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Nachruestbares Stellglied zur Kompensation von Pegeltransienten durch stimulierte Raman-Streuung

IP.com Disclosure Number: IPCOM000021812D
Published in the IP.com Journal: Volume 4 Issue 3 (2004-03-25)
Included in the Prior Art Database: 2004-Mar-25
Document File: 4 page(s) / 61K

Publishing Venue

Siemens

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Abstract

Das hohe Datenverkehrsaufkommen im Internet erfordert den Einsatz eines Wellenlaengen-Multiplexbetriebs (WDM). Bislang werden WDM-Systeme zumeist noch als rein statische Punkt-zu-Punkt-Systeme betrieben, d.h. sie uebertragen ueber einen laengeren Zeitraum den gesamten Datenstrom von Punkt A nach Punkt B. Zur Steigerung der Flexibilitaet wuenschen sich die Betreiber optische Netze, die sie dynamisch an eine Aenderung des Verkehrsaufkommens anpassen koennen. Die bevorzugte Loesung besteht in einem transparenten Netz aus vermaschten WDM-Strecken. In den Knotenpunkten befinden sich beispielsweise Filteranordnungen, die das Heraustrennen und Hinzufuegen einzelner Kanaele bei unterschiedlichen Wellenlaengen erlauben (OADM-Optical Add/Drop Multiplier). Aendert sich die Anzahl der Kanaele, dann soll die Uebertragung verbleibender Kanaele fehlerfrei bleiben. Eine Aenderung der Kanalzahl kann auch ungewollt im Fehlerfall auftreten, z.B. bei einer Zertrennung der Uebertragungsfaser durch Bauarbeiten. In bisherigen Punkt-zu-Punkt-Verbindungen fielen dadurch alle Kanaele der Strecke aus, und der gesamte Verkehr musste auf eine Ersatzstrecke umgeschaltet werden.

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S

Nachruestbares Stellglied zur Kompensation von Pegeltransienten durch stimulierte Raman-Streuung

Idea: Dr. Peter Krummig, DE-Muenchen

Das hohe Datenverkehrsaufkommen im Internet erfordert den Einsatz eines Wellenlaengen- Multiplexbetriebs (WDM). Bislang werden WDM-Systeme zumeist noch als rein statische Punkt-zu- Punkt-Systeme betrieben, d.h. sie uebertragen ueber einen laengeren Zeitraum den gesamten Datenstrom von Punkt A nach Punkt B. Zur Steigerung der Flexibilitaet wuenschen sich die Betreiber optische Netze, die sie dynamisch an eine Aenderung des Verkehrsaufkommens anpassen koennen. Die bevorzugte Loesung besteht in einem transparenten Netz aus vermaschten WDM-Strecken. In den Knotenpunkten befinden sich beispielsweise Filteranordnungen, die das Heraustrennen und Hinzufuegen einzelner Kanaele bei unterschiedlichen Wellenlaengen erlauben (OADM-Optical Add/Drop Multiplier). Aendert sich die Anzahl der Kanaele, dann soll die Uebertragung verbleibender Kanaele fehlerfrei bleiben. Eine Aenderung der Kanalzahl kann auch ungewollt im Fehlerfall auftreten, z.B. bei einer Zertrennung der Uebertragungsfaser durch Bauarbeiten. In bisherigen Punkt-zu-Punkt- Verbindungen fielen dadurch alle Kanaele der Strecke aus, und der gesamte Verkehr musste auf eine Ersatzstrecke umgeschaltet werden.

Durch die Aenderung der Anzahl aktiver Kanaele aendert sich die Summenleistung in der Uebertragungsfaser und damit der Grad der Verkippung der Kanalpegelverteilung durch stimulierte Raman-Streuung (SRS). Aendert sich die Kanalpegelverteilung, dann ueberlagern sich die Beitraege von Streckenabschnitt zu Streckenabschnitt, da die Gewinnregelung der optischen Verstaerker die Kanalleistung der verbleibenden Kanaele konstant haelt. Die Ueberlagerung der Beitraege vieler Streckenabschnitte kann zu erheblichen Pegelschwankungen der verbleibenden Kanaele am Ende der Uebertragungsstrecke fuehren. Diese Pegelschwankungen durch eine Veraenderung der SRS- Verkippung (SRS-Transienten) verhindern moeglicherweise eine fehlerfreie Uebertragung der verbleibenden Kanaele bei einem Faserbruch vor dem OADM.

Die Amplitude der Pegelschwankungen laesst sich beispielsweise durch eine Kompensation der Kanalpegelverkippung mit einem schnell gesteuerten oder geregelten Stellglied reduzieren. Fuer das Stellglied wird eine Komponente benoetigt, die einen ueber der Wellenlaenge linear zunehmenden oder abnehmenden Daempfungsverlauf mit variabler Steigung aufweist. Neben der Steigung des Daempfungsverlaufs muss sich zusaetzlich die Position bzw. die Wellenlaenge der Drehachse verschieben lassen, damit das Stellglied alle moeglichen Kanalausfaelle bei unterschiedlichen Wellenlaengen kompensieren kann.

Eine moegliche Realisierung des Stellglieds besteht in einem Filter mit einem ueber die Wellenlaenge abfallenden Daempfungsverlauf mit variabler Steigung und einem Daempfungsglied mit wellenlaengenunabhaengiger, einstellbarer Daempfung. Der Einsatz eines solchen Stellglieds erfordert d...