光交换技术的特点及通信中的应用
通信系统中的光通信技术应用

通信系统中的光通信技术应用随着科学技术的不断发展,光通信技术在通信系统中的应用越来越广泛。
光通信技术是指通过光的传输,实现信息传递的一种技术。
相比于传统的有线通信,光通信技术具有传输速度快、带宽大、抗干扰能力强等优势。
下面我们来探讨在通信系统中光通信技术的应用情况。
一、光传输技术光传输技术是一种利用光纤传输数据的技术。
光纤是一种高效率的数据传输介质,它是利用光的传输来实现数据传输的一种技术。
光纤传输速度极快,数据传输能力强,同时光线的传播距离较长,适合用来进行长距离数据传输。
目前,光纤应用范围非常广泛,在互联网、通信、电视等产业领域得到了广泛的应用。
例如,高清电视、四K电视、智能手机等产品都离不开光传输技术。
在通信系统中,光纤作为一种传输介质,正逐渐替代传统的铜缆和无线传输。
光纤具有抗干扰能力强、传输速度快等优势,可以满足高速数据传输和广带宽应用的需求。
二、光交换技术光交换技术是指基于光传输技术的交换技术。
光交换技术是一种利用光线来进行交换的技术,它可以实现对不同数据流的高速分流和聚合。
光交换技术在通信系统中的作用非常重要。
在数据传输中,光交换技术可以将多个信号进行整合,使其在光纤中进行传输。
光交换技术的工作原理是将不同的信号转换成光脉冲,在光纤中传输,然后再将光脉冲转换成对应的电信号。
光交换技术在通信系统中的应用主要体现在交换机方面。
光交换技术在交换机中的运用可以实现多路数据的传输和集成,同时还具有较好的安全性和可靠性。
三、光放大器技术光放大器技术是一种利用光学原理实现对光信号的放大的技术。
光放大器技术可以实现信号的纯光传输,避免了传统放大器所带来的噪声干扰。
光放大器技术在通信系统中的应用非常广泛。
它可以扩展光传输距离和信号传输速率,同时实现符号误差率低、抗干扰能力强等的优点。
在数据中心和通信网络中,光放大器技术可以提高网络的可靠性和安全性,从而为用户提供了更加高效和安全的服务。
四、光模谱分析技术光模谱分析技术是一种利用光学原理进行频谱分析的技术。
光电混合交换-概述说明以及解释

光电混合交换-概述说明以及解释1.引言1.1 概述光电混合交换是指光电器件和电子器件相结合的一种新型交换技术。
随着通信技术的快速发展,传统的电子交换系统已经无法满足日益增长的通信需求,而光电混合交换技术正是为了解决这一问题而应运而生的。
光电混合交换技术利用光电器件的高速传输能力和电子器件的灵活控制能力相结合,将光信号和电信号相互转换,实现了光纤通信和电信网络的有机结合。
通过光电混合交换技术,可实现更快速、更高效率的数据传输和交换,提高了通信系统的整体性能和稳定性。
本文将对光电混合交换技术的概念、应用领域以及优势进行深入探讨,以期为读者提供更加全面的了解和认识。
1.2 文章结构文章结构部分包括了三个主要部分:引言、正文和结论。
1. 引言部分介绍了文章的背景和主题,概述了光电混合交换的内容,并阐明了本文的目的和重要性。
2. 正文部分详细介绍了光电混合交换的概念、应用领域和优势,通过实例和论证来展示其价值和作用。
3. 结论部分总结了文章的主要内容和发现,展望了光电混合交换的未来发展方向,并给出了作者的结论和观点。
1.3 目的本文旨在深入探讨光电混合交换技术在现代通信领域中的应用和优势,旨在帮助读者更好地了解光电混合交换的概念、原理和功能。
通过对光电混合交换技术的分析和研究,我们可以更好地认识到其在提高通信效率、降低成本、提高系统可靠性和安全性等方面的重要作用。
希望通过本文的阐述,读者可以对光电混合交换技术有一个全面深入的了解,并为相关领域的研究和应用提供一定的借鉴。
2.正文2.1 光电混合交换的概念光电混合交换是一种集成了光传输和电传输技术的交换方式。
在这种交换系统中,光传输技术用于传输高速数据,而电传输技术则用于传输控制信号和低速数据。
通过光电混合交换技术,可以实现高速数据传输和低延迟的控制信号传输的协同工作,从而提高整个系统的性能和效率。
在光电混合交换系统中,光传输技术通常采用光纤通信技术,利用光的高速传输特性来传输大容量的数据。
光纤技术及应用

光纤技术及应用各位读友大家好,此文档由网络收集而来,欢迎您下载,谢谢光纤技术及工程应用光纤技术及工程应用1.光纤的演进1966-美籍华人高锟及根据介质波导理论共同提出光纤通讯的概念. 1970-美国康宁公司首次研发出级射率光纤,同年贝尔实验室研发出发光器,正式拉开光纤通讯的序幕.1972-原材质,制棒,抽丝的技术不断提升,衰减系数由原有的20dB/km降至4dB/km. 1976-美国西屋电气公司在亚特兰大成功进行世界第一个以45Mbit/s传输110km的光纤通讯网络的实验.Today-光纤通讯由原有的45Mbit/s 提升至目前的40Gbit/s.2.光纤通讯的特点(与电缆及微波比较)优点缺点高带宽,通讯量大衰减小,传输距离远信号串音小,传输质量高抗电磁干扰,保密性高光纤尺寸小,重量轻,便于敷设及搬运原料信息充裕光纤弯曲半径不宜过小光纤终端处理不易分路及藕合操作繁琐3.光纤基本结构4.光纤的尺寸5.光纤的材质玻璃光纤——玻璃核心及玻璃纤衣(光纤的玻璃是非常纯的二氧化硅或溶解石英,再参杂其他化学原料,以达到所须的折射率,如锗或磷增加折射率,硼减少折射率) 胶套硅光纤——玻璃核心及塑料纤衣塑料光纤——塑料核心及塑料纤衣6.光纤的分类(以光纤的传播模态)级射率多模(Step-Index multimode,阶跃型多模)渐变折射率多模(graded Index multimode)单模(Singlemode)级射率多模光纤(Step-Index multimode,阶跃型多模光纤)级射率多模光纤是最简单的型式,核心直径由10~970μm都有,包含玻璃,胶套硅光纤,塑料光纤结构,虽然级射率光纤在高带宽及低损耗上不是最有效,但是最广范被使用的光纤. 级射率多模光纤最大的缺点是因光纤不同模态的路径长度变化造成的模间色散. 级射率多模光纤的模间色散为15~30ns/km渐变折射率多模光纤渐变折射率多模光纤是减少模间色散的另一种方式,核心有无数中心层玻璃,类似树木的年轮,由中心轴核心向外每一连续层有较低的折射率.渐变折射率多模光纤的模间色散为1ns/km或更少单模光纤另一种减少模间色散的方式是减少核心的直径,直到光纤仅能有效地传送一个模态,单模光纤有一个非常小的核心直径仅5~10μm,标准的纤衣直径为125 μ m.论光纤技术的应用与发展自上世纪光纤通信技术在全球问世以来,整个的信息通讯领域发生了本质的、革命性的变革,光纤通信技术从光通信中脱颖而出,已成为现代通信的主要支柱之一,所以它的主要特点是:抗电磁干扰和不易串音等一系列优点,从而备受通信领域专业人士青睐,光纤通信技术以光波作为信息传输的载体,以光纤硬件作为信息传输媒介,通信达到了高速率和大容量,且体积小、损耗低、重量轻,发展也异常迅猛。
光纤通信的传输技术应用

光纤通信的传输技术应用摘要:光纤通信传输主要就是利用光纤设施传导,实际传输质量与效率更为显著。
随当前通信环境日渐复杂,光纤通信技术及光纤传输系统也需要在未来建设中以增加容量为主,适当延长传输距离,从根本上保障信号传输质量,为大众提供高效通信服务。
关键词:光纤通信;传输;光波分复用引言光纤通信网络传输技术是通过光导纤维实现对光信号的传输,并经过光电转换设备进行光信号和信息的转换,进而实现信息传输的目的。
具体原理图如图1所示。
在具体应用中,需要将多根光纤聚集成一起,才能够组成用于信息传输的光缆。
1光纤通信系统特征与应用优势1.1光纤通信系统特征光纤通信系统与双向结构,具体包括正反两个方向。
每一端发射机及接收机组合在一起被统称为光端机。
光中继器也分为正反两个方向。
光纤通信系统中的发射机可以将电端机送来的电信号转变为光信号,利用耦合方式是光线中的信号能够高质传输,内部还配合安装了半导体激光装置。
光接收器中的光纤传输幅度值处于不断衰减状态,波形产生畸变,光信号又转变为电信号,用对于电信号进行放大与整形处理。
再生后的光信号可以与发射端形成一致的电信号并输入到电机及电接收机中。
光纤传输系统内中继器需要衰减与畸变的光信号进行放大、整形处理,同时生成具备一定长度的光信号,从根本上保障系统整体的通信质量水平。
1.2光纤通信系统应用优势光纤通信系统用通信系统相比,存在的优势较为显著。
(1)容量大。
与以往所用的铜线或者电缆相比,光纤的传输带宽有着非常大的优势,所以其在具体应用中能够进行更大容量信息的传输,这样即便对于多种不同大量信息的传输也可以获得良好的传输效果,有效避免了传输混乱的问题,大大提高通信传输效率。
(2)抗干扰强。
光纤是由石英制作而成,石英的强度和绝缘性能非常好,所以其在抵御电磁干扰方面有着极其良好的效果,无论是电气设备所产生的电磁干扰或是雷电等自然因素所引起的电磁干扰,都不会影响光纤的正常传输。
并且由于石英的强度和耐磨性相对较好,所以光纤光缆在具体使用中也不易出现损坏。
分享全光网络的创新及应用

分享全光网络的创新及应用全光网络是一种利用光信号传输数据的新型网络体系结构,它具有高存储和传输容量、低延迟、低消耗和高可靠性等优点,可以应用于各种领域,如通信、物联网、云计算、医疗和科学研究等。
下面,我将重点介绍全光网络的创新及应用。
一、全光网络的创新1. 光信号传输技术利用光信号传输数据是全光网络最重要的创新之一。
其传输速度可达数百Gbps、数Tbps,能够满足大规模数据通信要求,同时减少带宽拥塞和信噪比失真等问题。
2. 波分复用技术波分复用技术是全光网络的另一个重要创新。
通过使用不同波长的光信号传输数据,可以实现高效的频谱利用。
此外,波分复用技术还可以实现多信道复用,提高了全光网络的容量和灵活性。
3. 分组光交换技术分组光交换技术是实现全光网络数据交换的一种新型技术。
它可以实现接近无延迟的数据交换,提高了网络的响应速度和实时性。
与传统的电力交换网络相比,分组光交换技术还具有更低的延迟和更高的可靠性。
4. 全光纤接入技术全光纤接入技术是实现全光网络构建的一种新型技术,它可以实现家庭、企业和机构等不同用户之间的高速数据交换。
相比传统的电力线接入方式,全光纤接入技术具有更高的容量和更高的速度,同时也具有更低的信道噪声。
二、全光网络的应用1. 通信全光网络作为高速数据传输的新型体系结构,可以广泛应用于通信领域。
在数据中心通信中,全光网络可以实现高带宽、低延迟的数据传输,同时实现多虚拟网络之间的高效划分。
在郊区或乡村地区的通信中,全光网络可以实现真正的光纤接入,提高了数据传输速度。
2. 云计算在云计算中,全光网络可以实现高速计算、高效存储和数据交换,提高了计算效率、可扩展性和安全性。
另外,全光网络还可以应用于云计算的数据备份、恢复和管理等领域,提高了数据安全性和可靠性。
3. 物联网在物联网中,全光网络可以实现智能物体之间的高速数据交换和通信。
全光网络可以提高智能终端设备的响应速度和处理能力,使智能物体之间的数据传输实现高效和顺畅。
电力通信网中光网络交换技术的应用

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电力通 信 网中光 网络交 换 技术 电局 , 东 深圳 5 8 0 ) 深 广 10 0 摘 要 : 些年 , 近 光分 组 交换 ( P ) 术 以其 高速 、 明 和 交换粒 度 适 中等 特 点被 普遍 认 为是 一 种 能解 决 ” O S技 透 电子瓶 颈 ” 问题 、 实现 I P网 络 与光 传送 网络 无缝 连接 的理 想解 决 方案 . 文将探 讨 光 分组 交换技 术在 下一代 电力 光纤 通信 网络 中的应 用 .本 、
关 键 词 : 力 通 信 ; 分 组 交 换 电 光
件和 靠 性爱求 , 设 计电 通信 嘲的交换 节 争解 决方法 , 此 性能有待于进一步提高 。 U I 光分组交换 以微秒 艟级的比分组 为交换 点时需 考虑不 的交换优先级 。刈于实 H 、 【 3 WB WC交换结卡 .F F 2 勾 元 , 分组 }数据 载荷 (ah d和携 带路 山 光 } { py , ) a 务 应设 定最高 的交换 优先级 , 准实时、 对 务则 为 了提高交换节点 的性 能 ,等人提 …一使 制信 息的分组 又(edr 部分组成 。 hae) 两 存光分组 设定较 低一级 的交换 优先级 , 而对 于非实 时业 刚反 馈式 缓 存 币 反 馈 式 可 渊 波 长 变 换 器 I 1 交换 网络 中 ,每个此分绀通 常要穿过 多交换节 务 , 其交换优先级 为正常即可 。 f I . 米解 决光分 组冲突 的光 分组交换节点结 wq 点才能到达 ¨的地 。 当数据分组 交换 时 , 果 1 3适用 于电力通信 网的 O S I P 点结构 J 构, F F 即 WB WC交换 结构。F F WB WC交换结构 同一 时刻 ,有两个或两 个以 上的光分组要 以同 巾上 二 而的分析可知 , 分组 交换是一 种构 罔 2所示 , 每根输/ 出光纤 上包含有 w 个 波 长从 同 一 出端 口离开比交换 节点 ,就 _ 建下 一 输 ^ 代也力比纤通 信 的理想 技术 , 且 【 不 同的波 长信道。 每根输入 光纤上 , } { 当承载在 产牛竞争 、 于电力通信网 中存在 多种不 同实时性需求 的、 各 个波长信道 | l 的光分组到达 时 ,它们 首先经 ) X, 把 解决 j分组竞争 的方法通 常 种 ,即光 务 ,冈此 设计光分 组交换 节点结 构时需要 考 过波 分解 复朋 器O MU ) 各个 光分 组分 开 。 匕 WB WC配置有 M根反馈式 的 F I R个反 D 和 缓存 、 长变换和偏射路 …。 波 光缓存是解决光分 虑不 同的交换优 ;级 。考虑 到反 馈式光缓存 能 F F I 己 面将介绍 四种 馈 的 T WC作 为竞争解决方 法 。每根 F L D 可 组竞争 的最 常用 的方法。 光分纰交换 巾 , r 够较容 易地实现 优先级交换 , F H 还没有 呵川 的光 随机接入存 器 ,光缓存 迪川 丁电 力光纤通 信 -的基 于反馈 光缓存 的 以看成是… 个 WD 前 蹦 J M缓 存 , 即存 每个时隙 , 每根 F) 内能 同时容纳 w 个 不同 的波 长,这 w 个 I I 通 常 南光 纤延 时 线 ( LFhrD l i0 F :ie e yLn 构 光分组交 换 点结构 D a 31 MO 交换结恂 .S P 波长与输 入/ H 比纤 内的波长是 …样的 。F I 车 I 俞 D 成 。 据光 缓存 所处位 置的不 同, 以把光缓存 可 分 为输入式 、 输出式 、 反馈式 和共享式 等 叫种桀 S MOP交换结构使 _ 一组反馈式 的 ¨ ) 来 仍按简 的方式排列 , } { 』 I _ 长度从 T到 M r F L r 为 D f 本类 型。 其中 , 反馈 比缓存是所朽 的输 端 口 缓存发 生竞争的比分组 如 陶 1 所示 的粒度) 。 反馈式可 波 长变换 器具 有两种功能 : 共 享一 组从 输 “ 端 口反 馈 州输 入端 口的 l缓 { 光 种功能足把 发生 冲突的比分组 所对应 的光 波 存, 它能够较容 易地 实脱优 级交换 长变换列 日的输“ 端 口的空闲光波长上进行输 ; 2电 力通信 网 ¨ ;另一种功 能足把发生 冲突的光分组所对廊 i 21电力通信 I . 卅的 状 的光波 K变换到反馈 式 WD M光缓 中的空 闲 电力通信网 线传输 的主要方 式一光纤 通 i : 波长进行缓仃 。 WB 、 F } WC交换结 构可 以实现优 L————. 童 — 旦——— __ Ⅲ . l 信技术 , 具有 巨大 的传输带宽 、 的误码 半和 橄低 先级交换 , S ( 交换 结构相 比, 与 M) P 增加 r波长 良好的保密性。 随着配 电网 息化 、1 r动化 度 变换的竞争解 决方法 , 配昔 的反馈式 T 所 WC和 的小断提岛 ,电力光纤 通信 『 承载传统 的、 圳 J 反馈式 F [被所彳 的输 入波 K信道所共享 , D 丁 其 竞 解 决 资 源 能 被 充 分 统 计 利 用 。 此 , 务 础上 ,发展 到承载客J 务r 心 、营销 系 服 I F F WB WC的性能 远远 于 S P, MO 其引人 的缓 统 、 理信息 系统 ( 1 ) 地 G S 等多干 数据 业务 。新 、 叶 I I 仔时延也大夫小 于 S MOP. . 务的需求不仅使 电力通信 L 所承载 的业 务量 } J 以惊人 的速度增 长 ,也刈‘ 电力通信 网络的 现 ‘ 3 F F 交换结构 . O B WC 3 架构提 出新 的挑战 。为了增 夫电 力通信 网的传 F F WB WC交换结卡 具有较好 的性能 , 其 勾 但 所配 置的 口凋波长 变换器成本 高 , 际设计 巾 r 实 输带宽 , 通信 『 已普遍 使用基 丁 S H的光 电 舣 】 D 纤通信系统 , 并且采州 l/T /D A D PA M S H V M或 I/ f ) 有 I要 存性能与成本 之间进行权衡 O B WC J 1 f FF S HWD 的网络架十 , 这种 网络架构 中 I I / M ) { J P 交换结干 如罔 3 示 勾 所 分组要经 过 川 、 S H的多层 封装 ,最后 才能 M、 D 承载于 WD 例络 的光波 K上 。 M 这种 网络架 构停 两个 主嘤 问题 : 首丸 , 刚 络 的光层 仅为各 个电层设 箭提供 静念高容量 的 带宽服 务连接 , 数据 的交换 同样在 电域 完成 , 兀 法 克服 “ 电子 瓶颔 ” l x 通信 络 性能 的影 响 ; f 其 次, 多层 的网络架 构不太适 合分组化 的新业 务 , 层层封装将 带来过多 的头部 销 , 费了带宽 浪 资源 闪此 , 简化 络架十 、 高带宽 资源利川 句提 率足下 一代电 力通信 建设 的必然 趋势 。 现 WC 个分路 器 、 Ul 一 I I 一个 定波 长变换器 有 的刚络融合方 案巾 ,光分 交换技 术 以其 灵 活、 交换速 度快 、 换粒度 迅 中等特 点 , 认为 交 被 ( WC 、 S A光 开关和一个无源耦 合器组 F )- 个 O - 如果输 出端 几空 闲, 分 光 是 实现 电层 I 圳 P『 络 WD ) 网络 无缝 联接 M 匕 在 S O M I交换结 构的输出端与输 入端之 问 成。当 比分组 到达时 : O 如 的理 想技术 ,非常适 合J 于构建 F 十 J 一代 电力光 酉 皆了 一组 l B F 1 勾 的反馈式光 缓存 , 组通过 S A光 开关血接 进入 分 交换矩 阵 ; 亡 } D 成 1 卡 光分 组 冲突发 卜,;以使 川 F 1 r WC来 解决 冲 纤通信 网。 这 B根 F I的 长度按 简并 方式排 列 ,即这 纰 D ! l 】 【 2 . 2电 通信 的、 务分析 J I F) , 一根 F I 的缓仔 深 度为 1 第 B根 突 ,}把 比分纠的承载波 长变换 到 日的输 出端 I L巾 D ) , B WC交 随着 电力系统信息化 、『 化程度 的小 断 F I的缓 存 深 度 为 B ( 为 F L的 度 ) r上 定 的空 闲波长进行输 。 OF F I 动 D D I _ ) D 。 ] B根 F) 组 成反馈 F L 缓存 。 I I D 光 提高 , 电力通信 【新、 务小断产 生 , f I 1 根据 各种 S O M P交换结恂 通过 i实 时 务优先从输 出端 换结 构 中 , D 同样 f 以看成是… 个 WD 叮 一 M缓 存。各 业 秀刈通信实 时性的 要求 ,可以把电 通 信I 口输j , 让非实时业务继续 在 F) 中循环 , J 叫 }而 3 I I 从 每根 F I D 仍 O B WC交 中的业 务大致 分为实时 、 务 、准实时 、 务和非 而实现优先级 交换 。陔交换 结构 的另一 优点是 根 F I 按简并的方式进行排列 。 F F I I k D 被 { J 大 1 与 WB WC 实时业 务三种 ,各种业 务的详 分类如 �
探究光交换技术在通信传输中的应用

分组光交换概念与电的分组交换类似 。 分组光交换一般是 以时 分复用技术为基础来进行信息交换 的, 时间复用的意思是把一段时 间内的波长分为帧来计算 ,而每一 帧的波长又可 以分为很 多时隙, 简单来说就是把统 一的信息分到一根光缆上再 进行恢 复数据来提 取信息。它一般分为 2 个步骤来进行信息的交换 , 首先经过分接器 的处理把信号分为几个部分来 进行接收 , 在接收的同时也对分接器 发出时隙信号 , 然后第二步就是把接 收到的信号进行处理 , 来解决 延 迟 问题 。 总体 来 说 分组 光 交换 这 种 方式 能够 在非 常 小 的粒 度 上 实 现 光 交换 , 极 大 地 提 高 光 网络 的灵 活性 和 带 宽 利 用 率 , 对 传输 的 信 息质量有很大的保 障, 非常适合数据业务的发展 , 因此这种技 术被 广 泛应 用 , 也 是 未来 光 网络 的发 展方 向 。
及 波 分 光 交换 , 这 3种 交换 方式 特 点 各 不 相 同 , 通 过 3种 交 换 方 式 来进行 的交换通信最终呈现的方案也会有不 同的特点。 若光信号同 时采 用 2 种 及 以上交 换 方 式则 称 复 合光 交 换 。 3 . 1空 分 光交 换 空分光交换顾名思义就是通过交换空 间来达 到光交换 的信 息 传输 , 通 过 控 制 由光 开关 组 成 的 开 关矩 阵来 建 立 光纤 之 间 的物 理通 路连 接 , 如 何 控制 好 开关 矩 阵 关 系 到 空分 光 交 换 的信 息 质 量 。空分 光交 换 的 优点 在 于各 信 道 中传 输 的光 信 号 相互 独 立 , 可进 行 高 密度 的并 行 处 理 , 有利 于 构建 大 容 量 的 交换 网络 。 由于空 分 光 交 换 可 以 在 媒 质 空 间和 自由空 间 中完成 , 因此 又 被 细 分 为 波导 空 分 光交 换 和 自由空间光交换。 自由空间光交换在电交换 中没有对应 的结束 , 它 基于 自由空间的光波传播规律 , 在2 维或者 3维空间实现光互 连和 光交换 , 具有更大的容量 , 建立没有物理接触 的光互连 , 子信道 间不 存在串扰 , 系统性能优于波导空分交换 。 3 . 2 时分 光 交换 时分 光 交换 是 以时 分复 用 原 理 为基 础 , 用 时 隙交 换 原 理实 现 的 光交换功能 , 它通过光存储器 , 将光时分复用信号按一种顺序写入 , 再按另一种顺 序读 取 , 由不 同的时隙建立起对应 的子信道 , 从而完 成时隙交换。根据时隙信号 的组成 , 子信道可分为位置子信道 和标 志子信道 。前者 的子通道 以时隙位置不 同区别 , 后者 以各 自特殊的 标志区别 。位置子通道光交换常用 于同步传输 , 标志子通道可用于 同步传输和异步传输。 时分光交换节点的基本结构由光 ( 时隙 ) 分路 器、 光缓存器 、 光( 时隙 ) 合路器及其控制部件组成[ 3 1 。 3 - 3波分光交换 波分 光交 换 技 术是 以波 分 复用 原 理 为 基 础 , 结 合 空分 光 交 换 技 术, 通 过 波长 选择 或 波 长 转换 的方 法 实 现 交换 功 能 。波分 交 换 网络 由波长复用/ 去复用器 、 波长选择空间开关 和波长转换器组成 。波分 光交换的各个波长信道 比特率相互独立 , 各种速率的信号都能透明 地 进 行交 换 , 充 分 利 用 了 波 长 资 源和 光 频 宽 带 性 , 加之 其 交 换所 需 硬件较少 , 对交换控制电路的运行速度要求不高 , 因此是当前研究 热 点之 一 。 4结束语
光通信技术在现代通信中的应用

光通信技术在现代通信中的应用随着现代通信的快速发展,光通信技术在其中扮演着越来越重要的角色。
光通信技术的出现,使得传输速度大为提升,传输距离也得到了极大的延长,同时能够支持更多的数据传输。
目前,光通信技术已经被广泛应用于各种场景,如光纤通信、光网络通信、光存储等。
本文将从多个角度探讨光通信技术在现代通信中的应用。
一、光通信技术概述光通信技术是一种使用光信号进行信息传输的通信技术,传输介质通常是光纤,通过调制、放大和解调等技术,实现信息的传输。
相比传统的电信传输方式,光通信技术具有更高的带宽和更大的传输距离,能够支持更多的信息传输和更高的数据传输速率,因此已经成为现代通信的重要手段。
二、光通信技术在光纤通信中的应用光纤通信是一种使用光信号进行信息传输的通信方式,通过光纤传输大量的数据,能够使得数据传输更加快速。
在光纤通信中,光通信技术被广泛应用,如调制解调技术、光放大技术、光纤耦合技术等。
光通信技术的应用,使得光纤通信能够实现更快的传输速度,更高的频带利用率,以及更长的传输距离,为现代通信的高速发展提供了强有力的支撑。
三、光通信技术在光网络通信中的应用光网络通信是一种使用光信号进行信息传输的通信方式,相比传统的电信网络,光网络通信具有更快的传输速度、更高的带宽、更低的延迟和更大的传输能力,因此被广泛用于数据中心、互联网骨干网、移动通信等领域。
在光网络通信中,光通信技术的应用十分广泛,如波分复用技术、光路交换技术、光分组交换技术等,这些技术的应用能够使得光网络通信更加高效、快速、稳定,推动着现代通信的不断发展。
四、光通信技术在光存储中的应用光存储是指使用激光或其它光源进行信息存储的存储方式。
在光存储中,光通信技术被广泛应用,如光盘存储、数码相机等。
通过光通信技术,信息可以以光的形式记录,光盘的存储容量也能够得到大幅度提升,数码相机的拍摄质量也得到大幅度提高。
光通信技术在光存储中的应用,为信息存储和传输提供了更加高效、方便、快速的方式,促进了现代通信的更新迭代。
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浅谈光交换技术的特点及通信中的应用【摘要】本文分析了光交换技术的特点,介绍了光交换的分类,阐述了光交换的方式及应用。
【关键词】光交换技术特点分类应用
中图分类号:tn913文献标识码:a 文章编号:1006-6675(2013)15-
随着通信技术和计算机技术的不断发展,光交换技术是全光通信网中的核心技术,对于现代通信技术发挥着重要的作用。
在现代科学技术不断发展的背景下,技术发展需要在通信网中建立一个高质量的宽带通信网,用以实现高度透明、高活性的全光通信网是我们的最高建设目标。
1、光交换技术的特点
随着通信网络逐渐向全光平台发展,网络的优化、路由、保护和自愈功能在光通信领域中越来越重要。
光交换技术能够保证网络的可靠性,提供灵活的信号路由平台。
采用波长变换器,在发生竞争时可以将突发包在与指定输出线不同的波长上发送出去。
这种解决方案在竞争分组的延迟方面是最佳的,适合电路交换,也适合光分组突发交换网络,但需要快速可调谐变换器。
最近研究结果表明,在分组交换光网络中波长交换是一种最有潜力的可选方案之一,它能最有效地降低光分组突发的丢包率,特别是应用于多波长dwdm
系统,因此快速可调波长变换器是目前研究的热点。
2、光交换的分类
我们把不经过光/电转换器的转换,就能直接将光信号输入端交换到光输出端的交换方式叫做光交换。
从波长和组数方面可以分类,分为光路光交换和分组光交换。
2.1 分组光交换。
分组光交换是以时分复用为基础,用时隙互换原理实现交换功能的。
时分复用:把时间划分成帧,每帧化成n 时隙,并分配给n路信号,再把n路信号复接到一条光纤上。
在接收端用分接器恢复各路原始信号。
时隙互换:把时分复用帧中各个时隙的信号互换位置。
首先使复用信号经过分接器,在同一时间内,分接器每条出线上依次传输每一个时隙的信号;然后使这些信号分别经过不同的光延迟器件,获得不同的延迟时间;最后用复接器把这些信号重新组合起来。
ops的核心节点的结构包括复用/解复用器、输入和输出接口以及内部的缓冲器和控制器。
输入接口的功能是:①输入数据信号形成一个完善的质量信号;②检测信号漂移和抖动;③使每个分组的开始和结束都安排适当有效载荷;④对齐数据包采集同步和切换时间插槽;⑤传送信号给控制器;⑥外部传输波长转换为内部开关。
输出接口必须完成的功能:输出信号形成克服了开关造成的串扰和破坏,恢复的信号质量;对信息的有效载荷,根据需要内部波长转换为外部使用波长;由于信号的开关板的距离不同,插入损失是不同的,因此信号功率不同,需要有一个平衡的输出功率。
2.2 光路光交换。
光路光交换实质是一种光的电路交换方式。
基于光分插复用器oadm和光复交叉连接oxc的作用,波长路由方式比较灵活,是通过控制平面的双向信令建立传输链路,建立传输信道后分配相应波长信号。
在dwdm网络中,以波长交换的形式实现。
在相邻节点的每条链路,一个交换的光通道对应一个波长。
其优点是速度快、数据传输效率高,而且透明性高,非常适合sdh 网络的建立使用。
ocs网络资源的处理粒度采用波长作为区分,如果波长数有限制时,必须把一部分进行光/电/光转换,这样能避免出现数据拥塞,在普通的处理方式是采用动态分配方式,这种方式的缺点非常明显,响应建立时间非常长。
ocs与多协议标签交换结合,形成的多协议波长交换技术可以实现智能化动态波长链路路由和保护的功能。
此交换方式的缺点是使用效率低,导致信道的利用率大大降低,对应的宽带使用率也大大的降低。
3、光交换的方式及应用
光信号的分割复用方式有三种:空分、时分和波分。
相应也有空分、时分和波分三种光交换。
分别完成空分信道、时分信道和波分信道的交换。
这三种变换方式的特点和其实现方案各不相同。
若光信号同时采用两种及以上交换方式则称复合光交换。
3.1 波分光交换器。
一般来说,在光波复用系统中源端和目的端,都可以采用相同的波长来传递信号,如多路复用中不采用相同波长,这就势必导致每个终端都将越来越复杂。
波分光交换所需波
长交换器是先用分解复用器将光波分信道空间分割开,对每个波长信道分别进行波长交换(w/c),交换后复用,经由一条光纤输出。
未来光交换技术的必将推动通信网络的大发展,大容量、高速率时代必将到来。
相信在不久的将来,我国光交换网络技术一定成为带动通信技术大发展的有效动力,通信技术必将进入高效、高质的发展阶段。
3.2 空分光交换器。
空分交换基本原理是光学开关元件阵列开关,并适当控制阵列开关。
本质上它是光信号交换空间域上完成的过程。
可以以任何方式在输入和输出光纤之间形成通路。
对于空分交换开关元件一般可分为机械式,光电转换型,复合波导型,全反射式激光二极管门开关。
平行波导的长度和两波导之间的相位差存在着变化,因此要求选取适当参数,波导上的光束完全交错,如果在电极上施加一定的电压,可改变折射率及相位差。
3.3 时分光交换器。
时分复用是通信网中普遍采用的一种复用方式。
光时分复用和电时分复用类似,也是把一条复用信道划分成若干个时隙,每个基带数据光脉冲流分配占用一个时隙,n基带信道复用成高速光数据流信号进行传输。
完成时间分光交换,必须有一个时隙交换实现输入信号的时隙切换插槽输出功能。
完成时隙交换必须将时分多路复用信号按顺序写入到存储器,然后按顺序读出,从而完成时隙交换。
利用光纤延迟线在分时开关工作原理:第一时间分复用光信号通过光分路器,使其每一个出口在同一时间只
有某个时隙光信号;然后让这些信号分别通过不同的光学延迟器,得到不同的延迟时间;最后,提出这些信号通过一个光学合成器复接,完成了一个时分开关。
3.4 混合光交换。
混合光交换是指在一个交换网络中同时应用两种以上的光交换方式。
例如,在波分技术的基础上设计大规模交换网络的一种方法是进行多级链路连接,链路连接往各级内均采用波分交换技术。
因这种方法需要把多路信号分路接入链路,故抵消了波分复用的优点。
解决这个问题的措施,就是在链路上利用波分复用方法,实现多路化链路的连接,空分—波分复合型光交换系统就是复合型光交换技术的一个应用。
结束语
光交换技术作为全光通信网络中的一项重要基础技术,其发展和应用很大程度上决定未来光通信网络的前进方向。
随着未来通信网技术的发展和全光网络实现,光交换技术也会以更加新颖和更有效率的方式为通信网络的全光化作出贡献,成为社会发展和人们生活中的重要部分。
参考文献
[1] 李伟丹.浅谈未来光交换网络的发展及其应用[d].吉林大学.2006.
[2] 翟锦华.全光通信中的光交换技术[j].科技信息.2009.
作者简介
王延杰(1964—),男,汉族,大专学历,助理工程师,现从事铁通设备维护工作。