Sistema de transmisión de señales.

Un sistema de transmisión de señal que tiene una pluralidad de portadoras ópticas múltiplex por división de longitud de onda (WDM) cada una que tiene una longitud de onda óptica respectiva,

el sistema comprende: una pluralidad de unidades de conmutación ópticas conectadas en un anillo; medios de detección (11) presentes en una unidad de conmutación óptica para detectar una presencia o ausencia de cada una de la pluralidad de portadoras ópticas; y medios (1) para controlar separadamente una ganancia del anillo en cada una de la pluralidad de longitudes de ondas ópticas, dichos medios de control que son sensibles a la detección de la ausencia de una portadora óptica y que es operable para controlar la ganancia del anillo a esa longitud de onda de la portadora óptica para ser menor que la unidad;

en el que cada unidad de conmutación óptica incluye un multiplexor de canal (13), y en el que dichos medios de detección (11) están situados en cada camino de canal de entrada de dicho multiplexor (13);

que además comprende una adaptación de control automático de ganancia (11) para ajustar un nivel de una portadora óptica que es detectada como que está presente;

en el que dicha adaptación de control automático de ganancia (11) se ajusta a una pérdida máxima cuando se detecta una portadora óptica como que está ausente, para permitir que la ganancia del canal de esa portadora óptica sea reducida.

Sistema de transmisión de señales.

La invención se refiere a un sistema de transmisión de señales, y más concretamente a sistemas en los que una portadora óptica se usa para transportar tráfico de datos. Una serie de portadoras ópticas, cada una que tiene una longitud de onda diferente, se puede enviar desde un transmisor óptico a un receptor óptico a través de una guía de luz – tal técnica se denomina múltiplex por división de longitud de onda (WDM) , y cada portadora óptica capaz de transportar tráfico se denomina comúnmente un canal.

Los Multiplexores de Inserción/Extracción Ópticos (OADM) y los Conmutadores Cruzados Ópticos (OXS) , ambos de los cuales comprenden una unidad de conmutación óptica, transportan múltiples señales de tráfico sobre los canales ópticos los cuales son transmitidos o recibidos cada uno en una longitud de onda diferente a través de una o un par de fibras ópticas. Cada OADM y OXC tiene al menos dos de tales puertos multiplexados por división de longitud de onda (WDM) los cuales se pueden configurar para insertar y extraer señales desde y a puertos tributarios o pasar las señales directamente a través de un puerto de WDM a otro.

Una configuración común para una red de OADM u OXS es un anillo cerrado porque ofrece un camino alternativo para cada conexión permitiendo protección contra fallos de la fibra óptica. Para compensar la pérdida de las fibras de interconexión y de los componentes ópticos dentro del OADM u OXS, contiene amplificadores ópticos. En un sistema que contiene amplificación y un camino de realimentación, la ganancia de bucle debe ser mantenida en menos que la unidad ya que de otro modo sucederá oscilación indeseada.

Bajo condiciones de fallo, la ganancia de bucle del anillo puede elevarse por encima de la unidad, provocando inestabilidad y malfuncionamiento del anillo. La presente invención busca proporcionar un sistema de transmisión de señales en el que esta dificultad es reducida.

De acuerdo con la invención hay proporcionado un sistema de transmisión de señales que tiene una pluralidad de portadoras ópticas de multiplexación por división de longitud de onda cada una que tiene una longitud de onda óptica respectiva. El sistema comprende una pluralidad de unidades de conmutación ópticas conectadas en un anillo; medios de detección presentes en una unidad de conmutación óptica para detectar una presencia o ausencia de cada una de la pluralidad de portadoras ópticas; y medios para controlar separadamente una ganancia del anillo en cada una de la pluralidad de longitudes de onda ópticas. Los medios de control son sensibles a la detección de la ausencia de una portadora óptica y son operables para controlar la ganancia del anillo en esa longitud de onda de la portadora óptica para que sea menor que la unidad. Cada unidad de conmutación óptica incluye un multiplexor de canal, y en la que los medios de detección están situados en cada camino de canal de entrada de dicho multiplexor. El sistema además comprende una adaptación de control automático de ganancia para ajustar un nivel de una portadora óptica que se detecta como que está presente. La adaptación de control automático de ganancia se ajusta a una pérdida máxima cuando es detectada una portadora óptica como que está ausente, para permitir que la ganancia del canal de esa portadora óptica sea reducida.

El dispositivo de ganancia/pérdida variable incluye un amplificador óptico de ganancia variable y/o un atenuador óptico variable.

Preferentemente los medios para detectar la presencia o ausencia de cada una de la pluralidad de portadoras ópticas están situados en una entrada a la adaptación de AGC para cada portadora óptica. Ventajosamente el detector de potencia óptica para medir la potencia de cada uno de la pluralidad de medios de portadoras ópticas forma parte de los medios para detectar la presencia o ausencia de una portadora óptica y en el que la detección de una ausencia de una portadora se señala a la siguiente unidad de conmutación óptica en el anillo para hacerla reducir su ganancia óptica para esa portadora.

Preferentemente la velocidad del bucle de control de la adaptación de AGC se hace suficientemente baja para evitar acaparar la potencia por una portadora óptica que sufre perturbaciones transitorias.

La oscilación en un canal óptico, la cual se puede inducir por el control automático de ganancia en ausencia de una portadora óptica, puede afectar adversamente a otros canales ópticos debido a los efectos no lineales, acaparar la potencia en los amplificadores y diafonía a partir de la oscilación de potencia posiblemente alta. Incluso si la ganancia de bucle del anillo es menor que la unidad la Emisión Espontánea del Amplificador (ASE) puede acumularse en canales que no transportan una señal óptica normal a un nivel que puede interferir con los canales adyacentes.

La unidad de conmutación óptica puede ser un OADM o un OXC u otro equivalente, y la siguiente discusión de OADM es aplicable a tales equivalentes.

En OADM que pueden ser reconfigurados (es decir cambios en los canales añadidos, extraídos y pasados a través) es aconsejable algún grado de control automático de ganancia (AGC) para mantener la potencia de los canales ópticos individuales en un nivel considerablemente fijo. Se deberían tomar precauciones para asegurar que el funcionamiento del AGC no eleva la ganancia total de cualquier canal óptico a un valor en que la oscilación o un nivel destructivo de acumulación ASE ocurre bajo cualesquiera condiciones. Los efectos transitorios pueden ser también un problema significativo en redes lineales y en anillo de OADM resultantes tanto de cambios deliberados en el número de canales que se transportan como durante situaciones de fallo. Consideremos el caso cuando un canal no tiene presente en él señal óptica. La función de AGC en ese canal en cada OADM se ajustaría a sí misma a ganancia máxima/pérdida mínima en un intento de mantener el nivel de potencia. Cuando una señal se enciende para ese canal la ganancia en cada OADM será mayor que la requerida hasta que los bucles de control AGC tengan tiempo de responder. Durante este transitorio esta señal en cada OADM será elevada a un nivel incrementalmente alto en el cual acaparará la potencia disponible de los amplificadores ópticos, reduciendo los niveles de señal de canales preexistentes y afectando adversamente el tráfico en ellos. La transición existe hasta que los bucles de control AGC se asientan a sus potencias de salida objetivo y los bucles de control del amplificador óptico se acomodan a la potencia de salida total aumentada. Aunque este efecto puede ser aliviado parcialmente ascendiendo lentamente la potencia de la nueva fuente de señal óptica esto sitúa restricciones en las constantes de tiempo de los diversos amplificadores y los bucles de control de AGC. Bajo situaciones de fallo aumentar la potencia de la fuente puede no ser posible.

Estas dificultades se reducen por la presente invención.

En “Arquitecturas de red en anillo de supervivencia de longitud de onda múltiple” por A.F. Elrefaie, Actas de la Conferencia Internacional en Comunicaciones (ICC) , Ginebra, 23 – 26 de mayo de 1993 Vol. 3, páginas 1245 – 1251, IEEE, hay revelada una red en anillo de autoregeneración que usa WDM, XP010136979.

La EP0297504 revela un transmisor óptico multiplexado de longitud de onda.

La W09706616 revela un sistema de multiplexación por división de longitud de onda el cual está configurado para insertar y/o extraer canales de longitud de onda particulares.

La EP0903882 revela una técnica para proteger contra emisión de láser en una red en anillo WDM.

La invención es además descrita por medio del ejemplo con referencia a los dibujos anexos, en los cuales:

La Figura 1 muestra parte de un sistema de transmisión de señal de acuerdo con la presente invención, y Las Figuras 2 y 3 muestran configuraciones alternativas de parte del sistema en mayor detalle.

Con referencia a la Figura 1, hay mostrado allí dentro solo parte de un sistema de transmisión de señales en el cual una pluralidad de unidades de conmutación ópticas que comprenden OADM y OXC están conectadas en un anillo cerrado bidireccional. Solamente se muestra una única unidad de conmutación óptica. La figura ilustra solo un camino de señal unidireccional para una señal óptica WDM desde un puerto WDM de entrada 1 a un puerto de salida WDM 2... [Seguir leyendo]

1. Un sistema de transmisión de señal que tiene una pluralidad de portadoras ópticas múltiplex por división de longitud de onda (WDM) cada una que tiene una longitud de onda óptica respectiva, el sistema comprende: una pluralidad de unidades de conmutación ópticas conectadas en un anillo; medios de detección (11) presentes en una unidad de conmutación óptica para detectar una presencia o ausencia de cada una de la pluralidad de portadoras ópticas; y medios (1) para controlar separadamente una ganancia del anillo en cada una de la pluralidad de longitudes de ondas ópticas, dichos medios de control que son sensibles a la detección de la ausencia de una portadora óptica y que es operable para controlar la ganancia del anillo a esa longitud de onda de la portadora óptica para ser menor que la unidad;

en el que cada unidad de conmutación óptica incluye un multiplexor de canal (13) , y en el que dichos medios de detección (11) están situados en cada camino de canal de entrada de dicho multiplexor (13) ;

que además comprende una adaptación de control automático de ganancia (11) para ajustar un nivel de una portadora óptica que es detectada como que está presente;

en el que dicha adaptación de control automático de ganancia (11) se ajusta a una pérdida máxima cuando se detecta una portadora óptica como que está ausente, para permitir que la ganancia del canal de esa portadora óptica sea reducida.

2. El sistema como se reivindica en la reivindicación 1, en el que dicha adaptación de control automático de ganancia (11) incluye un amplificación óptico de ganancia variable.

3. El sistema como se reivindica en la reivindicación 1, en el que dicha adaptación de control automático de ganancia (11) incluye un atenuador óptico variable.

4. El sistema como se reivindica en la reivindicación 1, que además comprende medios (23) para detectar una presencia o ausencia de una entrada a la adaptación de control automático de ganancia (20) para cada portadora óptica.

5. El sistema como se reivindica en la reivindicación 1, en el que un detector óptico (31) forma parte de la adaptación de control automático de ganancia y forma parte de los medios de detección, y en el que la detección de una ausencia se señala a la siguiente unidad de conmutación óptica en el anillo para hacerle reducir su ganancia óptica para esa portadora.

6. El sistema como se reivindica en la reivindicación 1, en el que la adaptación de control automático de ganancia

(11) tiene una velocidad de bucle de control que se hace suficientemente lenta para impedir un acaparamiento de potencia por una portadora óptica que sufre perturbaciones transitorias.

7. Una unidad de conmutación óptica para un sistema de transmisión de señales que tienen una pluralidad de unidades de conmutación ópticas conectadas en un anillo y que tienen una pluralidad de portadoras ópticas multiplex por división de longitud de onda (WDM) cada una que tiene una longitud de onda óptica respectiva, la unidad de conmutación óptica que comprende:

medios de detección (11) para detectar una presencia o ausencia de cada una de la pluralidad de portadoras ópticas; y medios (1) para controlar separadamente una ganancia del anillo en cada una de la pluralidad de longitudes de ondas ópticas, dichos medios de control que es sensible a la detección de la ausencia de una portadora óptica y que es operable para controlar la ganancia del anillo en esa longitud de onda de la portadora óptica para que sea menor que la unidad;

un multiplexor de canal (13) y en el que dichos medios de detección (11) se sitúan en cada camino de canal de entrada de dicho multiplexor (13) ;

que además comprende una adaptación control automático de ganancia (11) para ajustar un nivel de una portadora óptica que se detecta que está presente;

en el que dicha adaptación de control automático de ganancia (11) se fija a una pérdida máxima cuando se detecta una portadora óptica como que está ausente, para permitir que la ganancia del canal de la portadora óptica se reduzca.

8. La unidad de conmutación óptica como se reivindica en la reivindicación 7, que además comprende medios (23) para detectar una presencia o ausencia de una entrada a la adaptación de control automático de ganancia (20) para cada portadora óptica.

9. La unidad de conmutación óptica como se reivindica en la reivindicación 7, en la que el detector óptico (31) forma parte de la adaptación de control automático de ganancia y forma parte de los medios de detección, y en donde la detección de una ausencia se señala a la siguiente unidad de conmutación óptica en el anillo para hacerle

reducir su ganancia óptica para esa portadora.

10. La unidad de conmutación óptica como se reivindica en la reivindicación 7, en la que la adaptación de control automático de ganancia (11) tiene una velocidad de bucle de control la cual se hace suficientemente lenta para evitar acaparar potencia por una portadora óptica que sufre perturbaciones transitorias.