Устройство передачи информационных импульсов в локальных волоконно-оптических сетях

 

Использование: техника связи, точнее построение локальных волоконно-оптических сетей. Сущность изобретения: устройство содержит оптический коммутатор 1, оптический приемник 8, направленный оптический ответвитель 7, генератор 4 импульсов, элемент И, триггер, сдвиговый регистр 2. Для упрощения устройства и повышения его надежности анализ активности сетевых станций осуществляется на выходе оптического коммутатора путем сканирования оптических линий связи. 1 ил.

Изобретение относится к технике связи и может быть применено при построении локальных вычислительных сетей, использующих в качестве среды распространения волоконные световоды.

Перспективные локальные сети в качестве передающей среды используют оптическое волокно. Характерной структурой для локальных волоконно-оптических сетей (ЛВОС) является структура типа "звезда". Такие сети позволяют использовать случайные методы доступа к моноканалу, отличающиеся простотой и малым средним временем задержки передачи пакетов при низких нагрузках.

Цель изобретения - упрощение устройства.

Это достигается тем, что анализ активности станций ЛВОС производится на выходе оптического коммутатора путем сканирования оптических линий связи.

С этой целью в устройство введен сдвиговый регистр, причем его выходы соединены с управляющими входами оптического коммутатора, входы которого являются входами устройства, выход оптического коммутатора через направленный оптический ответвитель и оптический приемник соединен с объединенными первым входом триггера и управляющим входом счетчика, счетный вход которого соединен с первым выходом генератора импульсов, а выход счетчика подключен к второму входу триггера, выход которого соединен с входом схемы И, другой вход схемы И соединен с вторым выходом генератора импульсов, а выход схемы И соединен с входом сдвигового регистра, выход направленного оптического ответвителя является выходом устройства.

На чертеже показана структурная схема предлагаемого устройства.

Оно содержит оптический коммутатор 1, сдвиговый регистр 2, схему И 3, генератор 4 импульсов, триггер 5, счетчик 6, направленный оптический ответвитель 7, оптический приемник 8. Входы оптического коммутатора 1 являются входами устройства, а его выход подключен к входу направленного оптического ответвителя 7, второй выход которого является выходом устройства, а первый выход через оптический приемник 8 соединен с объединенными первым входом триггера 5 и управляющим входом счетчика 6. Первый выход генератора 4 через счетчик 6 подключен к второму входу триггера 5, выход которого через схему И 3 подключен к входу сдвигового регистра 2. Второй выход генератора 4 соединен с входом схемы И 3, а выходы сдвигового регистра 2 подключены к управляющим входам оптического коммутатора 1.

Работает устройство следующим образом.

В исходном состоянии триггер 5 находится в единичном состоянии, импульсы с генератора 4 через схему И 3 поступают на сдвиговый регистр 2, который поочередно подает сигналы коммутации на управляющие входы оптического коммутатора 1, что приводит к поочередной коммутации входов на выход. Если на выходе оптического коммутатора 1 сигнал отсутствует, то счетчик 6 не обнуляется и продолжает считать импульсы, подаваемые с генератора 4, по заполнению счетчика вырабатывается сигнал переполнения, который подтверждает единичное состояние триггера 5.

Пусть в какой-то момент времени сетевая станция приступает к передаче информационной последовательности импульсов. Она поступает на один из входов устройства. В это время сигналы со сдвигового регистра 2 совершают циклическое проключение входов оптического коммутатора 1 на его выход. Через некоторый период времени, не превышающий время циклического обслуживания всех входов на выходе оптического коммутатора 1, появляется передаваемая информационная последовательность. Она через направленный оптический ответвитель 7 поступает на оптический приемник 8, который своим сигналом переводит триггер 5 и счетчик 6 в нулевое состояние. Логический ноль с выхода триггера 5 не допускает прохождение через схему И 3 импульсов с генератора 4, поэтому сдвиговый регистр 2 не изменяет своего состояния. В результате этого оптический коммутатор проключает тот вход, на котором был обнаружен сигнал. Передаваемые в информационной последовательности единичные импульсы постоянно обнуляют счетчик 6 и не дают ему выработать сигнал переполнения. По окончании последовательности счетчик 6 достигает переполнения и переводит триггер 5 в единичное состояние, что переводит устройство в состояние поиска активного входа. Емкость счетчика выбирается с тем расчетом, чтобы быть более максимально допустимого числа нулей в информационной последовательности с целью недопущения прерывания, а с другой стороны - как можно меньше, чтобы не увеличивать непроизводительное занятие моноканала по окончанию передачи.

Сдвиговый регистр 2 осуществляет подключение всех входов на выход за один такт информационной последовательности, поэтому частота следования импульсов на втором выходе генератора равна f= N ˙V, где V - скорость передачи информации; N - число входов устройства.

Достоинством предлагаемого устройства по сравнению с прототипом является его простота, соответственно низкая стоимость и более высокая надежность. Сохраняя достоинства прототипа - более высокую эффективность по сравнению со случайными методами доступа, предлагаемое устройство содержит в N-1 раз меньше функциональных элементов, что приводит к достижению значительного технико-экономического эффекта. Используемые в предлагаемом устройстве функциональные блоки реализуются на типовых элементах волоконно-оптической техники связи и быстродействующих интегральных микросхемах.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИОННЫХ ИМПУЛЬСОВ В ЛОКАЛЬНЫХ ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИХ СЕТЯХ, содержащее оптический коммутатор, направленный оптический ответвитель, оптический приемник, триггер, счетчик, генератор импульсов, элемент И, причем первый выход генератора импульсов соединен через счетчик с первым входом триггера, а первый выход направленного оптического ответвителя соединен с входом оптического приемника, отличающееся тем, что в него введен сдвиговый регистр, выходы которого подключены к управляющим входам оптического коммутатора, входы которого являются входами устройства, а выход оптического коммутатора подключен к входу направленного оптического ответвителя, второй выход которого является выходом устройства, выход оптического приемника соединен с соединенными вторым входом триггера и управляющим входом счетчика, выход триггера через элемент И соединен с входом сдвигового регистра, а второй вход элемента И соединен с вторым выходом генератора импульсов.

РИСУНКИ

Рисунок 1