P比特光交换节点研究

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1、P比特光交换节点研究Pbit/sOpticalSwitchingNode2011-12-16作者:陈远祥,何永琪,李巨浩,陈章渊,徐安士摘耍:光网络中引入全光交换技术可以无需进行光电光转换和电信号处理,使网络具备透明性,大大降低节点的复杂性和节点成木。多粒度交换节点减小了交换矩阵的规模,降低了交换矩阵的复杂性,是波分复用(WDM)网络巧点发展的一个方向。随着正交频分复用(OFDM)技术的引入,带宽可变的节点技术得到了越來越广泛的关注。文章介绍了传统的基于波长的光交义连接器(OXC)交换结构、多粒度交换结构,以及棊丁•正交频分复用/单载波频分复用(OFDM

2、/SCFDM)的节点交换结构,并通过实验对基于带宽町变的町重构的光分插复用器(ROADM)、OXC节点技术进行了验证。在实验屮提出的基于子波带的交换结构屮,节点容量达到了P比特量级。关键字:全关交换;多粒度光交换节点;可变带宽;P比特交换节点英文扌商要:All-opticalswitchingtechnologywithoutoptical-electrical-optical(0E0)conversioncreatestransparencyinanopticalnetworkandgreatlyreducesthecomplexityandcosto

3、fthenode・Multi-granularityopticalcross-conncctreducesthescaleandcomplexityoftheswitchingmatrix—whichindicatesthedirectionofthewavelengthdivisionmultiplexing(WDM)opticalofOEDMandsingle-carrierfrequencydivisionmultiplexing(SCFDM)・Anexperimentswithbandwidth-variablereconfigurableopt

4、icaladd-dropmultiplexer(ROADM)andOXCispresented・ThenodeintheproposedopticalswitchinghasPbit/scapability.network.Withthedevelopmentoforthogonalfrequencydivisionmultiplexing(OFDM),bandwidth-variableopticalnodetechnologyhasbecomethefocusofattention.Thispaperintroducestheswitchingarc

5、hitectureofopticalcross-connect(OXC)andmulti-granuladyopticalcross-cormcctbasedonwavelength.Italsointroducesthenodeswitchingarchitecture英文关键字:allopticalswitching;multi-granularityopticalcross-conncctnode;bandwidthvariable;Pbit/sswitchingnode随着光通信技术,特别是密集波分复用(DWDM)技术的口趋成熟,单根光纤中可以传

6、输的波长数越来越多,而且未来核心光网络屮相邻两个节点间可能会有几I•英至上百条光纤相连接。随着光纤传输容量不断地提升,对节点的交换容量扩充的要求也越來越高。实验室单节点交换速率己经达到了100Tbit/s级别,未來的网络节点需要实现P比特级交换速率。光纤数目和波长数目的增加使得光交叉连接器(0XC)的规模越来越庞人,传统的基于波长粒度的交换,使光节点达到数千个端口。如此大规模的端口数虽不仅使得节点实现困难,而R成本高,控制复杂,给0XC的稳定性和设计带来了很大问题。在多粒度交换光网络中,光交换节点可以实现波长、波带和光纤的交换,不仅使得交叉连接的矩阵规模

7、大大减小,同时也相应地简化了管理控制。随着止交频分复用(0FDM)技术的引入,基于OFDM的弹性光网络得到了越来越广泛的关注。在弹性光网络屮,和以往的同定栅格的波分复用(WDM)节点不同,OFDM中的带宽可变节点采用分束器和带宽可变的波长选择开关(W'SS)实现了传统的多粒度交换结构。文章介绍了传统的基于波长的OXC交换结构、多粒度交换结构,以及基于正交频分复用/单载波频分复用(OFDM/SCFDM)的节点交换结构,并通过实验验证了基于带宽可变的可重构的光分插复用器(ROADM)、OXC节点技术。提出的基于了波带的交换结构节点容量达到了P比特量级。1传统

8、OXC的波长交换结构光网络中传统的OXC执行的是单粒度的交换,即波长交换。图1给

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