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Title:
OPTICAL TRANSMISSION DEVICE AND METHOD FOR CHECKING TRANSMISSION IN AN OPTICAL TRANSMISSION DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1998/044660
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for checking transmission in an optical transmission device comprising optical fibers for transferring useful optical signals between signal sources and signal drops (S/D), wherein useful optical signals are coupled into the optical fibers or are coupled out of said fibers, and can be deviated along substitute paths on the nodes (OCC) of the transmission device. Control signals (LS) for at least one useful signal are transmitted in each optical fibber between the signal sources and the signal drops (S/D) in addition to the nodes (OCC) in both directions. The presence of control signals (LS) is verified. If no control signal (LS) is detected in either direction, emission of a control signal (LS) in the opposite direction is prevented. This enables an abnormality to be detected on both sides of a line and optionally sets off an alarm or results in switching to a substitute path.

Inventors:
KOEPPEN JAN (DE)
NEUMANN GUENTER (DE)
LAUSEN HANS (DE)
BERSINER LUTZ (DE)
Application Number:
PCT/DE1998/000532
Publication Date:
October 08, 1998
Filing Date:
February 23, 1998
Export Citation:
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Assignee:
BOSCH GMBH ROBERT (DE)
KOEPPEN JAN (DE)
NEUMANN GUENTER (DE)
LAUSEN HANS (DE)
BERSINER LUTZ (DE)
International Classes:
H04B10/00; H04B10/032; H04B10/07; H04B10/08; H04B10/24; H04J14/02; H04L1/24; H04Q11/00; (IPC1-7): H04B10/08; H04B10/00; H04B10/24
Domestic Patent References:
WO1997009803A11997-03-13
Foreign References:
EP0437198A11991-07-17
EP0721275A21996-07-10
DE4433031A11995-10-12
Other References:
See also references of EP 0970572A1
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Claims:
Ansprüche
1. Verfahren zur Überprüfung der Übertragung in einer opti schen Übertragungseinrichtung mit optischen Fasern zur Weiterleitung optischer Nutzsignale zwischen Signalquel len und Signalsenken (S/D) an denen optische Nutzsignale in die optischen Fasern eingekoppelt bzw. aus ihnen aus gekoppelt werden, die an Knoten (OCC) der Übertra gungseinrichtung auf Ersatzwege umgeleitet werden können, dadurch gekennzeichnet, daß in der jeweiligen optischen Faser für wenigstens ein Nutzsignal Prüfsignale (LS) zwi schen den Signalquellen und Signalsenken (S/D) sowie den Knoten (OCC) in jeweils beiden Richtungen übertragen wer den, daß das Vorhandensein der Prüfsignale (LS) überprüft wird und beim Fehlen eines Prüfsignals (LS) aus einer Leitungsrichtung das Aussenden eines Prüfsignals (LS) in diese Gegenrichtung unterbunden wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Vorhandensein eines Ersatzweges zwischen Knoten (OCC), zwischen denen das Prüfsignal (LS) nicht mehr emp fangen wird, in den Knoten (OCC) eine automatische Um schaltung auf den Ersatzweg vorgenommen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß beim Nichtempfang eines Prüfsignals (LS) ein Indika tionssignal zur Alarmgabe erzeugt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge kennzeichnet, daß zur Prüfung das ankommende Prüfsignal (LSIL ; LSIR) von dem Nutzsignal separiert und ein neues Prüfsignal (LSOL ; LSOR) dem abgehenden Nutzsignal hinzu gefügt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge kennzeichnet, daß die Prüfsignale (LS) außerhalb des Nutzsignalbandes übertragen werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge kennzeichnet, daß die Prüfsignale (LS) aus Prüfinforma tionen (LS1... LS30) für eine Mehrzahl von auf einer Faser übertragbaren Nutzsignalen zusammengesetzt sind.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in den Knoten (OCC) auf mehreren Fasern ankommende Nutzsi gnale auf mehrere abgehende Fasern neu verteilt und die zugehörigen Prüfsignale (LS) neu zusammengestellt werden.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge kennzeichnet, daß die bidirektionale Übertragung und Aus wertung der Prüfsignale bei unidirektional übertragenen Nutzsignalen durchgeführt wird, indem die in beiden Rich tungen übertragenen Prüfsignale voneinander getrennt wer den.
9. Optische Übertragungseinrichtung mit optischen Fasern zur Weiterleitung optischer Nutzsignale zwischen Signalquel len und Signalsenken (S/D), an denen optische Nutzsignale in die optischen Fasern einkoppelbar bzw. aus ihnen aus koppelbar sind und mit Knoten (OCC) der Übertragungsein richtung, an denen schaltbare Verzweigungen der Übertra gungsstrecke (OP) realisiert sind, dadurch gekennzeich net, daß aktive Prüfeinrichtungen (LSX) an den Signal quellen und Signalsenken (S/D) sowie jeweils beiderseits der Knoten (OCC) vorgesehen sind, die zum bidirektionalen Aussenden und Empfangen von in der jeweiligen optischen Faser zusätzlich zu dem Nutzsignal übertragenen Prüfsig nalen (LS) eingerichtet sind und bei fehlenden Empfang eines Prüfsignals (LSIL ; LSIR) aus einer Leitungsrichtung das Aussenden eines Prüfsignals (LSOL ; LSOR) in die Ge genrichtung unterbrechen.
10. Übertragungseinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekenn zeichnet daß die aktiven Prüfeinrichtung (LSX) beim Nichtempfang eines Prüfsignals (LS) zur Erzeugung eines entsprechenden Indikationssignals zur Abgabe eines Alarms oder zur Umschaltung eines Knotens (OCC) eingerichtet sind.
11. Übertragungseinrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die aktiven Prüfeinrichtungen (LSX) mit einer Netzsteuerung verbunden sind und bei Nichtemp fang eines Prüfsignals ein Indikationssignal an die Netz steuerung abgeben.
12. Übertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die aktiven Prüfeinrich tungen (LSX) das ankommende Prüfsignal (LSIL ; LSIR) von dem Nutzsignal separieren und dem abgehenden Nutzsignal ein Prüfsignal (LSOR ; LSOL) hinzufügen.
13. Übertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die aktiven Prüfeinrich tungen (LSX) durch die Netzsteuerung passiv schaltbar sind und daß passiv geschaltete Prüfeinrichtungen (LSX) ein empfangenes Prüfsignal (LS) lediglich weiterleiten.
14. Übertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfsignaleinrichtun gen (LSX) Empfänger (LSR) und Sender (LST) für Prüfsigna le (LS) außerhalb des Nutzsignalbandes aufweisen.
15. Übertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfsignaleinrichtun gen (LSX) Empfänger (LSR) und Sender (LST) für Prüfsigna le (LS) innerhalb des Nutzsignalbandes aufweisen.
16. Übertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Sender (LST) und Emp fänger (LSR) der Prüfeinrichtungen (LSX) zum Empfangen und Aussenden von Prüfsignalen (LS) eingerichtet sind, die Prüfinformationen (LS1... LS30) für eine Mehrzahl von auf der betreffenden Faser übertragenen Nutzsignalen ent halten.
17. Übertragungseinrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekenn zeichnet, daß in den Knoten (OCC) auf mehreren Fasern ankommende Nutzsignale auf mehrere abgehende Fasern neu verteilbar sind und daß die Knoten (OCC) zur neuen Zusam mensetzung der zugehörigen Prüfsignale (LS) eingerichtet sind.
18. Übertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalquellen und Signalsenken (S/D) für eine unidirektionale Übertragung der Nutzsignale und die Prüfeinrichtungen (LSX) zur bidi rektionalen Übertragung der Prüfsignale (LS) eingerichtet sind.
19. Übertragungseinrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekenn zeichnet, daß die Prüfeinrichtungen (LSX) mit für ver schiedene Wellenlängen eingerichteten Prüfsignalempfän gern und Prüfsignalsendern ausgestattet sind.
20. Übertragungseinrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekenn zeichnet, daß die Prüfeinrichtungen (LSX) über optische Zirkulatoren (OC) an die Fasern angeschlossen sind.
Description:
Optische Übertragungseinrichtung und Verfahren zur Überprüfung der Übertragung in einer optischen Übertragungseinrichtung Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überprüfung der Über- tragung in einer optischen Übertragungseinrichtung mit opti- schen Fasern zur Weiterleitung optischer Nutzsignale zwischen Signalquellen und Signalsenken, an denen optische Nutzsignale in die optischen Fasern eingekoppelt bzw. aus ihnen ausgekop- pelt werden, die an Knoten der Übertragungseinrichtung auf Ersatzwege umgeleitet werden können.

Die Erfindung betrifft ferner eine zur Durchführung des Ver- fahrens geeignete optische Übertragungseinrichtung mit opti- schen Fasern zur Weiterleitung optischer Nutzsignale zwischen Signalquellen und Signalsenken, an denen optische Nutzsignale in die optischen Fasern einkoppelbar bzw. aus ihnen auskoppel- bar sind und mit Knoten der Übertragungseinrichtung, an denen schaltbare Verzweigungen der Übertragungsstrecke realisiert sind.

Optische Glasfaserleitungen haben sich zur verlustarmen Über- tragung von Informationen mit einer hohen Informationsdichte als besonders geeignet herausgestellt. Üblicherweise in elek- trischer Form vorliegende Informationssignale werden bei- spielsweise mit Leuchtdioden oder Laserdioden in optische Signale umgewandelt und in eine entsprechende optische Faser- leitung eingekoppelt. An geeigneten Stellen des Leitungsnetzes wird das Signal beispielsweise mit einer Fotodiode detektiert und wieder in ein elektrisches Signal umgewandelt, als das es in üblicher Form weiterverarbeitet werden kann. Diese Signal- übertragung eignet sich für Überwindung großer Entfernungen.

In geeigneten Abständen sind in die entsprechenden Leitungen Verstärker und/oder Regeneratoren eingesetzt, die sicherstel- len sollen, daß das Signal in gut empfangbarer Form an der beispielsweise durch eine Fotodiode gebildeten Signalsenke ankommt. Wie bei den elektrischen Netzen ist es erforderlich, Knoten vorzusehen, durch die Signale an einen bestimmten ge- wünschten Empfänger geleitet werden und durch die es ermög- licht wird, für einen Haupt-Leitungsweg einen Ersatzweg vor- zusehen, falls die Übertragung auf dem Haupt-Leitungsweg ge- stört werden sollte. Durch entsprechend vorgesehene Bytes in einem Overhead des zu übertragenden Nutzsignals können auch automatische Ersatzleitungsschaltungen vorgenommen werden.

Nachteilig an diesem Verfahren ist, daß die Schaltung eines Ersatzweges nur innerhalb eines festgelegten Übertragungsstan- dards für die Nutzsignale möglich ist und daß in dem bekannten System eine optoelektronische Wandlung des Signals an den Enden der mit einem Ersatzweg geschützten Strecke erforderlich ist. Diese Enden fallen nicht notwendigerweise mit den Quellen/Senken der Nutzsignale zusammen.

Durch die EP 0 440 276 B1 ist es bekannt, außerhalb des Nutz- signalbands dem Nutzsignal ein Kommunikationssignal mittels optischen Kopplern hinzuzufügen. Damit können Steuer-und Be- fehlssignale zwischen Knoten der Übertragungseinrichtung über- tragen werden. Während die Übertragung der Nutzsignale in dem sogenannten"dritten Fenster"erfolgt, ist für die Übertragung der Kommunikationssignale das"zweite Fenster"vorgesehen wor- den. Die"Fenster"ergeben sich aus den Dämpfungseigenschaften des Glasfasermaterials für bestimmte Wellenlängenbereiche. In dem"dritten Fenster"ist die Dämpfung minimal, während das "zweite Fenster"durch ein anderes Dämpfungsminimum gebildet ist, in dem jedoch die niedrigen Dämpfungswerte des"dritten Fensters"nicht erreicht werden. Für Servicekommunikationen an dem Leitungsnetz steht somit ein eigenes Übertragungsband zur Verfügung.

Die vorliegende Erfindung geht von der Problemstellung aus, in einer optischen Übertragungseinrichtung auf Leitungsausfälle schnell und flexibel reagieren zu können, ohne nicht vom Aus- fall betroffene Teile des Leitungsnetzes wesentlich zu beein- trächtigen.

Ausgehend von dieser Problemstellung ist ein Verfahren der eingangs erwähnten Art erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß in der jeweiligen optischen Faser für wenigstens ein Nutz- signal Prüfsignale zwischen den Signalquellen und Signalsenken sowie den Knoten in jeweils beiden Richtungen übertragen wer- den, daß das Vorhandensein der Prüfsignale überprüft wird und daß beim Fehlen eines Prüfsignals aus einer Leitungsrichtung das Aussenden eines Prüfsignals in die Gegenrichtung unterbun- den wird.

Dementsprechend ist eine optische Übertragungseinrichtung der eingangs erwähnten Art erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß aktive Prüfsignaleinrichtungen an den Signalquellen und Signalsenken sowie jeweils beiderseits der Knoten vorgesehen sind, die zum bidirektionalen Aussenden und Empfangen von in der jeweiligen optischen Faser zusätzlich zu dem Nutzsignal übertragenen Prüfsignalen eingerichtet sind und bei fehlendem Empfang eines Prüfsignals aus einer Leitungsrichtung das Aus- senden eines Prüfsignals in diese Leitungsrichtung unter- brechen.

Erfindungsgemäß werden die Signalwege der Übertragungseinrich- tung dadurch überwacht, daß in den Nutzsignalfasern Prüf- signale übermittelt werden, die von Prüfsignaleinrichtungen ausgesandt und empfangen werden. Die Prüfsignaleinrichtungen sind wenigstens an den Signalquellen und Signalsenken sowie jeweils beiderseits der Knoten vorgesehen. Durch die Prüf- signaleinrichtungen werden Leitungsabschnitte auf das Vorhan- densein von Prüfsignalen in den an der Prüfeinrichtung in Signalrichtung ankommenden Fasern überwacht und Prüfsignale in die abgehenden Fasern eingespeist, so daß das Vorhandensein von Prüfsignalen durch bezüglich der Signalleitungssrichtung stromabwärts liegende Prüfeinrichtungen überprüfbar ist. Dabei wird vorausgesetzt, daß in den bidirektionalen Übertragungs- einrichtungen die Signalübertragung in einer Faser jeweils nur in einer Richtung stattfindet.

Stellt die aktive Prüfeinrichtung fest, daß ein Prüfsignal aus einer Leitungsrichtung nicht empfangen wird, wird das Aussen- den des Prüfsignals von der Prüfeinrichtung zur stromaufwärts liegenden Prüfeinrichtung unterbrochen, so daß die stromauf- wärts liegende Prüfeinrichtung eine Information über den Nichtempfang des Prüfsignals an der stromabwärts liegenden Prüfeinrichtung erhält. Die entsprechenden Informationen der Prüfeinrichtungen können als Indikationssignal zur Umschaltung innerhalb von Knoten auf einen Ersatzweg verwendet werden, falls ein solcher Ersatzweg existiert. Existiert ein ent- sprechender Ersatzweg nicht, kann das Indikationssignal zur Abgabe eines Alarms dienen.

Vorzugsweise sind die aktiven Prüfeinrichtungen mit einer Netzsteuerung verbunden und geben ein entsprechendes Indika- tionssignal an die Netzsteuerung ab, so daß ggf. übergeordnete Maßnahmen als Reaktion auf den Leitungsausfall ergriffen wer- den können.

Für die Durchführung der Erfindung ist es besonders vorteil- haft, wenn die aktiven Prüfeinrichtungen das jeweils ankom- mende Prüfsignal von dem Nutzsignal separieren und dem abge- henden Nutzsignal wieder ein Prüfsignal hinzufügen. Dadurch ist sichergestellt, daß immer nur ein Prüfsignal von der letz- ten stromaufwärts liegenden aktiven Prüfeinrichtung erzeugt worden ist und daß nicht etwa Prüfsignale vorhergehender Prü- feinrichtungen detektiert werden.

Die Flexibilität des erfindungsgemäßen Systems wird besonders groß, wenn die aktiven Prüfeinrichtungen durch die Netzsteue- rung passiv schaltbar sind und die passiv geschalteten Prüfeinrichtungen ein empfangenes Prüfsignal lediglich weiter- leiten. Die passiv geschalteten Prüfeinrichtungen haben dann keine eigene Funktion mehr. Auf diese Weise ist es möglich, die Länge des jeweils überwachten Prüfabschnitts der aktuellen Situation anzupassen, was insbesondere bei der Wahl von Ersatzwegen in einem Netz bedeutsam sein kann.

In Zukunft werden auf optischen Faserleitungen mehrere Nutz- signale zunehmend im Wellenlängenmultiplex übertragen. Für die vorliegende Erfindung ist es zweckmäßig, für alle auf einer Faser übertragenen Nutzsignale ein gemeinsames Prüfsignal zu bilden, das selektierbar die Prüfinformationen für die einzel- nen Nutzsignale enthält. Da die gemeinsam auf einer Faser an- kommenden Nutzsignale in Knoten regelmäßig auf verschiedene Ausgangsfasern verteilt werden, ist es erforderlich, das neue Prüfsignal für die betreffende Ausgangsfaser mit den Prüfin- formationen für die auf der Ausgangsfaser abzusendenden Nutz- signale neu zusammenzustellen.

Die erfindungsgemäße Überprüfung und Steuerung der Übertra- gungseinrichtungen mit Hilfe der bidirektional ausgesendeten Prüfsignale ist auch für optische Übertragungseinrichtungen sinnvoll, auf denen die Nutzsignale nur in eine Richtung, also unidirektional, übertragen werden. Erforderlich ist dabei le- diglich, daß die auf einer Übertragungsstrecke in beiden Rich- tungen übertragenen Prüfsignale getrennt werden. Dies kann in einer zweckmäßigen Ausführungsform dadurch erfolgen, daß die Prüfsignale in den beiden entgegengesetzten Richtungen auf unterschiedlichen Wellenlängen ausgesandt und somit über wel- lenlängenselektive Koppler in die Faser für die Nutzdaten ein- gekoppelt bzw. aus den Nutzdaten ausgekoppelt werden können.

Werden die Prüfsignale in beiden Richtungen auf derselben Wel- lenlänge übertragen, können Sie an den Enden der Übertragungs- strecken beispielsweise über optische Zirkulatoren ausgekop- pelt werden.

Die Erfindung soll im folgenden anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Es zeigen : Figur 1-eine schematische Darstellung einer Über- tragungsstrecke zwischen Signalquellen bzw.-senken Figur 2a-d-ein Ausführungsbeispiel für eine ver- zweigte Leitungsstrecke mit einer schema- tischen Darstellung der sich dabei erge- benden optischen Abschnitte und Prüf- signalabschnitte für eine fehlerfreie Haupt-Signalstrecke bzw. eine gestörte Haupt-Signalstrecke Figur 3a-d-eine Darstellung gemäß Figuren 2a-2d für ein anderes Ausführungsbeispiel einer ver- zweigten Leitungsstrecke Figur 4-eine schematische Darstellung einer Prüf- signaleinrichtung Figur 5a und 5b-schematische Darstellungen für den Aufbau eines Knotens mit einer Mehrzahl ankommen- der Glasfasern und einer Mehrzahl abgehen- der Glasfasern für ein außerhalb bzw. ein innerhalb des Nutzsignalbandes liegendes Prüfsignal Figur 6-eine schematische Darstellung für den Auf- bau eines Prüfsignals für dreißig Nutz- signale Figur 7 - eine schematische Darstellung eines Kno- tens mit Prüfsignaleinrichtungen in einer Übertragungseinrichtung für unidirektional übertragene Nutzsignale Figur 8-eine alternative Ausführungsform für die Ein-und Auskopplung von Prüfsignalen in unidirektional übertragene Nutzsignale.

Figur 1 verdeutlicht schematisch eine optische Übertragungs- strecke OP zwischen zwei Signalquellen bzw. Signalsenken S/D, die als Schnittstellen markierende Doppelpfeile in Figur 1 dargestellt sind. Demzufolge befinden sich an den Enden der Übertragungsstrecke OP jeweils ein Sender/Empfänger TxRx. Die Übertragungsstrecke weist in dem dargestellten Ausführungsbei- spiel drei Knoten OCC (Optischer Crossconnect) und eine Mehr- zahl von Verstärkern/Regeneratoren A auf.

Die Übertragungsstrecke OP wird in optische Abschnitte OS un- terteilt, die aneinander anschließen und jeweils an den Ein-/ Ausgängen der Sender/Empfänger TxRx bzw. an beiden Anschluß- punkten der Knoten OCC enden und dort die Einkopplung eines Prüfsignals LS (Life Signal) erlauben. Ein optischer Abschnitt OS ist nicht notwendigerweise mit Verstärkern/Regeneratoren verknüpft, so daß die dargestellten Verstärker/Regeneratoren A für die Aufteilung der optischen Abschnitte OS nicht zwingend erforderlich sind.

Figur 2a zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine verzweigte Übertragungsstrecke OP zwischen zwei Sendern/Empfängern TxRx, die jeweils mit Schaltungspunkte 1 und 6 bildenden Prüfein- richtungen LS1, LS6 verbunden sind. Ein erster Knoten OCC1 ermöglicht die Einleitung der Nutzsignale in eine Übertra- gungsstrecke. Bezüglich der dargestellten Übertragungsstrecke weist der erste Knoten OCC1 an seinen vom Schaltungspunkt 1 abgewandten Ausgang eine Prüfeinrichtung LS2 am Schaltungs- punkt 2 auf. Es schließt sich eine Übertragungsstrecke an, die am Schaltungspunkt 3 in einer Prüfeinrichtung LS3 endet. Daran schließt sich ein zweiter Knoten OCC2 an, der eine Verzweigung ermöglicht und zwei Anschlüsse an Leitungspunkten 4 und 7 auf- weist, an denen sich Prüfeinrichtungen LS4 und LS7 befinden.

Der Leitungspunkt 4 bildet mit einem entfernten Leitungspunkt 5 als reguläre Übertragungsstrecke einen Regelweg 4-5, die an einer Prüfeinrichtung LS5 mit einem nachfolgenden vierten Kno- ten OCC4 endet. Dieser Knoten weist einen weiteren Anschluß an einem Leitungspunkt 10 mit einer Prüfeinrichtung LS10 auf, an der ein Ersatzweg 7-10 endet. In den Ersatzweg ist dem darge- stellten Ausführungsbeispiel ein dritter Knoten OCC3 einge- schaltet, der beidseitig an Leitungspunkten 8 und 9 mit Prü- feinrichtungen LS8, LS9 versehen ist.

Das andere Ende des vierten Knotens OCC4 ist mit dem die optische Übertragungsstrecke OP abschließenden Sender/Empfän- ger TxRx mit der Prüfeinrichtung LS6 verbunden.

Figur 2b verdeutlicht die sich daraus ergebenden optischen Abschnitte 1-2,2-3,3-4,4-5,5-6, 7-8, 8-9,9-10, wobei die optischen Abschnitte zwischen den Leitungspunkten 7 und 10 einen Ersatz für den Regelweg 4-5 bilden.

Figur 2c verdeutlicht, daß für die Überwachung dieser Lei- tungskonfiguration für den Fall eines funktionierenden Regel- wegs 4-5 nur drei Prüfabschnitte 1-3,3-6,7-10 benötigt wer- den, so daß die Prüfeinrichtungen LS2, LS4, LS5, LS8 und LS9 passiv geschaltet werden können, so daß diese Prüfeinrichtun- gen ein Prüfsignal nicht bearbeiten, sondern lediglich durch- leiten müssen.

Die Prüfsignalabschnitte werden mit folgenden Regeln gebildet : -an allen Quellen und Senken S/D von Nutzsignalen beginnt und endet immer ein Prüfsignalabschnitt - am Beginn und Ende einer passiven Übertragungsstrecke beginnt/endet immer ein Prüfsignalabschnitt - am Beginn/Ende einer mit einem Ersatzweg geschützten Übertragungsstrecke beginnt/endet immer ein Prüfsignal- abschnitt. Der optische Abschnitt im Knoten am Beginn/ Ende eines Prüfsignalabschnitts bildet eine Einheit mit dem Prüfsignalabschnitt der entsprechenden aktiven Über- tragungsstrecke.

Alle jeweils nicht am Ende eines Prüfsignalabschnitts benötig- ten Prüfeinrichtungen werden passiv geschaltet, d. h. das Prüf- signal wird lediglich durchgeleitet.

Wird nun auf dem Prüfabschnitt 1-3 das Fehlen eines Prüf- signals LS festgestellt, steht kein Ersatzweg zur Verfügung, so daß ein Alarm an eine zentrale Netzwerksteuerung (Telekom- munication Management Network) gegeben wird. Auf den Leitungs- ausfall muß der Bediener der Netzwerksteuerung reagieren.

Fällt hingegen das Prüfsignal auf dem einen Regelweg bildenden Prüfabschnitt 3-6 aus, werden die Knoten OCC2 und OCC4 zur Umschaltung veranlaßt und die Prüfeinrichtungen neu konfigu- riert, so daß nunmehr die Prüfeinrichtungen LS4 und LS5 zur Überprüfung der Reparatur des Prüfabschnitts 4-5 aktiv ge- schaltet werden, während die bisher aktiven Prüfeinrichtungen LS7 und LS10 passiv geschaltet werden können. Der Prüfab- schnitt 3-6 bildet jetzt den aktiven Ersatzweg, während der Regelweg 4-5 passiv wird.

Die Prüfsignalsender der Prüfeinrichtungen LS4 und LS5 werden aufgrund des aufgetretenen Fehlers zunächst deaktiviert, dann jedoch periodisch reaktiviert, um eine erfolgreiche Reparatur des nunmehr passiven Regelwegs 4-5 zu erkennen. Wird die er- folgreiche Reparatur erkannt, kann eine automatische Zurück- schaltung auf den Regelweg 4-5 erfolgen. Die automatische Zu- rückschaltung findet allerdings nicht statt, wenn der aufge- tretene Fehler auf einen Teilausfall eines der Knoten OCC2 (Prüfabschnitt 3-4), OCC4 (Prüfabschnitt 5-6) zurückzuführen ist.

Figur 3a zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel für eine optische Übertragungsstrecke OP zwischen zwei Sendern/Empfän- gern TxRx mit Prüfeinrichtungen LS1', LS6'an Leitungspunkten 1', 6'. Ein erster Knoten OCC1'bildet eine Verzweigung zu zwei Leitungspunkten 2', 7'mit zugehörigen Prüfeinrichtungen LS2', LS7'. Ein zweiter Knoten OCC2'ist als Kreuzweiche zwischen Regelwegen 1'-4', 3'-6'und Ersatzwegen 7'-8', 9'-10' angeordnet und weist vier Anschlüsse an den Schaltungspunkten 3', 4', 8', 9'mit Prüfeinrichtungen LS3', LS4', LS8', LS9' auf.

Ein dritter Knoten OCC3'führt die beiden Übertragungswege, die an Leitungspunkten 5', 10'mit Prüfeinrichtungen LS5', LS10'ankommen, zum Leitungspunkt 6'zusammen.

Figur 3b zeigt schematisch die sich daraus ergebenden optischen Abschnitte 1'-2', 2'-3', 3'-4', 4'-5', 5'-6', 7'-8', 9'-10'.

Figur 3c zeigt Prüfabschnitte der Anordnung gemäß Figur 3a für den ungestörten Fall.

Aus den obigen Regeln ergibt sich, daß ein optischer Abschnitt zu mehreren Prüfabschnitten gehören kann, wie sich dies auch in der Figur 3c für den optischen Abschnitt 3'-4'ergibt. Die Prüfabschnitte in Figur 3c sind die Abschnitte 1'-4', 3'-6', 7'-8'und 9'-10'. Die aktive Übertragung findet auf der Strecke 1'-2'-3'-4'-5'-6'statt. Die Strecken 7'-8'und 9'-10 stellen zunächst passive Ersatzwege dar.

Wird durch Ausfall des Prüfsignals eine Störung auf dem Regelweg 1'-4'festgestellt, wird eine Umschaltung veranlaßt, die in Figur 3d dargestellt ist. Die Strecke 2'-3'wird passiv geschaltet und die aktive Übertragung findet nunmehr auf dem Ersatzweg 7'-8'vom Schaltungspunkt l' zum Leitungspunkt 4' statt. Der andere Ersatzweg 9'-10'wird in diesem Fall nicht als Ersatzweg benötigt, also nicht aktiv gemacht. Die Prüfab- schnitte laufen nun von 1'zu 4'über die Leitungspunkte 7' und 8'einerseits und von 8'über 4', 5'zum Leitungspunkt 6' andererseits. Ferner werden die passiven Wege 2'-3'und 9'-10' auf Erhalt bzw. Wiedererreichen der Funktionalität überprüft.

Aus Figur 3d wird deutlicht, daß mit der vorliegenden Erfin- dung nur ein wirklich benötigter Ersatzweg aktiv geschaltet wird und daß diese Aktivschaltung durch die dargestellte Bil- dung von Prüfabschnitten und Überprüfung des Prüfsignals an den Enden der Prüfabschnitte erreicht wird. Der Vergleich der Figuren 3c und d verdeutlicht ferner, daß wiederum im Normal- fall aktive Prüfeinrichtungen (LS7', LS8') passiv geschaltet werden und daß ursprünglich passiv geschaltete Prüfeinrichtun- gen LS2'aktiv geschaltet werden, wenn eine Neukonfiguration, z. B. gemäß Figur 3d gegenüber Figur 3c, erforderlich wird.

Figur 4 zeigt den schematischen Aufbau einer Prüfeinrichtung LSX, die in eine optische Übertragungsstrecke OP eingeschaltet ist.

Ein aus einer ankommenden Faser ausgekoppeltes Prüfsignal LSIL gelangt auf einen Prüfsignalempfänger LSR1, der es auf eine Prüfsignalaufbereitungsstufe LSA weiterleitet. Diese ist mit einem den Knoten steuernden Baustein C verbunden, der auf diese Weise die Information erhält, wenn kein gültiges Prüf- signal LSIL empfangen worden ist.

In analoger Weise empfängt ein Prüfsignalempfänger LSR2 ein aus der anderen Leitungsrichtung kommendes Prüfsignal LSIR einer Faser der optischen Übertragungsstrecke OP und leitet es ebenfalls in die Prüfsignalaufbereitungsstufe LSA xseiter.

Die Prüfeinrichtung LSX enthält zwei Prüfsignalsender LST1 und LST2. Der erste Prüfsignalsender LST1 kann über zwei Schalter S1, S2 ein Prüfsignal LSOR als Ersatz für das terminierte Prüfsignal LSIL in die entsprechende Faser der optischen Über- tragungsstrecke OP einspeisen. In entsprechender Weise speist der Sender LST2 ein Prüfsignal LSOL als Ersatz für das ange- kommene Prüfsignal LSIR in die in Gegenrichtung zeigende Faser, der optischen Übertragungsstrecke OP über Schalter S3, S4 ein.

Soll die Prüfeinrichtung LSX passiv geschaltet werden, also die ankommenden Prüfsignale LSIL und LSIR lediglich weiterlei- ten, werden die Schalter S1, S3 umgeschaltet, so daß die Prüf- signalsender LST1, LST2 nicht mehr mit den entsprechenden Fasern der optischen Übertragungsstrecke OP verbunden sind und die geschlossenen Schalter S2, S4 die ankommenden Signale LSIL und LSIR einfach weiterleiten.

Die Schalter S2, S4 dienen der Unterbrechung der Aussendung von Prüfsignalen LSOL, LSOR für den Fall, daß sich in der an- geschlossenen Übertragungsstrecke eine Unterbrechung ergeben hat und daher eine Aussendung eines Prüfsignals in Gegenrich- tung unterbleiben soll, nachdem aus dieser Richtung kein gül- tiges Prüfsignal LSIL bzw. LSIR empfangen worden ist. Die Aus- sendung eines Prüfsignals LSOL bzw. LSOR kann auch deswegen mit den Schaltern S2 bzw. S4 unterbunden werden, weil aufgrund einer festgestellten Unterbrechung die Übertragung auf einem Ersatzweg stattfindet und eine Aussendung von Prüfsignalen nur noch periodisch erfolgt, damit eine etwaige Reparatur der aus- gefallenen Übertragungsstrecke festgestellt werden kann. Nach dem Erkennen der erfolgreichen Reparatur kann das Prüfsignal wieder dauerhaft gesendet werden.

Figur 5a zeigt einen schematischen Aufbau eines Knotens mit N ankommenden Fasern und N abgehenden Fasern, auf denen eine Mehrzahl M von Nutzsignalen im Wellenlängenmultiplex übertra- gen wird. In dem in Figur Sa dargestellten Ausführungsbeispiel werden Prüfsignale außerhalb des für die Nutzsignale verwende- ten Bandes übertragen und daher vor einem Eingangsverstärker A auf jeder Faser abgenommen und einer Prüfsignalaufbereitung LSA zugeführt. Die Mehrzahl von M Nutzsignalen wird in einem Wellenlängendemultiplexer WDM für die zugehörige Faser 1... N gedemultiplext, also räumlich nach M Wellenlängen auf M Lei- tungen getrennt. Jede Wellenlänge wird in einem Raum-Vielfach- Koppelnetz SDM durchgeschaltet und über einen Multiplexer WDM auf der Ausgangsseite zugeführt, in dem bis zu M Wellenlängen wieder zu einem Wellenlängen-Multiplexsignal auf einer Aus- gangsfaser vereinigt werden. Jedes gedemultiplexte Signal ist mit der zugehörigen Prüfinformation aus dem ankommenden Prüf- signal von der Prüfsignalaufbereitung LSA auf der Eingangs- seite versehen worden. Die Prüfinformationen der mit einem Multiplexer WDM auf der Ausgangsseite zusammengefaßten Nutz- signale werden von einer Prüfsignalaufbereitung LSA auf der Ausgangsseite zu einem Prüfsignal zusammengestellt und dem Nutzsignal am Ausgang eines Verstärkers A für die Ausgangs- faser hinzugefügt.

Figur 5b unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 5a nur dadurch, daß das Prüfsignal auf einer von Nutz- signalen freigehaltenen Wellenlänge im Nutzsignalband übertra- gen wird und daher von der Prüfsignalaufbereitung LSA erst am Ausgang des Demultiplexers WDM auf der Eingangsseite des Kno- tens entnommen wird. Dementsprechend wird das neu zusammenge- stellte Prüfsignal auch dem jeweiligen Multiplexer WDM auf der Ausgangsseite hinzugefügt. Vorteilhaft ist hierbei einerseits die Einsparung von Komponenten und andererseits die Einbe- ziehung des Verstärkers A in den Prüfabschnitt.

Wenn mit den Prufsignalaufbereitungen LSA zugleich entschieden wird, ob ein Prüfsignal weitergeleitet oder terminiert wird, übernimmt der beschriebene Knoten in dieser Konfiguration zu- gleich die Aufgaben der Prüfsignaleinrichtungen LSX beider- seits des Knotens OCC.

Figur 6 verdeutlicht einen möglichen Aufbau eines Prüfsignals LS, das auf einer für das Prüfsignal vorgesehenen Wellenlänge innerhalb einer Faser übertragen wird, in der auch bis zu 30 Nutzsignale, beispielsweise im Wellenlängenmultiplex, übertra- gen werden. Demzufolge enthält das in Figur 6 dargestellte Prüfsignal LS Prüfinformationen LS1... LS30 für dreißig Nutzsignale. Hierzu ist das Prüfsignal in 32 Zeitschlitze 0... 31 aufgeteilt, von denen die Zeitschlitze 0 und 16 für Wortanfang-Erkennungssignale R, K vorgesehen sind und die übri- gen Zeitschlitze 1... 15 und 17... 31 Prüfsignale LS1 bis LS30 enthalten. Die Prüfsignale können in einer 8-Bit-Darstellung beispielsweise eine geeignete Zahl darstellen.

Für die Übertragung der logischen Bits wird beispielsweise ein CMI-Code gemäß dem ITU-Standard ITU-T G 703 verwendet.

Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung auch bei der Verwendung anderer Multiplexarten für die Übermittlung mehre- rer Nutzsignale in einer optischen Faser in völlig analoger Weise anwendbar.

Die Figuren 6 und 7 zeigen schematisch die Anwendung der er- findungsgemäßen Prüfsignale bei einer unidirektionalen Über- tragungseinrichtung für Nutzsignale. In einen Knoten OCC ge- langen somit die Nutzsignale ausschließlich aus einer Richtung und werden ausschließlich in die andere Richtung wieder ausge- sandt. Beiderseits des Knotens OCC befindet sich eine Prüfein- richtung LSX mit jeweils einem Prüfsignalsender LST und einem Prüfsignalempfänger LSR, da die Prüfsignale bidirektional über die die Nutzdaten transportierenden Leitungen übermittelt wer- den. Die Trennung der Prüfsignale LS in beiden Richtungen er- folgt gemäß Figur 7 mit wellenlängenselektiven Kopplern, die die Prüfsignale selektiv ein-bzw. auskoppeln und über Leitun- gen mit dem Prüfsignalsender LST bzw. dem Prüfsignalempfänger LSR verbunden sind.

Gemäß dem in Figur 8 dargestellten Ausführungsbeispiel können die Prüfsignale in beiden Richtungen auf derselben Wellenlänge übertragen werden. Die Trennung erfolgt dann über optische Zirkulatoren OC, die mit jeweils einem Ausgang mit dem Prüfsi- gnalempfänger LSR und mit einem Eingang mit dem Prüfsignalsen- der LST der zugehörigen Prüfeinrichtung LSX verbunden sind.