FI112569B - Optinen add/drop-laite - Google Patents
Optinen add/drop-laite Download PDFInfo
- Publication number
- FI112569B FI112569B FI972023A FI972023A FI112569B FI 112569 B FI112569 B FI 112569B FI 972023 A FI972023 A FI 972023A FI 972023 A FI972023 A FI 972023A FI 112569 B FI112569 B FI 112569B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- filter
- port
- filter unit
- unit
- add
- Prior art date
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims description 38
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 11
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 11
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 11
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims description 5
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims 1
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 claims 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 claims 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 9
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 8
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 2
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 2
- 241000287828 Gallus gallus Species 0.000 description 1
- 101100438086 Homo sapiens SDHC gene Proteins 0.000 description 1
- 101000685323 Homo sapiens Succinate dehydrogenase [ubiquinone] flavoprotein subunit, mitochondrial Proteins 0.000 description 1
- 101000874160 Homo sapiens Succinate dehydrogenase [ubiquinone] iron-sulfur subunit, mitochondrial Proteins 0.000 description 1
- 101150040884 SDH3 gene Proteins 0.000 description 1
- 101150101425 SDH4 gene Proteins 0.000 description 1
- 102100038014 Succinate dehydrogenase [ubiquinone] cytochrome b small subunit, mitochondrial Human genes 0.000 description 1
- 102100023155 Succinate dehydrogenase [ubiquinone] flavoprotein subunit, mitochondrial Human genes 0.000 description 1
- 102100035726 Succinate dehydrogenase [ubiquinone] iron-sulfur subunit, mitochondrial Human genes 0.000 description 1
- 102100025393 Succinate dehydrogenase cytochrome b560 subunit, mitochondrial Human genes 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical group [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000006855 networking Effects 0.000 description 1
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 1
- 101150114996 sdhd gene Proteins 0.000 description 1
- 238000012549 training Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
- H04J14/0201—Add-and-drop multiplexing
- H04J14/0202—Arrangements therefor
- H04J14/0209—Multi-stage arrangements, e.g. by cascading multiplexers or demultiplexers
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
- H04J14/0201—Add-and-drop multiplexing
- H04J14/0202—Arrangements therefor
- H04J14/021—Reconfigurable arrangements, e.g. reconfigurable optical add/drop multiplexers [ROADM] or tunable optical add/drop multiplexers [TOADM]
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
- H04J14/0201—Add-and-drop multiplexing
- H04J14/0215—Architecture aspects
- H04J14/0219—Modular or upgradable architectures
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Description
1 112569
Optinen add/drop-laite
Keksinnön ala
Keksintö liittyy yleisesti optiseen tiedonsiirtoon, erityisesti optiseen 5 add/drop-laitteeseen, jota käytetään optisessa tiedonsiirtojärjestelmässä.
Keksinnön tausta
Aallonpituusmultipleksointi (WDM, Wavelength Division Multiplexing) on tehokas tapa lisätä optisen kuidun kapasiteettia moninkertaiseksi. Aallon-10 pituusmultipleksoinnissa useat itsenäiset lähetin-vastaanotin-parit käyttävät saamaa kuitua. Kuvioissa 1a ja 1b on havainnollistettu aallonpituusmultiplek-soinnin periaatetta käyttäen esimerkkinä järjestelmää, jossa on neljä rinnakkaista lähetin-vastaanotin-paria. Jokainen neljästä informaatiolähteestä (ei esitetty kuviossa) moduloi yhtä neljästä optisesta lähettimestä, joista kukin 15 tuottaa valoa eri aallonpituudella (λ^.Α^. Kuten kuviosta 1a havaitaan, kunkin lähteen modulaatiokaistanleveys on pienempi kuin aallonpituuksien väli, joten moduloitujen signaalien spektrit eivät mene päällekkäin. Lähettimien tuottamat signaalit yhdistetään samalle optiselle kuidulle OF WDM-multiplekserissa WDM1, joka on täysin optinen (ja usein passiivinen) komponentti. Kuidun 20 vastakkaisessa päässä WDM-demultiplekseri WDM2, joka on myös täysin optinen (ja usein passiivinen) komponentti, erottaa yhdistetyn signaalin eri spekt-rikomponentit toisistaan. Jokainen näistä signaaleista ilmaistaan omalla vas-'<· taanottimellaan. Kullekin signaalille annetaan siis käyttöön kapea aallonpi- tuusikkuna tietyllä aallonpituusalueella. Tyypillinen käytännön esimerkki voisi ·.· 25 olla järjestelmä, jossa signaalit ovat 1550 nm aallonpituusalueella esim. siten, . _ että ensimmäinen signaali on aallonpituudella 1544 nm, toinen signaali aallon- :·. pituudella 1548 nm, kolmas signaali aallonpituudella 1552 nm ja neljäs signaali aallonpituudella 1556 nm. Nykyisin on aallonpituuksien välisen etäisyyden de-facto-standardiksi muodostumassa 100 GHz:n (n. 0,8 nm:n) monikerta.
30 Jotta aallonpituusmultipleksointia käyttävältä siirtoyhteydeltä voitaisiin • j ‘ haaroittaa sivuun tietty aallonpituuskanava tai sille voitaisiin lisätä tietty aallon- . pituuskanava, on kehitetty elementti, jota kutsutaan add/drop-suodattimeksi.
Optisen add/drop-suodattimen tehtävänä on (1) ohjata ulos valittu kapeakaistainen kanava (aallonpituus) siitä optisesta pääjärjestelmäsignaalista, joka kul-: ‘ 35 kee suodattuneen tulevassa kuidussa (pudotus-toiminta), ja/tai (2) lisätä suo- 2 112569 dattimesta lähtevään kuituun kapeakaistainen kanava (lisäys-toiminta). Signaalit (aallonpituudet), joita ei ole valittu pudotettaviksi kulkevat add/drop-elementin läpi tulevalta kuidulta lähtevälle kuidulle. Suodattimena siis lisätään tai pudotetaan haluttu kapeakaistainen kanava vaikuttamatta mitenkään muu-5 ten optisen pääjärjestelmäsignaalin spektriin.
Kuviossa 2 on havainnollistettu erään tunnetun kolmiporttisen add/drop-suodattimen OADE rakennetta. Viitemerkeillä L1...L3 on merkitty porttikohtaisia linssejä ja viitemerkillä F interferenssisuodatinta. Porttiin A on kytketty tuleva kuitu, jota pitkin tulee monta aallonpituuskanavaa (λ.,...λ4). Eräs 10 aallonpituuskanavista (tässä esimerkissä menee interferenssisuodattimen F (ja linssien L1 ja L2) läpi porttiin B. Loput aallonpituuskanavista kulkevat myös linssin L1 läpi, mutta heijastuvat interferenssisuodattimesta (linssin L3) · läpi porttiin C. Porttiin B menevän kanavan aallonpituus on kiinteä, suodatin-kohtainen vakio.
15 Suodatin toimii molempiin suuntiin, joten lisäys-funktio saadaan ai kaan siten, että olemassaolevat kanavat syötetään porttiin C ja lisättävä kanava porttiin B, jolloin kaikki kanavat saadaan ulos portista A.
Edellä kuvatun kaltaista kolmiporttista suodatinta valmistaa esim. Optical Corporation of America, USA.
20 Nykyiset aallonpituusmultipleksointiin perustuvat optiset tietoliiken nejärjestelmät ovat pisteestä toiseen ulottuvia siirtojärjestelmiä (point-to-point), mutta optista siirtotekniikkaa kehitetään jatkuvasti laajakaistaisten verkkoark-Λ! kitehtuurien alimpien kerrosten toteuttamiseksi täysin optisina järjestelminä, joiden avulla pystytään hoitamaan suurikapasiteettisten informaatiovirtojen vä-25 litys täysin optisesti (optisen ristikytkennän avulla). Kahden pisteen välisten järjestelmien jälkeen muodostavat add/drop-toimintoihin sopivat optiset verkot, ' j'; esim. rengasverkot seuraavan vaiheen tällä kehityspolulla. Jotta tällaisia verk koja voitaisiin joustavasti konfiguroida liikennetarpeiden mukaisesti on add/drop-suodattimien tilalla verkkoelementit, joiden pudottamat/lisäämät aal-... 30 lonpituudet ovat valittavissa. Tällaista verkkoelementtiä kutsutaan jatkossa add/drop-laitteeksi. Toisin sanoen, add/drop-laite verkkoelementti, joka on j konfiguroitavissa siten, että pudotettavat/lisättävät aallonpituudet ovat valitta- i"*: vissa.
; · ’ . Erästä optista rengasverkkoa ja siinä käytettävää add/drop-laitetta on 35 kuvattu EP-hakemusjulkaisussa 0 651 520. Koska esillä olevan keksinnön 3 112569 mukaista add/drop-laitetta käytetään myös vastaavanlaisessa optisessa rengasverkossa, kuvataan seuraavassa lyhyesti tällaista rengasverkkoa kuvioon 3 viitaten. Kuvion 3 esimerkkitapauksessa verkkoa käytetään SDH-signaalien (Synchronous Digital Hierarchy) siirtoon, mutta kunkin aallonpituuden kuljetta-5 man signaalin tyyppi voi luonnollisestikin vaihdella. Signaali voi olla myös esim. PDH-signaali (Plesiochronous Digital Hierarchy) tai ATM-signaali (Asynchronous Transfer Mode).
Rengasverkko käsittää tässä esimerkkitapauksessa neljä solmua, jotka muodostuvat add/drop-laitteista 0ADM1...0ADM4. Solmujen välillä on 10 optisten kuitujen OF avulla toteutettu optinen siirtoyhteys ja jokaisella kahden solmun välisellä yksisuuntaisella yhteydellä käytetään edellä kuvattua aallon-pituusmultipleksointia. Tässä esimerkissä käytetään neljää aallonpituutta (λ,.,.λ^ ja yhtä hallinta-aallonpituutta (λ,,,), mutta on ymmärrettävä, että verkossa käytettävien aallonpituuksien määrä voi vaihdella ja olla paljon suurem-15 pikin. Jokaisessa add/drop-laitteessa voi olla liityntä laitteen ja/tai koko optisen verkon hallintajärjestelmälle ONC, jota kautta kaikkien verkossa olevien add/drop-laitteiden konfiguraatio voidaan asettaa.
Hallintajärjestelmä on muuten SDH-laitteissa, mutta add/drop-multi-plekserien konfigurointi voidaan hoitaa optisen verkon hallintajärjestelmän 20 kautta. SDH-laitteesta tuleva optinen signaali kytketään halutulla aallonpituudella rengasverkkoon. Liikennetarpeiden mukaisesti asetetaan solmujen vä-leille haluttu määrä aallonpituuksia. Toisin sanoen, eri aallonpituuksia vastaa-vien signaalien reitityskonfiguraatiota voidaan muuttaa liikennetilanteen mukaisesti. Hallinta-aallonpituudella kulkevan hallintasignaalin avulla konfiguroidaan 25 solmut siten, että kussakin solmussa pudotetaan/lisätään halutut aallonpituudet. Kuten kuviossa esitetään solmun OADM1 kohdalla, kummassakin siirto-:·. suunnassa voi solmun hallinta-aallonpituutta varten olla dedikoitu drop-ele- mentti MCD, joka pudottaa hallinta-aallonpituudella Xm toimivan hallintakana-van solmun ohjausyksikölle CU, joka puolestaan muuttaa signaalin sähköisek-30 sija ohjaa solmun add/drop-osaa AD hallintasignaalin ilmoittamalla tavalla niin, ·’ ’ että SDH-laitteille pudotetaan halutut kanavat ja SDH-laitteilta lisätään halutut kanavat. Drop-elementin lisäksi kummassakin siirtosuunnassa on add-ele-!*": mentti MCA, joka lisää ohjausyksiköltä CU tulevan hallintakanavan solmusta lähtevään signaaliin.
4 112569
Solmujen hallinta voi tapahtua myös suoraan paikallisen hallintalii-tännän (optisen tai sähköisen) kautta siten, että jokaisen solmun hallinta tapahtuu erikseen paikallisen liitännän kautta tai solmujen hallintaan voidaan käyttää sekä paikallista hallintaliitäntää että verkon hallintakanavaa siten, että 5 paikallisen hallintaliitännän kautta voidaan kytkeä signaali verkon hallintakana-valle.
Jokaisella aallonpituudella voidaan siirtää esim. jokin STM-N-signaali (Synchronous Transport Module), vaikkapa STM-16-signaali (N=16). Kuvion 3 esimerkissä on oletettu yksinkertaisesti, että SDH-laitetta SDH1 vastaa aallon-10 pituus λ., SDH-laitetta SDH2 vastaa aallonpituus λ2, SDH-laitetta SDH3 vastaa aallonpituus λ3 ja SDH-laitetta SDH4 aallonpituus λ4.
Rengasverkossa voi lisäksi olla optisilla kytkimillä toteutettu valmennusjärjestelmä siten, että kahden solmun välisen yhteyden vikaantuessa siirtoyhteys voidaan muodostaa jäljellä olevan renkaan kautta.
15 Edellä viitatussa EP-hakemusjulkaisussa on rengasverkon solmuna toimivassa add/drop-laitteessa kytketty tuleva kuitu optiselle demultiplekserille, joka erottaa kunkin tulevan aallonpituuden omalle optiselle johtimelleen. Laitteen lähtöpuolella on optinen multiplekseri, jonka tuloiksi on kytketty useita optisia johtimia, joissa kussakin siirretään tietty aallonpituus. Multiplekseri yhdis-20 tää siihen tulevat aallonpituuskanavat lähtevälle kuidulle.
Tällaisen add/drop-laitteen eräänä epäkohtana on se, että se ei salli V järjestelmään tehtävien muutosten, esim. aallonpituuskanavien lisäysten jous- ,'·! tavaa toteuttamista. Tämä johtuu siitä, että aallonpituuskanavat erotetaan sa- massa demultiplekserikomponentissa ja yhdistetään samassa multiplekseri-.· 25 komponentissa, jossa aallonpituuksien lukumäärä ja aallonpituusarvot ovat etukäteen määrättyjä parametrejä. Näin ollen on vaihdettava add/drop-lait-teiden multiplekserit ja demultiplekserit esim. silloin, kun halutaan lisätä järjes- * * telmään yksi kanava.
30 Keksinnön yhteenveto
Keksinnön tarkoituksena on päästä eroon edellä kuvatusta epäkoh-dasta ja saada aikaan add/drop-laite, jonka perusrakenne on sellainen, että järjestelmään tehtävät muutokset, esim. kanavien lisäykset voidaan toteuttaa mahdollisimman yksinkertaisesti ja joustavasti.
5 112569 Tämä päämäärä saavutetaan ratkaisulla, joka on määritelty itsenäisessä patenttivaatimuksessa.
Keksinnön ajatuksena on asettaa useita yksinkertaisia, kiinteän aal-lonpituuskanavan pudottavia/lisääviä suodatinyksiköitä peräkkäin siten, että 5 osa toimii pudottavina yksiköinä ja osa lisäävinä yksikköinä, jotka muodostavat pudottavien yksiköiden kanssa pareja, jotka kukin toimivat omalla aallonpituudellaan. Lisäksi ajatuksena on käyttää optisia kytkimiä, jotka ovat ohjattavissa kahden asennon välillä siten, että ensimmäisessä asennossaan kytkinele-mentti kytkee pudottavan suodatinyksikön haaroittuvan kanavan suoraan sitä 10 vastaavan lisäävän suodatinyksikön haaroittuvaan kanavaan ja toisessa asennossaan pudottavan suodatinyksikön haaroittuvan kanavan vastaanotinelimille ja lähetyselimet vastaavan lisäävän suodatinyksikön haaroittuvaan kanavaan. Tällä tavoin saadaan aikaan joustavasti muokattavissa ja konfiguroitavissa oleva solmulaite.
15 Keksinnön mukaisen ratkaisun ansiosta voidaan järjestelmään lisätä kanavia lisäämällä add/drop-laitteen suodatinyksikköketjuun yksi tai useampi suodatinyksikkö tai suodatinyksikköpari. Parien lukumäärä on edullisesti sama kuin järjestelmässä kulloinkin siirrettävien liikenneaallonpituuskanavien lukumäärä.
20 Koska aallonpituuskanavien erilleen suodattaminen ja yhdistäminen ei tapahdu saman demultiplekseri/multiplekseri-komponentin sisällä, on myös yksinkertaisempaa pitää viereisestä aallonpituuskanavasta tapahtuva ylikuu-,' · luminen vähäisenä.
Keksinnön erään edullisen toteutustavan mukaisesti suodatinyksik- 25 köketjussa ovat ensin kaikki pudottavat suodatinyksiköt keskenään peräkkäin ja sen jälkeen kaikki lisäävät suodatinyksiköt keskenään peräkkäin. Näin saa-:\ daan ylikuuluminen tietyllä aallonpituudella lisättävän ja pudotettavan kanavan välillä mahdollisimman pieneksi, koska ko. suodatinyksiköt ovat fyysisesti kau-. kana toisistaan.
30 Keksinnön toisen edullisen toteutustavan mukaisesti vastaa jokaista ·’ ’ lisättävää/pudotettavaa aallonpituuskanavaa oma lähetin-/vastaanotinyksik- könsä. Tällä tavoin saadaan lisättyä laitteen modulaarisuutta ja sitä kautta i"': joustavuutta muutostilanteissa.
Keksinnön mukaisen ratkaisun lisäetu on, että laite voidaan toteuttaa · ’, 35 yksinkertaisista, halvoista ja toimintavarmoista komponenteista.
* I · » * 112569
Kuvioluettelo
Seuraavassa keksintöä ja sen edullisia toteutustapoja kuvataan tarkemmin viitaten kuvioihin 4...6 oheisten piirustusten mukaisissa esimerkeissä, 5 joissa kuviot 1a ja 1b havainnollistavat aallonpituusmultipleksointia käyttävää optista siirtojärjestelmää, kuvio 2 esittää tunnettua add/drop-suodatinta, jota voidaan käyttää yhden 10 aallonpituuden lisäykseen/pudotukseen, kuvio 3 havainnollistaa tunnettua optista rengasverkkoa, kuvio 4 esittää erästä keksinnön mukaista add/drop-laitetta, kuviot 5a ja 5b havainnollistavat kuvion 4 laitteen kytkimien kahta eri asentoa, ja 15 kuvio 6 havainnollistaa keksinnön mukaisen add/drop-laitteen erästä vaihto ehtoista toteutustapaa.
Keksinnön yksityiskohtainen kuvaus
Keksinnön mukaisessa add/drop-laitteessa käytetään hyväksi kuvi-20 ossa 2 esitetyn kaltaista kolmiporttista suodatinyksikköä OADE. Suodatinyk-sikkö voi olla esim. edellä kuvatun kaltainen, interferenssisuodattimeen pe-rustuva laite, mutta mikä tahansa vastaavanlainen kolmiporttinen yksikkö, joka •j toteuttaa lisäys- ja pudotusfunktiot on mahdollinen. Tällaisia yksikköjä asete taan keskenään peräkkäin ryhmäksi, jossa jokaisen saman tyyppisen (pu-25 dottava tai lisäävä) yksikön haaroittuvalla kanavalla on tietty, muista saman tyyppisistä yksiköistä poikkeava aallonpituusarvonsa.
·;*. Seuraavassa kuvataan erästä keksinnön mukaista add/drop-laitetta kuvioon 4 viitaten käyttäen esimerkkinä kuviossa vasemmalta oikealle tapahtuvaa siirtosuuntaa.
30 Keksinnön mukaisessa add/drop-laitteessa OADM on hyötysignaa- \ ' leille yhteensä 2N suodatinyksikköä OADEj (i=1...2N), jotka on kuvion 4 esi- merkkitapauksessa ryhmitelty siten, että ensin on N kappaletta pudottavia i‘”: suodatinyksiköitä keskenään peräkkäin siten, että muodostuu ensimmäinen suodatinryhmä G1 ja sen jälkeen N kappaletta lisääviä suodatinyksiköitä kes- * \ 35 kenään peräkkäin siten, että muodostuu toinen suodatinryhmä G2. Kummas- * * * * · I · 112569 sakin ryhmässä on i:nnen suodatinyksikön haaroittuvalla kanavalla sama aal-lonpituusarvo (ensimmäisessä suodatinyksikössä λ,, toisessa suodatinyksi-kössä λ2, jne.), koska toinen toimii ko. aallonpituudella pudottavana yksikkönä ja toinen samalla aallonpituudella lisäävänä yksikkönä. Kuvion tapauksessa 5 N=4 eli suodatinyksikköjä on yhteensä kahdeksan, neljä (OADEv..OADE4) pu- dotuspuolella ja neljä (OADE5...OADE8) lisäyspuolella.
Add/drop-laitteeseen tuleva optinen kuitu OFi on kytketty ensin hallinta-aallonpituutta varten olevalle drop-elementille MCD, joka pudottaa hallinta-aallonpituudella Xm toimivan hallintakanavan laitteen ohjausyksikölle CU. 10 Loput aallonpituudet kytketään ensimmäisen suodatinryhmän G1 ensimmäisen suodatinyksikön ΟΑϋΕϊ porttiin A.
Ensimmäisen suodatinryhmän yksittäisen suodatinyksikön portti C on kytketty ryhmässä seuraavana olevan suodatinyksikön portille A ja toisen suodatinryhmän yksittäisen suodatinyksikön portti A on kytketty ryhmässä seuraa-15 vana olevan suodatinyksikön portille C.
Kuvion 4 add/drop-laitteeseen kuuluu lisäksi N kappaletta optisia kytkimiä SW| (i=1...N), jotka ovat tässä tapauksessa sinänsä tunnettuja 2*2-kytkimiä (2 tuloa ja 2 lähtöä). Kullakin kytkimellä on kuvion 5a mukainen läpi-kytkentäasento, jossa kytkin kytkee tulonavan K lähtönapaan M ja tulonavan L 20 lähtönapaan N, ja kuvion 5b mukainen ristikytkentäasento, jossa kytkin kytkee tulonavan K lähtönapaan N ja tulonavan L lähtönapaan M.
.* Kytkimet on järjestetty siten, että läpikytkentäasennossaan kytkin- ryhmän (SWG) i.nnes (i=1...N) kytkin kytkee ensimmäisen suodatinryhmän / i:nnen suodatinyksikön toisen portin (B) toisen ryhmän i:nnen suodatinyksikön 25 toiseen porttiin (B) ja ristikytkentäasennossaan ensimmäisen suodatinryhmän i:nnen suodatinyksikön toisen portin (B) vastaanottoelimille ja lähetyselimet ; ’. toisen suodatinryhmän i:nnen suodatinyksikön toiselle portille (B).
Keksinnön edullisen toteutustavan mukaisesti add/drop-laite on lisäksi modulaarinen siten, että jokaista aallonpituutta varten on oma lähetti-30 mensä TSi 0=1...4) ja vastaanottimensa RS|. Kytkimen läpimenoasennossa on ·. * lähetin kytkeytynyt suoraan sitä vastaavalle vastaanottimelle.
Add/drop-laitteessa on edullisesti yhtä monta suodatinyksikköparia i’": kuin järjestelmässä on siirrettäviä aallonpituuskanavia (liikennekanavia). Täl- ;.*.t löin voidaan mielivaltainen joukko aallonpituuskanavia valita kussakin solmus- | ‘. 35 sa pudotettaviksi/lisättäviksi kanaviksi. Mikäli etukäteen voidaan rajata kaikista » · 8 112569 aallonpituuskanavista se osajoukko, josta pudotettavat/lisättävät kanavat ovat valittavissa, suodatinyksikköparien lukumäärä voi olla pienempi kuin siirrettävien aallonpituuskanavien lukumäärä. Jälkimmäisessä tapauksessa ensimmäinen ja toinen suodatinryhmä on kytketty peräkkäin kytkemällä ensimmäisen 5 ryhmän viimeisen suodatinyksikön portti C toisen ryhmän ensimmäisen suoda-tinyksikön portille C. Tämä kytkentä kannattaa poistaa ylikuulumisen estämiseksi, jos suodatinyksikköparien lukumäärä on yhtä suuri kuin järjestelmässä siirrettävien (liikenne)aallonpituuskanavien kokonaislukumäärä, jolloin kaikki aallonpituuskanavat kulkevat kytkimien kautta.
10 Hallintakanavalla lähetetään tieto siitä, mi(t)kä aallonpituuskanava(t) halutaan pudottaa solmuun. Tämän perusteella solmun ohjausyksikkö CU ohjaa vastaavat optiset kytkimet ristikytkentäasentoon, jolloin ko. aallonpituus-kanava^) voidaan pudottaa sitä/niitä vastaaville vastaanotinyksikö(i)lle RS| ja vastaavasti lähetinyksikö(i)ltä TS, voidaan lisätä laitteen läpi menevien aallon-15 pituuskanavien joukkoon ko. aallonpituuskanava(t). Ohjausyksikkö syöttää hallintakanavasignaalin lisäävään suodatinyksikköön, jota on esitetty viitemer-killä MCA. Hallintakanavan pudottavat ja lisäävät elementit voivat olla samanlaisia suodatinyksikköjä kuin liikennekanavia varten olevat suodatinyksiköt OADEr 20 Vastaanotinyksikkö RSj voi olla mikä tahansa tunnetun tyyppinen yksikkö, joka pystyy vastaanottamaan kyseessä olevan aallonpituuden ja sen I « _ ·* sisältämän signaalin. Lähetinyksikkö TS: voi myös olla toteutettu millä tahansa tunnetulla tavalla siten, että halutulle suodatinyksikölle saadaan lähetettyä sig-,: naali kyseistä suodatinyksikköä vastaavalla aallonpituudella.
25 Kuviossa 4 on esitetty keksinnön mukaisen add/drop-laitteen ensim mäinen toteutustapa, jossa suodatinyksiköt on asetettu peräkkäin siten, että ensin ovat kaikki pudottavat yksiköt ja niiden perässä lisäävät yksiköt. Tällaisen vaihtoehdon etuna on se, että ylikuuluminen tietyllä aallonpituudella on «t mahdollisimman vähäistä, koska pudotettava ja lisättävä kanava ovat fyysisesti 30 mahdollisimman kaukana toisistaan.
Kuviossa 6 on esitetty vaihtoehtoinen toteutustapa, jossa suoda-; tinyksiköt on asetettu erilaiseen järjestykseen siten, että ensin on pudottava : yksikkö ja sen jälkeen sitä vastaava lisäävä yksikkö. Näin ollen kuvion 6 esi- merkissä on ensin pudottava suodatinyksikkö (DADE^ sen jälkeen sitä vastaa-'. 35 va lisäävä suodatinyksikkö OADE5, sen jälkeen taas pudottava suodatinyksik- 9 112569 kö OADE2 ja sitä vastaava lisäävä suodatinyksikkö OADE6, jne. Tällaisen järjestyksen etuna on se, että samalla taajuudella toimivia suodatinyksikköpareja voidaan suoraan lisätä ketjun päähän.
Optiset kytkimet ovat sinänsä tunnettuja kytkimiä, esim. sähköme-5 kaanisia kytkimiä. Tällaisia kytkimiä valmistaa esim. JDS FITEL Inc., Kanada. Huomattakoon, että kytkimien ei välttämättä tarvitse olla 2x2-kytkimiä, vaan samat toiminnot voidaan rakentaa suuremmistakin kytkimistä. Kytkimien koko ei siten ole oleellinen tekijä, kunhan ne toimivat edellä kuvatulla tavalla.
Kuten kuviosta 4 ja 6 ilmenee, keksinnön mukaista ratkaisua käytet-10 täessä ei verkon solmupisteessä tarvitse suodattaa kaikkia signaaleja erilleen solmun tulopuolella, eikä yhdistää kaikkia signaaleja solmun lähtöpuolella, vaan ainoastaan ne signaalit on suodatettava erilleen, jotka pudotetaan solmuun. Lisäksi solmuun voidaan pudottaa mielivaltainen osa aallonpituuskana-vista. Koska erilleen suodattaminen ja yhdistäminen ei tapahdu saman demul-15 tiplekseri/multiplekseri-komponentin sisällä, ylikuuluminen viereisestä aallon-pituuskanavasta on myös vähäistä. Lisäetuna on myös se, että kaikilla aallonpituuksilla on oleellisesti sama vaimennus laitteen läpi, erityisesti silloin, kun suodatinyksikköparien lukumäärä on yhtä suuri kuin järjestelmässä siirrettävien (liikenne)aallonpituuskanavien kokonaislukumäärä.
20 Vaikka keksintöä on edellä selostettu viitaten oheisten piirustusten mukaisiin esimerkkeihin, on selvää, ettei keksintö ole rajoittunut siihen, vaan J * sitä voidaan muunnella oheisissa patenttivaatimuksissa esitetyn keksinnöllisen < * , · ajatuksen puitteissa. Esim. optisia kuituja voi kulkea useita rinnakkain. Peri- ’ : aatteessa on myös mahdollista, että solmuun pudotetaan tietyllä aallonpituu- ' 25 della oleva kanava, mutta ei lisätä kanavaa tai lisätään eri aallonpituudella ole- va kanava, tai että solmusta lisätään kanava, mutta ei pudoteta kanavaa. Hy-Ί*. vin usein laitteeseen liittyy myös optinen vahvistin, joka vahvistaa tulopuolen sekä lähtöpuolen signaalia.
4 » * I i t * « *
I I
I ί *· » $ > t I f t : t » t • t
Claims (7)
10 1 12569
1. Optinen add/drop-laite tietoliikennejäijestelmää varten, jossa tietoliikennejärjestelmässä siirretään optisella kuidulla aallonpituusmultipleksointia käyttäen pääjärjestelmäsignaali, joka käsittää useita signaaleja, joista kukin 5 siirretään omalla aallonpituudellaan, joka add/drop-laite käsittää - optisen suodatinyksikön (OADE), joka on kaksisuuntainen siten, että se pystyy toimimaan joko (1) signaalin pudottavana yksikkönä suodattamalla tulevasta pääjärjestelmäsignaalista erilleen ennalta määrätyn kapean aallonpituuskaistan, johon sisältyy haluttu signaali tai (2) signaalin lisäävänä 10 yksikkönä lisäämällä lähtevään pääjärjestelmäsignaaliin kapean aallonpituus-kaistan, johon sisältyy haluttu signaali, jossa yksittäisessä suodatinyksikössä on ensimmäinen, toinen ja kolmas portti siten, että pääjärjestelmäsignaalin kaikkien signaalien esiintyessä ensimmäisessä portissa (A) toisessa portissa (B) esiintyvät mainittu haluttu signaali ja kolmannessa portissa (C) haluttua 15 signaalia lukuunottamatta kaikki muut signaalit, - lähetyselimet (TS,) halutun kapean aallonpituuskaistan kytkemiseksi suodatinyksikölle, ja - vastaanottoelimet (RS|) suodatinyksikön suodattaman kapean aallonpituuskaistan vastaanottamiseksi, 20 tunnettu siitä, että - useita suodatinyksikköjä (OADE^.OADEg) on sovitettu keskenään peräkkäin muodostamaan ainakin kaksi suodatinyksikköparia siten, että kus- . sakin parissa ensimmäinen suodatinyksikkö toimii tietyllä aallonpituudella sig naalin pudottavana yksikkönä ja toinen ensimmäistä vastaavana lisäävänä ; ·’ 25 yksikkönä, joka lisää pääjärjestelmäsignaaliin samalla aallonpituudella olevan signaalin, ja että %· - laitteessa on kutakin paria kohti optinen kytkinelementti jolla v : on ainakin kaksi asentoa ja joka on kytketty vastaavan parin suodatinyksiköille siten, että ensimmäisessä asennossaan se kytkee pudottavan suodatinyksi- 30 kön toisen portin (B) sitä vastaavan lisäävän suodatinyksikön toiseen porttiin (B) ja toisessa asennossaan lähetyselimet lisäävän yksikön toiseen porttiin (B) ja vastaanottoelimet pudottavan yksikön toiseen porttiin (B). ;;,: 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen add/drop-laite, tunnettu siitä, ’ · · * että se käsittää • · « 11 112569 - ensimmäisen suodatinryhmän (G1), joka käsittää N kappaletta keskenään peräkkäin sovitettuja suodatinyksiköitä (OADE^-.OADEJ siten, että suodatinyksikön kolmas portti (C) on kytketty ryhmässä seuraavana olevan suodatinyksikön ensimmäiselle portille (A), ja 5. toisen suodatinryhmän (G2), joka käsittää N kappaletta keskenään peräkkäin sovitettuja suodatinyksiköitä (OADE5...OADE8) siten, että suodatinyksikön ensimmäinen portti (A) on kytketty ryhmässä seuraavana olevan suodatinyksikön kolmannelle portille (C), ja - N kappaletta kytkinelementtejä käsittävän kytkinryhmän, jonka kyt-10 kentäelementit on kytketty siten, että ensimmäisessä asennossaan ryhmän i:nnes (i=1...N) kytkinelementti kytkee ensimmäisen suodatinryhmän i:nnen suodatinyksikön toisen portin (B) toisen ryhmän i:nnen suodatinyksikön toiseen porttiin (B) ja toisessa asennossaan ensimmäisen suodatinryhmän i.nnen suodatinyksikön toisen portin (B) vastaanottoelimille ja lähetyselimet toisen 15 suodatinryhmän i:nnen suodatinyksikön toiselle portille (B).
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen add/drop-laite, tunnettu siitä, että järjestelmässä siirrettävien aallonpituuksien lukumäärä on myös N, jolloin ensimmäisen ja toisen ryhmän suodatinyksiköt on kytketty toisiinsa ainoastaan kytkinelementtien kautta kytkinelementtien ollessa ensimmäisessä asennos- 20 saan.
4. Patenttivaatimuksen 2 mukainen add/drop-laite, tunnettu siitä, että järjestelmässä siirrettävien aallonpituuksien lukumäärä on pienempi kuin N, jolloin ensimmäisen ryhmän viimeisen suodatinyksikön kolmas portti (C) on ; / kytketty toisen ryhmän ensimmäisen suodatinyksikön kolmannelle portille (C).
5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen add/drop-laite, tunnettu siitä, että suodatinyksiköt on kytketty peräkkäin siten, että tietyllä aallonpituudella *·· pudottavana yksikkönä toimivaa suodatinyksikköä seuraa samalla aallonpituu- i : della lisäävänä yksikkönä toimiva suodatinyksikkö, jolloin pudottavan yksikön kolmas portti (C) on kytketty sitä seuraavan suodatinyksikön kolmannelle por-30 tille (C) ja kytkinelementti kytkee ensimmäisessä asennossaan pudottavan yk-. ·: ·. sikön toisen portin (B) sitä seuraavan suodatinyksikön toiselle portille.
6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen add/drop-laite, tunnettu siitä, : että laitteessa on jokaista pudottavaa suodatinyksikköä kohti oma vastaan- \otinyksikkönsä (RS|) ja jokaista lisäävää suodatinyksikköä kohti oma lähetinyk-35 sikkönsä (TSi). 12 1 12569
7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen add/drop-laite, tunnettu siitä, että suodatinyksiköiden eteen on sovitettu tietoliikennejärjestelmän hallinta-kanavan pudottava suodatinyksikkö (MCD) ja suodatinyksiköiden perään hal-lintakanavan lisäävä suodatinyksikkö (MCA). S . \ 112569 13
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI972023A FI112569B (fi) | 1997-05-13 | 1997-05-13 | Optinen add/drop-laite |
| DE69820609T DE69820609T2 (de) | 1997-05-13 | 1998-05-13 | Optische einfugungs/ausblendungsvorrichtung |
| EP98921517A EP0981870B1 (en) | 1997-05-13 | 1998-05-13 | Optical add/drop device |
| PCT/FI1998/000407 WO1998052306A2 (fi) | 1997-05-13 | 1998-05-13 | Optical add/drop device |
| AU74343/98A AU7434398A (en) | 1997-05-13 | 1998-05-13 | Optical add/drop device |
| US09/435,747 US6323975B1 (en) | 1997-05-13 | 1999-11-08 | Optical add/drop device |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI972023 | 1997-05-13 | ||
| FI972023A FI112569B (fi) | 1997-05-13 | 1997-05-13 | Optinen add/drop-laite |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI972023A0 FI972023A0 (fi) | 1997-05-13 |
| FI972023A FI972023A (fi) | 1998-11-14 |
| FI112569B true FI112569B (fi) | 2003-12-15 |
Family
ID=8548839
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI972023A FI112569B (fi) | 1997-05-13 | 1997-05-13 | Optinen add/drop-laite |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6323975B1 (fi) |
| EP (1) | EP0981870B1 (fi) |
| AU (1) | AU7434398A (fi) |
| DE (1) | DE69820609T2 (fi) |
| FI (1) | FI112569B (fi) |
| WO (1) | WO1998052306A2 (fi) |
Families Citing this family (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100231697B1 (ko) * | 1997-09-04 | 2000-01-15 | 정선종 | 단일링에 기반한 댁내망 장치 |
| US6243175B1 (en) | 1998-08-06 | 2001-06-05 | Ciena Corporation | WDM optical communication system having reduced loss and cross-talk |
| FR2782588B1 (fr) * | 1998-08-24 | 2002-12-20 | Alsthom Cge Alkatel | Dispositif d'insertion/extraction de signaux optiques multiplexes en longueur d'onde |
| CA2289320A1 (en) * | 1998-12-10 | 2000-06-10 | Nortel Networks Corporation | Integrating optical adm filters |
| WO2001015484A1 (en) * | 1999-08-23 | 2001-03-01 | Optical Coating Laboratory, Inc. | Hybrid optical add/drop multiplexing devices |
| GB2360890A (en) * | 2000-03-02 | 2001-10-03 | Ilotron Ltd | Reconfigurable optical add/drop multiplexer |
| JP2001285323A (ja) * | 2000-04-03 | 2001-10-12 | Hitachi Ltd | 光ネットワーク |
| JP4114308B2 (ja) * | 2000-08-03 | 2008-07-09 | 沖電気工業株式会社 | データ信号転送方法 |
| US6519384B2 (en) | 2000-08-30 | 2003-02-11 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Optical communication network |
| EP1185018A1 (en) * | 2000-08-30 | 2002-03-06 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson | Optical communication system |
| EP1185017A1 (en) * | 2000-08-30 | 2002-03-06 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson | An optical communication network |
| US7110673B2 (en) | 2000-08-30 | 2006-09-19 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Optical communication system |
| DE10046585B4 (de) * | 2000-09-20 | 2007-10-25 | Siemens Ag | Modular erweiterbares optisches ADD-DROP-Modul |
| US6567579B2 (en) * | 2000-12-15 | 2003-05-20 | Alcatel | Multi-channel, multi-mode redundant optical local loop having a bus topology |
| US6731830B2 (en) | 2001-01-05 | 2004-05-04 | Redfern Broadband Networks, Inc. | Asymmetric compatible network element |
| EP1356613B1 (en) * | 2001-01-31 | 2005-10-05 | Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) | A method and system for transmission in an optical network |
| US6847787B2 (en) * | 2001-09-07 | 2005-01-25 | Redfern Broadband Networks Inc. | WDM network node module |
| US7260655B1 (en) * | 2001-12-03 | 2007-08-21 | Cheetah Omni, Llc | Optical routing using star switching fabric with reduced effective switching time |
| US7054562B1 (en) | 2002-02-01 | 2006-05-30 | Ciena Corporation | Method and system for suppressing ASE on a WDM network |
| US7596505B2 (en) * | 2002-08-06 | 2009-09-29 | True Choice Solutions, Inc. | System to quantify consumer preferences |
| WO2004079960A1 (ja) * | 2003-03-04 | 2004-09-16 | Fujitsu Limited | コンテンツ情報の配信方法並びに配信システムおよびそのセンタ局 |
| GB2425420B (en) * | 2003-04-15 | 2007-02-14 | Fujitsu Ltd | Optical transmission device |
| GB2415556B (en) * | 2003-04-15 | 2007-01-31 | Fujitsu Ltd | Optical transmission device |
| JP4425105B2 (ja) * | 2004-09-30 | 2010-03-03 | 富士通株式会社 | 光ネットワークおよび光分岐挿入装置 |
| JP6015365B2 (ja) * | 2012-11-06 | 2016-10-26 | 富士通株式会社 | 伝送装置及び伝送方法 |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5500756A (en) * | 1992-02-28 | 1996-03-19 | Hitachi, Ltd. | Optical fiber transmission system and supervision method of the same |
| US5663989A (en) | 1993-10-28 | 1997-09-02 | Plessey Semiconductors Limited | Control arrangements for digital radio receivers |
| DE4337089C2 (de) * | 1993-10-29 | 2003-09-25 | Siemens Ag | Optisches, transparentes Ringnetz mit wahlweiser Durchschaltung oder Aus- und Einkopplung von Signalen in den Ringknoten |
| EP0668674B1 (en) * | 1994-02-17 | 2003-05-21 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Optical wavelength division multiplexed network system |
| US5657406A (en) * | 1994-09-23 | 1997-08-12 | United Technologies Corporation | Efficient optical wavelength multiplexer/de-multiplexer |
| FR2731082B1 (fr) | 1995-02-28 | 1997-04-04 | France Telecom | Multiplexeur optique a insertion-extraction utilisant des circulateurs optiques et des reseaux de bragg photoinscrits |
| FR2734437B1 (fr) * | 1995-05-17 | 1997-06-13 | Sutter Alain | Reseau en anneau de transmission d'informations multiplexees en longueur d'onde |
| SE506748C2 (sv) * | 1995-06-26 | 1998-02-09 | Ericsson Telefon Ab L M | Förfarande och anordning för att borttaga och addera kanaler i en optisk multiplexor |
| WO1997008574A1 (en) * | 1995-08-29 | 1997-03-06 | Arroyo Optics, Inc. | Wavelength selective grating assisted optical couplers |
| FR2746409B1 (fr) | 1996-03-19 | 1998-04-17 | Inst Francais Du Petrole | Procede de sulfuration de corps gras insatures par le soufre elementaire en presence de composes amines |
| US5914794A (en) * | 1996-12-31 | 1999-06-22 | Mci Communications Corporation | Method of and apparatus for detecting and reporting faults in an all-optical communications system |
| US5915051A (en) * | 1997-01-21 | 1999-06-22 | Massascusetts Institute Of Technology | Wavelength-selective optical add/drop switch |
| US5889899A (en) * | 1997-10-15 | 1999-03-30 | Lucent Technologies Inc. | Article comprising a Bragg reflective Mach-Zehnder filter of reduced coupled dependence |
-
1997
- 1997-05-13 FI FI972023A patent/FI112569B/fi active
-
1998
- 1998-05-13 DE DE69820609T patent/DE69820609T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-05-13 WO PCT/FI1998/000407 patent/WO1998052306A2/fi active IP Right Grant
- 1998-05-13 AU AU74343/98A patent/AU7434398A/en not_active Abandoned
- 1998-05-13 EP EP98921517A patent/EP0981870B1/en not_active Expired - Lifetime
-
1999
- 1999-11-08 US US09/435,747 patent/US6323975B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69820609D1 (de) | 2004-01-29 |
| FI972023A (fi) | 1998-11-14 |
| WO1998052306A3 (fi) | 1999-02-04 |
| WO1998052306A2 (fi) | 1998-11-19 |
| US6323975B1 (en) | 2001-11-27 |
| EP0981870B1 (en) | 2003-12-17 |
| EP0981870A2 (en) | 2000-03-01 |
| AU7434398A (en) | 1998-12-08 |
| FI972023A0 (fi) | 1997-05-13 |
| DE69820609T2 (de) | 2004-09-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI112569B (fi) | Optinen add/drop-laite | |
| EP1055302B1 (en) | Optical telecommunications networks | |
| FI103619B (fi) | Optinen multipleksointi ja demultipleksointi | |
| US6775477B2 (en) | Optical communication network and protection methods | |
| US8131150B2 (en) | Tunable bidirectional multiplexer/demultiplexer for optical transmission system | |
| US6486988B1 (en) | Upgrading optical communications systems without traffic interruption | |
| US7200331B2 (en) | Wavelength routing on an optical metro network subtended off an agile core optical network | |
| US6950609B2 (en) | Tunable, multi-port optical add-drop multiplexer | |
| US7330650B2 (en) | Bi-directional wavelength division multiplexing self-healing optical ring network | |
| US20050286896A1 (en) | Hybrid optical ring network | |
| EP1407568B1 (en) | Wdm ring network for flexible connections | |
| EP1055298B1 (en) | Optical telecommunications network | |
| EP0977394A2 (en) | Bidirectional ring networks implemented on a single fiber | |
| EP1434374B1 (en) | Optical add-drop multiplexer for optical metropolitan networks | |
| US7113662B2 (en) | Optical filtering by using an add-drop node | |
| Mezhoudi et al. | The value of multiple degree ROADMs on metropolitan network economics | |
| EP2403170B1 (en) | A reconfigurable optical add and drop wavelength multiplexer for an optical network using wavelength division multiplexing | |
| JP3889721B2 (ja) | 光波長分割多重伝送ネットワーク装置 | |
| US20050095001A1 (en) | Method and system for increasing network capacity in an optical network | |
| EP2928097A1 (en) | Optical switching | |
| Hunter et al. | Wavelength use in optical WDM bus networks without wavelength conversion |