METHOD FOR THE INTEGRATION OF A SERVICE CHANNEL IN FIBRE-OPTICAL TRANSMISSION LINKS

Abstract: 1. A method of integrating a binary clock-pulse-driven or non-clock-pulse-driven data flow (B) of low bit rate (e.g. a service conductor data flow), which preferably serves for the transmission of data commands and control commands and measured values, into a main data flow (H) of high bit rate with two radiation power levels, which is conducted via a light waveguide transmission link without metallic auxiliary wires, where the data flow (D) of low bit rate is combined with the main data flow (H) in a drive electronic unit (5) at the transmitting end to form a transmission data flow (U) with three radiation power levels, where at the receiving end a decision device - which responds to the first two levels - for the main data flow (H) and a second decision device - which responds only to the third level - for the data flow (D) having the low bit rate are driven in parallel, characterised in that the combination of main data flow (H) and low rate data flow (D) is carried out in the drive electronic unit (5) for the transmitter (1) by changing the supply voltage of the drive electronic unit (5) in the timing of the low bit rate data flow (D) and that here the main data flow does not contain long zero sequences.

Description: Verfahren zur Integration eines Dienstleitungsweges in Lichtleitübertragungsstrecken Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Integration eines Datenstromes in Lichtleitübertragungsstrecken gemäss dem Oberbegriff des Hauptanspruchs. Während der Montage oder bei der Fehlersuche ist es erforderlich, Dienstleitungswege über das einzuziehende oder schon vorhandene Kabel zu schalten. Bei Ubertragungsstrecken, die über Kabel mit metallischen Adern geführt sind, kann der Dienstleitungsweg auf diesen metallischen Adern geführt werden. Bei Übertragungen über Lichtwellenleiterkabel ohne metallischen Beipack scheidet diese Möglichkeit jedoch aus. Deshalb wird in vielen Fällen ein separates Kabel mit metallischen Adern ausgelegt, über welches der Dienstleitungsweg dann geführt wird. Dieses Verfahren hat jedoch einen hohen Zeit- und Kostenaufwand. In der DE-AS 29 13 924 ist ein Kabelfernsehsystem beschrieben, das ohne grossen Aufwand, vor allem ohne zusätzliche Kabel, die Möglichkeit zur Ubertragung zusätzlicher niederfrequenter Informationen schafft. Im Gegensatz zu dem Verfahren nach der Erfindung wird die zusätzliche Information jedoch nicht mit der Hauptinformation zum Zwecke der Übertragung fest verknüpft. Es wird vielmehr von der Hauptinformation eine Hilfsfrequenz eigens für die Übertragung der zusätzlichen Informationen abgeleitet. Nachteilig ist jedoch ausserdem bei der Erfindung nach der DE-AS29 13 924, dass für die Übertragung dieser zusätzlichen Information ein freier Übertragungskanal benötigt wird. Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, bei auf Lichtwellenleiterkabeln ohne metallischen Beipack geführten Übertragungsstrecken gleichzeitig einen Datenstrom (z.B. Dienstleitungsdatenstrom) mit zu übertragen, wird durch die im Hauptanspruch gekennzeichnete Erfindung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben. Der mit der Erfindung erzielbare Vorteil besteht insbesondere darin, dass bei Dienstleitungswegen, die über Lichtwellenleiterkabel ohne metallischen Beipack geführt werden, es nicht erforderlich ist, ein separates Kabel mit metallischen Adern auszulegen. Alle Kanäle eines Übertragungssystems bleiben dem öffentlichen Verkehr unverändert vorbehalten und trotzdem sind die Dienstleitungswege integriert. Dadurch werden unnötige Kosten vermieden. Vorteilhaft ist weiterhin, dass bei Verwendung des Verfahrens nach der Erfindung in PCM-Systemen an den CCITT Rahmenstrukturen für den PCM-Multiplexbetrieb des Hauptdatenstromes nichts geändert wird. Vorteilhaft ist ferner, dass ein nicht benötigter erfindungsgemäss geschaffener Dienstleitungsweg mittels zusätzlicher bekannter Geräte für eine automatische Streckenüberwachung benutzt werden kann. Die Erfindung wird anhand eines in Fig. 1 und Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 Blockschaltbild mit Impulsdiagramm, Fig. 2 Codier- und Decodiertabelle. Fig. 1a zeigt das Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels nach der Erfindung und Fig. ib die entsprechend dazugehörigen Impulsdiagramme bei "return to zero" (RZ). Die Erfindung ist jedoch auch dann anwendbar, wenn mit "non return to zero (NRZ) gearbeitet wird. Ein Sender 1 wird von einer mit zwei Eingängen versehenen Ansteuerelektronik 5 angesteuert. In dieser erfolgt die Zusammenfassung eines Hauptdatenstromes H und eines Datenstromes D zu einem übertragungsdatenstrom U. Die Zusammenfassung erfolgt nach der Erfindung so, dass die Impulse des Ubertragungsdatenstromes U einen weiteren (z.B. dritten) Strahlungsleistungspegel annehmen, wenn Impulse beider Datenströme gleichzeitig auftreten (im elektrischen Teil sind es elektrische Pegel, im optischen Teil Strahlungsleistungspegel). Hierzu ist die Ansteuerelektronik 5 mit einem zweiten Eingang 4 für den Datenstrom D ausgerüstet. Eine mögliche Art der Zusammenfassung von Hauptdatenstrom H und Datenstrom D besteht nach der Erfindung darin, dass die Versorgungsspannung der Ansteuerelektronik 5 oder eines dafür zweckmässigen Teils der Schaltung im Takt des Datenstroms D erhöht wird. Dadurch wird erreicht, dass immer dann, wenn ein Impuls vom Hauptdatenstrom H ansteht, dieser bei einem gleichzeitig am Eingang 4 der Ansteuerelektronik 5 anstehenden Impuls des Datenstroms D in seinem Spannungspegel verändert (in der Regel erhöht) wird. Impulse des Datenstromes D sind also nur dann übertragbar, wenn im Hauptdatenstrom H "L" Impulse auftreten, die mit Hilfe des Datenstromes D in 7 ihren Spannungspegeln verändert werden. Dieses ist aus der Codiertabelle (Fig. 2a) ersichtlich. Diese Ubertrag- barkeit ist bei der Verwendung von MBNB-Codes für den Hauptdatenstrom H jedoch immer gegeben, da dieser aufgrund der höheren Bitrate wesentlich höherfrequenter als der Datenstrom D ist. Auch bei Verwendung eines Scramblers ist ebenfalls mit höchster Wahrscheinlichkeit eine längere Nullfolge ausgeschlossen. Der in der Ansteuerelektronik 5 erzeugte Übertragungsdatenstrom Ü wird im Sender 1 in eine Folge von entsprechenden Strahlungsimpulsen unterschiedlicher Leistungspegel umgewandelt und auf das Lichtwellenleiterkabel gegeben. Auf der Empfangs seite wird der Übertragungsdatenstrom ü von einem Empfänger 6 parallel auf einen ersten Entschei- der 2 für den Hauptdatenstrom H und einen zweiten Entscheider 3 für den Datenstrom D gegeben. Der erste Entscheider 2 für den Hauptdatenstrom H liefert immer dann ein "Ln (Fig. 2b), wenn der Absolutwert eines ersten Spannungspegels am Ausgang des Empfängers 6 um einen gewissen Wert von Null verschieden ist (Pegel 1), und somit die Entscheidungsschwelle überschreitet; dies ist unabhängig davon, ob an der Ansteuerelektronik 5 nur ein Signal des Hauptdatenstromes H (Pegel 1) oder zusätzlich ein Signal des Datenstromes D (Pegel 2) vorliegt. Der zweite Entscheider 3 für den Datenstrom D liefert immer dann ein "L", wenn am Ausgang des Empfängers 6 der Absolutwert des zweiten Spannungspegels von Null verschieden und absolut grösser als der Absolutwert des ersten Spannungspegels ist und die entsprechende Ent scheiderschwelle des Entscheiders 3 überschreitet. Die Länge der vom zweiten Entscheider 3 für den Datenstrom D abgegebenen Impulse entspricht etwa der Länge der Impulse des Hauptdatenstromes H. Die Länge der Impulse des Datenstromes D ist jedoch aufgrund der sehr viel geringeren Bitrate sehr viel länger als die des Hauptdatenstromes H. Somit müssen die vom zweiten Entscheider 3 abgegebenen Impulse auf die ursprüngliche Länge der Impulse des Datenstroms D verlängert werden. Dies wird durch einen dem zweiten Entscheider 3 nachgeschalteten monostabilen Multivibrator 7 erreicht. Weitere während dieser Impulsverlängerung eintreffende Schwellwertüberschreitungen mit dem höchsten Pegel 2 in Fig. 2b lösen keine unstabilen Zustände des monostabilen Multivibrators 7 aus. Infolge der sehr viel längeren Impulse des Datenstromes D kommt es auf deren genauen Beginn nicht so genau an, sofern der Hauptdatenstrom H keine zu lange Nullfolge hat. Im Falle der Verwendung des Verfahrens in einem den Hauptdatenstrom übertragenden PCM-System lassen sich Anfang und Ende eines Wortes aus dem Datenstrom D durch die im Hauptdatenstrom H enthaltenen Rahmenkennungswerte definieren, oder man definiert für einige aufeinanderfolgende Worte im Datenstrom D ein eigenes Rahmenkennungswort. Letzteres Verfahren hat gegenüber ersterem den Vorteil, dass auch bei sehr fehlerhafter Über- tragung des Hauptdatenstromes H der Datenstrom D unabhängig von den Fehlern übertragen wird.

Claims: Patentansprüche 1. Verfahren zur Integration eines vorzugsweise zur Übertragung von Daten- und Steuerbefehlen sowie Messwerten usw. dienenden binären getakteten oder ungetakteten Datenstromes (D) niedriger Bitrate (z.B. Dienstleitungsdatenstrom) in einen Hauptdatenstrom (H) hoher Bitrate mit n Strahlungsleistungspegeln, der über eine Lichtwellenleiterübertragungsstrecke ohne metallische Beipackadern geführt wird und keine längeren Nullfolgen aufweist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Datenstrom (D) mit dem Hauptdatenstrom (H) in einer Ansteuerelektronik (5) auf der Sendeseite zu einem Übertragungsdatenstrom (U) mit n + 1 Strah lungsle istungspegeln zusammengefasst wird und dass auf der Empfangsseite n - 1 auf die ersten n Pegel ansprechende Entscheider für den Hauptdatenstrom (H) und ein nur auf den n + 1. Pegel ansprechender n-ter Entscheider für den Datenstrom (D) parallel angesteuert werden. 2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Datenstrom (D) und der Hauptdatenstrom (H) mit je zwei elektrischen Zuständen zu einem Übertragungsdatenstrom (U) mit drei möglichen Pegeln (Pegel 0, 1, 2) zusammengefasst wird und dass auf der Empfangsseite der erste Entscheider (2) auf die zwei niedrigeren Pegel (Pegel 0, 1) und der zweite Entscheider (3) nur auf den dritten höchsten Pegel (Pegel 2) des Übeftragungsdatenstromes (Ü) anspricht. 3. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Ansteuerelektronik (5) des Senders (1) einen zweiten Eingang (4) für den Datenstrom (D) hat. 4. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Zusammenfassung von Hauptdatenstrom (H) und Datenstrom (D) in der Ansteuerelektronik (5) für den Sender (1) durch Anderung der Versorgungsspannung der Ansteuerelektronik (5) im Takt des Datenstromes (D) erfolgt. 5. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der erste Entscheider (2) für den Hauptdatenstrom (H) bei Überschreitung des von Null verschiedenen Absolutwertes eines ersten Spannungspegels (Pegel 1 in Fig. 2a, 2b) am Ausgang des Empfängers (6) ein 'tL" abgibt. 6. Verfahren nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der zweite Entscheider (3) für den Datenstrom (D) bei Überschreitung eines zweiten absolut höheren Spannungspegels (Pegel 2 in Fig. 2a, 2b), der höher als der erste Spannungspegel (Pegel 1) für den Hauptdatenstrom (H) am Ausgang des Empfängers (6) ist, ein 1L11 abgibt. 7. Verfahren nach Anspruch 1 und 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Impulslänge der vom zweiten Entscheider (3) für den Datenstrom (D) abgegebenen Impulse durch einen nachgeschalteten monostabilen Nultivibrator (7) auf die Zeichenlänge des Datenstromes (D) gebracht wird. 8. Verfahren nach Anspruch 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass während der Länge eines Zeichens des Datenstromes (D) eintreffende weitere Höchstpegel keine instabilen Zustände des monostabilen Multivibrators (7) auslösen. 9. Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Datenstrom (D) ein normaler digitalisierter Fernsprechkanal ist.

Inventors: FELDMANN, JURGEN, DR.-ING., ROCKS, MANFRED, DR.-ING., Feldmann, Jürgen, Dr.-Ing.
Applicants: AEG - TELEFUNKEN AKTIENGESELLSCHAFT, SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT, STANDARD ELEKTRIK LORENZ AKTIENGESELLSCHAFT
Application year: 1982
Main classification: H04L5
IPC codes: H04L5, H04B10