DE10040790B4 - Regelverfahren und optische Datenübertragungsstrecke mit einer Vorrichtung zur Kompensation von Änderungen des SRS-bedingten Leistungsaustausches - Google Patents
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Abstract
daß abhängig von der gemessenen Änderung der Gesamtleistung durch das schnell arbeitende System die Leistung einer oder mehrerer eingekoppelterFüllichtquellen (6) zur Kompensation der Verkippung in einem ersten Schritt schnell nachgeregelt wird und
in einem zweiten Schritt langsam die nachgeregelte Leistung der einen oder der mehreren Füllichtquellen (6) in den Ursprungszustand zurückgefahren wird, wobei das langsamer arbeitende System diese Veränderungen übernimmt.
Description
- Regelverfahren und optische Datenübertragungsstrecke mit einer Vorrichtung zur Kompensation von Änderungen des SRS-bedingten Leistungsaustausches.
- Die Erfindung betrifft ein Regelverfahren zur Kompensation von Änderungen des SRS-bedingten Leistungsaustausches beim Zu- und Abschalten von Kanälen in einer durchgehenden optischen Datenübertragungsstrecke eines WDM-Systems durch Beeinflussung der Verkippung des Spektrums, bei dem die Verkippung durch mindestens zwei unterschiedlich schnell arbeitende Systeme bewirkt wird, wobei mindestens ein schnelleres System eine Änderung der Gesamtleistung in der optischen Datenübertragungsstrecke mißt. Weiterhin betrifft die Erfindung eine optische Datenübertragungsstrecke mit einem WDM-System mit einer Vielzahl von Datenübertragungskanälen unterschiedlicher Frequenz mit zumindest einem zu Beginn angeordneten Multiplexer zum Zusammenfassen der Datenübertragungskanäle, einem am Ende angeordneten Demultiplexer zum Trennen der Datenübertragungskanäle und mindestens einem dazwischen angeordneten Streckenabschnitt mit Mitteln zur Bestimmung und Kompensation der spektralen Verkippung von übertragenen Datensignalen und mit mindestens in einem Streckenabschnitt vorgesehenen Mittel zur mittelbaren oder unmittelbaren Messung der Gesamtintensität der übertragenen Lichtsignals.
- Es ist bekannt, daß es durch die stimulierte Raman-Streuung (SRS) zu einem Leistungsaustausch zwischen den einzelnen Wellenlängenkanälen eines Wellenlängenmultiplex-Systems (WDM-System) kommt. Kanäle bei größeren Wellenlängen erfahren dabei eine Zunahme ihrer mittleren Leistung, während die mittlere Leistung von Kanälen mit kleineren Wellenlängen abnimmt.
- Dieser Auswirkung der SRS kann im stationären Zustand einer Datenübertragungsstrecke mit WDM-System durch ein „Verkippen" des Gewinnspektrums eines Erbium-dotierten Faserverstärkers (EDFA) entgegengewirkt wird, z.B. mit Hilfe mechanisch einstellbarer Filter – wie es aus der Patentschrift
US 5,847,862 bekannt ist. Problematisch ist jedoch der Zeitpunkt des Zuschaltens oder Abschaltens von Kanälen im Betrieb oder auch der Ausfall einzelner Kanäle. Sowohl die einstellbaren Filter als auch die Erbium-dotierten Faserverstärker sind in ihrer Reaktion zu träge, um auf die schnellen Intensitätswechsel durch das Zu- und Abschalten einzelner oder mehrerer Kanäle schnell zu reagieren. So kommt es bei der Datenübertragung immer wieder zu Zeitspannen, in denen das Rausch/Signal-Verhältnis zu gering wird und die Bitfehlerrate zumindest einzelner Kanäle ansteigt. Dies führt dann zu einer reduzierten Datenrate in diesen Datenübertragungsstrecken. - Beispielsweise ist aus der US-Patentschrift 6,088,152 ein optischer Verstärker bekannt, bei dem der Verlauf der Verstärkung in einem vorgegebenen Wellenlängenbereich derart angepasst ist, dass der durch die stimulierte Ramanstreuung (SRS) hervorgerufene Leistungsaustausch zwischen den einzelnen Wellenlängenkanälen eines Wellenlängenmultiplexsystems (WDM-System) kompensiert wird. Hierbei wird die Verkippung des Spektrums der über die optische Übertragungsstrecke übertragenen optischen Datensignale dadurch kompensiert, dass das optische Datensignal durch den optischen Verstärker eine gegenläufige Verkippung erfährt. Die SRS-bedingte Verkippungen und die durch den Verstärker erzeugte gegenläufige Verkippung kompensieren sich, so dass das resultierende Spektrum des optischen Datensignals einen nahezu ebenen Spektrumsverlauf aufweist. In einem weiteren Ausführungsbeispiel wird die gegenläufige Verkippung des Spektrums mit Hilfe eines variablen Dämpfungsgliedes („Variable Attenuator Unit", VAU) umgesetzt. Hierbei wird die Leistung der über die optische Verstärkungsanordnung geführten optischen Datensignale am Eingang und am Ausgang der optischen Verstärkeranordnung gemessen und ausgehend davon die Dämpfung des optischen Dämpfungsgliedes (VAU) eingestellt, um den SRS bedingten Leistungsaustausch zwischen den einzelnen Wellenlängenkanälen zu kompensieren.
- Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu entwickeln, welches/welche eine schnellere Kompensation der Verkippung des Spektrums beim An- und Abschalten von Kanälen oder einem Ausfall von Kanälen in einer Datenübertragungsstrecke mit WDM-System ermöglicht.
- Diese Aufgabe wird durch die beiden unabhängigen Patentansprüche gelöst.
- Die Erfinder haben erkannt, daß es möglich ist, die kurzfristigen und kleinen Intensitätsschwankungen in einer Datenübertragungsstrecke, die zu einer Änderung der Verkippung des übertragenen Spektrums der Datensignale in der Datenübertragungsstrecke führen, dadurch auszugleichen, daß mit Hilfe eines oder mehrerer Füllaser diese Intensitätsschwankungen sofort ausgeglichen werden und anschließend ein „Ausschleichen„ dieser Änderung durch den Füllaser so langsam stattfindet, daß die vorhandene langsamen Kompensationsmechanismen der Verkippung nachregeln können. Hierbei ist es nicht notwendig, daß das ursprüngliche Spektrum der Datensignale erhalten bleibt, sondern es genügt, wenn die Gesamtintensität innerhalb einer bestimmten Bandbreite von ca. 100nm erhalten bleibt und der Füllaser in diesem Bereich, der je nach Eigenschaft der verwendeten Faser unterschiedlich liegen kann, aufrecht erhalten wird. Bezüglich dieser Wellenlängenabhän gigkeit wird auf M. Zirngibl, „Analytical model of Raman gain effects in massive wavelength division multiplexed transmission systems", Electron. Lett., Vol. 34, pp. 789-790, 1998, verwiesen.
- Entsprechend diesen oben geschilderten Erfindungsgedanken schlagen die Erfinder vor, das bekannte Regelverfahren zur Kompensation von Änderungen des SRS-bedingten Leistungsaustausches beim Zu- und Abschalten von Kanälen in einer durchgehenden optischen Datenübertragungsstrecke eines WDM-Systems durch Beeinflussung der Verkippung des Spektrums, bei dem die Verkippung durch mindestens zwei unterschiedlich schnell arbeitende Systeme bewirkt wird, wobei mindestens ein schnelleres System eine Änderung der Gesamtleistung in der optischen Datenübertragungsstrecke mißt, dahingehend zu verbessern, daß abhängig von der gemessenen Änderung der Gesamtleistung durch das schnell arbeitende System die Leistung einer oder mehrerer eingekoppelter Füllichtquellen zur Kompensation der Verkippung in einem ersten Schritt schnell nachgeregelt wird und in einem zweiten Schritt langsam die nachgeregelte Leistung der einen oder der mehreren Füllichtquellen in den Ursprungszustand zurückgefahren wird, wobei das langsamer arbeitende System diese Veränderungen übernimmt. Unter Füllichtquelle ist im Sinne dieser Erfindung jede energiezuführende Lichtquelle zu verstehen, die eine Verstärkung eines optischen Signals bewirkt. Insbesondere kann dies ein Füllaser sein oder eine breitbandige Lichtquelle, zum Beispiel eine Weißlichtquelle, deren Spektrum gegebenenfalls durch ein Filter verengt wird.
- In einer besonders vorteilhaften Ausführung des Verfahrens wird in der optischen Strecke zwischen Messung der Gesamtleistung und Einkopplung der Füllichtquelle eine zeitliche Verzögerung des Signals erzeugt, so daß die Reaktionszeit zwischen der Messung der Gesamtintensität und dem Ansprechen des Füllichtquelle ausgeglichen wird.
- Dieses Regelverfahren kann erfindungsgemäß zusammen mit einem langsamen Verfahren zur Beeinflussung der Verkippung des Spektrums über einstellbare Filter oder über leistungsgeregelte EDFA angewandt werden.
- Vorteilhaft kann der Füllaser am Anfang der optischen Übertragungsstrecke eingekoppelt oder auch am Ende der optischen Übertragungsstrecke und entgegen der Übertragungsrichtung eingekoppelt werden.
- Besonders vorteilhaft ist es, anstelle einer Füllichtquelle oder Füllasers mindestens zwei Füllichtquellen oder Füllaser zu verwenden. Dadurch wird es möglich, neben der Verkippung auch die Änderung des über alle Signale Bemittelten Ramangewinns auszugleichen.
- Übersteigt die gesamte benützte Bandbreite 100nm, muß dafür gesorgt werden, daß die Leistung in Subbändern, die jeweils eine Bandbreite kleiner als 100nm haben, konstant bleibt. Dazu müssen entsprechend mehr Füllaser eingesetzt werden und die Gesamtleistung pro Subband gemessen werden, wobei Monitordioden verwenden werden können, die die Leistung in je einem Subband messen. Die Subbänder müssen dabei insgesamt den gesamten benützten Wellenlängenbereich abdecken. Von Vorteil ist es, wenn sich die Subbänder überlappen.
- Selbstverständlich kann auch, wenn zum Beispiel die Datenübertragungsstrecke aus mehreren untereinander nicht transparenten Streckenabschnitten besteht, das oben beschriebene Verfahren für jeden einzelnen Streckenabschnitt verwendet werden.
- Entsprechend dem zuvor beschriebenen Verfahren schlagen die Erfinder auch vor, eine optische Datenübertragungsstrecke mit einem WDM-System mit einer Vielzahl von Datenübertragungskanälen unterschiedlicher Frequenz mit zumindest einem zu Beginn angeordneten Multiplexer zum Zusammenfassen der Datenübertragungskanäle, einem am Ende angeordneten Demultiplexer zum Trennen der Datenübertragungskanäle und mindestens einem dazwischen angeordneten Streckenabschnitt mit Mitteln zur Bestimmung und Kompensation der spektralen Verkippung von übertragenen Datensignalen und mit mindestens in einem Streckenabschnitt vorgesehenen Mittel zur mittelbaren oder unmittelbaren Messung der Gesamtintensität der übertragenen Lichtsignals, so zu ergänzen, daß ein oder mehrere geregelte Füllichtquellen zur Einkopplung von Lichtleistung in zumindest einen Streckenabschnitt und ein Mittel zur schnellen Regelung der Leistung der Füllichtquelle zur Kompensation von Leistungsschwankungen der Gesamtintensität des Datensignals vorgesehen ist, wobei abhängig von der gemessenen Änderung der Gesamtleistung des Datensignals durch die schnelle Regelung die Leistung der Füllichtquelle nachgeregelt wird und anschließend langsam die Leistung der Füllichtquelle in den Ursprungszustand zurückgefahren wird. Ferner sind weitere Mittel zur langsamen Regelung der Kompensation der Verkippung des Datensignals vorgesehen, die die von der schnellen Regelung durchgeführten Änderungen der Leistung übernimmt.
- Hierbei liegt eine vorteilhafte Ausführung darin, daß die Mittel zur mittelbaren oder unmittelbaren Messung der Gesamtintensität des übertragenen Lichtsignals und der geregelter Füllaser zur Einkopplung von Lichtleistung zu Beginn eines Streckenabschnitts, vorzugsweise zu Beginn der gesamten Datenübertragungsstrecke, angeordnet sind.
- Weiterhin kann zwischen den Mitteln zur Messung der Gesamtintensität und der Füllichtquelle(n) ein Verzögerungselement angeordnet sein, welches beispielsweise eine dispersionskompensierende Faser (DCF) sein kann, die in der Datenübertragungsstrecke sowieso im Booster verwendet wird.
- Es gehört außerdem auch zur Erfindung eine optische Datenübertragungsstrecke mit einer Regelvorrichtung auszustatten, die zur Durchführung des oben beschriebenen Regelverfahrens geeignet ist. Hierzu können insbesondere auch ein Mikroprozessor mit geeigneten Daten- und Programmspeichern gehören, wobei Programmittel zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahren vorgesehen sein können. Aufwendiger, jedoch auch im Rahmen der Erfindung liegt auch eine entsprechende analoge Regelung.
- In einer weiteren vorteilhaften Ausführung der optischen Datenübertragungsstrecke kann vorgesehen werden, daß die mindestens eine Frequenz der Füllichtquelle oder des Füllasers innerhalb des übertragenen Wellenlängenbandes der übertragenen Datensignale liegt. Vorzugsweise kann ein Füllaser eine einzige Frequenz aufweisen.
- Wie bereits beim Regelverfahren erwähnt, können die Mittel zur Kompensation der spektralen Verkippung von übertragenen Datensignalen in den einstellbare frequenzabhängige Filter oder leistungsgeregelte EDFA aufweisen.
- Des weiteren kann eine besonders vorteilhafte Ausführung der optischen Datenübertragungsstrecke vorsehen, daß die Mittel zur Bestimmung der spektralen Verkippung von übertragenen Datensignalen in den Streckenabschnitten mindestens ein Filter oder Verstärker mit frequenzabhängiger Transmissions- oder Verstärkungscharakteristik und nachgeschaltete Gesamtintensitätsmesser einschließlich einer Auswerteeinheit zur Bestimmung der Verkippung aufweisen. Bezüglich dieser besonderen Ausführung der Meßvorrichtung und Art der Messung der Verkippung des Spektrums wird auf die gleichzeitig eingereichte Patenanmeldung der Anmelderin mit dem Titel „Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung und Kompensation der Verkippung des Spektrums in einer Lichtleitfaser einer Datenübertragungsstrecke" hingewiesen und deren Offenbarungsgehalt bezüglich des Meßverfahrens der Verkippung vollinhaltlich übernommen.
- Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnungen.
- Im folgenden wird die Erfindung anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen und Anwendungsfällen näher beschrieben:
-
1 : Schematische Darstellung der Erfindung anhand einer optischen Datenübertragungsstrecke; -
2 : Darstellung des Steuer und Regelkonzeptes;3 : Zeitlicher Verlauf der Steuer- und Regelgrößen beim Zuschalten von Kanälen; -
4 : Alternative Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Datenübertragungsstrecke mit einstellbarem Filter. - Die
1 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Ausführungsform einer optischen Datenübertragungsstrecke. Hier wird einer Vielzahl von Datenübertragungskanälen1.1 bis1.4 über einen Multiplexer2 zusammengeführt. Anschließend wird über einen Koppler4 ein konstanter ausgekoppelter Teil der Gesamtintensität der übertragenen Lichtleistung in einem Monitor3 gemessen. Entsprechend dem Ergebnis der Intensitätsmessung wird ein Füllaser6 , der, falls keine schnellen Ausgleichsmaßnahmen notwendig sind – also im stationären Zustand -, in einem mittleren Leistungsniveau betrieben wird, aufgrund der gemessenen Leistungsschwankungen zu deren anfänglichem Ausgleich geregelt und die Leistung des Füllasers6 über einen wellenlängenselektiven Koppler7 hinter einem Zeitverzögerungsglied5 in Übertragungsrichtung eingekoppelt. Anschließend folgt ein allgemein bekannter Streckenabschnitt8 einer Datenübertragungsstrecke mit einer Verkippungsregelung über einen leistungsgesteuerten EDFA8.1 und die anschließende eigentliche Entfernungen überwindende Übertragungsfaser8.2 . Ein Demultiplexer9 trennt schließlich die Datenübertragungskanäle10.1 bis10.4 auf, die mit den Empfängern11.1 bis11.4 in elektrische Signale umgewandelt werden. - Das Regelverfahren zum schnellen Ausgleich der Änderungen der SAS-Verkippung verläuft wie folgt. Es wird davon ausgegangen, daß sich das System im stationären Zustand befindet und der Füllaser
6 eine mittlere Leistung P0 abgibt. Am Ausgang des Multiplexers2 wird die Gesamtleistung im Monitor3 gemessen. Stellt die Meßeinrichtung eine zeitliche Änderung der Gesamtleistung fest, so wird die Leistung des Füllasers6 entsprechend erhöht oder erniedrigt, so daß die Leistung am Eingang der Übertragungsstrecke8 konstant bleibt. Da die Regelung des Füllasers6 eine gewisse Zeit benötigt, werden die Signale nach der Detektion ihrer Gesamtleistung um diese Zeitdauer durch ein Verzögerungselement5 verzögert. Für die nötige Verzögerung kann z.B. die bei der Übertragung über Standardfaser ohnehin vorhandene dispersionskompensierende Faser im Booster verwendet werden. Selbstverständlich kann die Gesamtleistung auch bestimmt werden, indem man die Ausgangsleistungen aller Sender12.1 bis12.4 vor dem Multiplexer2 mißt und addiert. Ferner kann die vom Füllaser abgegebene Leistung auch am Ende eines hier nicht explizit dargestellten Boosters eingefügt werden. - Die Wellenlänge des Füllasers
6 wird dabei am besten so gewählt, daß sie innerhalb des übertragenen Wellenlängenbandes liegt. Dabei wird von der besonderen Eigenschaft der SRS Gebrauch macht, daß die Verkippung nur von der innerhalb eines Wellenlängenbereichs von ca. 100nm auftretenden Gesamtleistung abhängt, unabhängig davon, wie sich diese auf die einzelnen Kanäle verteilt. Deshalb ist für die Regelzwecke ein Füllaser bei einer einzigen Wellenlänge ausreichend. - Eine Einbettung der beschriebenen Regelung in das an sich bekannte Steuer- und Regelkonzept der Verkippungskompensation in der Übertragungsstrecke ist in der
2 dargestellt. - Die langsame Steuerung gibt an die N EDFA
8.1 .1 bis 8.1.N der Übertragungsstrecke8 Steuersignale15.1 bis15 .N ab, die deren Verkippung vorgeben. Gleichzeitig wird noch für die schnelle Regelung14 ein Sollwert-Signal14.1 generiert. Ändert sich nun das Signal14.2 der über den Monitor3 gemessenen Gesamtleistung, gleicht dies zunächst die schnelle Regelung14 durch Änderung der Leistung des Füllasers über das Stellsignal14.3 aus. Die Abweichung vom Sollwert wird über das Signal14.4 aber auch an die langsame Steuerung13 gemeldet. Diese reagiert nun darauf, indem sie in kleinen Schritten den EDFA18.1 .1 bis 18.1.N Befehle zur Anpassung der Verkippung ausgibt und gleichzeitig den Sollwert für die Regelung über die Leitung14.5 adaptiert. Dieser Adaptionsmechanismus wird so lange fortgesetzt, bis das Ausgangssignal des Komparators19 verschwindet. Dadurch stellt sich ein neuer stationärer Zustand ein, bei dem der Füllaser wieder die mittlere Leistung P0 abgibt. - Der zeitliche Verlauf der Steuer- und Regelgrößen beim Zuschalten von Kanälen ist beispielhaft in der
3 darge stellt, wobei der linke grau unterlegte Teil den anfänglichen stationären Zustand und der rechte grau unterlegte Zeitabschnitt den stationären Zustand nach Beendigung der Regelphase darstellt. - Diese Darstellung zeigt als Funktionsverlauf zeitlich koordiniert über die gleiche Zeitachse unterschiedlicher Meß- und Regelwerte der erfindungsgemäßen Regelung an. Zu Beginn – von to bis t1 – und am Ende – rechts von t2 – der Zeitachse ist der alte und neue stationäre Zustand grau unterlegt. Oben stehend ist der zeitliche Verlauf der am Monitor
3 in1 gemessenen Gesamtleistung20 dargestellt, die am Ende der ersten grauen Fläche aufgrund des Zuschaltens von Kanälen zum Zeitpunkt t1 sprunghaft ansteigt. Darunter ist der Wert 21 des Signals14.3 zur Ansteuerung des Füllasers6 gezeigt, darunter der Verlauf des Wertes22 des Sollwertes14.1 der schnellen Regelung14 und darunter schließlich die Größe des Wertes23 des Steuersignals zur Verkippung der EDFA15.1 bis15 .N aus2 aufgetragen. - Der Gewinn der EDFA
8.1 .1 bis 8.1.N ist ebenfalls von Änderungen der Eingangsleistung betroffen. Im Gegensatz zur SRS reagiert der Gewinn eines EDFA aber relativ langsam auf Änderungen der Eingangsleistung, so daß eine Anpassung der in die dotierten Fasern eingekoppelten Pumpleistung ausreichend ist. - Die Einbindung der schnellen Regelung
14 in die langsame Steuerung13 dient dazu, den Wertebereich der Ausgangsleistung des Füllasers zu begrenzen. Bei einem WDM-System mit beispielsweise 80 Kanälen in einem Wellenlängenband müßte der Füllaser in der Lage sein, eine Ausgangsleistung bis zum 80-fachen der Leistung eines Kanals abzugeben. Daraus ergeben sich dann massive Nebensprechprobleme beim Demultiplexer9 , auch wenn der Füllaser6 einen größeren Wellenlängenabstand zu den Signallasern12.1 bis12.4 hat als diese untereinander. Dies ist z.B. der Fall, wenn der Füllaser6 in einer Bandlücke untergebracht ist, in der zum Zwecke einer Subbanddispersionskompensation keine Signale liegen. Beschränkt man sich hingegen darauf, nur den gleichzeitigen Ausfall einer geringen Anzahl von Lasern, beispielsweise 16, abzufangen, so muß der Füllaser6 nur das Sechzehnfache des Leistung eines Kanals abgeben können und die Nebensprechprobleme können vernachlässigbar gemacht werden. - Ist der stationäre Zustand nach einer ausgeführten Nachregelung wieder erreicht, so darf wieder eine kleine Anzahl von Lasern ausfallen oder Kanäle zu- oder abgeschaltet werden. Durch diese Ausführung der Regelung sind die Nebensprechprobleme relativ einfach zu beherrschen.
- In der beschriebenen Form des Verfahrens wird vorausgesetzt, daß die Übertragungsstrecke bei der Wellenlänge des Füllasers transparent ist. Wenn dies nicht der Fall ist, müssen jeweils hinter den Trennstellen, die das optische Datensignal nicht passieren kann und wieder neu erzeugt wird, weitere Füllaser angebracht werden.
- Eine alternative Ausführung einer erfindungsgemäßen Datenübertragungsstrecke ist in der
4 dargestellt. Die schnelle Regelung ist in diesem Fall in jeden der Zwischenverstärker integriert, die in der Regel aus mehreren Stufen bestehen. Im vorliegenden Fall wird angenommen, daß sich zwischen den zwei dargestellten Verstärkerstufen eine dispersionskompensierende Faser (DCF) befindet. Auf eine Änderung der Gesamtleistung wird reagiert, indem die kontradirektional in die DCF eingekoppelte Leistung des Füllasers entsprechend angepaßt wird. - Die
4 zeigt den prinzipellen Aufbau eines optischen Verstärkers, der typischerweise aus zwei Verstärkerstufen18 besteht, zwischen denen sich eine Faser zur Dispersionskompensation sowie die Vorrichtung zur Kompensation der SRS befindet. Zu Beginn wird über einen Koppler4 ein konstanter Teil der übertragenen Lichtleistung ausgekoppelt, in einem Monitor3 gemessen und das Ergebnis an die Regelung/Steuerung 13/14 gemeldet. Von der Regelung/Steuerung 13/14 wird einerseits über ein steuerbares Filter (Gain Tilt Filter)16 die langsam reagierende Beeinflussung der Verkippung gesteuert und andererseits der Füllaser6 geregelt. Die Leistung des Füllasers6 wird hinter einer dispersionskompensierenden Faser17 über einen wellenlängenselektiven Koppler7 entgegen Datenübertragungsrichtung eingekoppelt. - Insgesamt wird also durch das erfindungsgemäße Verfahren und die beschriebene Datenübertragungsstrecke eine im Vergleich zum Stand der Technik schnellere Kompensation der Verkippung des Spektrums beim An- und Abschalten von Kanälen oder einem Ausfall von Kanälen in einer Datenübertragungsstrecke mit WDM-System ermöglicht.
- Es versteht sich, daß die vorstehend genannten Merkmale der Erfindung nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
Claims (15)
- Regelverfahren zur Kompensation von Änderungen des SRS-bedingten Leistungsaustausches beim Zu- und Abschalten von Kanälen (
10.1-10.4 ) in einer durchgehenden optischen Datenübertragungsstrecke (8 ) eines WDM-Systems durch Beeinflussung der Verkippung des Spektrums, bei dem die Verkippung durch mindestens zwei unterschiedlich schnell arbeitende Systeme (13 ,14 ) bewirkt wird, wobei mindestens ein schnelleres System (14 ) eine Änderung der Gesamtleistung in der optischen Datenübertragungsstrecke mißt, dadurch gekennzeichnet, daß abhängig von der gemessenen Änderung der Gesamtleistung durch das schnell arbeitende System die Leistung einer oder mehrerer eingekoppelter Füllichtquellen (6 ) zur Kompensation der Verkippung in einem ersten Schritt schnell nachgeregelt wird und in einem zweiten Schritt langsam die nachgeregelte Leistung der einen oder der mehreren Füllichtquellen (6 ) in den Ursprungszustand zurückgefahren wird, wobei das langsamer arbeitende System diese Veränderungen übernimmt. - Regelverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der optischen Strecke zwischen Messung der Gesamtleistung und Einkopplung der Füllichtquelle (6) eine zeitliche Verzögerung des Signals stattfindet.
- Regelverfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich die Beeinflussung der Verkippung des Spektrums über ein einstellbares Filter (
16 ) vorgenommen wird. - Regelverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich oder ausschließlich die Beeinflussung der Verkippung des Spektrums über leistungsgeregelte EDFA (
8.1 ) vorgenommen wird. - Regelverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllichtquelle(n) (6) am Anfang der optischen Übertragungsstrecke eingekoppelt wird bzw. werden.
- Regelverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllichtquelle(n) (6) am Ende der optischen Übertragungsstrecke und entgegen der Übertragungsrichtung eingekoppelt wird bzw. werden.
- Optische Datenübertragungsstrecke mit einem WDM-System mit einer Vielzahl von Datenübertragungskanälen unterschiedlicher Frequenz mit zumindest einem zu Beginn angeordneten Multiplexer (
2 ) zum Zusammenfassen der Datenübertragungskanäle (1.1-1.4 ), einem am Ende angeordneten Demultiplexer (9 ) zum Trennen der Datenübertragungskanäle (10.1-10.4 ), mindestens einem dazwischen angeordneten Streckenabschnitt mit Mitteln zur Bestimmung und zur Kompensation der spektralen Verkippung von übertragenen Datensignalen und mit mindestens in einem Streckenabschnitt vorgesehenen Mitteln zur mittelbaren oder unmittelbaren Messung der Gesamtintensität (3 ) des übertragenen Lichtsignals, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere geregelte Füllichtquellen (6 ) zur Einkopplung von Lichtleistung in zumindest einen Streckenabschnitt und ein Mittel (14 ) zur schnellen Regelung der Leis tung der Füllichtquelle (6 ) zur Kompensation von Leistungsschwankungen der Gesamtintensität des Datensignals vorgesehen ist, wobei abhängig von der gemessenen Änderung der Gesamtleistung des Datensignals durch die schnelle Regelung (14 ) die Leistung der Füllichtquelle (6 ) nachgeregelt wird und anschließend langsam die Leistung der Füllichtquelle (6 ) in den Ursprungszustand zurückgefahren wird, daß weitere Mittel (13 ) zur langsamen Regelung der Kompensation der Verkippung des Datensignals vorgesehen sind, die die von der schnellen Regelung (14 ) durchgeführten Änderungen der Leistung übernimmt. - Optische Datenübertragungsstrecke nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (
3 ) zur mittelbaren oder unmittelbaren Messung der Gesamtintensität des übertragenen Lichtsignals und mindestens eine geregelte Füllichtquelle (6 ) zur Einkopplung von Lichtleistung zu Beginn eines Streckenabschnitts, vorzugsweise zu Beginn der gesamten Datenübertragungsstrecke, angeordnet sind. - Optische Datenübertragungsstrecke nach Anspruch 7 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Mitteln (
3 ) zur Messung der Gesamtintensität und einer Füllichtquelle (6 ) ein Verzögerungselement (5 ) vorgesehen ist. - Optische Datenübertragungsstrecke nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Verzögerungselement (
5 ) eine dispersionskompensierende Faser (DCF), eine Faser mit geringer Dispersion oder eine mit einem Seltenerd-Element dotierte Faser ist. - Optische Datenübertragungsstrecke gemäß einem der voranstehenden Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Regelvorrichtung (
13 ,14 ) zur Durchführung des Regelverfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 zur Regelung mindestens einer Füllichtquelle (6 ) als schnell beeinflußbares Regelelement vorgesehen ist. - Optische Datenübertragungsstrecke gemäß einem der voranstehenden Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet daß die Frequenz einer Füllichtquelle (
6 ) innerhalb des übertragenen Wellenlängenbandes der übertragenen Datensignale liegt, vorzugsweise die Füllichtquelle (6 ) eine einzige Frequenz aufweist - Optische Datenübertragungsstrecke gemäß einem der voranstehenden Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Kompensation der spektralen Verkippung von übertragenen Datensignalen in den Streckenabschnitten einstellbare frequenzabhängige Filter aufweisen.
- Optische Datenübertragungsstrecke gemäß einem der voranstehenden Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Kompensation der spektralen Verkippung von übertragenen Datensignalen in den Streckenabschnitten leistungsgeregelte EDFA (
8.1 .1-8.1.N) zur Kompensation der Verkippung aufweisen. - Optische Datenübertragungsstrecke gemäß einem der voranstehenden Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (
3 ) zur Bestimmung der spektralen Verkippung von übertragenen Datensignalen in den Streckenabschnitten mindestens ein Filter oder Verstärker mit frequenzabhängiger Transmissions- oder Verstärkungscharakteristik und nachgeschaltete Gesamtintensitätsmesser einschließlich einer Auswerteeinheit zur Bestimmung der Verkippung aufweisen.
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