光交换技术应用与发展论文

通信系2013届毕业设计论文题目：光交换技术应用与发展专业：移动通信技术班级：移动通信技术1032学生姓名：李倩(0202103239)导师姓名：王琦起止时间：2012年12月15日至2013年5月15日I通信系2010级毕业设计（论文）任务书毕业设计的封面、任务书、成绩评定表以及格式要求等相关资料，须在陕邮职院通信系网站进行下载，格式必须按照要求书写、打印、装订，如不符合要求的将按不合格处理；在毕业设计中严禁出现相互抄袭、雷同的情况，如有发现，将按照零分处理。论文题目光交换技术应用与发展指导教师王琦电话[e-mail]办公室通信技术教研室时间要求论文初稿电子版上交指导教师邮箱，时间截止：2013年4月1日；论文终稿纸质版上交指导教师本人，时间截止：2013年5月15日。要求：1、光交换概述；2、光交换系统；3、光交换系统中的技术热点；4、光交换技术应用。*论文字数不少于8000字！参考资料：II陕邮职院通信系2013届毕业设计论文成绩评定表学生姓名李倩性别女系别通信系专业移动通信技术课题名称光交换技术应用与发展班级移动通信技术1032起止时间2012年12月～2013年5月指导教师王琦课题任务完成情况论文14300(千字)；图纸22(张)；其它(含附件)：表2(张)，流程图0(张)指导教师意见评阅成绩：评阅/指导教师(签字)：年月日学生实得成绩(百分制)评阅成绩评定级别（级别为“优秀”、“合格”、“不合格”三档）III目录目录.................................................................III摘要...................................................................11光交换概述............................................................21.1光交换..........................................................21.1.1光交换基本概念...........................................21.1.2光交换的特点.............................................21.2光交换基本器件........................................................31.2.1光开关...................................................31.2.2波长转换器...............................................31.2.3光存储器.................................................41.2.4光调制器..................................................41.2.5光滤波器..................................................42光交换系统............................................................52.1光电路交换的分类................................................52.1.1时分光交换(TDPS）.......................................52.1.2时分光交换原理...........................................52.1.3空分光交换（SDPS).......................................62.1.4空分光交换原理...........................................62.1.5波分光交换(WDPS)........................................72.1.6波分光交换原理...........................................72.1.7复合光交换...............................................72.2光分组交换系统..................................................82.2.1光分组交换概念...........................................82.2.2光分组交换技术特点：......................................82.2.3光分组交换机组成.........................................82.2.3光分组交换原理...........................................92.2.4光分组交换优点..........................................103光交换系统中的技术热点...............................................113.1光交换的特点...................................................113.2ATM光交换技术.................................................113.2.1ATM光交换技术的机构.....................................113.2.2ATM光交换技术特点.......................................123.3光突发交换技术.................................................123.3.1光突发交换优点..........................................123.3.2OBS的关键技术...........................................133.3.3OBS与OCS和OPS技术的比较...............................144光交换技术应用.......................................................154.1光交换技术的交换方式及其应用...................................154.1.1空分光交换方式...........................................154.1.2波分光交换方式...........................................154.1.3时分光交换方式...........................................16IV4.1.4自由空间光交换方式.......................................164.1.5混合型光交换方式.........................................164.2光交换技术发展趋势............................................174.2.1智能自动化..............................................174.2.2全光交换.................................................174.2.3光交换机多样化..........................................18致谢.................................................................19参考文献.................................................................20光交换技术应用与发展1摘要近年来，随着通信行业的不断发展，光交换技术是全光通信网中核心技术，光交换作为全光通网中一个重要支撑技术，在全光通信网中发挥着重要的作用。文章论述了在光通信网络技术中对将发挥重要作用的光交换技术，并还详细介绍了光交换技术的概念，空分光交换、时分光交换、波分光交换、ATM光交换技术、分组光交换技术，突发光交换技术，以及光交换技术的应用和发展前景进行了描述。关键字：光交换、通信技术、光交换技术应用光交换技术应用与发展21光交换概述现代通信网中，先进的光纤通信技术以其高速、带宽的明显特征而为世人瞩目。实现透明的、具有高度生存性的。全光通信网是带宽网未来发展目标。从系统角度来看，支撑全光网络的关键技术又基本上分为光监控技术、光交换技术、光处理技术、光放大技术几大类。而光交换技术作为全光网络系统中的一个重要支撑技术，它在全光通信技术中发挥着重要的作用。1.1光交换光交换是指不经过任何光/电转换，在光域内为输入光信号选择不同输出信道的交换方式。1.1.1光交换基本概念光交换(photonicswitching)技术也是一种光纤通信技术，它是在光域直接将输入光信号交换到不同的输出端。与电子数字程控交换相比，光交换无须在光纤传输线路和交换机之间设置光端机进行光/电O/E和电/光E/O交换，而且在交换过程中，还能充分发挥光信号的高速、宽带和无电磁感应的优点。光纤传输技术与光交换技术融合在一起，可以起到相得益彰的作用，从而使光交换技术成为通信网交换技术的一个发展方向。1.1.2光交换的特点a.由于光交换不涉及到电信号，所以不会受到电子器件处理速度的制约，与高速的光纤传输速率匹配，可以实现网络的高速率。b.光交换根据波长来对信号进行路由和选路，与通信采用的协议、数据格式和传输速率无关，可以实现透明的数据传输。c.光交换可以保证网络的稳定性，提供灵活的信息路由手段。光交换技术应用与发展31.2光交换基本器件1.2.1光开关光开关是一种具有一个或多个可选的传输端口。其作用是对光传输线路或集成光路中的光信号进行相互转换或逻辑操作的光学器件。光开关和光放大、光信号储存等都是光学装置材料。光开关可以在皮秒（10-12秒）内进行操作。目前它以铌酸锂和镓铝砷化合物为基础，从电子工业中脱胎形成。有一些新的材料，如液晶、聚乙炔等都比铌酸锂有更好的光学效用。1.2.2波长转换器波长转换是增加光交换网络灵活性，降低阻塞的必要手段，对光网络波长转换节点的设计方案也有很多。最简单的当然是专注式的转换节点设计，也就是在复用前，给每个通道都各配置一个波长转换器，显然这样作是元件利用率最低的。一些波长转换器的共享方案，也被陆续提出，常见的有节点共享式（SPN）和链路共享式（SPL）两种。对前一种共享方案，通常需要较大的光开关以便在单节点可以共享同一个波长转换器。本期香港城市大学的研究者对此做了改进研究，旨在使用更小更便宜的光开关，替换用在同样的系统里，却能获得和原来一样的性能。主要思路是预设一定数量的小尺寸光开关，来支持同样通道数的波长转换。当任意一波长的输入信号要进行波长转换时，它先被切换到一个共享的波长转换通道，以这种方式节点仅需要几个小的光开关，且能共享昂贵的波长转换器。波长转换器有直接波长转换和外调制器波长转换两种。直接波长转换是光/电/光转换，如图1.1所示，将波长为λi的输入光信号，由光电探测器转变成电信号，然后再去驱动一个波长为λi的激光器，使得输出光信号