DE4125075A1 - Passive optical telecommunications system - has transmission power for each decentralised device controlled by current burst received from exchange - Google Patents
Passive optical telecommunications system - has transmission power for each decentralised device controlled by current burst received from exchangeInfo
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- DE4125075A1 DE4125075A1 DE19914125075 DE4125075A DE4125075A1 DE 4125075 A1 DE4125075 A1 DE 4125075A1 DE 19914125075 DE19914125075 DE 19914125075 DE 4125075 A DE4125075 A DE 4125075A DE 4125075 A1 DE4125075 A1 DE 4125075A1
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Abstract
Description
Neuere Entwicklungen der Fernmeldetechnik führen in der Ebene der Teilnehmeranschlußleitungen zu passiven optischen Telekommunika tionssystemen, in denen jeweils eine Mehrzahl von dezentralen Einrichtungen (Teilnehmerstellen oder jeweils eine Mehrzahl von Teilnehmerstellen zusammenfassenden sog. Distant Units) jeweils über eine eigene Lichtwellenleiter-Anschlußleitung mit einem optischen Verzweiger verbunden ist, der direkt oder über wenig stens einen weiteren optischen Verzweiger mit einem gemeinsamen Lichtwellenleiteranschluß der - insbesondere durch eine Vermitt lungsstelle gegebenen - zentralen Einrichtung über einen Licht wellenleiter-Bus verbunden ist (EP-A-01 71 080; ISSLS′88, Conf. Papers 9.4.1...5; BR Telecom Technol.J.7(1989)2, 100...113). In einem solchen Telekommunikationssystem kann die Signalübertra gung von der zentralen Einrichtung (Vermittlungsstelle) aus zu den dezentralen Einrichtungen hin vorzugsweise in einem Burst strom (insbesondere ATM-Zellenstrom) vor sich gehen, aus dem jede dezentrale Einrichtung nur die für ebendiese dezentrale Einrichtung bestimmten Bursts (ATM-Zellen) aufnimmt; die Signal übertragung von den dezentralen Einrichtungen aus zur zentralen Einrichtung (Vermittlungsstelle) hin kann in einem TDMA-Verfah ren vor sich gehen, demzufolge eine dezentrale Einrichtung jeden Burst (ATM-Zelle) mit Hilfe einer von der Vermittlungsstelle her einrichtungsindividuell eingestellten Verzögerungseinrichtung synchronisiert aussendet, so daß er sich am gemeinsamen Licht wellenleiteranschluß der zentralen Einrichtung (Vermittlungs stelle) nicht mit Bursts anderer dezentraler Einrichtungen über schneidet (EP-A-01 71 080; EP-A-03 18 331; EP-A-03 37 619; DE-P 40 14 396).Recent developments in telecommunications technology result in the level of Subscriber lines to passive optical telecommunications tion systems, in each of which a plurality of decentralized Facilities (participant positions or a plurality of each So-called distant units) with its own fiber optic connection cable optical splitter, which is connected directly or via little At least one more optical branch with a common one Optical fiber connection of - in particular by a mediator given central location via a light waveguide bus is connected (EP-A-01 71 080; ISSLS'88, Conf. Papers 9.4.1 ... 5; BR Telecom Technol. J.7 (1989) 2, 100 ... 113). In such a telecommunication system can transmit signals supply from the central facility (switching center) the decentralized facilities preferably in a burst current (especially ATM cell stream) from which each decentralized facility only for that decentralized facility Establishment of certain bursts (ATM cells); the signal Transfer from the decentralized facilities to the central one Facility (switching center) can in a TDMA procedure decentralized facility everyone Burst (ATM cell) with the help of one from the exchange device-specific delay device sends out synchronized, so that it is at the common light waveguide connection of the central facility (switching do not transfer bursts from other decentralized facilities cuts (EP-A-01 71 080; EP-A-03 18 331; EP-A-03 37 619; DE-P 40 14 396).
In einem solchen passiven optischen Telekommunikationssystem hängt die Lichtleistung, mit der die von den dezentralen Ein richtungen ausgesendeten Lichtsignale in der zentralen Einrich tung empfangen werden, von der Anzahl der jeweils durchlaufenen optischen Verzweiger - und damit von der Konfiguration des Tele kommunikationssystems - ab. Dies ist unproblematisch, wenn die Lichtsignale aller dezentraler Einrichtungen die gleiche Anzahl von optischen Verzweigern durchlaufen; alle dezentralen Einrich tungen können dann mit gleicher Lichtleistung senden. Im allge meinen muß man aber Vorsorge treffen, daß in der Zentrale der Lichtsignalempfänger nicht von einer dezentralen Einrichtung her, die über z. B. nur einen einzigen optischen Verzweiger mit der zentralen Einrichtung verbunden ist, übersteuert wird und danach auch noch für die nachfolgende, ggf. über eine Mehrzahl von optischen Verzweigern mit der zentralen Einrichtung verbun dene dezentrale Einrichtung in ihrer Empfangsempfindlichkeit be einträchtigt ist.In such a passive optical telecommunication system depends on the light output with which the decentralized one light signals emitted in the central facility received from the number of each run optical splitter - and thus from the configuration of the telephoto communication system - from. This is not a problem if the Light signals from all decentralized facilities the same number run through optical splitters; all decentralized facilities lines can then transmit with the same light output. Generally But one has to take precautions that in the central of the Light signal receiver not from a decentralized facility ago, the z. B. only a single optical splitter the central facility is connected, is overridden and then also for the next one, possibly over a plurality of optical splitters connected to the central facility dene decentralized device in its reception sensitivity is impaired.
Um dem zu begegnen, kann in einem solchen Telekommunikations system eine Regelung der Sendelichtleistung der dezentralen Ein richtung von der zentralen Vermittlungsstelle her über einen Downstream-Telemetriepfad bewirkt werden (ISSLS′88 a.a.O., p.9.2; British Telecommunications Engineering 7(1989)4, 237..241, p.228), was in der Praxis indessen mit einem erheblichen schaltungstech nischen Aufwand verbunden ist, da dazu u. a. schnelle A/D- und D/A-Wandler erforderlich sind.To counter this, such telecommunications system regulating the transmitted light output of the decentralized one direction from the central exchange via Downstream telemetry path can be effected (ISSLS′88 op. Cit., P.9.2; British Telecommunications Engineering 7 (1989) 4, 237..241, p.228), what in practice, however, with a considerable circuit tech African effort is connected because u. a. fast A / D and D / A converters are required.
Die Erfindung zeigt demgegenüber einen Weg zu einer weniger auf wendigen Steuerung der Sendelichtleistung in den dezentralen Ein richtungen eines solchen Telekommunikationssystems.In contrast, the invention shows one way to one less agile control of the transmitted light output in the decentralized on directions of such a telecommunications system.
Die Erfindung erreicht dies mit einer Schaltungsanordnung zur
Steuerung der Sendelichtleistung in einer dezentralen Einrich
tung | Distant Unit | eines passiven optischen Telekommunikations
systems, in dem jeweils eine Mehrzahl von dezentralen Einrich
tungen | Distant Units | jeweils über eine eigene Lichtwellenlei
ter-Anschlußleitung mit einem optischen Verzweiger verbunden
ist, der direkt oder über wenigstens einen weiteren optischen
Verzweiger mit einem gemeinsamen Lichtwellenleiteranschluß der
zentralen Einrichtung, insbesondere Vermittlungsstelle, über
einen Lichtwellenleiter-Bus verbunden ist,
wobei die Signalübertragung von der Vermittlungsstelle aus
zu den dezentralen Einrichtungen hin vorzugsweise in einem
Burststrom (insbesondere ATM-Zellenstrom) vor sich geht, aus
dem jede dezentrale Einrichtung nur die für ebendiese dezentrale
Einrichtung bestimmten Bursts (ATM-Zellen) aufnimmt, und
wobei die Signalübertragung von dezentralen Einrichtungen aus
zur Vermittlungsstelle hin vorzugsweise in einem TDMA-Verfahren
vor sich geht, demzufolge eine dezentrale Einrichtung jeden
Burst (ATM-Zelle) mit Hilfe einer von der Vermittlungsstelle her
einrichtungsindividuell eingestellten Verzögerungseinrichtung
synchronisiert aussendet, so daß er sich am gemeinsamen Licht
wellenleiteranschluß der zentralen Einrichtung nicht mit Bursts
(ATM-Zellen) anderer dezentraler Einrichtungen überschneidet,
die erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß in der
dezentralen Einrichtung der mit dem Empfangslichtsignal beauf
schlagte optoelektrische Wandler ausgangsseitig mit einem Steuer
eingang der Arbeitspunktregelschaltung des elektrooptischen
Wandlers verbunden ist, so daß dessen Arbeitspunkt nach Maßgabe
der in der dezentralen Einrichtung von der zentralen Einrichtung
her empfangenen Lichtleistung eingestellt wird.The invention achieves this with a circuit arrangement for controlling the transmitted light power in a decentralized device Distant Unit | of a passive optical telecommunications system, in each of which a plurality of decentralized devices | Distant Units | is each connected to an optical splitter via its own optical waveguide connection line, which is connected directly or via at least one further optical splitter to a common optical waveguide connection of the central device, in particular the switching center, via an optical waveguide bus,
wherein the signal transmission from the switching center to the decentralized devices preferably takes place in a burst stream (in particular ATM cell stream) from which each decentralized device receives only the bursts (ATM cells) intended for this decentralized device, and
whereby the signal transmission from decentralized devices to the exchange is preferably carried out in a TDMA process, consequently a decentralized device sends out every burst (ATM cell) with the aid of a delay device set by the exchange so that it is shared The optical waveguide connection of the central device does not overlap with bursts (ATM cells) of other decentralized devices, which is characterized in accordance with the invention in that in the decentralized device the optoelectric converter acted upon with the received light signal is connected on the output side to a control input of the operating point control circuit of the electro-optical converter. so that its operating point is set in accordance with the light output received in the decentralized device from the central device.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann der mit dem Empfangs lichtsignal beaufschlagte optoelektrische Wandler ausgangsseitig außerdem mit einem Steuereingang der Modulationsschaltung des elektrooptischen Wandlers verbunden sein, so daß auch der Modula tionsgrad des Sendelichts nach Maßgabe der in der dezentralen Einrichtung von der zentralen Einrichtung her empfangenen Licht leistung eingestellt wird.In a further embodiment of the invention, the one with the reception light signal applied to the optoelectric converter on the output side also with a control input of the modulation circuit of the be connected to the electro-optical converter, so that the modula Degree of transmission light according to the decentralized Facility received light from the central facility power is set.
Die Erfindung, die sich den Umstand zunutze macht, daß in den optischen Verzweigern Licht beider Übertragungsrichtungen eine Dämpfung erfährt, bringt den Vorteil mit sich, auch ohne eine Regelung der Sendelichtleistung der dezentralen Einrichtungen von der zentralen Vermittlungsstelle her die Sendelichtleistung einer dezentralen Einrichtung bei zu geringer Dämpfung verrin gern und bei zu hoher Dämpfung erhöhen zu können, so daß selbst in einem Netz mit Zweigen sehr unterschiedlicher Dämpfung die Pegelunterschiede unter z. B. 10 dB gehalten werden können, ohne daß dabei Empfindlichkeitseinbußen entstehen.The invention, which takes advantage of the fact that in the optical branching light both transmission directions one Experience damping brings the advantage, even without one Regulation of the transmitted light output of the decentralized facilities the transmission light output from the central exchange a decentralized device with insufficient damping like to increase and with too high damping, so that even in a network with branches of very different attenuation Level differences under z. B. 10 dB can be kept without that there is a loss of sensitivity.
Weitere Besonderheiten der Erfindung werden aus der nachfolgen den näheren Erläuterung eines Ausführungsbeispiels gemäß der Er findung anhand der Zeichnungen ersichtlich. Dabei zeigenFurther special features of the invention will follow from the the more detailed explanation of an embodiment according to the Er invention can be seen from the drawings. Show
Fig. 1 ein Schema eines passiven optischen Telekommunikations systems und Fig. 1 is a schematic of a passive optical telecommunications system and
Fig. 2 schaltungstechnische Einzelheiten einer in einer dezentra len Einrichtung eines solchen Telekommunikationssystems vorgesehenen Schaltungsanordnung zur Steuerung der Sende lichtleistung. Fig. 2 circuitry details of a provided in a decentralized len facility of such a telecommunications system circuit arrangement for controlling the transmission light output.
In Fig. 1 ist schematisch in einem zum Verständnis der Erfindung erforderlichen Umfang ein bidirektionales LWL-Telekommunikations system mit einem passiven (vorzugsweise Monomode-)LWL-Busnetz BPON dargestellt, das sich zwischen einer zentralen Telekommuni kationsstelle, für die hier eine Vermittlungsstelle VSt steht, und einer Mehrzahl von dezentralen Telekommunikationseinrichtun gen erstreckt, für die hier sog. Distant Units ..., DU2, DU3,... stehen.In Fig. 1 is shown schematically to an extent necessary for understanding the invention, a bidirectional fiber optic telecommunications system with a passive (preferably single-mode) fiber optic bus network BPON, which is located between a central telecommunications station, for which here a switching center VSt, and a plurality of decentralized Telekommunikationseinrichtun gene, for which so-called. Distant Units ..., DU 2 , DU 3 , ... stand.
Solche Distant Units können, wie dies auch in Fig. 1 angedeutet ist, mit einem elektrooptischen/optoelektrischen Wandler o|e ver sehene Interface-Einrichtungen sein, die mit Hilfe eines auf der elektrischen Seite des Wandlers liegenden, in Fig. 1 nicht weiter dargestellten Multiplexers/Demultiplexers ggf. bis zu 32 ISDN-B- Kanäle zusammenfassen bzw. aufsplitten mögen.Such distant units can, as is also indicated in FIG. 1, be an interface device provided with an electro-optical / opto-electrical converter, which are not shown in FIG. 1 with the aid of an on the electrical side of the converter Multiplexers / demultiplexers may combine or split up to 32 ISDN B channels.
In diesem LWL-Telekommunikationssystem sind die Distant Units DU über einen einfaserigen LWL-Bus OB mit einem gemeinsamen LWL-Multiplexanschluß der Vermittlungsstelle VSt verbunden; die einrichtungsindividuellen LWL-Anschlußleitungen OAL1,...,OALn mögen dabei über - z. B. in Kabelverzweigergehäusen unterge brachte - passive, d. h. nicht wellenlängenselektive, optische Verzweiger V1,...Vn mit dem zugehörigen LWL-Bus OB verbunden sein, und zwar entweder direkt oder auch über weitere solche Ver zweiger. Als optische Verzweiger können dabei beispielsweise Durchgangsmischer oder optische Richtkoppler Anwendung finden. Es ist auch möglich, für eine Mehrzahl von einrichtungsindivi duellen LWL-Anschlußleitungen einen gemeinsamen optischen Ver zweiger vorzusehen, wie dies an sich (z. B. aus EP-A-01 71 080) bekannt ist und daher hier nicht näher dargestellt zu werden braucht. In this fiber optic telecommunications system, the distant units DU are connected to a common fiber optic multiplex connection of the switching center VSt via a single-fiber optical fiber bus OB; the device-specific fiber optic connection lines OAL 1 , ..., OALn may be above - e.g. B. brought in cable junction boxes housed - passive, ie not wavelength-selective, optical splitters V 1 , ... Vn connected to the associated fiber-optic bus OB, either directly or via other such splitters. Through mixers or optical directional couplers, for example, can be used as optical splitters. It is also possible to provide a common optical branching connector for a plurality of device-individual fiber optic connecting lines, as is known per se (for example from EP-A-01 71 080) and therefore need not be described in more detail here .
In dem in Fig. 1 skizzierten Telekommunikationssystem ist zur Richtungstrennung ein Wellenlängengetrenntlagebetrieb (bidirek tionaler Wellenlängenmultiplex) vorgesehen, indem zur Signal übertragung in Abwärtsrichtung von der zentralen Telekommunika tionsstelle VSt zu den dezentralen Telekommunikationsstellen ..., DU2, DU3,... hin Licht einer beispielsweise im 1500-nm-Band liegenden ersten Wellenlänge λ1 und zur Signalübertragung in Auf wärtsrichtung von den dezentralen Telekommunikationsstellen ..., DU2, DU3,... zu der zentralen Telekommunikatonsstelle VSt hin Licht einer etwas kleineren, beispielsweise im 1300-nm-Band lie genden zweiten Wellenlänge λ2 verwendet wird. Hierzu sind in der die zentrale Telekommunikationsstelle bildenden Vermittlungs stelle VSt ein entsprechender, zweckmäßigerweise durch eine Laserdiode gebildeter elektrooptischer Wandler e/o und ein ent sprechender, zweckmäßigerweise durch eine Avalanche-Fotodiode oder eine Pin-Fotodiode gebildeter optoelektrischer Wandler eo vorgesehen, die mit dem zugehörigen LWL-Bus OB über ein wellen längenselektives optisches Filter F, beispielsweise einen (z. B. aus US-A-47 90 616) bekannten, mit einem Interferenz-Strahlteiler versehenen optischen Weichenbaustein, verbunden sind.In the telecommunications system outlined in FIG. 1, a wavelength separation operation (bidirectional wavelength division multiplexing) is provided for directional separation by downward signal transmission from the central telecommunications station VSt to the decentralized telecommunications stations ..., DU 2 , DU 3 , ... Light of a first wavelength λ 1, for example in the 1500 nm band, and for signal transmission in the upward direction from the decentralized telecommunication points ..., DU 2 , DU 3 , ... to the central telecommunication point VSt towards a slightly smaller one, for example in 1300 nm band lying second wavelength λ 2 is used. For this purpose, a corresponding, suitably formed by a laser diode electro-optical converter e / o and a corresponding, appropriately formed by an avalanche photodiode or a pin photodiode optoelectric converter eo are provided in the switching center VSt forming the VSt, which are provided with the associated LWL bus OB are connected via a wavelength-selective optical filter F, for example an optical switch module which is known (for example from US Pat. No. 4,790,616) and is provided with an interference beam splitter.
In entsprechender Weise mögen, wie dies auch in Fig. 1 angedeutet ist, die dezentralen Telekommunikationsstellen, nämlich die Distant Units ..., DU2, DU3,..., mit elektrooptischen/optoelektri schen Wandlern o|e versehen sein, deren elektrischer Signalaus gang in Fig. 1 (und ebenso auch in Fig. 2) mit a bezeichnet ist und deren elektrischer Signaleingang mit m bezeichnet ist.In a corresponding manner, as is also indicated in FIG. 1, the decentralized telecommunication points, namely the distant units ..., DU 2 , DU 3 , ..., may be provided with electro-optical / opto-electric converters o | e, whose electrical signal output in Fig. 1 (and also in Fig. 2) is denoted by a and the electrical signal input is designated by m.
In dem skizzierten Telekommunikationssystem geht, wie dies auch in Fig. 1 angedeutet ist, die Signalübertragung von der Vermitt lungsstelle VSt aus abwärts zu den dezentralen Einrichtung ..., DU2, DU3,... hin in einem Burststrom Zdown, beispielsweise einem ATM-Zellenstrom, vor sich. Solche (jeweils 53 Bit-Octetts umfas senden) ATM-Zellen bestehen jeweils aus einem (5-Octett-)Steuer informationsfeld (Header) und einem (48 octetts umfassenden) Nutzinformationsfeld. Teil des Headers ist der (16 Bits umfas sende) sog. Virtual Path Identifier; ein anderer Teil des Headers ist das sog. Access Control Field.In the outlined telecommunications system, as is also indicated in Fig. 1, the signal transmission from the switching center VSt down to the decentralized device ..., DU 2 , DU 3 , ... down in a burst current Z down , for example an ATM cell stream, in front of it. ATM cells of this type (each comprising 53 bit octets) consist of a (5 octet) control information field (header) and a (48 octet) useful information field. Part of the header is the so-called Virtual Path Identifier (comprising 16 bits); Another part of the header is the so-called Access Control Field.
In den ATM-Zellenstrom Zdown können, wenn gerade keine Nutzinfor mation zu übertragen ist, Synchronisierzellen mit vorgegebenem Bitmuster zur Synchronisation der dezentralen Einrichtungen durch den jeweiligen Zellenanfang eingeblendet sein (sog. pure ATM);, es ist aber auch möglich, daß der ATM-Zellenstrom seinerseits in eine (z. B. SONET-)Zeitrahmenstruktur mit in bestimmten festen Abständen auftretenden Synchronisiersignalen (Overhead) einge bettet ist (sog. frame structured ATM).In the ATM cell stream Z down , synchronization cells with a predetermined bit pattern for synchronization of the decentralized devices can be faded in by the respective cell start (so-called pure ATM), but no ATM, but it is also possible that the ATM Cell stream in turn is embedded in a (e.g. SONET) time frame structure with synchronizing signals (overhead) occurring at certain fixed intervals (so-called frame structured ATM).
Aus dem Burststrom (ATM-Zellenstrom) Zdown entnimmt jede dezen trale Einrichtung DU nur die für sie bestimmten Bursts, im Bei spiel also diejenigen ATM-Zellen, die in ihrem Header, vorzugs weise in dessen Virtual Path Identifier, mit einer ebendieser dezentralen Einrichtung DU zugeordneten Kennzeichnung adressiert sind. In der Zeichnung ist für vier ATM-Zellen eines ATM-Zellen stroms Zdown die Unterteilung im Header und Nutzinformationsfeld verdeutlicht, wobei mit den in den Headern dieser vier ATM-Zel len angegebenen Kennzeichnungen (3, 3, 2, n) angedeutet wird, daß die - Nutzinformationen A und B tragenden - ersten beiden Zellen für die dezentrale Einrichtung DU3 bestimmt sind, daß die - eine Nutzinformation C tragende - dritte Zelle für die dezentrale Ein richtung DU2 bestimmt ist und daß die - eine Nutzinformation D tragende - vierte Zelle für eine in der Zeichnung nicht mehr dar gestellte, über die LWL-Teilnehmeranschlußleitung OALn erreichte dezentrale Einrichtung bestimmt ist.From the burst stream (ATM cell stream) Z down each decentralized device DU takes only the bursts intended for it, in the example those ATM cells that have their header, preferably in its Virtual Path Identifier, with a decentralized device Labeling assigned to DU are addressed. In the drawing, the subdivision in the header and useful information field is illustrated for four ATM cells of an ATM cell stream Z down, the indications ( 3 , 3 , 2 , n) indicated in the headers of these four ATM cells being used to indicate that the - carrying useful information A and B - the first two cells are intended for the decentralized device DU 3 , that the - carrying useful information C - the third cell is intended for the decentralized device DU 2 and that the - carrying useful information D - fourth Cell is intended for a decentralized device that is no longer shown in the drawing and is reached via the fiber-optic subscriber line OALn.
In der umgekehrten Übertragungsrichtung geht die Signalübertra gung von den dezentralen Einrichtungen | Distant Units | DU auf wärts zur Vermittlungsstelle VSt hin in einem TDMA-Verfahren mit Bursts (ggf. ATM-Zellen) Zup vor sich, demzufolge eine dezentrale Einrichtung DU jeden Burst mit Hilfe einer von der Vermittlungs stelle VSt her DU-individuell eingestellten Verzögerungseinrich tung synchronisiert aussendet, so daß in Aufwärtsrichtung jeder Burst in einem für die betreffende dezentrale Einrichtung DU re servierten Zeitschlitz (Zeitfach) übertragen wird und ein Burst sich am gemeinsamen Lichtwellenleiteranschluß der zentralen Ein richtung VSt nicht mit Bursts anderer dezentraler Einrichtungen (DU) überschneidet. Eine solche Synchronisierung der dezentralen Einrichtungen DU wird bereits an anderer Stelle (EP-A-01 71 080; EP-A-03 18 331; EP-A-03 37 619; DE-P 40 14 396) beschrieben und braucht daher hier nicht weiter erörtert zu werden.In the reverse direction of transmission, the signal transmission goes from the decentralized devices | Distant Units | DU upwards to the switching center VSt in a TDMA process with bursts (possibly ATM cells) Z up in front of it, consequently a decentralized device DU transmits each burst synchronized with the aid of a delay device set individually by the switching center VSt , so that each burst is transmitted in a time slot (time slot) re served for the decentralized device DU and a burst at the common fiber optic connection of the central device VSt does not overlap with bursts of other decentralized devices (DU). Such synchronization of the decentralized devices DU is already described elsewhere (EP-A-01 71 080; EP-A-03 18 331; EP-A-03 37 619; DE-P 40 14 396) and therefore does not need to be used here to be discussed further.
Neben der richtigen Zeitlage der von den dezentralen Einrichtun gen ..., DU2, DU3,... zur zentralen Einrichtung VSt übertragenen Lichtsignale ist nun aber auch wichtig, daß die Lichtsignale bei der Vermittlungsstelle VSt mit einer von dieser erfaßbaren Stärke ankommen: Weder darf der optoelektrische Wandler eo der Vermitt lungsstelle VSt übersteuert werden, noch darf die zentrale Ein richtung in ihrer Empfangsempfindlichkeit überfordert werden. Dies ist besonders von Wichtigkeit, wenn die einzelnen dezentra len Einrichtungen ..., DU2, DU3,... teils über größere, teils über weniger große Reihen von optischen Verzweigern, teils auch nur über einen einzigen optischen Verzweiger, mit der zentralen Ein richtung VSt verbunden sind.In addition to the correct timing of the light signals transmitted by the decentralized facilities ..., DU 2 , DU 3 , ... to the central facility VSt, it is now also important that the light signals arrive at the switching center VSt with a strength that can be detected by them: The optoelectric converter eo of the switching center VSt must not be overdriven, nor can the sensitivity of the central device be overwhelmed. This is particularly important if the individual decentralized devices ..., DU 2 , DU 3 , ... partly over larger, partly over less large rows of optical splitters, sometimes only over a single optical branch, with the central one A direction VSt are connected.
Hierzu wird nun in der dezentralen Einrichtung DU deren optoelek trischer/elektrooptischer Wandler o/e in der Weise realisiert, daß der mit dem Empfangslichtsignal beaufschlagte optoelektrische Wandler ausgangsseitig mit einem Steuereingang der Arbeitspunkt regelschaltung des elektrooptischen Wandlers verbunden ist, so daß - unter Ausnutzung des Umstandes, daß in den optischen Ver zweigern das Licht beider Übertragungsrichtungen eine Dämpfung erfährt - dessen Arbeitspunkt nach Maßgabe der in der dezentralen Einrichtung DU von der zentralen Einrichtung VSt her empfangenen Lichtleistung eingestellt wird. Ein Ausführungsbeispiel einer solchen Schaltungsanordnung ist in der Zeichnung Fig. 2 skizziert: Gemäß Fig. 2 ist in der dezentralen Einrichtung (DU in Fig. 1) der beispielsweise durch eine Pin-Diode gegebene optoelektrische Wandler ED, der mit dem in der betreffenden dezentralen Einrich tung empfangenen Lichtsignal beaufschlagt wird, ausgangsseitig mit einem Steuereingang einer Arbeitspunktregelschaltung A ver bunden, die den Arbeitspunkt des beispielsweise durch eine Laser- Diode gegebenen elektrooptischen Wandlers SD in der Weise steu ert, daß dessen Arbeitspunkt nach Maßgabe der über den optoelek trischen Wandler ED von der zentralen Einrichtung (VSt in Fig. 1) her empfangenen Lichtleistung eingestellt wird. Dazu kann, wie dies auch in Fig. 2 angedeutet ist, der Vorstrom ibias der Laser- Sendediode SD von einem kapazitiv gegengekoppelten und damit als Integrator bzw. als Mittelwertbildner wirkenden Operationsver stärker IDV her gesteuert werden, mit dessen invertierendem Ein gang (-) die Empfangs-Fotodiode ED verbunden ist. Diese Verbin dung verläuft dabei im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 über einen Entkoppelverstärker V1 und einen von diesem gesteuerten, in an sich bekannter Weise (s.z. B. Tietze - Schenk "Halbleiter-Schal tungstechnik", 6. Auflage, Abb. 5.20) mit einem Widerstand R11 und einem Feldeffekttransistor R12 gebildeten Spannungsteiler sowie einen diesem nachfolgenden, als Spannungsfolger geschalteten ge gengekoppelten Operationsverstärker. Mit dem nichtinvertierenden Eingang (+) des kapazitiv gegengekoppelten Operationsverstärkers IDV ist eine mit einem Sendelichtanteil beaufschlagte Monitor- Fotodiode MD verbunden, die in an sich bekannter Weise (s.z. B. telcom report 6(1983) Beiheft "Nachrichtenübertragung mit Licht", 90...96, Bild 4) bei der Einstellung des Vorstroms der Sende- Laserdiode SD mitwirkt.For this purpose, the optoelectrical / electro-optical converter o / e is now implemented in the decentralized device DU in such a way that the optoelectric converter acted upon with the received light signal is connected on the output side to a control input of the operating point control circuit of the electro-optical converter, so that - taking advantage of the circumstance that in the optical branches Ver the light of both directions of transmission is damped - its operating point is set in accordance with the light output received in the decentralized device DU from the central device VSt. An exemplary embodiment of such a circuit arrangement is outlined in the drawing in FIG. 2: According to FIG. 2, in the decentralized device (DU in FIG. 1) there is, for example, an optoelectric converter ED which is provided by a pin diode and which is connected to the decentralized device in question device received light signal is applied, connected on the output side to a control input of an operating point control circuit A, which controls the operating point of the electro-optical transducer SD, for example given by a laser diode, in such a way that its operating point according to the EDO of the optoelectrical transducer central device (VSt in Fig. 1) ago received light output is set. For this purpose, as is also indicated in FIG. 2, the bias current i bias of the laser transmitter diode SD can be controlled by a capacitively negative-coupled operational amplifier IDV, which acts as an integrator or averager, with its inverting input (-) the receiving photodiode ED is connected. This connec tion runs in the embodiment of FIG. 2 via a decoupling amplifier V 1 and one of these controlled, in a manner known per se (see, for example, Tietze - Schenk "semiconductor switching device technology", 6th edition, Fig. 5.20) a resistor R 11 and a field effect transistor R 12 formed voltage divider and a subsequent, connected as a voltage follower ge-coupled operational amplifier. The non-inverting input (+) of the capacitively negative-coupled operational amplifier IDV is connected to a monitor photodiode MD which is loaded with a transmitted light component and which, in a manner known per se (see, for example, telcom report 6 (1983), supplement "Message transmission with light", 90. .96, Figure 4) participates in the setting of the bias current of the transmitter laser diode SD.
Moduliert wird die Laser-Sendediode SD von einer Modulations schaltung M her, der an einem Eingang m (entsprechend m in Fig. 1) das Modulationssignal zugeführt werden möge und die die von der Arbeitspunktregelschaltung A her mit dem Vorstrom ibias beauf schlagte Laser-Sendediode SD zusätzlich mit einem Modulations strom imod beaufschlagt. Wie dies auch aus Fig. 2 ersichtlich ist, kann die Modulationsschaltung M hierzu mit einem vom Eingang m her angesteuerten Differenzverstärker mit zwei emittergekoppel ten Transistoren T1, T2 gebildet sein.The laser transmitter diode SD is modulated by a modulation circuit M, which may be supplied with the modulation signal at an input m (corresponding to m in FIG. 1) and which imposes the bias current i bias on the laser transmitter diode from the operating point control circuit A. SD also applied a modulation current i mod . As can also be seen from FIG. 2, the modulation circuit M can be formed with a differential amplifier driven by the input m with two emitter-coupled transistors T 1 , T 2 .
In dem in Fig. 2 skizzierten Ausführungsbeispiel ist nun die mit dem Empfangslicht beaufschlagte Empfangs-Fotodiode ED über einen Entkoppelverstärker V2 und einen mit einem Ohmschen Widerstand R21 und einem Feldeffekttransistor R22 realisierten Spannungstei ler mit der Steuerelektrode eines im gemeinsamen Emitterzweig der beiden Transistoren T1, T2 des Differenzverstärkers MDV liegenden dritten Transistors T3 verbunden. Durch diese von dem mit dem Empfangslichtsignal beaufschlagten optoelektrischen Wandler ED zu einem Steuereingang der Modulationsschaltung M des elektrooptischen Wandlers SD führender Verbindung wird erreicht, daß auch der Modulationsgrad des Sendelichts dieses elektrooptischen Wandler SD nach Maßgabe der in der dezentralen Einrichtung (DU in Fig. 1) von der zentralen Einrichtung (VSt in Fig. 1) her empfangenen Lichtleistung einge stellt wird. Man erhält damit eine empfangslichtabhängige Varia tion des Modulationsgrades, die es ermöglicht, etwaigen durch die empfangslichtabhängige Arbeitspunktverlagerung hervorgerufenen Verzerrungen entgegenzuwirken.In the exemplary embodiment outlined in FIG. 2, the receiving photodiode ED with the receiving light is now connected via a decoupling amplifier V 2 and a voltage divider realized with an ohmic resistor R 21 and a field effect transistor R 22 to the control electrode of one in the common emitter branch of the two transistors T 1 , T 2 of the differential amplifier MDV lying third transistor T 3 connected. This connection, which leads from the optoelectric converter ED acted upon by the received light signal to a control input of the modulation circuit M of the electro-optical converter SD, also ensures that the degree of modulation of the transmitted light of this electro-optical converter SD in accordance with that in the decentralized device (DU in FIG. 1) received from the central device (VSt in Fig. 1) ago light output is set. This results in a variation of the degree of modulation depending on the reception light, which makes it possible to counteract any distortions caused by the shift in the working point depending on the reception light.
Die in Fig. 2 skizzierte Schaltungsanordnung arbeitet dann im
Prinzip wie folgt:
Bei erhöhter Empfangslichtleistung und damit höherem Empfangs
strom iED sinkt das Steuerpotential an der Gate-Elektrode des
Feldeffekttransistors R12 mit der Folge, daß der Drain-Source-
Widerstand des Feldeffekttransistors R12 - und damit auch das am
Spannungsteilerabgriff auftretende Potential - ansteigt; über
den nachfolgenden Spannungsfolger gelangt daher ein höheres
Potential an den negierenden Eingang des Operationsverstärkers
IDV mit der Folge, daß dessen Ausgangspotential absinkt, so daß
die nachfolgenden Transistoren schwächer leitend werden und damit
den Vorstrom ibias der Laser-Sendediode SD erniedrigen.The circuit arrangement outlined in FIG. 2 then works in principle as follows:
With increased received light output and thus higher received current i ED , the control potential at the gate electrode of the field effect transistor R 12 drops, with the result that the drain-source resistance of the field effect transistor R 12 - and thus also the potential occurring at the voltage divider tap - increases; A higher potential therefore reaches the negating input of the operational amplifier IDV via the subsequent voltage follower, with the result that its output potential drops, so that the subsequent transistors become less conductive and thus lower the bias current i bias of the laser transmitter diode SD.
Bei niedrigerer Empfangslichtleistung und damit verringertem Empfangsstrom iED steigt das Steuerpotential an der Gate-Elek trode des Feldeffekttransistors R12 mit der Folge, daß der Drain- Source-Widerstand des Feldeffekttransistors R12 - und damit auch das am Spannungsteilerabgriff auftretende Potential - absinkt; über den nachfolgenden Spannungsfolger gelangt daher ein höheres Potential an den negierenden Eingang des Operationsverstärkers IDV mit der Folge, daß dessen Ausgangspotential ansteigt, so daß die nachfolgenden Transistoren stärker leitend werden und damit den Vorstrom ibias der Laser-Sendediode SD erhöhen.At a lower received light power and thus reduced receive current i ED , the control potential at the gate electrode of the field effect transistor R 12 increases, with the result that the drain-source resistance of the field effect transistor R 12 - and thus also the potential occurring at the voltage divider tap - decreases; A higher potential therefore reaches the negating input of the operational amplifier IDV via the subsequent voltage follower, with the result that its output potential increases, so that the subsequent transistors become more conductive and thus increase the bias current i bias of the laser transmitter diode SD.
Claims (4)
wobei die Signalübertragung von der Vermittlungsstelle (VSt) aus zu den dezentralen Einrichtungen (DU) hin vorzugsweise in einem Burststrom vor sich geht, aus dem jede dezentrale Ein richtung (DU) nur die für ebendiese dezentrale Einrichtung (DU) bestimmten Bursts aufnimmt, und
wobei die Signalübertragung von den dezentralen Einrichtungen aus zur Vermittlungsstelle (VSt) hin vorzugsweise in einem TDMA- Verfahren vor sich geht, demzufolge eine dezentrale Einrichtung (DU) jeden Burst mit Hilfe einer von der Vermittlungsstelle her einrichtungsindividuell eingestellten Verzögerungseinrichtung sychronisiert aussendet, so daß er sich am gemeinsamen Licht wellenleiteranschluß der zentralen Einrichtung (VSt) nicht mit Bursts anderer dezentraler Einrichtungen (DU) überschneidet, dadurch gekennzeichnet,
daß in der dezentralen Einrichtung (DU) der mit dem Empfangs lichtsignal beaufschlagte optoelektrische Wandler (ED) ausgangs seitig mit einem Steuereingang der Arbeitspunktregelschaltung (A) des elektrooptischen Wandlers (SD) verbunden ist, so daß dessen Arbeitspunkt nach Maßgabe der in der dezentralen Ein richtung (DU) von der zentralen Einrichtung (VSt) her empfange nen Lichtleistung eingestellt wird.1. Circuit arrangement for controlling the transmitted light power in a decentralized device Distant Unit | (DU) of a passive optical telecommunication system, in each of which a number of decentralized facilities | Distant Units | (DU) each has its own fiber optic connection line (OAL 1 , ..., OALn) connected to an optical branching device (V 1 ... Vn), which directly or via at least one additional optical branching device with a common fiber optic connection central device, in particular switching center (VSt), is connected via an optical fiber bus (OB),
wherein the signal transmission from the switching center (VSt) to the decentralized devices (DU) preferably takes place in a burst stream from which each decentralized device (DU) only receives the bursts intended for this decentralized device (DU), and
whereby the signal transmission from the decentralized devices to the switching center (VSt) preferably takes place in a TDMA process, consequently a decentralized device (DU) sends out each burst with the aid of a delay device set individually by the switching center, so that it is transmitted at the common light waveguide connection of the central facility (VSt) does not overlap with bursts of other decentralized facilities (DU), characterized in that
that in the decentralized device (DU) the optoelectric converter (ED) acted upon with the received light signal on the output side is connected to a control input of the working point control circuit (A) of the electro-optical converter (SD), so that its working point in accordance with the direction in the decentralized device (DU) from the central device (VSt) received light output is set.
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