektoren, die mit DF11, DF12 oder DF21, DF22 bezeichnet sind, parallel geschaltet sind und beide das Ausgangssignal der Vorrichtung zur automatischen Verstärkungssteuerung CG1 oder CG2 empfangen, und
– eine Steuerlogikschaltung CL1 oder CL2, deren zwei Eingänge entsprechend mit den Ausgängen der zwei Detektoren DF11, DF12 oder DF21, DF22 verbunden sind und deren Ausgang mit der Eingangsschnittstelle I1 oder I2 des Multiplexers ME1 oder ME2 verbunden sind.

Jeder Kopper C1 oder C2 ist dazu vorgesehen, einen winzigen Teil der optischen Gesamtleistung, die ihn über die Faser F1 erreicht, zu entnehmen (beispielsweise 5 % dieser Leistung) im Hinblick auf die Überwachung des Ringnetzes.
Jede Überwachungsschaltung SC1 oder SC2 stellt Informationen bereit, die in den Rahmen STM-1 eingefügt sind und somit seitens des Netzkopfs wiedergewonnen und mittels der Steuermittel G verarbeitet werden.
Gemäß der Erfindung wird am Eingang jeder Station die Frequenz-Übermodulierung erfasst, um zu erfahren, ob Ablaufverfolger oder Indikatoren (f1, f2) vorhanden sind oder fehlen.
Am Eingang jedes Knotens N1 oder N2, dem die Wellenlänge λ1 oder λ2 zugewiesen ist, ist der Koppler C1 oder C2 ein Koppler des Typs 5/95, der 95 % der optischen Signale, die ihn über die Faser F1 erreichen, zu dem Multiplexer MO1 oder MO2 hindurch lässt und der 5 % dieser Signale entnimmt, um sie in der betreffenden Überwachungsschaltung zu verwenden.
Der Wandler COE1 oder COE2 ist eine Photodiode, die die optischen Signale (5 %), die vom Koppler C1 oder C2 stammen, in elektrische Signale umwandelt.
Nach diesem Wandler steht ein elektrisches Signal zur Verfügung, das aus dem Nutzteil der Informationen (zu den hohen Frequenzen hin) sowie dem der Überwachung vorbehaltenen Zeichengabeteil (zu den tiefen Frequenzen hin) gebildet ist.
Das Tiefpassfilter PB1 oder PB2, dass im Anschluss an den Wandler COE1 oder COE2 angeordnet ist, ist dazu vorgesehen, den gesamten hochfrequenten Teil des Signals, den Teil, der für die Überwachung des Netzes nutzlos ist, zu beseitigen.
Die Vorrichtung zur automatischen Verstärkungssteuerung CG1 oder CG2 empfängt die so gefilterten Signale und ermöglicht, diese unabhängig von dem Leistungspegel am Eingang der Vorrichtung zur automatischen Verstärkungssteuerung mit einem konstanten Spannungspegel zu zwei Tonalitätsdetektoren, die DF11, DF12 oder DF21, DF22 zugeordnet sind, zu schicken.
Jeder Tonalitätsdetektor ist eine integrierte Schaltung, die im Voraus auf eine der zwei Frequenzen f1 und f2 eingeregelt ist und die die Kenntnis darüber ermöglicht, ob an ihrem Eingang ein elektrisches Signal mit dieser Frequenz vorhanden ist oder fehlt.
Die Detektoren DF11 und DF21 sind beide im Voraus auf die Frequenz f1 eingeregelt, während die Detektoren DF12 und DF22 im Voraus auf die Frequenz f2 eingeregelt sind.
Jeder der Detektoren DF1i und DF2i, der im Voraus auf die Frequenz fi eingeregelt ist, wobei der Index i den Wert 1 oder w annimmt, liefert ausgangsseitig eine Spannung Vsi:

– die auf Tiefpegel (0V) ist, wenn an seinem Eingang ein Signal mit der Frequenz f1 vorhanden ist, oder
– die auf Hochpegel (5V) ist, wenn an seinem Eingang kein Signal mit dieser Frequenz fi vorhanden ist.

Das Vorhandensein oder Fehlen dieser Frequenz wird mittels der Steuerlogikschaltung, die CL1 oder CL2 entspricht, in einem Byte, das im Overhead des zum Netzkopf T geschickten Signals übertragen wird, übermittelt.
Die Steuermittel G lesen die Overhead-Bytes.
Die für die Überwachung des Ringnetzes erstellten Informationen werden somit zentralisiert und ermöglichen die Überwachung des Netzes.
Im Beispiel von 5 werden Folgen von 4 Bits V1, V2, V3 und V4 erhalten, die als Bits von F1-Bytes des RSOH, von dem oben die Rede war, verwendet wird.
Genauer ausgedrückt werden auf Seiten des Knotens N1 zwei Spannungsinformationen in ein mit F1-1 bezeichnetes F1-Byte eingefügt, wobei diese Informationen zwei Bits B11 und B12 von F1-1 bilden.
Ebenso werden auf Seiten des Knotens N2 zwei Spannungsinformationen in ein mit F1-2 bezeichnetes F1-Byte eingefügt, wobei diese Informationen zwei Bits B21 und B22 von F1-2 bilden.
Die Steuermittel G ermöglichen das Sichtbarmachen der Overheads der Informationen, die diese Mittel G empfangen, und insbesondere der F1-Bytes.
So werden die Informationen V1, V2, V3 und V4, d. h. die Spannungen Vs1 und Vs2, für jeden der Knoten N1 und N2 genau wiedergefunden.
Die folgende Tabelle II zeigt ein Beispiel einer Wahrheitstabelle der Alarme für ein Ringnetz der Art von jenem aus 5.
TABELLE II
Das erfindungsgemäße Überwachungssystem, das in 6 schematisch gezeigt ist, lässt sich ebenso auf das in 5 gezeigte Netz anwenden und unterscheidet sich von dem erfindungsgemäßen System von 5 dadurch, dass im Fall von 6 der Ausgang jeder Steuerlogikschaltung CL1 oder CL2 nicht mit der Eingangsschnittstelle I1 oder I2 des Multiplexers ME1 oder ME2, sondern mit dem Sinusoszillator 0F1 oder 0F2 verbunden ist, um in dieser Weise die Trägerwelle mit der Frequenz f1 oder f2 zu modulieren.
In diesem Fall wird für die Überwachung des Netzes der Übertragungskanal mit niedrigem Durchsatz, der durch Übermodulierung dem in das Netz injizierten Breitbandsignal zugeordnet ist, verwendet.
Es sei auch klargestellt, dass im Fall von 6 den (nicht gezeigten) Photodetektionsmitteln, die am Eingang der elektrischen Multiplexiermittel MX des Netzkopfs T angeordnet sind, ein (nicht gezeigtes) Tiefpassfilter folgt, das die Kanäle mit niedrigem Durchsatz entnimmt.
Die Letzteren werden anschließend durch die Steuermittel G analysiert.
7 zeigt sehr schematisch die Überwachung eines unidirektionalen Ringnetzes mit vier Knoten N1, N2, N3 und N4 gemäß der Erfindung.
Das überwachte Netz, das in 7 zu sehen ist, umfasst eine Faser F1, die vom Netzkopf T ausgeht, um zu diesem Netzkopf zurückzukehren, indem sie nacheinander durch die Knoten N1 bis N4 verläuft.
In diesem Fall gibt es fünf Faserabschnitte, die entsprechend mit SF1, SF2, SF3, SF4 und SF5 bezeichnet sind.
Der Abschnitt SF1 liegt zwischen dem Netzkopf T und dem Knoten N1, der Abschnitt SF2 zwischen den Knoten N1 und N2, der Abschnitt SF3 zwischen den Knoten N2 und N3, der Abschnitt SF4 zwischen den Knoten N3 und N4 und der Abschnitt SF5 zwischen dem Knoten N4 und dem Netzkopf.
Die Wellenlängen λ1, λ2, λ3 und λ4 sind entsprechend den Knoten N1, N2, N3 und N4 zugeordnet.
In dem Netzkopf T ist nur der Optokoppler CO, der mit einem Ende der Faser F1 verbunden ist, und das optische Demultiplexiermittel DM, das mit dem anderen Ende der Faser F1 verbunden ist, gezeigt.
Im Fall von 7 werden vier elektrische Frequenzen verwendet, die außerhalb des Übertragungsbands liegen und mit f1, f2, f3 bzw. f4 bezeichnet sind.
Im Netzkopf T werden zwei elektrische Sinusoszillatoren (nicht gezeigt) mit Frequenzen f1 bzw. f4 verwendet.
Im Knoten N1 werden zwei elektrische Sinusoszillatoren (nicht gezeigt) mit Frequenzen f1 bzw. f4 verwendet.
Im Knoten N2 werden zwei elektrische Sinusoszillatoren (nicht gezeigt) mit Frequenzen f2 bzw. f1 verwendet.
Im Knoten N3 werden zwei elektrische Sinusoszillatoren (nicht gezeigt) mit Frequenzen f3 bzw. f2 verwendet.
Im Knoten N4 werden zwei elektrische Sinusoszillatoren (nicht gezeigt) mit Frequenzen f4 bzw. f3 verwendet.
Die durch ein Ringnetz zu übertragenden Informationen, beispielsweise der Art von jenem aus 5, können in bestimmten Fällen, insbesondere dann, wenn die Faser F1 unterbrochen ist, verloren gehen.
Dieser Nachteil kann durch die gleichzeitige Übertragung der Informationen über zwei optische Fasern, nämlich die Faser F1 (die die normale Faser bildet) und eine weitere Faser (die eine Hilfsfaser bildet) behoben werden.
Dies ist in 8, die ein bidirektionales Ringnetz mit zwei Knoten N1 und N2 zeigt, schematisch gezeigt.
Es handelt sich um eine Modifikation des Netzes von 5.
In 8 ist der Netzkopf T und die zwei Knoten N1 und N2, denen die Wellenlängen λ1 bzw. λ2 zugeordnet sind, sowie die optische Faser F1 und eine zusätzliche optische Faser F2 (Hilfsfaser) zu sehen.
Die Fasern F1 und F2 werden von den Informationen in entgegengesetzten Richtungen durchlaufen.
Wie in 8 zu sehen ist, sind die meisten Komponenten, die jeder der Knoten N1 und N2 enthält, in zweifacher Ausfertigung vorhanden, wovon die eine das gleiche Bezugszeichen wie in 5 besitzt und die andere dieses gleiche Bezugszeichen gefolgt von dem Buchstaben a besitzt.
Im Fall von 8 enthält beispielsweise der Knoten N1 eine doppelte Überwachungsschaltung, die aus der Elementarschaltung CS1 und einer weiteren Elementarschaltung CS1a, die in der gleichen Weise wie die Schaltung CS1 gebildet ist, zusammengesetzt ist.
Der Knoten N1 enthält außerdem einen doppelten MIEO, der aus dem Elementarmultiplexer MO1, der der Faser F1 zugeordnet ist, und einem weiteren MIEO, der diesem Multiplexer MO1 gleicht, jedoch der Faser F1 zugeordnet und mit MO1a bezeichnet ist, zusammengesetzt ist.
Die Informationen werden wieder von dem Koppler C1 entnommen, wobei vor dem Multiplexer MO1 ein zusätzlicher Koppler C1a angeordnet ist, der das Entnehmen der Informationen an der Faser F2 für die entsprechende Überwa chungsschaltung CS1a ermöglicht.
Der Oszillator 0F1 moduliert die zwei Laser L1 und L1a.
Die Struktur des Knotens N2, die in 8 nur skizziert ist, ist der Struktur des Knotens N1 vergleichbar.
In dem Netzkopf T des Netzes von 8 ist der Koppler CO mit den zwei optischen Fasern F1 und F2 verbunden.
Der Demultiplexer DM von 5 ist im Fall von 8 durch zwei Demultiplexer der Art des Demultiplexers DM, die mit DM1 und DM2 bezeichnet und mit den Fasern F1 bzw. F2 verbunden sind, ersetzt.
Ebenso ist der elektrische Multiplexer MX von 5 im Fall von 8 durch zwei elektrische Multiplexer der Art des Multiplexers MX, die mit MX1 und MX2 bezeichnet und mit den Demultiplexern DM1 bzw. DM2 verbunden sind und die beide mit den Steuermitteln G kommunizieren, ersetzt.
Im Fall von 8 werden in dem Knoten N1 die von den zwei Frequenzdetektoren DF11 und DF12 stammenden Signale nicht nur zu der Schaltung CL1, sondern auch zu der Schaltung CL1a, die Teil der der Faser F2 zugeordneten elementaren Überwachungsschaltung CS1a ist, geschickt.
Außerdem werden die von den zwei Frequenzdetektoren DF11a und DF12a stammenden Signale nicht nur zu der zugeordneten Steuerlogikschaltung CL1 a, sondern auch zu der Steuerlogikschaltung CL1 der elementaren Überwachungsschaltung CS1 geschickt.
Solche Verbindungen sind auch in dem Knoten N2 ausgeführt.
Unter diesen Bedingungen werden für jeden Knoten und jede Faser Folgen von 4 Bits in ein F1-Byte des RSOH eingefügt, wobei das Breitbandsignal, dass dann dieses Byte enthält, in diese Fasern geschickt wird.
In dem Knoten N1 werden beispielsweise Folgen des Typs B11, B12, B13, B14 in die Fasern F1 und F2 geschickt.
Die Bits B11, B12 stammen von den Frequenzdetektoren der Schaltung CS1, während die Bits B13, B14 von den Frequenzdetektoren der Schaltung CS1a stammen.
Es kann auch ein erfindungsgemäßes Überwachungssystem verwirklicht sein, das an ein bidirektionales Ringnetz mit farbigen Knoten angepasst ist, wie es in 9 schematisch gezeigt ist.
Das in 9 schematisch gezeigte Netz weist vier Knoten N1, N2, N3 und N4 auf, die durch zwei optische Fasern F1 und F2, die von den Informationen, die in dem Netz in optischer Form zirkulieren, in entgegengesetzten Richtungen durchlaufen werden, verbunden sind.
In diesem Netz werden fünf optische Wellenlängen λ1, λ2, λ3, λ4 und λ5 verwendet.
Jeder der Knoten enthält einen MIEO, der es ermöglicht, die Informationen, die von einem MIE zu ihm gelangen, der ebenfalls in diesem Knoten enthalten ist, in die zwei Fasern einzufügen und von diesen Fasern die Informationen zu extrahieren, die für diesen Knoten bestimmt sind und die dann zu dem MIE geschickt werden.
Wie in 9 schematisch gezeigt ist, können die mehreren optischen Wellenlängen in jedem Knoten verarbeitet werden.
So werden die Wellenlängen λ1, λ2 und λ3 im Knoten N1 verarbeitet, während die Wellenlängen λ2 und λ4 im Knoten N2, die Wellenlängen λ3, λ4 und λ5 im Knoten N3 und die Wellenlängen λ1 und λ5 im Knoten N4 verarbeitet werden.
Beispielsweise kommunizieren die Knoten N1 und N4 mittels der Wellenlänge λ1 miteinander, während die Knoten N1 und N3 mittels der Wellenlänge λ3 miteinander kommunizieren.
Der Fachmann ist in der Lage, die oben beschriebenen Beispiele der Erfindung an ein solches Netz mit farbigen Knoten anzupassen.
Bei bestimmten Verbindungen großer Länge ist es möglich, auf Seiten der Knoten eines Ringnetzes eine optische Verstärkung zu verwenden.
Wenn der optische Verstärker für eine einzige Wellenlänge verwendet wird, ist es möglich, ein erfindungsgemäßes Überwachungssystem zu verwirklichen, in dem dieser optische Verstärker wie ein optischer Sender überwacht wird.
Wenn der optische Verstärker gleichzeitig mehrere Wellenlängen beim Senden oder beim Empfangen verstärkt, ist in einem erfindungsgemäßen Überwachungssystem ein zusätzlicher Überwachungspunkt vorgesehen, um zusätzliche Überwachungssignale, die sich auf diesen optischen Verstärker beziehen, zu erzeugen.
In einem erfindungsgemäßen Überwachungssystem ist es möglich, auf Seiten jedes Überwachungspunkts anhand der Entnahme des Frequenzindikators Signale zu erzeugen, die Funktionen des Maßes der elektrischen Leistung des Indikators, der eine Wiedererkennung der Wellenlänge ermöglicht, sind, wobei ein Maß des Pegels das Aufdecken der Verschlechterungen des Signals ermöglicht.
Ein Vergleich mit dem Rauschpegel außerhalb des Nutzbands des Indikators ermöglicht das Erstellen des Signal-Rausch-Verhältnisses und das Angeben von Informationen über die Entwicklung des Signal-Rausch-Verhältnisses des Breitbandsignals in Bezug auf die "nützlichen" Informationen.
In diesem Fall ist eine Kennzeichnung erforderlich, um eine Korrelation zwischen dem Schmalbandsignal (Indikator) und dem Breitbandsignal zu gewährleisten.
Somit gibt eine an dem Indikator beobachtete Verschlechterung auch eine Verschlechterung an dem Breitbandsignal an.
Es kann außerdem ein erfindungsgemäßes Überwachungssystem verwirklicht sein, das an ein bidirektionales Ringnetz mit farbigen Abschnitten angepasst ist, das in dem folgenden Dokument beschrieben ist:
Französische Patentanmeldung Nr. 9505834 vom 17. Mai 1995, "Réseau en anneau de transmission d'informations multiplexées en longeur d'onde", A. Sutter, A. Hamel und L. Blain (siehe auch EP-A-0743772).
10 zeigt schematisch ein Beispiel eines solchen Ringnetzes mit farbigen Abschnitten.
Das Netz von 10 weist vier Knoten N1, N2, N3 und N4 und zwei optische Fasern F1 und F2 auf, die von den Informationen, die in diesem bidirektionalen Netz zu übertragen sind, in entgegengesetzten Richtungen durchlaufen werden Wie in 10 zu sehen ist, ist jedem zwischen zwei Knoten des Netzes liegenden Abschnitt eine Wellenlänge zugewiesen, wobei vier Wellenlängen λ1, λ2, λ3 und λ4 verwendet werden.
Die Wellenlänge λ1 ist beispielsweise dem Abschnitt zischen den Knoten N1 und N2 zugewiesen.
Der zwischen dem Knoten N1 und dem Knoten N2 abgewickelte Verkehr entnimmt diese Wellenlänge λ1 an dem kurzen Bogen (Faser F1) und außerdem an dem langen Bogen (Faser F2, die zum Schutz des Netzes vorgesehen ist).
Für die Ausführung der vorliegenden Erfindung ist eine Überwachung sämtlicher Wellenlängen λ1 bis λ4 vorgesehen.
Der Fachmann ist in der Lage, die oben beschriebenen Beispiele der Erfindung auf ein solches Netz mit farbigen Abschnitten anzupassen.
Es sei klargestellt, dass bei einem Netz mit farbigen Abschnitten Folgendes zweckmäßig ist:

– in der Version MSP (Multiplexing Section Protection) die MIE mit zusätzlichen Leitungskarten auszurüsten und Steuermittel zu verwenden,
– die Sendekarten zu "färben", indem pro zu schützendem Abschnitt eine Wellenlänge zugewiesen wird,
– eine "optische Schicht" zu konstruieren (auf der Grundlage von Einfügungs-Extraktionsmultiplexern), die geeignet ist, die verschiedenen Schnittstellen der MIE des Netzes in angemessener Weise zu verbinden.

In einem der Knoten N1 bis N4 von 10, der den zentralen Knoten oder Kopf des Netzes bildet, ermöglichen die gesammelten Informationen das Herstellen der Überwachung der optischen Schicht, wobei eventuelle Alarme zu den Steuermitteln des Netzes übertragen werden.
Diese überwachen die Übertragung der Informationen gemäß der SDH-Norm.
Die vorliegende Erfindung ist mit anderen Übertragungsnormen wie beispielsweise der amerikanischen Norm SONET, die der Norm SDH sehr ähnlich ist, verwendbar.

Claims

System zur Überwachung eines Vielwellenlängen-Ringnetzes, welches Netz zum Übertragen von Informationen in optischer Form gemäß einer gegebenen Norm ausgelegt ist, die wellenlängen-multiplexiert sind, wobei diese Informationen, wenn sie in elektrischer Form umgewandelt sind, ein als Übertragungsband bezeichnetes Frequenzband besetzen, wobei dieses Netz umfasst: – Knoten (N1, N2; N1 bis N4), die optisch miteinander mittels wenigstens einer ersten optischen Faser (F1, F2) verbunden sind, die nacheinander durch diese Knoten verläuft und die dazu ausgelegt ist, in einer ersten Richtung von den Informationen durchlaufen zu werden, – elektronische Einfügungs-Extraktionsmultiplexer (ME1, ME2), genannt MIE, die jeweils in den Netzknoten angeordnet und dazu ausgelegt sind, Informationen zu anderen Knoten zu schicken, – optische Einfügungs-Extraktionsmultiplexer (MO1, MO2, MO1a), genannt MIEO, die jeweils den MIE zugeordnet sind, wobei jeder MIEO dazu ausgelegt ist, in die erste Faser die vom zugeordneten MIE stammenden Informationen einzufügen und aus dieser ersten Faser die für diesen zugeordneten MIE bestimmten Informationen zu extrahieren, und – Mittel (G) zur Steuerung des Netzes, wobei wenigstens eine Wellenlänge in jedem Knoten verarbeitet wird, wobei dieses Überwachungssystem dadurch gekennzeichnet ist, dass es umfasst: – Mittel (0F1, 0F2, 0S1, 0S2), um den Informationen in optischer Form bei einer gegebenen Wellenlänge pro Knoten ein optisches Überwachungssignal mit dieser gleichen Wellenlänge zu überlagern, wobei das Überwachungssignal dann, wenn dieses Signal in elektrische Form umgewandelt ist, eine Frequenz außerhalb des Übertragungsbands bezüglich der Informationen hat, – Mittel zum Schicken dieses Überwachungssignals zu den Knoten, – in jedem Knoten eine Überwachungsschaltung (CS1, CS1a, CS2), die dazu ausgelegt ist, wenigstens einen Teil eines optischen Überwachungssignals abzuzweigen, das zu diesem Knoten gelangt, Überwachungsinformationen als Funktion dieses abgezweigten Teils zu erstellen, und diese Überwachungsinformationen mittels des MIE und des MIEO dieses Knotens in die erste optische Faser zu schicken, wobei diese Überwachungsinformationen somit zu den Steuermitteln gelangen können.
System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Informationen gemäß der Übertragungsnorm der synchronen digitalen Hierarchie (Hierarchie Numérique Synchrone) überfragen werden.
System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachungsinformationen an die Steuermittel (G) geschickt werden, nachdem sie in den in optischer Form zu übertragenden Informations-Überfluss eingefügt worden sind.
System nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeder MIE eine Lichtemissionseinrichtung (L1, L1 a, L2) umfasst, die optisch mit dem entsprechenden MIEO gekoppelt ist und die durch die elektrischen Signale gesteuert wird, die den in optischer Form zu übertragenden Informationen entsprechen, sowie durch ein elektrisches Signal, dessen Frequenz außerhalb des Übertragungsbands liegt, wobei dieses elektrische Signal durch elektrische Signale moduliert wird, die den Überwachungsinformationen entsprechen.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Netz eine zweite optische Faser (F2) umfasst, die nacheinander durch die Knoten des Netzes verläuft und dazu ausgelegt ist, von den Informationen in einer der ersten Richtung entgegengesetzten zweiten Richtung durchlaufen zu werden, wobei jeder MIEO dazu ausgelegt ist, in die zweite Faser die vom zugeordneten MIE stammenden Informationen einzufügen und aus dieser zweiten Faser die für diesen zugeordneten MIE bestimmten Informationen zu extrahieren, und dass die in die erste Faser (F1) geschickten Überwachungsinformationen ebenfalls in die zweite Faser (F2) geschickt werden und umgekehrt.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Knoten (N1, N2) einer Wellenlänge zugeordnet ist.
System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Netz ein Netz mit farbigen Knoten ist, wobei jeder Knoten dazu ausgelegt ist, eine Mehrzahl von Wellenlängen zu verarbeiten.
System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Netz ein Netz mit farbigen Abschnitten ist, wobei jeder Knoten dazu ausgelegt ist, zwei Wellenlängen zu verarbeiten.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Frequenz jedes optischen Überwachungssignals, das in elektrische Form umgewandelt ist, unterhalb des Übertragungsbands liegt.