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DE19835681A1 - Optical communications system for transmitting signals via light conductors, has mode coupler or mixer for reducing dispersion at or after mode transition and before transmission path - Google Patents

Optical communications system for transmitting signals via light conductors, has mode coupler or mixer for reducing dispersion at or after mode transition and before transmission path

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Publication number
DE19835681A1
DE19835681A1 DE1998135681 DE19835681A DE19835681A1 DE 19835681 A1 DE19835681 A1 DE 19835681A1 DE 1998135681 DE1998135681 DE 1998135681 DE 19835681 A DE19835681 A DE 19835681A DE 19835681 A1 DE19835681 A1 DE 19835681A1
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DE
Germany
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fiber
mode
optical
transmission system
multimode
Prior art date
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DE1998135681
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German (de)
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DE19835681C2 (en
Inventor
Guenter Rinser
Christoph Halbig
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Kathrein SE
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Kathrein Werke KG
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Publication date
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04B10/25Arrangements specific to fibre transmission
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Abstract

The system has a LED or laser (1) on the input side from which light is fed into a monomode fiber (3). A multi mode fiber (7) forms the transmission path (17). A transition from the monomode fiber to the multi mode fiber is arranged before the transmission path. The light wave transmission is based on an analogue data transmission. A mode coupler or a mixer (13) for reducing dispersion, especially mode dispersions, is arranged at the transition, or after it, and before the transmission path.

Description

Die Erfindung betrifft ein optisches Übertragungssystem nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to an optical transmission system according to the preamble of claim 1.

Grundsätzlich werden in der Datenübertragung allgemein und in der Computertechnik im besonderen in lokalen aber auch in externen Netzen elektrische Verkabelungen eingesetzt. Um eine besonders hohe Störsicherheit auch bei extremen Übertragungs-Geschwindigkeiten und großen Kabellängen zu erreichen, bieten sich jedoch Glasfaser-Übertragungsnetze an.Basically, data transmission is general and in computer technology especially in local but also electrical cabling used in external networks. A particularly high level of interference immunity even with extreme Transmission speeds and long cable lengths too reach, however, offer fiber optic transmission networks on.

Bei der Übertragung mittels Lichtwellenleiter müssen aber verschiedene Besonderheiten berücksichtigt werden.When transmitting via fiber optics, however various special features are taken into account.

Wie insbesondere in der vorveröffentlichten Zeitschrift DE-c't Magazin für Computertechnik, Ausgabe 13 vom 22. Juni 1998, Seite 222 bis 223 hervorgehoben ist, wird das beispielsweise über eine LED oder einen Laser erzeugte und in einen Lichtwellenleiter eingespeiste Licht auf mehrere Moden verteilt, was gemäß Strahlentheorie bedeutet, daß das Licht unterschiedlich oft an der Oberfläche reflek­ tiert wird und somit unterschiedliche Wegstrecken zurück­ legt. Dies führt somit zu unterschiedlichen Laufzeiten des Signals (verbunden mit Signalverzerrung), wobei dieser Effekt als Dispersion bezeichnet wird.As especially in the pre-published magazine DE-c't Magazin für Computertechnik, issue 13 of 22. June 1998, pages 222 to 223 is highlighted, that is for example generated by an LED or a laser and  light fed into an optical fiber to several Modes distributed, which according to radiation theory means that the light reflects on the surface differently often is tiert and thus different distances back sets. This leads to different terms of the Signals (associated with signal distortion), this Effect is called dispersion.

Die Dispersionseffekte hängen dabei wiederum davon ab, welche Lichtwellenleiter verwendet werden.The dispersion effects in turn depend on which optical fibers are used.

Differenziert wird in der Herstellung zwischen drei Glas­ fasertypen, dem sogenannten Stufenindex-Lichtwellenleiter (Multimode), dem Gradientenindex-Lichtwellenleiter (Multi­ mode) und dem Stufenindex-Lichtwellenleiter (Monomode). Alle drei Fasern bestehen aus einem zylindrischen Glasfa­ serkern (Core) aus Quarzglas, der in einem sogenannten Mantelglas (Cladding) eingebettet ist, welcher ebenfalls aus Glas mit einem anderen Brechungsindex als dem Kernglas besteht. Um das Mantelglas herum befindet sich eine Be­ schichtung aus Kunststoff (Coating), die der Glasfaser als Schutz dient und eine vorsichtige Handhabung ermöglicht.A distinction is made between three glasses fiber types, the so-called step index optical fiber (Multimode), the gradient index optical fiber (Multi mode) and the step index optical fiber (monomode). All three fibers consist of a cylindrical glass fa serkern (core) made of quartz glass, which in a so-called Cladding is embedded, which also made of glass with a different refractive index than the core glass consists. There is a be around the cladding glass Layering made of plastic (coating), which the glass fiber as Protection serves and careful handling.

Bei dem Multimode-Stufenindex-Lichtwellenleiter ist die Brechzahl im Kernglas und im gesamten Querschnitt gleich, jedoch im Mantelglas niedriger. Die Strahlen bewegen sich deshalb durch die Brechung am Übergang zum Mantelglas zickzackförmig durch den Lichtwellenleiter und legen un­ terschiedlich lange Wege zurück. Bei einer Übertragung von digitalen Signalen führt dies zu einer Verbreiterung des Ausgangsimpulses gegenüber dem Sendeimpuls.With the multimode step index fiber optic is the Refractive index in the core glass and in the entire cross-section the same, however lower in the cladding glass. The rays are moving therefore by the refraction at the transition to the cladding glass zigzag through the optical fiber and lay un different ways back. When transferring from digital signals this leads to a broadening of the  Output pulse compared to the transmit pulse.

Bei einem Multimode-Lichtwellenleiter im Gradientenindex-Pro­ fil fällt die Brechzahl im Kernglas kontinuierlich zu den Rändern hin ab. Ein durch den Lichtwellenleiter hin­ durch bewegter Lichtstrahl bewegt sich aufgrund des sich nach außen hin kontinuierlich ändernden Brechungsindex auf gekrümmten Bahnen anstelle einer Zickzack-Bahn, wie beim Stufenindex-Lichtwellenleiter. Obgleich die Strahlen hier­ bei unterschiedlich lange Wege zurücklegen, führt dies allerdings zu weniger unterschiedlichen Laufzeiten, da im äußeren Bereich des Kernglases eine geringere Brechzahl gegeben ist, wodurch dort die Ausbreitungsgeschwindigkeit zunimmt.With a multimode optical fiber in the gradient index pro fil, the refractive index in the core glass falls continuously off the edges. One through the optical fiber by moving light beam moves due to the externally continuously changing refractive index curved webs instead of a zigzag web, as in the Step index optical fiber. Although the rays here if the distances are different, this leads however with less different terms, because in outer area of the core glass has a lower refractive index is given, whereby the speed of propagation there increases.

Am technisch hochwertigsten sind jedoch die sogenannten Monomode-Lichtwellenleiter, die vom Aufbau her prinzipiell dem Stufenindex-Lichtwellenleiter entsprechen, jedoch einen sehr viel kleineren Durchmesser im Kernglasbereich aufweisen (anstelle von beispielsweise ≦ 200 µm, in diesem Falle einen Durchmesser von ≦ 10 µm betragen).However, the most technically high quality are the so-called Single-mode fiber optic, the structure is principally correspond to the step index optical fiber, however a much smaller diameter in the core glass area have (instead of, for example, ≦ 200 µm, in this Case have a diameter of ≦ 10 µm).

Eine ideale optische Übertragung ist demnach monomode- und dispersionsfrei und beeinflußt die Signalqualität bezüg­ lich Rauschen, Intermodulationen bzw. Pulsformen mit Aus­ nahme der Dämpfung nicht, da im Gegensatz dazu bei der optischen Übertragung unter Verwendung von Multimode-Fa­ sern sich je nach Fasertyp (Gradientenindex oder Stufen­ index) mehrere bis viele Moden bilden, die sich verschie­ den schnell auf der optischen Übertragungsstrecke (Faser) ausbreiten und zu der unerwünschten Modendispersion füh­ ren. Zudem ist die Leistungsverteilung und Phasenbeziehung der angeregten Moden bei Multimode-Fasern variabel und führt zu dem unerwünschten Modenrauschen. Mit anderen Worten hat die Ausbreitung von Signalen unter Verwendung von Multimode-Lichtwellenleitern eine Verschlechterung der Signalqualität zur Folge.An ideal optical transmission is therefore monomode and dispersion-free and influences the signal quality Lich noise, intermodulation or pulse shapes with off Do not take the damping, because in contrast with the optical transmission using multimode company change depending on the fiber type (gradient index or levels index) form several to many fashions that differ quickly on the optical transmission link (fiber)  spread out and lead to the undesired mode dispersion ren. In addition, the power distribution and phase relationship of the excited modes with multimode fibers variable and leads to the undesirable mode noise. With others Words using the propagation of signals a deterioration of multimode optical fibers Result in signal quality.

In der Digitaltechnik, d. h. der digitalen Datenübertragung auf Lichtwellenleiter ist dabei ferner das Prinzip der Modenmischung bekannt. Bei Verwendung sogenannter Moden­ mischer oder Modenkoppler ist es möglich, bestimmte Ver­ hältnisse bei der Modenanregung zu erzeugen, wodurch die Signalübertragung verbessert wird. Dabei ist in der Digi­ taltechnik unter Verwendung von Multimode-Lichtwellenlei­ tern auch ein sogenanntes "offset launching" bekannt, bei welchem signaleingangsseitig ein Singlemode-Lichtwellen­ leiter mit einem Multimode-Lichtwellenleiter gekoppelt wird, und zwar unter Verwendung zweier an den stirnseiti­ gen Enden der Lichtwellenleiter ausgebildeter Fokussier­ linsen. Die Einkopplung vom Singlemode-Lichtwellenleiter in den Multimode-Lichtwellenleiter erfolgt dabei außer­ mittig (offset), wobei höhere Moden angeregt und die Dis­ persionseffekte reduziert werden und damit die Signalüber­ tragung verbessert wird.In digital technology, d. H. digital data transmission on fiber optics is also the principle of Fashions mix known. When using so-called modes mixer or mode coupler it is possible to certain ver to generate relationships in the mode excitation, whereby the Signal transmission is improved. It is in the Digi valley technology using multimode fiber optic cables also known as "offset launching", at which signal input side is a single-mode light wave conductor coupled to a multimode optical fiber using two on the front side Focusing trained towards the ends of the optical fibers lenses. The coupling from the single-mode optical fiber in the multimode optical fiber is done except middle (offset), whereby higher modes are stimulated and the dis persistence effects are reduced and thus the signal over wear is improved.

In der Analogtechnik liegen demgegenüber aber völlig ande­ re Verhältnisse vor.In contrast, analog technology is completely different conditions.

In der Analogtechnik, also bei der Übertragung von analo­ gen Signalen auf Lichtwellenleiter, können Multimode-Fa­ sern nicht eingesetzt werden, weil die erläuterte Moden­ dispersion in der Analogtechnik derart hohe Intermodula­ tionsverzerrungen verursachen, daß eine möglichst unver­ fälschte Signalübertragung unmöglich gemacht wird.In analog technology, i.e. when transmitting analog  signals on fiber optic cables, multimode company not be used because of the explained fashions dispersion in analog technology such high intermodules tion distortions cause an as unlikely as possible fake signal transmission is made impossible.

In der Praxis stellen sich von daher zwei Ausgangsbedin­ gungen:
In practice, two starting conditions therefore arise:

  • - Multimode-Fasern wurden in der Vergangenheit aus Kosten­ gründen verlegt und werden deshalb auf vielen Licht­ wellenleiterstrecken vorgetroffen. Heutzutage werden fast ausschließlich Monomode-Fasern verlegt. Auf Multi­ mode-Fasern kann aber im Hinblick auf die o.g. Ausfüh­ rungen nur die digitale Übertragungstechnik zum Einsatz gelangen, da mit Analogtechnik keine befriedigenden Ergebnisse bezüglich der Signalübertragung erzielbar sind.- In the past, multimode fibers were made out of costs are relocated and are therefore exposed to many lights met waveguide routes. Nowadays Almost exclusively laid single-mode fibers. On multi Mode fibers can, however, with regard to the above Execution only digital transmission technology is used arrive because with analog technology no satisfactory Results regarding signal transmission achievable are.
  • - Wird kundenseitig der Einsatz der analogen Datenüber­ tragung auf optischen Systemen über größere Entfernung gewünscht, so erfordert dies (nach dem gegenwärtigen Stand der Technik) zwingend die Verlegung von Monomode-Fa­ sern, um angemessene Signalübertragungsverhältnisse zu gewährleisten. Ansonsten kommt eine analoge Übertra­ gungstechnik nicht in Frage.- If the customer uses the analog data Carrying on optical systems over long distances desired, this requires (according to the current State of the art) the laying of single-mode company to ensure adequate signal transmission ratios guarantee. Otherwise there is an analogue transfer engineering technology out of the question.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein optisches Übertragungssystem für die analoge Datenübertragung zu schaffen, bei welchem auch bei Übertragungen über große Entfernungen (im Kilometer-Bereich) eine möglichst unver­ fälschte Datenübertragung ermöglicht wird.The object of the present invention is an optical Transmission system for analog data transmission too create, in which also for transmissions over large  Distances (in the kilometer range) as unlikely as possible fake data transmission is made possible.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß entsprechend den im An­ spruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausge­ staltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen ange­ geben.The task is according to the invention in accordance with solved claim 1 specified features. Advantageous Ausge Events of the invention are set out in the dependent claims give.

Es muß als ausgesprochen überraschend bezeichnet werden, daß bei dem auf Analogtechnik basierenden optischen Über­ tragungssystem eine nachfolgend noch im einzelnen erläu­ terte deutliche Verbesserung möglich war. Dies ist bei optischen Übertragungssystemen zur analogen Datenübertra­ gung nicht vorhersehbar gewesen.It must be described as extremely surprising that with the optical technology based on analog technology support system a detailed below significant improvement was possible. This is at optical transmission systems for analog data transmission unpredictable.

Denn obgleich eine zunehmende Modenanregung (z. B. an Stör­ stellen, mit steigender Länge der Übertragungsstrecke) und ein Leistungsaustausch, sowie ständig wechselnde Phasenbe­ ziehungen zwischen den Moden zu beobachten sind, wodurch die Variation des elektrischen Ausgangspegels und die Verringerung des Rauschabstandes bedingt ist, hat sich erfindungsgemäß nunmehr gezeigt, daß der Einsatz von Mo­ denmischern bzw. Modenkopplern am Eingang der Übertra­ gungsstrecke eine ausgewogene Modenverteilung auch in der Analogtechnik ermöglicht. Die bessere statistische Ver­ teilung der angeregten Moden führt zur Verringerung der Schwankung. Mit anderen Worten kann durch Einsatz von Modenmischern bzw. Modenkopplern sowohl der Ausgangspegel stabilisiert, als auch das Systemrauschen verbessert wer­ den. Because although an increasing mode excitation (e.g. of sturgeon with increasing length of the transmission path) and an exchange of services, as well as constantly changing phases draws between the fashions are observed, whereby the variation of the electrical output level and the Reduction of the signal-to-noise ratio is necessary now shown according to the invention that the use of Mo mixer or mode couplers at the entrance of the transfer a balanced mode distribution also in the Analog technology enables. The better statistical ver division of the excited modes leads to the reduction of the Fluctuation. In other words, by using Mode mixers or mode couplers both the output level stabilized, as well as improving system noise the.  

Die Modenmischer oder Modenkoppler können dabei in unter­ schiedlicher Weise ausgebildet sein.The mode mixers or mode couplers can be found under be trained differently.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann dazu der Lichtwellenleiter eingangsseitig mechanisch ein­ gepreßte LWL-Adern umfassen, die zur Erzeugung eines me­ chanischen Stresses auf die Faser auch eingegossen sein können. In einer abgewandelten bevorzugten Ausführungsform ist ein Modenkoppler/Modenmischer unter Integration sogenannter Selfoc-Linsen möglich.In a preferred embodiment of the invention for this purpose, the optical fiber mechanically on the input side Compressed fiber optic wires that are used to generate a me chanic stress can also be poured onto the fiber can. In a modified preferred embodiment is a mode coupler / mode mixer under integration so-called Selfoc lenses possible.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform jedoch wird das Prinzip der exzentrischen Einkopplung verwendet, bei welchem eine einen sehr dünnen Kerndurchmesser aufweisende Monomode-Faser exzentrisch zum Kernmittelpunkt einer nach­ folgenden Multimode-Faser angeordnet wird.In a particularly preferred embodiment, however uses the principle of eccentric coupling at which has a very thin core diameter Single mode fiber eccentric to the core center one after following multimode fiber is arranged.

Die Erfindung eignet sich, wie erwähnt, insbesondere zur Übertragung von analogen Daten auf schmalbandigen Systemen wie z. B. Mobilfunk GSM, DCS.As mentioned, the invention is particularly suitable for Transmission of analog data on narrowband systems such as B. Cellular GSM, DCS.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbei­ spielen näher erläutert. Dabei zeigen im einzelnen:The invention is explained below with reference to exemplary embodiments play explained in more detail. The individual shows:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispieles unter Verwendung eines Modenkopplers; Figure 1 is a schematic representation of a first embodiment of the invention using a mode coupler.

Fig. 1a eine vergrößerte Detaildarstellung bezüg­ lich eines ersten Ausführungsbeispieles eines in Fig. 1 gezeigten Modenkopplers; Fig. 1a is an enlarged detail view of a first exemplary embodiment of a mode coupler shown in Fig. 1;

Fig. 1b ein zu Fig. 1a abgewandeltes Ausführungs­ beispiel; Fig. 1b an example modified to Fig. 1a execution;

Fig. 1c ein nochmals abgewandeltes Ausführungsbei­ spiel zu Fig. 1a und 1b; Fig. 1c another modified game Ausführungsbei to Fig. 1a and 1b;

Fig. 2 ein zu Fig. 1 abgewandeltes Ausführungs­ beispiel; Fig. 2 is a modified to Figure 1 execution example;

Fig. 3 ein zu Fig. 1 und 2 nochmals abgewandel­ tes Ausführungsbeispiel unter Verwendung eines Zentrierverfahrens und und Verwen­ dung von vier Fassungen sowie unter Ver­ wendung von Selfoc-Linsen; . Fig. 3 a to Figures 1 and 2 again abgewandel tes embodiment using a Zentrierverfahrens and dung and USAGE of four versions, and under Ver application of Selfoc lenses;

Fig. 3a ein zu Fig. 3 abgewandeltes Ausführungs­ beispiel unter Verwendung lediglich zweier Fassungen; Fig. 3a shows a modified embodiment of Figure 3 using only two sockets;

Fig. 4 eine schematische Darstellung zur exzen­ trischen Anordnung der zu koppelnden Faser ohne Taper; Fig. 4 is a schematic representation of the eccentric arrangement of the fiber to be coupled without taper;

Fig. 5 eine entsprechende Darstellung zu Fig. 4 unter Verwendung eines Tapers; FIG. 5 shows a representation corresponding to FIG. 4 using a taper; FIG.

Fig. 6 ein Beispiel einer exzentrischen Anordnung unter Verwendung eines Zentrierverfahrens mit vier Fassungen und unter Verwendung von Selfoc-Linsen entsprechend der Dar­ stellung gemäß Fig. 3; Fig. 6 shows an example of an eccentric arrangement using a Zentrierverfahrens with four frames and using Selfoc lens according to the Dar position shown in FIG. 3;

Fig. 6a ein zu Fig. 6 abgewandeltes Beispiel un­ ter Verwendung lediglich zweier Fassungen; . Fig. 6a to Fig 6 modified example un ter use of only two versions;

Fig. 7 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Er­ findung; Fig. 7 shows another embodiment of the invention;

Fig. 7a, 7b zwei vergrößerte Detaildarstellungen aus Fig. 7; und Fig. 7a, 7b show two enlarged detail views of FIG. 7; and

Fig. 8 einen Repeater als Beispiel für einen An­ wendungsfall der oben erläuterten Glasfa­ serverbindungen in der Analogtechnik. Fig. 8 shows a repeater as an example of an application to the above-mentioned Glasfa serverbindungen in analog technology.

In Fig. 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines ein­ gangsseitig angeordneten, die Übertragung in der Analog­ technik deutlich verbessernden Modenkopplers gezeigt.In Fig. 1 a first embodiment of a gear-side one, the transmission in the analog technique significantly improving mode coupler shown.

Das optische System zur Übertragung von Daten in Analog­ technik umfaßt danach einen eingangsseitig angeordneten Laser 1, dessen erzeugter modulierter Lichtstrahl in einen Lichtwellenleiter (LWL) 3 in Form einer Monomode-Faser eingestrahlt wird.The optical system for the transmission of data in analog technology then comprises a laser 1 arranged on the input side, the generated modulated light beam of which is radiated into an optical waveguide (LWL) 3 in the form of a single-mode fiber.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Lichtwellenleiter 3 mehrfach zu einem Ring aufgewickelt und über einen so­ genannten Spleiß 5 mit einem nachfolgenden, also mit einem in Übertragungsrichtung nachfolgenden Lichtwellenleiter 7 in Multimode-Faser-Ausführung in Spleißtechnik verbunden.In the exemplary embodiment shown, the optical waveguide 3 is wound several times into a ring and is connected via a so-called splice 5 to a subsequent, that is to say to a subsequent optical waveguide 7 in multimode fiber design using a splice technique.

In Übertragungsrichtung 9 nachfolgend ist ein sogenannter Modenkoppler oder Modenmischer 13 angeordnet, wodurch eine ausgewogene Modenverteilung, insbesondere eine statistisch bessere Verteilung der angeregten Moden unter deutlicher Verringerung der ansonsten auftretenden Schwankung der Übertragungsbandbreite erzeugt werden kann, um die Signal­ übertragung deutlich zu verbessern, mit anderen Worten also an der Eingangsseite 15 der zwischen dem Ausgang 14 und dem Eingang 15 liegenden Übertragungsstrecke 17 ein deutlich verbessertes analoges Signal empfangen zu können.A so-called mode coupler or mode mixer 13 is arranged downstream in the transmission direction 9 , as a result of which a balanced mode distribution, in particular a statistically better distribution of the excited modes with a significant reduction in the fluctuation in the transmission bandwidth that would otherwise occur, can be generated in order to significantly improve the signal transmission, in other words to be able to receive a significantly improved analog signal at the input side 15 of the transmission path 17 lying between the output 14 and the input 15 .

Der Modenkoppler/Modenmischer 13 kann unterschiedlich aufgebaut sein, wie dies nur beispielsweise anhand der vereinfachten Längsschnittdarstellung gemäß Fig. 1a bis 1c gezeigt ist.The mode coupler / mode mixer 13 can be constructed differently, as is shown only for example on the basis of the simplified longitudinal sectional illustration according to FIGS. 1a to 1c.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1a ist der Licht­ wellenleiter 7 mehrfach über Umlenkelemente 19 in Form von Nadeln, Rollen oder Kugeln 19a, 19b oder 19c geführt und mehrfach gegensinnig gebogen, wobei der Biegeradius bevor­ zugt Werte zwischen 8 mm und 10 mm annimmt und 8 bis 15 Windungen eine statistisch bessere Verteilung der angereg­ ten Moden bewirken.In the embodiment according to FIG. 1a, the light waveguide 7 is guided several times over deflection elements 19 in the form of needles, rollers or balls 19 a, 19 b or 19 c and bent several times in opposite directions, the bending radius being preferred values between 8 mm and 10 mm assumes and 8 to 15 turns result in a statistically better distribution of the excited modes.

Der Modenkoppler/Modenmischer 13 besteht dabei bevorzugt aus zwei (im wesentlichen längs einer Teilungsebene) ge­ teilten Hälften 29, in denen die Umlenkelemente 19 in Verlegungsrichtung des Lichtwellenleiters 7 versetzt zu­ einander liegend, und zwar in beiden Hälften 29 jeweils versetzt zueinander. Um die jeweils freiliegenden Ab­ schnitte der Umlenkelemente 19 ist dann der Lichtwellen­ leiter 7 gekrümmt herumgeführt, wobei in der gegenüberlie­ genden Hälfte ausgebildete Ausnehmungen 31 vorgesehen sind oder vorgesehen sein können.The mode coupler / mode mixer 13 preferably consists of two (substantially along a division plane) GE divided halves 29 , in which the deflection elements 19 in the laying direction of the optical waveguide 7 are offset to each other, in both halves 29 offset from each other. From each of the exposed sections of the deflection elements 19 , the optical waveguide 7 is then guided around in a curved manner, with recesses 31 formed or being provided in the opposite half.

Nach endgültiger Verlegung des Lichtwellenleiters 7 werden die beiden Hälften oder Platten 29 kraftschlüssig mitein­ ander verbunden, beispielsweise auch mittels einer Umhül­ lung 30 z. B. einer Vergußmasse, die beispielsweise die beiden Hälften 29 mit dem dazwischen sandwichartig an­ geordneten und mäanderförmig verlaufenden Lichtwellenlei­ ter 7 umgibt.After the final laying of the optical fiber 7 , the two halves or plates 29 are positively connected with each other, for example also by means of a covering 30 z. B. a potting compound that surrounds, for example, the two halves 29 with the sandwiched between ordered and meandering Lichtwellenlei ter 7 .

Bei dem abgewandelten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1c werden zwei Hälften oder Platten 29 mit unterschiedlicher Oberflächenstruktur 33 kraftschlüssig miteinander verbun­ den, so daß der darin verlegte Lichtwellenleiter 7 eben­ falls wieder mehrfach gekrümmt verlegt ist, beispielsweise eingegossen ist.In the modified embodiment according to FIG. 1c, two halves or plates 29 with different surface structure 33 are non-positively connected to one another, so that the optical waveguide 7 laid therein is also, if again, laid several times curved, for example cast in.

Durch den mechanisch erzeugten Streß auf den Lichtwellen­ leiter, d. h. die Multimode-Lichtwellenleiter-Faser, werden bestimmte höhere Moden mit ähnlichen Ausbreitungsgeschwin­ digkeiten angeregt und dadurch günstige Ausbreitungsbedin­ gungen geschaffen, die zu einem verbesserten Signal-Rauschverhältnis führen. Due to the mechanically generated stress on the light waves head, d. H. the multimode optical fiber certain higher fashions with similar propagation speeds stimulated and thus favorable propagation conditions created conditions that lead to an improved Lead signal-to-noise ratio.  

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 wird ein Moden­ koppler 13 verwendet, der aus einem Körper mit mehrfach mäanderförmig verlaufenden Bahnen 37 versehen ist. Auch dieser Modenkoppler/Modenmischer kann zweiteilig ausge­ bildet sein, beispielsweise eine untere Hälfte oder Schale aufweisen, in der die Bahnen 37 ausgebildet sind, und in welche der Multimode-Lichtwellenleiter 7 eingelegt werden kann. Anschließend kann auf diesem, die Bahnen 37 umfas­ senden Basiskörper 31 ein Deckel aufgebracht und die ge­ samte Einheit fest verschlossen und verbunden werden. In der Regel werden jedoch nach dem Einlegen des Lichtwellen­ leiters 7 in die Bahnen oder Kanäle 37 diese Bahnen oder Kanäle 37 vergossen, so daß ein einteilig handhabbarer Modenkoppler 13 erzeugt wird, an welchem an einer Zuführ­ seite 41 die Multimode-Faser 7 in den Modenkopp­ ler/Modenmischer 13 eingeführt, in diesem mehrfach ge­ krümmt mäanderförmig verlaufend hindurchgeführt und an seiner Austrittsseite 43 wieder herausgeführt wird.In the embodiment shown in FIG. 2, a mode coupler 13 is used, which is provided from a body with multiple meandering tracks 37 . This mode coupler / mode mixer can be formed in two parts, for example have a lower half or shell, in which the tracks 37 are formed, and in which the multimode optical waveguide 7 can be inserted. Subsequently, a cover can be applied to the base body 31 , which comprises the webs 37 , and the entire unit can be firmly closed and connected. In general, however, after inserting the optical waveguide 7 in the webs or channels 37, these webs or channels 37 are shed, so that a one-piece manageable mode coupler 13 is generated, on which the multimode fiber 7 in a feeder side 41 in the mode coupler ler / mode mixer 13 introduced, in this multiple ge curved through meandering and passed out at its outlet side 43 out again.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 3 und 6 wird ein Modenkoppler/Modenmischer 13 mit der Selbstjustierein­ richtung 44 verwendet.In the embodiment according to FIGS. 3 and 6, a mode coupler / mode mixer 13 is compared with the Selbstjustierein device 44 is used.

Dieser Modenkoppler/Modenmischer 13 wird anstelle der in den vorausgegangenen Figuren verwendeten Spleißverbindung 5 am Übergang von einem Lichtwellenleiter in Form einer Monomode-Faser 3 zu einem nachfolgenden Lichtwellenleiter in Form einer Multimode-Faser 7, insbesondere in Form einer Gradienten-Indexfaser eingesetzt. Der Modenkoppler ist dabei nur schematisch angedeutet, wobei eingangsseitig (also ohne in diesem Ausführungsbeispiel gezeigten, vor­ geschalteten Laser) das Ende des Lichtwellenleiters 3 in Form einer Monomode-Faser gezeigt ist, dessen Ende in einer Fassung 45d geführt und gehalten ist.This mode coupler / mode mixer 13 is used instead of the splice connection 5 used in the previous figures at the transition from an optical waveguide in the form of a single mode fiber 3 to a subsequent optical waveguide in the form of a multimode fiber 7 , in particular in the form of a gradient index fiber. The mode coupler is only indicated schematically, the end of the optical waveguide 3 being shown in the form of a monomode fiber, the end of which is guided and held in a socket 45 d, on the input side (that is to say without a laser connected in front of this embodiment).

Der besseren Darstellbarkeit halber ist der Monomode-Licht­ wellenleiter 3 im Querschnitt nur mit seinem Kernglas 47 in der Regel mit einem Durchmesser kleiner gleich 10 µm und dem ihn umgebenden Mantelglas 49 gezeigt, welches üblicherweise einen Außendurchmesser von 125 µm aufweist.For the sake of better representation, the single-mode light waveguide 3 is shown in cross section only with its core glass 47 , generally with a diameter of less than or equal to 10 μm, and the cladding glass 49 surrounding it, which usually has an outer diameter of 125 μm.

In Übertragungsrichtung nachgeschaltet ist der Multimode-Licht­ wellenleiter 7 mit seinem Mantelglas 49 dargestellt (bei der Gradientenindexfaser mit dem gleichen Außendurch­ messer wie der Außendurchmesser des Mantelglasses 49 des Monomode-Lichtwellenleiters 3), allerdings demgegenüber mit deutlich dickerem Kernglas 47, welches beispielsweise einen Durchmesser von ≦ 100 µm, beispielsweise 50 µm, betragen kann. Der Anfang des Multimode-Lichtwellenleiters 7 mit seinem Kernglas 47 und seinem Mantelglas 49 ist in einer dortigen Fassung 45c gehalten, verankert und ju­ stiert.Downstream in the transmission direction, the multimode light waveguide 7 is shown with its cladding glass 49 (in the case of the gradient index fiber with the same outer diameter as the outer diameter of the cladding glass 49 of the single-mode optical waveguide 3 ), but in contrast with a significantly thicker core glass 47 , which has a diameter of, for example ≦ 100 microns, for example 50 microns can be. The beginning of the multimode optical waveguide 7 with its core glass 47 and its cladding glass 49 is held in an there version 45 c, anchored and ju stiert.

Wie aus der Fig. 3 ferner hervorgeht, sind zwischen der Fassung 45d für den Monomode-Lichtwellenleiter 3 und der in Übertragungsrichtung nachfolgenden Fassung 45c für den Multimode-Lichtwellenleiter 7 zwei weitere Fassungen 45a und 45b vorgesehen, wobei die Fassung 45a eine Multimode­ faser 46 (umgeben ebenfalls von einem entsprechenden Man­ telglas) umfaßt, sowie zentriert und die in Übertragungs­ richtung daraufhin nochmals nachfolgende Fassung 45b zwei Selfoc-Linsen 48 umgreift, verankert und hält. Ferner sind in Koppelrichtung Selbstzentriereinrichtungen 44 zwischen der Fassung 45a und der Fassung 45b ausgebildet, bei­ spielsweise in Form eines eingeprägten, im Querschnitt in Kopplungsrichtung konisch sich verjüngenden Rings 53, wobei an dem Gegenstück, also an der Fassung 45a eine entsprechende ringförmige Ausnehmung 55 eingebracht sein kann. Diese aus einem vorstehenden Ring und einer Ring­ ausnehmung im zweiten Paßteil bestehende Selbstzentrier­ einrichtung 44 ist um die Multimodefaser 46 bzw. der bei­ den Selfoc-Linsen 48 herum verlaufend ausgebildet. Es können aber davon abweichende Selbstzentriereinrichtungen 44 vorgesehen sein.As can also be seen from FIG. 3, two further versions 45 a and 45 b are provided between the version 45 d for the single-mode optical waveguide 3 and the version 45 c for the multimode optical waveguide 7 following in the transmission direction, the version 45 a a multimode fiber 46 (also surrounded by a corresponding Man telglas), as well as centered and the subsequent subsequent version 45 b encompasses two Selfoc lenses 48 , anchored and holds. Furthermore, self-centering devices 44 are formed in the coupling direction between the socket 45 a and the socket 45 b, for example in the form of an embossed ring 53 which tapers conically in cross section in the coupling direction, with a corresponding annular recess on the counterpart, that is to say on the socket 45 a 55 can be introduced. This consisting of a projecting ring and a ring recess in the second fitting part self-centering device 44 is formed around the multimode fiber 46 or the selfoc lenses 48 around. However, different self-centering devices 44 can be provided.

Darüber hinaus können im Bereich der Selbstzentrierung 44, d. h. des Rings 53 an der Fassung 45b und im Bereich der Ringausnehmung 55 an der Fassung 45a auch noch verschiede­ ne Selfoc-Linsen mit kollimierender und fokussierender Ausführung ausgebildet sein.In addition, in the area of self-centering 44 , ie the ring 53 on the mount 45 b and in the area of the ring recess 55 on the mount 45 a, various ne Selfoc lenses with a collimating and focusing design can also be formed.

Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3a entspricht jenem nach Fig. 3, wobei abweichend zu Fig. 3 jedoch die Fas­ sung 45a mit der Fassung 45d als einheitliche integrieren­ de Fassung 45a ausgebildet ist, die mit der Fassung 45b unter Verwendung der Selbstzentrierung 44 verbunden sind. Die Fassung 45c ist bei diesem Ausführungsbeispiel also in der Fassung 45b mit integriert.The embodiment of FIG. 3a corresponds to that of FIG. 3, but deviating from Fig. 3, however, the Fas solution 45 a with the socket 45 d is formed as a uniform integrating socket 45 a, which with the socket 45 b using self-centering 44 are connected. The socket 45 c is thus also integrated in the socket 45 b in this embodiment.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 ist eine exzen­ trische Anordnung der Fasern ohne Taper gezeigt.In the embodiment according to FIG. 4 is a exzen-symmetrical arrangement of the fibers is shown without taper.

Dabei ist die Zentralachse 56 des Kernglases 47 des sen­ derseitigen Monomode-Lichtwellenleiters 3 mit Seitenver­ satz X zur Zentralachse 57 des Kernglases 47 des in Über­ tragungsrichtung nachfolgenden Lichtwellenleiters 7 in einer Stufenindexfaser oder bevorzugt in einer Gradienten­ indexfaser oder allgemein einer Multimodefaser angeordnet. Die Schnittstelle 59 ist in diesem Ausführungsbeispiel plan ausgebildet.The central axis 56 of the core glass 47 of the sen-sided single-mode optical waveguide 3 with Seitenver set X to the central axis 57 of the core glass 47 of the optical fiber 7 following in the transmission direction is arranged in a step index fiber or preferably in a gradient index fiber or generally a multimode fiber. In this exemplary embodiment, the interface 59 is of flat design.

In dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 ist in Abweichung zu Fig. 4 zumindest an der Austrittsseite des Monomode-Licht­ wellenleiters 3 ein Taper 61 ausgebildet. Aber auch bei diesem Ausführungsbeispiel sind die beiden Zentral­ achsen 56, 57 der beiden Lichtwellenleiter 3, 7 exzen­ trisch zueinander angeordnet.In the exemplary embodiment according to FIG. 5, in deviation from FIG. 4, a taper 61 is formed at least on the exit side of the single-mode optical waveguide 3 . But also in this embodiment, the two central axes 56 , 57 of the two optical fibers 3 , 7 are arranged eccentrically to each other.

Gemäß Fig. 6 bzw. 6a ist eine exzentrische Anordnung gezeigt, deren Aufbau vom Prinzip her jenem nach Fig. 3 bzw. 3a entspricht.Referring to FIG. 6 and 6a there is shown an eccentric arrangement, the construction in principle corresponds to that of FIG. 3 and 3a, respectively.

Dabei werden gemäß Fig. 6 die Fassungen 45a, 45b, 45c und 45d oder gemäß Fig. 6a nur 45a und 45b verwendet, um eine vordefinierte Zuordnung zueinander zu gewährleisten.The frames are shown in FIG. 6 45 a, 45 b, 45 c and 45 d or FIG. 6a only 45 a and 45 b are used to ensure a pre-defined association with one another.

Auch hier stellt der Seitenversatz X zwischen den Zentral­ achsen 56 und 57 der Monomodefaser und der Multimodefaser das Maß der exzentrischen Einkoppelung dar. Here, too, the lateral offset X between the central axes 56 and 57 of the single-mode fiber and the multimode fiber represents the measure of the eccentric coupling.

Eine derartige exzentrische Einkopplung der Monomode-Faser in eine Multimode-Faser (mit oder ohne zusätzlich inte­ grierter Multimodefaser 46 bzw. integrierter Selfoc-Linsen 48) ist nicht nur sehr kostengünstig herstellbar, sondern bietet, insbesondere unter Verwendung entsprechend vor­ gefertigter Fassungen 45a, 45b, 45c, 45d oder nur 45a und 45b, durch eine hohe genaue mechanische Verarbeitung der Exzentrizität und der Durchmesser, eine hohe Reproduzier­ barkeit und Alterungsbeständigkeit. Ein exzentrischer Versatz X von ±0,5 µm ist dabei durchaus erzielbar.Such an eccentric coupling of the monomode fiber into a multimode fiber (with or without additionally integrated multimode fiber 46 or integrated Selfoc lenses 48 ) is not only very inexpensive to manufacture, but also offers, in particular using correspondingly manufactured frames 45 a, 45 b, 45 c, 45 d or only 45 a and 45 b, due to a high precision mechanical processing of the eccentricity and the diameter, a high reproducibility and aging resistance. An eccentric offset X of ± 0.5 µm can be achieved.

Eine derartige Ausbildung eines Modenkopplers/Modenmischer führt zur Anregung bestimmter höherer Moden, und es werden geringe Signalpegelschwankungen bei geringster Dämpfung des Modenmischers selbst erzielt.Such a design of a mode coupler / mode mixer leads to the excitation of certain higher modes, and it will low signal level fluctuations with minimal attenuation achieved by the fashion mixer itself.

Um gezielt einsatz- und bedarfsabhängig bestimmte Moden zu erzeugen, können bereits herstellerseitig unterschiedliche Fassungen zur Erzeugung unterschiedlicher Exzentrizi­ täts-Werte X zur Einleitung des von der Monomode-Faser kommen­ den Lichtes in die Multimode-Faser vorbereitet sein. Somit lassen sich also viele Modenmischverhältnisse durch den Einsatz unterschiedlicher Maße der Exzentrizitäten auf der Monomode-Faserseite ermöglichen und bereithalten.In order to select certain modes depending on the application and needs can already produce different ones from the manufacturer Versions for creating different eccentrici X values for the initiation of the coming from the monomode fiber be prepared for the light in the multimode fiber. Consequently can therefore many mode mix ratios through the Use of different dimensions of the eccentricities on the Enable and keep the single-mode fiber side ready.

Ein praktisches Umsetzungsbeispiel der Erfindung ist schließlich anhand von Fig. 7 sowie 7a und 7b wiederge­ geben.A practical example of implementation of the invention is finally given with reference to FIGS. 7 and 7a and 7b.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 7 ist laserseitig, also senderseitig der Monomode-Lichtwellenleiter 3 mit einem Stecker 65 als Endstecker fest verbunden. Eingangs­ seitig an den nachfolgenden Multimode-Lichtwellenleiter 7 ist ebenfalls ein Lichtwellenstecker 67 vorgesehen, der vom Prinzip her gleich ausgebildet sein kann (zumindest von seinen Außenabmessungen und seinen Formgebungen, wie der Stecker 65).In the exemplary embodiment according to FIG. 7, the monomode optical waveguide 3 is firmly connected on the laser side, that is to say on the transmitter side, to a plug 65 as an end plug. On the input side of the subsequent multimode optical waveguide 7 , an optical waveguide 67 is also provided, which in principle can be of the same design (at least from its outer dimensions and its shapes, such as the connector 65 ).

Beide Stecker 65 und 67 können schließlich über eine zwi­ schengeschaltete Kupplung 69 mechanisch fest verbunden werden, wobei durch die Ausbildung der Stecker 65, 67 und der Kupplung 69 eine eindeutige, d. h. mechanisch eindeutig reproduzierbare feste Verbindung zur Erzeugung eines durchgängigen Lichtwellenleiter-Stranges hergestellt wird, bei welchem aber entsprechend des verwendeten Steckers 65 mit dem integriert vorgesehenen Axialversatz X in vor­ bestimmter Größe eine exakte gewünschte Exzentrizität reproduzierbar ist.Both plugs 65 and 67 can finally be mechanically firmly connected via an interposed coupling 69 , with the design of the plugs 65 , 67 and the coupling 69 producing a clear, ie mechanically clearly reproducible, fixed connection for producing a continuous optical fiber strand, in which, however, an exact desired eccentricity can be reproduced in accordance with the plug 65 used with the integrated axial offset X in a predetermined size.

Durch Verwendung unterschiedlicher Stecker, die entspre­ chend den unterschiedlichen Exzentrizitäts-Werten auch un­ terschiedlich farbig gestaltet oder in sonstiger Weise gekennzeichnet sein können, können entsprechend den ge­ wünschten Übertragungsbedingungen unterschiedliche Exzen­ trizitäten auch vor Ort problemlos hergestellt werden.By using different plugs that correspond according to the different eccentricity values designed in different colors or in any other way can be labeled, according to the ge different transfer conditions tricities can also be easily produced on site.

Die exzentrische Zuordnung der Lichtwellenleiterkabel in der Mitte der Kupplung 69 sind anhand der vergrößerten Darstellung gemäß Fig. 7a und 7b wiedergegeben. The eccentric assignment of the optical waveguide cables in the middle of the coupling 69 is shown on the basis of the enlarged illustration according to FIGS. 7a and 7b.

In Fig. 8 ist nunmehr eine Anwendung für die oben erläu­ terten Glasfaserverbindungen gezeigt, nämlich für den Anwendungsfall zweier modifizierter Repeater.In Fig. 8, an application for the above-explained fiber optic connections is now shown, namely for the application of two modified repeaters.

Der in Fig. 8 gezeigte Repeater umfaßt zwei modifizierte Repeater mit einer Glasfaserverbindung zwischen beiden, nämlich einen an der Basisstation antennengebundenen Re­ peater 75 sowie einen über die Glasfaserverbindung 77 auf der Übertragungsstrecke 17 optisch angebundenen (in der Regel kanalselektiven) Repeater 79.The repeater shown in FIG. 8 comprises two modified repeaters with a fiber optic connection between the two, namely a repeater 75 which is antenna-bound at the base station and a repeater 79 which is optically connected (usually channel-selective) via the fiber optic connection 77 on the transmission path 17 .

Der an die Basisstation gebundene Repeater 75 ist an sei­ nem Eingang 81 in der Regel mit einer Basisstation-Antenne 83 verbunden, obgleich grundsätzlich hier auch ein Über­ tragungskabel angeschlossen sein kann.The repeater 75 bound to the base station is generally connected to its input 81 with a base station antenna 83 , although in principle a transmission cable can also be connected here.

In der Regel führt von der Antenne ein Kabel (Koaxkabel) zu einem Wetterschutzgehäuse des Basis-Stations-Repeaters 75. Die elektrischen Signale werden dann über eine Duplex­ weiche 87, d. h. zu einem zum Oberband (Downlink) gehören­ den Bandfilter 85 einem Vorverstärker 89 und dann nachfol­ gend einem optischen Sender 91 zugeführt, der das elek­ trische Signal in ein optisch verstärktes umwandelt (hier­ zu wird in der Regel eine LED oder Laser verwendet). Ein integrierter Modenkoppler/Modenmischer 13 im oder außer­ halb des optischen Senders entsprechend einem der gezeig­ ten Ausführungsbeispiele gemäß Fig. 1 bis 7 ist dem optischen Sender 91 nachgeordnet. Vor der Übertragungs­ strecke 17 wird das Lichtwellenleiterkabel in der Regel in eine Spleißbox eingeführt und über ein Lichtwellenleiter­ kabel in Form eines Erdkabels zu einer empfängerseitigen nächsten Spleißbox geführt. Das aus der Spleißbox her­ ausgeführte Lichtwellenleiterkabel führt einen optisch angebundenen, z. B. kanalselektiven Repeater 79, welcher wiederum einen optischen Empfänger zur Wandlung der opti­ schen in elektrische Signale 93', einen nachgeschalteten Verstärker 95' und eine weitere Duplexweiche 87' mit einem Bandfilter 85' im Oberband umfaßt, worüber die elektri­ schen Signale dann über ein nachgeschaltetes Kabel (Koax­ kabel) vom Wetterschutzgehäuse des optisch angebundenen Repeaters 79 zu einer Antenne 83' überträgt, von der die Signale zu einer mobilen Station, beispielsweise einem Pkw, übertragen werden können.As a rule, a cable (coax cable) leads from the antenna to a weatherproof housing of the base station repeater 75 . The electrical signals are then via a duplex soft 87 , that is, to the upper band (downlink), the band filter 85 includes a preamplifier 89 and then subsequently an optical transmitter 91 , which converts the electrical signal into an optically amplified one (here too usually uses an LED or laser). An integrated mode coupler / mode mixer 13 in or outside the optical transmitter according to one of the exemplary embodiments shown in FIGS . 1 to 7 is arranged downstream of the optical transmitter 91 . Before the transmission path 17 , the optical fiber cable is usually inserted into a splice box and guided via an optical fiber cable in the form of an earth cable to a receiver-side next splice box. The fiber optic cable from the splice box leads an optically connected, e.g. B. channel-selective repeater 79 , which in turn comprises an optical receiver for converting the opti's into electrical signals 93 ', a downstream amplifier 95 ' and a further duplexer 87 'with a bandpass filter 85 ' in the upper band, via which the electrical signals then over downstream cable (coax cable) transmits from the weatherproof housing of the optically connected repeater 79 to an antenna 83 ', from which the signals can be transmitted to a mobile station, for example a car.

Der Übertragungsweg der Funksignale, insbesondere Telefon- Funk-Signale, von einer mobilen Station (beispielsweise Pkw) zur Basisstation erfolgt in umgekehrter Reihenfolge im sog. Unterband (im sog. Uplink) in umgekehrter Weise, wozu die entsprechenden Baugruppen vorgesehen sind.The transmission path of the radio signals, especially telephone Radio signals from a mobile station (for example Car) to the base station takes place in reverse order in the so-called subband (in the so-called uplink) in reverse, what the corresponding modules are intended for.

Zusammenfassend kann also festgestellt werden, daß bei diesem Ausführungsbeispiel von einem antennengebundenen (oder leitungsgebundenen) Repeater zur Basisstation mit einer optischen Anbindungseinheit Lichtwellenkabel an eine Spleißbox gehen. Von dort verlaufen Erdkabel zur nächsten Spleißbox. Von dieser gehen Lichtwellenleiterkabel zu einem optisch angebundenen Repeater, der die empfangenen Signale dann zur mobilen Station beispielsweise eines Pkws überträgt, wobei der umgekehrte Übertragungsweg entspre­ chend in einem sog. Unterband (Uplink) erfolgt. In summary it can be said that at this embodiment of an antenna-based (or wired) repeater to the base station with an optical connection unit to a fiber optic cable Go splice box. Earth cables run from there to the next Splice box. From this go fiber optic cables an optically connected repeater that receives the Signals then to the mobile station of a car, for example transmits, with the reverse transmission path corresponding accordingly in a so-called subband (uplink).  

Derartige Repeater mit einer Glasfaserverbindung zwischen zwei modifizierten Repeatern ist es möglich, den Sende­ bereich von C-Netzen, GSM900-Systemen (D-Netz) und GSM1800-System (DCS-Netz bzw. E-Netz) auszudehnen und Empfangslücken zu füllen, die durch Gebäude, Tunnel oder topographische Lagen (z. B. Abschattungen) bedingt sind.Such repeaters with a fiber optic connection between two modified repeaters it is possible to send range of C networks, GSM900 systems (D network) and GSM1800 system (DCS network or E network) to expand and To fill reception gaps caused by buildings, tunnels or topographic locations (e.g. shadowing) are necessary.

Claims (14)

1. Optisches Übertragungssystem zur Übertragung von Signa­ len über Lichtwellenleiter (3, 7), bei welchem eingangs­ seitig über eine LED oder einen Laser (1) Licht in eine Monomode-Faser (3) eingeleitet wird, wobei die Übertra­ gungsstrecke (17) durch eine Multimode-Faser (7) gebildet ist, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale
  • - vor der Übertragungsstrecke (17) ist ein Übergang von einer Monomode-Faser (3) auf eine Multimode-Faser (7) vorgesehen,
  • - die Lichtwellen-Übertragung basiert auf einer analogen Datenübertragung, und
  • - am Übergang von der Monomode- zur Multimode-Faser (3, 7) oder nachfolgend ist vor der Übertragungsstrecke (17) ein Modenkoppler oder -mischer (13) zur Verringe­ rung von Dispersionen, insbesondere der Modendisper­ sion, vorgesehen.
1. Optical transmission system for transmitting signals via optical waveguides ( 3 , 7 ), in which light is introduced into a monomode fiber ( 3 ) on the input side via an LED or a laser ( 1 ), the transmission path ( 17 ) being through a multimode fiber ( 7 ) is formed, characterized by the following features
  • - Before the transmission link ( 17 ), a transition from a single mode fiber ( 3 ) to a multimode fiber ( 7 ) is provided,
  • - The light wave transmission is based on an analog data transmission, and
  • - At the transition from the single mode to the multimode fiber ( 3 , 7 ) or subsequently, a mode coupler or mixer ( 13 ) for reducing dispersions, in particular the mode dispersion, is provided in front of the transmission link ( 17 ).
2. Optisches Übertragungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß empfängerseitig in Übertragungsrich­ tung (9) nach der Übertragungsstrecke (17) Filter (85, 85') vorgesehen sind.2. Optical transmission system according to claim 1, characterized in that the receiver side in the transmission direction ( 9 ) after the transmission path ( 17 ) filters ( 85 , 85 ') are provided. 3. Optisches Übertragungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das optische System zur Über­ tragung analoger Daten im Mobilfunk-Frequenzbereich ausge­ legt ist.3. Optical transmission system according to claim 1 or 2, characterized in that the optical system for over analog data in the mobile radio frequency range sets is. 4. Optisches Übertragungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Modenkoppler oder -mi­ scher (13) Einrichtungen zur Erzeugung eines vielfach gekrümmten Verlaufs für den Lichtwellenleiter (7) zur Erzeugung von auf die Lichtwellenleiter (7) eingeleiteten Streß zur Anregung bestimmter Moden und damit zur Verrin­ gerung der Dispersionseffekte umfaßt.4. Optical transmission system according to one of claims 1 to 3, characterized in that the mode coupler or -mi shear ( 13 ) means for generating a multiple curved course for the optical waveguide ( 7 ) for generating stress on the optical waveguide ( 7 ) Excitation of certain modes and thus to reduce the dispersion effects. 5. Optisches Übertragungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Modenkoppler oder -mi­ scher (13) so aufgebaut ist, daß die Mittellängsachse (56) der Monomode-Faser (3) am Übergang zur Multimode-Fa­ ser (7) exzentrisch, d. h. mit Seitenversatz zur Mittel­ längsachse (57) der Multimode-Faser (7) angeordnet ist.5. Optical transmission system according to one of claims 1 to 4, characterized in that the mode coupler or -mi shear ( 13 ) is constructed such that the central longitudinal axis ( 56 ) of the single-mode fiber ( 3 ) at the transition to the multimode fa ser ( 7 ) is arranged eccentrically, ie with a lateral offset to the central longitudinal axis ( 57 ) of the multimode fiber ( 7 ). 6. Optisches Übertragungssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß an der stirnseitigen Austrittsseite der Monomode-Faser ein Taper (61) vorgesehen ist. 6. Optical transmission system according to claim 5, characterized in that a taper ( 61 ) is provided on the front exit side of the monomode fiber. 7. Optisches Übertragungssystem nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß am Übergangsbereich von der Monomode- zur Multimode-Faser (3, 7) Fassungen (45a, 45b, 45c, 45d; 45a, 45b) mit einer Selbstzentrier­ einrichtung (44) vorgesehen sind, die aus stirnseitig wechselweise ineinandergreifenden Vorsprüngen/Vertiefungen (53, 55) gebildet sind.7. Optical transmission system according to one of claims 4 to 6, characterized in that at the transition area from the monomode to the multimode fiber ( 3 , 7 ) sockets ( 45 a, 45 b, 45 c, 45 d; 45 a, 45 b ) are provided with a self-centering device ( 44 ) which are formed from mutually interlocking projections / recesses ( 53 , 55 ). 8. Optisches Übertragungssystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Fassungen (45a, 45b) mit einer Selbstzentrierung (44) zwischen diesen in Koppelrichtung vorgesehen sind, wobei die eine Fassung (45a) in Über­ tragungsrichtung eine Monomodefaser (3) und eine nach­ folgende Multimodefaser (46) mit vordefinierter Länge und die sich in Übertragungsrichtung daran anschließende zwei­ te Fassung (45b) zumindest den Multimode-Lichtwellenleiter (7) umfaßt und in einer definierten Lage hält.8. Optical transmission system according to claim 7, characterized in that two sockets ( 45 a, 45 b) are provided with a self-centering ( 44 ) between them in the coupling direction, the one socket ( 45 a) in the transmission direction a single-mode fiber ( 3 ) and a following multimode fiber ( 46 ) with a predefined length and the adjoining it in the transmission direction two th socket ( 45 b) at least the multimode optical waveguide ( 7 ) and holds in a defined position. 9. Optisches Übertragungssystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Fassung (45b) ferner noch zwei Selfoc-Linsen (48) umfaßt und in definierter Lage hält.9. Optical transmission system according to claim 8, characterized in that the second frame ( 45 b) further comprises two Selfoc lenses ( 48 ) and holds in a defined position. 10. Optisches Übertragungssystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest vier Fassungen (45a, 45b, 45c, 45d) vorgesehen sind, wobei die Fassung (45d) das Ende der Monomodefaser (3) umfaßt und in einer definierten Lage hält und daß die darauf nachfolgende Fassung (45a) eine Multimodefaser (46) in vordefinierter Länge in einer definierten Lage hält und daß eine in Übertragungsrichtung nachfolgende Fassung (45b) zwei Selfoc-Linsen (48) umfaßt und in einer definierten Lage hält, wobei die Fassung (45b) mit der vorausgegangenen Fassung (45a) über die Selbstzentriereinrichtung (44) in definierter Lage zuein­ ander gehalten sind und daß in Übertragungsrichtung aus­ gangsseitig an die Selfoc-Linsen (48) eine Fassung (45c) zur definierten Lage des ausgehenden Multimode-Lichtwel­ lenleiters (7) vorgesehen ist.10. Optical transmission system according to claim 8, characterized in that at least four sockets ( 45 a, 45 b, 45 c, 45 d) are provided, the socket ( 45 d) comprising the end of the single-mode fiber ( 3 ) and in a defined Holds position and that the subsequent version ( 45 a) holds a multimode fiber ( 46 ) in a predefined length in a defined position and that a version ( 45 b) following in the direction of transmission comprises two Selfoc lenses ( 48 ) and holds them in a defined position , wherein the version ( 45 b) with the previous version ( 45 a) on the self-centering device ( 44 ) to each other in a defined position and that in the transmission direction from the output side to the Selfoc lenses ( 48 ) a version ( 45 c) defined position of the outgoing multimode Lichtwel lenleiters ( 7 ) is provided. 11. Optisches Übertragungssystem nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß am Übergangsbereich von der Monomode- zur Multimode-Faser (3, 7) zwei aufein­ ander abgestimmte Stecker (65, 67) vorgesehen sind, wo­ durch die Monomode-Faser (3) gegenüber der Multimode-Faser (7) am Übergangs- und Kupplungsbereich in vordefinierter Exzenterlage zueinander gehalten sind.11. Optical transmission system according to one of claims 4 to 10, characterized in that two mutually coordinated plugs ( 65 , 67 ) are provided at the transition area from the monomode to the multimode fiber ( 3 , 7 ), where through the monomode fiber ( 3 ) are held in relation to the multimode fiber ( 7 ) at the transition and coupling area in a predefined eccentric position. 12. Optisches Übertragungssystem nach einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung ver­ schiedener Modenmischverhältnisse durch Realisierung un­ terschiedlicher Werte für den Seiten- oder Exzenterversatz (X) der Monomode-Faser (3) gegenüber der Multimode-Faser (7) Unterschiedliche Stecker (65, 67) mit unterschiedlich erzeugtem Exzenterversatz vorgesehen sind.12. Optical transmission system according to one of claims 4 to 11, characterized in that for generating ver different mode mixing ratios by realizing un different values for the lateral or eccentric offset (X) of the monomode fiber ( 3 ) compared to the multimode fiber ( 7 ) Different plugs ( 65 , 67 ) with differently generated eccentric displacements are provided. 13. Optisches Übertragungssystem nach einem der Ansprüche 4 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß im Übergangs- und Kopplungsbereich an den zu koppelnden Enden der Monomode und der Multimode-Faser (3, 7) jeweils ein Stecker (65, 67) vorgesehen ist, die über eine beide fest mechanisch miteinander verbindende Kupplungseinrichtung (69) mitein­ ander lösbar verbindbar sind.13. Optical transmission system according to one of claims 4 to 12, characterized in that a connector ( 65 , 67 ) is provided in the transition and coupling area at the ends of the monomode and the multimode fiber ( 3 , 7 ) to be coupled Can be releasably connected to one another by means of a coupling device ( 69 ) which is firmly mechanically connected to one another. 14. Optisches Übertragungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Teil eines modifizierten Repeaters mit einem an einer Basisstation antennen- oder leitungsgebundenen Repeater (75) und einem über Glasfaserverbindungen (77) auf eine Übertragungs­ strecke (17) optisch angebundenen, vorzugsweise kanalse­ lektiven Repeater (79) ist.14. Optical transmission system according to one of claims 1 to 13, characterized in that this part of a modified repeater with an antenna-based or line-bound repeater ( 75 ) at a base station and an optical link via fiber optic connections ( 77 ) to a transmission path ( 17 ) , preferably channel-selective repeater ( 79 ).
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