世界全光網(wǎng)絡發(fā)展趨勢分析報告(存儲版)
【正文】 光開關（ thermooptic switch）一起應用還可當作一個解復用器使用。在光網(wǎng)絡中，當需要對某一波長的光信號進行波長轉(zhuǎn)換時，先用光電檢測器接收該光信號，實現(xiàn)光 /電 (O/E)轉(zhuǎn)換；然后將信號調(diào)制到所需波長的激光器發(fā)射出去，實現(xiàn)電 /光 (E/O)轉(zhuǎn)換，從而實現(xiàn)波長變換。其中，用 SOA實現(xiàn)的波長變換方法具有較好的使用前景。 光纖光柵外腔波長變換器原理是光纖光柵 (FBG)作為 DBR激光器的外腔布拉格 (Bragg)反射器， FBGDBR激光 器單頻工作在恒定直流偏置狀態(tài)，工作波長 lT由 FBG的反射率決定。 數(shù)字包封主要提供以下基本功能： 提供定幀信號，支持時鐘提取與數(shù)據(jù)信號定界； 提供 FEC以支持 10Gb/s及更高速率； 為網(wǎng)管提供開銷通路； 提供自動保護倒換指令。這種模式使終端系統(tǒng)和光網(wǎng)絡之間的相互作用僅限于建立和拆除連接的簡單請求。 鄰居發(fā)現(xiàn)的方法：相同層的發(fā)現(xiàn)，交叉層和 /或單向發(fā)現(xiàn)，業(yè)務發(fā)現(xiàn)。有可能是資源預留協(xié)議（ RSVP）或局部路由標記分配協(xié)議（ CRLDP）中的擴展信令。這種方式的優(yōu)點是能夠有效利用網(wǎng)絡資源、靈活性高、能夠恢復預期范圍以外的失效；不足是失效恢復時間長。保護機制是采用預先規(guī)劃的方法分配網(wǎng)絡資源，防止未來預期可能出現(xiàn)的網(wǎng)絡失效。 ODSI接口包括如下的協(xié)議：業(yè)務發(fā)現(xiàn)、地址登記和信令。信令系統(tǒng)的基本部分是請求操作、與連接相關的屬性、通過網(wǎng)絡傳送操作命令的協(xié)議、以及傳送信令消息的信道。 用戶網(wǎng)絡接口模式（ UNI） ：也稱客戶機－服務器（ clientserver）模式，類似用于 ISDN中的模式，由終端系統(tǒng)觸發(fā)業(yè)務（如連接），通過 UNI向光網(wǎng)絡請求大帶寬的連接。 目前，數(shù)字包封技術是發(fā)展的熱點，數(shù)字包封技 術用信道開銷等額外比特數(shù)據(jù)從外面包裹 Och客戶信號形成數(shù)字包封，它由光信道凈載荷、前向糾錯（ FEC）和光信道開銷三部分組成。差頻方式是利用差頻 (DFG ,Difference Frequency Generation)原理，光信號分兩路輸入，它們在同一個非線性媒質(zhì)中傳輸時產(chǎn)生混頻現(xiàn)象，從而產(chǎn)生新的光波，其強度與輸入光波的強度之積成正比，頻率和相位是輸入光波的相位和頻率的線性組合。主要類型有基于光調(diào)制原理的波長變換器、基于光混頻原理的波長變換器和光纖光柵外腔波長變換器等三種。 /電 /光波長轉(zhuǎn)換；光 /電 /光波長轉(zhuǎn)換在普通的 WDM光傳輸系統(tǒng)中經(jīng)常用到，當光發(fā)射機的輸出波長不能滿足密集波分復用 (DWDM)傳輸?shù)男枰獣r，需采用光轉(zhuǎn)發(fā)器 (OTU)進行轉(zhuǎn)換。 液晶可調(diào)濾波器：這種濾波器具有成本低、調(diào)諧范圍大（ 40nm）、功耗低（ 1mW）但速率卻不夠快。 FP濾波器由兩個高反射面之間形成的諧振腔構 成。電光調(diào)諧激光器的調(diào)諧時間接近十億分之一秒，可用于分組交換網(wǎng)絡。光分組交換節(jié)點主要由輸入 /輸出接口、交換矩陣、同步控制和交換控制等部分組成。通過重新選擇波長路由實現(xiàn)更復雜的網(wǎng)絡恢復，處理包括節(jié)點故障在內(nèi)的更廣泛的網(wǎng)絡故障。下一步的應用將是光分組交換 /選路節(jié)點，它主要應用于光分組交換網(wǎng)絡，這種光節(jié)點在分組級進行光交換 /選路，可更加靈活、有效地利用帶寬。波分光交換由波長復用器 /解復用器、可調(diào)波長濾波器、波長轉(zhuǎn)換器和波長選擇開關等組成。 上述光放大器等光器件技術、色散和偏振模色散補償技術以及克服非線性效應影響的技術對擴大全光傳送距離具有很大的影響，此外，前向糾錯技術、光孤子等也是非常重要的技術。因此擴展光放大器的增益帶寬是提高 WDM信道數(shù)量和傳輸容量最有效的方法。 由于光器件技術的局限性，目前全光網(wǎng)絡的覆蓋范圍還很小，要擴大網(wǎng)絡覆蓋范圍，必須要通過光電轉(zhuǎn)換來消除光信號在傳輸過程中積累的損傷（色散、衰減、非線性效應等），進行網(wǎng)絡維護、控制和管理。 全光網(wǎng)絡由光傳輸系統(tǒng)和在光域內(nèi)進行交換 /選路的光節(jié)點組成，光傳輸系統(tǒng)的容量和光節(jié)點的處理能力非常大，電子處理通常在邊緣網(wǎng)絡進行，邊緣網(wǎng)絡中的節(jié)點或節(jié)點系統(tǒng)可采用光通道通過光網(wǎng)絡進行 直接連接。 大容量光傳送技術是最先應用于光網(wǎng)絡中的技術，技術的發(fā)展主要圍繞以下幾點展開： 主要有 ETDM和 OTDM方式， ETDM應用最廣泛，目前 40Gb/s的 ETDM系統(tǒng)即將進入實用，更高速率的系統(tǒng)也處在研發(fā)之中，其中的關鍵技術是色散補償和偏振模色散補償。采用帶增益均衡器（ GEQ）的常規(guī)二
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