發展中的光交換機技術

2019-11-03 10:15:56

字體：大中小

來源：轉載

供稿：網友

張玉林　逄玉臺　　隨著信息化時代的臨近，對通信的需求也呈指數規律增長，發展迅猛的各種新業務對通信網的帶寬和容量提出了更高的要求，通信網的兩大主要部分----傳輸和交換都面臨著不斷地發展和革新。

　　在這種情況下，一方面為了解決電子交換已接近電子速率極限的電子瓶頸問題，研究人員開始在交換系統中引入光子技術，實現光交換，從而光交換技術成為通信網中交換技術的一個重要發展方向。另一方面，光交換機能夠保證通信網絡的可靠性和提供靈活的信號路由平臺。在未來的全光網絡中也需要由純光交換機來完成信號路由功能以實現網絡的高速率和協議透明性。

　　下面介紹幾種新的發展中的光交換機技術。

　　一、熱光交換機

　　熱光交換機采用了可調節熱量的聚合體波導。交換由分布于聚合體堆中的薄膜加熱元素控制。其簡單工作過程中：當電流通過加熱器時，它改變了波導分支區域內的熱量分布，從而改變了折射率，這樣就能將光耦合從主波導引導至目的分支波導。熱光交換機的特點是體積非常小，交換速率高（能實現微妙級的交換速度）。問題是耗電量大、串音較嚴重、消光率較低和介入損耗也高。

　　二、液晶光交換機

　　液晶光交換機由液晶片、極化光速分離器和光速調相器構成。其各部分的作用是：液晶片是旋轉入射光的極化角。當電級上沒有電壓時，經過液晶片的光線極化角為90度，當有電壓加在液晶片的電極上時，入射光速將維持它的極化狀態不變。極化光速分離器或光速調相器起路由器的作用，將信號引導至目的端口。液晶光交換機的交換速度與使用的液晶不同而不同。使用液晶技術可以構造多通路交換機，其缺點是損耗大、漂移量大、串音較嚴重，同時驅動電路也較貴和復雜。

　　三、基于聲光技術的光交換機

　　基于聲光技術的光交換中，通過在光介質中加入橫向聲波，可以將光線一根光纖準確地引導到另一根光纖。聲光交換機的交換速度較高（可實現微秒級的交換速度），可方便地構建端口數較少的交換機。這種交換機的特點是：衰耗隨波長變化較大，驅動電路也較貴。

　　四、采用MEM技術的交換機

　　交換機采用了MEM（微電子機械）技術，能在空閑的空間內調節光束。目前開發了的ＭＥＭ交換機，采用了不同類型的特殊微光器件，這些器件由小型化的機械系統激活。MEM交換機的特點是體積小，集成度高，可組織大規模生產。

　　以上僅討論了幾例光交換機技術，新的和改進的交換機技術還在不斷涌現，可以相信，在未來的大空量光網絡中，光交換機必將起到關鍵的作用。

摘自《現代通信》2001.3

上一篇：排隊機的技術發展及應用

下一篇：軟交換技術及其標準