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Die Erfindung betrifft ein Optisches Transport-Netz, bei dem die optische Übertragung und Kopplung der Nutzsignale entlang von Pfaden nach dem Wellenlängen-Multiplex-Verfahren erfolgt, wobei jedem Pfad eine Kennung zugeordnet ist.
Herkömmliche Transport-Netze der Telekommunikation bestehen aus optischen Übertragungsleitungen und elektrischen Koppetstellen. Um den ständig wachsenden Anforderungen der Telekommunikation, beispielsweise durch Multimedia-Anwendungen gerecht zu werden, ist es notwendig diese Netze hinsicht- lich ihrer Übertragungskapazität und der Kostenanforderungen zu verbessern. Dies geschieht durch weitge- henden Ersatz der elektrischen Koppelstelle durch optische Komponenten. Damit ist ein kostengünstiger
Transport der Multigigabit-Datenströmeder Zukunft denkbar.
Um sicherzustellen, dass diese Datenströme auch das jeweils vorgegebene Ziel erreichen, ist es bei bestehenden Netzen üblich, ihren Weg durch das Transport-Netz, das heisst den optischen Pfad zu überwachen. Ein derartiger Pfad beginnt bei einem Netzknoten, durchläuft verschiedene andere Netzknoten und endet bei einem (Ziel) Netzknoten.
Bei herkömmlichen Transport-Netzen mit elektrischen Koppelstelle nach dem Synchronous Digital
Hierarchy Prinzip, wird zur Pfadüberwachung jedem Nutzsignal eine Kennung, ein sogenannter Trail Trace
Identifier, in Form eines digitalen Kennwortes beigefügt. Anhand dieser Kennung kann im Zielnetzknoten festgestellt werden, ob tatsächlich das erwartete Signal angekommen ist.
Bei optischen Transport-Netzen nach dem Wellenlängen-Multiplex-Verfahren (WDM= Wavelength
Division Multiplex) ist es bekannt, jedem Nutzsignal vor der elektrooptischen Wandlung am Beginn des optischen Pfades einen Ton mit bestimmter Frequenz hinzuzufügen, wobei jedem Pfad eine Frequenz zugeordnet ist. Im Zielknoten wird dieser Ton aus dem Nutzsignal herausgefiltert und überprüft. Bei korrekter Konfiguration und Funktion der Netzknoten stimmt die Frequenz des Tones mit dem erwarteten Wert überein.
Die Manipulation des Nutzsignals wird aber als nachteilig angesehen. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zur Signalüberwachung anzugeben, bei der kein Eingriff in das elektrische Signal erfolgt.
Dies geschieht erfindungsgemäss mit einem optischen Transport-Netz, bei dem die optische Übertragung und Kopplung der Nutzsignale entlang von Pfaden nach dem Wellenlängen-Multiplex-Verfahren erfolgt und wobei jedem Pfad eine Kennung zugeordnet ist und bei dem zumindest ein Kanal des verfügbaren optischen Übertragungsbandes für die Übertragung der Kennung vorgesehen Ist und die Übertragung der Kennung entlang des zugehörigen Pfades erfolgt.
Damit ist eine Kontrolle des Pfadverlaufes möglich, ohne dass in das Nutzsignal eingegriffen werden muss. Es ist daher besonders günstig für den Ausbau und die Erweiterung bestehender Netze mit optischen Hochleistungs- Transport-Netzen.
Die Erfindung wird anhand einer Figur näher erläutert.
Diese zeigt beispielhaft ein optisches Transport-Netz nach dem Wellentängen-Multiplex- (WDM)- Verfahren. Dabei handelt es sich um ein Multiplexing-Verfahren auf der Grundlage des spektralen Raumsplittings, bei dem das zur Übertragung verfügbare optische Übertragungsband in schmale Bänder unterteilt wird, über welche Einzeikanalsignale übertragen werden.
Die funktionette Beschreibung eines Kommunikationsnetzes erfolgt aufgrund der hohen Komplexität eines derartigen Systemes üblicherweise anhand eines Schichtenmodelles mit verschiedenen Beschreibungsebenen, die jeweils unterschiedliche Funktionalitäten des Netzes (Schichten) darstellen.
Das optische Transport-Netz stellt dabei eine derartige Ebene eines Kommunikationsnetzes dar, weitere, hier nicht näher beschriebene Ebenen eines derartigen Netzes sind die Schattebene, und die Ebene des physikalischen Übertragungsmediums. Das Transport-Netz ist im Wesentlichen aufgebaut aus Netzknoten (nodes) - optischen Koppeleinrichtungen (optical cross connects) und Multiplexern, weiche eine flexible Konfiguration des Netzes ermöglichen-und optischen Übertragungselementen (links) zwischen den einzelnen Netzknoten. Da die genannten Komponenten bezüglich der übertragenen Nutzsignafe, transpa- rent" sind, d. h. vom Übertragungsformat dieser Nutzsignale unabhängig und daher für den Anwender nicht erkenntlich sind, ist die problemlose Erweiterung bestehender elektrischer Netze möglich.
Dazu ist es aber notwendig, dass auch Kontrollmassnahmen möglichst transparent bleiben, wie dies nach der vorliegenden Erfindung geschieht.
Die Figur zeigt nun ein beispielhaftes Transport-Netz mit vier optischen Netzknoten ONK1,... ONK4.
Zwischen dem ersten Netzknoten ONK1 und dem vierten Netzknoten ONK4 verläuft ein Pfad, der über den zweiten Netzknoten ONK2 und den vierten Netzknoten ONK4 geführt ist.
Das Netz ist vollvermascht, d. h. jeder Netzknoten ist mit jedem anderen Netzknoten mittels optischen Übertragungselementen verbunden. Die Anzahl der in dem Netz insgesamt möglichen Pfade beträgt daher 15, die bei dem Ausführungsbeispiel mit Zahlen von 1 bis 15 gekennzeichnet werden.
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Die Kennung jedes Pfades wird über denselben Weg durch das Netz geführt, wie der Pfad selbst, im vorliegenden Beispiel wird diese Kennung also vom ersten Netzknoten ONK1 generiert und über den zweiten Netzknoten ONK2 zum vierten Netzknoten ONK4 geleitet. Dazu ist im Übertragungsband der Übertragungselemente ein eigener Kanal vorgesehen. Während die entlang des Pfades geführten Nutzsi- gnale im zweiten Netzknoten ONK2 optisch durchgeschaltet werden, erfolgt die Durchschaltung der Pfadkennungen elektrisch.
Die optische Durchschaltung der Nutzsignale ist zwar technologisch schwierig, aber für die Bewältigung höchster Datenraten unumgänglich, während bei der Durchschaltung der Pfadkennungen nur geringe Datenraten bewältigt werden müssen, und daher die konventionelle Methode der elektrischen Durchschaltung zulässig ist.
Das über ein aus Glasfasern und Verstärkern bestehendes Übertragungselement erhaltene optische Signal des für die Kennung vorgesehenen Kanales, welches die Kennungen der über dieses Übertragungselement geführten Pfade beinhaltet, wird in ein elektrisches Signal umgewandelt. Dieses enthält die entsprechenden Kennungen nach dem Zeitmulitiplexverfahren codiert. Im Netzknoten ONK1,... ONK4 wird nun für jedes abgehende Übertragungselement das optische Signal des für die Kennung vorgesehenen Kanales erzeugt, welches jeweils die Kennungen der über dieses Übertragungselement geführten Pfade beinhaltet. Die Modulation des optischen Signales mit dem elektrischen Signal der Kennungen geschieht dabei durch einfache Tastung des Sendelasers.
Als Kennungen werden bei dem Ausführungsbeispiel die binären Darstellungen der Zahlen 1 bis 15 verwendet. Zur Erhöhung der Redundanz und damit der Übertragungssicherheit ist aber auch eine Codierung der Zahlen und Übertragung des Codewortes denkbar.
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The invention relates to an optical transport network in which the optical transmission and coupling of the useful signals takes place along paths using the wavelength division multiplex method, each path being assigned an identifier.
Conventional telecommunications transport networks consist of optical transmission lines and electrical coupling points. In order to meet the constantly growing requirements of telecommunications, for example through multimedia applications, it is necessary to improve these networks with regard to their transmission capacity and cost requirements. This is done by largely replacing the electrical coupling point with optical components. This is an inexpensive one
Transport of multigigabit data streams of the future is conceivable.
In order to ensure that these data streams also reach the respective predetermined destination, it is common for existing networks to monitor their path through the transport network, that is to say the optical path. Such a path begins at a network node, runs through various other network nodes and ends at a (destination) network node.
In conventional transport networks with an electrical coupling point based on synchronous digital
Hierarchy principle, for path monitoring, every useful signal is given an identifier, a so-called trail trace
Identifier, attached in the form of a digital password. Using this identifier, it can be determined in the target network node whether the expected signal has actually arrived.
In optical transport networks using the wavelength division multiplex method (WDM = Wavelength
Division Multiplex) it is known to add a tone with a certain frequency to each useful signal before the electro-optical conversion at the beginning of the optical path, with a frequency being assigned to each path. In the destination node, this tone is filtered out of the useful signal and checked. If the network nodes are configured and functioning correctly, the frequency of the tone corresponds to the expected value.
The manipulation of the useful signal is considered disadvantageous. The invention is therefore based on the object of specifying a possibility for signal monitoring in which there is no intervention in the electrical signal.
This takes place according to the invention with an optical transport network, in which the optical transmission and coupling of the useful signals along paths is carried out according to the wavelength division multiplex method and each path is assigned an identifier and in which at least one channel of the available optical transmission band for Transfer of the identifier is provided and the transfer of the identifier takes place along the associated path.
This enables the path to be checked without having to intervene in the useful signal. It is therefore particularly favorable for the expansion and expansion of existing networks with optical high-performance transport networks.
The invention is illustrated by a figure.
This shows an example of an optical transport network using the wavelength division multiplex (WDM) method. This is a multiplexing method based on spectral space splitting, in which the optical transmission band available for transmission is divided into narrow bands, via which single-channel signals are transmitted.
Due to the high complexity of such a system, the functional description of a communication network is usually based on a layer model with different description levels, each of which represents different functionalities of the network (layers).
The optical transport network represents such a level of a communication network, further levels of such a network, not described here in greater detail, are the shadow level and the level of the physical transmission medium. The transport network is essentially made up of network nodes (optical cross connects) and multiplexers, which enable flexible configuration of the network, and optical transmission elements (left) between the individual network nodes. Since the components mentioned are "transparent" with respect to the transmitted useful signals, ie are independent of the transmission format of these useful signals and are therefore not recognizable to the user, the problem-free expansion of existing electrical networks is possible.
To do this, however, it is necessary that control measures also remain as transparent as possible, as is done according to the present invention.
The figure now shows an exemplary transport network with four optical network nodes ONK1, ... ONK4.
A path runs between the first network node ONK1 and the fourth network node ONK4, which is led via the second network node ONK2 and the fourth network node ONK4.
The network is fully meshed, i. H. each network node is connected to every other network node by means of optical transmission elements. The total number of possible paths in the network is therefore 15, which are identified with numbers from 1 to 15 in the exemplary embodiment.
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The identifier of each path is routed through the network via the same path as the path itself, in the present example this identifier is thus generated by the first network node ONK1 and passed via the second network node ONK2 to the fourth network node ONK4. For this purpose, a separate channel is provided in the transmission band of the transmission elements. While the useful signals routed along the path are optically switched through in the second network node ONK2, the path identifiers are switched through electrically.
The optical switching of the useful signals is technologically difficult, but indispensable for mastering the highest data rates, while only small data rates have to be mastered when switching the path identifiers, and therefore the conventional method of electrical switching is permissible.
The optical signal of the channel provided for the identifier, which contains the identifiers of the paths guided via this transmission element, is obtained via a transmission element consisting of glass fibers and amplifiers and is converted into an electrical signal. This contains the corresponding identifiers coded according to the time-division multiplex method. In the network node ONK1, ... ONK4, the optical signal of the channel provided for the identifier is generated for each outgoing transmission element, which in each case contains the identifiers of the paths guided via this transmission element. The modulation of the optical signal with the electrical signal of the identifiers is done by simply pressing the transmitter laser.
In the exemplary embodiment, the binary representations of the numbers 1 to 15 are used as identifiers. To increase the redundancy and thus the transmission security, coding of the numbers and transmission of the code word is also conceivable.