摘要:通信工程師考試互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)分類:在各種不同類型的光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,使用到的光交換技術(shù)又有所不同,所以,我們可以根據(jù)光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)類型的不同,使用不同的光交換技術(shù)。
3.5.2 技術(shù)分類
在各種不同類型的光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,使用到的光交換技術(shù)又有所不同,所以,我們可以根據(jù)光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)類型的不同,使用不同的光交換技術(shù)。
1.時(shí)分光交換技術(shù)
該技術(shù)的原理與現(xiàn)行的電子程控交換中的時(shí)分交換系統(tǒng)完全相同,因此,它能與采用全光時(shí)分多路復(fù)用方法的光傳輸系統(tǒng)匹配。在這種技術(shù)下,可以時(shí)分復(fù)用各個(gè)光器件,能夠減少硬件設(shè)備。構(gòu)成大容量的光交換機(jī)。該技術(shù)組成的通信技術(shù)網(wǎng)由時(shí)分型交換模塊和空分S交換模塊構(gòu)成。它所采用的空分交換模塊與上述的空分光交換功能塊完全相同,而在時(shí)分型光交換模塊中則需要有光存儲(chǔ)器(如光纖延遲存儲(chǔ)器、雙穩(wěn)態(tài)激光二極管存儲(chǔ)器)、光選通器(如定向復(fù)合型陣列開關(guān))以進(jìn)行相應(yīng)的交換。
2.復(fù)合光交換技術(shù)
該技術(shù)是指在一個(gè)交換網(wǎng)絡(luò)中同時(shí)應(yīng)用兩種以上的光交換方式。例如,在波分技術(shù)的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)大規(guī)模交換網(wǎng)絡(luò)的一種方法是進(jìn)行多級(jí)鏈路連接。鏈路連接在各級(jí)內(nèi)均采用波分交換技術(shù)。因這種方法箱要把多路信號(hào)分路接人鏈路,故抵消了波分復(fù)用的優(yōu)點(diǎn)。解決這個(gè)問題的措施是在鏈路上利用波分復(fù)用方法,實(shí)現(xiàn)多路化鏈路的連接??辗植ǚ謴?fù)合型光交換系統(tǒng)就是復(fù)合型光交換技術(shù)的一個(gè)應(yīng)用。除此之外,還可將波分和時(shí)分技術(shù)結(jié)合起來得到另一種極有前途的復(fù)合型光交換,其復(fù)用度是時(shí)分多路復(fù)用度與波分多路復(fù)用度的和乘積。如它們的復(fù)用度均為16,則可實(shí)現(xiàn)256路的時(shí)分一波分復(fù)合型交換。
3.空分光交換技術(shù)
該技術(shù)的基本原理是將光交換元件組成門陣列開關(guān),并適當(dāng)控制門陣列開關(guān),即可在任一路輸人光纖和任一路輸出光纖之間構(gòu)成通路。因其交換元件的不同可分為機(jī)械型、光電轉(zhuǎn)換型、復(fù)合波導(dǎo)型、全反射型和激光二極管門開關(guān)等,如藕合波導(dǎo)型交換元件鈮酸鉀,它是-種電光材料,具有折射率隨外界電場(chǎng)的變化而發(fā)生變化的光學(xué)特性。以鈮酸鉀為基片,在基片上進(jìn)行鈦擴(kuò)散,以形成折射率逐漸增加的光波導(dǎo),即光通路,再焊上電極后即可將它作為光交換元件使用。當(dāng)將兩條很接近的波導(dǎo)進(jìn)行適當(dāng)?shù)膹?fù)合時(shí),通過這兩條波導(dǎo)的光束將發(fā)生能量交換。能量交換的強(qiáng)弱隨復(fù)合系數(shù)、平行波導(dǎo)的長(zhǎng)度和兩波導(dǎo)之間的相位差變化,只要所選取的參數(shù)適當(dāng),光束就在波導(dǎo)上完全交錯(cuò)。如果在電極上施加一定的電壓,可改變折射率及相位差。由此可見,通過控制電極上的電壓,可以得到平行和交叉兩種交換狀態(tài)。
4.光突發(fā)數(shù)據(jù)交換技術(shù)
該技術(shù)是針對(duì)目前光信號(hào)處理技術(shù)尚未足夠成熟而提出的。在這種技術(shù)中有兩種光分組技術(shù):包含由信息控制的分組技術(shù)和承載業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)分組技術(shù)??刂品纸M技術(shù)中的控制信息要通過路由器的處理。數(shù)據(jù)分組技術(shù)不.需光電/電光轉(zhuǎn)換和電子路由器的轉(zhuǎn)發(fā),直接在端到端的透明傳輸信道中傳輸??刂品纸M在WDM傳輸鏈路中的某一特定信道中傳送,每一個(gè)突發(fā)的數(shù)據(jù)分組對(duì)應(yīng)一個(gè)控制分組,而且控制分組先于數(shù)據(jù)分組傳送,通過“數(shù)據(jù)報(bào)”或虛電路”路由模式指定路由器分配空閑信道,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信道的帶寬資源動(dòng)態(tài)分配,數(shù)據(jù)信道與控制信道的隔離簡(jiǎn)化了突發(fā)數(shù)據(jù)交換的處理且控制分組長(zhǎng)度非常短。因此,使高速處理得以實(shí)現(xiàn)。同時(shí),由于控制分組和數(shù)據(jù)分組是通過控制分組中含有的可“重置”的時(shí)延信息相聯(lián)系的,傳輸過程中可以根據(jù)鏈路的實(shí)際狀況對(duì)控制信元作調(diào)整,因此,控制分組和信號(hào)分組都不需要光同步??梢钥闯觯@種路由器充分發(fā)揮了現(xiàn)有的光子技術(shù)和電子技術(shù)的特長(zhǎng),實(shí)現(xiàn)成本相對(duì)較低,非常適合于在承栽未來高突發(fā)業(yè)務(wù)的局域網(wǎng)(LAN)中應(yīng)用,超大容量的光突發(fā)數(shù)據(jù)路由器同樣可用于構(gòu)建骨干網(wǎng)。
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