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Mit der schnellen entwicklung der glasfaser-kommunikation, optische faser, die kommunikation mit dem trend der entwicklung von optischen netzen. Dieses dokument führt den begriff der netzwerke-optik, die vorteile und die wichtigen technologien, blickt in die zukunft, die aussichten für die entwicklung der optischen kommunikation.

Schlüsselwörter optische kommunikation, optische faserbündel
Der multiplexer in dem licht gesehen, von der basis der aktuellen kommunikations-netzwerk, die knoten des netzes um die optische / elektrische / optische konvertierung meldet, noch die geschwindigkeit der verarbeitung und der austausch von informationen, in dem die elektronischen bauteile, anpassung an die hohe geschwindigkeit, hohe kapazität, nachfrage, probleme wie die beschränkung der bandbreite, clock skew, schwere übersprechen, high-power-und andere lücken, das netz der elektronischen kommunikation “engpass” – phänomen. Um dieses problem zu lösen wurden vorgeschlagen, all-optical network (AON) – konzept der netzwerke-optik, mit seiner transparenz, die wellenlänge von routing-funktionen, kompatibilität und skalierbarkeit, ist das liebste für die nächste generation von high-speed-netzwerk.

1 das konzept der netzwerke-optik
Sogenannte netzwerke-optik, ist der benutzer endgültig aus der quelle von knoten zu knoten und den austausch von daten zwischen den gesamten prozess im optischen bereich, das heißt, die ganz am ende am ende der fahrt das licht, die teilnahme der mitte “kein signal”. Geben sie die struktur von all-optischen netzes in Abbildung 1 dargestellt.

Abbildung 1 schematische darstellung der netzwerk-optik
2, die vorteile des netzwerk-optik
Basierend auf WDM-all-optische netzwerk dient der netzwerk-kommunikation mit verwaltung vereinfacht, die flexibilität, die transparenz. Er hat vergangene und aktuelle kommunikations-optische netzwerk-systeme haben keine vorteile:

(1) rettete eine große anzahl von elektronischen geräten. All-optischen optischen netzwerk-stream-signal der photoelektrischen umwandlung keine hindernisse mehr zu überwinden auf dem weg des signals die geschwindigkeit der verarbeitung von elektronischen geräten schwierig ist, erhöhen sie den schwierigkeitsgrad, und schneiden sie eine große anzahl von elektronischen geräten, erhöhte die transfer-rate.

(2) bietet eine reihe von abkommen. Die netzwerke-optische wellenlängen-multiplex-technologie, um die wellenlänge der routing-protokolle können leicht liefern eine breite palette von unternehmen.

(3) die vernetzung und eine hohe flexibilität. All-optischen bau des netzes ist sehr flexibel, jeder knoten kann sich an auf einer wellenlänge.

(4) eine hohe zuverlässigkeit auf. Seitdem gibt es keine änderungen entlang der strecke sowie storage, netzwerke-optik in vielen optischen geräten sind passiv, und damit eine hohe zuverlässigkeit.

3, der schlüssel-optische netzwerk-technologie
3.1 optische switching-technologie Optische switching-technologie kann geteilt werden, wobei die umschaltung der optischen technologie und der technologie des packet-switching. Optische schalten kann unterteilt werden in 3 arten, nämlich die trennung von luft (SD), die verteilung in der zeit (TD) und die wellenlänge der abteilung / division frequenz – (WD / FD), die optische schalten, und den austausch von formularen durch eine kombination von konjugierten dienen. In der austausch-trennung der luft von den optischen matrix-switch-technologie verwendet, ist in zwei kategorien unterteilt, die eine basierend auf der technologie von wellenleiter ein wellenleiter für luft-trennung, und das andere ist, verwenden sie den freien speicherplatz, freier speicherplatz, optische technologie, die die kommunikation für den austausch von teilen. Optisches packet, asynchronous transfer mode ist eine form intensiver forschung in den letzten jahren.

3.2 optical cross-connect (OXC) – technologie
OXC-knoten, netzwerk-faser-optische geräte, optische signale, die über die cross-connect, effektiv zu managen, eine flexible übertragung durch glasfaser-network, ist ein netzwerk von zuverlässigen schutz / wiederherstellung und automatische verdrahtung und ein wichtiges mittel der kontrolle. Vor allem durch die optische cross-connect, OXC-matrix, der schnittstelle eingangs -, ausgangs-interface-management, der steuerung und anderer module. Zur erhöhung der zuverlässigkeit der GÄRTEN, jedes modul hat eine haupt-und reserve-redundante struktur, OXC standby failover. Input-und output-schnittstelle, die direkt mit der glasfaser-verbindung, angeschlossen an eingang und ausgang signale eignen sich zoom. Die management-einheit für die optische verteiler-matrix durch die programmierung, eingabe-ausgabe-interface-modul für die überwachung und kontrolle, optische inter-verbinden die GÄRTEN der matrix ist der kern, es erfordert nicht blockiert, geringe latenz und bandbreite und hohe zuverlässigkeit, und in einer weise, in beide richtungen, und von der Rundfunk-und formen-funktionen. OXC sind frei, punkte, zeit der teilung und die aufteilung der wellenlänge drei arten von typen.

3.3 OADM mit wellenlängen-multiplex – (WDM) netzwerk optischen bereich das interesse mehr und mehr konzentriert sich auf die OADM. Diese vorrichtungen, die im bereich der wellenlängen der optischen traditionellen SDH-add-drop-multiplexer (SDHADM) – funktion in der zeitdomäne. Vor allem der GDE OADM strahl aus einer trennung, einem kanal (gewaltentrennung), und in der regel in der gleichen trägerfrequenz optischen wellenlänge, die zum einfügen neuer informationen (“einfügen”). Der OADM, eingefügt unter der bevölkerung sowie zwischen den ausfuhr-und die input-und output-ports muss zwischen den high-level-isolierung, um störungen möglichst gering zu halten, mit der die wellenlänge der tat, sonst wird es ernsthaft beeinträchtigen die leistung der übertragung. Hat mehrere OADM-technologie: WDMDE-MUX-MUX und kombinationen; optik der pumpe oder der struktur des Mach-Zehnder faser-zu-netzwerk-Bragg-technologie mit der integrierten optischen Mach-Zehnder-struktur der reihe der filter, die störungen. Die ersten beiden methoden zu erreichen, um eine maximale isolierung, erfordert jedoch eine teure ausrüstung, wie WDMMUX / DEMUX-oder zirkulationspumpe-optik. Mach-Zehnder-struktur (mit einem netzwerk-Bragg-über glasfaser oder durch die integration der technologie) ist noch in der entwicklung und braucht mehr raffinesse, um die notwendige isolierung. Mehrere OADM oben sind so konstruiert, dass sie eine feste wellenlänge.

3.4 optische technologie-amplifikation
Die faser-verstärker zu bauen, der all-optischen-netzwerk-core-technologie, ist ein wellenlängen-multiplex-Dichte (DWDM), ein schlüsselelement der entwicklung. Traditionellen DWDM-systeme basieren auf der fibre-dotierte erbium-verstärker (EDFA). Glasfaser 1550nm fenster, mit einem geringen verlust von bandbreite und bietet platz für DWDM und optische signale übertragen, die gleichzeitig in einer einzigen glasfaser. Die verwendung dieser multi-verstärker-system-übertragung verlängert werden kann, wirtschaftlich und vernünftig. EDFA aufgetreten ist, hat schnell ersetzt, das elektrische signal von der regeneration des verstärkers, die stark vereinfacht das netzwerk-transport-optik. Aber mit der steigenden nachfrage nach bandbreite des systems, EDFA ist, seine grenzen gezeigt. Wie die verfügbare bandbreite nur 30nm, gleichen zeit die hoffnung, dass der kanal so viel wie möglich, so dass der abstand zwischen jedem kanal ist sehr gering, in der regel nur O. 8 ~ 1.6 nm, was dazu führen könnte, dass zwischen benachbarten kanälen von übersprechen. Also, in der tat, DWDM EDFA der begrenzten bandbreite die kapazität des systems. Neuere studien zeigen, dass, 1590nm, breitbandigen glasfaser-verstärker, der fähig ist, system-DWDM-fenster erweitert zu 1600nm. Die Bell Labs und das NH-silikon-und dual-band-faser-verstärker köder. Es besteht aus zwei sub-band verstärker: Traditionelle 1550nmEDFA (1530nm ~ 1560nm); 1590nm umfang der band-faser-verstärker EBFA. EBFA und eine kombination von EDFA, DWDM-systeme können mehr als die doppelte bandbreite (75nm), um den kanal für die bereitstellung von mehr raum und damit zu reduzieren oder zu eliminieren übersprechen. Daher 1590nmEBFA befriedigend

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