RU2124812C1 - Способ передачи сигналов синхронных цифровых волоконно-оптических систем методом спектрально-кодового мультиплексирования и устройство для его осуществления - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к технике многокональных волоконно-оптических систем передачи, в частности к мультиплексированию сигналов синхронных цифровых потоков в системах, использующих спектральное мультиплексирование каналов. Достигаемым техническим результатом является повышение объема передаваемой информации путем передачи большего числа синхронных цифровых каналов, чем число канальных оптических передатчиков с различными длинами волн излучения, а также упрощение требований к элементам оптического тракта, состоящее в том, что в процессе эксплуатации не требуется перестройки рабочих длин волн этих элементов. Способ заключается в модуляции на передающем терминале выходных сигналов m канальных оптических передатчиков. Новым в способе является то, что перед модуляцией излучений канальных оптических передатчиков совокупность N входных симводов N-канального сигнала синхронной цифровой системы передачи (N>m), образующаяся в течение каждого тактового интервала, кодируется тактовым набором m СВЧ поднесущих из числа n СВЧ поднесущих, генерируемых специальным синтезатором , причем m, n и N связаны соотношением

где A $\genfrac{}{}{0ex}{}{\text{m}}{\text{n}}$ - число размещений из n элементов по m, после фотодетектирования на приемном терминале определяют, какой набор СВЧ поднесущих был передан на данном тактовом интервале и затем декодируют этот набор в совокупность N двоичных символов, аналогичную входному сигналу. Устройство для осуществления заявленного способа содержит соответственно на передающем терминале кодер-коммутатор, синтезатор СВЧ поднесущих и m канальных оптических передатчиков, а на приемном терминале m канальных фотоприемных устройств, m устройств определения поднесущей, синтезатор n СВЧ поднесущих и декодер. 2 с. и 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

Description

Заявляемое изобретение относится к области техники многоканальных волоконно-оптических систем передачи, в частности к мультиплексированию сигналов синхронных цифровых потоков в системах, использующих спектральное мультиплексирование каналов.

Широко известен способ повышения емкости волоконно-оптического канала, заключающийся в передаче по одному волокну нескольких цифровых потоков на различных оптических несущих в пределах области прозрачности линейного волокна, называемый спектральным мультиплексированием каналов - СМК [1, 2]. Способ характеризуется тем, что каждая пара терминалов волоконно-оптического тракта - передающий и приемный - использует постоянную рабочую длину волны для передачи одного цифрового потока. Для смены терминала-корреспондента может использоваться изменение рабочей длины волны, но общее число одновременно передаваемых по системе каналов ограничено числом мультиплексируемых оптических несущих (а при частично неработающих терминалах - меньше этого числа).

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому и выбранным в качестве прототипа является способ [3] повышения эффективности с СМК, заключающийся в организации гибкого предоставления неиспользуемых по какой-либо причине рабочих длин волн (из набора предусмотренных оборудованием системы) любой паре терминалов по специальному запросу на соединение, направляемому в контроллер рабочих длин волн, в котором анализируется наличие неиспользуемых длин волн и вырабатывается управляющий сигнал, передаваемый на специально выделенной служебной длине волны в функциональные узлы соединяемых оптическим трактом терминалов и, если необходимо, оптических переключателей, где по информации, содержащейся в управляющем сигнале, производится настройка на выделенную неиспользуемую длину волны соответствующих передающих и приемных устройств этих терминалов.

Использование такого способа позволяет ликвидировать "простой" потенциально возможных оптических каналов, т.е. достигается, при наличии запросов, практически непрерывная загрузка всех оптических несущих систем, а значит, реализуется предельная пропускная способность для системы с известным способом спектрального мультиплексирования.

Недостатком известного способа-прототипа и устройства, его реализующего, является ограничение емкости системы с СМК числом обеспечиваемых оборудованием оптических несущих (длин волн).

Кроме того, как следует из описания патента-прототипа [3], передающие и приемные блоки терминалов должны по управляющему сигналу контроллера перестраиваться на указанные (выбранные из числа неиспользуемых) рабочие длины волн. Такие требования связаны технически с существенным усложнением конструкции передающих и приемных терминалов системы с СМК (особенно лазерных излучателей, фильтров) и, следовательно, ухудшением технико-экономических характеристик аппаратуры - увеличением стоимости оборудования, снижением надежности его работы.

Задачей, которую решает предлагаемое техническое решение, является повышение объема передаваемой информации, а именно передача большего числа синхронных цифровых каналов, чем число канальных оптических передатчиков с различными длинами волн излучения, а также упрощение требований к элементам оптического тракта, состоящее в том, что в предлагаемом изобретении не требуется какой-либо перестройки рабочих длин волн этих элементов в ходе эксплуатации системы передачи.

Указанная задача в предлагаемом способе решается за счет того, что в способе передачи сигналов синхронизации цифровых волоконно-оптических систем методом спектрально-кодового мультиплексирования, заключающемся в модуляции на передающем терминале сигналами m передаваемых цифровых сигналов излучений m канальных оптических передатчиков с различными длинами волн, передаче сигналов различных цифровых каналов на любой из используемых рабочих оптических длин волн, в соответствии с распределением рабочих длин волн, контролируемым блоком управления переключением используемых оптических длин волн между передающими и приемными терминалами системы связи, объединении спектрально-разнесенных выходных оптических сигналов всех m канальных оптических передатчиков в групповой оптический линейный сигнал, передаче группового оптического линейного сигнала по линейному оптическому тракту, разделении на приемном терминале группового оптического сигнала на m составляющих по признаку различия оптических длин волн, фотодетектировании каждого составляющего оптического сигнала канальным фотоприемным устройством, перед модуляцией излучений канальных оптических передатчиков совокупность N входных символов N-канального сигнала цифровой синхронной системы передачи, образующуюся в течение каждого тактового интервала, кодируют тактовым набором m СВЧ поднесущих из числа n СВЧ поднесущих, генерируемых синтезатором поднесущих, причем m, n и N связаны соотношением A $\genfrac{}{}{0ex}{}{\text{m}}{\text{n}}$ +n ≥ 2^N, где A $\genfrac{}{}{0ex}{}{\text{m}}{\text{n}}$ - число размещений из n элементов по m, а модуляцию излучений m канальных оптических передатчиков, различающихся оптическими длинами волн, осуществляют тактовым набором m СВЧ поднесущих с одновременным вводом в оптический сигнал информации о тактовой частоте цифровой синхронной системы передачи, после фотодетектирования на приемном терминале каждого составляющего оптического сигнала определяют, какое значение СВЧ поднесущей было передано по каждому из m оптических каналов на данном тактовом интервале с одновременным выделением тактовой частоты цифровой синхронизации системы передачи, формируют эквивалент тактового набора m СВЧ поднесущих, аналогичного полученному в результате кодирования входной совокупности N символов на передающем терминале, декодируют эквивалент тактового набора m СВЧ поднесущих с формированием совокупности N двоичных символов, распределенных в течение данного тактового интервала по выходным каналам приемного терминала так же, как на входе передающего терминала.

Кроме того, в устройстве спектрально-кодового мультиплексирования синхронных цифровых каналов оптических систем передачи, содержащем передающий терминал, в состав которого, в свою очередь, входят устройство ввода в терминал сигналов N-канальнйой синхронной цифровой системы передачи, m канальных оптических передатчиков с различными рабочими длинами волн, устройство объединения спектрально-разнесенных каналов, линейный оптический тракт, приемный терминал, который, в свою очередь, содержит устройство разделения спектрально-разнесенных оптических каналов, m канальных фотоприемных устройств, устройство вывода из терминала N сигналов и тактовой частоты синхронной цифровой системы передачи, входы N синхронных цифровых каналов подключены к N информационным входам кодера-коммутатора, вход тактовой частоты подключен к тактовым входам кодера-коммутатора, синтезатора СВЧ поднесущих и канальных оптических передатчиков, n СВЧ выходов синтезатора СВЧ поднесущих подключены к n СВЧ входам кодера-коммутатора, m СВЧ выходов кодера-коммутатора подключены соответственно к входам модуляторов m канальных оптических передатчиков, оптические выходы m канальных оптических передатчиков подключены к m входам устройства объединения спектрально-разнесенных оптических каналов, выход которого подключен к входу оптического тракта передачи линейного сигнала, выход тракта передачи подключен к входу устройства разделения спектрально-разнесенных оптических каналов, m выходов которого подключены соответственно к оптическим входам m канальных фотоприемных устройств, первые СВЧ выходы которых подключены соответственно к информационным СВЧ входам устройств определения поднесущей, вторые СВЧ выходы подключены к входам устройства тактовой синхронизации, выходы которого подключены к входам тактовой синхронизации устройств определения поднесущей, декодера и входу тактовой частоты синтезатора СВЧ поднесущих, СВЧ выходы которого подключены параллельно к входам СВЧ поднесущих во всех m устройствах определения поднесущей, выходы устройств определения поднесущей подключены соответственно к m по n информационным входам декодера, а N информационных выходов декодера подключены к N входам устройства вывода из приемного терминала синхронизации цифровых сигналов и тактовой частоты.

Условием решения дополнительной задачи коммутации СЦК является то, что в приемном терминале в декодер введено устройство вывода избыточных тактовых наборов СВЧ поднесущих, выходы которого подключены к входам дешифратора сигналов коммутации, выход дешифратора подключен к входу контроллера коммутатора синхронизации цифровых каналов, выход контроллера подключен к управляющему входу этого коммутатора, N информационных входов которого подключены к информационным выходам декодера, N информационных выходов подключены к N входам устройства вывода из приемного терминала синхронных цифровых каналов, а в передающем терминале вход сигнала коммутации подключен к коммутационному входу кодера-коммутатора.

В основе заявляемого решения поставленной задачи, т.е. получения N>m, лежит то, что число возможных тактовых наборов СВЧ поднесущих, т.е. комбинаций (размещений) из n СВЧ поднесущих по m спектрально разнесенным оптическим каналам, составляет
A $\genfrac{}{}{0ex}{}{\text{m}}{\text{n}}$ +n = (n!)/(n-m)!+n,
тогда как число возможных комбинаций двоичных символов в N синхронных цифровых каналах, образующихся на тактовом интервале передачи, составляет 2^N.

С учетом сказанного именно заявляемая последовательность операций над входной совокупностью сигналов СЦК при выполнении соотношений между N, n и m, определяемых по формуле
A $\genfrac{}{}{0ex}{}{\text{m}}{\text{n}}$ +n≥2^N,
где

число размещений из n элементов по m, а также реализующие их функциональные узлы и связи между ними, указанные в формуле изобретения и на фиг. 1, 2, обеспечивают решение поставленной задачи. Это позволяет сделать вывод, что заявляемый способ и устройство связаны единым изобретательским замыслом.

Описываемый способ реализуется с помощью устройства, представленного на фиг. 1.

Структурная схема приемного терминала, соответствующая п. 3 формулы изобретения (передающий терминал в этом случае остается таким же, как на фиг. 1), представлена на фиг. 2. На этих схемах и далее в тексте описания приняты следующие обозначения:
1 - устройство ввода в терминал сигналов N-канальной синхронной цифровой системы передачи, тактовой частоты и сигналов коммутации;
2 - кодер-коммутатор;
3 - синтезатор СВЧ поднесущих;
4 - канальные оптические передатчики с разнесенными длинами волн λ_i;
5 - устройство объединения/разделения спектрально-разнесенных оптических каналов;
6 - оптический тракт передачи линейного сигнала;
7₁...7_m - канальные фотоприемные устройства;
8₁...8_m - канальные устройства определения поднесущей;
9 - устройство тактовой синхронизации;
10 - декодер;
11 - устройство вывода из приемного терминала синхронных цифровых каналов и тактовой частоты;
12 - дешифратор сигналов коммутации;
13 - контроллер коммутатора синхронных цифровых каналов;
14 - коммутатор синхронных цифровых каналов;
15 - передающий терминал;
16 - приемный терминал;
СЦК - синхронный цифровой канал;
F_т - тактовая частота;
"Синхр" - сигнал тактовой синхронизации, определяющий границы тактового интервала;
СК - сигнал коммутации синхронных цифровых каналов.

Устройство, реализующее способ передачи сигналов синхронных цифровых волоконно-оптических систем методом спектрально-кодового мультиплексирования, работает следующим образом.

На вход передающего терминала 15 подаются N передаваемых синхронных каналов, тактовая частота F_т синхронной системы передачи и сигнал коммутации СК каналов на выходе приемного терминала 16.

Тактовая частота поступает на вход синтезатора СВЧ поднесущих 3, который формирует n гармоник тактовой частоты, кратность и число которых определяются полосой рабочих частот оптоэлектронных узлов передающего и приемного терминалов (канальные оптические передатчики 4_i (i=1,...m), канальные фотоприемные устройства 7_i), а также исходными техническими параметрами (число передаваемых синхронных цифровых каналов N, число спектрально мультиплексируемых оптических каналов m), при которых должно обеспечиваться соотношение, требуемое формулой изобретения. Эти n гармоник, предназначенные для использования далее в качестве СВЧ поднесущих передаваемых сигналов, подводятся на СВЧ входы кодера-коммутатора 2, а на видеовходы кодера-коммутатора подводятся параллельно N входных синхронных каналов, а также тактовая частота F_т. Кодер-коммутатор 2 представляет собой разновидность известного кодирующего устройства, "отображающую" комбинацию N входных символов ("нулей" и "единиц"), образующуюся в течение каждого тактового интервала, в однозначно соответствующее этой комбинации сочетание m определенных СВЧ поднесущих (m∈n). Такое отображение может выполняться известными схемотехническими приемами с помощью быстродействующей электронной логики и диодных СВЧ ключей. Этот тактовый набор m СВЧ поднесущих подается одновременно на m канальных оптических передатчиков 4. Передатчики излучают сигналы, каждый на своей длине волны (λ₁...λ_m), модулированные этими СВЧ поднесущими в течение данного тактового интервала. В конце каждого тактового интервала сигналом тактовой синхронизации производится сброс установки диодных СВЧ ключей, коммутирующих поднесущие, затем новая тактовая комбинация на N видеовходах кодера-коммутатора 2 отображается (кодируется) в новое, однозначно соответствующее ей распределение m СВЧ поднесущих (из n возможных) и вся процедура повторяется такт за тактом.

Выходные тракты оптических канальных передатчиков 4, имеющие одинаковую оптическую длину, подключаются к входам устройства объединения спектрально-разнесенных оптических каналов 5, обычно выполняемого в системах со спектральным мультиплексированием на основе оптических фильтров. Устройство 5 суммирует m оптических сигналов с различными длинами волн (λ₁...λ_m), промодулировано на каждом такте "своим" распределением СВЧ поднесущих в групповой линейный оптический сигнал, который вводится в оптический тракт передачи линейного сигнала 6 (в линейное оптоволокно).

На входе приемного терминала 16 после прохождения по тракту 6 групповой линейный сигнал вначале подвергается с помощью такого же устройства 5, но включенного в обратном направлении, разделению на m спектрально-разнесенных оптических каналов, каждый из которых подключается на вход "своего" канального фотоприемного устройства 7. В канальных фотоприемных устройствах 7₁. . . 7_m производятся оптоэлектронное преобразование принятого излучения соответствующего канала и его предварительное усиление в частотных полосах всех n возможных СВЧ поднесущих. Выходные сигналы канальных фотоприемных устройств 7₁. ..7_m подаются на входы устройства тактовой синхронизации 9, а также на входы канальных устройств определения поднесущей 8₁...8_m соответственно.

Устройство тактовой синхронизации 9 восстанавливает тактовую частоту F_т по ее гармоникам, содержащимся в фототоках канальных фотоприемных устройств 7, и формирует сигналы, необходимые для тактовой синхронизации всех функциональных узлов приемного терминала. Распределение сигналов тактовой частоты F_т и сигналов тактовой синхронизации "синхр" с выходов устройства 9 показано на схемах фиг. 1 и 2. Восстановленная тактовая частота F_т с выхода устройства тактовой синхронизации 9 подается на вход синтезатора СВЧ поднесущих 3 аналогично синтезатору в передающем терминале 15, с той лишь разницей, что набор n синтезированных СВЧ поднесущих с выходов синтезатора поступает не на одно устройство (кодер-коммутатор 2), а на СВЧ входы всех m канальных устройств определения поднесущй 8₁...8_m, в которых этот набор используется для гетеродинирования сигналов, подводимых с выходов канальных фотоприемных устройств 7.

Принцип работы устройства определения поднесущей 8 очень прост: сигнал с выхода канального фотоприемника 7_i подается на вход канального устройства определения поднесущей 8_i, усиливается и разделяется на n сигналов, каждый из которых подводится к своему смесителю (всего их n), к которому подводится также одна из n СВЧ поднесущих, вырабатываемых синтезатором 3. На выходе смесителей установлены фильтры нижних частот (ФНЧ), так что номинальный сигнал на выходе ФНЧ будет образовываться только при одновременном подходе к смесителю одинаковых поднесущих. Этот сигнал и определит принятую в данном канале поднесущую. На границах тактовых интервалов сигналом "синхр" производится сброс предыдущего значения.

m-канальный набор определенных таким образом поднесущих с выходов устройств 8₁. ..8_m подводится к информационным входам декодера 10 в качестве эквивалента принятого тактового набора СВЧ поднесущих и отображается декодером 10 в тактовое распределение N двоичных символов на выходах декодера, повторяющее распределение символов на входе кодера-коммутатора 2.

При подаче на коммутационный вход кодера-коммутатора 2 сигнала коммутации передаваемых СЦК кодером формируется соответствующий этому сигналу "сервисный" тактовый набор СВЧ поднесущих, который не входит в таблицу кодирования информационных совокупностей двоичных символов, а содержится в таблице кодирования сервисных сигналов. Если число коммутационных (сервисных) сигналов, предусмотренных при работе системы связи, равно K, то число n поднесущих берется таким, чтобы (A $\genfrac{}{}{0ex}{}{\text{m}}{\text{n}}$ +n)- 2^N≥ K.
Прохождение сервисного тактового набора по оптическому тракту устройства не отличается от прохождения информационного тактового набора, но в декодере 10 сервисный тактовый набор, не входящий в таблицу декодирования информационных тактовых наборов, выводится на вход дешифратора сигналов коммутации 12, в котором производится дешифровка сервисного тактового набора с формированием соответствующего управляющего сигнала, передаваемого на вход контроллера коммутатора СЦК 13, в котором, в свою очередь, вырабатывается соответствующая командная комбинация для требуемых переключений, передаваемая в коммутатор 14. После выполнения этих переключений порядок расстановки синхронных каналов, существовавший на входе передающего терминала 15 и переданный на выход декодера 10, изменится на другой, заданный сигналом коммутации СК и реализованный коммутатором 14. В таком новом порядке совокупность СЦК через устройство вывода 11 поступает к аппаратуре принимающих абонентов, т.е. на выходы СЦК (фиг. 2).

Отметим также, что использование сервисных тактовых наборов СВЧ поднесущих и дополнительного сервисного кодирования/декодирования возможно не только для коммутации, но и для целей телеконтроля, служебной связи и т.п.

Технико-экономическую эффективность заявляемого способа и устройства и их промышленную применимость подтверждают следующие примеры.

Пусть требуется передать возможно большее число синхронных цифровых каналов со скоростью 155 мбит/с, т.е. без перехода на высокоскоростные средства передачи, при минимальной стоимости изготовления и эксплуатации аппаратуры.

В принципе для повышения емкости волоконно-оптического тракта без увеличения битовой скорости линейного сигнала можно использовать системы со спектральным мультиплексированием каналов. Однако известно [1], что с ростом числа оптических каналов СМК (m≥5...6) резко возрастают сложность оптической схемы, требования к спектральной селективности и стабильности оптических и оптоэлектронных узлов, следовательно, и стоимость оборудования. Помимо того, снижаются энергетический потенциал на участке передачи вследствие неустранимых оптических потерь, а также эксплуатационная надежность оптического тракта с СМК вследствие дрейфа рабочих длин волн, трудностей с ЗИПом. Поэтому наиболее предпочтительными являются системы с малым числом мультиплексируемых оптических несущих.

Пусть мы имеем ВОСП с СМК, где используются только две длины волны (т.е. m= 2). Обычным способом мы сможем передать по ее тракту только 2 цифровых канала.

Если же использовать устройство, работающее по заявляемому способу, причем применить в нем канальные оптические передатчики и фотоприемные устройства, работающие в диапазоне частот 1,5...3,5 ГГц, (а это хорошо освоенный современной оптоэлектроникой рабочий диапазон), то, имея синтезатор СВЧ поднесущих, формирующий, допустим, n=8 гармоник тактовой частоты (именно, с 10-й гармоники, F $\genfrac{}{}{0ex}{}{\text{(10)}}{\text{т}}$ = 1550 МГц, по 17-ю, F $\genfrac{}{}{0ex}{}{\text{(17)}}{\text{т}}$ = 2635 МГц), можно передать уже до N=6 синхронных каналов, т.к.

A $\genfrac{}{}{0ex}{}{\text{m}}{\text{n}}$ +n = A $\genfrac{}{}{0ex}{}{\text{2}}{\text{8}}$ +8 = 8•7+8 = 64 = 2⁶= 2^N.
В случае ВОСП с СМК с тремя рабочими длинами волн (m=3) можно, добавив еще одну СВЧ поднесущую (например, F $\genfrac{}{}{0ex}{}{\text{(18)}}{\text{т}}$ = 2790 МГц), передать до 9 синхронных цифровых каналов, т.к.

A $\genfrac{}{}{0ex}{}{\text{3}}{\text{9}}$ +9 = 516>2⁹= 512.
При использовании всего указанного рабочего диапазона, т.е. приняв n=12, т. е. до СВЧ поднесущей F $\genfrac{}{}{0ex}{}{\text{(22)}}{\text{т}}$ = 3410 МГц, возможна передача 10 синхронных цифровых каналов по 155 мбит/с и при этом число избыточных комбинаций для сервисного использования ( коммутация, телеконтроль) составит K=308.

Необходимые для обеспечения такого выигрыша согласно данному способу и устройству узлы СВЧ электроники (синтезатор СВЧ поднесущих, кодер-коммутатор, декодер, устройства определения поднесущих) могут быть изготовлены стандартными методами гибридно-пленочной технологии, хорошо освоенными и обеспечивающими относительную дешевизну и стабильность работы аппаратуры, что подтверждает возможность изготовления заявленного устройства и осуществление заявленного способа в промышленности.

Источники информации
1. Brackett C.A. "Dense WDM Networks". Fourteenth European Conference on Optical Communications (ECOC' 88), 11-15 Sept 1988 Techn. Digest, part I, p. 533, Brighton, UK.

2. S. Suzuki, K. Nagashima. "Optical Broadband Communications Network Architecture Utilizing Wavelength - Division Switching Technology", in Conf. Digest, Optical Soc. America, Topical Meeting on Photon Switching, March 1987, paper Th A2, Lake Tahoe, Navada, USA.

3. Y. Tadahiko, U.Arimoto. Wavelength assignable optical communication system.

Патент США 5319485, МКИ⁵ H 04 J 14/02; Mitsubishi Denki K.K. N 878487; заявл. 5.5.92; опубл. 7.6.94; приор. 5.10.91, N 3 - 104583 (Япония); НКИ 359/128.

Claims (3)

1. Способ передачи сигналов синхронных цифровых волоконно-оптических систем методом спектрально-кодового мультиплексирования, заключающийся в модуляции на передающем терминале сигналами передаваемых цифровых сигналов излучений m канальных оптических передатчиков с различными длинами волн, передаче сигналов различных цифровых каналов на любой из используемых рабочих оптических длин волн в соответствии с распределением рабочих длин волн контролируемым блоком управления переключением используемых оптических длин волн между передающими и приемными терминалами систем связи, объединении спектрально-разнесенных выходных оптических сигналов всех m канальных оптических передатчиков в групповой оптический линейный сигнал, передаче группового оптического линейного сигнала по линейному оптическому тракту, разделении на приемном терминале группового оптического сигнала на m составляющих по признаку различия оптических длин волн, фотодетектировании каждого составляющего оптического сигнала канальным фотоприемным устройством, отличающийся тем, что перед модуляцией излучений канальных оптических передатчиков совокупность N входных символов N-канального сигнала цифровой синхронной системы передачи, образующуюся в течение каждого тактового интервала, кодируют тактовым набором m СВЧ поднесущих из числа n СВЧ поднесущих, генерируемых синтезатором поднесущих, причем m, n и N связаны соотношением
A $\genfrac{}{}{0ex}{}{\text{m}}{\text{n}}$ + n ≥ 2^N,
где A $\genfrac{}{}{0ex}{}{\text{m}}{\text{n}}$ = число размещений из n элементов по m,
а модуляцию излучений m канальных оптических передатчиков, различающихся оптическими длинами волн, осуществляют тактовым набором m СВЧ поднесущих с одновременным вводом в оптический сигнал информации о тактовой частоте цифровой синхронной системы передачи, после фотодетектирования на приемном терминале каждого составляющего оптического сигнала определяют, какое значение СВЧ поднесущей было передано по каждому из m оптических каналов на данном тактовом интервале с одновременным выделением тактовой частоты цифровой синхронной системы передачи, формируют эквивалент тактового набора m СВЧ поднесущих, аналогичного полученному в результате кодирования входной совокупности N символов на передающем терминале, декодируют эквивалент тактового набора m СВЧ поднесущих с формированием совокупности N двоичных символов, распределенных в течение данного тактового интервала по N выходным каналам приемного терминала так же, как на входе передающего терминала.

2. Устройство спектрально-кодового мультиплексирования синхронных цифровых каналов оптических систем передачи, содержащее передающий терминал, в состав которого, в свою очередь, входят устройство ввода в терминал сигналов N-канальной синхронной цифровой системы передачи, m канальных оптических передатчиков с различными рабочими длинами волн, устройство объединения спектрально-разнесенных каналов, линейный оптический тракт, приемный терминал, который, в свою очередь, содержит устройство разделения спектрально-разнесенных оптических каналов, m канальных фотоприемных устройств, устройство вывода из терминала N сигналов и тактовой частоты синхронной цифровой системы передачи, отличающееся тем, что входы N синхронных цифровых каналов подключены к N информационным входам кодера-коммутатора, вход тактовой частоты подключен к тактовым входам кодера-коммутатора, синтезатора СВЧ поднесущих и канальных оптических передатчиков, n СВЧ выходов синтезатора СВЧ поднесущих подключены к n СВЧ входам кодера-коммутатора, m СВЧ выходов кодера-коммутатора подключены соответственно к входам модуляторов m канальных оптических передатчиков, оптические выходы m канальных оптических передатчиков подключены к m входам устройства объединения спектрально-разнесенных оптических каналов, выход которого подключен к входу оптического тракта передачи линейного сигнала, выход тракта передачи подключен к входу устройства разделения спектрально-разнесенных оптических каналов, m выходов которого подключены соответственно к оптическим входам m канальных фотоприемных устройств, первые СВЧ выходы которых подключены соответственно к информационным СВЧ входам устройств определения поднесущей, а вторые СВЧ выходы подключены к входам устройства тактовой синхронизации, выходы которого подключены к входам тактовой синхронизации устройств определения поднесущей, декодера и входу тактовой частоты синтезатора СВЧ поднесущих, СВЧ выходы которого подключены параллельно к входам СВЧ поднесущих во всех m устройствах определения поднесущей, выходы устройств определения поднесущей подключены соответственно к m по n информационным входам декодера, а N информационных выходов декодера подключены к N входам устройства вывода из приемного терминала синхронных цифровых сигналов и тактовой частоты.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что в приемном терминале введено устройство вывода избыточных тактовых наборов СВЧ поднесущих, выходы которого подключены к входам дешифратора сигналов коммутации, выход дешифратора подключен к входу контроллера коммутатора синхронных цифровых каналов, выход контроллера подключен к управляющему входу этого коммутатора, N информационных входов которого подключены к N информационным выходам декодера, N информационных выходов подключен к N входам устройства вывода из приемного терминала синхронных цифровых каналов, а в передающем терминале вход сигнала коммутации подключен к коммутационному входу кодера-коммутатора.

Images