專利名稱：具有可變網(wǎng)絡邊界的光傳輸系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權利要求1所述的光傳輸系統(tǒng)。
對傳輸容量的需求在不斷地增加。在現(xiàn)有的光傳輸網(wǎng)絡中通過采用多個波長或者信道提高傳輸容量。波分復用系統(tǒng)WDM和有小的信道間隔(稠密波分復用)的波長系統(tǒng)DWDM為了多個信道的信號畸變使用盡可能可公用的部件和一個公共的放大器。通過這種信號畸變和光放大已經(jīng)可以跨接較大的傳輸線路(跨距)，而不需要所謂的3R再生，在所述的3R再生中除了幅度再生外還要求時隙再生和脈沖波形再生。當前這種再生還是信道個別地在把光傳輸信號轉換成電信號后進行。再生后的電信號接著再轉換成光信號。
在公知的網(wǎng)絡結構中總是要求在一個終端進行所有信號的共同再生。在此這種網(wǎng)絡在一定的程度上由多個點對占連接組成。尤其是在子網(wǎng)絡之間的連接中所有的信號實質(zhì)上具有相同的信號參數(shù)。
出于成本的原因，趨勢是向著純的光網(wǎng)絡，其中進行信號的分出和插入(ADD-DROP功能)以及光信號的接通，以利用不同的連接線路，被稱為短路法或者交叉連接而不需要事先轉換成電信號。
本發(fā)明的任務是，指出一種光傳輸系統(tǒng)，用之要求很少的信號再生費用。
該任務通過如權利要求1所述的傳輸系統(tǒng)解決。
本發(fā)明的有利的擴展在從屬權利要求中指出。
在根據(jù)本發(fā)明的傳輸系統(tǒng)特別有利的是，只再生因信號質(zhì)量或質(zhì)量參數(shù)要求再生的信號。如果連接的較大部分是可變的，該方法是特別優(yōu)越的。通過納入整個網(wǎng)絡結構，包括再生可能性，可以用最少數(shù)量的再生進行理想的連接。當然，在網(wǎng)絡規(guī)劃中應當已經(jīng)安排了足夠數(shù)量的再生。再生的最簡單且成本合算的方式可以只要求信號放大；同樣地可以在3R再生中再生幅度、相位和脈沖波形。
可以通過使饋入網(wǎng)絡的信號的參數(shù)(幅度、畸變)相同而實質(zhì)上地簡化網(wǎng)絡。
此外如果在網(wǎng)絡的一定的點，例如饋入點，信號有均勻的質(zhì)量，就可以把信號噪音比用作信號質(zhì)量的決定性信號參數(shù)。這可以測量并且通知管理系統(tǒng)。整個網(wǎng)絡結構的系統(tǒng)數(shù)據(jù)以及關于有效的和可以的連接的數(shù)據(jù)可以供這方面使用。以此可以判定接通哪些連接和在哪些位置要求再生。
為了減少出錯率及延長無再生傳輸線路(跨距)采用糾錯碼。解碼器自動地提供位差錯率指示，這可以取代信號噪音比或者類似的標準(例如Q系數(shù))由網(wǎng)絡管理系統(tǒng)分析。同樣可以附加地采用其它的標準確定信號質(zhì)量。
作為特別成本合算的方式可以對每個位置基于系統(tǒng)數(shù)據(jù)計算信號質(zhì)量代替測量。
如果通過在一個終端把多個信號匯集成相同的值放大或者衰減以簡化網(wǎng)絡規(guī)劃是合適的。
下面參照


本發(fā)明的一個實施例。
附圖中圖1光傳輸網(wǎng)絡，圖2具有再生功能的終端終端的實施例和圖3ADD-DROP再生器的一個有利的實施變例。
圖1示出具有三個子網(wǎng)絡IL1、IL2和IL3的光傳輸網(wǎng)絡，子網(wǎng)絡亦即所謂的光島(optical islands)。在傳統(tǒng)的傳輸系統(tǒng)中至少為發(fā)送和接收信號的外邊界上準確地確定信號參數(shù)。在本發(fā)明所述的系統(tǒng)中不再存在這種邊界(浮動光島；浮動邊界)；光信號的再生沒有固定的邊界。光網(wǎng)絡IL1、IL2和IL3各含有多個終端T1、T2、...，其中只畫出闡述所需要的終端。這些終端可以含有ADD-DROP功能、交換功能和或再生功能。在第一光子網(wǎng)絡IL1中終端T1、T5、T6、T4環(huán)形地連接，并且通過交叉連接器T3與終端T1和T6；T4和T5再次相互連接。還可以設想較簡單的結構，譬如簡單的環(huán)形網(wǎng)絡或者星形網(wǎng)絡。
在一個ADD-DROP終端T3中例如已經(jīng)輸出一個通過第一終端T1引入的信號λ1。取代該輸出的信號λ1，饋入相同的波長的無畸變的新信號λ1并且接通到終端T6，例如光交叉連接器。第二光信號λ2例如在終端T5饋入，所述的終端T5具有對終端T1和T6的連接。該信號λ2同樣被引到終端T6。在T6還饋入第三要發(fā)送的信號λ3。
信號λ1、λ2和λ3與其它的信號一起匯集成一個復用信號并且向第二子網(wǎng)絡IL2的終端T7傳輸。在匯集之前可以把信號全部提高到同一個幅度。在進行這個過程中，由于傳輸線路的長度不同及有些情況下質(zhì)量不同，信號的信號噪音比不同。即使在第一子網(wǎng)絡IL不需要再生，也必須檢驗是否不用先前的再生就可以傳輸復用信號直到第二子網(wǎng)絡EL的終端T7。在此應當是這樣的。然而在終端T7卻要求第一信號λ1的再生，這應當通過功能符號Rλ1標明。然后經(jīng)終端T8向終端T11傳輸該(3R)再生的信號λ1，在終端11可以要么輸出該信號要么在必要時重新再生繼續(xù)發(fā)送。在此第二光信號λ2經(jīng)另一個連接向終端T9傳輸，在終端T9再生并且同樣地向終端T11傳輸。在終端T9還要求把波長轉換成波長λ4，因為波長λ2已經(jīng)占據(jù)了到終端T11的傳輸線路段了。第三光信號λ3不用再生地經(jīng)終端T7和T10向第三子網(wǎng)絡IL3的終端T12傳輸。
沿相反方向的傳輸也是這樣。雙向的連接可以采用另一個光纖上的同一個波長，也可以采用同一個光纖上的另一個波長傳輸(或者也可以另一個通信路徑)。
圖2以原理的形式示出一個終端，在此終端可以接通、再生或者分出和插入信號。接收的復用信號λ1-λn在解復用器DMUX中分開成單個的信號(信道)λ1-λn。
在質(zhì)量測量裝置QM，例如把信號噪音比OSNR作為可能的質(zhì)量參數(shù)測定的測量裝置，中測定光信號λ1-λn的質(zhì)量。在通過識錯和糾錯碼保障的傳輸中把位差錯率BER作為質(zhì)量參數(shù)。同樣可以考慮其它的編碼相關的方法，通過改變采樣閾值和或改變采樣時間點確定信號質(zhì)量。尤其是Q系數(shù)作為質(zhì)量標準起越來越大的作用。
通過測量開關SM可以在僅一個測量裝置中順序地檢驗所有信號λ1-λn。除了信號質(zhì)量外多數(shù)把信號幅度考慮為另一個質(zhì)量特征。然而如果把終端中的所有信號的幅度都調(diào)成相同的值，就可以在良好設計的網(wǎng)絡中不再考慮幅度了。
測量信號質(zhì)量的一個特別成本合算的變通從進入網(wǎng)絡時(或者在測量位置的)的相同的質(zhì)量和相同的幅度出發(fā)。根據(jù)網(wǎng)絡參數(shù)可以在每個終端(甚至于對每個任意的位置)計算信號質(zhì)量及質(zhì)量參數(shù)。
在終端測量或者計算的各個信號的參數(shù)輸送到管理系統(tǒng)MS，所述的管理系統(tǒng)MS支配系統(tǒng)參數(shù)、傳輸網(wǎng)絡的結構、終端的結構、連接線路的質(zhì)量再生可能性以及當前存在的和可能的連接。管理系統(tǒng)確定是否例如通過開關S1-S4進行相應的光信號λ1或λ2的接通，或者是否把這些信號之一，在此是λ1，經(jīng)過開關S1R優(yōu)選地輸送到一個3R再生器(幅度、脈沖波形、時鐘-重新放大、重新定時、重新整形)進行3R再生。在此還可以進行波長變換。為了在圖2所示的終端中通過進行多個信號的選擇性再生，設有多個開關S1、S2、S3、S4、S1R和S2R。通過另一個開關S2R把再生的信號輸送到多路復用器MUX。通過該多路復用器重新匯集該光信號并且進一步發(fā)送成復用信號λ1-λn。
對于信號的一個部分，在此用λn為代表，只通過開關S4和S5設有接通功能或者ADD-DROP功能。
所述的開關可以看作簡化的交叉連接裝置(交叉連接器)。
通過3R再生確定經(jīng)濟上的考慮，是采用對波長變換的再生器還是多個不同的再生器。這也適用于傳輸不同的數(shù)據(jù)率時。
如果設有多個管理系統(tǒng)，就把測量出的質(zhì)量標準在“管理邊界”上轉交給新的有關系統(tǒng)，或者在“新的網(wǎng)絡”中測量。管理系統(tǒng)通過伺服信道控制其它的終端Tx，或者通知其它的管理計算機。
圖3中示出一種再生器-終端T2的有利的變例。所述變例含有環(huán)行器ZI、可調(diào)諧濾波器FI和光耦合器(濾波器)KO的串聯(lián)電路充任ADD-DROP裝置ADR。要傳輸?shù)男盘枽?-λn中可以把至少一個信號λx經(jīng)ADD-DROP連接端AA、DA輸出并且輸送到一個3R再生器3RR。該終端還可以與優(yōu)選地同樣設計的ADD-DROP裝置ADE串聯(lián)。
附圖標記λ1光信號λ1-λn復用信號T1、T2、T3、...終端T2ADD-DROP終端IL1、IL2、...子網(wǎng)絡，“光島”QM信號參數(shù)測量裝置MS管理系統(tǒng)SP系統(tǒng)參數(shù)TxD傳輸網(wǎng)絡MUX多路復用器DMUX解復用器3RR 3R再生器S1-S6、S1R、S2R光開關
權利要求
1.光傳輸系統(tǒng)，其中在傳輸網(wǎng)絡(IL1、IL2、IL3)的終端(T1、T2、T3、...)之間傳輸不同波長的信號(λ1、λ2、λ3、...)，并且其中設有再生器(3RR)，其特征在于，再生器(3RR)只再生其質(zhì)量參數(shù)要求再生的信號(λ1、λ2)。
2.如權利要求1所述的光傳輸系統(tǒng)，其特征在于，除了信號(λ1、λ2)的位置相關的質(zhì)量參數(shù)之外，在決定再生及其位置時考慮質(zhì)量參數(shù)可能向目標終端(T12)的其它線路引導和現(xiàn)有的再生可能性。
3.如權利要求1或2所述的光傳輸系統(tǒng)，其特征在于，預先確定或者測量饋入傳輸網(wǎng)絡(IL1、IL2、IL3)的信號(λ1、λ2)的質(zhì)量參數(shù)，并且在從饋入終端(T1)或者從進行再生的終端(T7)到目標終端(T12)的傳輸網(wǎng)絡(IL1、IL2、IL3)的運行中根據(jù)已知的網(wǎng)絡參數(shù)計算求出其質(zhì)量參數(shù)，并且在決定再生及其位置時考慮其質(zhì)量參數(shù)。
4.如權利要求1或2所述的光傳輸系統(tǒng)，其特征在于，在終端(T1、T2、...)設置測定質(zhì)量參數(shù)的測量裝置(QM)。
5.如以上權利要求之一所述的光傳輸系統(tǒng)，其特征在于，所有饋入傳輸網(wǎng)絡(IL1、IL2、IL3)中的信號(λ1、λ2、λ3)有相同的質(zhì)量參數(shù)，或者有至少一個相同的質(zhì)量參數(shù)、幅度。
6.如以上權利要求之一所述的光傳輸系統(tǒng)，其特征在于，在終端中進行復用時把信號(λ1、λ2、λ3)調(diào)到相同的幅度。
7.如以上權利要求之一所述的光傳輸系統(tǒng)，其特征在于，在一個子網(wǎng)絡(IL1)的信號(λ1、λ2、λ3)轉入到另一個子網(wǎng)絡(IL2)或者從另一個管理區(qū)域轉入到另一個管理區(qū)域中時求出或者測量其質(zhì)量參數(shù)。
8.如以上權利要求之一所述的光傳輸系統(tǒng)，其特征在于，求出或者測量信號(λ1、λ2、λ3)的信號噪音比或者與之相關的標準作為信號(λ1、λ2、λ3)的質(zhì)量參數(shù)。
9.如以上權利要求之一所述的光傳輸系統(tǒng)，其特征在于，求出或者測量位差錯率(BER)或者與之相關的標準作為質(zhì)量參數(shù)。
10.如權利要求4所述的光傳輸系統(tǒng)，其特征在于，在終端(T1、T2、...)中設置再生裝置(3RR)，所述的再生裝置(3RR)可以通過ADD-DROP裝置(ADE)或者交叉連接裝置(S1-S4，S1R、S2R)連接。
全文摘要
光傳輸系統(tǒng)，其中在傳輸網(wǎng)絡(IL1、IL2、IL3)的終端(T1、T2、T3、…)之間傳輸不同波長的信號(λ1、λ2、λ3、…)，并且只再生其質(zhì)量參數(shù)要求再生的信號(λ1、λ2)。系統(tǒng)在其決定再生的位置時考慮傳輸網(wǎng)絡的結構和特性，包括現(xiàn)有的再生可能性及可能的線路引導。
文檔編號H04B10/00GK1539214SQ02806915
公開日2004年10月20日 申請日期2002年3月11日 優(yōu)先權日2001年3月20日
發(fā)明者U·費舍爾, U 費舍爾, M·羅布金斯基, 冀鶿夠, C·格林格納, 指衲, J·-P·埃爾伯斯, ぐ６ 申請人:西門子公司