Кольцевая волоконно-оптическая система передачи информации

 

Изобретение относится к передаче и обработке информации. Цель изобретения - повышение быстродействия системы передачи информации. Кольцевая волоконно-оптическая система передачи информации (ВОСПИ) содержит N приемопередающих Го О станций 1-4 и магистральный световод 5. Для достижения цели каждая из N приемопередающих станций выполнена в виде N резонансных оптических колец 6-9, N управляющих электродов 14-17, N оптических приемопередающих блоков 10-13, приемного регистра 22, передающего регистра 23, управляющего регистра 24 и терминала 25. В кольцевой ВОСПИ информация передается на нескольких оптических несущих, колво которых не менее числа терминалов в системе. Кольцевая ВОСПИ работает в двух режимах. В первом режиме станции 1-4 находятся в состоянии ожидания сигналов из магистрального световода 5. Во втором режиме режим приемопередачи сигналов соответствует обмену информации между станциями 1-4. 2 ил. -J 00 (Л г

г н 3 :(ю! 1 ских (ОЦИА.I,×(:ГИЧЕГКИК

РЕСПУV "INK

SU, 1510689 Al

<я)s Н 04 В 9/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) I с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4327681!09 (22) 11.11,87 (46) 07.11,92, Бюл. ¹ 41 (72) Ю,Г.Васильев и К,Б.Ольнев (56) Заявка Великобритании № 1581801, кл. Н 04 В 9/00, 1971.

Заявка Великобритании ¹ 1534787, кл. Н 04 В 9/00, 1970. ответствует обмену информации между станциями 1-4. 2 ил.

Р (54) КОЛЬЦЕВАЯ ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ (5?) Изобретение относится к передаче и обработке информации. Цель изобретения— повышение быстродействия системы передачи информации, Кольцевая волоконно-оптическая система передачи информации (ВОСПИ) содержит N приемопередающих станций 1 — 4 и магистральный световод 5.

Для достижения цели каждая из N приемопередающих станций выполнена в виде N резонансных оптических колец 6 — 9, N управляющих злектродов 14 — 17, N оптических приемопередающих блоков 10 — 13, приемнога регистра 22, передающего регистра 23, управляющего регистра 24 и терминала 25.

В кольцевой ВОСПИ информация передается на нескольких оптических несущих, колво которых не менее числа терминалов в системе. Кольцевая ВОСПИ работает в двух режимах. В первом режиме станции 1 — 4 находятся в состоянии ожидания сигналов из магистрального световода 5. Во втором режиме режим приемопередачи сигналов со1510689

Изобретение о1носится к передаче и обработке информации и может быть использовано во внутриобъективах и вычислительных сетях волоконно-оптической связи.

Цель изобретения — повышение быстродействия системы передачи информации, На фиг, 1 представлена кольцевая волоконно-оптическая система передачи информации; на фиг. 2 приведены временные диаграммы работы (ВОСПИ) кольцевой.

Кольцевая ВОСПИ содержит N приемопередающих станций 1-4, магистральный световод 5 и N резонансных оптических колец 6-9, N оптических приемопередающих блоков 10-13, N управляющих электродов

14 — 17, оптическая связь 18 — 21, приемный регистр 22, передающий регистр 23, управляющий регистр 24, терминал 25, причем оптические приемопередающие блоки 10—

13 состоят из передатчиков 26 — 29, приемников 30 — 33 и связующих световодов 34-37.

Кольцевая волоконно-оптическая система передачи информации работает следующим образом.

В кольцевой ВОСПИ информация передается на нескольких оптических несущих, количество которых не менее числа терминалов в системе. Кольцевая ВОСПИ работает в двух режимах. В первом режиме приемопередающие станции 1-4 (см. фиг. 1) находятся в состоянии ожидания сигналов иэ магистрального световода 5. Во втором режиме режим приемопередачи сигналов соответствует обмену информации между приемопередающими станциями 1 — 4. Ре>ким ожидания сигналов из магистрального световода 5 в приемопередающей станции

1 с управляющего регистра 24 напряжение подается только на управляющий электрод

14. Это обеспечивает коэффициент связи резонансного кольца 6 с магистральным световодом 5, близкий к единице. Резонансные оптические кольца 7-9 из-эа отсутствия управляющих напряжений на управляющих электродах 15 — 17 имеют коэффициент связи с магистральным световодом 5, близкий к нулю. Таким образом в приемопередающей станции 1 обеспечивается связь резонансного оптического кольца 6. настроенного на длину волны А1, с магистральным световодом 5. Аналогичным путем подачи соответствующих кодов с управляющего регистра 24 приемопередающих станций 2-4 обеспечивается коэффициент связи с магистральным световодом 5, близкий к единице на длине волны

Аг с приемопередающей станцией 2, на длине волны 4 с приемопередающей станцией

3 и на длине волны !4 с приемопередающей

55 станцией 4. В режиме приемопередэчи резонансные оптические кольца 6-9 являются фильтрами, которые из всего набора длин волн выделяют единственную, а волны с другими частотами пропускаются ими без потерь.

Передача информации, например, в виде кодового слова 1101 от приемопередающей станции 1 к приемопередающей станции 3 осуществляется следующим образом. При описании примем индексацию устройств, входящих в терминал с добавлением вверху индекса, соответствующего номеру терминала. Например, резонансное оптическое кольцо 6 для приемопередающего станции 1 будет обозначать 6 приемопередающей станции 2 — 6 и приемопередающей станцией 3-6 . Приемопередающие станции 1 — 4 находятся до момента времени t1 в режиме ожидания сигнала из магистрального световода 5. Данное состояние показано на фиг. 2. В момент начала передачи t1 от терминала 25 на уп1 равля!о!ций регистр 24 поступает код 1111, что соответствует подаче напряжения на управляющие электроды 14, 15, 16, 17 . Поэтому между резонансными оптическими кольцами 6., 7, 8, 9 и магистральным све-! товодом 5 устанавливается коэффициент связи, близкий к единице. Одновременно в передающий регистр 23 от терминала 25 передается код 0111. В момент времени t2 от терминала 25 на передающий регистр !!

23 приходит импульс д считывания, кото-! рый формирует короткие импульсы на выходах передающего регистра 23. Эти импульсы поступают на входы передатчи-! ков 27 28, 29 приемопередающих блоков

11, 12, 13, где формируются оптические

1 сигналы (it,, 4, 4). Эти сигналы проходят по световодам 35, 36, 37 оптические связи 19, ! !

20, 21, по резонансным оптическим коль-! цам 7, 8. 9 в магистральный световод 5, где ! I формируется сигнал с оптическими несущими !г,й,it, распространяющийся в направлении стрелки А (см. фиг, 1). В момент времени тз этот сигнал, который обозначим в виде gi, !2, Аз), достигает приемопередающей станции 2, Так как резонансное оптическое кольцо 7 имеет с магистральным г световодом 5 коэффициент связи, близкий к единице, то составляющая А2 из оптического сигнала g2, Яз, 4) поступает в это кольцо, Из резонансного оптического кольца 7 оптический сигнал через связующий световод

35 пооходит на вход оптического приемни2 ка 31, где преобразуется в электрический сигнал, который поступает в приемный регистр 22 . Состояние регистра считывается

2 с\а

Гepми1iэлол1 с 5 и принятый кад 0100 заиу скает таймер терминала 2.э на время I г2

Сигнал (4, . Г4), дойдя да и риемдпередающей станции 3 е момент времени t4 запускает таймер терминала 25 на время то, АналоI гично запускается таймер в терминале 25

4 сигналом i4 на время т,. B момент времени

t4 таймер терминала 25 в передающем реI гистре 23 устанавливается код 0010, где

I единица соответствует лз, на которую настроено резонансное оптическое кольцо 7 з в терминале 25 . В момент времени to на

3 передающий регистр 23 от терминала 25

I приходит импульс считывания д, а в магистральном световоде 5 появляется сигнал, распространяющийся в направлении стрелки А. В момент времени t7 этот сигнал достигает приемопередающей станции 2, но так как резонансное оптическое кольцо 8, 2 настроенное на 23, имеет коэффициент связи, равный нулю, с магистральным световодом 5, то сигнал лз проходит к следующей приемапередающей станции 3. В момент времени та сигнал поступает на приемопереда ющую стан ци ю 3.

Так как резонансное оптическое кольцо

8, настроенное на лз, имеет коэффициент связи, равный единице, с магистральным светаводом 5, та в приемном регистре 22 устанавливается кад 0010, Данный кад поступает в терминал 25 . По этому коду терминал 25 увеличивает время работы таймера на zï и устанавливает в управляющем регистре 24 код 1111, что соответствует коэффициенту связи между резонансными оптическими кольцами 6, 7, 8, 9 и магистральным светаводом 5, равному единице. Между моментами времени t7 и t8таймер терминала 252 заканчивает отсчет времени х . По этому сигналу на управляющем регистре 24 устанавливается код 0000, что соответствует коэффициенту связи между резонансными оптическими кольцами 6, 7, 8, 9 и магистральным световодом 5, равному нулю. Кроме того, запускается таймер на время t2. В момент времени t3 на передающий регистр 23 от терминала 25 проходит импульс считыва1 ния, а в магистральном световоде формируется сигнал (ib,л2,i4), что соответствует кодовому слову 1101. В момент времени т1о сигнал gi, A2, 4) достигает приемопередающей станции 2, так как коэффициенты связи резонансных оптических колец с магистральным световодом равны нулю, то сигнал проходит мимо приемопередающей стан45

55 дам соответствующего оптического п риемопередающего блока, выходы приемников каждого оптического приемопередающега блока соединены с входами приемного регистра, а входы передатчиков каждого оптического приемопередаю щего блока подключены к выходам передающего регистра, причем шина данных терминала подключены к шинам данных IlpI1eMHoco I4 передающего регистров, а шина управления терминала — к входу управляющего регистра, выходы которого подключены к соответствующим управляющим электродам. ции. В момент времени iI> сигнэ i ).,::. поступает на приемапередающук1 сГэнш1к

3. Так как коэффициент связи между рв «а 3 нансными оптическими кольцами 6, 1 . 8 .

5 9 и магистральным светавадам 5 равен з единице, та сигналы А). 12, л4 возбуждаютсЯ соответственно в резонансных оптических кольцах 6, 7, 9 и далее поступают через з з з связующие световоуы 34", 35, 37 на при10 емники 30, 31, 33, с выхода которых ани

3 з подаются на входы приемного регистра 22 .

В регистре 22 записывается кодовое слава

1101, которое затем считывается терминалом 25 . К моменту времени т12 таймеры з

15 приемапередающих станций 2 и 3 заканчивают отсчет времени соответственно

Т2 и г, . По этим сигналам терминалы переводятся в состояние, соответствующее режиму ожидания сигналов из магистрального

20 светавада 5, Формула изобретения

Кольцевая волоконно-оптическая система передачи информации. содержащая N приемапередающих станций, соединенных между собою магистральным световодом, отличающаяся тем, чта, с целью повышения быстрс, -йствия системы передачи информации, каждая из N приемапередающих станций выполнена в виде N

30 резонансных оптических колец, М управляющих электродов, N оптических приемапередающих блоков, приемного регистра, переда ощего регистра, управляющего регистра и терминала, причем каждый из N

35 оптических приемапередгющих блоков состоит из приемника и передатчика, соединенчых между собой связующим световадам, причем каждое резонансное оптическое кольцо соединено с магистраль4о ным светаводом посредством саответству ощега управляющего электрода и через оптическую связь са связующим световоСоставитель Е.Гуров

Техред M.Ìîðãåíòàë

Корректор Н.Гунько

Редактор Т.Шагова

ПроиэводСтвенно-издательский комбинат "Патент". r. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 545 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5