SE523374C2 - Kommunikation med hjälp av spektrumspridningsmetoder över optiska fibrer - Google Patents

Description

25 30 35 40 523 374 2 Den japanska patentansökningen JP 5/268658 visar ett system för sändning mellan en utnyttjar CDMA. De elektriska RF- '^ Sands över optidia fibrer till antenne- växelstation och flera basstationer i ett mobiltelefoninät, som signalerna fiån växelstationen omvandlas till optisk forn ma i basstationema.

REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN Det är ett ändamål med uppfinningen att anvisa ett förfarande för att överföra elektriska digitala signaler över ett fiberoptiskt nät med hjälp av CDMA, som medger användning av fimda- mentalt ej alltför kostsamma standardbyggelement, såsom avstämbara lasrar eller filter.

Det är ytterligare ett ändamål med uppfmningen att anvisa ett fiberoptiskt nät, som är lämpat för användning som ett LAN och kan utföras med användning av fundamentalt ej alltför kostsamma standardbyggelement.

Det är ett ytterligare ändamål med uppfmningen att anvisa ett fiberoptiskt nät, vid vilket en datakanal, som skall användas för att sätta upp förbindelser, lätt kan åstadkommas.

Det är ett ytterligare med uppfinningen att anvisa ett fiberoptiskt nät, som kan byggas upp på flexibelt sätt och möjliggör mindre eller högre kapacitet.

Sålunda används speknurnspridningsmodulation, till exempel CDMA, vid fiberoptisk sänd- ning, exempelvis i ett LAN, vid vilken moduleringen görs vid radiofrekvenser följd av en omvand- ling till optiska signaler istället för att göra en spridning direkt vid ljusfrekvenser. En TDMA-mo- dulerad styrkanal används och en eller flera CDMA-modulerade eller på likartat sätt modulerade datakanaler.

Att spektrumspridning görs i det elektriska området tillåter användning av standardkomponen- ter, vilka nu utvecklas, exempelvis för mobiltelefonisystem, som utnyttjar CDMA eller någon modi- fierad version av detta. Flera olika utföringsformer med olika prestanda, kostnader och komplexitet blir då möjliga. I det enklaste erfordras inte någon våglängdsstyrning och inte några optiska filter, vilket medger att ett lågkostnadssystem kan byggas upp.

Den elektriska datasignalen multipliceras sålunda med en spridningskod, varvid detta förfara- nde benämns direktföljds-CDMA ("Direct Sequence CDMA"), och sedan används resultatet för att modulera en RF -underbärvåg En styrkanal för att upprätta förbindelser mellan två tenninaler kan utföras som en TDMA-kanal i basbandet, vilken använder kollisionsdetektering, exempelvis använ- der ett protokoll av typen "Ethemet". Ett alternativ är att bibehålla den spektrumspridda datasignalen i basbandet och att lägga styrkanalen på en underbärvåg. Ett annat altemativ är att lägga både data- och styrkanalen på underbärvågor. I vilket fall som helst summeras de båda signalerna och den re- sulterande signalen används sedan för att modulera intensiteten hos en ljusutsändande anordning med tillräcklig bandbredd.

Sålunda anvisas allmänt i ett fiberoptiskt baserat lokalt nät en styrkanal, som använder TDMA med exempelvis kollisionsdetektering för upprättande av förbindelser, varvid styrkanalen överförs på en RF-underbärvåg, och vidare en eller flera spektrumspridda datakanaler, som använder CDMA eller en liknande spridningsmetod, på en eller flera andra RF-underbärvågor. En av de använda un- derbärvågoma, där uttrycket "underbärvåg" tas i allmän mening, kan utgöras av basbandet. Förbin- delsema kan vara av typ punkt-till-punkt eller i vissa fall av rundradiotyp. Om flera RF-underbärvå- gor används för datakanalema, kan varje underbäwåg ha olika bithastigheter och kodföljdslängd. I 10 15 20 25 30 35 40 r523 374 3 det fallet är också flera samtidiga förbindelser från en terminal med flera andra terrninaler också möjliga. Ingen våglängdsstyming av de ljusutsändande anordningama är nödvändig.

En möjlig utvidgning av detta allmänna förfarande att använda WDM. Då uppdelas det till- gängliga spektrat i flera våglängdsband, av vilka vart och ett överför ett fullständigt system såsom beskrivits ovan. Styrkanalen är gemensam för alla band och kan tilldelas sitt eget våglängdsband.

Den anförda europeiska patentansökningen 0 027 413 visar, såsom har antytts ovan, ett sys- tem, vilket använder spridning i det elektriska området och placerar signalen i basbandet utan att an- vända någon kanal på en underbärvåg och/eller en styrkanal. Fördelen med det ovan beskrivna sys- temet är den ökade flexibiliteten och kapaciteten, särskilt när flera underbärvågor används. Exem- pelvis medger det samtidigt förbindning mellan en terminal och flera andra, med överföring av olika data, varvid endast ett optiskt gränssnitt används.

Sålunda kan, när en elektrisk digital signal överförs, vilken inkommer från en första terminal, från denna terminal över en optisk fiber till en andra terminal, signalen först spridas med använd- ning av en spektrumspridningsmetod, sedan moduleras på en underbärvåg av radiofrekvens, dvs en elektrisk harmonisk svängning med en bestämd och fast fiekvens, och omvandlas till optiska signa- ler, vilka sänds på fibem till den andra tenninalen, i vilken väsentligen de inversa operationerna ut- förs på den mottagna optiska signalen i omvänd ordning för att utvinna den ursprungliga elektriska digitala signalen.

Närmare bestämt sker i den första terminalen: den elektriskt digitala signalen sprids med hjälp av någon spektrumspridningsmoduleringsmetod såsom CDMA eller fiekvenshoppning för att åstadkomma en spektrumspridningsmodulerad elektrisk signal, denna spektrumspridningsmodule- rade elektriska signal moduleras sedan på en underbärvåg av radiofrekvens, tex med hjälp av amp- litudmodulering, för att åstadkomma en modulerad underbärvågssignal, denna modulerade under- bärvågssignal används för att modulera amplituden hos en monokromatisk ljusvåg för att åstad- komma en modulerad ljusvåg, och denna modulerade ljusvåg sänds över den optiska fibem till den andra terminalen. I den andra tenninalen sker: den på den optiska fibem mottagna modulerade ljus- vågen omvandlas till en elektrisk signal genom att avkänna dess optiska effekt och att framställa en elektrisk signal med storlek lika med denna effekt, denna elektriska signal demoduleras vid frekven- sen hos underbärvågen av radiofrekvens för att åstadkomma en demodulerad spektrumspridd elekt- risk signal, och denna demodulerade spektrumspridda elektriska signal underkastas en invers sprid- ningsoperation med användning av den inversa spridningsmetod, som motsvarar den spektrumsprid- ningsmetod, vilken används i den första terrninalen, för att åstadkomma en digital elektrisk signal, vilken motsvarar den till den första terrninalen inkommande elektriska digitala signalen.

Ett nät enligt diskussionen ovan innefattar då minst två terminaler, vilka är förbundna av en optisk fiber. Allmänt överförs då en styrkanal på en RF-underbärvåg och minst en spektrumspridd datakanal åstadkoms, som har åstadkomrnits med hjälp av en spektrurnspridningsmetod, överförs på en annan respektive på flera andra RF -underbärvågon varvid RF-underbärvågoma här tas i en gene- raliserad betydelse, så att en av de använda underbärvågoma kan vara basbandet, dvs ha en frekvens lika med noll.

En sändare eller ett sändarorgan i en terminal kan då innefatta, för fallet med datakanalen på en underbärvåg: spridningsorgan för att sprida en första elektrisk digital signal med hjälp av en 10 15 20 25 30 35 40 523 374 4 spektrumspridningsmetod för att åstadkomma en spridd elektrisk signal, varvid spridningsorganen innefattar för direktföljds-CDMA en multiplicerare och en generator av sprídningskodssignaler; moduleringsorgan förbundna med spridningsorgan-en för att rrrodulera den spridda elektriska signa- len på en radiofrekvens-underbärvåg med frekvens skild från noll, som lärnpligen är en ganska hög frekvens, i storleksordningen hundratals MHz, för att åstadkomma en modulerad elektrisk signal, varvid moduleringsorganen innefattar t ex en multiplexor eller blandare och en RF-oscillator, och: omvandlarorgan förbundna med moduleringsorganen för att modulera den modulerade elektriska signalen på en ljusvåg för att åstadkomma en optisk signal och förbundna med den optiska fibem för att sända den optiska signalen över den optiska fibem.

För styrkanalen kan sändningsorganen vidare innefatta surnrnerande eller adderande organ in- kopplade mellan moduleringsorganen och omvandlarorganen och med en första ingång ansluten till moduleringsorganen och en ingång ansluten till omvandlarorganen. En andra ingång till de adderan- de organen är ansluten för att motta en andra elektrisk digital signal, som då adderas till den module- rade signalen, innan denna moduleras av omvandlarorganen.

Mottagaren eller mottagningsorganen kan på samma sätt innefatta: omvandlarorgan förbundna med den optiska fibem för att motta en optisk signal och för att omvandla den optiska signalen, sär- skilt dennas effekt, till en elektrisk signal; demoduleringsorgan anslutna till omvandlarorganen för att demodulera den elektriska signalen för att åstadkomma en demodulerad elektrisk signal, och; in- versa spridningsorgan anslutna till demoduleringsorganen för att utföra en invers spridningsopera- tion på den demodulerade elektriska signalen med användning av en spektrurnspridningsmetod för att åstadkomma en elektrisk signal med upphävd spridning, som motsvarar den första elektriska di- gitala signalen, varvid spektrumspridningsmetoden motsvarar den metod, som används i sändnings- organen, varvid i fallet med direktfóljds-CDMA samma spridningskod används för den inversa spridningsoperationen.

För datakanalen kan de mottagarorganen vidare innefatta uppdelande organ, som är anslutna mellan omvandlarorganen och demoduleringsorganen och har en ingång ansluten till omvandlaror- ganen. De uppdelande organen uppdelar den elektriska signal, som har omvandlats från den mottag- na ljussignalen, i en elektrisk lågfrekvenssignal, som motsvarar den andra elektriska digitala signa- len och avges på en första utgång från de uppdelande organen, och en elektrisk högfrekvenssignal, som avges på en andra utgång från de uppdelande organen, varvid den andra utgången är ansluten till demoduleringsorganen.

KORT FIGURBESKRIVNING Uppfinningen skall nu beskrivas i detalj med hjälp av begränsande utföringsexempel med hänvisning till de bifogade ritningama, i vilka: s - Fig. la är ett diagram över det elektriska spektrat hos ett enkelt grundsystem med den spektrum- spridda datasignalen Överförd på en RF-underbärvåg och en styrkanal i basbandet, - Fig. lb år ett diagram över det optiska spektrum, som resulterar ur det elektriska spektrat i fig. la, om en singelmodslaser används och endast en ljussändare är aktiv, - F ig. 2a är ett diagram över det elektriska spektrat hos ett armat enkelt grundsystem med den spekt- rumspridda datasignalen Överförd i basbandet och styrkanalen överför på en RF-underbärvåg, - Fig. 2b är ett diagram över det optiska spektrum, som resulterar ur det elektriska spektrat i fig. 2a, 10 15 20 25 30 35 40 ~523 374 5 om en singelrnodslaser används och endast en ljussändare är aktiv, - Fig. 3 är en schematisk bild av ett fiberoptiskt LAN, som använder de i fig. la och lb resp fig Za och Zb skisserade modulationsrnetoderna, - Fig. 4a och 4b är schematiska blockscheman över den principiella funktionen hos en sändare re- spektive en mottagare för ett enkelt grundsystem med en styrkanal Överförd i basbandet, - F ig. 5a och 5b är schematiska blockscheman över den principiella fimktionen hos en sändare re- spektive en mottagare för ett enkelt grundsystem med CDMA-datakanalen överförd i basbandet, - Fig. 6a och 6b är schematiska blockscheman över den principiella funktionen hos en sändare re- spektive en mottagare för ett flerförbindelsesystem med flera RF-underbärvågor och med en styr- kanal i basbandet och två möjliga samtidiga förbindelser, - Fig. 7a är ett diagram, som visar ett exempel på allokering i det optiska spektrat för tre WDM- band, vilka vart och ett är 4 nm brett och har skyddsband av 1 nm däremellan, kring 1550 nm.

BESKRIVNING AV FÖREDRAGNA UTFÖRINGSFORMER I fig. 3 visas ett fiberoptiskt lokalt nät, som innefattar flera terminaler 1. Varje tenninal l inne- fattar en ljussändare 3 och en ljusmottagare 5, vilka är anslutna till ändar hos respektive optiska fib- rer, vilka vid sina andra motsatta ändar är anslutna till en stjärnkopplare 7, som innefattar ljuskom- binerande och ljusuppdelande element. En terminal 1 mottar sålunda elektriska signaler fiån någon ej visad källa, också benänmd en användare, vilka omvandlas till lämpliga ljussignaler och sänds av sändaren 3 över den till sändaren anslutna optiska fibern, varvid ljussignalerna på något sätt i stjärn- kopplaren leds till en annan optisk fiber, som är ansluten till en mottagare 5 i en annan terminal 1.

Denna mottagare 5 omvandlar sedan de mottagna ljussignalerna till lärnpliga elektriska signaler, som kan översändas till någon ej visad användare.

I det i fig. 3 visade fiberoptiska nätet används spektrumspridningsmodulering, vid vilken en elektrisk datasignal, som inkommer till en tenninal 1, kan multipliceras med en spridningskod, var- vid denna metod benämns direktföljds-CDMA, och resultatet används sedan för att modulera en RF-underbärvåg, se diagrammet i fig. la, som visar det elektriska spektrat för signaler, vilka skall översändas i nätet. En styrkanal för att upprätta eller sätta upp förbindelser mellan två terminaler 1 är utformad som en TDMA-kanal, vilken använder exempelvis kollisionsdetektering. Styrkanalen kan överföras i basbandet, såsom visas av spektrat i fig. la. Altemativt kan den till en spektrum- spridd elektrisk signal omvandlade datasignalen överföras i basbandet och styrkanalen överföras på en underbärvåg, se diagrammet för det elektriska spektrat i fig. 2a. Ett annat alternativ är att lägga båda två på underbärvågor, varvid detta altemativ inte visas i figurema.

De båda signalema summeras elektriskt och den resulterande signalen används sedan för att modulera intensiteten hos ljussändaren 3 i terminalen, som då måste ha tillräcklig bandbredd i mots- varighet till modulationsbredden. Det resulterande optiska spektrat visas i diagrammen i fig. lb och 2b.

Varje mottagare 5 har i den enklaste utformningen endast en ljusdetektor för att omvandla det inkommande ljuset till en elektrisk signal. Ett elektriskt filter kan separera datasignalen och styrka- nalen från varandra. Efter neddelningsomvandling om så erfordras och lågpassfiltering, väljs sedan den önskade signalen genom korrelering med den motsvarande kodföljden, liksom i CDMA-stan- dardsystem. 10 15 20 25 30 35 40 523 374 6 Detta upprättar en enkelriktad kanal, som kan användas för punkt-till-punkt-sändning eller för rundradiosändning. För att upprätta en dubbelriktad förbindelse mellan två terminaler erfordras två sådana kanaler.

Flera varianter och utvidgningar av de ovan beskrivna utföringsforrnema är möjliga, till olika kostnad, och ledande till olika kännetecken och prestanda: * I stället för att använda direktföljds-CDMA såsom ovan beskrivits kan fiekvenshoppning använ- das eller en kombination av CDMA och frekvenshoppning.

* För att undvika lagring av spridningskodsinformation för varje terminal 1 i nätet kan terrninalerna utbyta denna information under upprättande av en förbindelse med hjälp av styrkanalen.

* Flera RF-underbärvågsfrekvenser kan användas, vilket erfordrar flera spridnings- och module- ringsanordningar i sändama 3 och flera inversa spridnings- och demoduleringsanordningar i motta- garna 5. Detta kan medge samtidiga förbindelser från en terminal till flera andra terminaler 1.

* Olika bithastigheter kan användas med olika underbärvågor.

* Nätets kapacitet kan ökas genom att använda WDM och då kan flera våglängdsbarrd definieras. I detta fall kan styrkanalen ha sitt eget våglängdsband.

Härnäst skall flera möjliga utformningar av de ovan beskrivna principerna diskuteras. Allmänt har de mer komplexa utforrnningama högre prestanda men är också mer kostsamma. En av huvud- parametrarna för utformning av systemet är den önskade bandbredden.

I grundsystemet med en styrkanal och en datakanal används endast en underbärvåg, på vilken den spektrumspridda datasignalen moduleras eller med vilka den spektrumspridda datasignalen multipliceras, se fig. la, lb och blockschemana för sändar- och mottagarkretsama i fig. 4a, 4b. I stället kan styrkanalen moduleras på underbärvågen, se fig. 2a, 2b och blockschemana för sändar- och mottagarkretsama i fig. Sa, 5b.

Blockschemana för sändar- och mottagarkretsama i fig. 4a resp 4b för fallet med att styrkana- len ligger i basbandet visar endast funktionsprincipen hos respektive kretsar. Vissa ytterligare filter, förstärkare och styrkretsar kan erfordras i ett praktiskt utförande men de kan införas i denna av en fackrnan.

I den i fig. 4a visade sändarkretsen 3 spektrurnsprids den inkommande datasignalen, som använder arnplitudrnodulering och är ett vanligt pulståg, genom att den multipliceras med en sprid- ningskod i en multipliceringskrets 41, varvid spridningskoden ankommer från en spridningskodsge- nerator 43 för att utföra direktföljds-CDMA. Spridningskoden är sarrnnansatt av en balanserad sek- vens av de elektriska logiska nivåerna "1" och "-1" (direktföljds-CDMA är ekvivalent med rc-fas- modulering). Resultatet filtreras i ett lågpassfilter 45 och används sedan för att modulera en RF-un- derbärvâg, som alstras i en RF-generator 47, genom att den kodspridda signalen avges från filtret 45 och RF -signalen från generatorn 47 till en multipliceringskrets 49. Utgångssignalen från multiplice- ringskretsen 49 avges till sumrnerande eller adderande krets 51, i vilken den adderas till en styrsig- nal, vilken också är ett pulståg av den amplitudmodulerade typen och alstras i en styrenhet 53. Den elektriska summan av signalema inmatas till en ljusutsändande anordning 55, i vilken den används för att modulera intensiteten hos en monokromatisk ljusvåg, vilken alstras i den ljusutsändande an- ordningen. Den resulterande modulerade ljussignalen överförs sedan av den optiska fibern, vilken är ansluten till utgången från den ljusutsändande anordningen 55. 10 15 20 25 30 35 40 523 374 7 Den i fig. 4b visade mottagarkretsen 5 innefattar en lj usdetektor 61, som är ansluten till en op- tisk fiber från kopplaren 7, se fig. 3, för att motta liussigrialer, vilka fortplantas i fibem. lirisdetek- tom 61 kan vara en vanlig ljussensor, vilken avkärmer den optiska effekten och omvandlar denna till motsvarande elektriska signaler. Den elektriska signalen avges till ett uppdelande filter 63, som av en första av sina utgångar avger en lågfrekvensdel av den elektriska signalen, som direkt är styrdata- signalen, och på en andra av sina utgångar avger en högfrekvensdel, som innefattar den modulerade RF-vågen. Styrdata avges till en styrenhet 65 och RF -vågen måste sedan demoduleras. Den multipli- ceras då i en multipliceringskrets 67 med en omodulerad RF-våg, som alstras in en oscillator 69 med samma frekvens som den RF-våg, vilken alstras av RF -generatom 47 i sändaren. Den multipli- cerade eller blandade signalen filtreras sedan i ett lågpassfilter 71, från vilket den avges till en andra multipliceringskrets 73, vilken på en annan ingång mottar spridningskoden fiån en enhet 75 för spridningskodsalstring och -synkronisering. Utgångssignalen från multipliceringskretsen 73 inmatas till en beslutsenhet 77, vilken innehåller logiska kretsar för att avgöra huruvida den mottagna signa- len innehåller en "etta" eller en "nolla" på vanligt sätt. Utgångssignalen från beslutsenheten 77 är den önskade elektriska datasignalen, som har översänts genom nätet och på något sätt avges till ter- minalens användare. Denna utgångssignal avges också till enheten 75 för spridningskodsalstring och -synkronisering för att göra det möjligt för denna att utföra synkroniseringen.

Grundsystemet kan i stället, såsom har ovan beskrivits, innefatta modulering av styrkanalen och blockscheman för sändar- och mottagarkretsar som för detta fall visas i fig. Sa resp 5b. Liksom för de tidigare beskrivna sändar- och mottagarkretsama visar dessa blockscheman endast funktions- principen för de respektive kretsarna. Ytterligare filter, förstärkare och styrkretsar kan i själva verket erfordras. I fig. 5a och 5b används samma hänvisningssiffror som i fig. 4a och 4b för liknande eller motsvarande element.

Sändarkretsen 3 i fig. 5a sprider datasignalen, vilken inkommer från användaren, genom att multiplicera denna med en spridningskod i en multipliceringskrets 41, som mottar datasignalen på en ingång och spridningskoden på en annan ingång från en spridningskodsgenerator 43 såsom ovan beskrivits. Den spridda signalen lågpassfiltreras i ett filter 45, som avger den filtrerade signalen till en ingång hos en sumrnerande eller adderande krets 81. En styrsignal alstras liksom ovan i en styr- enhet 53 och moduleras på en RF-underbäwåg, som alstras i en RF -generator 47, genom att avge styrsignalen och RF-sigrialen från generatom 47 till en multipliceringskrets 83. Utgångssignalen från multipliceringskretsen 83 avges till en annan ingång hos den sumrnerande kretsen 81, i vilken den adderas till den kodspridda filtrerade datasignalen. Den i kretsen 81 fiarnställda summan matas till en ljusutsändaride anordning 55 för att modulera en ljusvåg, som alstras av den ljusutsändande anordningen. Den resulterade modulerade ljussignalen översänds då liksom ovan över den optiska fibem, vilken är ansluten till utgången från den lj usutsändande anordningen 55.

Den i fig. 5b visade mottagarkretsen 5 innefattar liksom i fig. 4a en ljusdetektor 61, som är an- sluten till en optisk fiber, vilken går från kopplaren 7, se fig. 3. Den av detektorn 61 framställda elektriska signalen avges till ett uppdelande filter 63, som på en första av sina utgångar avger en låg- frekvensdel av den elektriska signalen, som direkt är den kodspridda datasignalen, och på en andra av sina utgångar avger en högfrekvensdel av den elektriska signalen, som innefattar en modulerad RF -våg, vilken innehåller styrdatasigrialen, som skall demoduleras. Högfiekvenssignalen multiplice- 10 15 20 25 30 35 40 523 374 8 ras sedan först i en multipliceringskrets 85 med en omodulerad RF-våg, som alstras i en oscillator 69 med samma frekvens som den i sändaren alstrade RF-vågen. Den multiplicerade signalen filtre- ras sedan i ett lågpassfilter 87, från vil en den avges till en styrenhet 65. Den kodspridda datasigna- len underkastas sedan en "avspridning" (invers spridningsoperation) genom att liksom ovan avge den till en ingång hos en multipliceringskrets 73, vilken på en annan ingång mottar spridningskoden från en enhet 75 för spridningskodsalstring och -synkronisering. Utgångssignalen från multiplice- ringskretsen 73 avges till en beslutsenhet 77. Utgångssignalen från beslutsenheten är den önskade elektriska datasignalen och den avges också till enheten 75 för spridningskodsalstring och -synkro- nisering för att möjliggöra för denna att utföra synkroniseringen.

Nu skall bandbreddskraven för de olika fallen diskuteras. Den minimala frekvensen hos den modulerande RF-underbärvågen bör alltid vara högre än cliip-hastigheten, dvs än bithastigheten hos spridningskoden. Om vi lägger styrkanalen på en RF -underbän/åg, bör dess rnínimumfrekvens fort- farande vara högre än chip-hastigheten.

Chip-hastigheten beror på den önskade bithastigheten och det maximala antalet användare el- ler terminaler 1, som skall medges vara anslutna till nätet. Det maximala antalet terminaler beror på antalet tillgängliga kodföljder och sålunda på kodföljdens längd. I det typiska fallet är i ett direkt- följds-CDMA-system förhållandet mellan chip-hastigheten och bithastigheten hos den inkommande datasignalen lika med längden hos kodföljden, dvs antalet bitar i kodföljden. (Den användbara) Bandbredden hos den spridda signalen är av chip-hastighetens storleksordning.

Detta innebär, att underbärvågens RF -frekvens måste vara högre än chip-hastigheten i det i fig. 4a och 4b visade fallet, vid vilket en styrkanal i basbandet används. Exempelvis bör för en sig- nalbithastighet av 2 Mbits/s och en kodföljd av 127 bitar chip-hastigheten vara av storleksordningen 250 MHz. En underbärvågsfiekvens av 300 MHz kan då användas, som ger ett signalspektrum mel- lan 50 och 550 MHz och lämnar mer utrymme än vad som erfordras för en styrkanal i basbandet av 10 Mbits/s, som upptar endast omkring 10 MHz.

Om vi altemativt lägger den spridda datasignalen i basbandet, kan vi fortfarande använda en underbärvåg av 300 MHz för styrkanalema. Men nu sträcker sig spektrat endast upp till omkring 310 MHz. Om sålunda styrkanalen läggs på underbärvågen medges mindre totala spektralbredder.

Det antal användare, som ett sådant system kan härbärgera, beror på den använda kodföljder- na, vilka såsom i detalj har diskuterats i den kända tekniken, måste ha en skarp autokorrelationstopp av bredden en chip för att medge att synkronisering kan utföras i enheterna 75 för spridningskods- alstring och -synkroniseiing och en låg korskorrelation, för att få en god störningsundertryckning.

Välkända standardkoder innefattar M-följder, Gold-koder och Kasami-koder, som alla kan alstras med hjälp av skiftregister försedda med återkopplingsledningar. Exempelvis kan med användning av Gold-koder, som alstras med hjälp av två skiftregister med längd n, (2" + 1) kodföljder med längd av N = (2" - l) erhållas, där n inte får vara en multipel av 4. I detta fall är autokorrelationsvär- det lika med N för inte något skift och lika med -1 i annat fall. Det maximala korskorrelationsvärdet mellan olika kodföljder är (Zlmm/Z] + 1). Till exempel kan en kodföljd av 127 bitar alstras med n = 7, vilket ger 129 olika kodföljder, en autokorrelationstopp av 127 och en maximal korskorrelation uppgående till 17.

Styrkanalen för att upprätta förbindelser mellan två terminaler kan utföras som en TDMA-ka- 10 15 20 25 30 35 40 -523 374 9 nal, vilken utnyttjar kollisionsdetektering med till exempel ett protokoll av typen "Ethemet". Andra metoder, såsom "Token Ring", kan också användas. Typiskt används amplitudmodulering Fn skiss av en protokollsfïéljd för att upprätta en t'v'å'vägsförbindelse mellan två terminaler kan vara såsom följer: l. Om en terminal A önskar upprätta en kommunikationskanal med en annan terminal B, sänder den en begäran om förbindelse över styrkanalen, varvid denna begäran alstras av styrenheten 53 i terrni- nalen A. Denna kan också sända den kodföljd, som den kommer att använda, om denna inte är känd för terminalen B. 2. Terrninalen A väntar på ett svar från tenninalen B och sänder åter denna begäran vid slumpmäs- siga intervall, om B inte svarar. 3. Svaret från terminal B avvisar antingen förbindelsen, om denna terminal är upptagen, eller omta- lar för terrninalen A, att denna kan börja sändningen. Om så behövs, kan terminalen B också sända den kodföljd, som den kommer att använda för sändning över en returkanal.

Kodföljdema i sändama hos varje terminal kan vara fasta och kända för alla de andra terminalerna eller för att förenkla administrationen kan de sändas i styrkanalen under varje procedur för upprättande av förbindelser. Denna senare metod erfordrar att spridningskoden i mottagarna kan programmeras. Detta gör rundradiosändningar möjliga, dvs att en terminal sänder samma data till flera andra terminaler. Alternativt kan mottagarkodema vara fasta och sändarna vara programmerba- ra, men detta skulle inte kunna medge nmdradiosändningar.

De i sändarna 3 använda ljusutsändande anordningarna 55 måste ha tillräcklig bandbredd för att sända den amplitudmodulerade signalen. Beroende på krav på bandbredd och effekt kan dessa anordningar till exempel vara lysdioder (LED:er), direktrnodulerade halvledarlasrar eller lasrar inne- fattande en modulator. Det fimrs inte något krav på våglängdsstyrning av de ljusutsändande anord- ningarna, eftersom all bearbetning görs i det elektriska området. Såsom redan har angetts, summerar ljusdetektorema 61 i mottagarna 5 ljuseffekten vid alla relevanta våglängder. Detta medger exem- pelvis användning av billiga F abry-Perot-lasrar, som är av multimodtyp.

Såsom beskrivits i samband med fig. 3, kopplas det av alla de ljusutsändande anordningama 55 i sändama 3 alstrade ljuset ihop med varandra och uppdelas bland de fibrer, som är anslutna till mottagarna 5, i något organ, som t ex kan vara en stjämkopplare, såsom visas i fig. 3. Om den totala effekten inte är tillräcklig, kan det vara nödvändigt att använda optiska förstärkare för vissa av fib- rema, men detta är i allmänhet dyrt.

En direkt utvidgning av grundsystemet är att lägga till flera underbärvågor för kommunika- tionskanalema för att erhålla en enkel förbindelse med flera RF -underbärvågor. Den enda skillnaden från det med hänvisning till fig. la, lb, 4a, 4b resp fig. 2a, 2b, Sa, 5b beskrivna grundsystemen är, att sändaren och/eller mottagaren är utformade att välja den korrekta underbärvågen. Informationen om den underbärvåg, som skall användas, kan utbytas via styrkanalen under upprättande av förbin- delsema. Olika bithastigheter och kodlängder kan användas för olika underbärvågor. Om vi exem- pelvis erfordrar mycket färre förbindelser med stor bandbredd än sådana med liten bandbredd, kan vi använda mindre kodlängder, vilka medger ett färre antal användare, och minska den använda spektrala bandbredden. Det bör observeras, att de båda riktningama i en dubbelriktad förbindelse kan använda olika underbärvågor, vilket skulle kunna medge asymrnetriska bandbredder, så att en 10 15 20 25 30 35 40 523 374 10 riktning kan ha mycket större bandbredd än den motsatta riktningen.

Kodema för kanalema med stora bandbredder kan dvnarniskt allokeras, när det behövs, exempelvis av en cenaal näthanterare, ej visad, vilket skulle rnedge återanvändning och fler terrni- naler än koder.

För att undanröja behovet av avstämning vid den ena änden av en förbindelse skulle endera sändaren eller mottagaren kunna använda en fast underbärvåg. Detta skulle i huvudsak vara prak- tiskt, om alla förbindelser hade samma bithastighet. Med användning av moderna elektroniska kret- sar är emellertid kostnadsskillnaden mycket liten och förmodligen inte värd den resulterande bristen på flexibilitet.

Såsom exempel kan till det ovan beskrivna systemet med användning av en styrkanal av 10 Mbits/s på en underbärvåg av 300 MHz och basbandskanaler av 2 Mbits/s med en kodlängd av 127 bitar läggas en underbärvåg vid 650 MHz, som överför kanaler av 10 Mbits/s med en kodlängd av 31 bitar. Detta skulle ge 33 höghastighetskanaler och utvidga det totala använda spektrat till om- kring 960 MHz.

När flera underbårvågor firms anordnade, är det möjligt att ha samtidiga förbindelser från en terminal till ett antal terminaler (antalet kan vara upp till antalet RF-underbärvågor), så att ett fall här benärrmt multipla förbindelser med flera RF -underbärvågor erhålls. Naturligtvis leder detta till att fler elektroniska kretsar erfordras. Lika många "spridare + modulator" i sändaren 3 och "demodula- tor + invers spridare" i mottagaren 5 erfordras som antalet tillåtna förbindelser. Om deras antal är detsamma som antalet underbärvågor, behöver de inte vara avstämbara.

Styrkanalen kan fortfarande utföras på samma sätt som ovan. Ett exempel på en sändare och en mottagare, som möjliggör två samtidiga förbindelser, åskådliggörs av blockschemana i fig. 6a och 6b. Liksom för de i samband med fig. 4a, 4b och 5a, 5b beskrivna sändar- och mottagarkretsar- na visar dessa blockscheman endast funktionsprincipen för respektive kretsar. I fig. 6a och 6b an- vänds samrna hänvisningssiffror som i de tidigare beskrivna figurerna för att beteckna liknande eller motsvarande element.

I den i fig. 6a visade sändarkretsen för två RF-underkanaler kodsprids individuellt två olika datasignaler genom att multiplicera dem med individuella spridningskoder i multipliceringskretsar 41, vilka var och en mottar en datasignal på en ingång och respektive spridningskod på en annan in- gång från spridningskodsgeneratorer 43. Varje kodspridd signal lågpassfiltreras i ett respektive filter 45. Varje filtrerad signal används sedan för att modulera en egen RF-underbärvåg, som alstras i av- stämbara RF -generatorer 47', genom att mata den kodspridda signalen från filtret 45 och RF-signa- len från respektive avstämbar generator 47' till en separat multipliceringskrets 49, som firms anord- nad för varje inkommande datasignal. Utgångssignalema från multipliceringskretsarna 49 avges till en summerande krets 5l', i vilken de adderas till varandra och till en styrsignal, som alstras av en styrenhet 53 för sändaren. Den elektriska summan av signalerna matas till en ljusutsändande anord- ning 55 för att modulera en ljusvåg, som utsänds på en optisk fiber.

Den motsvarande i fig. 6b visade mottagarkretsen för de båda RF-underkanalema innefattar en ljusdetektor 61, som är ansluten till en optisk fiber för att motta ljussignaler. Den av detektorn alstrade elektriska signalen avges till ett uppdelande filter 63, som på en första av sina utgångar av- ger signalens lågfrekvensdel, vilken direkt utgör styrdatasignalen, och på en andra av sina utgångar 10 15 20 25 30 35 40 523 374 1 1 avger högfrekvensdelen, vilken innefattar de modulerade RF-vågorna. Styrdata avges till en styren- het 65 för mottagaren. Högfrekvensdelen av den detekterade signalen. som innehåller RF-vågoma, måste sedan demoduleras för de båda bärvågorna. Den rrrultipliceras då först i tvâ parallella multi- pliceringskretsar 67 med motsvarande omodulerade RF-vågor. Var och en av dessa RF-vågor alstras av en avstämbar oscillator 69', som är avstämd att alstra samma frekvens som den RF-våg har, vil- ken alstras av motsvarande RF -generator 47' i sändaren. Varje multiplicerad eller blandad signal filt- reras sedan i lågpassfiltret 71, fifån vilket den avges till en ingång till ytterligare en multiplicerings- krets 73, vilken på en annan ingång mottar respektive spridningskod från en enhet 75 för sprid- ningskodsalstring och -synkronisering för varje RF-kanal och datasignal. Utgångssignalen fiån mul- tipliceringskretsen 73 avges till en beslutsenhet 77, som avger en utgångssigrral, vilken är den mot- svarande önskade elektriska datasignal, som avges till terrninalens användare. Denna utgångssignal tillförs liksom ovan också enheten 75 för spridningskodsalstring och -synkronisering för att möjlig- göra för denna att utföra synkroniseringen.

Kapaciteten hos grundsystemen, vilka har en RF -underbärvåg, eller systemet med flera RF - underbärvågor kan utvidgas betydligt med hjälp av WDM-metoder. Då uppdelas det optiska spekt- rat i flera våglängdsband, som kan användas oberoende av varandra, se fig. 7. I denna figur visas ett diagram, som visar ett exempel på allokering av det optiska spektrat kring 1550 nm för tre WDM- band, vilka vart och ett är 4 nm breda, varvid skyddsband av l nm är anordnade mellan WDM-ban- den. Informationen för att upprätta en förbindelse kan också innefatta det våglängdsband, som skall användas, när data översänds.

I detta fall erfordras avstämbara ljusutsändande anordningar och avstämbara bandpassfilter med tillräcklig våglängdsnoggrannhet för att de skall kunna stanna kvar i det önskade bandet. Den noggrannhet, vilken erfordras av de ljusutsändande anordningarna och filtren, beror då på bredden hos våglängdsbanden. Ett sådant system är allmänt sett dyrare än de ovan beskrivna systemen, men ökar kapaciteten med en faktor lika med antalet använda våglängdsband. Om WDM används, kan det vara av intresse att fastlägga det av sändaren eller mottagaren använda våglängdsbandet för att minska kostnadema genom att ersätta antingen den avstämbara ljusutsändande anordningen eller det avstämbara filtret med ett fast dylikt. Till kostnaden av ännu mer elektriska kretsar, blir samtidiga förbindelser i olika våglängdsband också möjliga med användning av våglängdsdemultiplexorer och/eller filter. Om systemet åter skall medge rundradiosändningar, måste filtret i mottagaren vara avstämbart.

Styrkanalen kan fortfarande utföras på samma sätt som tidigare genom att underlåta att placera ett optiskt filter frarnför ljusdetektorn för styrkanalen. Ett alternativ är att allokera ett eget (fast) våglängdsband för styrkanalen.

Signalstörningar skall nu diskuteras. Det finns väsentligen tre sätt, utöver den normala korskorrelationen mellan kodfolj der, på vilka två olika signaler kan störa varandra. Dessa är: ( 1) svävning mellan två optiska bärvågor med en svävningsfrekvens liggande inom den elektriska bandbredden hos mottagaren, (2) olinjär blandning i den lj usutsändande anordningen, som alstrar summa- och skillnadstermer, (3) olinjär blandning i mottagaren.

Problemet med svävningsstömingar mellan optiska bärvågor kan uppstå, om de optiska 10 15 20 25 30 523 374 12 bärvågsfrekvensema hos två lasrar ligger alltför nära varandra, så att skillnaden ligger inom motta- garens elektriska bandbredd, medan om den är större, den filtreras bort. Detta är ett problem hmngd- sakligen, när singelmodslasrar används. Om LED:er arivänds, finns inte någon koherent svävning.

Om Fabry-Perot-lasrar av multimodtyp används, kan problemet fortfarande föreligga, men i allmän- het berörs endast en eller ett fåtal moder, vilket minskar effekten hos svävningstonen, eftersom en- dast en liten bråkdel av ljusets effekt berörs. Ett sätt att undvika problemet är att använda självpulse- rande lasrar, av den typ som exempelvis används i CD:er. Det enda kravet är, att självpulserings- frekvensen skall vara minst två gånger den högsta frekvensen hos den signal, som skall sändas. Även om en svävningston erhålls, kommer det faktum att vi använder CDMA minska dess ef- fekt avsevärt, eftersom den inversa spridningsoperationen i mottagaren sprider svävningstonen och minskar dess effekt inom bandet med omkring spridningsfaktorn. Den återstående effekten uppträ- der som mer eller mindre vitt brus. Detta gäller inte för styrkanalen, som inte är av spektrumspridd typ, utan denna kanal har ett mycket smalt spektrum, högst några få tiotal MHz, och erfordrar exakt överensstämmelse mellan de optiska bärvågoma. Detta kan fortfarande inträffa, särskilt när det finns ett stort antal terminaler, vilket är skälet till att det är fördelaktigt att använda lysdioder (LED:er) el- ler multirnodslasrar eller sj älvpulserande lasrar.

Icke-linj ariteter hos de ljusutsändande anordningama härrör i huvudsak från en relation mellan ljus och ström (L-I), som är icke-linjär. Denna icke-linjaritet kan allmänt göras liten för lasrar men är avsevärd för lysdioder. Eftersom signalema sprids med hjälp av CDMA-kodningen, är den mest sannolika källan till summa- och skillnadstermer den icke-linjära blandningen av RF-underbärvå- goma med varandra, om flera underbärvågor används, och med styrkanalen. Detta ger smala inter- modulationstoner. Genom ett omsorgsfullt val av frekvensema hos RF-underbärvågorna, kan det undvikas, att dessa uppträder i styrkanalens band. När de uppträder inom bandet för en av de spekt- rumspridda signalerna, kommer den inversa spridningsoperationen i mottagaren att sprida dem och minska effekten inom bandet med spridningsfaktom, liksom för svävningen hos den optiska bärvå- gen, såsom nämnts ovan. Åter kommer den återstående effekten att uppträda som vitt brus. Detta minskar avsevärt kraven på linj aritet hos de ljusutsändande anordningama.

Allmänt är icke-linjaritetema i mottagama små jämfört med dem, som finns i de ljusutsändan- de anordningama, och kan försumrnas. I vilket fall som helst kommer samma faktorer, som minskar effekten fiån icke-linj ariteter i de ljusutsändande anordningama, att också minska dessa i mottagare.

Claims (16)

1. 0 15 20 25 30 523 374 13 PATENTKRAV 1. Sätt att överföra en elektrisk digital signal inkommande till en första terminal från den första tenninalen över en optisk fiber till en andra terminal, kännetecknar' av - att i den första terrninalen: - - den elektriska digitala signalen spektrumspridningsmoduleras för att åstadkomma en spektrum- spridd modulerad signal, - - den spektrumspridda modulerade signalen moduleras på en radiofrekvensunderbärvåg för att åstadkomma en modulerad underbärvågssignal, och - - den modulerade underbärvågssignalen till sist omvandlas till en optisk signal, - - den optiska signalen sänds över den optiska fibem till den andra terminalen, och - att i den andra tenninalen väsentligen de inversa arbetsstegen utförs i omvänd ordning på den över den optiska fibem sända och mottagna optiska signalen.

2. Sätt enligt krav 1, kännctecknat av - att i den första terminalen, vid omvandling av den modulerade underbärvågssignalen till en optisk signal, den modulerade underbärvågssignalen används för att modulera en monokromatisk ljusvåg för att åstadkomma en modulerad ljusvåg, och - att i den andra terrninalen: - - den från den optiska fibem mottagna optiska signalen omvandlas till en elektrisk signal, - - den elektriska signalen demoduleras vid frekvensen hos radiofrekvensunderbärvågen för att åstadkomma en demodulerad spektrurnspridd signal, och - - den demodulerade spektrumspridda signalen spektrumspridningsdemoduleras för att åstadkom- ma en digital elektrisk signal, som motsvarar den elektriska digitala signal, vilken inkommer till den första terminalen.

3. Sätt enligt något av krav 1 - 2, kännetecknat av att en digital styrsignal innefattande styrin- formation adderas till den modulerade underbärvågssignalen före omvandlingen till en optisk signal.

4. Sätt att överföra en elektrisk digital signal inkommande till en första terminal från den förs- ta terminalen över en optisk fiber till en andra terminal, kännetecknat av - att i den första terminalen: - - en första av en digital styrsignal, som innefattar styrinformation, vilken används för styrning av den elektriska digitala signalen, och den elektriska digitala signalen moduleras på en radiofrekvens- underbärvåg, - - en andra av den digitala styrsignalen och den elektriska digitala signalen, vilken andra signal är skild från den första signalen, moduleras med hjälp av ett spektrumspridningsförfarande på en arman radiofrekvensunderbärvåg, 10 15 20 25 30 Üszs 374 14 - - de första och andra signalerna adderas till varandra, - - den adderade signalen omvandlas till en optisk signal. och - - den optiska signalen sänds över den optiska fibern till den andra tenninalen, och - att i den andra terminalen väsentligen de inversa arbetsstegen utförs i omvänd ordning på den över den optiska fibem sända och mottagna optiska signalen.

5. Sätt enligt krav 4, kännetecknat av - att i den första terminalen, vid omvandling av den adderade signalen till en optisk signal, den adde- rade signalen används för att modulera en monokromatisk ljusvåg för att åstadkomma en modulerad ljusvåg, och - att i den andra terminalen: - - den från den optiska fibern mottagna optiska signalen omvandlas till en elektrisk signal, - - den elektriska signalen filtreras för att åstadkomma en lågfrekvenssigrial och en högfrekvenssig- nal, så att lågfrekvenssignalen motsvarar den första signalen, - - högfrekvenssignalen demoduleras vid frekvensen hos radiofrekvensunderbärvågen för den andra signalen för att åstadkomma en demodulerad spektrumspridd signal, och - - den demodulerade spektrurnspridda signalen spektrurnspridningsdemoduleras för att åstadkom- ma en digital elektrisk signal, som motsvarar den andra signalen.

6. Sätt enligt något av krav 4 - 5, kännetecknat av att vid moduleringen av den första eller den andra signalen är radiofrekvensunderbärvågen basbandsfrekvensen.

7. Sätt enligt något av krav 4 - 6, kännetecknat av att vid moduleringen av den första signa- len används TDMA-modulering.

8. Sätt enligt något av krav 4 - 7, kännetecknat av att vid moduleringen av den andra signa- len används CDMA-modulering.

9. Nät för överföring av signaler innefattande minst två terminaler, som med hjälp av en op- tisk fiber är förbundna med varandra, varvid nätet innefattar sändningsorgan i en terminal för att sända en optisk signal över den optiska fibem, kännetecknat av att sändningsorganen är anordnade - att sprida en första elektrisk digital signal, som inkommer till tenninalen, med användning av ett spektrumspridningsförfarande, - att modulera den spridda signalen på en radiofrekvensunderbärvåg med fiekvens skild fiån noll, - att omvandla den modulerade signalen till en optisk signal, och - att sända den optiska signalen över den optiska fibem.

10. Nät enligt krav 9, kännetecknat av att sändningsorganen innefattar: - spridningsorgan för att utföra spridningen av den första elektriska digitala signalen med använd- ning av ett spektrurnspridningsförfarande för att åstadkomma den spridda signalen, 10 15 20 25 30 f523 374 15 - moduleringsorgan förbundna med spridningsorganen för att utföra moduleringen av den spridda signalen på en radiofrekvensunderbärvåg med frekvens skild från noll för att åstadkomma den mo- dulerade signalen, och - omvandlingsorgan förbundna med moduleringsorganen för att utföra omvandlingen av den modu- lerade signalen genom att modulera den modulerade signalen på en ljusvåg för att åstadkomma den optiska signalen och vidare förbundna med den optiska fibem för att utföra sändningen av den optis- ka signalen på den optiska fibem.

11. ll. Nät enligt något av krav 9 - 10, kännetecknat av mottagningsorgan i en terminal för att motta en optisk signal från den optiska fibem, varvid mottagningsorganen är anordnade - att först omvandla en mottagen optisk signal till en elektrisk signal, - att demodulera den elektriska signalen för att åstadkomma en demodulerad signal, och - att utföra en invers spridningsoperation på den demodulerade signalen med användning av ett spektrurnspridningsförfarande.

12. Nät enligt krav 11, kännetecknat av att mottagningsorganen innefattar: - omvandlingsorgan anslutna till den optiska fibem för att motta en optisk signal för att omvandla effekten hos den mottagna optiska signalen till en elektrisk signal, - demoduleringsorgan förbundna med omvandlingsorganen för att demodulera den elektriska signa- len till en demodulerad signal, och - inversa spridningsorgan förbundna med demoduleringsorganen för att utföra en invers spridnings- operation på den demodulerade signalen med användning av ett spektrumspridningsförfarande för att åstadkomma en signal, för vilken en invers spridning har utförts och vilken motsvarar den första elektriska digitala signalen.

13. Nät enligt krav 9, kännetecknat av att sändningsorganen är anordnade - att till den modulerade signalen lägga en andra elektrisk digital signal för att åstadkomma en adde- rad signal, - att omvandla den adderade signalen till den optiska signalen, och - att därefter utföra sändningen av den optiska signalen över den optiska fibem.

14. Nät enligt krav 13, kännetecknat av att sändningsorganen innefattar: - spridningsorgan för att utföra spridningen av den första elektriska digitala signalen med använd- ning av ett spektrumspridningsförfarande för att åstadkomma den spridda signalen, - moduleringsorgan förbundna med spridningsorganen för att utföra moduleringen av den spridda signalen på en radiofrekvensunderbärvåg med frekvens skild från noll för att åstadkomma den mo- dulerade signalen, och - omvandlingsorgan förbundna med moduleringsorganen för att utföra omvandlingen av den mo- 10 15 20 25 30 523 3741 16 dulerade signalen genom att modulera den modulerade signalen på en ljusvåg för att åstadkomma den optiska signalen och vidare förbundna med den optiska fibem för att utföra sändningen av den optiska signalen på den optiska fibern, och - summeringsorgan anslutna mellan moduleringsorganen och omvandlingsorganen och med en förs- ta ingång ansluten till moduleringsorganen och med en utgång förbunden med omvandlingsorganen, - varvid en andra ingång till summeringsorganen är ansluten att motta en andra elektrisk digital sig- nal, som i summeringsorganen läggs till den modulerade elektriska signalen, innan denna omvand- las till den optiska signalen i omvandlingsorganen.

15. Nät enligt något av krav 13 - 14, kännetecknat av mottagningsorgan i en terminal för att motta en optisk signal från den optiska fibem, varvid mottagningsorganen är anordnade - - att omvandla en från den optiska fibem mottagen optisk signal till en elektrisk signal, - - att uppdela den elektriska signalen i en lågfrekvenssigrial och en högfrekvenssigrral, så att låg- fiekvenssignalen motsvarar den andra elektriska digitala signalen, - - att demodulera högfrekvenssignalen, och - - att för den demodulerade högfrekvenssignalen utföra en invers spridningsoperation för att åstad- komma en signal, som motsvarar den första elektriska digitala signalen.

16. Nät enligt krav 15, kännetecknat av att mottagningsorganen innefattar: - omvandlingsorgan anslutna till den optiska ñbem för att utföra omvandlingen av den mottagna op- tiska signalen genom att omvandla effekten hos den mottagna optiska signalen till en elektrisk sig- nal, - uppdelningsorgan anslutna med en ingång till omvandlingsorganen för att utföra uppdelningen av den elektriska signalen till lågfrekvenssignalen, som avges på en första utgång från uppdelningsor- ganen, och till högfrekvenssigrialen, som avges på en andra utgång från uppdelningsorganen, - demoduleringsorgan anslutna till uppdelningsorganens andra utgång för att utföra demodulationen av högfrekvenssignalen för att åstadkomma en demodulerad signal, och - inversa spridningsorgan förbundna med demoduleringsorganen för att utföra den inversa sprid- ningsoperationen på den demodulerade signalen med användning av ett spektrurnspridningsförfa- rande. 18. Nät för överföring av signaler innefattande minst två terminaler, som med hjälp av en op- tisk fiber är förbundna med varandra, varvid nätet innefattar sändningsorgan i en terminal för att sända en optisk signal på den optiska fibem, kännetecknat av att sändningsorganen är anordnade - att sprida en första elektrisk digital signal, som inkommer till tenninalen, med användning av ett spektrumspridníngsförfarande, för att åstadkomma en spridd signal, - att till den spridda signalen lägga en andra elektrisk digital signal, som är modulerad på en RF-un- 10 15 20 25 30 523 374 1 7 derbärvåg med frekvens skild från noll, för att åstadkomma en adderad signal, och - att omvandla den adderade signalen till en optisk signal, och - att sända den optiska signalen över den optiska fibem. 19. Nät enligt krav 18, kännetecknat av att sändningsorganen innefattar: - spridningsorgan för att utföra spridningen av en första elektrisk digital signal med användning av ett spektrumspridningsförfarande för att åstadkomma den spridda signalen, - surmneringsorgan med en första ingång förbunden med spridningsorganen, - moduleringsorgan förbundna med en andra ingång till summeringsorganen för att utföra module- ringen av den andra elektriska digitala signalen på en radiofrekvensunderbârvâg för att åstadkomma en modulerad signal, som avges till den andra ingången, för att i sumrneringsorganen adderas till den spridda signalen för att åstadkomma den adderade signalen, - omvandlingsorgan förbundna med en utgång från summeringsorganen för att utföra omvandlingen av den adderade signalen genom att modulera den adderade signalen på en ljusvåg för att åstadkom- ma den optiska signalen och vidare förbundna med den optiska fibem för att utföra sändningen av den optiska signalen på den optiska fibem. 20. Nät enligt något av krav 18 - 19, kännetecknat av mottagningsorgan i en terminal för att motta en optisk signal från den optiska fibem, varvid mottagningsorganen är anordnade - att först omvandla en mottagen optisk signal till en elektrisk signal, - att uppdela den elektriska signalen i en lågfrekvenssignal och en högfrekvenssignal,, - att för lågfrekvenssignalen utföra en invers spridningsoperation för att åstadkomma en signal, som motsvarar den första elektriska digitala signalen, och - att högfrekvenssignalen demoduleras för att åstadkomma en signal, vilken motsvarar den andra elektriska digitala signalen. 21. Nät enligt krav 20, kännetecknat av att mottagningsorganen innefattar: - omvandlingsorgan förbundna med den optiska fibem för att motta den optiska signalen och för att utföra omvandlingen av den mottagna optiska signalen till en elektrisk signal genom att omvandla effekten hos den mottagna optiska signalen till en elektrisk signal, - uppdelningsorgan med en ingång förbunden med omvandlingsorganen för att utföra uppdelningen av den elektriska signalen i en lågfrekvenssignal och en högfrekvenssignal, för att avge lågfrekvens- signalen på en första utgång från uppdelningsorganen och för att avge högfrekvenssignalen på en andra utgång från uppdelningsorganen, - inversa spridningsorgan förbundna med den första utgången från uppdelningsorganen för att utföra den inversa spridningsoperationen på lågfrekvenssignalen med användning av ett spektrumsprid- ningsförfarande för att åstadkomma den elektriska signalen, för vilken en invers spridningsoperation 523 374i 1 8 är utförd och vilken motsvarar den forsta elektriska digitala signalen, - demoduleringsorgan förbundna med den andra utgången från uppdelningsorganen för att utföra de- rnocluleringen av den elektriska högfrekvenssignalen till den signal, som motsvarar den andra elekt- riska digitala signalen.