慢光技术及其在光路由器中应用

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1、重庆邮电大学硕士论文摘要光路由器是全光网络的关键节点，主要负责完成光节点处任意光纤端口之间的光信号交换和选路。近年来全光网络的发展也使得光路由器技术成为研究的热点，本论文就是以重庆市教委项目‘光路由器的研制》(项目编号：KJ050501)为背景展开的研究，重点研究了光网络中的一项新技术——慢光缓存器，以及它在光路由器系统中的应用。论文首先对光缓存技术进行了探讨，对光缓存器的概念进行了严格的数学物理定义，由于光缓存原理的不同，将光缓存器划分为两类：以光纤为存储体的光缓存器和馒光缓存器，前者是通过延长光的传输距离实现的；

2、后者是通过减慢光的群速度实现的。然后分别对这两种光缓存器中典型的缓存方案进行了分析和比较，指出各自存在的优缺点。讨论了以光纤为存储体的光缓存器的应用局限性，以及慢光缓存器的发展前景。接着，对慢光缓存器在光路由器系统中的应用进行了研究和分析。首先从横向和纵向的角度对光路由器系统结构进行探讨。在此基础上，提出了慢光缓存器在光路由器系统中三点应用以及对应的方案：(1)用作同步光分组交换中的缓存同步器；(2)提出了一种结合波长转换技术和慢光缓存技术的循环共享缓存网络结构，给出控制单元相应的控制机制，用以解决光路由器中输出端口

3、竞争的问题；(3)提出了光网络中各类业务优先级的概念，设计了慢光缓存器的网络结构模型，制定了光路由器处理光分组信号的算法，用以实现在光路由器中发生输出端口竞争时，保证优先级别高的光分组被优先处理。文章最后基于光路由器的结构分析以及慢光缓存器在光路由器中的应用分析，提出了一个新的慢光缓存器应用于光路由器的系统整体结构图，对该系统进行了性能仿真分析。分析结果论证了慢光缓存器能较好地改善光路由器系统的性能，当它与波长转换器结合应用时，可以有效地降低系统的光分组丢失率。同时，论文提出的慢光缓存器循环共享缓存方案能有效地实现优

4、先级机制，使具有较高优先级的实时业务的分组丢失率大大降低。关键词：慢光，电磁感应透明，烧孔，波长转换，光路由器重庆邮电大学硕士论文AbstractOpticalrouteristhekeynodeoftheall-optical-network,anditisresponsiblefortheswitchingandroutingofopticalsignalsbetweenfiberports．Recently,becauseofthedevelopmentofall-optical—network,optical

5、routertechnologyhasbecomethefocusofstudy．Thepaperstartstheresearchwith“Developmentofopticalrouter'’(GrantNo：KJ050501)asitsbackground，oneoftheChongqingcityeducationcommitteeprojects．Itismainlyaimedattheresearchofslowlightbuffer,anewtechnologyintheopticalnetwork,

6、anditsapplicationsintheopticalroutersystem．Firstly,opticalbuffertechnologyisstudied．Theconceptionofopticalbufferisstrictlydefinedinamath-physicsway．Accordingtothedifferentbufferingmechanisms，opticalbufferisdividedintotwotypes．Oneisthefiber-memorybuffer,whichisr

7、ealizedbyprolongingthetransmittingdistanceoflight．Andtheotherisslow—lightbuffer,whichslowsdownthegroupvelocityoflight．Secondly,manytypicalbufferingschemesforbothopticalbuffersareputforwardforanalyzingandcomparing,andtheiradvantagesanddisadvantagesarepointedout．

8、Theapplicationlimitationofthefiber-memorybufferandthedevelopmentfutureoftheslowlightbufferarediscussed．Then,thepaperdiscussestheapplicationsofslowtightinopticalroutersystem．