基于OPS与OXC的标签交换光网络

先进的光分组交换(OPS)技术与多协议标签交换(MPLS)技术强大控制能力的结合,产生了一种灵活紧凑的IP/DWDM集成模型基于标签的光分组交换(LOPS)技术。它充分发挥了OPS的灵活性和光交叉连接(OXC)的大容量优势,是未来核心光交换网络的理想解决方案。文章从OPS节点结构开始,分析了LOPS的网络结构和功能模型,简述了MPLS的控制能力。     

基于信令控制的ASON分布式连接管理技术

自动交换光网络(ASON)已经成为下一代光网络的发展方向,而其控制平面基于信令控制的分布式连接管理功能则是实现光网络智能性的关键.文章介绍了ASON和网络结构与控制接口、分布式的光路连接管理策略,讨论了ASON的功能结构,并详细分析了基于信令的呼叫和连接处理的实现过程.     

基于多重光正交码光标签的光分组交换系统实验研究

采用多个光正交码串行排列组成的多重光正交码(MOOC)标签格式,提高了可用标签的数目;构建了基于MOOC标签的光分组交换系统(OPS),对该系统中的各项关键技术,包括光分组信号产生单元、光标签处理单元、交换控制单元,光交换矩阵等进行了分析和研究;完成了光分组交换系统演示实验,并对实验结果进行了讨论.     

知识窗

波带交换波带交换(WBS)是将多个波长组合在一起作为整体进行交换,由于在光交叉连接(OXC)中只使用一个端口,可减少端口数,降低成本。在波长路由网络中,OXC通常是单一粒度,仅在波长级进行交换,每个波长需要一个端口。波带交换网络则使用多粒度OXC(MG-OXC),可对波长、波带以至光纤进行交换和分插。MG-OXC包含波长交叉连接(WXC)、波带交叉连接(BXC)和光纤交叉连接(FXC)。按照交换结构的不同,可有多层结构的MG-OXC和单层结构的MG-OXC,前者的光交换结构包含独立的WXC、BXC和FXC3个部分,后者则具有一个公共的光交换结构。单层…     

基于阵列波导光栅波分复用器的光交叉连接技术

分析了基于阵列波导光栅波分复用器的复用、解复用、波长路由功能的空间交换和波长交换光交叉连接节点的结构及其特点;由阵列波导光栅波分复用器输入与输出的矩阵变换关系,确定了空间交换和波长交换光交叉连接节点的波长路由关系,为实现节点波长传输路由的监控和管理提供了有效途径。     

光网络中的波带交换技术

波分复用光网络已成为广域骨干网最可行的体系解决方案.波带交换(WBS)因其能减小光交叉连接器的端口数、控制复杂性和连接费用等,引起了广泛的关注.文章指出了WBS和传统波长路由的不同之处,对WBS的两种多粒度光交叉连接器结构进行了分析.文中还提出了基于WBS的各种方案和光路成组策略,讨论了WBS网络中的波带转换和故障恢复问题.     

三维微机电系统中微反射镜的转动分析

我们首先介绍了三维微机电系统(MEMS)作为光交叉连接设备(OXC)的总体结构以及微反射镜角度偏转的物理原理。然后根据应用在三维MEMS的电压和微反射镜偏转角度的控制关系，讨论了基于三维微机电系统(MEMS)的多端口光交换设备的一些特性。     

用于ASON中的光交叉连接设备

光交叉连接(OXC)技术是光节点的关键技术,OXC是自动交换光网络(ASON)的核心,为此阐述了ASON的基本概念和特点,以及OXC的结构和工作原理,讨论了目前实现智能OXC的关键技术:智能光MEMS(微电子机械系统)技术和通用多协议标签交换技术.     

基于阵列波导光栅波分复用器的光交叉连接技术

分析了基于阵列波导光栅波分复用器的复用、解复用、波长路由功能的空间交换和波长交换光交叉连接节点的结构及其特点；由阵列波导光栅波分复用器输入与输出的矩阵变换关系，确定了空间交换和波长交换光交叉连接节点的波长路由关系，为实现节点波长传输路由的监控和管理提供了有效途径。     

一种低成本智能全光波长交叉交换连接器的设计和实现

报道了一种采用多个4×4,一个8×8光开关以及固定波长转换器组成的大容量全光波长交叉交换连接器(OWXC)的新颖结构,可以实现低串扰、低延迟的无阻塞光信号交换和转换,降低成本30%左右。同时,提出了应用于该结构的智能控制信号传输帧结构以及通过设置可用波长被锁定的时间门限来实现三种具有服务等级的智能光链路建立方式。实验结果显示,一条光链路从被断开到自动重新建立的时间是22 ms,可以实现人工、自动和半自动三种链路建立方式以及三根光纤,24个波长的全无阻塞交换,交换容量达到960 Gb/s。对组建大容量的光交叉连接(OXC)具有参考意义。     

Scheduling Algorithms for a Slotted Packet Switch with either Fixed or Variable Length Packets

We address the problem of congestion resolution in optical packet switching (OPS). We consider a fairly generic all-optical packet switch architecture with a feedback optical buffer constituted of fiber delay lines (FDL). Two alternatives of switching granularity are addressed for a switch operating in a slotted transfer mode: switching at the slot level (i.e., fixed length packets of a single slot) or at the burst level (variable length packets that are integer multiples of the slot length). For both cases, we show that in spite of the limited queuing resources, acceptable performance in terms of packet loss can be achieved for reasonable hardware resources with an appropriate design of the time/wavelength scheduling algorithms. Depending on the switching units (slots or bursts), an adapted scheduling algorithm needs to be deployed to exploit the bandwidth and buffer resources most efficiently.     

光开关研究新进展

文章比较全面地综述了近几年来各种光开关技术的研究进展，包括微光机电系统(MOEMS)技术、气泡技术、液晶技术、全息光栅技术、热光技术及声光技术等，并详细分析了各种技术相应的发展状况、技术特点和发展趋势。     

基于液晶光子晶体波导耦合的光开关特性分析

提出了一种基于液晶光子晶体波导耦合的光开关结构。采用平面波展开法(PWE)分析了光开关耦合区域的色散关系,分析表明可以通过设计适当的耦合区域长度使该结构对不同波长的光实现2×2光开关的功能。以工作波长1550nm和1565nm为例,用时域有限差分法(FDTD)对光开关的性能进行了仿真分析,结果表明开关具有低的插入损耗和高的通道隔离度,开光响应时间在毫秒量级。     

Comparison of interferometric all-optical switches fordemultiplexing applications in high-speed OTDM systems

We have investigated three interferometric all-optical switches based on cross-phase modulation (XPM) in semiconductor optical amplifiers (SOAs), the semiconductor laser amplifier in a loop mirror (SLALOM) switch, the Mach-Zehnder interferometer (MZI) switch, and the ultrafast nonlinear interferometer (UNI) switch. Switching windows with different widths are measured under similar conditions for all three switching configurations. We introduce the integrated contrast ratio (ICR) as a measure to evaluate the performance of a switch from switching windows. Using the ICR, the switches are compared and their application is discussed as demultiplexer in optical time division multiplexing (OTDM) systems for data rates of 40, 80, and 160 Gb/s     

光网络导通性能计算

对光波长交换网络中，存在连接源和目的节点的波长通道的概率，做了定量研究。文章首先计算单条路径、无波长交换节点的连通概率，接着计算无波长交换节点的小型网络的连通概率，然后计算掺入波长交换节点的光网络连通概率，最后对波长交换中的一些问题进行了讨论。     

基于偏振的光矩阵开关

提出了一种新型的基于偏振的光矩阵开关方法 ,通过控制光的偏振态实现严格无阻塞连接。以 4× 4光矩阵开关为例 ,详细给出了其节点开关和交换网络的实现方案。并对该 4× 4光矩阵开关进行实测 ,证明该方法制作的小规模光矩阵开关具有插损低 ,串话小 ,开关时间中等 ,性能稳定 ,工艺成熟等特点。     

用于Peta级计算的低时延光互联技术综述

This paper reviews the recently developed optical interconnect technologies designed for scalable, low latency and high-throughput communications within datacenters or high performance computers. The three typical architectures including the broadcast-and-select based Optical Shared Memory Supercomputer Interconnect System (OSMOSIS ) switch, the defection routing based Data Vortex switch and the arrayed waveguide grating based Low-latency Interconnect Optical Network Switch (LIONS) switch are discussed in detail. In particular, we investigate the various loopback buffering technologies in LIONS and present a proof of principle testbed demonstration showing feasibility of LIONS architecture. Moreover, the performance of LIONS, Data Vortex and OSMOSIS with traditional state-of-the-art electrical switching network based on the Flattened-ButterFly (FBF) architecture in terms of throughput and latency are compared. The simulation based performance study shows that the latency of LIONS is almost independent of the number of input ports and does not saturate even at very high input load.     

MEMS光开关

采用 MEMS体硅工艺 ,制作了三种结构的微机械光开关 :水平驱动 2 D(二维 )光开关、垂直驱动 2 D光开关和扭摆驱动 2 D、3D(三维 )光开关 .水平驱动光开关采用单层体硅结构 ,另外两种光开关都采用了硅 -玻璃的键合结构 .它们的工作原理都基于硅数字微镜技术 .这三种光开关均采用了静电力驱动 ,具有较低的驱动电压 ,其中扭摆式光开关的驱动电压小于 15 V.对于 2 D开关阵列 ,在硅基上制作了光纤自对准耦合槽 .对后两种光开关的开关特性进行了计算机模拟与分析 ,结果表明这两种光开关具有小于 1ms的开关时间     

All-Optical Switches in Optical Time-Division Multiplexing Technology: Theory, Experience and Application

All-Optical Switches in Optical Time-Division Multiplexing Technology: Theory, Experience and Application