УСТРОЙСТВО РЕАЛИЗАЦИИ ДУБЛИРОВАНИЯ ПРИ ПЕРЕДАЧЕ ОПТИЧЕСКИХ ДАННЫХ Российский патент 1999 года по МПК H04B10/24 

Изобретение относится к устройству передачи оптических данных и, в частности, к устройству для реализации дублирования в передаче оптических данных. Настоящее изобретение основано на Корейской заявке N 37903/1995, которая включается с помощью ссылки.

Фиг. 1 представляет схему, иллюстрирующую структуру устройства передачи оптических данных предшествующего уровня техники. Как показано на фиг. 1, способ передачи оптических данных в вышеупомянутом устройстве передачи оптических данных является последовательно соединенной системой. Каждое из первого и второго устройств передачи оптических данных 10 и 11 передает данные в единственном направлении.

Электрооптический преобразователь, расположенный в передатчике (TX) 12 первого устройства передачи оптических данных 10, преобразует электрические данные в оптические данные и таким образом посылает преобразованные данные через световод 13 в оптико-электрический преобразователь, расположенный в приемнике (RX) 14 второго устройства передачи оптических данных 11.

Соответственно, передача данных из второго устройства передачи оптических данных 11 к первому устройству передачи оптических данных 10 выполняется в обратной последовательности относительно передачи данных из первого устройства передачи оптических данных 10 ко второму устройству передачи оптических данных 11. То есть передача данных производится из электрооптического преобразователя, расположенного в передатчике (TX) 15 второго устройства передачи данных 11, через световод 17 к оптико-электрическому преобразователю, расположенному в приемнике (RX) 16 первого устройства передачи данных 10.

Как описано выше, объяснение процесса передачи оптических данных будет более конкретно дано со ссылкой на фиг. 2. Фиг. 2 является детальной блок-схемой, иллюстрирующей приемопередатчик в первом устройстве передачи оптических данных 10, как показано на фиг. 1. Как проиллюстрировано на фиг. 2, первое устройство передачи оптических данных 10 укрупненно разделяется на передатчик 12 и приемник 16. Передатчик 12 получает данные, которые преобразуются в СМ1 (обратный код логической единицы данных) код через ECL (логическая схема со связанными эммитерами) приемник 20 таким образом, чтобы выполнить оптическое преобразование внутри передатчика (TX) 12, преобразует полученные данные в оптические данные через электрооптический преобразователь 21 и передает преобразованные оптические данные в приемник парного устройства. Приемник 16 получает оптические данные, переданные из передатчика парного устройства, преобразует полученные данные в электрический сигнал в оптико-электрическом преобразователе 24 и передает преобразованные данные через ECL приемник 25 внутрь устройства передачи оптических данных.

Как отмечено выше, предшествующее устройство передачи оптических данных, где две части, которые должны быть переданы, соединены последовательно друг с другом, использует электрооптический преобразователь, оптико-электрический преобразователь и так далее, как каждую из соответственных компонент. Вышеописанное устройство передачи оптических данных имеет следующие недостатки. Во-первых, возникает опасность в передаче данных из-за того, что первое и второе устройства передачи оптических данных 10 и 11 соединены последовательно друг с другом. Как отмечено ранее, последовательная передача данных производится от электрооптического преобразователя, расположенного в передатчике (TX) 12 первого устройства передачи оптических данных 10 через световод 13 к оптико-электрическому преобразователю, расположенному в приемнике (RX) 14 второго устройства передачи оптических данных 11, и наоборот. А именно: последовательная передача данных производится из электрооптического преобразователя, расположенного в передатчике (TX) 15 второго устройства передачи оптических данных 11 через световод 17 к оптико-электрическому преобразователю, расположенному в приемнике (RX) 16 первого устройства передачи оптических данных 10. При этом, если существует импеданс на одном из оптико-электрических преобразователей, электрооптических преобразователей и на световодах 13 и 17 первого и второго устройств передачи оптических данных, передача данных не выполняется.

Таким образом, в основу настоящего изобретения положена задача создания устройства передачи оптических данных для свободной передачи оптических данных с помощью реализаций дублирования в передаче оптических данных.

Вышеуказанная задача может быть решена с помощью настоящего изобретения, согласно которому устройство передачи оптических данных содержит: делитель электрических данных, выходы которого соединены со входами первого и второго канала; устройства передачи оптических данных парного устройства; первый передатчик/приемник оптических данных выполнен с возможностью преобразования электрических данных, поступающих в первый выходной канал, в оптические данные, выход выходного канала соединен посредством световода с первым приемником устройства передачи оптических данных парного устройства, которое выполнено с возможностью вывода первых сигнализирующих данных, показывающих наличие отклонений/отсутствие работы при передаче данных к первому приемнику, вход которого соединен посредством светодиода с выходом первого передатчика устройства передачи оптических данных второго парного устройства, который выполнен с возможностью преобразования полученных оптических данных в электрические данные и направления преобразованных данных в первый входной канал; вход второго передатчика приемника оптических данных первого устройства передачи оптических данных соединен посредством световода для приема оптических данных с выходом второго передатчика второго устройства передачи оптических данных парного устройства, который выполнен с возможностью преобразования полученных данных в электрические данные и направления преобразованных данных во второй входной канал, преобразования электрических данных, поступивших из второго выходного канала, в оптические данные, передачи преобразованных данных во второй приемник устройства передачи оптических данных парного устройства и вывода вторых сигнализирующих данных, показывающих ненормальное наличие/отсутствие работы по передаче данных ко второму приемнику; и селектор для выбора электрических данных, поступивших в первый входной канал в ответ на нормальное состояние первых сигнализирующих данных, и выбора электрических данных, поступивших во второй входной канал в ответ на нормальное состояние вторых сигнализирующих данных.

В дальнейшем изобретение поясняется конкретным вариантом его выполнения со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых:
фиг. 1 - схема, иллюстрирующая структуру устройства передачи оптических данных предыдущего уровня техники;
фиг. 2 - детальная блок-схема, иллюстрирующая приемопередатчик в первом устройстве передачи оптических данных 10, как показано на фиг. 1; и
фиг. 3 - схема, иллюстрирующая структуру устройства передачи оптических данных, сконструированного в соответствии с принципами настоящего изобретения.

На всех чертежах отмечено, что одинаковые цифровые индексы буквы будут использованы для обозначения подобных или эквивалентных элементов, имеющих одинаковую функцию. Далее, в последующем описании показаны специфические цифровые подробности для обеспечения большего понимания настоящего изобретения. Однако специалисту в данной области будет ясно, что настоящее изобретение может быть использовано без этих специфических подробностей. Подробное описание известных функций и конструкций, без необходимости затеняющих суть настоящего изобретения, будет опущено в настоящем изобретении.

Фиг. 3 - схема, иллюстрирующая структуру устройства передачи оптических данных, сконструированного в соответствии с принципами настоящего изобретения.

В соответствии с фиг. 3 цифровая ссылка 30 представляется как первое устройство передачи оптических данных, а цифровая ссылка 50 представляется как второе устройство передачи оптических данных. Также структура и функционирование первого устройства передачи оптических данных 30 аналогичны структуре и функционированию второго устройства передачи оптических данных 50. Четыре световода 64, 66, 68 и 70 включены между первым устройством передачи оптических данных и вторым устройством передачи оптических данных 50. Первый световод 64 соединяет первый передатчик (TX1) 34 первого устройства передачи оптических данных 30 с первым приемником (RX1) 56 второго устройства передачи оптических данных 50. Второй световод 66 соединяет первый приемник (RX1) 36 первого устройства передачи оптических данных 30 с первым передатчиком (TX1) 52 второго устройства передачи оптических данных 50. Далее, третий световод 68 соединяет второй передатчик (TX2) 40 первого устройства передачи оптических данных 30 со вторым приемником (RX2) 62 второго устройства передачи оптических данных 50. Четвертый световод 70 соединяет второй приемник (RX2) 42 первого устройства передачи оптических данных 30 со вторым передатчиком (TX2) 60 второго устройства передачи оптических данных 50. Первое устройство передачи оптических данных 30 состоит из демультиплексора (DEMUX) 32, первого передатчика (TX1) 34, первого приемника (RX1) 36, второго передатчика (TX2) 40, первого приемника (RX2) 42 и мультиплексора (MUX) 38. Демультиплексор (DEMUX) 32 разделяет электрические данные, которые должны быть переданы в устройство передачи оптических данных парного устройства, на первый и второй каналы. Первый передатчик (TX1) 34 преобразует электрические данные, поступившие из первого выходного канала, в оптические данные, передает преобразованные данные в первый приемник (RX10) 54 устройства передачи оптических данных парного устройства и выводит первые сигнализирующие данные Alarm 1 (сигнализатор 1), показывающие наличие отклонений /отсутствие работы по передаче данных в первый приемник (RX1) 54. Первый приемник (RX1) 36 получает оптические данные, переданные из первого передатчика (TX1) 52 устройства передачи оптических данных парного устройства, преобразует полученные данные в электрические данные и посылает преобразованные данные в первый входной канал. Также второй приемник (RX2) 42 принимает оптические данные, переданные из второго передатчика (TX2) 60 устройства передачи оптических данных парного устройства, преобразует полученные оптические данные в электрические данные и посылает преобразованные данные во второй канал. Второй передатчик 40 преобразует электрические данные, поступившие из второго выходного канала, в оптические данные, передает преобразованные оптические данные во второй приемник (RX2) 62 устройства передачи оптических данных парного устройства и выводит вторые сигнализирующие данные Alarm 2 (сигнализатор 2). Мультиплексор (MUX) 38 выбирает электрические данные, поступившие на первый входной канал в ответ на нормальное состояние первых сигнализирующих данных Alarm 1 (сигнализатор 1) и выбирает электрические данные, поступившие на второй входной канал в ответ на нормальное состояние вторых сигнализирующих данных Alarm 2 (сигнализатор 2).

Поскольку второе устройство передачи оптических данных 50 имеет аналогичную структуру и функционирование, как структура и функционирование первого устройства передачи оптических данных 30, детальное описание, относящееся к этому, будет опущено. Детальные объяснения конструкции передатчиков и приемников, показанных на фиг. 3, также аналогичны конструкции фиг. 2.

Со ссылкой на фиг. 3 функционирование устройства передачи оптических данных в соответствии с настоящим изобретением будет подробно объяснено далее.

В большей степени в качестве примера в свете передачи данных из первого устройства передачи оптических данных и первого устройства передачи оптических данных 30 во второе устройство передачи оптических данных 50, данные, которые должны быть переданы, разделяются в демультиплексоре (DEMUX) 32 и поступают в первый передатчик (TX1) 34 и второй передатчик (TX2) 40, преобразуют электрические данные в оптические данные и передают преобразованные данные через первый световод 64 и третий световод 68 в устройство передачи оптических данных 50 парного устройства. К этому моменту первый передатчик (TX1) 34 и второй передатчик (TX2) 40 соответственно выводят первые и вторые сигнализирующие данные Alarm 1 (сигнализатор 1) и Alarm 2 (сигнализатор 2), показывающие наличие отклонений/отсутствие работы по передаче данных.

Первые и вторые сигнализирующие данные Alarm 1 (сигнализатор 1) и Alarm 2 (сигнализатор 2) выводят символ "H" при нормальной работе и символ "L" при наличии отклонений в работе.

В соответствии с состояниями первых сигнализирующих данных Alarm 1 (сигнализатор 1) и вторых сигнализирующих данных Alarm 2 (сигнализатор 2) контроллеры устройств передачи оптических данных 30 и 50 посылают управляющие сигналы CS, как показано в таблице, для того чтобы выбрать контакты S мультиплексоров (MUX) 38 и 56.

Второе устройство передачи оптических данных 50 выбирает входной контакт 0, если управляющий сигнал CS установлен на "0", и выбирает входной контакт 1, если управляющий сигнал CS установлен на "1". Как видно из таблицы, управляющий сигнал CS управляет так, чтобы выбрать первый входной канал (основной канал) всегда, если первый передатчик (TX1) 34 и второй передатчик (TX2) 40 находятся в нормальном состоянии, и чтобы выбрать второй входной канал (предварительный канал), только если первый передатчик (TX1) 34 находится в ненормальном состоянии.

Соответственно, в случае, когда первый передатчик (TX1) 34 находится в нормальном состоянии, данные, которые должны быть переданы, передаются от первого передатчика (TX1) 34 через первый световод 64 и первый приемник (RX1) 54 через мультиплексор (MUX) 56. Однако в случае, когда первый передатчик (TX1) 34 находится в состоянии наличия отклонений, данные, которые должны быть переданы, передаются от второго передатчика (TX1) 40 через второй световод 68 и второй приемник (RX1) 62 на мультиплексор (MUX) 56. Следовательно, если появляется импеданс у оптико-электрического преобразователя и электрооптического преобразователя, находящихся в передатчиках и приемниках первого и второго устройств передачи оптических данных 30 и 50, данные могут быть переданы путем переключения на другой канал. То есть, если возникает помеха передачи через верхний канал, как описано выше, передача данных выполняется через другой канал.

Как видно из вышеизложенного, настоящее изобретение имеет преимущество в том, что данные могут свободно передаваться с помощью реализации дублирования в передаче оптических данных.

Несмотря на то, что проиллюстрировано и описано, то что рассматривается как предпочтительные воплощения настоящего изобретения, для специалистов в данной области будет понятно, что могут быть выполнены различные изменения и модификации, и элементы могут быть заменены эквивалентными, не выходя за рамки настоящего изобретения. Кроме того, могут быть выполнены различные модификации для адаптации конкретной ситуации к обучению (развитию) настоящего изобретения, не выходя из главной задачи. Поэтому имеется в виду, что настоящее изобретение не ограничивается конкретным воплощением, раскрытым как наилучший способ рассмотрения осуществления настоящего изобретения, а включает все воплощения, попадающие в рамки прилагаемой формулы изобретения.

Пояснения к фиг. 1
1. Предшествующий уровень техники
Пояснения к фиг. 2
1. ECL приемник
2. Электрооптический преобразователь
3. Оптико-электрический преобразователь
4. ECL приемник
Пояснения к фиг. 3
1. Демультиплексор
2. Мультиплексор
3. Передатчик TX1
4. Приемник RX1
5. Передатчик TX2
6. Приемник RX2
7. Управляющий сигнал CS
8. Alarm 1 (сигнализатор 1)
9. Alarm 2 (сигнализатор 2)
10. Alarm 1 (сигнализатор 1)
11. Alarm 2 (сигнализатор 2)
12. Приемник RX1
13. Передатчик TX1
14. Приемник RX2
15. Передатчик TX2
16. Мультиплексор
17. Демультиплексор
18. Управляющий сигнал CSе

Устройство передачи оптических данных включает делитель для разделения электрических данных, которые должны быть переданы к устройству передачи оптических данных парного устройства на первый и второй выходные каналы, первый передатчик/приемник оптических данных для преобразования электрических данных, поступивших в первый выходной канал, в оптические данные, передачи преобразованных данных на первый приемник устройства передачи оптических данных парного устройства, вывода первых сигнализирующих данных, показывающих ненормальное наличие/отсутствие работы по передаче данных к первому приемнику, приема оптических данных, переданных от первого передатчика устройства передачи оптических данных парного устройства, преобразования полученных данных в электрические данные и направления преобразованных данных в первый входной канал, второй передатчик/приемник оптических данных для приема оптических данных, переданных от второго передатчика устройства передачи оптических данных парного устройства, преобразования полученных данных в электрические данные и направления преобразованных данных во второй входной канал, преобразования электрических данных, поступивших из второго выходного канала в оптические данные, передачи преобразованных данных на второй приемник устройства передачи оптических данных парного устройства и вывода вторых сигнализирующих данных, показывающих ненормальное наличие/отсутствие работы по передаче данных ко второму приемнику, и селектор для выбора электрических данных, поступивших в первый входной канал в ответ на нормальное состояние первых сигнализирующих данных, и выбора электрических данных, поступивших во второй входной канал в ответ на нормальное состояние вторых сигнализирующих данных. Достигаемый технический результат заключается в том, что осуществляется свободная передача оптических данных с помощью реализаций дублирования в передаче оптических данных. 3 ил., 1 табл.

Устройство реализации дублирования при передаче оптических данных, содержащее первое и второе устройства передачи оптических данных, включающее первый передатчик, выполненный с возможностью преобразования электрических данных в оптические данные, а выход первого передатчика посредством световода соединен с входом первого приемника второго устройства передачи оптических данных, причем приемник выполнен с возможностью преобразования оптических данных в электрические данные и направления преобразованных данных в первый входной канал, а также второй передатчик, выполненный с возможностью преобразования электрических данных в оптические данные и посредством световодов, поданных на вход второго приемника, выполненного с возможностью преобразования оптических данных в электрические данные и направления преобразованных данных во второй входной канал, преобразования электрических данных, поступивших из второго входного канала в оптические данные, передачи преобразованных данных к второму приемнику устройства передачи оптических данных парного устройства, отличающееся тем, что содержит демультиплексор, первый выход которого соединен с входом первого передатчика, а второй выход соединен с входом второго передатчика, и выполнено с возможностью вывода первых и вторых сигнализирующих данных на сигнализатор 1 и сигнализатор 2, показывающих присутствие или отсутствие аномальной работы при передаче данных на первый и второй приемники, выходы сигнализаторов соединены с входами контроллеров устройств передачи оптических данных, выходы которых соединены с входами управления мультиплексоров устройств передачи оптических данных.