【正文】 ，該傳送請(qǐng)求失敗。 OXC節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu) 第 8章 光纖通信網(wǎng)絡(luò) ? 虛波長(zhǎng)通道 （ VWP： Virtual Wavelength Path） 虛波長(zhǎng)通道是指利用 OXC的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換功能，使光通道在不同的波長(zhǎng)復(fù)用段可以占用不同的波長(zhǎng)，從而可以有效地利用各波長(zhǎng)復(fù)用段的空閑波長(zhǎng)來建立傳送請(qǐng)求，提高波長(zhǎng)的利用率。 在虛波長(zhǎng)通道運(yùn)作方式下，確定通道的傳送鏈路后，各波長(zhǎng)復(fù)用段的波長(zhǎng)可以逐個(gè)分配，因此可以進(jìn)行分布式控制。 第 8章 光纖通信網(wǎng)絡(luò) 2) OXC性能的評(píng)估指標(biāo) （ 1） 是只支持波長(zhǎng)通道 ， 還是可以支持虛波長(zhǎng)通道 ， 這關(guān)系波長(zhǎng)阻塞概率 。 當(dāng)不同輸入鏈路中同一波長(zhǎng)的信號(hào)要連接到同一輸出鏈路時(shí) ， 只支持波長(zhǎng)通道的 OXC結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生阻塞 ， 但這種阻塞可以通過選路算法來預(yù)防 。 （ 3） 鏈路模塊性：如果除了增加新模塊外 ， 不需改動(dòng)現(xiàn)有 OXC結(jié)構(gòu) ，就能增加節(jié)點(diǎn)的輸入 /輸出鏈路數(shù) ， 則稱這種結(jié)構(gòu)具有鏈路模塊性 。 第 8章 光纖通信網(wǎng)絡(luò) （ 4） 波長(zhǎng)模塊性：如果除了增加新模塊外 ， 不需改動(dòng)現(xiàn)有 OXC結(jié)構(gòu) ， 就能增加每條鏈路中復(fù)用的波長(zhǎng)數(shù) ， 則稱這種結(jié)構(gòu)具有波長(zhǎng)模塊性 。 （ 5） 廣播發(fā)送能力：如果輸入光通道中的信號(hào)經(jīng)過 OXC節(jié)點(diǎn)后 ，可以被廣播發(fā)送到多個(gè)輸出的光通道中 ， 稱這種結(jié)構(gòu)具有廣播發(fā)送能力 。 （ 6） 成本：成本是將來哪種結(jié)構(gòu)占主要地位的關(guān)鍵因素之一 。 2) OXC性能的評(píng)估指標(biāo) (續(xù)） 第 8章 光纖通信網(wǎng)絡(luò) 3) OXC的物理結(jié)構(gòu) 基于空間交換的 OXC結(jié)構(gòu) /解復(fù)用器對(duì)的 OXC結(jié)構(gòu) OXC結(jié)構(gòu) OXC結(jié)構(gòu) OXC結(jié)構(gòu) 基于波長(zhǎng)交換的 OXC結(jié)構(gòu) a. 基于陣列波導(dǎo)光柵復(fù)用器的三級(jí)波長(zhǎng)交換 OXC結(jié)構(gòu) b. 完全基于波長(zhǎng)交換的 OXC結(jié)構(gòu) 第 8章 光纖通信網(wǎng)絡(luò) ? 基于空間交換的 OXC結(jié)構(gòu) N NN NN N發(fā)送模塊 接收模塊DX C發(fā)送模塊 接收模塊DX C12Nf111222NfNfNf波長(zhǎng)變換器波分解復(fù)用器波分復(fù)用器波分解復(fù)用器波分復(fù)用器λ 1λ Mλ 2(a )(b )空間光開關(guān)矩陣MN MN開關(guān)矩陣 /解復(fù)用器對(duì)的 OXC結(jié)構(gòu) 第 8章 光纖通信網(wǎng)絡(luò) 基于空間光開關(guān)矩陣和波分復(fù)用 /解復(fù)用器對(duì)的 OXC結(jié)構(gòu) 圖 (a)特點(diǎn)： 具有 MN2個(gè)交叉點(diǎn)； 不支持虛波長(zhǎng)通道； 具有波長(zhǎng)模塊性。 第 8章 光纖通信網(wǎng)絡(luò) 發(fā)送模塊 接收模塊DX C接收模塊發(fā)送模塊DX CN NN NN NN NN NN N星型耦合器空間開關(guān)矩陣空間開關(guān)矩陣星型耦合器星型耦合器星型耦合器波長(zhǎng)變換器可調(diào)諧濾波器可調(diào)諧濾波器(a ) (b )Nf12NfNfNf1112221 12 2M M 濾波器的 OXC結(jié)構(gòu) 第 8章 光纖通信網(wǎng)絡(luò) 基于空間光開關(guān)矩陣和可調(diào)諧 濾波器的 OXC結(jié)構(gòu) 圖 (a)特點(diǎn)： 具有 MN2個(gè)交叉點(diǎn)； 不支持虛波長(zhǎng)通道； 具有波長(zhǎng)模塊性； 具有廣播發(fā)送能力。 第 8章 光纖通信網(wǎng)絡(luò) OXC結(jié)構(gòu) N NN NN NM NM NM NM N發(fā)送模塊 接收模塊DX C接收模塊發(fā)送模塊DX C111 12 222Nf NfNfNf分送耦合開關(guān)分送耦合開關(guān)波分解復(fù)用器波分解復(fù)用器波長(zhǎng)變換器波長(zhǎng)變換器星型耦合器星型耦合器1M2NNf21(b )(a )第 8章 光纖通信網(wǎng)絡(luò) M N分送耦合開關(guān)的結(jié)構(gòu) 1N2M211 2 光開關(guān)星型耦合器第 8章 光纖通信網(wǎng)絡(luò) 基于分送耦合開關(guān)的 OXC結(jié)構(gòu) 圖 (a)特點(diǎn)： 具有 MN2個(gè)交叉點(diǎn)； 支持虛波長(zhǎng)通道； 具有波長(zhǎng)模塊性； 利用解復(fù)用器就可獲得廣播發(fā)送能力。 第 8章 光纖通信網(wǎng)絡(luò) （ 2） 基于波長(zhǎng)交換的 OXC結(jié)構(gòu) AW GMAW GM接收模塊發(fā)送模塊 DX C1 1波長(zhǎng)交換器波分復(fù)用器 波分解復(fù)用器1 1波長(zhǎng)交換器1 1波長(zhǎng)交換器陣列波導(dǎo)光柵復(fù)用器陣列波導(dǎo)光柵復(fù)用器1NfNf1 a. 基于陣列波導(dǎo)光柵復(fù)用器的三級(jí)波長(zhǎng)交換 OXC結(jié)構(gòu) 第 8章 光纖通信網(wǎng)絡(luò) 發(fā)送模塊 接收模塊DX C波長(zhǎng)變換器波長(zhǎng)變換器可調(diào)諧濾波器星型耦合器星型耦合器1NfNf221 b. 完全基于波長(zhǎng)交換的 OXC結(jié)構(gòu) 第 8章 光纖通信網(wǎng)絡(luò) OADM節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu) 分波器＋波長(zhǎng)交換單元＋合波器 耦合單元＋濾波單元＋合波器 基于聲光可調(diào)諧濾波器（ AOTF） 基于波長(zhǎng)光柵路由器 （ WGR） 第 8章 光纖通信網(wǎng)絡(luò) 1) 分波器＋光開關(guān)矩陣＋合波器 干線信號(hào) 解復(fù)用器 光開關(guān) 復(fù)用器 基于解復(fù)用器和光開關(guān)的 OA D M 上路信號(hào) 下路信號(hào) 干線信號(hào) 輸入 信號(hào)解復(fù)用器 復(fù)用器圖 3. 2 2 基于解復(fù)用器和開關(guān)陣列的 O A D M 光交叉陣列光轉(zhuǎn)發(fā)器上路信號(hào) 下路信號(hào)輸出 信號(hào)第 8章 光纖通信網(wǎng)絡(luò) 2) 耦合單元＋濾波單元＋合波器 光環(huán)形器 光環(huán)形器 光纖光柵 輸入 信號(hào) 下路信號(hào) 輸出 信號(hào) 上路信號(hào) 基于 光纖 光柵和 光 開關(guān)的 O A D M 第 8章 光纖通信網(wǎng)絡(luò) 3) 基于聲光可調(diào)諧濾波器（ AOTF） 上路波長(zhǎng) 下路波長(zhǎng) 輸入 W D M 信號(hào) 輸出 W D M 信號(hào) TE TM 模式轉(zhuǎn)換 PBS PBS 選頻 f 基于 A OTF 的 OAD M 第 8章 光纖通信網(wǎng)絡(luò) 4) 基于波長(zhǎng)光柵路由器（ WGR） 陣列波導(dǎo)光柵（A W G）add d r opi n pu to u tp u t 基于A W G的 O A DM 結(jié)構(gòu)第 8章 光纖通信網(wǎng)絡(luò) 基于 AWG和濾波器及光環(huán)形器的雙向 OADM 1234567812345678OBP F 2OBP F 1D r o pA d dA W G M U X D r o pA d d 基于A W G 和濾波器及光環(huán)形器的O A D M第 8章 光纖通信網(wǎng)絡(luò) 波長(zhǎng)變換器 1）波長(zhǎng)變換器的作用和要求 2） 波長(zhǎng)變換器的類型 3）各種波長(zhǎng)變換器的比較 第 8章 光纖通信網(wǎng)絡(luò) 1） 波長(zhǎng)變換器的作用和要求 A l l o p t ic a l p o r t io nS1BCDAS2E? 1? 2波長(zhǎng)變換器是解決全光網(wǎng)中波長(zhǎng)路由競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵器件，是充分發(fā)揮WDM帶寬資源的必要手段 。 第 8章 光纖通信網(wǎng)絡(luò) 2）各種波長(zhǎng)變換器 光－電－光型波長(zhǎng)變換器 基于半導(dǎo)體光放大器的交叉增益調(diào)制 基于半導(dǎo)體光放大器的交叉相位調(diào)制 基于半導(dǎo)體激光器或光纖中的四波混頻（ FWM）效應(yīng)或不同頻率產(chǎn)生（ DFG）的全光波長(zhǎng)變換器。 第 8章 光纖通信網(wǎng)絡(luò) S O A 1S O A 2λ inλcwc o n v e rt e ds i g n alλcwp o r b e l i g h ti n p u t s i g n alr1/ r r1/ rM Z I? 基于半導(dǎo)體光放大器的交叉相位調(diào)制 二端口 MachZehnder 干涉型 全光波長(zhǎng)變換器 p r ob einS OA1S OA2outs i g n a lη 1η3η2λ1λ 2三端口 MachZehnder 干涉型 全光波長(zhǎng)變換器 第 8章 光纖通信網(wǎng)絡(luò) 基于 SOA的交叉相位調(diào)制的 AOWC的特點(diǎn) 變換速度快（ ~40Gb/s），轉(zhuǎn)換效率高； 消光比好（ 15dB左右），信噪比好； 信號(hào)可以同向，也可以反向； 啁啾較好； MZ干涉器和 SOA可以采用單片集成技術(shù) 成本較高。 S/N:40dB(reg) Noise Fig. 7~9dB Noise Fig. ~3dB S/N 20dB 消光比 ~10dB, if direct mod. ~20dB, if . ~8dB ~15dB ~input 啁啾參數(shù) ~3,if direct mod. ~ if EA . for QW AMP. ~ 啁啾反轉(zhuǎn) 3）各種波長(zhǎng)變換器的比較 第 8章 光纖通信網(wǎng)絡(luò) 四、全光網(wǎng)的管理 原子功能模型 光傳送網(wǎng)管理的特殊要求 光傳送網(wǎng)開銷信道的實(shí)現(xiàn) 第 8章 光纖通信網(wǎng)絡(luò) 原子功能模型 OCh_A Source OCh AP OCh_TT Source OCh TCP OMS/OCh_A Source OMS AP OMS_TT Source OMS TCP OTS/OMS_A Source OTS AP OMS_TT Source OCh_A Sink OCh AP OCh_TT Sink OCh TCP OMS/OCh_A Sink OMS AP OMS_TT Sink OMS TCP OTS/OMS_A Sink OTS AP OMS_TT Sink OTS_NC OMS_NC OCh_NC OMS Trail OCh Trail OTS Trail OTS TCP OTS TCP OTS layer work OMS layer work OCh layer work 第 8章 光纖通信網(wǎng)絡(luò) 光傳送網(wǎng)管理的特殊要求 （ 1）由于全光網(wǎng)中客戶信號(hào)的傳送、復(fù)用、選路、監(jiān)視等處理功能都是在光域上進(jìn)行，因此光網(wǎng)絡(luò)的管理方式必須適應(yīng)光層管理的特點(diǎn)和要求； （ 2）在光傳送網(wǎng)中引入了一些不同于 SDH /ATM的管理實(shí)體如對(duì)光交叉連接（ OXC）和光分插復(fù)用（ OADM）設(shè)備的管理； （ 3）全光網(wǎng)的一個(gè)重要優(yōu)點(diǎn)就是它的協(xié)議透明性，即在單一的物理架構(gòu)中可以同時(shí)存在多種形式的協(xié)議流。 第 8章 光纖通信網(wǎng)絡(luò) 光傳送網(wǎng)開銷信道的實(shí)現(xiàn) ? 帶內(nèi)方式：副載波調(diào)制 數(shù)據(jù)包封 ? 帶外方式：光監(jiān)控信道（ OSC） F AS維護(hù)信號(hào) 管理消息F AS 光監(jiān)控信道凈負(fù)荷留作將來用監(jiān)控信道幀結(jié)構(gòu) 第 8章 光纖通信網(wǎng)絡(luò) 五、全光網(wǎng)的傳輸限制 同頻串?dāng)_（相干和非相干的） 環(huán)路問題 非線性光學(xué)效應(yīng) 色散的積 累 ASE噪聲 第 8章 光纖通信網(wǎng)絡(luò) 同頻串?dāng)_ 原因： （ 1） 復(fù)用器 /解復(fù)用器引入的串?dāng)_ （ 2） 光開關(guān) 的隔離度有限 （ 3） 濾波器引入的串?dāng)_ 類型： （ 1） 異頻串?dāng)_ （ 2）同頻串?dāng)_：相干串?dāng)_ 非相干串?dāng)_ 第 8章 光纖通信網(wǎng)絡(luò) λ 0λ 3λ 2λ 1λ 0 , aλ 0 , b解復(fù)用器 光開關(guān) 復(fù)用器abab1231）同頻串?dāng)_的產(chǎn)生 三種途徑： ? 信號(hào) 本身從解復(fù)用器泄漏一部分功率到其它信道，由于光開關(guān)處于平行狀態(tài)，經(jīng)過不同的路由后在復(fù)用器又與原信號(hào)耦合在一起； ? 其它鏈路中同頻的信號(hào)漏過解復(fù)用器和復(fù)用器的部分； ? 其它鏈路中相同頻率的光信號(hào) (如 ?0b) 通過同一光開關(guān)時(shí)，由光開關(guān)不理想產(chǎn)生的串?dāng)_。當(dāng)信號(hào)和串?dāng)_的極化方向相同時(shí)，噪聲功率最大；極化方向垂直時(shí)，噪聲功率為 0。當(dāng) Be 線寬時(shí)，拍頻噪聲全部落在接收機(jī)帶寬內(nèi)，功率惡化量最大；而當(dāng) Be/線寬 ，同頻串?dāng)_對(duì)系統(tǒng)的影響非常小。 01