光网络-全光网.

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全光网在干线网的交叉点引入光交叉连接和 波长变换器，从而形成端到端的"虚波长"通道，只 要各段链路分别存在未被占用的空闲波长，就可 以通过波长变换建立通信路由，大大提高了波长 利用率。
光/电/光波长变换技术
采用该技术进行波长变换，先用光电检测 器接收该光信号，将光信号变成电信号，然后 将信号调制到所需波长的激光器发射出去，实 现电/光(E/O)转换，从而实现波长变换。
全光网
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由于受限于 电 子器件工作上限 频 率 40GHz，难以完成高速带宽综合业务 的传送和交换处理，网 络中出现带宽 “瓶 颈 ”， 为 了克服 电 子器件“瓶 颈 ”， 提出全光网络的概念。
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1 全光网概念 2 全光网关键技术
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全光网概述

全光网是指网络中用户与用户之间的信号传输与交 换全部采用光波技术，即端到端保持全光路，中间 没有光电转换器。 全光网应具有透明性、可扩展性、可重构性和可靠 性的特点。


全光波长变换技术不需要经过光/电处理，而是直 接在光域内将某一波长的光信号直接转换到另外的一 个波长上。 SOA ① 基于光混频原理的波长变换器主要包括差频和 四波混频。 ② 基于光调制原理的波长变换器。
SOA—— 交叉增益调制波长变换器结构简单、与 偏振无关、转换速率快 (40Gbit/s左右) ，缺点首先是输 出的信号与输入信号的极性正好相反，向短波长方向 变换容易获得较高的消光比，信号向长波长方向变换 时消光比明显下降，一般只有8dB左右。 采用 SOA—— 交叉相位调制波长变换器可以克服 交叉增益调制波长转换中消光比降低的缺点。
1 全光网概念 2 全光网关键技术
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1．光交换技术


(1) (2) (3) 波分/ (4) ATM
1．光交换技术
空分光交换原理示意图
1．光交换技术
时分复用ห้องสมุดไป่ตู้理图
1．光交换技术
时隙互换原理示意图
1．光交换技术
光时分交换网络示意图
1．光交换技术
波分/频分光交换原理
1．光交换技术

全光网优点
① 可提供更大的带宽，因为全光网对信号的交换都在光域内 进行，可最大限度地利用光纤的传输容量； ② 具有传输透明性，因为采用的光路交换以波长来选择路由， 因此对传输码率、数据格式以及调制方式具有透明性，即对信号形 式无限制，允许采用不同的速率和协议；
③ 具有更高的处理速度和更低的误码率； ④ 具有良好的兼容性，不仅可以与现有的通信网络兼容，而 且还可以支持未来的宽带综合业务数字网以及网络的升级； ⑤ 具备良好的扩展性能，网络可同时扩展用户、容量和种类， 新节点的加入并不会影响原来网络结构和原有各节点设备； ⑥ 具备可重构性，可以根据通信容量的需求，动态地改变网 络结构，可进行恢复、建立、拆除光波长的连接； ⑦ 由于采用了较多无源光器件，省去了庞大的光/电/光转换 的设备及工作，可大幅提升网络整体的交换速度，提高可靠性。
ATM光交换原理示意图
2. 光交叉连接设备OXC
光交换/光路由属于全光网络中关键 光节点技术，主要完成光节点处任意光 纤端口之间的光信号交换及选路，它所 完成的最关健工作就是波长变换。
空分交换OXC技术
由输入输出光纤、星形耦合器(Star Coupler，SC)、可调光 滤波器、空间开关矩阵(Space Switching Matrix，SSM)等模块组 成。
不含波长变换器OXC
分送耦合交换OXC结构
分送耦合交换OXC的基本单元是星形耦合器和光开关，图中 的波长变换器具有波长选择功能，也可以起到滤波的功能。
波长交换OXC
交换机制主要是在频域进行的，交换通过波长来完成。该结 构具有严格的无阻塞特性，如果在设计星形耦合器(SC)数量的时 候，留够足够的冗余。该结构还具有波长和链路模块性，便于网