DE60223134T2

DE60223134T2 - Flexibles wdm-ringnetzwerk

Info

Publication number: DE60223134T2
Application number: DE60223134T
Authority: DE
Inventors: Magnus ÖBERG
Original assignee: Transmode Holding AB
Current assignee: Transmode Holding AB
Priority date: 2001-03-09
Filing date: 2002-03-11
Publication date: 2008-08-07
Anticipated expiration: 2022-03-12
Also published as: CA2440230C; EP1366588A1; JP2004527945A; ATE376729T1; JP4574947B2; EP1366588B1; WO2002073856A1; DE60223134D1; CA2440230A1

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft ein flexibles WDM-Ringnetzwerk, das wählbare Verbindungen zwischen mit den Knoten des Netzwerks verbundenen Endgeräten ermöglicht.
HINTERGRUND
Bei optischen Fasernetzwerken zum Übertragen von Informationen ist das Wellenlängen-Multiplexing (wavelength division multiplexing, WDM) ein Verfahren, das zum gleichzeitigen Übertragen mehrerer unabhängiger optischer Signale auf einer einzigen optischen Faser verwendet wird. Die WDM-Technik kann für die Punkt-zu-Punkt-Kommunikation, wobei zwei Knoten, von denen jeder mit einem Ende der Faser verbunden ist, miteinander verbunden sind, oder für die Mehrpunkt-zu-Mehrpunkt-Kommunikation verwendet werden, wobei sich mehrere Knoten die Übertragungskapazität auf einer Faser oder auf einem Faserpaar teilen. Bei der Mehrpunkt-zu-Mehrpunkt-Kommunikation bildet jede Faser üblicherweise eine geschlossene Schleife, d. h. einen durchgehenden Ring, um für den Fall von Ausfüllen der Faser oder eines anderen Geräts zwei verschiedene Wege zwischen einem bestimmten Knotenpaar bereitzustellen. Busnetzwerke, bei denen die Endknoten an unterschiedlichen Stellen angeordnet sind, sind ebenfalls möglich. Ein Beispiel für einen Einfüg/Abzweig-Knoten (add-drop node) in einem derartigen WDM-Ring- oder Busnetzwerk ist in der veröffentlichen europäischen Patentanmeldung EP 0905936 A2 offenbart.
1 zeigt eine schematische Darstellung eines typischen WDM-Ringnetzwerks. Die Informationen tragenden Signale, d. h. der Verkehr, in den beiden Fasern breiten sich in entgegensetzte Richtungen aus. Typischerweise ist das Verkehrsmuster weit oben in der Netzwerkhierarchie (Kernringe) vernetzt, d. h. jeder Knoten hat einen direkten Zugang zu jedem der meisten anderen Knoten, die in dem Ring über einen speziell dafür vorgesehenen Wellenlängenkanal verbunden sind. Weiter unten in der Netzwerkhierarchie, näher am Endgerät (Zugangsringe) ist das Verkehrsmuster typischerweise ein Verkehrsmuster mit Hub (Verteiler), d. h. ein zentraler Knoten, der Hub oder der Hauptknoten, hat eine direkte Verbindung zu jedem anderen kleinen Knoten, auch Satellitenknoten genannt, über einen speziell dafür vorgesehenen Wellenlängenkanal für jeden Satellitenknoten. Den Satellitenknoten sind keine Wellenlängenkanäle zur Signalübertragung direkt zwischen den Satellitenknoten zugeordnet. Ein Beispiel für einen WDM-Ring mit Hub ist in 2 gezeigt, in der um der Klarheit willen nur ein Faserring dargestellt ist. Normalerweise sind zwei Faserringe vorgesehen, die sich in entgegengesetzte Richtungen ausbreitende Signale tragen, um für den Fall eines Ausfalls einer in den beiden Faserringen enthaltenen Faserverbindung für Redundanz zu sorgen. Optische Filter und andere typische Komponenten usw. sind für jeden Faserring separat angeordnet.
Die Licht aussendenden Elemente, in der Regel Halbleiterlaser, in den Hub senden Licht jeweils auf einem bestimmten Wellenlängenkanal. Bei dem Beispiel der 2 senden sieben Sender in dem Hub Licht in den Wellenlängenkanälen Nr. 1–7. All diese Signale werden in dem Multiplexer des Hubs optisch auf die Ringfaser gemultiplext, um ein zusammengesetztes Lichtsignal bereitzustellen, das sich entlang dem Faserring zu dem Knoten A ausbreitet, zu dem das Lichtsignal in Kanal Nr. 1 geleitet wird und dort in einem Drop-Filter Nr. 1 abgezweigt wird, um in ein kurzes Faserstück oder eine Abzweigfaser gespeist zu werden, die mit dem WDM-Empfänger (Rx) in diesem Knoten verbunden ist. Das Drop-Filter Nr. 1 entmultiplext den Kanal 1 aus dem zusammengesetzten Signal und führt ihn mit einem geringen optischen Verlust der Abzweigfaser zu. Außerdem verhindert er, dass sich das Licht des Kanals Nr. 1 weiter entlang der Ringfaser ausbreitet. Die Signale aller anderen Wellen- Längenkanäle passieren das Drop-Filter Nr. 1 mit geringem optischem Verlust entlang der Ringfaser. Die Antwort von Knoten A an den Hub wird durch einen WDM-Sender (Tx), wie beispielsweise einen Laser in Knoten A, als Lichtsignal in dem gleichen Wellenlängenkanal Nr. 1 gesendet. Dieses Signal in Wellenlängenkanal Nr. 1 wird in einem Add-Filter Nr. 1 mit geringem Verlust dem zusammengesetzten Lichtsignal hinzugefügt, das sich in der Ringfaser ausbreitet. Mit Ausnahme des Signals von Kanal Nr. 1, passieren die Signale aller Kanäle das Add-Filter entlang der Ringfaser mit einem geringen optischen Verlust.
Auf die gleiche Weise werden Signale der Kanäle Nr. 2 und 3 durch die Drop-Filter Nr. 2 und 3 in Knoten B abgezweigt, und die Antwortsignale von Knoten B werden in den gleichen Wellenlängenkanälen gesendet und in den Add-Filtern Nr. 2 und 3 in den Verkehr in der Ringfaser eingefügt.
In Knoten C wird die gleiche grundlegende Funktion für Signale in den Kanälen Nr. 4 bis 7 durchgeführt, jedoch wird in diesem Fall eine einziges Band-Dropfilter Nr. 4–7 verwendet, das den gesamten Wellenlängenbereich dieser Kanäle Nr. 4–7 abdeckt, um gleichzeitig alle vier Kanäle aus dem Verkehr in der Ringfaser abzuzweigen. Diese vier Kanäle werden dann in einem Demultiplexer in einzelne Wellenlängenkanäle entmultiplext und werden dann von den WDM-Empfängern empfangen. Auf die gleiche Weise werden die von den WDM-Sendern in den Wellenlängenkanälen Nr. 4 bis 7 gesendeten Signale zunächst gemultiplext, um ein erstes zusammengesetztes Signal zu erzeugen, das dann durch ein Band-Addfilter Nr. 4–7 in das sich in der Ringfaser ausbreitende zusammengesetzte Signal eingefügt wird.
Der Vorteil der Verwendung von Band-Dropfiltern und Band-Addfiltern in Knoten, die mehr als einige wenige Wellenlängenkanäle verwenden, liegt darin, dass der optische Verlust bei Signalen in den Kanälen, die transparent durch diesen Knoten treten, den Expresskanälen, minimiert ist. Dies ist in der genannten europäischen Patentanmeldung 0905936 beschrieben.
Wie oben angesprochen, werden in einem WDM-Ringnetzwerk gewöhnlich zwei Ringfasern verwendet, eine für jede Ausbreitungsrichtung. Das Signal von einem Satellitenknoten wird dann üblicherweise nicht auf der gleichen Faser eingefügt wie der, auf der das Signal von dem Hauptknoten empfangen wird, sondern das Signal von dem Satellitenknoten wird auf der anderen Ringfaser zu dem Hauptknoten zurück gesendet, d. h. es breitet sich entlang einem Pfad aus, der parallel zu demjenigen des in dem Satellitenknoten empfangnen Signals ist. Der andere Pfad, der auch ein Antwortpfad ist und sich auf der Ringfaser fortsetzt, in der, wie oben unter Bezugnahme auf 2 beschrieben, das Signal von dem Hub empfangen wird, wird normalerweise lediglich für Schutzzwecke verwendet. Er wird also dann verwendet, wenn der parallele Rückweg aus bestimmten Gründen nicht nutzbar ist.
Bisher waren die optischen Verbindungen in WDM-Netzwerken festgelegt, d. h. sobald ein bestimmter Senderlaser in Betrieb genommen worden ist, ist auch die Platzierung des Empfängers festgesetzt.
Wenn Routing notwendig ist, erfolgt dies bislang durch Querverbindungen, bevor das Signal die Sendeelemente erreicht. Ein Beispiel für ein derartiges Netzwerk mit flexiblen Verbindungen ist durch das Diagramm der 3 illustriert. Hier wird angenommen, dass N Endgeräte in dem Hub mit N anderen Endgeräten kommunizieren können, die mit verschiedenen Satellitenknoten verbunden sind. In 3 gilt N = 7. Es sollte für jedes Paar aus WDM-Sender und -Empfänger in dem Netzwerk ein Endgerät vorhanden sein, doch der Einfachheit halber sind in der Zeichnung nur einige dargestellt.
Wenn ein Querverbindungselement der Größe N × N, d. h. mit N Eingangskanälen und N Ausgangskanälen, zwischen die Endgerätsender und die WDM-Sender, alternativ Sendeendtransponder (TETs, transmit end transponders,) geschaltet wird, kann jeder Endgerätsender mit jedem WDM-Sender verbunden werden und somit über die feste Wellenlängen-Routingfunktion in dem WDM-Ring jeden WDM-Empfänger in dem Netzwerk und den jeweiligen damit verbundenen Endgerätempfänger erreichen.
Die Signale von jedem Sender in den Satellitenknoten werden über das WDM-Ringnetzwerk mittels Wellenlängenrouting zu einem jeweiligen WDM-Empfänger, alternativ einem Empfangsendtransponder (RET, receive end transponder), in dem Häuptknoten geleitet. Wenn ein Querverbindungselement der Größe N × N zwischen die WDM-Empfänger oder die Empfangsendtransponder und die Endgerätempfänger in dem Hauptknoten geschaltet ist, können die von jedem WDM-Empfänger in dem Hub empfangenen Signale an jeden Endgerätempfänger in dem Hub weitergeleitet werden, und damit können die Signale von jedem WDM-Sender in den Satellitenknoten jeden Endgerätempfänger in dem Hauptknoten erreichen.
Auf diese Weise ermöglichen die Querverbindungselemente in dem Hub eine flexible bidirektionale Verbindung von jedem Endgerät in dem Hub zu jedem Endgerät in den Satellitenknoten.
Das Endgerät muss nicht notwendigerweise in dem Hauptknoten platziert sein. Ein derartiges Endgerät kann weiter entfernt platziert sein und die Kommunikation seiner Signale mit dem Hub kann über andere, z. B. optische Netzwerke erfolgen.
Die Querverbindungselemente können entweder rein optischer Art sein oder einen elektrischen Schaltkern enthalten.
In der veröffentlichten europäischen Patentanmeldung Nr. 1 065 820 (Anmelderin: Lucent Technologies, Erfinder: Korotky und Veselka) sind WDM-Ringnetzwerke offenbart, die Netzwerkelemente mit einer Add/Drop-Fähigkeit enthalten, wobei kein Netzwerkelement besonders ist oder als ein Hub fungiert. Insbesondere können die Add/Drop-Elemente einen Breitbandkoppler haben, der direkt in dem Fasering angeschlossen ist, um Wellenlängenkanäle abzuzweigen oder einzufügen.
In der veröffentlichten internationalen Patentanmeldung Nr. WO 00/76105 (Anmelderin: Astral Point Communications, Erfinder: Hutchison und Miller) ist ein optisches WDM-Kommunikationssystem offenbart, das mehrere Knoten hat, die durch optische Faserstücke so miteinander verbunden sind, dass sie z. B. einen Ring bilden. Jedoch gibt es in diesem System keinen Knoten, der besonders ist oder als Hub fungiert. In den Knoten werden Band-Dropfilter verwendet, um Wellenlängen innerhalb eines oder mehrerer benachbarter Wellenlängenbänder abzuzweigen, wobei jedes Wellenlängenband die Wellenlängen mehrerer individueller den Kanälen zugeordneter Wellenlängen enthält.
In der veröffentlichten europäischen Patentanmeldung Nr. 1 009 120 (Anmelderin: Nortel Networks, Erfinder: Danagher, Solheim und Somani) ist ein optischer Mehrkanal-Add/Drop-Multiplexer/Demultiplexer (OADM) zur Verwendung in einem optischen WDM-Netzwerk offenbart, das ein Ringnetzwerk sein kann. Der OADM kann einen Demultiplexer enthalten, der als Band-Dropfilter fungiert, das mehrere benachbarte Wellenengenkanäle ausfiltert und die übrigen Wellenlängenkanäle den Demultiplexer passieren lässt.
In der veröffentlichten internationalen Patentanmeldung Nr. WO 00/08791 (Anmelderin: Ciena Corporation Point Communications, Erfinder: Pelekhaty) und in der veröffentlichten internationalen Patentanmeldung Nr. WO 98/04058 (Anmelderin: Telefonaktiebolaget LM Ericsson, Erfinder: Öberg, Johansson und Egnell) sind jeweils optische WDM-Kommunikationsnetzwerke offenbart, die mehrere Knoten haben, welche durch optische Fasern zu einem Ring verbunden sind, wobei einer der Knoten als Hub fungiert. Jeder der anderen Knoten verwendet den gleichen Wellenlängenkanal sowohl für seinen Sende- als auch für seinen Empfangsverkehr mit dem Hub.
ZUSAMMENFASSUNG
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein flexibles WDM-Ringnetzwerk anzugeben, bei dem Verbindungen zwischen Endgeräten, die mit einem Hauptknoten verbunden sind, und jedem beliebigen Endgerät, das mit jedem beliebigen Satellitenknoten des Netzwerks verbunden ist, als gewünscht oder gewählt einstellbar sind.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein flexibles WDM-Ringnetzwerk mit einem Hub anzugeben, das in ein vernetztes Netzwerk integrierbar ist.
Bei einem WDM Ringnetzwerk mit einem Hauptknoten, z. B. einem Hub-Netzwerk, kann ein mit dem Hauptknoten verbundenes Endgerät mit einem Endgerät kommunizieren, das mit jedem beliebigen der Satellitenknoten verbunden ist, wobei eine Zahl von Wellenlängenkanälen verwendet wird, die gleich der Zahl von Endgeräten in den Satellitenknoten ist und wobei der verwendete Wellenlängenkanal mittels eines einstellbaren optischen Senders oder eines Einkanal-Bandpassfilters gewählt wird, der den für die Kommunikation verwendeten Wellenlängenkanal wählt. Anstelle der einstellbaren Elemente können optische Filter der so genannten „drop or not"-Art verwendet werden.
So erhält man bei einem derartigen Netzwerk flexible Verbindungen in einem WDM-Netzwerk ohne den Einsatz von Querverbindungselementen.
Weitere Aufgaben und Vorteile der Erfindung werden in der folgenden Beschreibung dargelegt und erklären zum Teil aus der Beschreibung oder werden durch die praktische Anwendung der Erfindung ersichtlich. Die Aufgaben und Vorteile der Erfindung können durch die Verfahren, Vorgänge, Apparaturen und Kombinationen gelöst und erreicht werden, die in den angefügten Ansprüchen besonders hervorgehoben sind.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Während die neuartigen Eigenschaften der Erfindung insbesondere in den angefügten Ansprüchen dargelegt sind, ergibt sich ein vollständiges Verständnis der Erfindung, sowohl hinsichtlich der Organisation als auch hinsichtlich des Inhalts, sowie der oben erwähnten und weitere ihrer Merkmale aus einer Betrachtung der folgenden ausführlichen Beschreibung nicht einschränkender Ausführungsbeispiele, die nachfolgend unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen gegeben wird. Auch wird man die Erfindung aufgrund dessen besser beurteilen können.
1 ist ein Blockschaltbild eines üblichen optischen WDM-Ringnetzwerks mit Schutzfunktion.
2 ist ein Diagramm eines der Ringpfade in einem optischen WDM-Ringnetzwerk mit Hub.
3 ist der 2 ähnlich, zeigt jedoch auch Endgeräte, die über Querverbindungselemente mit einem Hauptknoten verbunden sind.
4a ist eine schematische Darstellung gemäß der Erfindung eines der Ringpfade eines optischen WDM-Netzwerks mit Hub, bei dem ein einstellbarer Sender so angeordnet ist, dass er flexible Verbindungen zwischen einem mit einem Hauptknoten verbundenen Endgerät und mit Satellitenknoten verbundenen Endgeräten ermöglicht.
4b ist eine schematische Darstellung ähnlich der 4a, bei der das Hub-Netzwerk Teil eines vernetzten Netzwerks ist.
4c ist eine schematische Darstellung ähnlich der 4a, die drei Hub-Netzwerke enthält, die ein vernetztes Netzwerk bilden.
5 ist eine schematische Darstellung gemäß der Erfindung ähnlich der 4a, in der jedoch Filter der „drop or not"-Art anstelle des einstellbaren Senders vorgesehen sind.
6 ist eine schematische Darstellung gemäß der Erfindung ähnlich der 4a, in der jedoch einstellbare Einkanal-Bandpassfilter anstelle der einstellbaren Sender vorgesehen sind.
7 ist eine schematische Darstellung gemäß der Erfindung ähnlich der 4a, in der jedoch zwei Endgeräte mit dem Hauptknoten verbunden sind.
8 ist eine schematische Darstellung ähnlich der 7, bei der jedoch einstellbare Einkanal-Bandpassfilter anstelle der einstellbaren Sender vorgesehen sind.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Die übliche Struktur eines typischen WDM-Ringnetzwerks ist in dem Diagramm der 1 dargestellt. Es sind zwei parallele Ringpfade 1a, 1b aus optischen Fasern vorhanden, die Lichtsignale tragen, welche sich in entgegensetzte Richtungen ausbreiten. In jedem Faserring wird das die Signale enthaltende Licht als Verkehr in dem Pfad bezeichnet. In jedem Faserring werden die Signale in einer Vielzahl von unterschiedlichen Wellenlängenbändern oder Wellenlängenkanälen übertragen. In den Ringpfaden sind mehrere Knoten 3 angeschlossen. Diese Knoten werden auch Einfüg/Abzweig-Knoten genannt (Add/Drop-Knoten). In jedem derartigen Knoten werden Signale aus dem Verkehr in zumindest einem der Ringpfade entnommen oder abgezweigt (drop), und es werden Signale in den Verkehr in zumindest einem der Ringpfade zugeführt oder eingefügt (add). Bei dem dargestellten Fall, in dem zwei parallele Ringpfade Verkehr in entgegengesetzte Richtungen tragen, um die bidirektionale Kommunikation zwischen den Knoten zu ermöglichen, erreicht man Redundanz oder einen Schutz. Somit können für die Übertragung von einem sendenden Knoten zu einem empfangenden Knoten zwei Pfade verwendet werden, nämlich ein erster Pfad, der Teil eines ersten der Faserringe ist, und ein zweiter Pfad, der Teil des zweiten Faserrings ist, wobei der zweite Pfad dem Teil des ersten Rings entspricht, der nicht für den ersten Pfad verwendet wird. Normalerweise wird entweder nur der erste oder nur der zweite Pfad verwendet, und der andere wird nur zum Schutz verwendet, d. h. er wird dann verwendet, wenn der erste Pfad ausgefallen ist.
Einer der Knoten in dem WDM-Netzwerk kann ein Hauptknoten sein, im Folgenden als Hub bezeichnet. In diesem Fall kommunizieren die anderen Knoten nicht direkt miteinander, sondern nur mit dem Hub. Somit werden in dem Hub Signale aller für die flexiblen Verbindungen in dem Netzwerk verwendeten Wellenlängenbänder abgezweigt und eingefügt. Dies ist in dem Diagramm der 2 für einen der parallelen Ringpfade dargestellt. In dem Hub 3h sind in optischer Multiplexer 5 und ein optischer Demultiplexer 7 in jedem Faserring angeschlossen, wobei der Demultiplexer stromabwärts des Multiplexers angeschlossen ist. Die Faserringe können zwischen dem Demultiplexer und dem Multiplexer unterbrochen sein, da es keinen nutzbaren Signale tragenden Verkehr durch den Hub gibt, vorausgesetzt, der Verkehr in dem Netzwerk läuft einzig über den Hub. Ist das beschriebene Netzwerk Teil eines größeren Netzwerks, das ein vernetztes Verkehrsmuster verwendet, dürfen die Fasern zwischen dem Demultiplexer 7 und dem Multiplexer 5 nicht unterbrochen sein. In dem Multiplexer wird der Verkehr für den Faserring eingefügt, und in dem Demultiplexer wird der gesamte Verkehr in der Faser abgezweigt. Es ist noch immer eine Redundanz gegeben, da jeder der anderen Knoten 3A, 3B, ..., kleine Knoten oder Satellitenknoten genannt, mit dem Hub über zwei unterschiedliche Pfade kommunizieren kann, indem die beiden parallelen Faserringe verwendet werden, von denen in 2 nur einer dargestellt ist.
In den Knoten werden Licht abgebende Elemente oder Lichtsender 9, üblicherweise Halbleiterlaser, zum Erzeugen der Lichtsignale verwendet, die in den Verkehr eingefügt oder in den jeweiligen Faserpfad zugeführt werden. Die Lichtsender sind WDM-Sender, die jeweils auf einem individuellen Wellenlängenkanal senden. Die Sender 9 in dem Hub sind alle mit dem Multiplexer 5 verbunden, der die von den Sendern empfangenen Signale einfügt, um ein zusammengesetztes Lichtsignal zu liefern, das den Anfangsverkehr in der Ringfaser bildet. In den Satellitenknoten werden Drop-Filter 11, 13 verwendet, um Signale in einem bestimmten Wellenlängenkanal bzw. alle Signale in einer Vielzahl von benachbarten Wellenlängenkanälen abzuzweigen, wobei die erste Art von Drop-Filtern 11 auch Einkanal-Drop-Filter genannt wird und die letztere Art von Drop Filtern 13 auch Band-Dropfilter genannt wird. Die Drop- Filter 11, 13 können beispielsweise Dünnschicht-Interferenzfilter oder Bragg-Gitterlichtleitervorrichtungen sein, die mit optischen Zirkulatoren kombiniert sind. In jedem Drop-Filter werden die Signale eines Wellenlängenkanals bzw. mehrerer Wellenlängenkanäle so abgelenkt, dass sie von Lichtempfangselementen 15, wie beispielsweise von geeigneten Halbleiterdioden, erfasst oder empfangen werden, wobei jedes Lichtempfangselement nur Licht eines bestimmten Wellenlängenkanals empfängt.
Die Signale von den Satellitenknoten 3A, 3B, ... an den Hub 3h kommen von den Lichtsendeelementen 9 in den Satellitenknoten und werden durch die Lichteinfügelemente 17, 19, auch Einfüg-Koppler (Add-Koppler) oder Add-Filter genannt, in den Verkehr in dem Ringpfad eingefügt, wobei einige Add-Filter 17 nur Signale eines einzigen Kanals und andere 19 Signale mehrerer benachbarter Wellenlängenkanäle einfügen. In einem Satellitenknoten werden gewöhnlich die gleichen Wellenlängenkanäle abgezweigt und eingefügt. Die Signale des/der in einem Knoten abgezweigten und eingefügten Wellenlängenkanals/kanäle werden durch die Drop-Filter und/oder Add-Filter des Knotens in dem zusammengesetzten Signal, das den Knoten in dem Ringpfad passiert, blockiert.
In einem Satellitenknoten, wie zum Beispiel dem Knoten 3C in 2, zum Abzweigen und Einfügen von benachbarten Wellenlängenkanälen wird ein Band-Dropfilter 13 verwendet, um ein zusammengesetztes Signal zu erzeugen, das die Signale all dieser benachbarten Kanäle enthält. Dieses zusammengesetzte Signal wird an einen Demultiplexer 21 gesendet, der das zusammengesetzte Signal in Signale für jeden empfangenen Wellenlängenkanal aufteilt und diese Signale den Lichtempfängern 15 zuführt. In einem derartigen Knoten werden die Signale von den Licht abgebenden Elementen 9 in einem Multiplexer 23 zusammengeführt, um ein zusammengesetztes Signal zu erzeugen, das Signale der benachbarten Wellenlängenkanäle enthält, die in dem Band-Addfilter 19 in den Verkehr in dem Ringpfad eingefügt werden.
Schließlich wird in dem Demultiplexer 7 des Hubs der ankommende Verkehr in alle Wellenkanäle aufgespaltet, um den Licht empfangenden Elementen oder Lichtempfängern 15 das Licht der unterschiedlichen Wellenlängenkanäle zuzuführen.
In 3 ist ein optisches WDM-Netzwerk mit Hub dargestellt, das Routing erlaubt, wobei die optischen Verbindungen festgelegt sind, d. h. die von den wellenlängenselektiven Elementen verwendeten Wellenlängen sind durch die physikalische Installation definiert. Endgeräte 25, die mit dem Hub 3h verbunden sind, kommunizieren mit Endgeräten, die mit unterschiedlichen Satellitenknoten 3A, 3B ... verbunden sind, wobei jedes mit dem Hub verbundene Endgerät nur mit einem einzigen der mit den Satellitenknoten verbundenen Endgeräte kommuniziert. Querverbindungselemente 27, 29 sind in dem Hub zwischen den Endgeräten und den Licht sendenden Elementen 9 bzw. den Licht empfangenden Elementen 15 angeschlossen, wobei ein Querverbindungselement 27 zum Senden von dem Hub an den Ringpfad und das andere zum Empfangen in dem Hub verwendet wird. Die Lichtsender 9 werden auch als Sendeendtransponder, TETs, bezeichnet, wenn sie optische Signale sowohl zur Eingabe als auch zur Ausgabe verwenden. Entsprechend werden die Lichtempfänger 15 als Empfangsendtransponder, RETs, bezeichnet, wenn sie optische Signale sowohl zur Eingabe als auch zur Ausgabe verwenden. Die Querverbindungselemente 27, 29 sind im Grunde Schalter mit der gleichen Anzahl von Eingängen und Ausgängen und ermöglichen es, auf entsprechende Befehle von Steuersignalen hin, jeden ihrer Eingänge mit jedem ihrer Ausgänge zu verbinden.
Jedoch können flexible Verbindungen in einem optischen WDM-Ringnetzwerk offenbar ohne Verwendung der in 3 gezeigten Querverbindungselemente erreicht werden.
So ist in 4a ein Teil eines derartigen flexiblen WDM-Netzwerks dargestellt. Nur der Faserring, der Verkehr gegen den Uhrzeigersinn trägt, sowie dessen zugehörige Komponenten sind dargestellt. Wie oben erwähnt ist gewöhnlich auch ein weiterer Faserring vorgesehen, der Verkehr im Uhrzeigersinn trägt. Es sind nur die Elemente dargestellt, die die flexiblen Verbindungen ermöglichen. Feste optische Verbindungen, wie sie in den 2 und 3 dargestellt sind, können in allen Wellenkanälen verwendet werden, die nicht für die flexiblen Verbindungen zwischen einem Knotenpaar verwendet werden.
Die Schlüsselelemente bei diesem ersten Ausführungsbeispiel eines flexiblen WDM-Netzwerks sind ein Senderlaser 31, bei dem die Wellenlängen einstellbar sind, wie beispielsweise der DBR-Laser NYW-35 von ADC/Altitun, der in dem Hub angeschlossen ist, ein Band-Addfilter 33 in dem Netzknoten und ein Band-Dropfilter 35 in dem Hub. Der Aufbau der Satellitenknoten ähnelt dem unter Bezugnahme auf die Netzwerke der 2 und 3 beschriebenen und hat nur feste optische Verbindungen.
Der einstellbare Senderlaser 31 kann Signale in jedem von drei benachbarten Wellenlängenkanälen mit den Nummern 1, 2 und 3 abgeben. Ungeachtet des gewählten Wellenlängenkanals wird es von dem Band-Addfilter 33 mit geringem Verlust in die Ringfaser eingefügt. Das Signal des gewählten Kanals wird abgezweigt, wenn es ein Drop-Filter 11 für den gleichen Wellenlängenkanal erreicht und passiert alle anderen Drop- oder Add-Filter mit einem geringen Verlust. In der Zeichnung wird ein Empfänger 15 in Knoten 3A erreicht, wenn Kanal Nr. 1 gewählt ist, in Knoten 3B, wenn Kanal 2 gewählt ist, und in Knoten C, wenn Kanal Nr. 3 gewählt ist. Auf diese Weise kann ein mit dem ein stellbaren Laser 31 in dem Hub verbundenes Endgerät, das in 4a nicht dargestellt ist, jedes dieser Ziele erreichen.
Empfängt beispielsweise der Empfänger 15 in Knoten 3B das Signal, schaltet er seinen WDM-Sender 9 ein, und ein Signal, wie z. B. eine Antwort von dem Knoten, wird folglich auch auf Kanal Nr. 2 gesendet. Die anderen Sender in den Satellitenknoten, die für diese Art von flexibler Verbindung verwendet werden, sind in ausgeschaltetem Zustand, also nicht aktiv, da ihre entsprechenden oder zugehörigen Empfänger keine Eingangssignale haben. Somit wird nur Kanal Nr. 2 in dem Band-Dropfilter 35 in dem Hub abgezweigt und erreicht den damit verbundenen WDM-Empfänger 15 oder RET. Auf diese Weise empfängt ein Endgerät, das mit dem einstellbaren Laser 31 und dem mit dem Band-Dropfilter 35 in dem Hub verbundenen WDM-Empfänger 15 auf festgelegte Weise verbunden ist, automatisch das Antwortsignal von dem Satellitenknoten, der von der Wellenlänge des einstellbaren Lasers angesprochen wurde. Somit ist keine Querverbindung erforderlich. Die Zahl der möglichen Kanäle kann verändert werden, indem die Bandbreite des Band-Addfilters 33 und des Band-Dropfilters 35 geändert wird und indem der Einstellbereich des einstellbaren Lasers 31 entsprechend geändert wird.
Das Netzwerk der 4a kann, wie andere unten beschriebene Netzwerke, vorteilhafterweise in ein größeres Netzwerk mit vernetzten Verbindungen integriert verwendet werden. Mehrere solcher Hub-Netzwerke können gleichzeitig Teile eines vernetzten Netzwerks sein. Bei einem derartigen größeren Netzwerk geht der Faserpfad ohne Unterbrechung durch den Hub, so dass ein wirklicher Ringpfad gebildet wird, wie durch das Netzwerk der 4b dargestellt ist. Dort kommuniziert der Hub 3h auch mit den Knoten 3A, 3B auf den Kanälen Nr. 4 bzw. 5, der Knoten 3A kommuniziert auch mit dem Knoten 3C auf Kanal Nr. 6, und der Knoten 3B kommuniziert auch mit dem Knoten 3C. auf Kanal Nr. 7.
Bei dem Netzwerk der 4c sind drei Knoten A, B und C in einem einzigen Ringpfad 1b verbunden. Alle Knoten A, B und C, 3A, 3B und 3C sind hier Hub von Netzwerken der in 4a dargestellten Art. Das kombinierte Netzwerk bildet somit ein vernetztes Netzwerk. Bei dem Netzwerk mit Knoten 3A als Hub sendet der Hub von einen einstellbaren WDM-Sender 31 auf Kanal Nr. 1 oder 2. Das Signal von dem Sender 31 wird durch ein Band-Addfilter 33 in den Verkehr in dem geschlossenen Faserpfad eingefügt und in Knoten 3B von einem mit einem Empfänger 15 verbundenen Drop-Filter 11 empfangen, wenn das Signal in Kanal 1 vorliegt. Wird das Signal in Kanal Nr. 2 getragen, so wird es in Knoten 3C von einem mit einem Drop-Filter 11 verbundenen Empfänger 15 empfangen. In den entgegengesetzten Richtungen werden Signale von Knoten 3B von dem Sender 9 in Kanal Nr. 1 gesendet, werden durch ein Add-Filter 17 in den Verkehr in dem Ringpfad 1b eingefügt und werden in dem Hub 3A durch einen mit einem Band-Dropfilter 35 zum Abzweigen der Kanäle Nr. 1 und 2 verbundenen Empfänger 15 empfangen. Bei dem Netwerk mit Knoten 3B als Hub wird der Verkehr zwischen dem Hub und Knoten 3A in Kanal Nr. 4 getragen, und der Verkehr zwischen dem Hub und Knoten 3B wird in Kanal Nr. 3 getragen. Bei dem Netzwerk mit dem Knoten 3C als Hub wird der Verkehr zwischen dem Hub und Knoten 3A in Kanal Nr. 5 und der Verkehr zwischen dem Hub und Knoten 3B in Kanal Nr. 6 getragen.
Bei einem zweiten Ausführungsbeispiel eines flexiblen WDM-Netzwerks, siehe 5, ist anstelle des wellenlängenmäßig einstellbaren Lasers in dem Hub ein Laser vorgesehen, der wie bei den in den 2 und 3 dargestellten Netzwerken auf einer festgelegten Wellenlänge sendet, und die festen Drop-Filter in den Satellitenknoten, mit Ausnahme des letzten Satellitenknoten, sind durch fernsteuerbare Filter 37 der „drop or not"-Art ersetzt. Die Funktion eines Filters der „drop or not"-Art ist identisch mit der eines normalen Drop-Filters, wenn sich ein derartiges Filter in der Drop-Stellung oder dem Drop-Zustand befindet, d. h. eine Wellenlänge wird abgezweigt und geht nicht weiter entlang der Ringfaser, während alle anderen Wellenlängen das Filter mit einem geringen optischen Verlust passieren. In der „not"-Stellung wird kein Wellenlängenkanal abgezweigt, und somit passieren alle Wellenlängen das Filter mit einem geringen Verlust. Derartige Filter der „drop-or-not"-Art werden z. B. von Corning Inc. in der Produktserie Pure Path WMS hergestellt und enthalten ein bewegliches dielektrisches Mehrfachinterferenzfilter, wobei ein Teil des Filters ein Standard-Bandpassfilter und ein anderer Teil ein nichtselektiver Spiegel ist.
Wie in der Zeichnung zu erkennen, wird das Signal von Sender 9 in dem Hub immer auf dem Wellenlängenkanal Nr. 1 abgegeben, der somit ein fester Kanal zum Senden von dem Hub ist, wird durch ein festes Add-Filter oder auch jede andere Art von Kombinierer oder Multiplexer in den Verkehr in der Ringfaser eingefügt und breitet sich in der Ringfaser aus, bis es das Filter 35 der „drop or not"-Art in dem Satellitenknoten 3A erreicht. Steht dieses Filter in der „drop"-Stellung, so erreicht das Signal den WDM-Empfänger 15 dieses Knotens und wird an das mit dem Knoten verbundene (nicht dargestellte) Endgerät weitergeleitet. Steht das „drop or not"-Filter 37 des Knotens 3A in der „not"-Stellung, passieren die Signale des Kanals Nr. 1 und aller anderen Wellenlängen den Knoten zu dem nächsten Satellitenknoten, in dem die gleiche Wahl getroffen werden kann. Stehen alle dazwischen liegenden „drop or not"-Filter in der „not"-Stellung, erreicht das Netzsignal das feste Drop-Filter in dem letzten Knoten und wird dort abgezweigt. Die Gründe dafür, dass in dem letzten Satelliten ein festes Filter eingesetzt wird sind u. a. 1) das Einsparen von Kosten, b) das Einsparen von Wellenlängen, da Kanal Nr. 1 von dem Sender in dem letzten Knoten wieder verwendet werden kann. Auf diese Weise kann das von dem Sender 9 in dem Hub gesendete Signal in Abhängigkeit der durch die Zustände der „drop or not"-Filter 37 in den Knoten 3A, 3B getroffenen Auswahl einen der Knoten 3A, 3B oder 3C erreichen.
Wenn ein Satellitenknoten ein Signal in Kanal Nr. 1 empfängt, schaltet er seinen zugehörigen auf fester Wellenlänge sendenden Senderlaser 9 ein. Kanal Nr. 1 kann nicht wieder zum Senden von Signalen in der gleichen Richtung in der Ringfaser verwendet werden, da ein Add-Filter für Kanal Nr. 1 von dem Hub die Möglichkeit blockieren würde, sich zu einem anderen stromabwärts angeschlossenen Satellitenknoten auszubreiten. Somit kann Kanal Nr. 1 nicht wieder verwendet werden, bevor sicher ist, dass dieser Kanal blockiert ist, d. h. dass nur der letzte Satellitenknoten diese Wellenlänge zum Senden an den Hub verwenden kann. Dieser letzte Knoten blockiert somit immer Kanal Nr. 1, und der zweitletzte Knoten, in der Zeichnung Knoten 3B, muss zum Senden seiner Antwort an den Hub eine andere Wellenlänge, z. B. Kanal Nr. 2 verwenden. Das bedeutet, dass der Sender 9 und das Add-Filter 17 in Knoten 3B Signale nur in Kanal Nr. 2 senden bzw. einfügen. Nun blockieren die Kanäle Nr. 1 und 2 alle Signale in diesen Kanälen gegen die Verwendung durch Satellitenknoten stromaufwärts des Knotens 3B, und somit muss Knoten 3A eine andere Wellenlänge, z. B. Wellenlängenkanal Nr. 3 zum Senden verwenden. Vorteilhafterweise senden die Sender 9 der Satellitenknoten in benachbarten Kanälen, da dann all diese Kanäle in dem Hub abgezweigt werden können, indem, wie bei dem Netzwerk der 4a, ein einziges Band-Dropfilter 35 verwendet wird. Da immer nur einer der Sender 9 in den Satellitenknoten eingeschaltet oder in Betrieb ist, werden in dem Hub nur ein Band-Dropfilter und nur ein WDM-Empfänger 15 benötigt.
Auf diese Weise kann bei dem Netzwerk der 5 eine flexible Verbindung zwischen dem Hub 3h und einem der Satellitenknoten 3A, 3B, ... erreicht werden.
Auch der letzte Satellitenknoten, d. h. der in dem Ringpfad am weitesten stromabwärts angeschlossene Satellit, Knoten 3C bei dem Ausführungsbeispiel der 5, könnte anstelle des dargestellten festen Filters ein Filter der „drop or not"-Art haben, um das zukünftige Hinzufügen von Satellitenknoten stromabwärts zu ermöglichen. In diesem Fall sollte die Senderwellenlänge dieses Knotens (C) nicht die gleiche sein wie die zum Senden von dem Hub verwendete „drop or not"-Wellenlänge. Dann muss das Band-Dropfilter 35 in dem Hub so geändert werden, dass es auch den zum Senden von dem letzten Satellitenknoten verwendeten Kanal abzweigt.
Alternativ können die Filter der „drop or not"-Art einen breiteren Wellenlängenbereich haben, der mehr als einen Wellenlängenkanal abdeckt. Dann müssen auf den Empfängerseiten in den Knoten auf die Filter der „drop or not"-Art Demultiplexer folgen, wie in den 2 und 3 für Knoten 3C dargestellt ist.
Bei einem dritten Ausführungsbeispiel eines flexiblen optischen WDM-Netzwerks werden die bei dem in 5 dargestellten Netzwerk verwendeten Filter der „drop or not"-Art durch Optokoppler und Einkanal-Bandpassfilter ersetzt, siehe 6.
Die verwendeten Optokoppler 39 sind nicht wellenlängenselektiv. Bei einem typischen Faserkoppler wird ein Teil der gesamten Lichtenergie abgezweigt, d. h. ein Teil aller Signale wird zusammen auf den Empfänger 15 in den jeweiligen Satellitenknoten abgelenkt und ein anderer Teil der an den Kopplern ein gehenden gesamten Lichtenergie geht weiter entlang der Ringfaser, d. h. der andere Teil der Signale passiert den Koppler, um entlang der Faser weiterzulaufen. Außerdem ist ein Einkanal-Bandpassfilter 41 zwischen einem Koppler 39 und dem WDM-Empfänger 15 eines Satellitenknotens angeschlossen und lässt Signale nur eines Kanals zu dem Empfänger durch, während alle anderen Wellenlängen geblockt werden. Bei dem in 6 dargestellten Beispiel passiert nur Kanal Nr. 1 die Koppler 39 und die Add-Filter 17 der Satellitenknoten mit einem geringen optischen Verlust. Auf diese Weise werden Signale von Kanal Nr. 1 gleichzeitig in allen Satellitenknoten empfangen, d. h. die Signale von Kanal Nr. 1 werden in dem Ring verbreitet. Die Kommunikation von den Satellitenknoten zu dem Hub ist identisch mit der in 5 dargestellten. Mit anderen Worten: Jeder der Satellitenknoten 3A, 3B, ... hat die Möglichkeit, Signale von dem Hub zu empfangen, jedoch kann immer nur einer antworten und an den Hub senden; man beachte insbesondere den einzigen Empfänger 15 in dem Hub.
In dem letzten Satellitenknoten (3C) können die Signale des Kanals Nr. 1 entweder durch eine Kombination aus einem Faserkoppler und einem Einkanal-Bandpassfilter, wie bei den anderen Satellitenknoten, oder durch ein festes wellenlängenselektives Drop-Filter 11 der Art, wie es in den Knoten 3A, 3B in den Netzwerken der 2, 3 verwendet wird, empfangen werden. Ein derartiges Drop-Filter mit festgelegter Wellenlänge wird in dem in 6 dargestellten Netzwerk verwendet.
Wären die bei dem in 6 gezeigten flexiblen Netzwerk verwendeten Einkanal-Bandpassfilter 41 jedoch einstellbar, könnte jedes beliebige Signal einiger Wellenlängenkanäle, das von dem Hub gesendet wird, in den Satellitenknoten wahlweise empfangen werden.
Das gemeinsame Merkmal bei allen drei Ausführungsbeispielen eines flexiblen WDM-Netzwerks, wie es unter Bezugnahme auf die 4–6 beschrieben ist, (und auch der weiteren Ausführungsbeispiele, die in Verbindung mit den 7–8 beschrieben werden) ist dasjenige, dass ein Band-Dropfilter, das mehr als einen Wellenlängenkanal abdeckt, in dem Hub verwendet wird, um das Signal von jedem beliebigen Satellitenknoten innerhalb des Wellenlängenbereichs des Band-Dropfilters zu empfangen. Auch ist nur ein WDM-Empfänger in dem Hub angeschlossen, um Signale von dem Band-Dropfilter zu empfangen. Bei diesen Netzwerkstrukturen kann immer nur einer der Satellitenknoten direktional mit dem Hub kommunizieren. Werden jedoch einige Modifikationen entsprechend nachfolgender Beschreibung vorgenommen, so ist es dem Hub möglich, mit mehreren der Sender und Empfänger der Satellitenknoten gleichzeitig auf flexible Weise zu kommunizieren.
In 7 ist die gleiche Art von Netzwerk gezeigt wie in 4, mit dem Unterschied, dass zwei einstellbare Sender 31 und zwei Empfänger 15 in dem Hub vorgesehen sind.
Die Ausgänge der beiden einstellbaren Sender 31 sind in einem gewöhnlichen Optokoppler 43 ohne Wellenlängenselektivität verbunden. Auf diese Weise werden können sich die von den beiden Sendern verwendeten Wellenlängen „kreuzen", so dass manchmal einer der beiden Sender z. B. auf Kanal Nr. 2 senden kann und manchmal der andere Sender auf dieser Wellenlänge senden kann. Ein Endgerät (in 6 nicht dargestellt), das mit einem der einstellbaren Sender in dem Hub verbunden ist, kann auf diese Weise jeden der Endegerätempfänger in den Satellitenknoten erreichen. Durch die Verwendung zweier einstellbarer Laser 31 in dem Hub können zwei unterschiedliche Satellitenknoten gleichzeitig erreicht werden, ohne die Ausrüstung in den Satelliten knoten gegenüber dem Netzwerk der 4a und im Grunde auch gegenüber dem in 2 dargestellten zu ergänzen oder zu verändern.
Die gleichzeitigen Antwortsignale von den WDM-Sendern in den beiden Satellitenknoten werden in dem Band-Dropfilter in dem Hub abgezweigt. Ein Optokoppler 45 teilt die abgezweigten Signale, so dass sie in zwei Ausgangsfasern weiterlaufen. In jeder der Ausgangsfasern ist ein Einkanal-Bandpassfilter 47 so angeschlossen, dass er die Signale einer der beiden Wellenlängen wählt, um sie zu dem am Ende der Faser angeschlossenen WDM-Empfänger 15 passieren zu lassen. Die Einkanal-Bandpassfilter 47 sind einstellbar und können jeden, jedoch immer nur einen, der Wellenlängenkanäle innerhalb des Abzweigbereichs des Band-Dropfilters 35 wählen. Beispiele für einstellbare Band-Dropfilter sind z. B. ein Abtast-Fabry-Pérot-Etalon oder ein einstellbares Fasergitter in Kombination mit einem optischen Zirkulator.
Eine andere Möglichkeit, mehrere gleichzeitige flexible Verbindungen zu erhalten, ist durch das in 8 dargestellte Netzwerk aufgezeigt.
Dieses Netzwerk ähnelt dem in 6 dargestellten, jedoch sind hier zwei Empfänger 15 in dem Hub angeschlossen, und wie bei dem Ausführungsbeispiel der 7 ist ein Koppler 45 an den Ausgang des Band-Dropfilters 35 angeschlossen und die einstellbaren Einkanal-Bandpassfilter 47 sind zwischen den Ausgängen des Kopplers und den jeweiligen Empfängern 15 angeschlossen. Auf diese Weise können die beiden Empfänger 15 des Hubs jeden der durch die Band-Dropfilter 35 abgezweigten Wellenlängenkanäle empfangen.
Die Einkanal-Bandpassfilter 41 in den Satellitenknoten sind einstellbar, um jeden einzelnen der auf der Ringfaser vorhandenen Wellenlängenkanäle zu wählen. Der letzte Satellitenknoten (3C) hat ein festes Band-Dropfilter 11, um optische Energie einzusparen und um die wählbaren Kanäle gegen das weitere Ausbreiten entlang der Ringfaser zu blockieren. Dies ermöglicht es den Sendern in diesem Satellitenknoten, die blockierten Wellenlängenkanäle wieder zu verwenden.
Die einstellbaren Einkanal-Bandpassfilter 47 und der damit verbundene Faserkoppler 45 in dem Hub des Netzwerks der 7 und 8 können durch (nicht dargestellte) einstellbare Drop-Filter ersetzt werden, die direkt in der Ringfaser angeschlossen sind. Die Faserkoppler und die einstellbaren Einkanal-Bandpassfilter in den Satellitenknoten in den in den 6 und 8 gezeigten Netzwerken können ebenfalls durch (nicht dargestellte) einstellbare Einkanal-Dropfilter ersetzt werden, die in dem Ringfaserpfad angeschlossen sind.
Bei allen oben erwähnten Beispielen können jegliche Wellenlängenkanäle, die nicht für die flexiblen Verbindungen verwendet werden, für andere flexible Verbindungen oder für feste Standard-WDM-Verbindungen verwendet werden.
Alle bisher beschriebenen Netzwerke hatten ein Verkehrsmuster mit Hub. Selbstverständlich können die in den oben beschriebenen flexiblen Netzwerken verwendeten Kommunikationsschemata als Teil eines größeren Netzwerks mit vernetzten Verbindungen verwendet werden. Dies erfordert, dass die Faser-Ringpfade ohne Unterbrechung durch den Hub weitergehen.
Bei allen obigen Fällen kann ein WDM-Sendelaser 9 entweder ein in das Endgerät selbst integrierter WDM-Sender oder Teil eines WDM-Sendeendtransponders sein, der sein Eingangssignal optisch von dem Endgerät empfängt.
Bei allen obigen Fallen kann ein WDM-Empfänger entweder ein in da Endgerät selbst integrierter Empfänger oder Teil eines WDM-Empfangsendtransponders sein, der das optische Signal von dem WDM-Netzwerk empfängt und es optisch an das Endgerät zurück sendet.
Bei allen obigen Fällen können die Wellenlängenbreiten der Band-Drop- und Band-Addfilter sowie die Einstellbereich der Laser so eingestellt werden, dass die jeweils passende Zahl von Endgeräten in den Knoten erreichbar ist.

Claims

Optisches WDM-Netzwerk für flexible Verbindungen, umfassend: – zumindest einen Faser-Ringpfad (1b), – einen in dem Ringpfad angeschlossenen Hauptknoten (3h), – in dem Ringpfad angeschlossene Satellitenknoten (3A, 3B, 3C), wobei jeder der Satellitenknoten so angeordnet ist, dass er Informationen tragende Lichtsignale in einem individuellen, festen Wellenlängenkanal von dem Hauptknoten empfängt, und Informationen tragende Signale von einem WDM-Sender (9) in dem Knoten in dem gleichen individuellen, festen Wellenlängenkanal nur an den Hauptknoten überträgt, wobei die individuellen, festen Wellenlängenkanäle sich jeweils voneinander unterscheiden, und – Endgeräte, die mit dem Hauptknoten bzw. mit den Satellitenknoten verbunden sind, und dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptknoten (3h) ein Drop-Bandfilter (35) enthält, das einen Abzweigbereich zum Abzweigen all derjenigen der individuellen, festen und unterschiedlichen Wellenlängenkanäle hat, die dem mit dem Hauptknoten verbundenen Endgerät zuzuführen sind.
Optisches WDM-Netzwerk nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen WDM-Empfänger (15), der zum Empfangen von Signalen von dem Drop-Bandfilter (35) in dem Hauptknoten (3h) angeschlossen ist.
Optisches WDM-Netzwerk nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen einstellbaren optischen Sender (31) in dem Hauptknoten (3h), der angeschlossen ist, um dem mit dem Hauptknoten verbundenen Endgerät das Kommunizieren mit den mit jeglichem der Satellitenknoten (3A, 3B, 3C) verbundenen Endgeräten zu ermöglichen, wobei der einstellbare Sender so gesteuert ist, dass er für die Kommunikation von dem mit dem Hauptknoten (3h) verbundenen Endgerät an das mit jeglichem der Satellitenknoten verbundenen Endgerät denjenigen der individuellen, festen und unterschiedlichen Wellenlängenkanäle auswählt, in dem der jeweilige Satellitenknoten angeordnet ist, um Lichtsignale von dem Hauptknoten zu empfangen.
Optisches WDM-Netzwerk nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die individuellen, festen und unterschiedlichen Lichtwellenkanäle benachbart sind.
Optisches WDM-Netzwerk nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das mit dem Hauptknoten (3h) verbundene Endgerät zum Senden von dem Endgerät über einen einstellbaren Sender (31) verbunden ist.
Optisches WDM-Netzwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Satellitenknoten (3A, 3B, 3C) ein optisches Einkanal-Bandpassfilter (41) enthält, das denjenigen der individuellen, festen und unterschiedlichen Wellenlängenkanäle ausfiltert, in dem der jeweilige Satellitenknoten angeordnet ist, um Lichtsignale von dem Hauptknoten (3h) zu empfangen.
Optisches WDM-Netzwerk nach einem der Ansprüche 3–6, dadurch gekennzeichnet, dass die Knoten (3A, 3B, 3C, h) Sender (9, 31) und Empfänger (15) zum Senden und Empfangen von Lichtsignalen in den individuellen, festen und unterschiedlichen Wellenlängenkanälen enthalten und ferner Abzweigelemente (11, 35) und Einfügelemente (17, 33) enthalten, zum Abzweigen von Lichtsignalen in den individuellen, festen und unterschiedlichen Wellenlängenkanälen aus den sich entlang dem Ringpfad (1b) ausbreitenden Lichtsignalen und zum Übertragen derselben an die Empfänger in den Knoten und zum Einfügen von Lichtsignalen in die individuellen, festen und unterschiedlichen Wellenlängenkanälen zu den sich entlang dem Ringpfad (1b) ausbreitenden Lichtsignalen.
Optisches WDM-Netzwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die mit den Satellitenknoten (3A, 3B, 3C) verbundenen Endgeräte zum Empfangen von dem mit dem Hauptknoten (3h) verbundenen Endgerät durch einstellbare Bandpassfilter (41) verbunden sind, mit der möglichen Ausnahme des letzten Satellitenknotens.
Optisches WDM-Netzwerk nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch optische Drop-Filter (37) der „drop-or-not"-Art, die verbunden sind, um dem mit dem Hauptknoten (3h) verbundenen Endgerät das Senden an die mit jeglichem der Satellitenknoten (3A, 3B, 3C) verbundenen Endgeräte zu ermöglichen, wobei derjenige der individuellen, festen und unterschiedlichen Wellenlängenkanäle verwendet wird, in dem der jeweilige Satellitenknoten angeordnet ist, um Lichtsignale von dem Hauptknoten (3h) zu empfangen, wobei die Drop-Filter der „drop-or-not"-Art (37) so gesteuert sind, dass sie das mit einem der Satellitenknoten verbundene Endgerät auswählen, das die Übertragung von dem Hauptknoten empfangen soll.
Optisches WDM-Netzwerk nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Drop-Filter der „drop-or-not"-Art (37) in dem Ringpfad (1b) in der Vielzahl der Satellitenknoten (3A, 3B, 3C) angeschlossen sind.
Optisches WDM-Netzwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von Endgeräten mit dem Hauptknoten (3h) verbunden ist, wobei jedes der Vielzahl von Endgeräten zum Senden von dem je weiligen Endgerät durch einen individuellen einstellbaren Sender (31) verbunden ist, wobei die Ausgänge der einstellbaren Sender mit einem optischen Kombinierer (43) verbunden sind.
Optisches WDM-Netzwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von Endgeräten mit dem Hauptknoten (3h) verbunden ist, wobei jedes der Vielzahl von Endgeräten zum Empfangen von den mit den Satellitenknoten verbundenen Endgeräten durch ein individuelles einstellbares Bandpassfilter (47) verbunden ist, wobei die Eingänge des einstellbaren Filters mit einem optischen Verzweiger (45) verbunden sind.
Vernetztes WDM-Netzwerk mit Knoten (3A, 3B, 3C, 3h), zwischen denen Signale in einem im Wesentlichen vernetzten Verkehrsmuster übermittelt werden, dadurch gekennzeichnet, dass das vernetzte WDM-Netzwerk ein optisches WDM-Netzwerk nach einem der Ansprüche 1–12 enthält.