專利名稱：至少具有一個光集線器的通信網絡的線路布置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及具有光集線器和在相反方向有兩條光電接線的任意個通信站的通信網絡的線路布置。
眾所周知，無源和有源拓撲結構技術已被應用到光通信網絡中。在有源拓撲結構中，經常采用圓形拓撲結構。為改進網絡可靠性，同向或反向的雙線路或曲折線路已被采用。
在曲折線路布置情況下，采用每個結點與二個相鄰的和至少一個“前面的”結點相連，以及與一個相鄰的和至少一個“后面的”結點相連以取得并聯(lián)連結。這種情況下，所指的“前面的”與“后面的”結點是相對于網絡中信號的傳輸方向而言。在具有反方向的雙圓形拓撲結構的網絡中，根據(jù)這類線路設計，要求為每個通信站提供電子轉發(fā)和分支結點。這個結點保證在通信站不工作的情況下或電源電壓下降的情況下提供分支線路，而且，在相鄰結點被擊穿的情況下或在離開或進入該結點的光路中斷的情況下，它還為信號提供分支線路。
可以認為，這種雙線路布局的主要缺點是要求為每個通信站提供分支和轉發(fā)結點，該通信站的控制裝置中不得不包含一些擁擠在一起的控制電子設備。所述網絡不能保證通信站在故障情況下或轉發(fā)和分支結點擊穿情況下斷路。而且，該網絡還要求每個通信站用光電線路與相鄰的一個站連結。
本發(fā)明的目的是至少消除上述線路的主要缺陷，并提供一種至少有一個光集線器的光通信網絡的線路布置法。而且，所述每個集線線器至少包含一個經由光波導與通信站連結的通信站光支路。根據(jù)本發(fā)明，主傳輸方向光接收機的第一輸出端連到主傳輸方向轉換設備的第一輸入端，它的輸出端連接到通信站光支路的輸入端。通信站光支路的輸出分成二路，一路連接主傳輸方向光發(fā)射機的輸入端，另一路連接到支路傳輸方向轉換設備的第二輸入端。來自支路傳輸方向轉換設備的輸出連接到支路傳輸方向發(fā)射機的輸入端及主傳輸方向轉換設備的第二輸入端。支路傳輸方向光接收機的輸出連接到支路方向轉換設備的第一輸入端。該接收機通過它自己的支路方向監(jiān)控器連接到支路方向轉換設備控制輸入端。主傳輸方向轉換設備通過其控制輸入端連接到主傳輸方向監(jiān)控器，該監(jiān)控器同時連接到支路傳輸方向的光發(fā)射機的斷路輸入端。
通信站光支路的輸入端連接到該光支路的光發(fā)射機的輸入端以及該光支路轉換設備的第二輸入端。光支路的光接收機的輸出分二路，一路連接到光支路的光轉換設備的第一輸入端，另一路通過光支路的監(jiān)控器連接到光支路轉換設備的控制輸入端。光支路的轉換設備的輸出端與通信站光支路輸出相連。
電發(fā)射機或廣播發(fā)射機可用作光集線器中主傳輸方向的發(fā)射機和支路傳輸方向的發(fā)射機以及通信站光支路的發(fā)射機。
電接收機或廣播接收機可用作光集線器中主傳輸方向的發(fā)射機和支路傳輸方向的接收機以通信站光支路的接收機。
具有至少一個光集線器的通信網絡線路布置的優(yōu)點是在某些通信站或光集線器由于各種原因而不工作的情況下，有產生最佳旁路的可能性。主傳輸和支路傳輸方向互相連接過程和通信站旁路過程能夠用簡單方法實現(xiàn)且很可靠。另外，具有光集線器的網絡比起前面提到的那種線路布置來，能減少光電接線的數(shù)量和長度，因而降低網絡的費用。這種線路布置也能夠使用光的和/或電的、也可能是廣播的接收機和發(fā)射機，既可用同一類型的，也可混合使用。
下面參考附圖，以實例詳細描述至少有一個光集線器、每個光集線器包含至少一個通信站光支路的通信網絡的線路布置。


圖1表示有一個光集線路器和一個通信站光支路的光通信網絡的布置。
圖2光集線器的線路布置。
圖3表示通信站光支路的線路布置。
圖4光通信網絡的線路布置，這個光通信網絡有三個光集線器、每個光集線器包含三個具有關聯(lián)的通信站的通信站光支路。
圖5表示通信站不工作的情況下光支路的狀態(tài)。
圖6表示光集線器不工作的情況下光網絡的狀態(tài)。
在具有至少一個光集線器OK、至少一個通信站KS和至少一個通信站光支路OB的通信網絡的線路布置中(如圖1所示)，通信站KS藉助于光波導連接到通信站光支路OB;光集線器OK的主傳輸方向的光發(fā)射機OTMD藉助于光波導連接到光集線器OK的主傳輸方向的接收機ORMD;光集線器OK的支路傳輸方向的光發(fā)射機OTBD又通過光波導連接到光集線器OK的支路傳輸方向的光接收機ORBD。
在圖2所示的光集線器OK中，主傳輸方向的光接收機ORMD的輸出端連接到主傳輸方向轉換設備COMD的第一輸入端I1，用于將來自主傳輸方向或支路傳輸方向的信息轉換到主傳輸方向轉換設備COMD的輸出端O，而輸出端O連接到通信站光支路OB的輸入端OBI以便連接或不連接該通信站KS。通信站光支路OB的輸出OOB分成二路，一路作為主傳輸方向光發(fā)射機OTMD的輸入，用于傳輸主傳輸方向的信息;另一路連接到支路傳輸方向轉換設備COBD的第二輸入端I2，以便轉變成支路方向轉換設備COBD的輸出端O的信息，輸出端O本身連接到主傳輸方向轉換設備COMD的第二輸入端I2，并且，連接到支路傳輸方向光發(fā)射機OTBD的輸入端。支路傳輸方向光接收機ORBD的輸出端為傳送來自支路傳輸方向的信息而連接到支路傳輸方向轉換設備COBD的第一輸入端I1。支路方向的監(jiān)控器MBD連接到支路方向轉換設備COBD的控制輸入端C1，用于把主傳輸方向或支路傳輸方向轉換到支路傳輸方向的轉換設備COBD的輸出端O。主傳輸方向轉換設備COMD的控制輸入C1(它用于把主傳輸方向或支路傳輸方向轉換到該轉換設備的輸出端O)連接到主傳輸方向監(jiān)控器MMD，同時，連接到支路方向光發(fā)射機的輸入端CIBD，目的是使支路方向光發(fā)射機OTBD不工作。
根據(jù)圖3，通信站光支路的輸入端OBI連接到光支路光發(fā)射機OTOB的輸入端，用于通過光波導傳輸通信站KS的信號。光發(fā)射機OTOB的輸入端連接到通信站光支路轉換設備COOB的第二輸入端I2，在通信站KS不工作情況下，用來傳輸信息。光支路光接收機OROB的輸出端連接光支路通信站轉換設備COOB的第一輸入端I1，用于通過光波導傳輸從通信站KS來的信息。通信站光支路的輸出端OOB與光支路轉換設備COOB的輸出端O相連，用于傳輸來自光支路轉換設備COOB第一輸入端I1或第二輸入端I2的信息，并受與光支路轉換設備COOB的控制輸入C1相連的光支路監(jiān)控器MOB的控制。
在具有至少一個光集線器OK、至少一個通信站光支路OB、以及至少一個通信站KS的通信站中，根據(jù)圖1，它的工作過程是由通信站KS發(fā)送的信息經由光路傳輸?shù)酵ㄐ耪竟饨邮諜COROB，而且，由光發(fā)射機OTMD通過光波導發(fā)送到主傳輸方向接機機，繼而發(fā)送至通信站光發(fā)射機OTOB，該發(fā)射機經光波導將信息發(fā)送到通信站KS。
參考圖2，在光集線器OK的工作過程中，信息經由光波導饋送至主傳輸方向光接收機ORMD。從主傳輸方向光接收機ORMD輸出的信息饋送到主傳輸方向轉換設備COMD的第一輸入端I1，轉換設備COMD在主傳輸方向正常工作或故障情況下，將信息從主傳輸方向或支路傳輸方向轉換到主傳輸方向轉換設備COMD的輸出端O，后者連接到通信站光支路的輸出端OOB，以便當通信站KS正常工作或不工作時，連接或不連接該通信站。從通信站光支路輸出端OOB輸出的信息分為二路，一路饋至主傳輸方向光發(fā)射機OTMD的輸入端，傳輸主傳輸方向的信息;另一路饋至支路方向轉換設備COBD的第二輸入端I2，當支路傳輸方向正常工作或故障條件下，將主傳輸方向或支路傳輸方向的信息傳輸?shù)街贩较蜣D換設備COBD的輸出端O，輸出端O連接到主傳輸方向轉換設備COMD的第二輸入端I2，并且，連接到支路傳輸方向發(fā)射機OTBD的輸入端。從支路傳輸方向接收機ORBD輸出的信息被饋送至支路方向轉換設備COBD的第一輸入端I1。從支路傳輸方向監(jiān)控器MBD發(fā)出的信號根據(jù)支路傳輸方向的條件控制支路方向的轉換設備COBD的控制輸入端C1，將主傳輸方向或支路傳輸方向轉換到支路傳輸方向轉換設備COBD的輸出端0。主傳輸方向的轉換設備COMD受它自己的控制輸入端CI所控制，來自主傳輸方向監(jiān)控器MMD的信號擁礁檬淙攵薈I。當主傳輸方向不工作時，該輸入端CI將支路傳輸方向轉接到主傳輸方向轉換設備COMD的輸出端0。從主傳輸方向監(jiān)控器MMD發(fā)出的信號同時控制支路方向光發(fā)射機OTBD的輸入端。在主傳輸方向故障情況下使支路方向光發(fā)射機OTBD不工作。
如圖3所示，在通信站光支路中，它的工作過程為從通信站光支路輸入端OBI來的信息饋送到光發(fā)射機OTOB的輸入端，此發(fā)射機藉助光波導把信息傳送到通信站KS。來自光支路光發(fā)射機OTOB輸入端的信息饋送到轉換設備COOB的第二輸入端I2。從通信站KS來的信息，通過光支路光接收機OROB的輸出端饋送到光支路轉換設備COOB的第一輸入端I1。光支路監(jiān)控器MOB的信號饋送到光支路轉換設備COOB的控制輸入端CI，當相連的通信站Ks正常工作或不工作時，該信號把來自光支路轉換設備的第一輸入I1或第二輸入I2的信息轉接到轉換設備COOB的輸出端O，該信息從輸出端O傳至通信站光支路的輸出端OOB。
借助于多個通信站光支路OB1，OB2，OB3…OBn和多個光集線器OK1、OK2、OK3…OKn，可能有各種不同連接法的通信網絡。例如，通信站的三個光集線器OK1、OK2OK3各自與三個通信站光支路OB1、OB2、OB3串聯(lián)連結，同時，通過光波導與通信站KS連接(如圖4所示)，在這種情況下，當通信網絡工作時，信息藉助于兩條傳輸方向相反的光波導在光集線器OK1、OK2、OK3之間循環(huán)傳送。通信站KS與光支路OB間的信息用兩條傳輸方向相反的光波導饋送。在各通信站光支路OB之間連續(xù)地進行信息傳送。
在通信站KS(通信站光支路OB通過光波導與之連接)不工作的情況下，在通信站光支路OB中，信息按照圖5從光支路轉換設備COOB的第二輸入端I2輸送到輸出端O。
圖6表示通信站有三個光集線器OK1、OK2、OK3的情況，其中，假定第三個光集線器OK3由于某些原因不工作，那么在第一個集線器OK1的支路傳輸方向轉換設備COBD中，支路方向監(jiān)控器MBD的信號把第二輸入端I2連接到輸出端O。在第二個光集線器OK2的主傳輸方向轉換設備COMD中，主傳輸方向監(jiān)控器MMD的信號把第二輸入端I2連接到輸出端O。主傳輸方向光接收機ORMD借助于來自主傳輸方向監(jiān)控器MMD的信號、通過切斷支路傳輸方向光發(fā)射機的輸入端CFIBD，使支路傳輸方向發(fā)射機OTBD停止工作。
通過對圖1、4、5、6的闡述，可能作出如下的結論在單個光集線器OK中有一定數(shù)量光支路OB、并且有一定數(shù)量的光集線器OK的情況下，建立具有最佳數(shù)量和最小長度的光電接線的最佳分支連接系統(tǒng)是有可能的。藉助于主傳輸方向與支路傳輸方向轉換設備COMD、COBD和監(jiān)控器MMD、MBD，從工作觀點來看，在光集線器OK和通信站光支路OB中，用電發(fā)射機或電接收機來代替光發(fā)射機或光接收機是可行的，用廣播發(fā)射機或廣播接收機也是可能的，因而，可以使用這種類型的發(fā)射機和接收機建立不同連接類型的網絡。
至少有一個帶通信站光支路的光集線器的通信網絡線路布置能用在以下地方(1)要求把各通信站相互連接成圓形的通信網絡，以滿足該圓形通信網絡不中斷通信而可能容易地變換通信站的要求，(2)不需要所有通信站同時工作的地方。
權利要求
1.具有至少一個光集線器的通信網絡線路布置，其中，所述每個集線器具有至少一個通信站光支路，后者通過光波導與通信站連接，其特征在于主傳輸方向光接收機(ORMD)的第一輸入端連接到主傳輸方向轉換設備(COMD)的第一輸入端(I1)，COMD的輸出端(0)連接到通信站光支的輸入端(OBI)，通信站光支路的輸出(OOB)分為二路，一路連接到主傳輸方向光發(fā)射機(OTMD)的輸入端，一路連接到支路傳輸方向光發(fā)射機(OTMD)的輸入端，一路連接到支路傳輸方向轉換設備(COBD)的第二輸入端(I2)，COBD的輸出端(0)連接到支路傳輸方向發(fā)射機(OTBD)的輸入端，并連接到主傳輸方向轉換設備(COMD)的第二傳入端(I2)，支路傳輸方向光接收機(ORBD)的輸出端連接到支路傳輸方向轉換設備(COBD)的第一輸入端(I1)，支路光接收機(ORBD)通過其監(jiān)控器(MBD)連接到支路轉換設備(COBD)的控制輸入端(C1)，同時，主傳輸方向轉換設備(COMD)借助其控制輸入端(C1)而與主傳輸方向監(jiān)控器(MMD)連接，該監(jiān)控器同時連接到支路傳輸方向光發(fā)射機(OTBD)的斷路輸入端。
2.根據(jù)權利要求1的至少有一個光集線器，每個集線器至少備有一個通信站光支路的通信網絡的線路布置，其特征在于通信站光支路的輸入端(OBI)，連接到光支路光發(fā)射機(OTOB)的輸入端，同時，連接到光支路轉換設備(COOB)的第二輸入端(I2)，光支路光接收機(OROB)的輸出端連接到光支路轉換設備(COOB)的第一輸入端(I1)，該接收機通過其支路傳輸方向的監(jiān)控器(MOB)與支路轉換設備(COOB)的控制輸入端(CI)相連，支路轉換設備的輸出端(0)連接到通信站光支路的輸出端(OOB)。
3.根據(jù)權利要求1，2的至少有一個光集線器和一個通信站光支路的通信網絡線路布置，其特征在于集線器OK中的支路傳輸方向的發(fā)射機(OTBD)、主傳輸方向的發(fā)射機(OTMD)以及通信站支路的發(fā)射機是電的或廣播發(fā)射機。
4.根據(jù)權利要求1、2或3的、具有至少一個光集線器和一個通信站支路的通信網絡線路布置，其特征在于支路傳輸方向的接收機(ORBD)、主傳輸方向的接收機(ORMD)，以及通信站支路的接收機是電的或廣播接收機。
全文摘要
至少有一個光集線器，每個集線器至少有一個與通信站相連的通信站光支路的通信網絡的線路布置，當利用圓形拓撲結構來組合光發(fā)射機、接收機和轉換設備時，能實現(xiàn)最佳數(shù)量的光電接線，以及最短的接線長度。
文檔編號H04L27/10GK1038004SQ89103918
公開日1989年12月13日 申請日期1989年4月29日 優(yōu)先權日1988年4月29日
發(fā)明者伊戈爾·托梅斯, 弗拉迪米爾·瓦倫察 申請人:特斯拉公司