ES2263761T3 - Multiplexor optico de adicion-sustraccion para redes opticas metropolitanas. - Google Patents
Multiplexor optico de adicion-sustraccion para redes opticas metropolitanas.Info
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Abstract
Dispositivo multiplexor óptico de adición / sustracción para el tránsito y la extracción de una pluralidad de N señales ópticas, cada una de ellas asociada a una portadora que tiene una longitud de onda diferente, y para la introducción de una pluralidad adicional de señales ópticas; estando caracterizado este dispositivo porque incluye: - un primer divisor (SN) de energía óptica adaptado para recibir la señal I de entrada de N portadoras, y adaptado para proporcionarla a m salidas de igual potencia, conteniendo cada una de ellas todas las N portadoras de entrada; - m primeros dispositivos (GW-FTS) ópticos, estando conectado cada dispositivo individual a una de las m salidas de igual potencia, incluyendo cada dispositivo un primer filtro óptico sintonizable para permitir un subconjunto seleccionado de q portadoras contiguas y con el mismo espaciamiento a partir de dichas N portadoras de entrada, ya sea para el tránsito o la extracción, y estando adaptado cada dispositivo para insertar una pluralidad adicional de q señales ópticas; - un primer combinador (CN) óptico con m entradas, estando conectada cada entrada con la salida de uno de los m primeros dispositivos (GW-FTS) ópticos, estando adaptado el combinador para proporcionar a su salida todas las portadoras contenidas en sus m entradas; - m segundos divisores (Sm) de energía óptica, cada uno conectado a uno de dichos m primeros dispositivos (GW- FTS) ópticos para recibir el subconjunto extraído de q portadoras y dividirlo en q salidas de igual potencia, incluyendo cada salida el subconjunto completo; - hasta q segundos dispositivos (unidad SW-FTS) ópticos para cada uno de los m segundos divisores (Sm) de energía óptica, estando conectado cada uno de dichos segundos dispositivos ópticos a una de las q salidas de igual potencia e incluyendo un segundo filtro óptico sintonizable para permitir que una de las q portadoras ópticas transite o sea extraída, y estando adaptado cada uno de los segundos dispositivos ópticos para realizar la inserción de una señal óptica adicional; - m segundos combinadores (Cm) ópticos con q entradas, estando adaptado cada combinador individual para recibir en cada entrada una de las q salidas procedentes de los q segundos dispositivos (unidad SW- FTS) ópticos, y para proporcionar a su salida todas las portadoras contenidas en sus q entradas para constituir una pluralidad de q señales ópticas proporcionadas a uno de dichos m primeros dispositivos (GW-FTS) ópticos para insertarlas.
Description
Multiplexor óptico de
adición-sustracción para redes ópticas
metropolitanas.
La presente invención se refiere a las redes
ópticas metropolitanas. En particular, se refiere a un dispositivo
para el filtrado óptico, el tránsito y la extracción de una
pluralidad de señales ópticas, cada una de ellas asociada a una
portadora óptica con una longitud de onda diferente, y para la
inserción de una pluralidad de señales ópticas adicionales. A lo
largo del texto, los términos "longitud de onda" y
"portadora" se utilizarán de forma equivalente.
El tráfico cada vez mayor (varios Gbit/s)
también en las redes ópticas metropolitanas enfatiza el problema de
cómo gestionar múltiples canales ópticos transmitidos a través de
una única fibra óptica utilizando la técnica WDM ("Wavelengths
Division Multiplexing", multiplexado por división de longitud de
onda). En particular, es de especial importancia el desarrollo de
nuevas técnicas que permitan la adición/sustracción de una variable
y un número configurable de canales ópticos, sin el uso de una
conversión electro-óptica cualquiera, siendo esta operación muy cara
y no transparente al "flujo de datos" de las señales que han de
gestionarse. Un multiplexor óptico de
adición-sustracción (OADM, Optical
Add-Drop Multiplexer) es un dispositivo capaz de
gestionar, insertar y/o extraer un número de señales WMD de trabajo
sin conversión electro-óptica.
Un multiplexor OADM, por definición, debe ser
capaz de gestionar un número fijo de señales WDM de trabajo,
operando a 2,5 Gbit/s, 10 y 40 Gbit/s, transmitidas en una portadora
de 1550 nm, con un espaciamiento de longitud de onda de 0,4 nm y 0,8
nm, según la recomendación ITU-T G.692.
Además de la transparencia óptica, otros
requisitos importantes son su flexibilidad, en términos de escalado
y capacidad de nueva configuración, y la calidad de los rendimientos
de transmisión.
La estructura de un nodo OADM, basado en una
arquitectura "split&select" (dividir y seleccionar'', ha
encontrado hasta ahora varias soluciones diferentes.
En una primera arquitectura, (véase, por
ejemplo, el módulo COADM-SN4-200
desarrollado por JDS Uniphase y el documento WO 99/60740) el
multiplexor OADM está compuesto por los siguientes elementos
fundamentales:
- -
- una pareja multiplexor/demultiplexor óptico WDM que funciona en longitudes de onda asignadas, fijas y contiguas. Estos dispositivos, generalmente multiplexor/demultiplexor AWG ("Arrayed Waveguide", guiaondas en disposición), están caracterizados por buenos rendimientos en términos de coste, diafonía, pérdidas de inserción y forma de los filtros de canal. Algunos fabricantes de componentes para aplicaciones WDM ofrecen módulos de demultiplexado o multiplexado que integran una capacidad de extracción o inserción en la trama ITU-T con un espaciamiento de 1,6 nm (por ejemplo, véase el producto Santec TWDM-700/700AD, "módulo WDM sintonizable").
1x2 o 2x2 conmutadores ópticos (tal como en la
patente mencionada anteriormente), basados en diferentes tecnologías
(sistemas micro-mecánicos, guiaondas planas, SOA,
etc.) que permiten, mediante la aplicación de una señal de control
del voltaje, la extracción o inserción de diferentes canales
ópticos. En este multiplexor OADM, el demultiplexor óptico, en la
entrada del equipo, separa y generalmente filtra las señales con
diferentes longitudes de onda asignadas. De manera sucesiva, las
señales se envían por separado a los conmutadores y entonces se
someten al procedimiento de extracción/inserción. Después, las
señales WDM se encaminan individualmente al multiplexor óptico, a la
salida del multiplexor OADM, en el que se combinan y se envían a la
red.
En una segunda arquitectura, el multiplexor OADM
consiste en los siguientes elementos básicos:
- -
- un "bloqueador de longitud de onda" (WB, Wavelength Blocker), un dispositivo capaza de bloquear, de una manera selectiva y controlada a distancia, algunos de los componentes de un peine WDM óptico (normalmente con un espaciamiento de 0,4 y 0,8 nm) recibido en su entrada. Este dispositivo normalmente es muy caro porque está implementado todavía con tecnología sofisticada basada en cristales líquidos (véase "Dinamically Reconfigurable Wavelength Blocker for C or extended L band", referido en el JDSU, página http://www.jd5.com).
- -
- un divisor óptico 1x2
- -
- un divisor óptico 1xN
- -
- un combinador óptico 2x1
- -
- un combinador óptico Nx1
- -
- filtros ópticos sintonizables, disponibles en varias tecnologías (película fina, Fabri-Perot, etc.).
En esta solución, las señales WDM se envían al
divisor 1x2. Una de las dos salidas del divisor está conectada a la
entrada del divisor 1xN (las "N" salidas del divisor 1xN están
conectadas a las entradas de N filtros sintonizables); la otra está
conectada a la entrada del bloqueador WB. N señales, cada una con
una longitud de onda diferente, están, por tanto, disponibles en las
"N" salidas filtradas del divisor. Estas N señales, que pasan
por un bloqueador WB, pueden bloquearse individualmente y
sustituirse por otras señales insertadas. Normalmente, estas señales
se suman proporcionando la salida del bloqueador WB y la salida de
un combinador Nx1 a las dos entradas de un combinador 2x1. La salida
del combinador 2x1 se encamina entonces a la fibra del puerto de
salida.
En una tercera arquitectura, se emplea
generalmente una combinación de filtros sintonizables, conmutadores
ópticos 2x2, acopladores en estrella y conversores de longitud de
onda (véase la patente de Alcatel nº WO 98/18231).
La primera de las tres soluciones mencionadas
anteriormente es una estructura escalable de bajo coste, con buenos
rendimientos de transmisión óptica obtenidos con el filtrado de
ruidos ópticos de los dispositivos de
demultiplexado/multiplexado.
Sin embargo, de esta estructura, cuando se
implementa con AWG, sólo es capaz de tratar de cualquier manera
portadoras ópticas con longitudes de onda fijas y contiguas y, por
lo tanto, no permite una gestión dinámica adecuada de longitudes de
onda incluidas en los estándares ITU-T. Pueden
conseguirse mejoras mediante el uso de módulos de
demultiplexado/multiplexado seleccionables con capacidad de
extracción/inserción integrada. Son muy atractivos por su capacidad
de configuración pero, no obstante, no cubren todas las funciones
normalmente requeridas por un multiplexor OADM (véase, por ejemplo,
el producto Santec TWDM-700/700AD, "módulo
sintonizable WDM"). En esta arquitectura, el multiplexor OADM
consiste en una estructura "tipo espejo" con dispositivos de
multiplexado y demultiplexado situados a ambos extremos.
Esta estructura "tipo espejo", incluso si
está dotada de módulos de demultiplexado/multiplexado
seleccionables, conlleva una redundancia que tiene un impacto muy
negativo en términos de pérdida de transmisión, velocidad de
reconfiguración y costes generales.
La segunda solución, gracias al bloqueador WB,
ofrece transparencia óptica y flexibilidad, pero es muy cara y no
muy adecuada para una transición económica desde un intervalo
pequeño a uno grande de longitudes de onda. De hecho, en un
dispositivo de este tipo, la función de bloqueo de las diferentes
portadoras no puede incrementarse gradualmente según el número de
longitudes de onda tratadas porque la capacidad de bloqueo del
bloqueador WB se fija de manera rigurosa en términos de intervalo y
espaciamiento de longitud de onda. Además, debido a la ausencia de
elementos de filtrado óptico, el multiplexor OADM basado en el
bloqueador WB es vulnerable a la propagación de ruido.
En el tercer caso (véase la patente de Alcatel
nº 98/18231), se obtienen rendimientos excelentes en términos de
capacidad de reconfiguración y filtrado de ruido a costa de una
evidente complejidad de la arquitectura y componentes ópticos
costosos y de gran calidad.
Por lo tanto, a este respecto, la estructura de
Alcatel muestra una redundancia que no se requiere y, sobre todo, no
es sostenible, en el caso de un multiplexor OADM metropolitano.
Adicionalmente, la presencia de elementos
pasivos como los "acopladores en estrella" no la hace muy
escalable.
Otra patente de Alcatel con el número US
5.612.805 da a conocer un multiplexor óptico de
adición-sustracción por división de espectro para
restar una multiplexión de sustracción de una señal de multiplexión
entrante y para sumar una multiplexión de adición a una señal de
multiplexión saliente. El multiplexor incluye un dispositivo de
demultiplexado para separar un número de portadoras ópticas de la
señal de multiplexión entrante y para seleccionar portadoras de
sustracción que constituyen la multiplexión de sustracción, así como
portadoras de paso que han de emitirse como la señal de multiplexión
saliente. El multiplexor incluye además un aparato para seleccionar
un cierto número de portadoras de adición del número total de
portadoras de la multiplexión, y un dispositivo de acoplamiento y un
conversor de longitud de onda para asignar longitudes de onda fijas
a las señales que modulan las portadoras de paso y las portadoras de
adición. Gracias a varios filtros ópticos sintonizables de un sólo
canal y a conversores de longitud de onda, el multiplexor es capaz
de gestionar muchas longitudes de onda independientemente de su
asignación a las entradas o a las salidas.
A pesar de su capacidad, el multiplexor de esta
última referencia no es adecuado para gestionar señales de entrada
constituidas por un subconjunto de longitudes de onda contiguas. De
hecho, sólo se usan filtros ópticos de una longitud de onda con
multiplicidad de N, pero en este caso la escalabilidad
sub-banda no es inmediata.
Existe la necesidad de una solución alternativa
capaz de ofrecer escalabilidad, capacidad de reconfiguración,
calidad de rendimientos de transmisión, y gestión sencilla de los
canales.
La invención reivindicada en la reivindicación
independiente representa la respuesta correcta a estas
necesidades.
El bloque de la figura 1, denominado
"conmutador sintonizable filtrado" (FTS, Filtered Aunable
Switch), está en la base del multiplexor OADM propuesto. Consiste en
sólo tres elementos fundamentales:
- -
- un filtro (F1) óptico sintonizable de longitud de onda con una función de transmisión característica fijado "desde el inicio", según las siguientes clases:
- \circ
- filtro capaz de seleccionar una única portadora óptica de cualquier longitud de onda dentro de la rejilla ITU-T (Racc. G.692) en la tercera banda de ventana óptica (1480-1620 nm); su forma de filtrado se muestra en la figura 2a;
- \circ
- filtro capaz de seleccionar un peine de longitudes de onda contiguas, con un espaciamiento igual, que normalmente puede ser de 0,2 nm y 1,6 nm, según la rejilla ITU-T (Recc. G.962); forma de filtrado en la figura 2b;
- -
- un conmutador (SW1) óptico 1x2 con una entrada y dos salidas, de modo que a través de la aplicación de una señal de control del voltaje la señal de salida puede encaminarse a una de las dos salidas;
- -
- un combinador (C1) óptico 2x1 con dos entradas y una salida, capaz de combinar las señales de entrada y encaminarlas a la salida.
En dicha estructura, el elemento de filtrado
permite seleccionar un subconjunto de longitudes de onda con el
mismo espaciamiento o también una única longitud de onda. Con el
conmutador SW1 en el estado (2), el subconjunto seleccionado de
portadoras se extrae de la salida O2; con el conmutador SW1 en el
estado (1), el subconjunto seleccionado de portadoras pasa a través
y se entrega a una de las entradas del combinador C1.
Otro subconjunto de portadoras ópticas
procedente de I2 se inserta en la entrada restante del combinador
C1.
La señal que sale de la salida 01 del combinador
C1 será la combinación de los dos conjuntos.
El filtro F1 y el conmutador SW1 se controlarán
por una unidad de control, que podría ser la misma unidad de control
del multiplexor OADM.
Esta estructura, constituida únicamente por los
tres elementos F1, SW1 y C1 mencionados anteriormente, tiene las
propiedades de filtrado selectivo, extracción o tránsito de las
portadoras requeridas y, finalmente, inserción de cualquier nueva
portadora óptica.
La capacidad de seleccionar, a través de una
señal de control externa, el ancho de banda del filtro sintonizable
permite extraer sin limitaciones, en la salida O2, cualquiera de los
canales contenidos en la entrada I1 y permite insertar los canales
contenidos en la entrada I2 en la salida O1 evitando la
superposición de portadoras.
La ausencia de componentes de filtrado en la
salida O1 permite insertar, a través de I2, cualquier portadora
óptica que pueda sustituir las extraídas de O2 o sumarse a aquellas
(con diferentes longitudes de onda) que vienen a través del
conmutador SW1 en la posición (1).
El módulo permite, a través de la entrada I2,
sustituir en la salida O1 los canales extraídos en la salida O2,
según la funcionalidad requerida, o permite insertar nuevos canales
sin limitación.
Puesto que la tecnología fotónica permite varias
formas de filtrado, la estructura FTS puede utilizarse de manera
útil para realizar varias y más complejas arquitecturas OADM, que
tienen mejores rendimientos en términos de capacidad de
configuración, escalabilidad y transmisión.
La figura 3 muestra una primera implementación
de una estructura OADM de N portadoras escalable y reconfigurable
basada en el módulo FTS.
El multiplexor OADM consiste en N bloques FTS
básicos, en los que el filtro sintonizable puede seleccionar sólo
una de entre todas las portadoras ópticas en las entradas I1.
En este caso, el filtro pertenece a la primera
clase referida anteriormente y, para una referencia simplificada, el
bloque FTS básico se denomina SW-FTS "conmutador
sintonizable filtrado de una única longitud de onda".
La señal (I) de entrada de N canales se encamina
a un divisor (SN) 1xN o a una combinación equivalente de divisores.
La entrada I1 de cada uno de los N bloques SW-FTS
está conectada a una de las N salidas del divisor SN. De este modo,
la entrada I1 de cada bloque SW-FTS recibe todos los
componentes contenidos en la señal I de entrada y, gracias a las
propiedades de sintonización del filtro F1, cada módulo
SW-FTS puede seleccionar cualquiera de ellos.
El componente seleccionado puede extraerse en la
salida O2 del módulo o combinarse con la señal insertada a través de
la entrada I2 y volver a aparecer en la salida O1 del
SW-FTS.
La salida O1 de todos los módulos
SW-FTS están conectadas a las N entradas de un
combinador (CN) óptico Nx1, o a una combinación equivalente de
combinadores, de modo que las portadoras "que pasan a través" y
las portadoras "sumadas" pueden recombinarse en la salida O del
combinador, configurando una nueva pluralidad de señales en la
salida del multiplexor OADM.
En esta estructura, la función de filtrado de
entrada minimiza el ruido introducido por cualquier elemento
amplificador intermedio (emisión espontánea amplificada) insertado
para compensar las pérdidas de energía óptica, y cualquier efecto no
lineal (diafonía, mezclado de cuatro ondas,…) debido a los
conmutadores, la fibra óptica,
etc.
etc.
Además, las capacidades para seleccionar
cualquier portadora en la entrada de cada módulo y de sumar algunas
nuevas permiten la extracción, encaminamiento e inserción de
cualquier canal óptico con la máxima flexibilidad. En otras
palabras:
- -
- cualquier portadora en la entrada I, distribuida a través del divisor SN a las entradas I1, puede extraerse desde cualquier salida O2, o puede encaminarse a cualquier puerto O1,
- -
- una nueva portadora puede insertarse desde cualquier puerto I2 de canal, constituyendo una nueva pluralidad de señales en la salida O del combinador CN.
Esta última opción es particularmente útil
cuando se disponen en las entradas I2 transmisores equipados con
láseres sintonizables.
Actualmente, estas fuentes sintonizables
permiten la selección, a través de una señal de control digital, de
cualquier longitud de onda escogida entre un grupo de n (8)
espaciadas 0,4 nm.
Una fuente sintonizable dispuesta en un canal 12
de entrada puede insertar en el multiplexor OADM cualquier longitud
de onda que pertenezca a su intervalo sintonizable, de tal manera
que se evita el solapamiento de longitudes de onda. Esto se consigue
escogiendo la longitud de onda que va a insertarse en la entrada I2
de un módulo SW-FTS dado entre las extraídas por uno
de los puertos O2 de canal o ya vaciadas en la señal WDM que entra
en el multiplexor OADM.
La capacidad de reconfiguración del multiplexor
OADM basado en FTS puede compararse con la del dispositivo
mencionado en la patente de ALCATEL nº WP 98/18231, pero se obtiene
mediante una reducción sustancial del número de dispositivos y
también con una evidente simplificación de la realización de la
arquitectura. La simplicidad de la arquitectura es un parámetro
fundamental cuando se considera una aplicación metropolitana.
Otras características del multiplexor OADM
objeto de la presente invención son la escalabilidad y la
transparencia óptica.
En lo que respecta a la escalabilidad (véase la
figura 3), el número de bloques SW-FTS se basa de
manera estricta en el número de portadoras utilizadas en la red
óptica.
En cuanto a la transparencia, está relacionada
estrictamente con las propiedades de filtrado de los módulos FTS.
Actualmente, la implementación del filtrado óptico tiene la misma
complejidad para señales a 2,5, 10 y 40 Gb/s y con un espaciamiento
de 0,4, 0,8 y 1,6 nm. Cuando se pasa al espaciamiento de 0,2 nm,
deben tenerse en cuenta las estructuras de filtrado
Fabry-Perot y éstas todavía son bastante caras.
Entonces, con el fin de obtener una versión
escalable y barata de la solución anterior, particularmente útil
cuando un incremento de una gran cantidad de tráfico requiere el
tratamiento de más longitudes de onda con respecto a las
extraídas/insertadas por nodo individual, puede usarse el
multiplexor OADM de la figura 4.
La pluralidad total de longitudes de onda
proporcionadas a la entrada I del multiplexor OADM se divide en
"m" sub-bandas generales de portadoras
contiguas, pudiendo cada una de ellas pasar a través, extraerse o
insertar-
se.
se.
Para cada sub-banda, esta
función se gestiona en un bloque GW-FTS (conmutador
sintonizable filtrado de longitudes de onda agrupadas), equipado con
un filtro sintonizable de ancho de banda (véase la segunda de las
tres tipologías mencionadas anteriormente).
Las portadoras individuales seleccionadas por
cada sub-banda pueden gestionarse en su totalidad
conectando la salida O2 de extracción de cada módulo
GW-FTS con la entrada de un divisor (Sm) 1xm, o una
combinación equivalente de divisores, y proporcionando las m salidas
del divisor a las m entradas I1 de m módulos SW-FTS,
organizados en la misma estructura que la mostrada en la figura
3.
La salida O1 de cada uno de los módulos
SW-FTS se conecta a una de las m entradas del
combinador Cm, o de una combinación equivalente de combinadores. La
salida del combinador Cm se conecta a la entrada I2 del módulo
GW-FTS.
De este modo, el multiplexor OADM es capaz de
seleccionar y gestionar una o más sub-bandas de "m
longitudes de onda" con la máxima flexibilidad.
En la implementación más sencilla de esta
arquitectura, cada sub-banda coincide con el
intervalo del láser sintonizable que alimenta la entrada I2.
Tal como se ha mencionado anteriormente, para un
espaciamiento de 0,4 nm, este intervalo puede abarcar 8 longitudes
de onda diferentes y, en caso de un sistema de 10 Gb/s, una
sub-banda de 80 Gb/s puede tratarse de manera
flexible.
Como conclusión, las dos tipologías de filtrado
fundamentales anteriormente descritas hacen el módulo FTS, objeto de
la presente invención, particularmente adecuado para arquitecturas
flexibles y escalables, en las que los costes y la complejidad
pueden optimizarse según los requisitos que, generalmente en las
redes metropolitanas, son bastante heterogéneos.
Las ventajas, características y condiciones de
uso adicionales resultarán evidentes a partir de la descripción más
particular de la realización ilustrativa, que se ilustra como
ejemplo pero sin introducir ninguna restricción, tal como se ilustra
en los dibujos adjuntos, en los que:
La figura 1 muestra un diagrama de bloques de un
bloque de conmutación sintonizable filtrado,
La figura 2a describe la característica de un
filtro óptico de canal único sintonizable,
La figura 2b describe la característica de un
filtro óptico de múltiples canales sintonizable para seleccionar una
banda de portadoras ópticas contiguas,
La figura 3 describe el diagrama de bloques de
un multiplexor OADM de N canales realizado con N bloques
SW-FTS,
La figura 4 describe el diagrama de bloques de
un multiplexor OADM de N canales realizado con una combinación de M
bloques WG-FTS y m bloques SW-FTS
según la invención.
La realización ilustrada en las figuras y
descrita a continuación se refiere a la arquitectura del multiplexor
OADM que es objeto de la invención.
En relación con las figuras y, concretamente,
con la figura 1, el dispositivo OADM de referencia consiste en N
bloques idénticos, denominados ‘conmutador sintonizable filtrado'
(FTS, Filtered Tunable Switch), cada uno de los cuales está
compuesto por sólo tres elementos fundamentales:
- -
- un filtro (F1) sintonizable de longitud de onda óptica capaz de seleccionar (por control remoto) una única portadora óptica de cualquier longitud de onda dentro de la rejilla ITU-T (Racc. G.692) en la tercera banda de ventana óptica (1480-1620 nm);
- -
- un conmutador (SW1) óptico 1x2 con una entrada y dos salidas, de manera que a través de la aplicación de una señal de control, la señal de entrada puede encaminarse a una de las dos salidas;
- -
- un combinador (C1) óptico 2X1, con dos entradas y una salida, capaz de combinar las señales de entrada y encaminarlas a la salida.
El filtro F1 y el conmutador SW1 se controlarán
mediante una unidad de control, que podría ser la misma que la
unidad de control del multiplexor OADM.
Mediante una señal de control externo cada
elemento de filtrado permite seleccionar cualquier canal entre los
contenidos en la señal I1 de entrada.
Cuando el conmutador SW1 se ajusta en la
posición (1), el canal seleccionado se proporciona al combinador C1,
mientras que, cuando se ajusta en la posición (2), el canal
seleccionado se extrae a través del puerto O2 de salida.
Las nuevas portadoras ópticas, a través de la
entrada I2, pueden insertarse en la entrada restante del combinador
C1.
La señal que sale de la salida O1 del combinador
C1 será la combinación de los dos ajustes.
La ausencia de componentes de filtrado en la
salida O1 permite insertar, a través de la entrada I2, cualquier
portadora óptica ya sea en sustitución de las extraídas de O2 o como
suma a aquellas que vienen a través del conmutador SW1 en la
posición (1).
La señal (I) de entrada de N canales se encamina
a un divisor (SN) 1xN o a una combinación equivalente de divisores.
La entrada I1 de cada uno de los N bloques SW-FTS
está conectada a una de las N salidas del divisor SN. De este modo,
la entrada I1 de cada bloque SW-FTS recibe todos los
componentes contenidos en la señal I de entrada y, gracias a las
propiedades de sintonización del filtro F1, cada módulo
SW-FTS puede seleccionar cualquiera de ellos. El
componente seleccionado puede extraerse en la salida O2 o combinarse
con la señal insertada a través de la entrada I2 y que reaparece en
la salida O1 del SW-FTS.
Las salidas O1 de todos los módulos
SW-FTS están conectadas a las N entradas de un
combinador (CN) óptico Nx1, o a una combinación equivalente de
combinadores, de modo que las portadoras "que pasan a través"
junto con las portadoras "sumadas" se recombinan y se presentan
en la salida O del multiplexor OADM.
La posibilidad de seleccionar cualquier
portadora en la entrada de cada módulo y de sumar algunas nuevas,
permite extraer, encaminar e insertar cualquier canal óptico con la
máxima flexibilidad.
En otras palabras:
- -
- cualquier componente de longitud de onda en la entrada I, distribuido a través del divisor SN a las entradas I1 de todos los módulos SW-FTS, puede extraerse en consecuencia desde cualquier salida O2, o puede encaminarse a cualquier puerto O1,
- -
- una nueva portadora puede insertarse a través de cualquier puerto I2 de canal de entrada, e incluirse en la nueva pluralidad de señales constituidas por la señal WDM procedente de la salida O del multiplexor OADM.
Por lo tanto, aunque se ha mostrado y descrito
una realización particular relativa a la presente invención, debería
entenderse que la presente invención no está limitada a la misma ya
que los expertos en la técnica pueden hacer otras realizaciones sin
alejarse del alcance de la misma. Una de estas variantes podría ser
que los N combinadores C1 en cada bloque SW-FTS y el
combinador CN se sustituyen por un único combinador 2Nx1 en la
salida del multiplexor OADM. En este caso, las N salidas de los N
bloques SW-FTS y también las N entradas II deberían
conectarse a las 2N salidas del combinador 2Nx1.
Por tanto, se contempla que la presente
invención abarque todas y cada una de las realizaciones que estén
cubiertas por las siguientes reivindicaciones.
Claims (3)
1. Dispositivo multiplexor óptico de
adición/sustracción para el tránsito y la extracción de una
pluralidad de N señales ópticas, cada una de ellas asociada a una
portadora que tiene una longitud de onda diferente, y para la
introducción de una pluralidad adicional de señales ópticas; estando
caracterizado este dispositivo porque incluye:
- un primer divisor (SN) de energía óptica
adaptado para recibir la señal I de entrada de N portadoras, y
adaptado para proporcionarla a m salidas de igual potencia,
conteniendo cada una de ellas todas las N portadoras de entrada;
- m primeros dispositivos
(GW-FTS) ópticos, estando conectado cada dispositivo
individual a una de las m salidas de igual potencia, incluyendo cada
dispositivo un primer filtro óptico sintonizable para permitir un
subconjunto seleccionado de q portadoras contiguas y con el mismo
espaciamiento a partir de dichas N portadoras de entrada, ya sea
para el tránsito o la extracción, y estando adaptado cada
dispositivo para insertar una pluralidad adicional de q señales
ópticas;
- un primer combinador (CN) óptico con m
entradas, estando conectada cada entrada con la salida de uno de los
m primeros dispositivos (GW-FTS) ópticos, estando
adaptado el combinador para proporcionar a su salida todas las
portadoras contenidas en sus m entradas;
- m segundos divisores (Sm) de energía óptica,
cada uno conectado a uno de dichos m primeros dispositivos
(GW-FTS) ópticos para recibir el subconjunto
extraído de q portadoras y dividirlo en q salidas de igual potencia,
incluyendo cada salida el subconjunto completo;
- hasta q segundos dispositivos (unidad
SW-FTS) ópticos para cada uno de los m segundos
divisores (Sm) de energía óptica, estando conectado cada uno de
dichos segundos dispositivos ópticos a una de las q salidas de igual
potencia e incluyendo un segundo filtro óptico sintonizable para
permitir que una de las q portadoras ópticas transite o sea
extraída, y estando adaptado cada uno de los segundos dispositivos
ópticos para realizar la inserción de una señal óptica
adicional;
- m segundos combinadores (Cm) ópticos con q
entradas, estando adaptado cada combinador individual para recibir
en cada entrada una de las q salidas procedentes de los q segundos
dispositivos (unidad SW-FTS) ópticos, y para
proporcionar a su salida todas las portadoras contenidas en sus q
entradas para constituir una pluralidad de q señales ópticas
proporcionadas a uno de dichos m primeros dispositivos
(GW-FTS) ópticos para insertarlas.
2. Dispositivo multiplexor óptico de
adición/sustracción según la reivindicación 1, caracterizado
porque cada primer dispositivo (GW-FTS) óptico
incluye además:
- un conmutador óptico 1x2 capaz de recibir el
subconjunto de portadoras de diferente longitud de onda seleccionado
por el filtro sintonizable y encaminar este subconjunto de
portadoras de diferente longitud de onda a una unidad de recepción
óptica o a un combinador óptico 2x1;
- un combinador óptico 2x1 capaz de proporcionar
en su salida tanto dicho primero conjunto de portadoras de diferente
longitud de onda procedentes del conmutador óptico como un posible
segundo conjunto de portadoras de diferente longitud de onda
recibido desde un elemento de transmisión óptico.
3. Dispositivo multiplexor óptico de
adición/sustracción según la reivindicación 1 o 2,
caracterizado porque cada segundo dispositivo (unidad
SW-FTS) óptico incluye:
- un conmutador (SW1) óptico 1x2 capaz de
recibir la portadora seleccionada por el filtro (F1) sintonizable y
encaminar esta portadora a una unidad óptica de recepción o a un
combinador (C1) óptico 2x1;
- un combinador (C1) óptico 2x1 capaz de
proporcionar en su salida tanto la portadora procedente del
conmutador (SW1) óptico como una posible segunda portadora de
longitud de onda diferente recibida desde un elemento óptico de
transmisión.
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|---|---|
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-
2002
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