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TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG
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Die
Erfindung betrifft eine optische Schaltvorrichtung zur Verwendung
mit WDM-Signalen (Wellenlängenmultiplex)
und insbesondere eine programmierbare optische Schaltvorrichtung,
die unter Verwendung einer steuerbaren optischen Polarisationseinheit
implementiert wird.
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ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
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1 zeigt
die Architektur eines programmierbaren Ein-/Auskoppelknotens 100.
Bei diesem Schema werden alle WDM-Signalkanäle 101 des Systems
in dem Demultiplexer 102 gedemultiplext. Im Anschluß daran
werden bestimmte der Wellenlängenkanäle durch 103 den
Ein-/Auskoppelknoten weitergeleitet, während andere Wellenlängenkanäle durch
Ein-/Auskoppelschalter 104 aus- oder eingekoppelt werden
können.
Schließlich
werden alle Signalkanäle
durch den Multiplexer 105 miteinander gemultiplext, um
das WDM-Signal 106 zu bilden, das zu einem optischen Leitungssystem
(OLS) weitergeleitet wird. In dem Knoten 100 können Ein-/Auskoppelschalter 104 für jeden
Kanal einzeln installiert werden. Auf diese Weise läßt sich
eine Skalierung der Anzahl der Ein-/Auskoppelkanäle in dem Knoten 100 ohne
vollständige
Unterbrechung des Dienstes erzielen. Außerdem kann jeder Ein-/Auskoppelschalter
als Reaktion auf ein lokales oder Fernsteuersignal 107 umkonfiguriert
werden, um einen Signalkanal von einem Auskoppel- in einen Durchgangszustand
zu verwandeln oder umgekehrt. Folglich ist ein modularer fernumkonfigurierbarer
Schalter für
eine solche Ein-/Auskoppelarchitektur vorteilhaft.
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Ein
potentielles Problem dieser Ein-/Auskoppelarchitektur ist das Inband-Übersprechen.
Es ist wohlbekannt, daß das
Inband-Übersprechen
starke Leistungskosten in dem Empfänger in einem optischen Netzwerk
verursacht [1,2]. (Man beachte, daß in der vorliegenden Beschreibung
ein Verweis auf eine andere Schrift durch eine Zahl in Klammern
gekennzeichnet wird, um seine Position in einer im Anhang zu findenden
Liste von Literaturstellen zu identifizieren). Inband-Übersprechen bezieht sich auf
diejenigen optischen Felder, die in einem Empfänger mit dem Signalfeld interferieren
können,
um spektrale Schwebungsfrequenzen zu produzieren, die in der Empfängerbandbreite
liegen. Wenn optische Ein-/Auskoppelarchitekturen wie die Darstellung
in 1 in dem Netzwerk verwendet werden, kann Inband-Übersprechen
auf zwei Weisen auftreten. Erstens führen Beschränkungen zu der Außer-Durchgangsband-Extinktion
des Demultiplexers 102 zu Mehrwegeinterferenz des Signals
mit sich selbst am Ausgang des Multiplexers 105 von 1.
Obwohl dieser Beitrag zu den Inband-Übersprechkosten mit der Anzahl
der Wellenlängenkanäle zunimmt,
kann der Übersprechpegel
aufgrund einer zweiten Zurückweisung
im Multiplexer 105 gering sein. Pires et al. [3] zeigen,
daß eine
Zurückweisung
von mehr als 35 dB in dem Demultiplexer in einem Voll-Mesh-WDM-Ringnetzwerk
erforderlich ist, um neun Knoten zu unterhalten. Im Fall von Wellenlängenwiederverwendung
erleidet zweitens der eingekoppelte Signalkanal Inband-Übersprechkosten
in seinem Empfänger
aufgrund der unvollständigen
Extinktion des Auskoppelkanals (Durchlecken) 108 in den Schaltern,
wie in 1 bei 109 gezeigt. Das Durchleckfeld 109 des
ausgekoppelten Kanals bildet eine Schnittstelle mit dem eingekoppelten
Signalfeld 110, da die Spektren sowohl der eingekoppelten
als auch der ausgekoppelten Signalkanäle nominal auf derselben Wellenlänge zentriert
sind. Die Verfasser haben zuvor die Inband-Übersprechkosten aufgrund des zweiten
Mechanismus für
verschiedene Datenraten gemessen und bestimmt, daß der Auskoppelkanal um
32–35
dB unterdrückt
werden muß,
um sicherzustellen, daß die
Inband-Übersprechkosten
unabhängig
von der Granularität des
optischen Netzwerks kleiner als 1 dB sind.
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Somit
besteht weiter die Notwendigkeit, die Inband-Übersprechkosten
in Ein-/Auskoppelvorrichtungen zu reduzieren. Um die Inband-Übersprechkosten
in Ein-/Auskoppelvorrichtungen
zu reduzieren wendet sich die vorliegende Erfindung an die Manipulation
der Polarisation eines variabel polarisierten optischen Eingangssignals.
Das Prinzip der Polarisationsmodulation wurde früher bei der Erzielung variabler
optischer Dämpfung
von Signalen benutzt. Zum Beispiel beschreibt das an Wu et al. am
5.10.1999 erteilte
US-Patent
Nr. 5963291 ein Verfahren zum variablen Dämpfen von
optischen Signalen unter Verwendung eines Flüssigkristallmaterials zum Auftrennen
des optischen Eingangssignals in zwei orthogonal polarisierte Signalkomponenten,
zum steuerbaren Drehen der Polarisationen der orthogonal polarisierten
Komponenten als Reaktion auf ein Steuersignal und zum Rekombinieren
der polarisationsgedrehten Strahlen in einem zweiten Doppelbrechungselement
zur Erzielung einer gewünschten
optischen Dämpfung
des Eingangssignals.
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KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
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Gemäß der Vorrichtung
und dem Betriebsverfahren der vorliegenden Erfindung wird eine optischer
Schalter offenbart, der die zweite Art von Inband-Übersprechkosten eliminiert,
indem sichergestellt wird, daß die
Polarisation eines eingekoppelten Signals mit Bezug auf das durchleckende
optische Feld eines ausgekoppelten Signals kreuzpolarisiert ist.
Im Fall von Kreuzpolarisation besteht keine Interferenz zwischen
dem eingekoppelten Signal und dem Durchlecken im Empfänger. In
diesem Fall trägt das
Durchlecken nur zu Nicht-Signal-Empfangsleistung bei, was zu weitaus
kleineren Leistungskosten führt.
Die Aufgabe der Kreuzpolarisation des eingekoppelten Signals verkompliziert
sich durch die Zufälligkeit
der Polarisation des Durchlecksignals. Da das ausgekoppelte Signal
aus einem anderen Teil des optischen Netzwerks stammt, ändert sich
seine Polarisation mit der Zeit aufgrund mehrerer Umgebungsfaktoren.
In dem vorliegenden optischen Schalter wird ein Rückkopplungssignal
bereitgestellt, das einen Polarisationsdreher [4] steuert, um das
Auskoppelkanalfeld in einem festen Zustand linearer Polarisation
zu halten, wodurch ein etwaiges Durchlecksignal minimiert wird.
Somit hat der vorliegende optische Schalter den Vorteil, Inband-Übersprechleistungskosten, die
durch Interferenz zwischen den optischen Feldern des eingekoppelten
Signalkanals und des durchgeleckten Auskoppelsignalkanals entstehen, zu
beseitigen. Darüberhinaus
ist der vorliegende optische Schalter ein modularer fernumkonfigurierbarer Schalter,
der in einem Wellenlängen-Ein-/Auskoppelknoten
von 1 verwendet werden kann, um drei erforderliche
Funktionen auszuführen – nämlich Fortführen-Kein-Auskoppeln,
Auskoppeln und Fortführen und
Auskoppeln/Einkoppeln.
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Allgemeiner
betrifft die vorliegende Erfindung eine optische Schaltvorrichtung,
die folgendes umfaßt:
(1) eine programmierbare optische Polarisationseinheit zum Empfangen
eines optischen Eingangssignals und zum Auswählen der Polarisation eines
Ausgangssignals als Reaktion auf ein Steuersignal; (2) einen Polarisationsstrahlteiler
(PBS) zum Teilen des gewählten
Polarisationsausgangssignals von der OSP-Einheit in ein erstes und ein zweites
orthogonal polarisiertes Signal; (3) eine Rückkopplungsschaltung zum Rückkoppeln
eines die optische Signalstärke
mindestens eines der orthogonal polarisierten Signale anzeigenden
Rückkopplungssignals zu
der programmierbaren optischen Polarisationseinheit; und (4) wobei
die programmierbare optische Polarisationseinheit seine Drehung
als Reaktion auf das Rückkopplungssignal
einstellt, um eine feste Polarisation des gewählten Polarisationsausgangssignals aufrechtzuerhalten.
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Gemäß anderen
Aspekten der Erfindung kann die optische Schaltvorrichtung als Teil
einer optischen Ein-/Auskoppeleinheit oder einer Signal-Ein-/Auskoppeleinheit
mit Wellenlängenmultiplex (WDM)
integriert werden. Die optische Schaltvorrichtung kann mit optischen
Eingangssignalen verwendet werden, die feste oder variierende Polarisationen aufweisen,
indem ein einziges bzw. zwei Rückkopplungssignale
benutzt werden. Die optische Schaltvorrichtung kann auch unter Verwendung
vielfältiger
Polarisationsstrahlteiler implementiert werden.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Es
zeigen:
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1 gemäß der Erfindung
ein beispielhaftes Blockschaltbild eines programmierbaren Ein-/Auskoppelknotens
zur Verwendung mit wellenlängengemultiplexten(WDM-)Signalen;
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2 als
Beispiel eine erste Ausführungsform
eines optischen Ein-/Auskoppelschalters, der in dem Ein-/Auskoppelknoten
von 1 zur Steuerung der Fähigkeit des Einkoppelns/Auskoppelns/Fortführens für eine Wellenlänge;
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3 als
Beispiel eine zweite Ausführungsform
eines optischen Ein-/Auskoppelschalters des Ein-/Auskoppelknotens
von 1 zur Steuerung der Fähigkeit des Einkoppelns/Auskoppelns/Fortführens für eine Wellenlänge;
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4 ein
beispielhaftes Blockschaltbild der in der Ein-/Auskoppelvorrichtung
von 2 und 3 verwendeten elektrooptischen
Polarisationssteuerung (POLCON); und
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5 eine
Ausführungsform
einer optischen Auskoppel-/Fortführvorrichtung.
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In
der folgenden Beschreibung stellen identische Elementkennzeichnungen
in verschiedenen Figuren identische Elemente dar. Außerdem bezieht sich
in den Elementkennzeichnungen die erste Stelle auf die Figur, in
der sich dieses Element zum ersten Mal befindet (z. B. 102 befindet
sich zum ersten Mal in 1).
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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1 zeigt
ein beispielhaftes Blockschaltbild eines programmierbaren Ein-/Auskoppelknotens 100 zur
Verwendung mit wellenlängengemultiplexten (WDM-)Signalen.
Der Ein-/Auskoppelknoten 100 enthält einen oder mehrere Ein-/Auskoppelschalter 104, die
jeweils unter der Kontrolle des Steuersignals 107 programmierbar
sind, um eine oder mehrere Wellenlängen aus einem empfangenen
WDM-Signal 101 auszukoppeln, auszukoppeln und fortzuführen, einzukoppeln
oder fortzuführen
(d. h. durchzuleiten), um das Ausgangs-WDM-Signal 106 zu bilden.
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2 zeigt
als Beispiel eine erste Ausführungsform
einer Ein-/Auskoppelschaltervorrichtung 200, die mit dem
Ein-/Auskoppelknoten 100 von 1 zur Steuerung
der Fähigkeit
des Einkoppelns/Auskoppelns/Fortführens für eine oder mehrere Wellenlängen verwendet
werden kann. Die Ein-/Auskoppelschaltvorrichtung 200 enthält eine elektrooptische
Polarisationssteuerung (POLCON) 202, die ein optisches
Eingangswellenlängensignal 201 (z.
B. aus dem Demultiplexer 102) empfängt und die Polarisation des
optischen Feldes des Eingangssignals 201 auf die gewünschte Polarisation
an dem Ausgang 201a dreht. Wie gezeigt kann die Polarisation 230 des
optischen Felds des Eingangssignals 201 von beliebigem Typ
sein und kann als Funktion der Zeit variieren. Da das Eingangssignal
aus einem anderen Teil des optischen Netzwerks stammt, ändert sich
seine Polarisation mit der Zeit aufgrund mehrerer Umgebungsfaktoren.
Die Variabilität
der Polarisation des Eingangssignals 201 kann zum Beispiel
durch vielfältige
Umgebungsfaktoren verursacht werden, die sich auf eine faseroptische
Anlage auswirken, über
die das Eingangssignal geführt
wurde. Diese Umgebungsfaktoren wären
zum Beispiel Temperatur, Belastung, Störungen usw., denen die faseroptische
Anlage ausgesetzt ist. Im allgemeinen ändert sich die Polarisation
des Eingangssignals 201 mit einer Rate von 10 bis 100 μs. Eine solche
Rate der Polarisationsänderung
kann jedoch durch die vorliegende Rückkopplungsanordnung, die mit
der POLCON 202 verwendet wird, leicht kompensiert werden.
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Das
optische Ausgangssignal 201a der POLCON 202 wird
durch den ersten Faserpolarisationsstrahlteiler (PBS1) 203 in
seine orthogonalen Polarisationsbestandteile aufgeteilt, die als ↑ und ⨂ gezeigt
sind. Der Polarisationszustand an jedem der beiden Ausgänge des
PBS1, d. h. ↑ und ⨂ werden durch
Verwendung von polarisationserhaltenden(PM-)Fasern 205 und 204 erhalten.
Die 10%-Koppler oder -Abgriffe 206 und 207 auf
jedem Ausgangspfad werden an den Fotodetektoren 208 bzw. 209 abgeschlossen.
Die beiden Fotodetektoren – PD↑ 209 und
PD⨂ 208 überwachen
den Leistungspegel jedes der beiden Polarisationszustände in dem
Ausgangssignal des PBS1 203. Die elektrischen Fotostromsignale 210 und 211 aus
den Fotodetektoren 208 bzw. 209 sind Eingangssignale
für eine
Steuerschaltung (401 von 4) der POLCON 202.
Das Verhältnis
der Fotostromsignale IPD↑ 211 und IPD⨂ 210 ergibt den Polarisationszustand
des Eingangssignals 201a für PBS1 203 unabhängig von der
Gesamtleistung in dem Signalkanal. Wenn also das Verhältnis der
Fotostromsignale 211 bis 212 niedrig ist, weist
das Eingangssignal für
PBS1 203 mehr Polarisation des Typs ⨂ als ↑ auf. Wenn
umgekehrt das Verhältnis
der Fotostromsignale 211 bis 210 hoch ist, weist
das Eingangsignal für
PBS1 203 mehr Polarisation des Typs ↑ als ⨂ auf. In 2 sind zwei
Rückkopplungsschleifen
ausgebildet, wobei eine durch den PBS1, den Koppler 206,
den PD 207 und die POLCON 202 gebildet wird; und
die zweite wird durch PBS1, den Koppler 207, PD 207 und
POLCON 202 gebildet. Das Steuersignal 220 wählt, ob sich
die POLCON 202 in dem Modus des Auskoppelns (und Einkoppelns),
Fortführens
bzw. Auskoppelns und Fortführens
befinden soll und ein polarisiertes Signal des Typs ⨂ oder ↑ oder kombiniert ⨂ und ↑ produziert,
das aus der POLCON 202 ausgegeben wird. Die Rückkopplungssignale 210 und 211 ermöglichen
es der POLCON 202, ihre Polarisationsdrehung einzustellen,
um eine etwaige Polarisationsschwankung (z. B. 230) in
dem Eingangssignal 201 zu kompensieren und somit die gewählte Polarisation des
Ausgangssignals 201a der POLCON 202 konstant zu
halten.
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Wenn
das Steuersignal 220 anzeigt, daß das optische Eingangssignal 201 ausgekoppelt
werden soll, produziert die POLCON 202 ein ⨂-polarisiertes Signal,
das der PBS1 zu dem Auskoppelport 221 leitet. Wenn das
Steuersignal 220 anzeigt, daß das optische Signal 220 durch
den Ein-/Auskoppelschalter 200 durchgelassen (oder fortgeführt) werden
soll, produziert die POLCON 202 ein ↑-Signal, das der PBS1 zu der
Faser 205 leitet. Somit liefert der PBS1 203 Auskoppelfunktionalität für Ein-/Auskoppelschaltervorrichtung 200.
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Die
Einkoppelfunktion wird durch den PBS2 222 bereitgestellt,
der das ⨂-polarisierte Signal an dem Einkoppelport 223 empfängt, das
mit einem ↑ polarisiertem
Signal auf der Faser 205 kombiniert wird, um das Ausgangssignal 224 zu
produzieren. Man beachte, daß das ↑-polarisierte
Signal zum Beispiel existiert, wenn das Steuersignal 220 auswählt, daß die POLCON 202 sich
in dem Modus Auskoppeln und Fortführen befinden soll (wobei Signale
des Polarisationstyps ↑ und ⨂ beide in
dem Signal 201a anwesend sind). Das Ausgangssignal 224 des
PBS2 wird dann durch den Multiplexer 105 mit den anderen Signalkanälen gemultiplext,
um das WDM-Signal 106 zu
bilden. Die obenbeschriebenen Polarisationsstrahlteiler PBS1 und
PBS2 können
von einer Art sein, die aus einer Gruppe ausgewählt wird, die folgendes umfaßt: ein
Prisma, eine dünne
Glasplatte, einen teilweise reflektierender Spiegel, eine massiv-optische
Einrichtung oder eine andere Art.
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Es
sei angemerkt, daß zwei
beliebige feste orthogonale Linearpolarisationen, die beispielsweise durch ↑ und ⨂ dargestellt
werden, als die beiden Ausgangspolarisationszustände des Signals aus der POLCON 202 gesetzt
werden können.
Während
dem Modus oder Zustand des Fortführens
(oder Durchlassens) des Schalters 200 der ↑-Polarisationszustand zugewiesen
wird, wird dem Modus des Auskoppelns/Einkoppelns der ⨂-Polarisationszustand
zugewiesen.
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4 zeigt
ein beispielhaftes Blockschaltbild der in der Ein-/Auskoppelvorrichtung
von
2 verwendeten POLCON
202. Wie gezeigt,
enthält
die POLCON
202 eine Steuerschaltung
401 und einen Polarisationsdreher
404.
Der Polarisationsdreher
404 kann ein Polarisationstransformierer
des Typs sein, der in der
US-Patentschrift
5,930,414 , ausgegeben am
27.7.1999 an
D. A. Fishman et al., beschrieben wird, worauf hiermit ausdrücklich Bezug
genommen wird. Die Steuerschaltung
401 enthält einen
Differenzverstärker
402,
der das Verhältnis
der beiden Fotoströme
210 und
211 bestimmt.
Der Ausgang des Verstärkers
402 wird
zusammen mit dem Steuersignal
220 an eine Modusauswahlschaltung
403 angeschlossen.
Das Steuersignal
220 ermöglicht der Modusauswahlschaltung
403 die
Ausgabe der richtigen Spannung, die notwendig ist, um den Betriebsmodus des
Steuerpolarisationsdrehers
404 auszuwählen. Abhängig von einem bestimmten gewählten Betriebsmodus
setzt der Steuerpolarisationsdreher
404 den linearen Polarisationszustand
seines Ausgangssignals
201a. Das Steuersignal
220 ermöglicht somit die
Ausführung
jeder der Funktionen des Ein-/Auskoppelschalters
200 folgendermaßen:
Modus
Fortführen – Nicht
Auskoppeln: Dies wird erreicht durch Sicherstellung, daß die Rückkopplung den
Ausgangszustand der POLCON
202 in den ↑-Polarisationszustand versetzt.
Anders ausgedrückt,
wird das Verhältnis
I
PD↑/I
PD⨂ auf einen festen hohen Wert
(zum Beispiel 27 dB) gesetzt. Während die
Polarisation des Eingangssignals mit der Zeit variiert, bewirken
also die Rückkopplungssignale I
PD↑/I
PD⨂, daß der Polarisationsdreher
404 seine
Drehung ändert,
um die Polarisation des Ausgangssignals
201a der POLCON
202 in
dem ↑-Polarisationszustand
zu halten. Die Obergrenze dieses Verhältnisses wird durch die Polarisationsextinktion
des PBS gesetzt.
Modus Auskoppeln und Fortführen: Abhängig von der erforderlichen
Extinktion zwischen dem Auskoppel- und Durchgangszustand des Einkoppelns/Auskoppelns
kann das Verhältnis
I
PD↑/I
PD⨂ gesetzt werden. Das Verhältnis von
ausgekoppeltem Signal zu fortgeführtem
Signal wird durch die konkrete Anwendung bestimmt. In einer Multicast-Anwendung
kann der Auskoppelsignalpegel durch die Anzahl der Knoten bestimmt
werden, die dasselbe optische Signal empfangen sollen.
Modus
Auskoppeln und Einkoppeln: Dies wird erzielt durch Setzen des Verhältnisses
I
PD↑/I
PD⨂ auf einen festen niedrigen Wert
(zum Beispiel –27
dB). Da die Polarisation des eingekoppelten Signals fest sein und
in den ⨂-Polarisationszustand versetzt werden kann, ist
es natürlich
mit dem Durchgangspolarisationszustand (↑) kreuzpolarisiert. Wenn die
Polarisation des Eingangssignals mit der Zeit variiert, bewirken also
die Rückkopplungssignale
I
PD↑/I
PD⨂, daß der Polarisationsdreher
404 seine
Drehung ändert,
um die Polarisation des Ausgangssignals
201a der POLCON
202 in
dem ⨂-Polarisationszustand zu halten. Das Durchlecksignal
im ⨂-Polarisationszustand
wird in dem PBS2 ein zweites Mal zurückgewiesen. Die Gesamtzurückweisung
des Auskoppelkanals beträgt somit
zweimal das Verhältnis
I
PD↑/I
PD⨂.
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Der
Ein-/Auskoppelschalter 200 der vorliegenden Erfindung hat
zwei wichtige Vorteile. Erstens kann der Ein-/Auskoppelschalter 200 ein
separates Modul sein, das in einem spezifischen Signalkanal in dem
Ein-/Auskoppelknoten 100 installiert werden kann, ohne
den Dienst in den anderen Kanälen
zu unterbrechen. Außerdem
kann der Ein-/Auskoppelschalter 200 aus der Ferne umkonfigurierbar
sein, was ein Steuersignal 220 erfordert, das nur eine
Zahl spezifiziert, nämlich
das Verhältnis
IPD↑/IPD⨂. Das Steuersignal 220 kann
durch einen Knotencomputer oder einen Steuercomputer des optischen
Netzwerks bereitgestellt werden.
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Zusätzlich stellt
der optische Ein-/Auskoppelschalter der vorliegenden Erfindung sicher,
daß die Polarisation
des eingekoppelten Signals in bezug auf das optische Durchleckfeld
des ausgekoppelten Signals kreuzpolarisiert ist. Aufgrund dieser
Kreuzpolarisation interferiert das Durchlecksignal nicht mit dem eingekoppelten
Signal, wenn das eingekoppelte Signal in einem Empfänger detektiert
wird. In diesem Fall trägt
das Durchlecksignal nur zu Nicht-Signalempfangsleistung bei, die
zu wesentlich kleineren Leistungskosten führt. Da der optische Schalter 200 der
vorliegenden Erfindung ein Rückkopplungssignal liefert,
das den Polarisationsdreher 404 steuert, um das Auskoppelkanalsignal
in einem festen Zustand linearer Polarisation zu halten, minimiert
er dadurch ein etwaiges Durchlecksignal durch den optischen Schalter 200.
Der optische Schalter 200 der vorliegenden Erfindung hat
somit den Vorteil, Inband-Übersprechleistungskosten
zu beseitigen, die aus Interferenz zwischen den optischen Feldern
des eingekoppelten Signalkanals und des durchgeleckten Auskoppelsignalkanals
entstehen. Außerdem
ist der optische Schalter 200 der vorliegenden Erfindung ein
modularer, aus der Ferne umkonfigurierbarer Schalter, der in einem
Wellenlängen-Ein-/Auskoppelknoten
von 1 verwendet werden kann, um drei erforderliche
Funktionen auszuführen – nämlich Fortführen-Nicht
Auskoppeln, Auskoppeln und Fortführen
und Auskoppeln/Einkoppeln.
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3 zeigt
eine alternative Architektur des Ein-/Auskoppelschalters 200,
bei der ein einziger massiv-optischer PBS1 301 sowohl die
Ein- als auch die Auskoppelfunktion ausführt. Dadurch werden dem Polarisationszurückweisungsverhältnis des PBS1 301 jedoch
strenge Einschränkungen
auferlegt. Wenn dieses Verhältnis
kleiner als 35 dB ist, erleidet das ausgekoppelte Signal aufgrund
des eingekoppelten Signalkanals Inband-Übersprechkosten.
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5 zeigt
eine Ausführungsform
einer Auskoppel-/Fortführschaltvorrichtung,
die mit einem Eingangsignal 501 fester Polarisation verwendet
wird. Da die Polarisation des Eingangssignals 501 fest
ist, wird die aus PBS 503, Koppler 506, PD 508 und POLCON 502 bestehende
Rückkopplungsschaltung nur
zu vorbestimmten Zeiten (z. B. Einrichtzeit) verbunden. Beim Einrichten
wird die Drehung des Polarisationsdrehers der POLCON 502 so
eingestellt, daß die
gewünschte
Polarisation des Ausgangssignals 501a erhalten wird (d.
h. der ↑-Polarisationszustand
für den
Fortführmodus,
der ⨂-Polarisationszustand für den Auskoppel-(und Einkoppel-)Modus
und der ↑-
und ⨂-Polarisationszustand
für den
Modus Auskoppeln und Fortführen).
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Das
Beschriebene veranschaulicht lediglich die Anwendung der Prinzipien
der vorliegenden Erfindung. Fachleute können andere Verfahren und Anordnungen
implementieren, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung
abzuweichen.
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LITERATURSTELLEN:
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- [1] E. L. Goldstein, L. Eskildsen und A. F. Elrefaie, „Performance
implications of component crosstalk in transparent lightwave networks", IEEE Photon. Tech. Lett.
Band 6, Nr. 5, S. 657–660
(1994)
- [2] C. X. Vu, W-k. Wang und S. D. Brorson, „System degradation due to
multipath coherent crosstalk in WDM network nodes", J. Lightwave Tech.
Band 16, Nr. 8, S. 1380–1386
(1998)
- [3] J. J. O. Pires, N. Parnis, E. Jones und M. O'Mahony, "Crosstalk implications
in full-mesh WDM ring networks using arrayed-waveguide grating OADMs", Proc. ECOC'98, S. 541–542, 20.–24. Sept.,
1998, Madrid, Spanien
- [4] F. Heismann, „Analysis
of a reset-free polarization controller for fast automatic polarization
stabilization in fiber-optic transmission systems", J. Lightwave Tech.,
Band 12, Nr. 4, S. 690–699
-
Key to figures
-
1
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- DEMULTIPLEXER
- MULTIPLEXER
- STEUERSIGNAL
- EIN-/AUSKOPPELSCHALTER
-
2
- 201
- EINGANG
- 220
- STEUERSIGNAL
- 202
- EO-POLCON
- 221
- AUSKOPPELN
- 224
- AUSGANG
- 223
- EINKOPPELN
-
3
-
- EINGANG
- EINKOPPELN
- AUSGANG
- EO-POLCON
- STEUERSIGNAL
- AUSKOPPELN
-
4
- 404
- POLARISATIONSDREHER
- 403
- MODUSAUSWAHLSCHALTUNG
- 401
- STEUERSCHALTUNG
- 220
- STEUERSIGNAL
-
5
- 520
- STEUERSIGNAL
- 501
- EINGANG
- 502
- EO-POLCON
- THRU
- DURCHGANG
- DROP
- AUSKOPPELN