SE458328B - Anordning foer fellokalisering i en dubbelriktad optisk linjelaenk - Google Patents

Description

458 328 10 15 20 25 30 hos optiska komponenter, främst beroende pà skillnaden i frekvensbandbredd.

Det är därför en fördel om opto/elektrlsk omvandling kan undvikas. Ett annat problem med anordningen enligt dagens teknik är att de optiska switcharna endast returnerar en liten del av signaleffekten vilket innebär att en stor del av effekten förloras och testsignalen maste därför förstärkas ytterligare en gäng innan den lämnar repeatern.

Anordningen enligt iippfimingen som löser ovanstående problem kännetecknas av patentkraven och utgörs av optiska repeatrar innefattande optiska för- stärkare för förstärkning av optiska signaler i en första respektive en andra fiberkabel vilka kablar leder signaler i varsin riktning samt en optisk switch för att vid fellokalisering koppla en fran en ändterminal utsänd testsignal från den ena till den andra fiberkabeln varvid testsignalen sänds tillbaka till änd- terminalen. Vid fellokalisering sänder nämnda ändterminal en testsignal, bl a innehållande en repeateradress, pâ den första fiberkabeln till en av adressen utpekad repeater. I den utpekade repeatern förstärks testsignalen i den optiska förstärkaren och därefter kopplar den optiska switchen större delen av test- signalen till den andra fiberkabeln som returnerar testsignalen till sändande ändterminal där den returnerade signalen felanalyseras. Vid fellokalisering upphör den ordinarie sïgnalöverföringen pà länken.

Genom anordningen enligt uppfinningen blir överföringshastigheten i trans- missiorfsledningeri helt oberoende av elektronikens snabbhet eftersom ingen ppm/elektrisk omvandling förekommer i signalvägen. Därmed styr den optiska fiberns kapacitet överföringshastigheten som kan ökas betydligt. Den optiska repeatem är utformad så att i stort sett hela testsignalen passerar genom switchen, vilket innebär att en testsignal ej behöver förstärkas ytterligare en gäng efter det att den har lämnat switchen, utan kan kopplas direkt till kabeln som returnerar signalen till sändande terminal. Därmed gar praktiskt taget ingen effekt i testsignalen förlorad vid omkopplingen. Dessutom innefattar anordningen enligt uppfinningen färre komponenter än en anordning i enlighet med teknikens ståndpunkt. Därmed erhålls en högre tillförlitlighet beträffande fellokalisering och signalöverföring.

I.

Det är därför ett ändamål med uppfinningen att åstadkomma ett system som vid bl.a. fellokalisering, genom helt optisk genomkoppling av signalerna på 10 15 20 25 458 328 fiberkablarna, pà ett optimalt sätt utnyttjar den optiska linjelänkens över- föringskapacitet.

Fl GURBESKRIVNI NG Anordningen enligt Lppfimingen beskrivs med hjälp av ett utföringsexempel under hänvisning till bifogad ritning i vilken Figur l visar optiska repeatrar i en linjelänk ingående i ett optiskt tele- transmissionssystem och Figur 2 visar en optisk repeater i enlighet med uppfinningen.

FÖREDRAGEN UTFÖRINGSFORM Utföringsexemplet beskriver en linjelänk för dubbelriktad teletrafik på optiska fibrer. Linjelänken innefattar optiska repeatrar utformade sä att eventuella fel i länken enkelt kan lokaliseras.

Figur 1 visar en linjelänk 1. Optiska repeatrar 2 är anslutna till en första fiberkabel 3 som leder teletrafik i en första riktning och en andra fiberkabel 4 som leder teletrafik i en andra riktning. Nämnda kablar 3, ü är anslutna till en första och en andra ändterminal 5, 6. Respektive terminal är försedd med en sändare' 7, 8 för sändning av optiska signaler och en mottagare 9,-l[l för mottagning av optiska signaler. Enligt utföringsexemplet är repeatrarna ut- formade så att fellokalisering sker från den första terminalen 5 varvid sändaren 7 sänder en testsignal på den första fiberkabeln 3. Testsignalen innehåller en adress som pekar ut en repeater för testning, ett testmönster samt en slutbit.

Sändaren 7 i den första terminalen 5 innefattar ett fellokaliseringsinstrument, en interfacekrets och en halvledarlaser exempelvis av lndiumGalliumArsenid- Fosfit (lnGaAsP). Fellokaliseringsinstrumentet sänder vid fellokalisering en testsignal i form av en bitkodad sekvens. Interfacekretsen styr lasern sa att den optiska signalen ut från lasern till fiberkabeln 3 överensstämmer med den till interfacekretsen inkommande' sekvensen. Mottagaren 9 innefattar en opto/ elektrisk omvandlare samt nämnda fellokaliseringsinstrument i vilket eventuella bitfel i en mottagen testsignal kan upptäckas. Repeatrarnas uppgift är dels att förstärka testsignalen, vilket sker i en optisk förstärkare ll i första riktningen, 458 328 10 15 20 25 30 dels, när testsignalen nar en av adreæen utpekad repeater, att koppla om testsignalen till den andra fiberkabeln l: så att testsignalen returneras till mottagaren 9 i sändande terminal, dvs signalen slingkopplas. Ornkopplingen sker i en optisk switch 12. Repeatrarna är även försedda med förstärkare 13 för förstärkning av signaler i den andra riktningen så att testsignalen även förstärks pa väg tillbaka till den sändande terminalen. l den sändande terminalen 5 jämförs ett referensmönster motsvarande testmönstret i den utsända test- signalen med testmönstret i den mottagna signalen. Med hjälp av resultatet av jämförelsen görs en felanalys för att detektera ett eventuellt bitfel.

Pa detta sätt kontrolleras i tur och ordning en repeater i taget tills felet är lokaliserat. F örloppet påbörjas i den närmast sändterminalen belägna repeatern. l figur 2 visas ett blockschema över en repeater 2 i enlighet med uppfinningen .

Som tidigare nämnts sker fellokalisering fran den första terminalen 5 (se figur l) varvid en testsignal sänds pa den första fiberkabeln 3. Testsignalen förstärks i den första optiska förstärkaren 11 som utgörs av en laserförstårkare.

Laserförstärkaren kan exempelvis utgöras av en “travelling wave laser amplifier" (TWLA) som är antireflexbehandlad. Därefter leds testsignalen in i en effektdelare 14 i vilken nämnda signal delas upp så att en första del, bestående av exempelvis 98% av signaleffekten, leds till en första utgang 15 pa effektdelaren och en andra del, bestående av 2% av signaleffekten leds till en andra dtgang 16 på effektdelaren. Nämnda effektdelare 14 kan exempelvis utgöras av en riktkopplare med två intill varandra liggande vagledare, vilken riktkopplare är konstruerad i LitiumNiobat med indiffunderad titan som vag- ledare (TizLiNbfi3). Den första utgången 15 pa effektdelaren är ansluten till en första ingang 17 pa den optiska switchen 12 sa att nämnda första del av testsignalen leds till switchens första ingang 17.

Den optiska switchen har ocksa en andra ingang 18 för signaler i andra riktningen samt två utgangar 19, 20A varav den första 19 är ansluten till nämnda första fiberkabelö medan den andra utgången 20 är ansluten till nämnda andra fiberkabel 4. Switchens första ingång 17 ärfansluten till dess första utgang 19 genom en första optisk vågledare 21 och den andra ingången 18 är ansluten till den andra utgången 20 genom en andra optisk vagledare 22. Över vågledarna ansluts elektroder. Switohen styrs genom att olika spänningar kopplas till 10 15 20 25 30 458 328 elektroderna varvid en signal passerar genom switchen direkt från en ingång på den ena av vågledarna till dess utgång om en första spänning inkopplas till elektroderna, d v s ingen omkoppling erhålls, under det att en signal kopplas över från den ena vågledaren till den andra om en andra spänning inkopplas till elektroderna. Switchen lZ är enligt exemplet i ett grundläge då ingen om- koppling erhålls, och i ett omkopplingsläge då en signal kopplas från den ena vågledaren till den andra. Den optiska switchen kan exempelvis konstrueras i LitiumNiobat med indiffunderad titan som vågledare (TizLiNbflj).

Effektdelarens 14 andra utgång 16 är ansluten till en opto/elektrisk omvandlare 23 i vilken den andra delen av testsignalen omvandlas från optisk signal till elektrisk signal. En mönsterigenkänningskrets 24 innefattande en komparator är ansluten till en utgång på omvandlaren 23 för igenkänning av adressen i testsignalen. En styrkrets 25 är ansluten till en utgång på kretsen 24 för att, om adressen motsvarar repeaterns adress, styra den optiska switchen så att den övergår från grundläge till omkopplingsläge, d v spmkoppling från nämnda första fisafkasal 3 nu nämnda andra faberåabal 4.

Testsignalen är uppbyggd av ett antal bitar av vilka de första som tidigare nämnts innehåller en adress för att peka ut en repeater för testning. Övriga bitar utgör ett testmönster samt en slutbit som anger att switchen skall kopplas tillbaka till grundläget från omkopplingsläget efter en omkoppling. Då mönster- igenkäríningskretsen 24 i den utpekade repeatern detekterar repeaternsuadress ger den en puls till styrkretsen 25 som därvid ändrar spänningen på elektroderna över vågledarna i den optiska switchen 12 så att switchen intar omkopp- lingsläge. Därvid omkopplas den första delen av testsignalen från switchens första ingång 17. till des andra utgång 2D och därmed till den andra kabeln l: som returnerar testsignalen till sändande terminal. Att på detta sätt koppla en testsignal kallas slingkoppling. Den returnerade testsignalen felanalyseras där- efter i sändande terminal. När kretsen 24 detekterar sista biten i testsignalen erhåller styrkretsen 25 åter en puls och återkopplar switchen 12 till grundlâget.

Mönsterigenkänningskretsen 24 avkodar adressen i varje testsignal som utsënds från sändande terminal. Då testsignalen därvid når en repeater som är placerad före den av adressen utpekade repeatern förblir switchen i sitt grundläge varvid testsignalen passerar rätt igenom switchen till den första fiberkabeln 3 och 458 328 vidare till nästa repeater i linjelänken.

Testsignaler i andra riktningen, från en utpekad repeater, förstârksi repeater-ns andra optiska förstärkare 13 och passerar därefter rätt genom switchen, från den andra ingången 18 till den andra utgången 20 och vidare på den andra fiberkabeln 4 till mottagaren 9 (se figur l) i sändande terminal 5.

Nämnda optiska repeatrar är således utformade så att en helt optisk genom- koppling av signalerna genom nämnda fiberkablar àstadkoms varvid linjelänkens överföringskapacitet till fullo kan utnyttjas.

Claims (3)

10 15 20 25 30 458 328 PATENTKRAV

1. Anordning för fellokalisering i en clubbelriktad optisk linjelänk, vilken länk innefattar en första och en andra ändterminal var och en innehallande en sändare för sändning av optiska signaler och en mottagare för mottagning av optiska signaler, en första fiberkabel mellan sändaren pa den första terminalen och mottagaren pa den andra terminalen för överföring av optiska signaler i en första riktning, en andra fiberkabel mellan sändaren i den andra terminalen och mottagaren i den första terminalen för överföring av optiska signaler i en andra riktning och ett antal kaskadkopplade repeatrar anslutna till nämnda kablar varvid vid nämnda fellokalisering var och en av repeatrarna i kedjan i tur och ordning slingkopplas sa att ett fran sändaren i sändande terminal utsänt testmönster aterkopplas till mottagaren i nämnda sändande terminal, varefter jämförelse görs mellan en referenssignal motsvarande det fran sändaren utsända testmönstret och det i mottagaren mottagna testmönstret k ä n n e - t e c k n a d därav att för att åstadkomma en helt optisk genomkoppling av signalerna genom nämnda fiberkablar utan opto/efektrisk omvandling sa att ett system erhalls som vid bl.a. fellokalisering pa ett optimalt sätt utnyttjar den optiska linjelänkens överföringskapacitet, nämnda anordning innefattar minst en optisk repeater (2) innehållande en första optisk förstärkare (11) ansluten till nämnda första fiberkabel (3) för förstärkning av optiska signaler i första riktningen, en andra optisk förstärkare (13) ansluten till nämnda andra fiber- kabel (24) för förstärkning av optiska signaler i andra riktningen, varvid T-iämnda sändare (7) vid fellokalisering utsänder en testsignal innefattande adressbitar och testmönster över nämnda fiberkablar och att en effektdelare (14) för uppdelning av överförda signaler i en första och en andra del, är ansluten till en utgang pa nämnda första optiska förstärkare (ll) varvid nämnda effektdelare har en första utgang (15) till vilken nämnda första del av en överför-d testsignal leds och en andra utgang (16) till vilken nämnda andra del av den överförda testsignalen leds, och att en optisk switch (12) för omkoppling av testsignalen mellan nämnda fiberkablar har en första ingang (17) ansluten till nämnda första utgang (15) pa effektdelaren, en andra ingang (18) ansluten till. en utgang pa nämnda andra optiska förstärkare (13), en första utgang (19) ansluten till nämnda första fiberkabel (3) samt en andra utgang (20) ansluten till nämnda andra fiberkabel (h) och att en optolelektrisk omvandlare (23) är ansluten till nämnda andra utgang pa effektdelaren ll: för omvandling av nämnda andra del 458 328 10 av Lestsignalen till elektrisk signal och att en mönsterigenkânningskrets (24) är ansluten till en utgang på nämnda omvandlare för igenkänning av adressen i testsignalen och att en styrkrets (25) för styrning av den optiska switchen (12) är ansluten till en utgång på nämnda mönsterigenkänningskrets (21%) vilken styrkrets styr switdien på sådant sätt att testsignalen genom den leds till endera av switchens två utgångar och att kretsen (24) i den utpekade repeatern vid detektering av repeaterns adress påverkar nämnda styrkrets varvid denna avger en styrsignal som styr den optiska switchen att inta ett ornkopplingsläge i vilket nämnda första del av testsignalen kopplas om från switchens första ingang (17) till dess andra utgång (20) så att testsignalen âterkopplas till mottagaren (9) ísändande terminal.

2. Anordning enligt patentkrav l k ä n n e t e c k n a d därav att nämnda optiska switch (12) vid intagande av nämnda omkopplingsläge övergår från ett grundläge i vilket en optisk signal passerar genom switchen, från en ingång till motsvarande utgång, utan att omkopplas.

3. Anordning enligt patentkrav 2 k ä n n e t e c k n a d därav att när test- signalen har omkopplats i en optisk switch (12) nämnda optiska switch styrs så att den övergår från omkopplingsläge till grundlâge.