RU2744517C1 - Dual-circuit real-time information transmission system based on an all-optical wavelength-dense on-board network - Google Patents

Dual-circuit real-time information transmission system based on an all-optical wavelength-dense on-board network Download PDF

Info

Publication number
RU2744517C1
RU2744517C1 RU2020112647A RU2020112647A RU2744517C1 RU 2744517 C1 RU2744517 C1 RU 2744517C1 RU 2020112647 A RU2020112647 A RU 2020112647A RU 2020112647 A RU2020112647 A RU 2020112647A RU 2744517 C1 RU2744517 C1 RU 2744517C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
optical
module
information
transceiver
onboard
Prior art date
Application number
RU2020112647A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владислав Викторович Косьянчук
Валерий Михайлович Новиков
Михаил Викторович Касатиков
Ирина Борисовна Мищенко
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие «Государственный научно-исследовательский институт авиационных систем» (ФГУП «ГосНИИАС»)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие «Государственный научно-исследовательский институт авиационных систем» (ФГУП «ГосНИИАС») filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие «Государственный научно-исследовательский институт авиационных систем» (ФГУП «ГосНИИАС»)
Priority to RU2020112647A priority Critical patent/RU2744517C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2744517C1 publication Critical patent/RU2744517C1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00Optical multiplex systems
    • H04J14/02Wavelength-division multiplex systems
    • H04J14/0227Operation, administration, maintenance or provisioning [OAMP] of WDM networks, e.g. media access, routing or wavelength allocation
    • H04J14/0241Wavelength allocation for communications one-to-one, e.g. unicasting wavelengths
    • H04J14/0242Wavelength allocation for communications one-to-one, e.g. unicasting wavelengths in WDM-PON
    • H04J14/0249Wavelength allocation for communications one-to-one, e.g. unicasting wavelengths in WDM-PON for upstream transmission, e.g. ONU-to-OLT or ONU-to-ONU
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00Optical multiplex systems
    • H04J14/02Wavelength-division multiplex systems
    • H04J14/0278WDM optical network architectures

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)

Abstract

FIELD: information transmission.
SUBSTANCE: for the achievement of result, a two-circuit real-time information transmission system based on an all-optical wavelength-dense onboard real-time network contains at least two computing modules in which software applications operate, an optical communication line, an optical multiplexer and an optical demultiplexer, a spectral network terminal containing a transmitting and receiving optical modules, and differs in that the spectral network terminal additionally includes a transmitting and receiving optical module, which contains an optical transmitter, an optical splitter, an optical demultiplexer, an OADM module, optical receivers of general information of computing modules, optical receivers of the computing module information and a transceiver controller, in which the output memory area is organized in the form of a ring buffer, while the transceiver controller is connected to the optical receivers of the general information of the computing modules, which are connected with an optical splitter through the optical demultiplexer of the transceiver module, and the transceiver controller is connected to the OADM module through the optical receivers of the computational module's own information and the optical transmitters of the transceiver module.
EFFECT: technical result consists in increasing the reliability of information exchange between onboard systems in real time with guaranteed message delivery.
1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области передачи информации в виде пакетов без коммутации каналов с организацией между оконечными системами распределённой памяти, возможностью проведения динамической реконфигурации и может быть использовано в различных областях науки и техники для передачи информационных сообщений между электронными устройствами различной степени интеллекта для обеспечения гарантированного времени доставки и повышенной надежности в условиях динамически изменяющегося трафика в особо ответственных системах управления, работающих в режиме реального времени. В частности, предлагаемое изобретение может быть использовано на борту летательного аппарата, морских кораблей, космических систем, а также любых наземных технологических объектов реального времени.The invention relates to the field of information transfer in the form of packets without channel switching with the organization of distributed memory between terminal systems, the ability to carry out dynamic reconfiguration and can be used in various fields of science and technology to transfer information messages between electronic devices of varying degrees of intelligence to ensure guaranteed delivery time and increased reliability in conditions of dynamically changing traffic in highly critical control systems operating in real time. In particular, the proposed invention can be used on board an aircraft, ships, space systems, as well as any real-time ground technological objects.

Из уровня техники известен аналог (прототип) - Система передачи информации в реальном времени на базе полностью оптической спектрально-уплотнённой бортовой сети реального времени (патент РФ № 2694137, дата публикации 09.07.2019), которая содержит по меньшей мере два вычислительных модуля, в которых функционируют программные приложения, оптическую линию связи, оптический мультиплексор и оптический демультиплексор, спектральный сетевой оконечник, содержащий передающий и принимающий оптические модули.An analogue (prototype) is known from the prior art - a real-time information transmission system based on an all-optical spectral-densified onboard real-time network (RF patent No. 2694137, publication date 07/09/2019), which contains at least two computing modules, in which operating software applications, an optical communication line, an optical multiplexer and an optical demultiplexer, a spectral network terminal containing transmitting and receiving optical modules.

Недостатком указанной системы является наличие только одного уровня обмена информации в сети, что приводит уменьшению надежности информационного обмена между бортовыми системами.The disadvantage of this system is the presence of only one level of information exchange in the network, which leads to a decrease in the reliability of information exchange between onboard systems.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение надёжности обмена информации между бортовыми системами в режиме реального времени с гарантированной доставкой сообщений.The technical result of the proposed invention is to improve the reliability of information exchange between onboard systems in real time with guaranteed message delivery.

1. Указанный технический результат достигается за счет того, что система передачи информации в реальном времени на базе полностью оптической спектрально-уплотнённой бортовой сети содержит по меньшей мере два вычислительных модуля, в которых функционируют программные приложения, оптическую линию связи, спектральный сетевой мультиплексор, состоящий из оптических усилителей, сетевого оптического мультиплексора, оптических разветвителей, спектральный сетевой оконечник, содержащий передающий и принимающий оптические модули и отличается тем, что в спектральный сетевой оконечник дополнительно включен приемопередающий оптический модуль, который содержит оптические передатчики, оптический сплиттер, оптический демультиплексор, модуль OADM, оптические приемники общей информации вычислительных модулей, оптические приемники собственной информации вычислительного модуля и приёмопередающий контроллер, в котором организована выходная область памяти, при этом приёмопередающий контроллер соединен с оптическими приемниками общей информации вычислительных модулей, которые связаны с оптическим сплиттером через оптический демультиплексор приёмопередающего модуля, а также приёмопередающий контроллер соединен с модулем OADM через оптические приемники собственной информации вычислительного модуля и оптические передатчики приемопередающего модуля.1. The specified technical result is achieved due to the fact that the real-time information transmission system based on an all-optical wavelength-dense on-board network contains at least two computing modules in which software applications operate, an optical communication line, a spectral network multiplexer consisting of optical amplifiers, a network optical multiplexer, optical splitters, a spectral network terminator containing transmitting and receiving optical modules and is characterized in that a transceiver optical module is additionally included in the spectral network terminal, which contains optical transmitters, an optical splitter, an optical demultiplexer, an OADM module, optical receivers of the general information of the computing modules, optical receivers of the computational module's own information and the transceiver controller, in which the output memory area is organized, while the transceiver controller is connected to the optical the general information receivers of the computational modules, which are connected to the optical splitter through the optical demultiplexer of the transceiver module, and also the transceiver controller is connected to the OADM module through the optical receivers of the computational module's own information and the optical transmitters of the transceiver module.

Изобретение поясняется следующими чертежами:The invention is illustrated by the following drawings:

Фиг. 1 - Структурная схема системы передачи информации в реальном времени на базе полностью оптической спектрально-уплотнённой бортовой сети реального времени.FIG. 1 - Block diagram of a real-time information transmission system based on an all-optical spectrum-dense onboard real-time network.

На фиг. 1 представлены: FIG. 1 shows:

1 - бортовые системы, входящие в комплекс бортового оборудования (КБО);1 - onboard systems included in the onboard equipment complex (OBE);

2 - вычислительные модули бортовых систем (количество определяется структурой бортового комплекса), в рамках которого функционируют программные приложения;2 - computing modules of on-board systems (the number is determined by the structure of the on-board complex), within which software applications operate;

3 - спектральные сетевые оконечники;3 - spectral network terminals;

4 - датчики, представляющие множество элементов бортового комплекса, реализующие отдельные функциональные задачи по управлению или/и контролю за самолетными системами, в отличии от бортовых систем имеет только одну оптическую длину волны λД для связи с другими бортовыми системами или датчиками;4 - sensors representing many elements of the on-board complex that implement individual functional tasks for the control and / or monitoring of aircraft systems, unlike on-board systems, they have only one optical wavelength λ D for communication with other on-board systems or sensors;

5 - спектральный сетевой мультиплексор, формирующий общий информационный оптический спектрально-уплотнённый поток данных λO из множества отдельных частных информационный оптический спектрально-уплотнённый потоков данных, сформированных каждой бортовой системой.5 - a spectral network multiplexer that forms a common information optical wavelength-division multiplexed data stream λ O from a plurality of individual private information optical wavelength-division multiplexed data streams generated by each onboard system.

Фиг. 2 - Структурная схема спектрального сетевого оконечника.FIG. 2 - Block diagram of a spectral network terminal.

На фиг. 2 представлены:FIG. 2 presents:

6 - приемопередающий оптический модуль;6 - transceiver optical module;

7 - принимающий оптический модуль;7 - receiving optical module;

8 - передающий оптический модуль;8 - transmitting optical module;

9 – приемопередающий контроллер; 9 - transceiver controller;

10.1 – оптический приемник общей информации вычислительных модулей;10.1 - optical receiver of general information of computing modules;

10.2 – оптический приемник собственной информации вычислительного модуля;10.2 - optical receiver of the computational module's own information;

10.3 – оптический приемник принимающего оптического модуля;10.3 - optical receiver of the receiving optical module;

11.1 – оптический передатчик приемопередающего модуля;11.1 - optical transmitter of the transceiver module;

11.2 – оптический передатчик передающего оптического модуля;11.2 - optical transmitter of the transmitting optical module;

12 – оптический демультиплексор.12 - optical demultiplexer.

13 – оптический сплиттер;13 - optical splitter;

14 – модуль OADM;14 - OADM module;

15 – принимающий контроллер;15 - receiving controller;

16 – передающий контроллер;16 - transmitting controller;

17 – оптический мультиплексор.17 - optical multiplexer.

Фиг. 3 - Структурная схема варианта реализации спектрального сетевого мультиплексора.FIG. 3 - Block diagram of an embodiment of a spectral network multiplexer.

На фиг. 3 представлены:FIG. 3 shows:

18 - оптический усилитель;18 - optical amplifier;

19 - входной оптический объединитель сплиттер;19 - input optical combiner splitter;

20 - выходной оптический разветвитель (сплиттер).20 - output optical splitter (splitter).

При проектировании организации системы передачи информации в реальном времени для летательного аппарата необходимо заранее сформировать перечень всех бортовых систем 1 и датчиков 4 комплекса бортового оборудования (КБО), участвующих в обменных операциях и подключаемых к системе передачи информации в режиме реального времени.When designing the organization of a real-time information transmission system for an aircraft, it is necessary to pre-form a list of all on-board systems 1 and sensors 4 of the on-board equipment complex (OBE) involved in exchange operations and connected to the real-time information transmission system.

Далее формируют перечень программных приложений, функционирующих в каждом из вычислительных модулей 2 бортовых систем из состава КБО и в датчиках 4, участвующих в обмене информации, с разделением их на две группы: первая группа включает общее количество программных приложений передающих информацию l out , вторая группа включает общее количество программных приложений, принимающих информацию l inp (в общем случае l inp l out ).Next, a list of software applications operating in each of the computing modules 2 of the on-board systems from the OBE and in the sensors 4 participating in the exchange of information is formed, dividing them into two groups: the first group includes the total number of software applications transmitting information l out , the second group includes the total number of software applications that receive information l inp (in the general case, l inp l out ).

После формируют общий перечень программных приложений, передающих информацию по всему КБО – L out .After that, a general list of software applications is formed that transmit information throughout the OBE - L out .

На основании сформированных ранее перечней устанавливают истинность соотношения L out ≤ λ, где λ - максимальное число спектрально-уплотнённых каналов в оптической сети системы передачи информации в режиме реального времени. В случае, если соотношение
L out ≤ λО истинно, то переходят к установлению соответствия (распределению) между конкретными l out (отдельных систем) и λ. Если соотношение L out ≤ λО ложно, то переходят к временному уплотнению, которое заключается в сборке сообщений от различных программных приложений, функционирующих в вычислительных модулях бортовых систем из состава, КБО в последовательность передаваемых данных по одному λ-каналу.
On the basis of the lists formed earlier, the truth of the ratio L out ≤ λ is established, where λ is the maximum number of WDM channels in the optical network of the information transmission system in real time. If the ratio
L out ≤ λ О is true, then go to the establishment of a correspondence (distribution) between specific l out (individual systems) and λ. If the ratio L out ≤ λ О is false, then one goes to time-division multiplexing, which consists in assembling messages from various software applications operating in the computing modules of on-board systems from the OBE into a sequence of transmitted data over one λ-channel.

В спектральном сетевом оконечнике (ССО) 3 каждой бортовой системы КБО определяют суммарное количество выходных λ-каналов. Например, для бортовой системы А спектрально-уплотнённая группа каналов определяется как: In the spectral network terminal (SSO) 3 of each on-board OBE system, the total number of output λ-channels is determined. For example, for airborne system A, the WDM is defined as:

λА out =U{λА 1…. λА n}, λAND out = U {λAND one…. λAND n},

со своим набором длин волн, свойственному только для данного ССО 3, данной бортовой системы 1 КБО и данному перечню программных приложений. Возможны два подхода к формированию λ out . with its own set of wavelengths characteristic only for this SSO 3, this on-board system 1 OBE and this list of software applications. There are two possible approaches to the formation of λ out .

Первый подход базируется на заранее подобранной готовой компонентной базе системы передачи информации в реальном времени, а именно на подобранных передающих оптических модулях соответствующих, например, спектрально-уплотненной группе каналов λА out , а также на оптических мультиплексорах, формирующих спектрально-уплотнённый поток как для каждой бортовой системы например λА out , так и объединяющих в общий канал, со спектральным уплотнением всех выходных каналов от каждой бортовой системы: λО out =U{ λА out …. λN out } . The first approach is based on a pre-selected ready-made component base of a real-time information transmission system, namely, on selected transmitting optical modules corresponding, for example, to a wavelength-multiplexed group of channels λAND out , as well as on optical multiplexers that form a wavelength-multiplexed stream as for each onboard system, for example λAND out , and combining into a common channel, with wavelength division multiplexing of all output channels from each onboard system: λABOUT out = U{ λAND out …. λN out } ...

Второй подход базируется на возможности программной настройки каждой группы оптических компонент в каждой составной части КБО на собственную выходную группу длин волн (например, λN out ). Это значит, что для реализации необходимо, чтобы на уровне устройства, отвечающего за формирование оптического сигнала (трансмиттера), имелась возможность программного управления значением выходной оптической длины волны.The second approach is based on the possibility of software tuning of each group of optical components in each component of the OBE to its own output group of wavelengths (for example, λ N out ). This means that for implementation it is necessary that at the level of the device responsible for the formation of the optical signal (transmitter) there is a possibility of programmatic control of the value of the output optical wavelength.

Первый подход имеет реальную технологическую, компонентную базу. Второй подход, более перспективный, но на данном этапе существенно ограничен из-за невозможности произвести настройки по всем диапазонам длин волн требуемого для покрытия всего множества выходных каналов λ out , при больших количествах λ out .The first approach has a real technological component base. The second approach, more promising, but at this stage is significantly limited due to the impossibility of making adjustments over all wavelength ranges required to cover the entire set of output channels λ out , for large amounts of λ out .

Далее определяют в ССО 3 каждой бортовой системы 1 КБО суммарное количество входных λi inp , со своим набором длин волн, свойственному только для данной оконечной системе, данной составной части КБО и данному перечню программных приложений. В данном примере реализации изобретения используется подход, который базируется на заранее подобранной готовой компонентной базе оптической сети, а именно оптического демультиплексора, принимающего и демультиплексирующего спектрально-уплотнённый канал λО out с получением на своем выходе группы отдельных оптических λ inp каналов, необходимых для работы данной системы (например, λH inp ); Next, the total number of input λ i inp is determined in the SSO 3 of each on-board system 1 OBE, with its own set of wavelengths characteristic only for this terminal system, this component of the OBE and this list of software applications. In this example of implementation of the invention, an approach is used, which is based on a pre-selected ready-made component base of an optical network, namely, an optical demultiplexer that receives and demultiplexes the wavelength-multiplexed channel λ О out to obtain at its output a group of separate optical λ inp channels necessary for the operation of this systems (for example, λ H inp );

На физическом уровне в предлагаемом изобретении используется полностью оптическая бортовая информационная сеть обмена на базе технологии спектрального уплотнения оптических каналов (WDM - wavelength-division multiplexing), а на информационном уровне - распределенная общая память (DSM – Distributed Shared Memory), при использовании которой каждому вычислителю системы предоставляются копии памяти всех остальных вычислителей. At the physical level, the proposed invention uses a fully optical on-board information exchange network based on wavelength-division multiplexing (WDM) technology, and at the information level, a distributed shared memory (DSM - Distributed Shared Memory), with which each computer the system is provided with copies of the memory of all other computers.

Спектральное мультиплексирование с разделением по длинам волны (WDM) позволяет передавать информацию по множества независимых каналов, на оптических волнах разной длины, по одному оптическому волокну.Wavelength division multiplexing (WDM) allows information to be transmitted over multiple independent channels, on optical waves of different lengths, over a single optical fiber.

Общая логика работы двухконтурной системы передачи информации в реальном времени на базе полностью оптической спектрально-уплотнённой бортовой сети реального времени поясняется далее (фиг. 1).The general logic of the operation of a two-circuit system for real-time information transmission based on an all-optical spectrum-dense onboard real-time network is explained below (Fig. 1).

Предлагаемая система передачи информации в реальном времени содержит два параллельно работающих контура информационного обмена, реализованных в виде двух оптических сетевых топологиях. The proposed system for transmitting information in real time contains two parallel operating circuits of information exchange, implemented in the form of two optical network topologies.

Первая сетевая топология - звездообразная - обладающая суммарным количеством длин оптических волн λi, способных мультиплексироваться в единый канал λO= Uλn. Каждому из множеств программных приложений бортовых систем 1, формирующих выходные данные Р out ставится в соответствие одна фиксированная длина волны λi по которой данное программное приложение будет передавать информацию, и область памяти

Figure 00000001
передающего контроллера 16 (фиг. 2) ССО 3 для данного программного приложения, то есть
Figure 00000002
i,
Figure 00000003
}. Любое программное приложение любого вычислительного модуля 2 бортовой системы 1, готовое к передаче информации, осуществляет передачу сформированных сообщений в область памяти
Figure 00000001
передающего контроллера 16 ССО 3. The first network topology is star-shaped, which has the total number of optical wavelengths λ i that can be multiplexed into a single channel λ O = U λ n . Each of the sets of software applications of on-board systems 1, forming the output data P out, is associated with one fixed wavelength λ i along which this software application will transmit information, and a memory area
Figure 00000001
transmitting controller 16 (Fig. 2) CCO 3 for this software application, that is
Figure 00000002
i,
Figure 00000003
}. Any software application of any computing module 2 of the on-board system 1, ready to transfer information, transfers the generated messages to the memory area
Figure 00000001
transmitting controller
16 ССО 3.

Каждый ССО 3 представляет собой спектральное сетевое устройство и обеспечивает доступ КБО к системе передачи информации по принципу распределённой памяти (DSM-памяти) и состоит из передающего оптического модуля (ПОМ) 8, включающего в себя: Each SSO 3 is a spectral network device and provides OBE access to the information transmission system based on the distributed memory principle (DSM-memory) and consists of a transmitting optical module (POM) 8, which includes:

передающий контроллер 16, оптические передатчики 11.2, оптический мультиплексор 17, а также из принимающего оптического модуля (ПрОМ) 7, включающего в себя: принимающий контроллер 15, оптический приемник 10.3, оптический демультиплексор 12, а также приёмопередающего оптического модуля (ППОМ) 6, включающего в себя: приёмопередающий контроллер 9, оптические передатчики 11.1, оптический сплиттер 13, оптический демультиплексор 12, модуль OADM 14, оптические приемники 10.1 общей информации вычислительных модулей и оптические приемники собственной информации вычислительного модуля.transmitting controller 16, optical transmitters 11.2, optical multiplexer 17, as well as from the receiving optical module (PROM) 7, including: receiving controller 15, optical receiver 10.3, optical demultiplexer 12, as well as a transceiving optical module (PPOM) 6, including in itself: transceiver controller 9, optical transmitters 11.1, optical splitter 13, optical demultiplexer 12, OADM module 14, optical receivers 10.1 of the general information of the computing modules and optical receivers of the computational module's own information.

Каждый ССО 3 по системной интерфейсной шине связан с вычислительным модулем 2.Each SSO 3 is connected via the system interface bus to the computing module 2.

Каждый передающий контроллер 16 осуществляет формирование пакета данных для передачи, кодирование пакета данных, передачу пакета данных в выходную область памяти, построенную по принципу кольцевого буфера FIFO.Each transmitting controller 16 generates a data packet for transmission, encodes the data packet, transfers the data packet to the output memory area, built on the principle of a circular FIFO buffer.

Передающий оптический модуль 8 спектрального сетевого оконечника 3 осуществляет разбивку сообщения на кадры, производит необходимую кодировку выходного сообщения и последовательно передаёт полученные кадры в выходной кольцевой буфер на базе FIFO

Figure 00000004
, установленный в контроллере 16 ПОМ 8. Кольцевой буфер на базе FIFO
Figure 00000004
на фиг. не представлен. The transmitting optical module 8 of the spectral network terminal 3 splits the message into frames, performs the required encoding of the output message and sequentially transfers the received frames to the output ring buffer based on the FIFO
Figure 00000004
installed in the controller 16 POM 8. Ring buffer based on FIFO
Figure 00000004
in fig. not presented.

Последовательный код с выхода кольцевого буфера

Figure 00000004
передающего контроллера 16 передаётся на оптические передатчики 11.2, формирующие оптический сигнал λi, и через них осуществляет циклическую передачу данных по соответствующему выходному оптическому λ out каналу.Serial code from the output of the ring buffer
Figure 00000004
transmitting controller
16 is transmitted to optical transmitters 11.2, which generate an optical signal λ i , and through them carries out cyclic data transmission on the corresponding output optical λ out channel.

Данный оптический сигнал поступает на оптический мультиплексор 17, который включает λi в формируемый им частный спектрально-уплотнённый оптический канал λC данной бортовой системы. Кольцевой буфер

Figure 00000004
циклически передает полученное сообщение в оптический канал λC до момента смены информации. Оптический мультиплексор 17 может быть заменён на оптический сплиттер при реализации в оптическом передатчике 11.2 ¬ функции настройки на отдельную длину волны, посредством управляющего сигнал CλТout. This optical signal is fed to the optical multiplexer 17, which includes λ i in the private wavelength-multiplexed optical channel λ C of this onboard system formed by it. Ring buffer
Figure 00000004
cyclically transmits the received message to the optical channel λ C until the information is changed. The optical multiplexer 17 can be replaced by an optical splitter when implementing in the optical transmitter 11.2 ¬ the function of tuning to a separate wavelength by means of a control signal C λТout .

Оптический канал λC с выхода оптического мультиплексора 17 поступает на вход оптического усилителя (на фиг. не представлен) спектрального сетевого мультиплексора (ССМ) 5. ССМ 5 состоит из: оптических усилителей, сетевого оптического мультиплексора, оптического разветвителя (сплиттера). При необходимости ССМ 5 может состоять из сетевого оптического входного сплиттера и выходного оптического сплиттера, набора оптических усилителей, необходимость установки которых определяется оптическим расчётом. Вариант такой реализации представлен на фиг. 3.Optical channel λCfrom the output of the optical multiplexer 17 is fed to the input of an optical amplifier (not shown in the figure) of a spectral network multiplexer (CCM) 5. CCM 5 consists of: optical amplifiers, a network optical multiplexer, an optical splitter (splitter). If necessary, CCM 5 can consist of a network optical input splitter and an output optical splitter, a set of optical amplifiers, the need for installation of which is determined by optical calculation. An embodiment of such an implementation is shown in FIG. 3.

ССМ 5 из всех приходящих ему на вход частных оптических каналов формирует общий информационный оптический спектрально-уплотнённый поток данных - λ O . В составе λ O данные канала λi поступают на все оптические демультиплексоры 12 всех бортовых систем 1 КБО. Оптический демультиплексор 12, входящий в состав ПрОМ 7 спектрального сетевого оконечника 3, в зависимости от настроек может либо формировать на своём выходе полный набор оптических сигналов, входящих в единый канал λ O = Uλn, то есть все n-длин волн, либо производить выборочный приём группы λ, на которые настроен данный оптический демультиплексор 12. Оптический демультиплексор 12 может быть заменён на оптический сплиттер при реализации в оптическом приемнике 10.3 функции настройки на отдельную длину волны, посредством управляющего сигнала CλRinp. SSM 5 of all private optical channels coming to it at the input forms a common information optical wavelength-multiplexed data stream -λ O ... As part ofλ O channel data λi are supplied to all optical demultiplexers 12 of all onboard systems 1 OBE. Optical demultiplexer 12, which is part of the PrOM 7 of the spectral network terminal 3, depending on the settings, can either form at its output a complete set of optical signals included in a single channelλ O = Uλn, that is, all n-wavelengths, or selectively receive the group λ, to which this optical demultiplexer 12 is tuned. The optical demultiplexer 12 can be replaced by an optical splitter when the optical receiver 10.3 implements the tuning function to a separate wavelength by means of the control signal CλRinp...

Далее в случае прохождения λi через демультиплексор 12 происходит преобразование оптического сигнала в цифровой, его декодирование, формирование кадра и ввод кадра во входной кольцевой буфер FIFO –

Figure 00000005
принимающего контроллера 15.Further, in the case of passing λ i through the demultiplexer 12, the optical signal is converted into digital, it is decoded, the frame is formed and the frame is inserted into the input ring buffer FIFO -
Figure 00000005
receiving controller 15.

Каждый принимающий контроллер 15 осуществляет декодирование входного пакета данных, контроль правильности принятой информации, формирование пакета принятых данных, который укладывается в область памяти принимающего контроллера 15 для передачи в программное приложение вычислительного модуля 2. Для программного приложения принимаемый пакет данных определяется как сообщение

Figure 00000006
i,
Figure 00000007
}. Each receiving controller 15 decodes the input data packet, checks the correctness of the received information, generates a packet of received data, which fits into the memory area of the receiving controller 15 for transmission to the software application of the computing module 2. For the software application, the received data packet is defined as a message
Figure 00000006
i,
Figure 00000007
}.

ССМ 5 осуществляет прием частных спектрально-уплотнённых оптических выходных каналов от каждого ССО 3, каждой бортовой системы 1 и датчиков 4.CCM 5 receives private WDM optical output channels from each SSO 3, each onboard system 1 and sensors 4.


10
Каждый ССО 3 дополнительно содержит приёмопередающий оптический модуль 6, который обеспечивает включение в систему передачи информации в реальном времени дополнительного кольцевого управляющего оптического сетевого контура (КУОСК). Назначение КУОСК - передача служебной информации между системами бортового комплекса. Приёмопередающий оптический модуль 6 состоит из одного приёмопередающего контроллера 9, оптического сплиттера 13, оптического демультиплексора 12, оптических передатчиков 11.1, оптических приёмников 10.1 общей информации вычислительных модулей и собственной информации вычислительного модуля 10.2 (количество которых совпадает с количеством выходов входного демультиплексора), OADM-модуля (Optical Add Drop Multiplexor), обеспечивающего отбор (drop) из КУОСК общего информационного оптического канала не менее двух длин волн, и пропускает остальных длины волн далее в канал, а также ввод тех же самых длин волн и дальнейшее их прохождение в общем информационном оптическом канале). Каждый приёмопередающий контроллер 9, в котором организована выходная область памяти, соединен с оптическими приемниками 10.1 общей информации вычислительных модулей, которые связаны с оптическим сплиттером 13, через оптический демультиплексор 12. Также приёмопередающий контроллер соединен с модулем OADM 14 через оптические приемники собственной информации вычислительного модуля 10.2 и оптические передатчики приёмопередающего модуля 11.1.

ten
Each SSO 3 additionally contains a transceiver optical module 6, which ensures the inclusion of an additional ring control optical network circuit (KUOSK) into the real-time information transmission system. The purpose of KUOSK is to transfer service information between the systems of the onboard complex. The optical transceiver module 6 consists of one transceiver controller 9, an optical splitter 13, an optical demultiplexer 12, optical transmitters 11.1, optical receivers 10.1 of the general information of the computing modules and its own information of the computing module 10.2 (the number of which coincides with the number of outputs of the input demultiplexer), the OADM module (Optical Add Drop Multiplexor), which provides the selection (drop) from the KUOSK of the common information optical channel of at least two wavelengths, and passes the remaining wavelengths further into the channel, as well as the input of the same wavelengths and their further passage in the common information optical channel ). Each transceiver controller 9, in which the output memory area is organized, is connected to the optical receivers 10.1 of the general information of the computational modules, which are connected to the optical splitter 13, through the optical demultiplexer 12. Also, the transceiver controller is connected to the OADM module 14 through the optical receivers of the computational module's own information 10.2 and optical transmitters of the transceiver module 11.1.

На вход каждого принимающего 9, передающего 15 и приемопередающего 9 контроллера, поступают сигналы управления от вычислительного модуля 2 по системной интерфейсной шине, причем выход каждого передающего контроллера 16 соединен с входами оптического передатчика 11.2 и оптического мультиплексора 17 линией связи, по которой передаются сигналы управления, а выход каждого принимающего контроллера соединен с входами оптического приемника и оптического демультиплексора 12 линией связи, по которой передаются сигналы управления.At the input of each receiving 9, transmitting 15 and transmitting 9 controller, control signals are received from the computing module 2 via the system interface bus, and the output of each transmitting controller 16 is connected to the inputs of the optical transmitter 11.2 and the optical multiplexer 17 by a communication line through which control signals are transmitted, and the output of each receiving controller is connected to the inputs of the optical receiver and optical demultiplexer 12 by a communication line through which control signals are transmitted.

В добавление к описанной логике работы ССО 3 ниже приведено назначение управляющих сигналов Cλ (фиг. 2). Данные сигналы обеспечивают возможность настройки работы оптических приемников 10.3, оптических передатчиков 11.2, оптического мультиплексора 17 и оптического демультиплексора 12 на работу с различными длинами волн λi, циркулирующих в системе передачи информации в реальном времени. Необходимость настройки оптических компонент ССО 3 на различные длины волн определяется:In addition to the described logic of the CCO 3 operation, below is the purpose of the control signals Cλ (Fig. 2). These signals provide the ability to configure the operation of optical receivers 10.3, optical transmitters 11.2, optical multiplexer 17 and optical demultiplexer 12 to operate with different wavelengths λ i circulating in the information transmission system in real time. The need to adjust the optical components of the CCO 3 to different wavelengths is determined by:

- ограниченным количеством длин волн, используемых при спектральном уплотнении (эта цифра колеблется от 96 до 128, хотя есть публикации, где сообщается о работе с 256 длинами волн);- a limited number of wavelengths used in wavelength division multiplexing (this figure ranges from 96 to 128, although there are publications that report working with 256 wavelengths);

- особенностями режима динамической реконфигурации бортовых систем КБО при отказах.- features of the mode of dynamic reconfiguration of the OBE onboard systems in case of failures.

Каждый ПОМ 8 каждого ССО 3 в зависимости от состояния управляется вектором:Each POM 8 of each SSO 3, depending on the state, is controlled by the vector:

Ст ССО = {CλT1 out , CλT2 out, CλT3 out… Tn out}, Cm MTR = {Cλ T1 out, Cλ T2 out, Cλ T3 out ... Cλ Tn out},

где: CλT1 out - сигнал управления первым оптическим передатчиком 11.2;where: Cλ T1 out - control signal of the first optical transmitter 11.2;

Tn out - сигнал управления n-оптическим передатчиком 11.2.Tn out - control signal of n- optical transmitter 11.2.

Так как каждый компонент вектора управления ССО 3 определяет выходную длину волны λi для данного одного из выходного л-канала, то для данного вектора недопустимо равенство значений его компонент. Также необходимо соблюдать требование, чтобы пересечение (логическое «И») множеств векторов управления, передающих компонент различных ССО 3, было пустым:Since each component of the control vector CCO 3 determines the output wavelength λ i for a given one of the output n-channel, then for this vector the equality of the values of its components is unacceptable. It is also necessary to comply with the requirement that the intersection (logical "AND") of the sets of control vectors transmitting the components of different SSO 3 was empty:

Figure 00000008
,
Figure 00000008
,

где g – количество ССО.where g is the number of SSOs.

Несоблюдение данного требования приведёт нарушению режима работы спектрального уплотнения.Failure to comply with this requirement will lead to a violation of the operation of the wavelength division multiplexing.

Допустимое множество управляющих векторов СССО образуют матрицу управления формирования выходными каналами оптических передатчиков 11.2, каждая строка которой определяет один из возможных наборов оптических длин волн для одного из ССО 3 вычислительного модуля бортовой системы, входящей в КБО. The permissible set of control vectors C MTR form a control matrix for the formation of output channels of optical transmitters 11.2, each row of which defines one of the possible sets of optical wavelengths for one of the MTR 3 of the computing module of the on-board system included in the OBE.

Соответственно для принимающего оптического модуля 7 дополнительно вводится вектор управления принимающего оптического модуля:Accordingly, for the receiving optical module 7, the control vector of the receiving optical module is additionally introduced:

СR ССО = {CλR1 out , CλR2 out, CλR3 out… . Rn out},C R MTR = {Cλ R1 out, Cλ R2 out, Cλ R3 out .... Cλ Rn out },

где CλR1 out - сигнал управления оптическим первым оптическим приемником 10.3;where Cλ R1 out is the control signal of the first optical optical receiver 10.3;

Rn out - сигнал управления оптическим n оптическим
приемником 10.3.
Rn out - optical n optical control signal
receiver 10.3.

На данный вектор распространяются те же ограничения: This vector is subject to the same restrictions:

Figure 00000009
Figure 00000009

где g – количество ССО.where g is the number of SSOs.

Логика работы ССО 3 будет следующей. Количество оптических передатчиков 11.2 в каждом ССО 3 складывается из двух групп:The logic of the MTR 3 will be as follows. The number of optical transmitters 11.2 in each MTR 3 consists of two groups:

Tссо=

Figure 00000010
+
Figure 00000011
T cco =
Figure 00000010
+
Figure 00000011

где:Where:

Tссо – общее число оптических передатчиков в каждом ССО;T CCO is the total number of optical transmitters in each CCO;

Figure 00000010
– базовый набор оптических передатчиков в каждом ССО;
Figure 00000010
- a basic set of optical transmitters in each MTR;

Figure 00000011
– избыточные (redundancy) оптические передатчики в каждом ССО.
Figure 00000011
- redundancy optical transmitters in each MTR.

Суммарное количество оптических передатчиков 11.2 в рассматриваемом комплексе соответственно равно:The total number of optical transmitters 11.2 in the considered complex is respectively equal to:

Figure 00000012
=
Figure 00000013
+
Figure 00000014
,
Figure 00000012
=
Figure 00000013
+
Figure 00000014
,

где s – число бортовых систем 1 в КБО.where s is the number of onboard systems 1 in the OBE.

Общее число каналов лк в системе передачи информации в реальном времени может быть сформировано как:The total number of channels l c in the real-time information transmission system can be formed as:

С избыточностью: лк =

Figure 00000015
- в этом случае к необходимому количеству каналов прибавляется дополнительная группа
лк =
Figure 00000016
+
Figure 00000017
.With redundancy: l k =
Figure 00000015
- in this case, an additional group is added to the required number of channels
l k =
Figure 00000016
+
Figure 00000017
...

Без избыточности: лк =

Figure 00000018
- в этом случае число каналов равно базовому, существующему, заложенному количеству оптических каналов.Without redundancy: l k =
Figure 00000018
- in this case, the number of channels is equal to the basic, existing, laid down number of optical channels.

Соблюдение принципа открытости архитектуры КБО требует, чтобы значение S бралось с запасом для возможности наращивания компонент КБО.Compliance with the principle of openness of the OBE architecture requires that the S value be taken with a margin for the possibility of increasing the OBE components.

Вторая сетевая топология - это оптическая сеть с топологией кольца, обладающая суммарным количеством длин оптических волн λ RNG i, способных мультиплексироваться в единый канал λ RNG =k. Каждому из множеств программных приложений бортовых систем 1, реализующих функции мониторинга и управления бортовой сети, формирующих выходные и выходные данные Р inout , ставится в соответствие одна фиксированная длина волны λ RNG i по которой данное программное приложение будет передавать информацию, и область памяти

Figure 00000001
приемопередающего контроллера 9 (фиг. 2) ССО 3 для данного программного приложения, то есть
Figure 00000002
{
Figure 00000019
,
Figure 00000003
}. Программное приложение любого вычислительного модуля 2 бортовой системы 1 (реализующих функции мониторинга и управления бортовой сети), готовое к передаче информации, осуществляет передачу сформированных сообщений в область памяти
Figure 00000001
приемопередающего контроллера ССО 3. Одновременно программное приложение, реализующее функцию мониторинга и управления бортовой сети, принимает весь набор длин волн Uλk, проходящих в кольцевой сети через оптический сплиттер 13. На выходе оптического сплиттера 13 образуется два равноценных канала, в каждом из которых содержится λRNG = Uλk. При этом один канал поступает на демультиплексор 12, а с его выхода через приёмники 10.1 в область памяти
Figure 00000020
приёмопередающего контроллера 9 ССО3. Второй канал с выхода оптического сплиттера 13 поступает на модуль OADM 14, который вырезает (DROP) из общего потока λRNG те длины волн, которые принадлежат ССО 3 конкретного вычислительного модуля 2 бортовой системы 1. В свою очередь соответствующее программное приложение вычислительного модуля 2 бортовой системы 1 вырабатывает данные для передачи их в общий поток λRNG , эти данные формируются в контроллере 9 ССО 3 в собственные выходные данные и проходят через оптический передатчик приемопередающего модуля 11.1 и далее в модуле OADM 14, реализуется функция объединения (ADD) с общим потоком λRNG. The second network topology is an optical network with a ring topology, which has the total number of optical wavelengthsλ RNG icapable of multiplexing into a single channelλ RNG =k... To each of the sets of software applications of on-board systems 1 that implement monitoring and control functions of the on-board network, generating output and output data P inout , one fixed wavelength is assignedλ RNG i through which this software application will transmit information, and the memory area
Figure 00000001
transceiver controller 9 (Fig. 2) CCO 3 for this software application, that is
Figure 00000002
{
Figure 00000019
,
Figure 00000003
}. The software application of any computing module 2 of the on-board system 1 (implementing the functions of monitoring and controlling the on-board network), ready for information transfer, transfers the generated messages to the memory area
Figure 00000001
transceiver controller ССО 3. At the same time, the software application that implements the function of monitoring and control of the on-board network receives the entire set of wavelengths Uλkpassing in the ring network through the optical splitter 13. At the output of the optical splitter 13, two equivalent channels are formed, each of which contains λRNG = Uλk... In this case, one channel enters the demultiplexer 12, and from its output through the receivers 10.1 into the memory area
Figure 00000020
transceiver controller
9 ССО3. The second channel from the output of the optical splitter 13 enters the OADM module 14, which cuts (DROP) from the total stream λRNG those wavelengths that belong to the MTR 3 of a particular computing module 2 of the onboard system 1. In turn, the corresponding software application of the computing module 2 of the onboard system 1 generates data for transferring them to the general stream λRNG , these data are formed in the controller 9 CCO 3 into its own output data and pass through the optical transmitter of the transceiver module 11.1 and then in the OADM module 14, the combining function (ADD) with the total flow λRNG...

Кольцевой управляющий оптический сетевой контур обеспечивает The ring control optical network circuit provides

передачу служебной информации между вычислительными модулями 2 бортовыми системами из состава КБО. Служебная информация, от каждого вычислительного модуля 2 бортовой системы 1, включает в себя:transfer of service information between computing modules 2 onboard systems from the OBE. Service information from each computing module 2 of the onboard system 1 includes:

Figure 00000021
{ Имя_
Figure 00000022
, Имя_
Figure 00000023
, NCi, ЕВi, WSi}
Figure 00000021
{Name_
Figure 00000022
, Name_
Figure 00000023
, NC i , EB i , WS i }

Где: i – номер бортовой системы. Where: i is the number of the on-board system.

<Имя_

Figure 00000024
> - в данном поле содержится идентификатор определяющий программное приложение передающее информацию по каналу данного вычислительного модуля 2 бортовой системы 1. <Name_
Figure 00000024
> - this field contains the identifier defining the software application that transmits information over the channel of this computing module 2 of the onboard system 1.

<Имя_

Figure 00000025
> - в данном поле содержится идентификатор определяющий программное приложение принимающих информацию от других вычислительных модулях 2 бортовых систем 1. <Name_
Figure 00000025
> - this field contains the identifier defining the software application that receives information from other computing modules 2 onboard systems 1.

< NC > поле идентификации конфигурации комплекса бортового оборудования.<NC> field for identification of the configuration of the onboard equipment complex.

< ЕВi > - поле единого времени вычислительного модуля 2 бортовой системы 1.<ЕВ i > is the field of the uniform time of the computing module 2 of the onboard system 1.

< WSi > собственно слово состояние (word state). <WS i > is the word state itself.

Приведённый состав

Figure 00000021
является базовым и может меняться в зависимости от задач информационного обмена в комплексе бортового оборудования.The given composition
Figure 00000021
is basic and can vary depending on the tasks of information exchange in the complex of onboard equipment.

В кольцевом управляющем оптическом сетевом контуре каждому управляющему слову выделяется отдельная рабочая длина волны - λRNGi, где i-номер 2 бортовой системы.In the ring control optical network circuit, each control word is allocated a separate operating wavelength - λ RNG i, where i is the number 2 of the onboard system.

Наличие двух информационных спектрально-уплотнённых сетевых контуров передачи информации, позволяет вести одновременно два параллельных процесса:The presence of two information spectrum-dense network circuits of information transmission allows two parallel processes to be carried out simultaneously:

- собственно информационный обмен;- the actual information exchange;

- мониторинг и управление бортовой сетью.- monitoring and control of the on-board network.

В связи с отсутствием информационного пересечения данных контуров появляется возможность использовать в каждом из информационных контуров одинаковый набор длин волн, что позволяет на ограниченном максимально допустимом числе λ-каналов, обеспечить обмен большего количества программных приложений. Due to the absence of the informational intersection of these contours, it becomes possible to use the same set of wavelengths in each of the informational contours, which makes it possible to exchange a larger number of software applications on a limited maximum permissible number of λ-channels.

Благодаря предложенной архитектуре системы передачи информации в реальном времени в полностью оптической спектрально-уплотнённой бортовой сети реального времени с избыточностью становится возможной динамическая реконфигурация по сетевым каналам (

Figure 00000026
). Thanks to the proposed architecture of a real-time information transmission system in an all-optical wavelength-multiplexed onboard real-time network with redundancy, it becomes possible to dynamically reconfigure over network channels (
Figure 00000026
).

Логика динамической реконфигурации бортового оборудования с формально отсутствующей избыточностью (лк =

Figure 00000027
) возможна, если допускается работа с «условной» избыточностью. Под «условной» избыточностью понимается тот ресурс КБО (вычислительные, сетевые и пр.), которые могут быть освобождены от выполнения своих функций без ущерба жизненно важным функциям управления летательного аппарата (ЛА). Логика динамической реконфигурации бортового оборудования в сети со спектральным уплотнением с избыточностью по сетевым каналам (
Figure 00000026
), проходит следующим образом: Logic of dynamic reconfiguration of onboard equipment with formally absent redundancy (l k =
Figure 00000027
) is possible if work with "conditional" redundancy is allowed. By "conditional" redundancy is meant that OBE resource (computing, network, etc.) that can be released from performing their functions without prejudice to the vital functions of the aircraft control. Logic of dynamic reconfiguration of on-board equipment in a network with redundant WDM over network channels (
Figure 00000026
), runs as follows:

1. На основании информации передаваемой в кольцевом 1. Based on the information transmitted in the ring

управляющем оптическом сетевом контуре и в результате работы программ мониторинга и управления бортовой сетью формируется перечень отказавшего оборудования.the control optical network circuit and as a result of the monitoring and control programs of the on-board network, a list of failed equipment is formed.

2. По данному перечню отказавшего оборудования2. According to this list of failed equipment

формируется список л, привязанных к отказавшему оборудованию.a list of l associated with the failed equipment is formed.

3. Формируется перечень условно избыточных оптических 3. A list of conditionally redundant optical

передатчиков 11.2, которые должны компенсировать отказавшие каналы.11.2 transmitters, which must compensate for the failed channels.

4. Формируется вектор Ст ССО = {CλT1 out , CλT2 out, CλT3 out… Тn out}4. Formed vector C t MTR = {Cλ T1 out, Cλ T2 out, Cλ T3 out ... Cλ Tn out}

и происходит:and it happens:

- блокировка оптических передатчиков 12 в отказном оборудовании;- blocking of optical transmitters 12 in the failed equipment;

- перенастройка выходных оптических передатчиков 12.- reconfiguration of output optical transmitters 12.

5. Формируется вектор СR ССО = {CλR1 out , CλR2 out, CλR3 out… Rn out},5. Formed vector C R MTR = {Cλ R1 out, Cλ R2 out, Cλ R3 out ... Cλ Rn out},

и происходит:and it happens:

- блокировка ресиверов в отказном оборудовании;- blocking of receivers in faulty equipment;

- перенастройка оптических приёмников 10.3.- reconfiguration of optical receivers 10.3.

Соответствующим образом происходит реконфигурация программных приложений и областей памяти контроллеров, образующих DSM память, с которыми работают соответствующие программные приложения.The reconfiguration of the software applications and memory areas of the controllers that form the DSM memory, with which the corresponding software applications work, take place accordingly.

Как видно из приведённого выше описания, сформированная таким образом система передачи информации в режиме реального времени свободна от ряда недостатков:As can be seen from the above description, the real-time information transfer system formed in this way is free from a number of disadvantages:

- обмен информацией между бортовыми системами осуществляется в режиме реального времени с гарантированной доставкой сообщений благодаря использованию в предлагаемом изобретении спектральных сетевых оконечников и спектрального сетевого мультиплексора, формирующих спектрально-уплотненный поток, объединяющий λ-каналы;- the exchange of information between onboard systems is carried out in real time with guaranteed message delivery due to the use in the proposed invention of spectral network terminals and a spectral network multiplexer, which form a wavelength-multiplexed stream that combines λ-channels;

- возможен мониторинг состояния бортовых компонентов и выработка решений по реконфигурации комплекса бортового оборудования при отказах;- it is possible to monitor the state of on-board components and develop solutions for reconfiguring the complex of on-board equipment in case of failures;

- становится возможной реконфигурация комплекса бортового оборудования при отказах за счет использования в предлагаемой системе спектральных сетевых оконечников, реализующих управление формированием λ-каналов как на выдаче так и на приёме.- it becomes possible to reconfigure the on-board equipment complex in case of failures due to the use of spectral network terminals in the proposed system, which implement control of the formation of λ-channels both at delivery and at reception.

Claims (1)

Система передачи информации в реальном времени со спектральным уплотнением оптических каналов, содержащая по меньшей мере две бортовые системы комплекса бортового оборудования, соединенные между собой оптической линией связи, при этом каждая бортовая система состоит из вычислительного модуля, в котором функционируют программные приложения, соединенного со спектральным сетевым оконечным устройством (ССО), при этом каждая бортовая система соединена со спектральным сетевым мультиплексором, предназначенным для приема спектрально-уплотненных выходных сигналов от каждого ССО каждой бортовой системы и датчиков бортового комплекса, при этом ССО включает передающий и принимающий оптические модули, отличающаяся тем, что в ССО дополнительно включен приемопередающий оптический модуль, выполненный в виде последовательно соединенных оптического сплиттера, оптического демультиплексора, оптических приемников общей информации вычислительных модулей, приемопередающего контроллера, в котором организована выходная область памяти в виде кольцевого буфера, при этом приемопередающий контроллер связан через оптические приемники собственной информации вычислительного модуля и оптический передатчик приемопередающего модуля с модулем OADM, обеспечивающим отбор из общего информационного оптического канала не менее двух длин волн и пропуск остальных длин волн далее в канал, а также ввод отобранных длин волн и дальнейшее их прохождение по оптической линии связи в общем информационном оптическом канале, при этом вход модуля OADM связан со вторым выходом оптического сплиттера.A system for transmitting information in real time with wavelength division multiplexing of optical channels, containing at least two onboard systems of the onboard equipment complex, interconnected by an optical communication line, each onboard system consisting of a computing module in which software applications operate, connected to a spectral network terminal device (MTR), with each on-board system connected to a spectral network multiplexer designed to receive WDM output signals from each MTR of each on-board system and sensors of the on-board complex, while the MTR includes transmitting and receiving optical modules, characterized in that an optical transceiver module is additionally included in the SSO, made in the form of a series-connected optical splitter, an optical demultiplexer, optical receivers of general information of computing modules, a transceiver controller in which the output memory area in the form of a ring buffer, while the transceiver controller is connected through the optical receivers of its own information of the computing module and the optical transmitter of the transceiver module with the OADM module, which ensures selection of at least two wavelengths from the common information optical channel and the passage of the remaining wavelengths further into the channel, as well as input of the selected wavelengths and their further passage through the optical communication line in the common information optical channel, while the input of the OADM module is connected to the second output of the optical splitter.
RU2020112647A 2020-03-27 2020-03-27 Dual-circuit real-time information transmission system based on an all-optical wavelength-dense on-board network RU2744517C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020112647A RU2744517C1 (en) 2020-03-27 2020-03-27 Dual-circuit real-time information transmission system based on an all-optical wavelength-dense on-board network

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020112647A RU2744517C1 (en) 2020-03-27 2020-03-27 Dual-circuit real-time information transmission system based on an all-optical wavelength-dense on-board network

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2744517C1 true RU2744517C1 (en) 2021-03-11

Family

ID=74874308

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020112647A RU2744517C1 (en) 2020-03-27 2020-03-27 Dual-circuit real-time information transmission system based on an all-optical wavelength-dense on-board network

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2744517C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2188512C2 (en) * 1996-12-06 2002-08-27 Самсунг Электроникс Ко., Лтд. Optical wavelength filter and optical demultiplexer
US20050123300A1 (en) * 2003-10-18 2005-06-09 Kim Byoung W. WDM-PON system based on wavelength-tunable external cavity laser light source
US20090025749A1 (en) * 2005-05-12 2009-01-29 Joseph Yudoovsky Method for vertical transfer of semiconductor substrates in a cleaning module
EP2187542A1 (en) * 2008-11-14 2010-05-19 BAE SYSTEMS Information and Electronic Systems Integration Inc. Bi-directional optical link between multiple data sources and a processing node in an avionics platform
RU110578U1 (en) * 2011-02-01 2011-11-20 Общество с ограниченной ответственностью "Оптоволоконные мультиплексоры" OPTICAL COMMUNICATION SYSTEM
RU2694137C9 (en) * 2018-12-07 2019-08-22 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт авиационных систем" (ФГУП "ГосНИИАС") Real-time information transmission system based on a fully optical spectrally compacted on-board real-time network

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2188512C2 (en) * 1996-12-06 2002-08-27 Самсунг Электроникс Ко., Лтд. Optical wavelength filter and optical demultiplexer
US20050123300A1 (en) * 2003-10-18 2005-06-09 Kim Byoung W. WDM-PON system based on wavelength-tunable external cavity laser light source
US20090025749A1 (en) * 2005-05-12 2009-01-29 Joseph Yudoovsky Method for vertical transfer of semiconductor substrates in a cleaning module
EP2187542A1 (en) * 2008-11-14 2010-05-19 BAE SYSTEMS Information and Electronic Systems Integration Inc. Bi-directional optical link between multiple data sources and a processing node in an avionics platform
RU110578U1 (en) * 2011-02-01 2011-11-20 Общество с ограниченной ответственностью "Оптоволоконные мультиплексоры" OPTICAL COMMUNICATION SYSTEM
RU2694137C9 (en) * 2018-12-07 2019-08-22 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт авиационных систем" (ФГУП "ГосНИИАС") Real-time information transmission system based on a fully optical spectrally compacted on-board real-time network

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3068018B2 (en) Optical wavelength division multiplex ring system
US5311501A (en) Routing system for linear add-drop multiplexer
US5537239A (en) Optical transmission network with a switching matrix
US8811817B2 (en) Optical signal transmission device, optical signal reception device, wavelength division multiplexing optical communication device, and wavelength path system
US20110188853A1 (en) Wavelength division multiplex terminal with automatic configuration and supervision of switch connections
US7161964B2 (en) Reconfigurable ADD/DROP, multiplexer/demultiplexer using a transceiver with loop-back function
US7912373B2 (en) Optical multiple transmission method, optical network and optical transmission apparatus
US6185021B1 (en) Cross-connecting optical translator array
US4775210A (en) Voice and data distribution system with fiber optic multinode star network
JP2012075115A (en) Node for optical communication network
US6243512B1 (en) Optical 2-fiber ring network
JPH02502150A (en) optical switching network
RU2744517C1 (en) Dual-circuit real-time information transmission system based on an all-optical wavelength-dense on-board network
US20180198550A1 (en) Oadm node and method in wdm system
RU2694137C1 (en) Real-time information transmission system based on a fully optical spectrally compacted on-board real-time network
US20230170995A1 (en) Optical communication system, control circuit, storage medium, and optical communication method
JP3292843B2 (en) Optical wavelength division multiplexing transmission network equipment
WO2000025457A1 (en) Optical wavelength-division multiplex transmission network device using transceiver having 2-input/2-output optical path switch
US5675676A (en) Optical branching apparatus and transmission line switching method
CN108260031B (en) Optical switching device and control method
US7817918B2 (en) Path protection method for a WDM network and according node
US6744760B1 (en) Node configurations within communication systems
EP0475016A2 (en) Wavelength-multiplexed optical network system
US6744983B2 (en) Optical switching matrix
WO2024154506A1 (en) Optical communication device and transmission control method