專利名稱：一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種如權(quán)利要求1的前序部分所述的一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)。
在一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)中，例如在有或沒(méi)有反向信道的電纜分布式網(wǎng)絡(luò)中，信號(hào)，比如有線電視信號(hào)和/或電話信號(hào)(“電纜/有線電話”)通常是從一個(gè)中心通過(guò)兩條獨(dú)立的光纖鏈路向若干節(jié)點(diǎn)發(fā)送，其發(fā)送方式是令每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都接收來(lái)自兩條鏈路的信號(hào)。每個(gè)節(jié)點(diǎn)支持一個(gè)具有若干終端的同軸電纜網(wǎng)絡(luò)。這樣的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)在西門子公司《電信報(bào)導(dǎo)》雜志1996年第3期(the journal＂telecom report＂of SiemensAG，No.3/1996)第10到13頁(yè)有述。
之所以要提供兩條獨(dú)立的光纖鏈路，是要確保萬(wàn)一有故障時(shí)，例如由電纜中斷或放大不充分而導(dǎo)致的故障時(shí)，不會(huì)使各節(jié)點(diǎn)接收不到信號(hào)或只能接收到低品質(zhì)的信號(hào)。在每一個(gè)節(jié)點(diǎn)中，兩條鏈路上的輸入信號(hào)由兩個(gè)檢測(cè)器來(lái)進(jìn)行檢測(cè)，僅僅具有較高強(qiáng)度的信號(hào)才通過(guò)轉(zhuǎn)換開關(guān)向前發(fā)送。
這樣的網(wǎng)絡(luò)的缺點(diǎn)是，兩條光纖鏈路都必須持續(xù)不斷地在高信號(hào)強(qiáng)度下工作，這樣浪費(fèi)了大量能源，也加速了網(wǎng)絡(luò)的老化。
在公開于DE 19650088的網(wǎng)絡(luò)中，連接至中心的兩條光纖鏈路的終端是一個(gè)交換系統(tǒng)，后者僅當(dāng)在其中一個(gè)光纖鏈路上檢測(cè)到故障時(shí)才向前發(fā)送信號(hào)。這樣，就在有故障時(shí)激活一條備用鏈路，從而可以使網(wǎng)絡(luò)在無(wú)故障情況下的性能得以最優(yōu)化。而缺點(diǎn)在于，需要一個(gè)獨(dú)立的交換系統(tǒng)，并且，在萬(wàn)一有故障的情況下，信號(hào)向節(jié)點(diǎn)的饋送依賴于對(duì)所述交換系統(tǒng)的適當(dāng)操作。
因此本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種網(wǎng)絡(luò)，在這種網(wǎng)絡(luò)中，無(wú)論是在無(wú)故障情況下，還是在有故障的情況下，都可以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化的操作。
所述目的是由權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)達(dá)到的。本發(fā)明的一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)的特征在于，它包括兩個(gè)作為子中心的節(jié)點(diǎn)，它們通過(guò)各自的主中繼線路與一中心相連，并使得來(lái)自所述中心的信號(hào)也可以在備用線路上獲取。通過(guò)僅當(dāng)所述主中繼線路上有故障時(shí)才激活所述備用線路，可以節(jié)約能源。主中繼線路上的故障的檢測(cè)是由各有關(guān)節(jié)點(diǎn)自主地進(jìn)行的。這樣，所述節(jié)點(diǎn)能夠自主地控制信號(hào)的接收和發(fā)送，而不依賴于額外的控制設(shè)備，比如中央交換系統(tǒng)，而且所述備用線路只是在有故障的情況下才被激活。
本發(fā)明的其他有用特征可從從屬權(quán)利要求中得知。
現(xiàn)在參照附圖對(duì)本發(fā)明的三個(gè)實(shí)施例加以描述，附圖中

圖1是本發(fā)明第一種網(wǎng)絡(luò)的示意圖；圖2示出的是有故障時(shí)圖1中的網(wǎng)絡(luò)；圖3是本發(fā)明的用于圖1中的網(wǎng)絡(luò)的第一種節(jié)點(diǎn)的簡(jiǎn)要框圖；圖4是本發(fā)明的用于圖1中的網(wǎng)絡(luò)的第二種節(jié)點(diǎn)的簡(jiǎn)要框圖；圖5是本發(fā)明第二種網(wǎng)絡(luò)的示意圖；圖6是本發(fā)明第三種網(wǎng)絡(luò)的示意圖。
下面參照?qǐng)D1到圖4詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的第一種實(shí)施例。圖1示出的是按照本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的一個(gè)網(wǎng)絡(luò)NET。該網(wǎng)絡(luò)NET是一種一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)，具體地，是一種單向分布式網(wǎng)絡(luò)，例如是用來(lái)從某一中心HE向若干個(gè)終端(為簡(jiǎn)化圖面，圖中未示出)分配有線電視信號(hào)的網(wǎng)絡(luò)。該網(wǎng)絡(luò)NET可以很容易地轉(zhuǎn)換為雙向網(wǎng)絡(luò)，例如通過(guò)利用現(xiàn)有的電話網(wǎng)絡(luò)作為反向信道，或者在同一個(gè)光纖鏈路上使用兩種不同的波長(zhǎng)，或者利用一個(gè)第二分布式網(wǎng)絡(luò)作為反向信道；這樣同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)其他的服務(wù)比如有線電話、隨叫服務(wù)(service-on-demand)和點(diǎn)播電視(video-on-demand)，以及/或者類似的服務(wù)。本發(fā)明可應(yīng)用于單向及雙向網(wǎng)絡(luò)。為了圖面簡(jiǎn)明起見，圖1中示出的是從中心HE發(fā)出的信號(hào)的單向分布式網(wǎng)絡(luò)。
除了所述中心HE——也叫做“前端設(shè)備”(head end)——之外，所述網(wǎng)絡(luò)NET還包括六個(gè)節(jié)點(diǎn)HUB1、HUB2、HUB3、HUB4、HUB5和HUB6，這些節(jié)點(diǎn)又叫做“網(wǎng)絡(luò)單元”(network elements)。
所述中心HE適于向所述六個(gè)節(jié)點(diǎn) HUB1、HUB2、HUB3、HUB4、HUB5和HUB6發(fā)送信號(hào)。該中心HE通過(guò)一個(gè)第一主中繼線路與一第一節(jié)點(diǎn)HUB3相連，后者用作子中心，適于通過(guò)一條第一備用線路接收并繼續(xù)發(fā)送信號(hào)。中心HE還通過(guò)一個(gè)第二主中繼線路與一第二節(jié)點(diǎn)HUB4相連，后者也設(shè)計(jì)為一個(gè)子中心，適于通過(guò)一個(gè)第二備用線路接收和發(fā)送信號(hào)。所述第一備用線路用作所述第二主中繼線路的備用線路，所述第二備用線路用作所述第一主中繼線路的備用線路。所述六個(gè)節(jié)點(diǎn)HUB1、HUB2、HUB3、HUB4、HUB5和HUB6中的每一個(gè)都與所述兩個(gè)主中繼線路中的一條及其相應(yīng)備用線路相連。
信號(hào)，例如有線電視信號(hào)，通過(guò)兩條不同的路徑從中心HE向節(jié)點(diǎn)HUB1、HUB2、HUB3、HUB4、HUB5和HUB6傳送，所述兩條路徑有兩條主中繼線路和兩條備用線路，也就是說(shuō)，對(duì)于HUB1、HUB2和HUB3這三個(gè)節(jié)點(diǎn)有一條主中繼線路和一條備用線路，對(duì)于HUB4、HUB5和HUB6這三個(gè)節(jié)點(diǎn)又有一條主中繼線路和一條備用線路。中心HE通過(guò)第一主中繼線路向HUB1、HUB2和HUB3三節(jié)點(diǎn)饋送信號(hào)。圖中，所述第一主中繼線路以實(shí)線表示。HUB4、HUB5和HUB6三節(jié)點(diǎn)則由中心HE通過(guò)第二主中繼線路饋送信號(hào)。該第二主中繼線路也以實(shí)線表示。如果第二主中繼線路發(fā)生了故障，HUB4、HUB5和HUB6三節(jié)點(diǎn)就從節(jié)點(diǎn)HUB3通過(guò)第一備用線路饋送信號(hào)。該第一備用線路以虛線表示。如果第一主中繼線路發(fā)生了故障，HUB1、HUB2和HUB3三節(jié)點(diǎn)就從節(jié)點(diǎn)HUB4通過(guò)第二備用線路饋送信號(hào)。該第二備用線路也以虛線表示。
每一個(gè)節(jié)點(diǎn)(HUB1、HUB2、HUB3、HUB4、HUB5、HUB6)分別連接有一同軸電纜網(wǎng)絡(luò)(為簡(jiǎn)單起見，圖中未示出)，用于將有線電視信號(hào)向多個(gè)終端傳送。
所述二主中繼線路和二備用線路以光纖鏈路實(shí)現(xiàn)。所述光纖鏈路包括光耦合設(shè)備K1、K2、K3、K4、K5、K6、K7、K8，通過(guò)這些光耦合設(shè)備，所述六節(jié)點(diǎn)HUB1、HUB2、HUB3、HUB4、HUB5和HUB6與所述兩主中繼線路之一及其相應(yīng)的備用線路相連。所述耦合設(shè)備例如是光分路器，例如2×2分路器，或者是光耦合器，例如2×2耦合器。通過(guò)所述耦合設(shè)備，例如某一光纖鏈路上的信號(hào)被復(fù)制，并被發(fā)送到兩個(gè)不同的光纖鏈路。通過(guò)使用非對(duì)稱耦合設(shè)備，信號(hào)的例如30％的強(qiáng)度可以饋送給某一節(jié)點(diǎn)，而該信號(hào)強(qiáng)度的70％可饋送給下一耦合設(shè)備。這樣，所有的節(jié)點(diǎn)HUB1、HUB2、HUB3、HUB4、HUB5和HUB6都接收大致等同強(qiáng)度的信號(hào)。
所述第一主中繼線路包括所述耦合設(shè)備K1和K2。耦合設(shè)備K1為節(jié)點(diǎn)HUB1分接信號(hào)，耦合設(shè)備K2為節(jié)點(diǎn)HUB2分接信號(hào)。所述第二主中繼線路包括所述耦合設(shè)備K3和K4。耦合設(shè)備K3為節(jié)點(diǎn)HUB5分接信號(hào)，耦合設(shè)備K4為節(jié)點(diǎn)HUB6分接信號(hào)。所述第一備用線路包括所述耦合設(shè)備K7和K8。耦合設(shè)備K7為節(jié)點(diǎn)HUB4分接信號(hào)，耦合設(shè)備K8為節(jié)點(diǎn)HUB5分接信號(hào)。所述第二備用線路包括所述耦合設(shè)備K5和K6。耦合設(shè)備K5為節(jié)點(diǎn)HUB2分接信號(hào)，耦合設(shè)備K6為節(jié)點(diǎn)HUB3分接信號(hào)。
圖2示出了當(dāng)所述第一主中繼線路在所述耦合設(shè)備K1和K2間發(fā)生故障時(shí)圖1所示的網(wǎng)絡(luò)。因?yàn)樗龉收稀@種故障例如由電纜中斷造成——信號(hào)再也不能通過(guò)第一主中繼線路向節(jié)點(diǎn)HUB2和HUB3發(fā)送。節(jié)點(diǎn)HUB2檢測(cè)到它接收不到信號(hào)或者信號(hào)品質(zhì)不夠，就轉(zhuǎn)而從節(jié)點(diǎn)HUB4通過(guò)所述第二備用線路接收信號(hào)。這樣，節(jié)點(diǎn)HUB1繼續(xù)直接通過(guò)第一主中繼線路由中心HE向其饋送信號(hào)，而節(jié)點(diǎn)HUB2、HUB3、HUB4、HUB5、HUB6則通過(guò)第二主中繼線路和第二備用線路從中心HE接收信號(hào)，所述路徑在圖2中以實(shí)線表示。
圖3示出了本發(fā)明的用于圖1中的網(wǎng)絡(luò)的第一種節(jié)點(diǎn)。圖中所示的節(jié)點(diǎn)是HUB2。節(jié)點(diǎn)HUB1、HUB5、HUB6的結(jié)構(gòu)與功能與HUB2類似。
該節(jié)點(diǎn)HUB2包括一個(gè)轉(zhuǎn)換裝置UNIT、一個(gè)檢測(cè)器DET1和一個(gè)由所述檢測(cè)器DET1控制的轉(zhuǎn)換開關(guān)S1。所述檢測(cè)器DET1用來(lái)監(jiān)測(cè)通過(guò)所述第一主中繼線路及耦合設(shè)備K2接收到的信號(hào)。所述檢測(cè)器DET1這樣控制所述轉(zhuǎn)換開關(guān)S1如果通過(guò)所述第一主中繼線路接收到的信號(hào)未受故障干擾，轉(zhuǎn)換開關(guān)S1就將通過(guò)第一主中繼線路接收到的信號(hào)向所述轉(zhuǎn)換裝置UNIT發(fā)送；如果通過(guò)所述第一主中繼線路接收到的信號(hào)受到了故障干擾，轉(zhuǎn)換開關(guān)S1就將通過(guò)第二備用線路接收到的信號(hào)向所述轉(zhuǎn)換裝置UNIT發(fā)送。
所述檢測(cè)器DET1包括例如一個(gè)光電轉(zhuǎn)換器，比如光電二極管，后接一個(gè)閾值檢測(cè)器或者一個(gè)比較器。該檢測(cè)器DET1判斷通過(guò)所述第一主中繼線路和所述耦合器K2接收到的信號(hào)強(qiáng)度是否足以支持后續(xù)的同軸電纜網(wǎng)絡(luò)的所有終端。如果是，就表明信號(hào)接收未受故障干擾，檢測(cè)器DET1將控制轉(zhuǎn)換開關(guān)S1將通過(guò)所述第一主中繼線路和所述耦合器K2接收到的信號(hào)發(fā)送給所述轉(zhuǎn)換裝置UNIT。如果經(jīng)過(guò)所述主中繼線路和所述耦合器K2接收到的信號(hào)強(qiáng)度低于所述預(yù)定閾值，就表明信號(hào)接收受到故障干擾，檢測(cè)器DET1將控制轉(zhuǎn)換開關(guān)S1將通過(guò)所述第二備用線路和所述耦合器K5接收到的信號(hào)發(fā)送給所述轉(zhuǎn)換裝置UNIT。如果經(jīng)過(guò)所述第一主中繼線路和所述耦合器K2接收到的信號(hào)強(qiáng)度在一段時(shí)間后又上升到所述預(yù)定閾值以上，所述轉(zhuǎn)換開關(guān)S1就切換回來(lái)。
檢測(cè)器DET1有一個(gè)輸入端和兩個(gè)輸出端。所述節(jié)點(diǎn)HUB2包括一個(gè)耦合設(shè)備K9，后者插接在所述第一主中繼線路上，以將所接收到的信號(hào)的一部分，比如10％的信號(hào)強(qiáng)度分接出來(lái)，將之饋送給所述檢測(cè)器DET1的所述輸入端。所述檢測(cè)器DET1之一個(gè)輸出端連接到所述轉(zhuǎn)換開關(guān)S1的控制輸入端，另一個(gè)輸出端則連接到所述轉(zhuǎn)換裝置UNIT。所述檢測(cè)器DET1和所述轉(zhuǎn)換裝置UNIT間的連接用來(lái)在所述第一主中繼線路上有故障時(shí)通知所述轉(zhuǎn)換裝置UNIT，以便該轉(zhuǎn)換裝置UNIT能夠采取進(jìn)一步措施，例如發(fā)出一個(gè)請(qǐng)求或者中斷信號(hào)。
所述轉(zhuǎn)換開關(guān)S1實(shí)現(xiàn)為一種光開關(guān)，比如電控光學(xué)馬赫-陳德爾干涉儀(electrically controlled optical Mach-Zehnderinterferometer)。所述轉(zhuǎn)換開關(guān)S1具有兩個(gè)信號(hào)輸入端、一個(gè)控制輸入端和一個(gè)輸出端。其中一個(gè)信號(hào)輸入端經(jīng)過(guò)所述耦合設(shè)備K9連接到所述第一主中繼線路，另一個(gè)信號(hào)輸入端則連接到所述第二備用線路。所述輸出端與所述轉(zhuǎn)換裝置UNIT相連。
所述轉(zhuǎn)換裝置UNIT含有一個(gè)光電轉(zhuǎn)換器，用來(lái)將接收到的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，然后將電信號(hào)發(fā)送到所述同軸電纜網(wǎng)絡(luò)上。所述轉(zhuǎn)換裝置UNIT另外還可包括一個(gè)放大器、一個(gè)協(xié)議適配器(protocoladapter)、若干濾波器和若干均衡器等。
所述轉(zhuǎn)換裝置UNIT還包括一個(gè)發(fā)送設(shè)備，用來(lái)通過(guò)所述第二備用線路發(fā)送請(qǐng)求信號(hào)。在無(wú)故障接收時(shí)，為了節(jié)省能源，節(jié)點(diǎn)HUB4抑制了通過(guò)所述第二備用線路對(duì)從中心HE接收到的信號(hào)的發(fā)送。所述節(jié)點(diǎn)HUB4在所述第二備用線路上不是發(fā)送從所述中心接收到的信號(hào)，而是無(wú)信號(hào)或者例如是輪詢信號(hào)在所述線路上發(fā)送。所述輪詢信號(hào)例如是帶特定標(biāo)識(shí)的脈沖串，后者由包括節(jié)點(diǎn)HUB2在內(nèi)的節(jié)點(diǎn)接收。在無(wú)故障時(shí)，所述節(jié)點(diǎn)HUB2向節(jié)點(diǎn)HUB4例如不發(fā)送信號(hào)或者發(fā)送帶下述信息的應(yīng)答信號(hào)不需要發(fā)送由中心HE發(fā)出的信號(hào)。在檢測(cè)到故障之后，節(jié)點(diǎn)HUB2向節(jié)點(diǎn)HUB4發(fā)出請(qǐng)求信號(hào)。該請(qǐng)求信號(hào)包括下述信息請(qǐng)求發(fā)送由中心HE發(fā)出的信號(hào)。節(jié)點(diǎn)HUB4接收到所述請(qǐng)求信號(hào)，然后響應(yīng)該請(qǐng)求信號(hào)，激活所述第二備用線路，也就是說(shuō)，將所述從中心HE接收到的信號(hào)通過(guò)所述第二備用線路發(fā)送給所述節(jié)點(diǎn)HUB2，以便后者即使在所述第一主中繼線路受到故障干擾時(shí)也能夠從中心HE接收到信號(hào)。
所述轉(zhuǎn)換裝置UNIT還包括一個(gè)發(fā)送設(shè)備，用來(lái)在所述第二備用線路上發(fā)送一個(gè)中斷信號(hào)。該中斷信號(hào)包括下列信息不再需要發(fā)送由中心發(fā)出的信號(hào)了。所述節(jié)點(diǎn)HUB4接收該中斷信號(hào)，然后響應(yīng)該信號(hào)，釋放所述第二備用線路，也就是說(shuō)，不再在所述第二備用線路上向所述節(jié)點(diǎn)HUB2發(fā)送來(lái)自中心的信號(hào)。
所述第二備用線路按雙向操作功能設(shè)計(jì)，以使節(jié)點(diǎn)HUB1、HUB2和HUB3能夠與節(jié)點(diǎn)HUB4通信。另外，兩個(gè)主中繼線路和/或兩個(gè)備用線路都可以設(shè)計(jì)成可雙向操作的。第一備用線路的雙向操作使得節(jié)點(diǎn)HUB4、HUB5和HUB6能夠與節(jié)點(diǎn)HUB3通信。所述主中繼線路的雙向操作可用來(lái)通知HE兩節(jié)點(diǎn)HUB3、HUB4中的一個(gè)正在發(fā)送從中心HE接收到的信號(hào)。所述中心HE然后就可以以較高強(qiáng)度發(fā)送信號(hào)，以便即使離中心最遠(yuǎn)的節(jié)點(diǎn)，也就是節(jié)點(diǎn)HUB1、HUB6在通過(guò)備用線路發(fā)送信號(hào)時(shí)，也能夠接收到足夠強(qiáng)度的信號(hào)。也可以通知中心HE網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生了故障。然后就可以通過(guò)詢問(wèn)與故障主中繼線路相連的節(jié)點(diǎn)來(lái)對(duì)故障進(jìn)行定位。故障應(yīng)當(dāng)發(fā)生在應(yīng)答中心HE和不應(yīng)答中心HE的節(jié)點(diǎn)之間。這樣就對(duì)故障定了位，可以采取措施予以排除了，例如派遣一位維修人員到故障地點(diǎn)。為此，所述轉(zhuǎn)換裝置包括，例如一個(gè)發(fā)送設(shè)備，用來(lái)在所述第一主中繼線路上發(fā)送應(yīng)答信號(hào)。
圖4示出了本發(fā)明的用于圖1所示網(wǎng)絡(luò)的第二種節(jié)點(diǎn)。圖中所示的節(jié)點(diǎn)是HUB4。節(jié)點(diǎn)HUB3的結(jié)構(gòu)與操作與HUB4類似。
該節(jié)點(diǎn)HUB4包括一個(gè)轉(zhuǎn)換裝置UNIT、一個(gè)檢測(cè)器DET2和一個(gè)由所述檢測(cè)器DET2控制的轉(zhuǎn)換開關(guān)S2。所述檢測(cè)器DET2用來(lái)監(jiān)測(cè)通過(guò)所述第二主中繼線路接收到的信號(hào)。所述檢測(cè)器DET2這樣控制所述轉(zhuǎn)換開關(guān)S2如果通過(guò)所述第二主中繼線路接收到的信號(hào)未受故障干擾，轉(zhuǎn)換開關(guān)S2就將所述信號(hào)向所述轉(zhuǎn)換裝置UNIT發(fā)送；如果通過(guò)所述第二主中繼線路接收到的信號(hào)受到了故障干擾，轉(zhuǎn)換開關(guān)S2就將通過(guò)第一備用線路接收到的信號(hào)向所述轉(zhuǎn)換裝置UNIT發(fā)送。
節(jié)點(diǎn)HUB4還包括一個(gè)以集線器(concentrator)CON2實(shí)現(xiàn)的發(fā)送器/接收器模塊，該集線器用來(lái)僅在接收到一個(gè)請(qǐng)求信號(hào)之后將通過(guò)所述第二主中繼線路接收到的信號(hào)通過(guò)所述第二備用線路發(fā)送出去。(類似地，節(jié)點(diǎn)HUB3包括一個(gè)發(fā)送器/接收器模塊，用來(lái)僅在接收到一個(gè)請(qǐng)求信號(hào)之后將通過(guò)所述第一主中繼線路接收到的信號(hào)通過(guò)所述第一備用線路發(fā)送出去。)這樣設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)HUB4的發(fā)送器/接收器模塊，使得在接收到中斷信號(hào)后，它中斷通過(guò)第二主中繼線路接收的信號(hào)在第二備用線路上的再發(fā)送。
為了詳細(xì)說(shuō)明所述請(qǐng)求信號(hào)和中斷信號(hào)的傳輸，要參看對(duì)圖3的說(shuō)明。
所述轉(zhuǎn)換裝置UNIT含有一個(gè)集線器CON1和一個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元控制器NEC。所述集線器CON1含有一個(gè)光電轉(zhuǎn)換器，用來(lái)將接收到的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，然后將電信號(hào)饋送給所述網(wǎng)絡(luò)單元控制器NEC。另外，所述集線器CON1還可以包括一個(gè)協(xié)議轉(zhuǎn)換器，用來(lái)將所接收到的信號(hào)轉(zhuǎn)換為預(yù)定格式。所述網(wǎng)絡(luò)單元控制器NEC用來(lái)對(duì)所接收到的信號(hào)作電學(xué)處理，例如進(jìn)行協(xié)議匹配(protocol adaption)和信號(hào)放大，隨后將所述信號(hào)發(fā)送到相應(yīng)的同軸電纜網(wǎng)絡(luò)上。
所述集線器CON2從集線器CON1接收輸出信號(hào)。集線器CON2有一個(gè)電光轉(zhuǎn)換器，用來(lái)將來(lái)自集線器CON1的信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)，然后，如果第一主中繼線路受到故障干擾的話，將所述光信號(hào)發(fā)送到所述第一備用線路。通過(guò)一個(gè)電學(xué)或光學(xué)放大器或再生器，所述要發(fā)送的信號(hào)可以放大或再生。所述集線器CON2還包括一個(gè)光電轉(zhuǎn)換器，用來(lái)接收來(lái)自節(jié)點(diǎn)HUB1、HUB2和HUB3的請(qǐng)求和中斷信號(hào)，將它們轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，然后饋送給一個(gè)鑒別裝置，例如一個(gè)處理器。
下面參照?qǐng)D5說(shuō)明本發(fā)明的第二種實(shí)施例。圖5示出了本發(fā)明的另一種網(wǎng)絡(luò)NET。該網(wǎng)絡(luò)NET設(shè)計(jì)為一種一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)，在結(jié)構(gòu)和操作上與圖1所示網(wǎng)絡(luò)類似，不同的是，中心HE另外通過(guò)一個(gè)第三主中繼線路與另外三個(gè)附加節(jié)點(diǎn)HUB7、HUB8、HUB9相連，有一個(gè)第三備用線路用作這三個(gè)節(jié)點(diǎn)HUB7、HUB8、HUB9的備用線路，其中所述節(jié)點(diǎn)HUB3或者節(jié)點(diǎn)HUB4適于向所述第三備用線路上發(fā)送從中心HE接收到的信號(hào)。不用所述第三備用線路，所述第一或者第二備用線路可以用作所述至少一個(gè)附加節(jié)點(diǎn)HUB7、HUB8、HUB9的備用線路，這是這樣實(shí)現(xiàn)的通過(guò)一個(gè)附加耦合設(shè)備從相應(yīng)的備用線路引出部分信號(hào)強(qiáng)度，將之饋送給所述三個(gè)節(jié)點(diǎn)HUB7、HUB8、HUB9。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是，對(duì)于兩條備用線路，僅僅需要一個(gè)節(jié)點(diǎn)——該節(jié)點(diǎn)用作子中心。
下面參照?qǐng)D6說(shuō)明本發(fā)明的第三種實(shí)施例。圖6示出了本發(fā)明的另一種網(wǎng)絡(luò)NET。該網(wǎng)絡(luò)NET設(shè)計(jì)為一種一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)，在結(jié)構(gòu)和操作上與圖1所示網(wǎng)絡(luò)類似，不同的是，是節(jié)點(diǎn)HUB1、HUB2，而不是節(jié)點(diǎn)HUB3、HUB4用作子中心。這樣的優(yōu)點(diǎn)是，對(duì)于一次網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展，所需的電纜少一些。因?yàn)椋?，在?jié)點(diǎn)HUB3之后要另行增加一個(gè)節(jié)點(diǎn)，只需要在耦合設(shè)備K2和節(jié)點(diǎn)HUB3之間設(shè)置一個(gè)耦合設(shè)備，在耦合設(shè)備K6和節(jié)點(diǎn)HUB3之間設(shè)置一個(gè)耦合設(shè)備，然后將這兩個(gè)新的耦合設(shè)備連接到所述增加的節(jié)點(diǎn)。相反地，在圖1所示的網(wǎng)絡(luò)中，在耦合設(shè)備K6和節(jié)點(diǎn)HUB3之間的耦合設(shè)備會(huì)導(dǎo)致兩個(gè)耦合設(shè)備級(jí)聯(lián)，而這會(huì)對(duì)信號(hào)強(qiáng)度的分布有負(fù)面影響。
在所有三個(gè)實(shí)施例中，所述主中繼線路和備用線路應(yīng)當(dāng)這樣設(shè)置，使得在無(wú)故障情況下，中心HE和節(jié)點(diǎn)間的距離較短，也就是說(shuō)，要使所述主中繼線路短于所述備用線路。因?yàn)檩^短的距離可以因較低的衰減損耗而實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)度的信號(hào)，或者在信號(hào)強(qiáng)度不變的情況下節(jié)約能源。
權(quán)利要求
1.一種一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)(NET)，包括一個(gè)中心(HE)，后者適于向所述若干節(jié)點(diǎn)(HUB1、HUB2、HUB3、HUB4、HUB5、HUB6)發(fā)送信號(hào)，其特征在于，該中心(HE)通過(guò)一個(gè)第一主中繼線路與一第一節(jié)點(diǎn)(HUB3；HUB1)相連，后者用作子中心，適于通過(guò)一條第一備用線路接收并繼續(xù)發(fā)送信號(hào)，中心(HE)還通過(guò)一個(gè)第二主中繼線路與一第二節(jié)點(diǎn)(HUB4；HUB6)相連，后者也設(shè)計(jì)為一個(gè)子中心，適于通過(guò)一個(gè)第二備用線路接收和發(fā)送信號(hào)，所述第一備用線路用作所述第二主中繼線路的備用線路，所述第二備用線路用作所述第一主中繼線路的備用線路，所述若干節(jié)點(diǎn)(HUB1、HUB2、HUB3、HUB4、HUB5、HUB6)中的每一個(gè)都與所述兩個(gè)主中繼線路中的一條及其相應(yīng)備用線路相連。
2.如權(quán)利要求1所述的一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)(NET)，其特征在于，所述二主中繼線路和二備用線路以光纖鏈路實(shí)現(xiàn)，所述光纖鏈路包括光耦合設(shè)備(K1、K2、K3、K4、K5、K6、K7、K8)，通過(guò)這些光耦合設(shè)備，所述節(jié)點(diǎn)(HUB1、HUB2、HUB3、HUB4、HUB5、HUB6)與所述兩主中繼線路之一及其相應(yīng)的備用線路相連。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)(NET)，其特征在于，所述二主中繼線路和/或二備用線路按雙向操作功能設(shè)計(jì)。
4.如權(quán)利要求1所述的一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)(NET)，其特征在于，所述節(jié)點(diǎn)(HUB1、HUB2、HUB3、HUB4、HUB5、HUB6)中的每一個(gè)都包括一個(gè)轉(zhuǎn)換裝置(UNIT)、一個(gè)檢測(cè)器(DET1)和一個(gè)由所述檢測(cè)器(DET1)控制的轉(zhuǎn)換開關(guān)(S1)，所述檢測(cè)器(DET1)用來(lái)監(jiān)測(cè)通過(guò)有關(guān)的主中繼線路接收到的信號(hào)，所述檢測(cè)器(DET1)這樣控制所述轉(zhuǎn)換開關(guān)(S1)如果通過(guò)有關(guān)主中繼線路接收到的信號(hào)未受故障干擾，轉(zhuǎn)換開關(guān)(S1)就將通過(guò)該主中繼線路接收到的信號(hào)向所述轉(zhuǎn)換裝置(UNIT)發(fā)送；如果通過(guò)有關(guān)主中繼線路接收到的信號(hào)受到了故障干擾，轉(zhuǎn)換開關(guān)(S1)就將通過(guò)相關(guān)備用線路接收到的信號(hào)向所述轉(zhuǎn)換裝置(UNIT)發(fā)送。
5.如權(quán)利要求4所述的一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)(NET)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換裝置(UNIT)包括一個(gè)發(fā)送設(shè)備，用來(lái)通過(guò)相關(guān)備用線路發(fā)送請(qǐng)求信號(hào)。
6.如權(quán)利要求5所述的一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)(NET)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換裝置(UNIT)還包括一個(gè)發(fā)送設(shè)備，用來(lái)在相關(guān)備用線路上發(fā)送中斷信號(hào)。
7.如權(quán)利要求1到4之任何一項(xiàng)所述的一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)(NET)，其特征在于，第一和第二節(jié)點(diǎn)(HUB3；HUB1；HUB4；HUB6)各包括一個(gè)轉(zhuǎn)換裝置(UNIT)、一個(gè)檢測(cè)器(DET2)和一個(gè)由所述檢測(cè)器(DET2)控制的轉(zhuǎn)換開關(guān)(S2)，所述檢測(cè)器(DET2)用來(lái)監(jiān)測(cè)通過(guò)相關(guān)主中繼線路接收到的信號(hào)，所述檢測(cè)器(DET2)這樣控制所述轉(zhuǎn)換開關(guān)(S2)如果通過(guò)相關(guān)主中繼線路接收到的信號(hào)未受故障干擾，轉(zhuǎn)換開關(guān)(S2)就將所述信號(hào)向所述轉(zhuǎn)換裝置(UNIT)發(fā)送；如果通過(guò)相關(guān)主中繼線路接收到的信號(hào)受到了故障干擾，轉(zhuǎn)換開關(guān)(S2)就將通過(guò)相關(guān)備用線路接收到的信號(hào)向所述轉(zhuǎn)換裝置(UNIT)發(fā)送。
8.如權(quán)利要求7所述的一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)(NET)，其特征在于，所述第一節(jié)點(diǎn)(HUB3；HUB1)包括一個(gè)發(fā)送器/接收器模塊，用來(lái)僅在接收到一個(gè)請(qǐng)求信號(hào)之后將通過(guò)所述第一主中繼線路接收到的信號(hào)通過(guò)所述第一備用線路發(fā)送出去，所述第二節(jié)點(diǎn)(HUB4；HUB6)也包括一個(gè)發(fā)送器/接收器模塊，用來(lái)僅在接收到一個(gè)請(qǐng)求信號(hào)之后將通過(guò)所述第二主中繼線路接收到的信號(hào)通過(guò)所述第二備用線路發(fā)送出去。
9.如權(quán)利要求8所述的一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)(NET)，其特征在于，所述第一節(jié)點(diǎn)(HUB3；HUB1)的所述發(fā)送器/接收器模塊這樣設(shè)計(jì)，使之在接收到一個(gè)中斷信號(hào)之后，中止在所述第一備用線路上發(fā)送通過(guò)第一主中繼線路接收到的信號(hào)，所述第二節(jié)點(diǎn)(HUB4；HUB6)的所述發(fā)送器/接收器模塊這樣設(shè)計(jì)，使之在接收到一個(gè)中斷信號(hào)之后，中止在所述第二備用線路上發(fā)送通過(guò)第二主中繼線路接收到的信號(hào)。
10.如權(quán)利要求1所述的一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)(NET)，其特征在于，中心(HE)通過(guò)一個(gè)第三主中繼線路與至少一個(gè)附加節(jié)點(diǎn)(HUB7、HUB8、HUB9)相連，所述第一備用線路用作所述至少一個(gè)附加節(jié)點(diǎn)(HUB7、HUB8、HUB9)的備用線路。
11.如權(quán)利要求1所述的一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)(NET)，其特征在于，中心(HE)通過(guò)一個(gè)第三主中繼線路與至少一個(gè)附加節(jié)點(diǎn)(HUB7、HUB8、HUB9)相連，一個(gè)第三備用線路用作所述至少一個(gè)附加節(jié)點(diǎn)(HUB7、HUB8、HUB9)的備用線路，其中，所述第一節(jié)點(diǎn)(HUB3；HUB1)適于向所述第三備用線路上發(fā)送從中心(HE)接收到的信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種網(wǎng)絡(luò),它包括兩個(gè)作為子中心的節(jié)點(diǎn)(HUB3,HUB4),它們通過(guò)各自的主中繼線路與中心(HE)相連,并使得來(lái)自所述中心(HE)的信號(hào)也可以在備用線路上獲取。通過(guò)僅當(dāng)所述主中繼線路上有故障時(shí)才激活所述備用線路,可以節(jié)約能源。主中繼線路上的故障的檢測(cè)是由各有關(guān)節(jié)點(diǎn)自主地進(jìn)行的。
文檔編號(hào)H04L12/56GK1254228SQ99110480
公開日2000年5月24日 申請(qǐng)日期1999年7月16日 優(yōu)先權(quán)日1998年7月16日
發(fā)明者朱根·安豪恩 申請(qǐng)人:阿爾卡塔爾公司