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Die Erfindung betrifft ein Verfahren
zum Verbindungsaufbau in einem optischen WDM-Übertragungssystem mit mehreren
schaltbaren optischen Netzknoten, von denen zumindest einer einen
Wellenlängenkonverter
aufweist, bei dem zum Aufbau einer Verbindung von einem ersten optischen
Netzknoten über
zumindest einen Verbindungspfadabschnitt zu einem N-ten optischen
Netzknoten ein erster Verbindungsvektor zur Kennzeichnung von auf
dem folgenden Verbindungspfadabschnitt verfügbaren WDM-Übertragungskanälen gebildet
wird und über das
zumindest eine optische WDM-Übertragungssystem übertragen
wird.
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Bei optischen Übertragungssystemen, insbesondere
Wavelength-Division-Multiplexing
(WDM) Weitverkehrs-Übertragungssystemen
werden optische Übertragungssignale
bzw. optische WDM-Signale mit unterschiedlichen Datenraten und/oder
Wellenlängen übertragen.
Um hohe Übertragungskapazitäten zu realisieren,
werden die optischen WDM-Signale in einzelnen WDM-Übertragungskanälen übertragen.
Hierzu weisen optische Transportnetze bzw. WDM-Übertragungssysteme in Reihe
geschaltete optische „Cross-Connectoren",
d.h. optische Netzknoten, auf, welche über Punkt-zu-Punkt-Verbindungen
miteinander verbunden sind. Hiermit werden optische Verbindungen über mehrere
optische Cross-Connects bzw. optische Netzknoten aufgebaut, aufrecht
erhalten bzw. abgebaut. Die Betreiber derartiger optischer Transportnetze
bzw. WDM-Übertragungssysteme
wünschen
jedoch eine Steigerung der Flexibilität hinsichtlich der Anpassung
derartiger optische Netze an sich dynamisch ändernde Verkehrsaufkommen.
Hierzu werden in den optischen Netzknoten transparente optische
Schaltmatritzen vorgesehen, die ein flexibles Umschalten der optischen
Datenströme
auf der Basis einzelner Wellenlängen
ermöglichen.
Dies wird als dynamisches „Wellenlängen-Routing"
bezeichnet.
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Durch eine Automatisierung dieses
"Optical Channel Layers", d.h. das Vorsehen eines automatisch schaltbaren
optischen WDM-Übertragungssystems
("Automatically Switched optical Network" (ASON)) werden im Fehlerfall
die Wiederherstellungszeit sowie die Verbindungsaufbauzeit erheblich reduziert.
Als wesentliche Aufgaben eines ASON's sind die Wegesuche („Routing")
und die Zuweisung eines freien, d.h. verfügbaren WDM-Übertragungskanals
bzw. einer Wellenlänge
("Wavelength Assignment"), zu sehen, die im folgenden als unabhängige Aufgaben
betrachtet werden, die nacheinander durchgeführt werden müssen. Somit
wird beim Verbindungsaufbau zunächst
ein Weg durch das optische Transportnetz gesucht und anschließend eine verfügbare Wellenlänge einer
Verbindung zugeordnet.
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Aus der Veröffentlichung "Control of Lightpaths
in an Optical Network" S. Chaudhuri et. al., Optical Interworking
Forum 2000 ist ein Verfahren zur Wellenlängenzuweisung
bzw. zur Zuweisung eines WDM-Übertragungskanals
in optischen Transportnetzwerken ohne Wellenlängenkonversion beschrieben.
Hierbei wird für
den gesamten Verbindungspfad von einem ersten optischen Netzknoten
zu einem N-ten optischen Netzknoten derselbe WDM-Übertragungskanal
zur Übertragung
des optischen WDM-Signals
vorgesehen. Zur Ermittlung eines über den gesamten Verbindungspfad,
d.h. über
mehrere Verbindungspfadabschnitte, verfügbaren WDM-Übertragungskanals wird in dem
ersten optischen Netzknoten, der den Verbindungaufbau initiiert,
ein Verbindungsvektor der Länge
I gebildet, wobei die Länge
I die Anzahl der auf dem ersten Verbindungspfadabschnitt möglichen,
d.h. physikalisch vorhandenen WDM-Übertragungskanälen, angibt.
Im Verbindungsvektor sind die für
den Verbindungsaufbau auf dem ersten Verbindungspfadabschnitt verfügbaren WDM-Übertragungskanäle mit einer
logischen „1" gekennzeichnet
und die nicht verfügbaren
bzw. bereits belegten WDM-Übertragungskanäle durch
eine logische „0"
markiert. Dieser Verbindungsvektor wird entlang des Verbindungspfads
von optischen Netzknoten zu optischen Netzknoten zum N-ten optischen Netzknoten
bzw, einen Endknoten übertragen. Ist
in einem Verbindungspfadabschnitt einer der im Verbindungsvektor
als verfügbar
gekennzeichneten WDM-Übertragungskanäle bereits
belegt, so wird der diesen WDM-Übertragungskanal
im Verbindungsvektor repräsentierende
Eintrag von einer logischen „1"
(verfügbar)
auf eine logische „0"
(nicht verfügbar) in
dem den betrachteten Verbindungspfadabschnitt vorhergehenden optischen
Netzknoten geändert.
Somit werden im Verbindungvektor die WDM-Übertragungskanäle durch
eine logischen „1"
als verfügbar angezeigt,
die in allen bereits zurückgelegten
Verbindungspfadabschnitten zum Verbindungsaufbau verfügbar sind.
Nachdem der Verbindungsvektor den kompletten Verbindungspfad durchlaufen
hat und im Endknoten empfangen wurde, beinhaltet der empfangene
Verbindungsvektor alle die WDM-Übertragungskanäle, die
für den
Verbindungaufbau über
die Verbindungspfadabschnitte des kompletten Verbindungspfades verfügbar sind.
Aus den verfügbaren WDM-Übertragungskanälen wird
im Endknoten einer der verfügbaren
WDM-Übertragungskanäle für den Verbindungsaufbau
ausgewählt
und dieser den vorhergehenden optischen Netzknoten des Verbindungspfads
angezeigt. Nachteilig ist ein derartiges Verfahrens nur beschränkt in optischen
Transportnetzen zu realisieren, dessen optische Netzknoten teilweise
Wellenlängenkonverter
aufweisen.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung
ist darin zu sehen, den Verbindungsaufbau in zumindest einem optischen
WDM-Übertragungssystem
mit mehreren schaltbaren optischen Netzknoten, von denen zumindest
einer einen Wellenlängenkonverter aufweist,
zu verbessern. Die Aufgabe wird ausgehend von einem Verfahren gemäß den Merkmalen des
Oberbegriffs des Patentanspruches 1 durch dessen kennzeichnende
Merkmale gelöst.
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Der wesentliche Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens
ist darin zu sehen, daß in
dem mindestens einen einen Wellenlängenkonverter aufweisenden
optischen Netzknoten zur Kennzeichnung von verfügbaren WDM-Übertragungskanälen auf dem
folgen den Verbindungspfadabschnitt ein weiterer Verbindungsvektor
gebildet wird, der über
das zumindest eine optische WDM-Übertragungssystem übertragen
wird. Besonders vorteilhaft werden die aufgrund des im optischen
Netzknoten vorgesehenen Wellenlängenkonverter
für den
Verbindungsaufbau auf dem folgenden Verbindungspfadabschnitt verfügbaren Wellenlängen in
einem weiteren Verbindungsvektor gekennzeichnet, der über das
optische WDM-Übertragungssystem
an den Endknoten übertragen
wird. Hierdurch wird besonders vorteilhaft ein durchgängiger Verbindungsaufbau
von einem ersten Endknoten (Quelle) zu einem zweiten Endknoten (Senke)
auch bei einem Wellenkonverter aufweisenden optischen Netzknoten
entlang des Verbindungspfades ermöglicht. Dies bedeutet eine
verbesserte Ausnutzung der auf den einzelnen Verbindungspfadabschnitten
zur Verfügung
stehenden Wellenlängen und
eine erhebliche Verbesserung der Effizienz der Wegesuche („Routing")
aufgrund der erhöhten
Flexibilität
bei der Auswahl der auf den einzelnen Verbindungspfadabschnitten
verfügbaren
Wellenlängen.
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Vorteilhaft werden durch den ersten
und den weiteren Verbindungsvektor die für den Verbindungsaufbau im
optischen WDM-Übertragungssystem
innerhalb der einzelnen Verbindungspfadabschnitte verfügbaren optischen
WDM-Übertragungskanäle angezeigt.
Hierbei wird besonders vorteilhaft beispielsweise ein verfügbarer optischer
WDM-Übertragungskanal
durch den Eintrag einer logischen „1" und ein bereits belegter
optischer WDM-Übertragungskanal
durch den Eintrag einer logischen „0" im Verbindungsvektor angezeigt.
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Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens
liegt darin, daß durch
jeden optischen Netzknoten die durch den vorhergehenden optischen Netzknoten
als verfügbar
in dem ersten und dem weiteren Verbindungsvektor markierten optischen WDM-Übertragungskanäle auf ihre
Verfügbarkeit hinsichtlich
des folgenden Verbindungspfadabschnitts überprüft werden und daß bei einer Nicht-Verfügbarkeit
der in dem ersten und dem weiteren Verbindungsvektor als verfügbar markierten optischen WDM-Übertragungskanäle diese
als nicht-verfügbar
in dem ersten und dem weiteren Verbindungsvektor markiert werden.
Hierdurch werden erfindungsgemäß nur die
bereits als verfügbar
gekennzeichneten WDM-Übertragungskanäle auf ihre Verfügubarkeit
auf dem folgenden Verbindungspfadabschnitt überprüft, wodurch eine dynamische
Entlastung der Routing-Hardware innerhalb des optischen Netzknotens
erzielt wird.
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In einer alternativen Realisierung
des erfindungsgemäßen Verfahrens
wird vorteilhaft der erste Verbindungsvektor in mindestens dem ersten
einen Wellenlängenkonverter
aufweisenden optischen Netzknoten gespeichert. Durch das erfindungsgemäße Abspeichern
der ersten Verbindungsvektors in dem einen Wellenlängenkonverter
aufweisenden optischen Netzknoten wird das WDM-Übertragungssystems dynamisch
dadurch entlastet, daß die
zusätzliche Übermittlung
des ersten Verbindungsvektors zum letzten Netzknoten bzw. Endknoten
des Verbindungspfades entfällt.
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Ferner werden gemäß der Erfindung mehrere WDM-Übertragungskanäle zu einer
WDM-Kanalgruppe zusammengefaßt
und der Verbindungsaufbau für
eine WDM-Kanalgruppe durchgeführt.
Durch die erfindungsgemäße Zusammenfassung
von mehreren WDM-Übertragungskanälen zu einer
WDM-Kanalgruppe wird die beim Verbindungsaufbau erforderliche Reservierung
der für
den Verbindungsaufbau ausgewählten
WDM-Übertragungskanäle auf die WDM-Kanalgruppe
beschränkt,
wodurch weitere verfügbare,
nicht zu der WDM-Kanalgruppe zugeordnete WDM-Übertragungskanäle nicht
für den
betrachten Verbindungsaufbau reserviert werden können und somit für den Aufbau
zusätzlicher
Verbindungen über
die einzelnen Verbindungspfadabschnitte zur Verfügung stehen.
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Im folgenden werden Ausführungsbeispiele des
erfindungsgemäßen Verfahrens
anhand der beiliegenden Zeichnungen erläutert. Darin zeigen:
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1 beispielhaft
das erfindungsgemäße Verfahren
zum Verbindungsaufbau in einem optischen WDM-Übertragungssystem,
und
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2 beispielhaft
eine alternative Realisierung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Verbindungsaufbau.
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In 1 ist
beispielhaft in einem Blockschaltbild ein optisches WDM-Übertragungssystem WDM-S
schematisch dargestellt, das einen ersten Endknoten EK1, einen ersten
optischen Netzknoten A, einen zweiten optischen Netzknoten B, einen
dritten optischen Netzknoten C, einen vierten optischen Netzknoten
D und einen fünften
optischen Netzknoten E sowie einen zweiten Endknoten EK2 aufweist. Der
erste bis fünfte
optische Netzknoten A bis E weist jeweils eine optische Schaltmatrix
SM auf, wobei im dritten optischen Netzknoten C zusätzlich ein
Wellenlängenkonverter
WK vorgesehen ist. Der erste Endknoten EK1 ist an den ersten optischen
Netzknoten A über
eine erste Anschlußleitung
AL1 angeschlossen. Desweiteren ist der erste optische Netzknoten
A über einen
ersten optischen Verbindungspfadabschnitt VA1 mit dem zweiten optischen
Netzknoten B verbunden, der über
einen zweiten optischen Verbindungspfadabschnitt wiederum mit dem
dritten optischen, einen Wellenlängenkonverter
WK aufweisenden optischen Netzknoten C verbunden ist. Der dritte optische
Netzknoten C ist über
einen dritten optischen Verbindungspfadsabschnitt VA3 an den vierten
optischen Netzknoten D angeschlossen, der über einen vierten optischen
Verbindungspfadabschnitt VA4 an den fünften und letzten optischen
Netzknoten E angeschlossen ist. An den fünften optischen Netzknoten
E ist über
eine zweite optische Anschlußleitung
AL2 der zweite Endknoten EK2 geführt.
Für die Übertragung
von beispielsweise einem optischen WDM-Signal OS vom ersten optischen
Endknoten EK1 über
den ersten bis fünften
optischen Netzknoten A bis E bis zum zweiten optischen Endknoten EK2
stehen physikalisch acht WDM-Übertragungskanäle λ1–λ8 auf jeden
der fünf
optischen Verbindungspfadabschnitte VA1 bis VA4 zur Verfügung, wobei
von Verbindungspfadabschnitt zu Verbindungspfadabschnitt die physikalisch
verfügbaren
op tischen WDM-Übertragungskanäle λ1 bis λ8 unterschiedlich belegt
sein können.
In dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel
sind beispielsweise auf dem ersten optischen Verbindungspfadabschnitt
VA1 der erste, siebte und achte WDM-Übertragungskanal λ1, λ7, λ8 verfügbar und
der zweite, dritte, vierte, fünfte und
sechste WDM-Übertragungskanal λ2–λ6 sind bereits
belegt. Analog hierzu sind auf dem zweiten optischen Verbindungspfadabschnitt
der erste und zweite optische WDM-Übertragungskanal λ1, λ2 verfügbar und
der dritte bis achte optische WDM-Übertragungskanal bereits verplant.
Auch auf dem dritten optischen Verbindungspfadabschnitt VA2 sind
beispielsweise der dritte, vierte und fünfte optische WDM-Übertragungskanal λ3, λ4, λ5 für einen
Verbindungsaufbau verfügbar,
jedoch der erste, zweite und sechste bis achte optische WDM-Übertragungskanal λ1, λ2, λ6 bis λ8 bereits
weiteren optischen Verbindungen zugewiesen. Schließlich ist
auf dem vierten optischen Verbindungspfadabschnitt VA4 der fünfte optische
WDM-Übertragungskanal λ5 verfügbar und die
verbleibenden, d.h. 1 bis 4 und 6 bis 8 der optischen WDM-Übertragungskanäle λ1 bis λ4, λ6 bis λ8 bereits
belegt.
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Zum Aufbau einer Verbindung VB über den gesamten
Verbindungspfad VPD wird im ersten optischen Netzknoten A, an den über die
erste Anschlußleitung
AL1 der erste Endknoten EK1 angeschlossen ist, ein erster Verbindungsvektor
VA gebildet, der die auf dem ersten Verbindungspfadabschnitt VA1
verfügbaren
WDM-Übertragungskanäle λ1, λ7, λ8 anzeigt.
Der erste Verbindungsvektor VA wird zu einem ersten Zeitpunkt t1
im ersten optischen Netzknoten A erzeugt, und weist im betrachteten
Ausführungsbeispiel
beispielsweise acht Einträge
auf, die die Verfügbarkeit
der auf den ersten optischen Verbindungspfadabschnitt VA1 physikalisch
realisierten optischen WDM-Übertragungskanäle λ1 bis λ8 anzeigen.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel
weist der erste Verbindungsvektor VA zum ersten Zeitpunkt t1 den Inhalt
(A 10000011) auf, wobei eine logische Eins eine für den Verbindungsaufbau
verfügbaren WDM-Übertragungskanal und die logische
Null einen bereits beleg ten WDM-Übertragungskanal
markiert. Desweiteren beinhaltet der erste Verbindungsvektor VA(t1)
eine Knotenidentifikationsnummer A, die anzeigt, in welchem Knoten
der erste Verbindungsvektor VA(t1) gebildet wurde – im dargestellten
Ausführungsbeispiel
der erste optische Netzknoten A. Der im ersten optischen Netzknoten
A gebildete erste Verbindungsvektor VA wird an den zweiten optischen Netzknoten
B übertragen
und dort verarbeitet. Hierzu werden die auf dem ersten optischen
Verbindungspfadabschnitt VA1 verfügbaren optischen WDM-Übertragungskanäle, die
im ersten optischen Verbindungsvektor VA durch eine logische Eins
angezeigt werden, d.h. der erste, siebte, achte WDM-Übertragungskanal λ1, λ7, λ8, auf ihre
Verfügbarkeit
auf dem zweiten optischen Verbindungspfadabschnitt VA2 überprüft. Ist
einer der im ersten optischen Verbindungsvektor VA als verfügbar gekennzeichnete
optische WDM-Übertragungskanal λ1, λ7, λ8 auf dem
zweiten optischen Verbindungspfadabschnitt VA2 nicht verfügbar, so
wird durch den zweiten optischen Netzknoten B der den nicht verfügbaren optischen
WDM-Übertragungskanal λ7, λ8 anzeigende
Eintrag einer logischen Eins im ersten Verbindungsvektor VA(t2)
zu einem zweiten Zeitpunkt t2 in eine logische Null abgeändert. Somit
ergibt sich im betrachteten Ausführungsbeispiel
für die
für den
Verbindungsaufbau über
den ersten Verbindungspfadabschnitt VA1 und den zweiten Verbindungspfadabschnitt
VA2 verfügbarer
optischer WDM-Übertragungskanäle der erste
optische WDM-Übertragungskanal λ1, d.h. über die
weiteren WDM-Übertragungskanäle λ2 bis λ8 sind bereits
weitere Verbindungen geschaltet.
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Auf dem dritten Verbindungspfadabschnitt VA3
ist der erste optische WDM-Übertragungskanal λ1 für den weiteren
Verbindungsaufbau nicht mehr verfügbar, so daß in betrachteten Ausführungsbeispiel
gemäß dem bekannten
Stand der Technik kein weiterer Verbindungsaufbau bis zum gewünschten zweiten
Endknoten EK2 realisierbar wäre.
Jedoch durch das erfindungsgemäße Verfahren
wird nun ein weiterer Verbindungsaufbau über den dritten sowie vierten
Verbindungspfadabschnitt möglich, dadurch daß die im
dritten optischen Netzknoten C vorhandene Funktionalität der Wellenlängenkonversion
mit Hilfe des Wellenlängenkonverter
WK und die erfindungsgemäße Erzeugung
eines zweiten Verbindungsvektors VC zur Nutzung von weiteren verfügbaren WDM-Übertragungskanälen λ2 bis λ8 besteht. Hierzu
wird in dem einen Wellenkonverter WK aufweisenden dritten optischen
Netzknoten C ein zweiter bzw. weiterer Verbindungsvektor VC gebildet,
der die auf dem nachfolgenden dritten optischen Verbindungspfadabschnitt
VA3 verfügbaren
sowie physikalisch möglichen
optischen WDM-Übertragungskanäle λ1 bis λ8 enthält. Der
zweite bzw. weitere Verbindungsvektor VC ist analog zu dem ersten
Verbindungsvektor VA aufgebaut, d.h. durch die Anzahl der Einträge des zweiten
Verbindungsvektors VC wird die Anzahl der auf dem dritten Verbindungspfadabschnitt
VA3 physikalisch möglichen
WDM-Übertragungskanäle λ1 bis λ8 angezeigt.
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Im dargestellten Ausführungsbeispiel
sind der dritte, vierte und fünfte
WDM-Übertragungskanal λ3, λ4, λ5 durch eine
logische Eins im zweiten Verbindungsvektor VC gekennzeichnet, wodurch
deren Verfügbarkeit
für den
Verbindungsaufbau angezeigt wird. Die restlichen Einträge des zweiten
Verbindungsvektors VC sind durch logische Nullen gekennzeichnet,
d.h. der erste, zweite sowie der sechste, siebte und achte WDM-Übertragungskanal λ1, λ2, λ6 bis λ8 sind bereits
belegt. Der zweite Verbindungsvektor VC wird beispielsweise zusammen
mit dem ersten Verbindungsvektor VA zum dritten Zeitpunkt t3 an
den vierten optischen Netzknoten D übertragen. Wahlweise kann erfindungsgemäß eine Abspeicherung
des ersten Verbindungsvektors VA(t3) in dem einen Wellenkonverter
WK aufweisenden dritten optischen Netzknoten C, d.h. dem den zweiten
Verbindungsvektor VC initiierenden optischen Netzknoten C, durchgeführt werden.
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Im dargestellten Ausführungsbeispiel
wird der zweite Verbindungsvektor VC(t3) zusammen mit den ersten
Verbindungsvektor VA über
den dritten Verbindungspfadabschnitt VA3 zum vierten optischen Netzknoten
D übertragen.
Im vierten optischen Netzknoten D werden die im zweiten Verbindungsvektor
VC(t3) als verfügbar
gekennzeichnete dritte, vierte und fünfte optische WDM-Übertragungskanäle λ3, λ4, λ5 auf ihre
Verfügbarkeit
auf dem vierten und letzten Verbindungspfadabschnitt VR4 überprüft und gegebenenfalls
als nicht verfügbar
bzw. belegt gekennzeichnet. Im betrachteten Ausführungsbeispiel ist auf dem
vierten Verbindungspfadabschnitt VA4 nur der fünfte WDM-Übertragungskanal λ5 verfügbar, d.h.
im vierten optischen Netzknoten D werden die die Verfügbarkeit
des dritten und vierten WDM-Übertragungskanals λ3, λ4 anzeigenden
logischen Eins-Einträge
durch logische Null-Einträge
ersetzt und hierdurch im zweiten Verbindungsvektor VC(t4) zum vierten
Zeitpunkt t4 als nicht verfügbar
bzw. belegt gekennzeichnet. Der derartig überarbeitete zweite Verbindungsvektor
VC(t4) zum vierten Zeitpunkt t4 wird über den vierten Verbindungspfadabschnitt
VA4 zum fünften
optischen Netzknoten E übertragen.
Im fünften
optischen Netzknoten E wird sowohl der erste Verbindungsvektor VA(t4) – falls übertragen – als auch
der weitere Verbindungsvektor VC(t4) über die zweite Anschlußleitung
AL2 an den zweiten Endknoten EK2 übermittelt.
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Im zweiten Endknoten EK2 wird aus
den verfügbaren
optischen WDM-Übertragungskanälen λ1, λ5, die durch
den ersten und weiteren Verbindungsvektor VA(t4) VC(t4) angezeigt
werden, für
die jeweiligen Verbindungspfadsabschnitte VA1 bis VA4 für den Verbindungsaufbau
VB verfügbaren
WDM-Übertragungskanäle ausgewählt und
mit Hilfe von beispielsweise einer ersten und fünften Belegungsnachricht AM1(t5),
AM5(t5) zum fünften
Zeitpunkt t5 den ersten bis fünften
optischen Netzknoten A bis E angezeigt bzw. an diese übermittelt.
Hierzu werden die erste und fünfte
Belegungsnachricht AM1(t5), AM5(t5) im zweiten Endknoten EK2 oder
wahlweise im fünften
optischen Netzknoten E gebildet und beispielsweise ein Gültigkeitsbereich
C-E, A-C für
den die erste bzw. zweite Belegungsnachricht AM1, AM5 ermittelt
und der ersten bzw. fünften
Belegungsnachricht AM1, AM5 zugeordnet. Die erste und fünfte Belegungsnachricht
AM1, AM5 werden vom fünften
optischen Netzknoten E zum vierten optischen Netzknoten D über den
vierten Verbindungspfadabschnitt VA4 in Richtung des ersten Endknotens
EK1 übertragen.
Im vierten optischen Netzknoten D wird die fünfte Belegungsnachricht AM5
ausgewertet und auf dem vierten Verbindungspfadabschnitt VA4 der
fünfte
optische WDM-Übertragungskanal λ5 für den Aufbau
der Verbindung VB durchgeschaltet. Die erste und fünfte Belegungsnachricht
AM1(t6), AM5(t6) wird vom vierten zum dritten optischen Netzknoten
D, C über
den dritten Verbindungspfadabschnitt VA3 übertragen. Im dritten optischen
Netzknoten C wird die den Gültigkeitsbereich
C bis E aufweisende, fünfte Belegungsnachricht
AM5(t6) im dritten optischen Netzknoten ausgewertet und analog zum
vierten Verbindungspfadabschnitt auch im dritten Verbindungspfadabschnitt
VA3 der fünfte
WDM-Übertragungskanal λ5 durchgeschaltet.
Die fünfte
Belegungsnachricht AM5(t6) zum sechsten Zeitpunkt wird im dritten optischen
Netzknoten C für
Diagnosezwecke abgespeichert oder alternativ nach dem ersten Verbindungsaufbau
gelöscht.
Ferner wird die erste Belegungsnachricht AM1(t7) vom dritten optischen
Netzknoten C über
den zweiten Verbindungspfadabschnitt VA2 an den zweiten optischen
Netzknoten B übertragen.
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Desweiteren wird mit Hilfe des Wellenlängenkonverters
WK im dritten optischen Netzknoten C für den Aufbau der optischen
Verbindung VB über den
gesamten Verbindungspfad VPD eine Wellenlängenkonversion von dem ersten
WDM-Übertragungskanal λ1 auf den
fünften
WDM-Übertragungskanal λ5 vorbereitet,
d.h. im dritten optischen Netzknoten C wird der für die betrachtete
Verbindung VB vorgesehene WDM-Übertragungskanal
gewechselt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird somit für den ersten
und zweiten Verbindungspfadabschnitt VA1, VA2 der erste WDM-Übertragungskanal λ1 zum Verbindungsaufbau
vorgesehen und nach einer Wellenlängenkonversion im dritten optischen
Netzknoten C der Aufbau der Verbindung VB über den fünften WDM-Übertragungskanal λ5 auf dem
dritten und vierten Verbindungs pfadabschnitt VA3, VA4 bis zum zweiten
Endknoten EK2 durchgeführt.
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Die im zweiten optischen Netzknoten
B empfangene erste Belegungsnachricht AM1(t7) zum siebten Zeitpunkt
t7 wird im zweiten optischen Netzknoten B ausgewertet und auf dem
zweiten Verbindungspfadabschnitt VA2 der erste WDM-Übertragungskanal λ1 für den Aufbau
der Verbindung VB bereitgestellt. Anschließend wird die erste den Gültigkeitsbereich
A bis C aufweisende Belegungsnachricht AM1(t8) zum achten Zeitpunkt
t8 an den ersten optischen Netzknoten A übertragen und dort ausgewertet
sowie abgespeichert oder alternativ gelöscht. Nach der Auswertung der
ersten Belegungsnachricht AM1(t7) wird gemäß dem Ergebnis der Auswertung auf
dem ersten Verbindungspfadabschnitt VA1 der durch die erste Belegungsnachricht
AM1(t8) festgelegte erste WDM-Übertragungskanal λ1 für den Aufbau
der Verbindung VB vorgesehen. Somit sind entlang des kompletten
Verbindungsweges VPD abwechselnd der erste und der fünfte WDM-Übertragungskanal λ1, λ5 vom ersten
Endknoten EK1 bis zum zweiten Endknoten EK2 für den Aufbau der Verbindung
VB reserviert, über
die die Übertragung
der optischen Signale 0S durchgeführt werden kann.
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In 2 ist
eine weitere Ausführungsform des
erfindungsgemäßen Verfahrens
zum Verbindungsaufbau in einem optischen WDM-Übertragungssystem WDM-S schematisch
dargestellt, bei dem wiederum von einem ersten Endknoten EK1 über einen
ersten bis fünften
optischen Netzknoten A bis E zu einem zweiten Endknoten EK2 ein
Verbindungpfad VPD eingerichtet bzw. eine Verbindung VB aufgebaut
wird. Analog zu dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel
ist der erste Endknoten EK1 über
eine erste Anschlußleitung
AL1 an den ersten optischen Netzknoten A angeschlossen. Der erste optische
Netzknoten A ist über
einen ersten optischen Verbindungspfadabschnitt VA1 mit dem zweiten
optischen Netzknoten B verbunden, der wiederum über einen zweiten Verbindungspfadabschnitt VA2
an den dritten optischen Netzknoten C angeschlossen ist. Analog
zu 1 weist der dritte
optische Netzknoten C einen Wellenlängenkonverter WK auf. Auch
der dritte optische Netzknoten C ist über einen dritten Verbindungspfadabschnitt
VA3 an den vierten optischen Netzknoten D angeschlossen, der über einen
vierten Verbindungspfadabschnitt VA4 an den fünften optischen Netzknoten
geführt
ist. Der zweite Endknoten EK2 ist über eine zweite Anschlußleitung
AL2 an den fünften
optischen Netzknoten E angeschlossen. Auch bei dem in 2 betrachteten Ausführungsbeispiel
weisen der erste bis fünfte
optische Netzknoten A bis E jeweils eine Schaltmatrix SM zum Schalten
von Verbindungen VB auf.
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Auf den ersten bis vierten Verbindungspfadabschnitten
VA1 bis VA4 stehen acht unterschiedliche physikalisch mögliche Wellenlängen bzw. WDM-Übertragungskanäle λ1 bis λ8 zum Verbindungsaufbau
zur Verfügung.
Bei dem in 2 dargestellten
Ausführungsbeispiel
sind beispielsweise auf dem ersten Verbindungspfadabschnitt VA1
der erste, siebte und achte, auf dem zweiten Verbindungspfadabschnitt
VA2 der erste und zweite, auf dem dritten Verbindungspfadsabschnitt
VA3 der dritte, vierte und fünfte
und auf dem vierten Verbindungspfadabschnitt VA4 der fünfte WDM-Übertragungskanal
verfügbar. Zum
Aufbau einer Verbindung VB über
den gesamten Verbindungspfad VPD wird analog zum ersten Ausführungsbeispiel
im ersten optischen Netzknoten A ein erster Verbindungsvektor VA(t1)
zum ersten Zeitpunkt t1 gebildet, der die auf dem ersten Verbindungspfadabschnitt
VA1 verfügbaren
WDM-Übertragungskanäle λ1, λ7, λ8 anzeigt.
Zusätzlich
zur Knotenidentifikationsnummer A wird bei dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel eine Pfadidentifikationsnummer 14 dem
ersten Verbindungsvektor VA(t1) zum ersten Zeitpunkt t1 zugeordnet,
durch die der aufzubauenden Verbindung VB eine eindeutige Numerierung
gegeben wird. Die Anzeige der verfügbaren bzw. nicht verfügbaren WDM-Übertragungskanäle λ1 bis λ8 innerhalb
des ersten Verbindungsvektors VA erfolgt analog zu dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel.
Die Ermittlung der in den einzelnen Verbindungspfadabschnitten VA1
bis VA4 zur Verfügung
stehe nenden WDM-Übertragungskanäle λ1 bis λ8 erfolgt
analog zu der Beschreibung des ersten Ausführungsbeispiels. Im Gegensatz
zu dem in 1 dargestellten
Ausführungsbeispiel
wird jedoch bei dem weiteren Ausführungsbeispiel in 2 der erste Verbindungsvektor
VA im dritten, einen Wellenlängenkonverter
WK aufweisenden optischen Netzknoten C abgespeichert und somit vorteilhaft
die Übertragung
bis zum zweiten Endknoten EK2 entlang des gesamten Verbindungspfades
VPD eingespart.
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Der im dritten optischen Netzknoten
C erzeugte zweite Verbindungsvektor VC wird über den dritten Verbindungspfadabschnitt
VA3 zum vierten optischen Netzknoten D übertragen. Hierbei weist der
zweite Verbindungsvektor VC jeweils die Knotenidentifikationsnummer
C des dritten optischen Netzknotens C sowie in Analogie zum ersten
Verbindungsvektors VA die Pfadidentifikationsnummer 14 auf.
Analog zu den Darstellung in 1 wird
der zweite Verbindungsvektor VC zum dritten Zeitpunkt t3 im vierten
optischen Netzknoten D derart überarbeitet,
daß die
im zweiten bzw. weiteren Verbindungsvektor VC(t3) als verfügbar gekennzeichneten ersten,
vierten und fünften
optischen WDM-Übertragungskanäle λ3, λ4, λ5 auf ihre
Verfügbarkeit
auf dem vierten Verbindungspfadabschnitt VR4 überprüft werden und gegebenenfalls
als nicht verfügbar
bzw. belegt gekennzeichnet werden. Auch bei der alternativen Realisierung
in 2 ist auf dem vierten
Verbindungspfadsabschnitt VA4 nur der fünfte WDM-Übertragungskanal λ5 für den Verbindungsaufbau
verfügbar,
d.h. im vierten optischen Netzknoten D werden die die Verfügbarkeit
des dritten und vierten WDM-Übertragungskanals λ3, λ4 anzeigenden
logischen "Eins"-Einträge im zweiten
Verbindungsvektor VC(t4) durch logische "Null-Einträge" ersetzt.
Somit steht nur noch der fünfte
WDM-Übertragungskanal λ5 für den Verbindungsaufbau
auf dem vierten Verbindungspfadabschnitt VA4 zur Verfügung. Der
derartig überarbeitete
zweite bzw. weitere Verbindungsvektor VC wird zum vierten Zeitpunkt
t4 über
den vierten Verbindungspfadabschnitt VA4 zum fünften optischen Netzknoten
E übertragen.
Im fünften
optischen Netzknoten E wird der zweite Verbindungs vektor VC über die
zweite Anschlußleitung
AL2 an den zweiten Endknoten EK2 übermittelt.
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Im Gegensatz zu dem ersten Ausführungsbeispiel
wird bei den in 2 dargestellten
Ausführungsbeispiel
im zweiten Endknoten EK2 der nur der zweite Verbindungsvektor VC(t4)
ausgewertet und einer der durch den zweiten Verbindungsvektor VC(t4)
als verfügbar
gekennzeichnet WDM-Übertragungskanäle für den Aufbau
der Verbindung über den
dritten Verbindungspfadabschnitt und den vierten Verbindungspfadabschnitt
VA3, VA4 ausgewählt. Bei
der Auswahl des für
den Verbindungsaufbau verfügbaren
WDM-Übertragungskanals λ1 bis λ8 können unterschiedliche
Auswahlkriterien realisiert werden, beispielsweise können die
einzelnen verfügbaren
WDM-Kanäle
gemäß ihrer
hierarchischen Reihenfolge abgearbeitet werden oder es kann, um
einseitige Belastungen zu vermeiden, die statistische Belegungshäufigkeit
der einzelnen WDM-Übertragungskanäle λ1 bis λ8 bei der
Auswahl berücksichtigt werden.
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Im zweiten Endknoten EK2 wird analog
zu 1 eine Belegungsnachricht
AM5(t5) zum fünften Zeitpunkt
t5 erzeugt, die den für
den Verbindungsaufbau VB ausgewählten
fünften
WDM-Übertragungskanal λ5 anzeigt.
Im Gegensatz zu 1 wird
bei der in 2 dargestellten
Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens
nur eine Belegungsnachricht AM5(t5) vom zweiten Endknoten EK2 zunächst an den
fünften
optischen Netzknoten E, von diesem über den vierten Verbindungspfadsabschnitt
VA4 an den vierten optischen Netzknoten D übertragen. Die zum fünften Zeitpunkt
t5 im vierten optischen Netzknoten D empfangene fünfte Belegungsnachricht AM5(t5)
wird dort ausgewertet und gemäß der in
der Belegungsnachricht AM5(t5) enthaltenen Pfadidentifikationsnummer 14 sowie
der Knotenidentifikationsnummer A als auch dem ausgewählten fünften WDM-Übertragungskanal λ5 die im
vierten optischen Netzknoten D vorgesehene Schaltmatrix SM eingestellt.
Somit ist für
den Aufbau der Verbindung VB auf dem vierten Verbindungspfadabschnitt
VA4 der fünfte
WDM-Übertragungskanal λ5 eingerichtet.
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Anschließend wird die fünfte Belegungsnachricht
AM5 zum sechsten Zeitpunkt t6 über
den dritten Verbindungspfadabschnitt VA3 an den dritten, einen Wellenkonverter
WK aufweisenden optischen Netzknoten C übertragen.
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Im dritten optischen Netzknoten C
ist das Ende des Gültigkeitsbereiches
C bis E der fünften Belegungsnachricht
AM5 erreicht und der Inhalt der fünften Belegungsnachricht AM5
wird abschließend ausgewertet.
Gemäß dem Ergebnis
der Auswertung der fünften
Belegungsnachricht AM5 wird für
den dritten Verbindungspfadabschnitt VA3 die im dritten optischen
Netzknoten C zu schaltende Schaltmatrix SM derart eingestellt, daß auf dem
dritten Verbindungspfadsabschnitt VA3 der fünfte WDM-Übertragungskanal λ5 für den Verbindungsaufbau
zur Verfügung steht.
Im Anschluß daran
wird gemäß der aus
der fünften
Belegungsnachricht AM5 ermittelten Knotenidentifikationsnummer A
sowie der Pfadidentifikationsnummer 14 aus dem Speicher
des dritten optischen Netzknotens C der zugehörige erste Verbindungsvektor
VA ausgelesen und dessen Inhalt für den weiteren Verbindungsaufbau
ausgewertet. Hierzu wird der auf den ersten und zweiten Verbindungspfadabschnitt
VA1, VA2 verfügbare
WDM-Übertragungskanal
anhand der im ersten Verbindungsvektor vorhanden logischen „Eins"-Einträgen ermittelt
ermittelt und ausgehend von dem für den weiteren Verbindungsaufbau
ausgewählten
WDM-Übertragungskanal
eine entsprechende erste Belegungsnachricht AM1(t7) zum siebten
Zeitpunkt t7 erzeugt. Die erste Belegungsnachricht AM1(t7) umfaßt wiederum
dieselbe Knotenidentifikationsnummer A sowie dieselbe Pfadidentifikationsnummer 14 als
auch den für
den Verbindungsaufbau über
den ersten und zweiten Verbindungspfadabschnitt VA1, VA2 festgelegten
ersten WDM-Übertragungskanal λ1. Diese
erste Belegungsnachricht AM1(t7) wird vom dritten optischen Netzknoten
C über
den zweiten Verbindungspfadsabschnitt VA2 an den zweiten optischen
Netzknoten B übermittelt.
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Im zweiten optischen Netzknoten B
wird analog zu der in 1 dargestellten
Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens
al leinig der erste Verbindungsvektor VA(t7) ausgewertet und die
im zweiten Netzknoten 8 befindliche Schaltmatrix 5M dementsprechend
eingestellt. Im Anschluß daran
wird die erste Belegungsnachricht AM1(t8) zum achten Zeitpunkt t8 über den
ersten Verbindungspfadabschnitt VA1 an den ersten optischen Netzknoten
A übertragen.
Im ersten optischen Netzknoten A wird entsprechend der empfangenen
ersten Belegungsnachricht AM1(t8) die im ersten optischen Netzknoten
A vorhandene Schaltmatrix SM zum Durchschalten der vom ersten Endknoten
EK1 über
die erste Anschlußleitung
AL1 sowie über
den ersten Verbindungspfadabschnitt verlaufenden Verbindung VB vorbereitet, d.h.
auf dem ersten Verbindungspfadabschnitt VA1 wird der erste WDM-Übertragungskanal λ1 für den Verbindungsaufbau
durchgeschaltet. Somit ist der komplette Verbindungspfad VPD vom
ersten Endknoten EK1 zum zweiten Endknoten EK2 durchgeschaltet,
so daß eine Übertragung
von optischen Signalen 0S über die geschaltete optische
Verbindung VB durchgeführt
werden kann.
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Sowohl für die in 1 als auch die in 2 dargestellte Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens
gilt, daß vom
Zeitpunkt des Absendens des ersten Verbindungsvektors VA bis zum
Empfang der ersten Belegungsnachricht AM1 im ersten optischen Netzknoten
A eine Reservierung der in dem ersten bzw. zweiten Verbindungsvektor
VA, VC als verfügbar
gekennzeichneten WDM-Übertragungskanäle λ1, λ5 innerhalb
der für
den Verbindungsaufbau maßgeblichen
Netzknoten A bis E durchgeführt
wird. Um hierbei eine Blockierung einer großen Anzahl verfügbaren WDM-Übertragungskanäle λ1 bis λ8 durch mehrere
parallel stattfindende Verbindungsaufbauten zu vermeiden, ist erfindungsgemäß eine Zusammenfassung
von mehreren WDM-Übertragungskanälen λ1 bis λ8 zu einzelnen Übertragungskanalgruppen
realisierbar. In diesem Fall ist eine Reservierung der jeweiligen Übertragungskanalgruppe
ausreichend, so daß die
weiteren zur Verfügung
stehenden WDM-Übertragungskanäle bzw. Übertragungskanalgruppen
eines Verbindungspfadabschnitts VA1 bis VA5 für den Aufbau weiterer Verbindungen
frei benutzt bzw. verplant werden können.
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Ist es erforderlich mehrere Verbindungen über nahezu
denselben Verbindungspfad VPD über die
einzelnen verfügbaren
WDM-Übertragungskanäle λ1 bis λ8 von einem
ersten Endknoten zu einem zweiten Endknoten EK1 bis EK2 aufzubauen,
so ist dies erfindungsgemäß mit Hilfe
eines einzigen Verbindungsvektorpaars bzw. einen einzigen ersten bzw.
einen einzigen zweiten Verbindungsvektor vA, VC möglich, d.h.
erfindungsgemäß können mehrere Verbindungen
VB über
denselben Verbindungspfad VPD unter dem erfindungsgemäßen Einsatz
eines ersten sowie eines weiteren Verbindungsvektors VA, VC durchgeführt werden.
Jedoch ist beim Aufbau von mehreren Verbindungen VB gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren
mit Hilfe eines ersten bzw. eines weiteren Verbindungsvektors VA,
VC in den ersten bzw. weiteren Verbindungsvektor VA, VC eine Information über die
Anzahl der aufzubauenden Verbindungen VB mit aufzunehmen, d.h. die
Anzahl der pro Verbindungspfadabschnitt VA1 bis VA4 für den Aufbau
von mehreren Verbindungen zur Verfügung stehenden WDM-Übertragungskanäle wird
in Form einer binären
Information in den ersten bzw. zweiten Verbindungsvektor eingetragen.
Hierdurch wird der für
den Aufbau von mehreren Verbindungen VB erforderliche Signalisierungsaufwand
deutlich verringert, wodurch das optische WDM-Übertragungssystem WDM-S dynamisch
entlastet wird.
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Die Erfindung ist keinesfalls auf
das Vorsehen von einem weiteren Verbindungsvektor VC beschränkt, sondern
für den
Aufbau einer Verbindung bzw. einer Vielzahl von Verbindungen innerhalb
eines WDM-Übertragungssystems
WDM-S mit mehreren optische Wellenkonverter WK aufweisenden optischen
Netzknoten A bis E werden erfindungsgemäß mehrere unterschiedliche
Gültigkeitsbereiche
aufweisende Verbindungsvektoren vorgesehen.