光分组交换网络中的全光时钟恢复技术研究

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1、电子科技大学硕十学位论文摘要本文主要研究应用于光分组交换网络的全光时钟恢复(提取)技术。光分组交换网络是目前很有研究价值的下一代全光网络。作为一种面向IP业务的光网络技术，它在光层上直接承载互联网业务，数据分组将以光的形式直接在光分组交换网络中传输，实现了IP与光层的融合。可以说，光分组交换是目前广泛应用光网络中的电交换系统在光域上的延伸，它克服了使用电交换存在的若干问题。与基于同步数字序列(SDH／SONET)的现存光网络和即将商用化的基于光交叉连接和光分插复用的光传送网络相比，光分组交换网络的关键技术与器件将

2、有较大的差异，这是由于光分组交换网络的核心技术是实现数据分组的传送、路由、转发和存贮等功能的光信号处理技术。本文的主要研究内容就是光分组交换网络的关键技术之一一全光时钟恢复技术。论文的主要内容分为两个方面：(1)归零码(RZ)光数据信号的全光时钟提取方法。(2)非归零码(NRZ)光数据信号的时钟信号增强及时钟恢复方法。论文首先在第二章中介绍了光分组交换网络的组成，说明其核心部分一光分组交换节点的结构和功能，并以此为基础引出实现光分组交换网络所涉及的各种关键技术。然后在第三章和第四章对重点内容一全光时钟恢复技术进行

3、了研究。其中第三章主要研究RZ数据信号的全光时钟恢复技术。首先研究了目前提出的各技术方案的原理，并对它们的特点进行了比较，突出了使用DFB激光器实现光时钟恢复的优点。然后对使用DFB激光器实现时钟恢复的原理进行了详细说明和分析。最后通过仿真深入研究了其在光时钟恢复应用中的性能特性，并在仿真过程中找到了一些重要参数的优化设置。第四章主要研究NRZ数据的时钟信号增强技术，并以此为基础研究了电子科技火学硕十学位论文NRZ数据的全光时钟提取方法：首先对目前的光时钟增强方法加以介绍和分析，说明了它们的原理和优、缺点。然后提

4、出了一种新颖的基于光纤的高速时钟增强方案，通过仿真研究了它在高速系统中的性能表现，证明了它的有效性。最后在仿真平台上研究了该技术在NRZ数据时钟提取系统中的应用。本文结合理论分析和数字仿真，对光分组交换系统中的全光时钟提取技术进行了全面研究，并针对现有技术的不足提出了新的改进方案。文中所获得的结果对实际光时钟提取系统的设计具有参考意义。关键词：光分组交换时钟恢复时钟增强DFB激光器交叉相位调制11电子科技大学硕士学位论文AbstractThisdissertationfocusesontheopticalcloc

5、krecoverytechniquesinopticalpacketswitching(ops)networkAsthenextgenerationopticalnetworkwhichisIPtrafficsoriented，theOPSnetworkwilltransportinteracttrafficsoveropticallayerdirectly，IPpacketsinnetworkwillbetransmittedinopticaldomain．Comparedwiththatoftradition

6、alopticalnetworks，suchasSDH／SONET，keytechniquesanddevicesusedinOPSnetworkwillbedifferent．ItisbecausethatthecoreofOPSnetworksisopticalsignalprocessing，ratherthanelectricalsignalprocessing，forrealizingtransmitting，routing，forwarding，switchingofdatapackets．So，it

7、isveryimportanttoinvestigatethesekeytechniquesforimplementingopticalpacketswitching．Opticalclockrecovery，asoneofthecriticaltechniquesofopticalpacketswitchingnetwork，isstudiedroundlyinthispaper．Theresearchconcentratesouthefollowingtwoaspects：(1)Theinvestigatio

8、nabouttheopticalclockextractionfiomRZ(return-to—zero)codedopticaldata．(2)TheinvestigationabouttheopticalclockenhancementanddockrecoveryofNRZ(nonreturn—to—zero)codedopticaldata．Inchaptertw