光分组交换技术在未来通信网中的应用
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智能光网络中的光交换技术应用
同小 异 ，主 要 是 使 用 ＯＡＤ Ｍ ，Ｏ ＸＣ 等光 元 件 设 置 光通 路 ，其 中 中间 的节 点可 以不 适用 光缓 存元 件 ，现在 对 光 电路 交换 技术 的 研究 已经 比较 成熟 ，以 交 换对象的不同，光电路交换技术主要产品有
以下 类型 ：
。ｒ
－
！
＝
Ｏ ＯＩ ：１ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ １ － ８ ９ ７ ２ ． ２ ０ １ ３ ． １ ５ ． ０ ４ ２
智能光网络中的光交换技术应用
郑 渭颖 ’ 蒋鑫 刘丽丽’ １ 江苏省徐 州市 华东管道设计研 究院 ２ ２ １ ０ ０ ８ ２ 江苏省徐 州市 华东管道 工程有 限公 司 ２ ２ １ ０ ０ ８
摘 要 随 着 网络 技 术的逐 渐成 熟 ，智 能光 网络 的单 根 光纤传 输 容量逐 渐 上升 ，通信 网络 在 智 能 光 网络 中 日益显 现 出重要 的地位 ，尤其是 光
交换 技 术在 智 能光 网络 中的使 用 。基于 上述 情 况 ，本 文首先介 绍 了光 交换技 术 的 发展历 程 以及特 点 ，然后 分析 了智 能光 交换 技 术 比 较成 熟 的产 品 ，最后 对于 光 交换 系统 的组成 以及该技 术 在智 能光 网中的应 用进 行 了比较 详 细 的阐述 。 关键 词 智 能化 ；光 网络 ；光 交换 技 术
（ １ ） 光 波 分 交换 技 术 ，该 技 术可 以 让 光 信 号 在 网络 节 点 中传播 时 ，不经 过光 电转 换 而直 接从 一个 波长 传输 到 另一个 波长 中 。光 时分 交换 技术 ，时 分 复用是 通信 网中普遍 采 用的 一种 复用 方式 ，时 分光 交换 就是 在 时间 轴上 将 复用 的光信 号 的时 间位 置ｔ 转换 成 另 个 时 间位 置ｔ ２ 。 随 着 我 国 智 能 光 网 络 的 推 广 以 及 应 （ ２ ）光 时分 交 换 技术 ，该技 术 是广 电 用 ，越 来越 受到 各领 域的 广泛 重视 ，而 光交 网络 中较 为广 泛 的使用 技 术 ，原 理 就是 在时 换 技术 作 为智能 光 网络 系统 中最 重要 的技 术 光轴 对 光信 号的 时 间位 置 进行 改变 以达 到光 支撑 ，在 光通 系统 中发挥 着 重要 的作 用 ，从 交换 的 目的 。 某 种程 度上 也可 以说 智能 光通 信 的发展 取决 （ ３ ）光 码分 交 换 技术 ，该技 术 的 原理 于光 交换技 术 的发展 。 是将 不 同正 交码 上的 光信 号进 行交 换 ，继而 １智能光交换技术介绍 实现 不 同码 子之 间的 交换 。光 码分 交换 技术 １ ． １发展 历程 还 可以 成为 广码 分复 用技 术 ，每个 用 户将获 光 交 换 技 术 的 发 展 经 历 了 由光 路 交 换 得 一个 唯一 的法 序列 ，不 用用 户之 间 的信号 技术 有光 分组 技术 的转 变 历程 。光路 交换 技 交 换 可 以 通 过 双 发 的法 序 列 进 行 传 出和 接 术的 使用 相对 简单 ，但其 信 道的 利用 率相 对 受。需 要恢 复用 户信 息时 可 以直接 对法 序列 较差 。很 难适 用在 如今 互联 网技 术和 业务 高 初 始化 即可 。 （ ４ ）光空 分 交换 技 术 ，该 技 术使 用前 速发 展的 时代 。而 未来 的光 网适 络技 术要 求 个 或者 多 个 物理 通 道 ，可以 使 用 能够 应 多粒度 的业 务 ，并且 ，对 于一 个规 模 需 要 建 立２ 光 波导 或者 是 自由空 间中的 波束 作为物 理通 较大 的 网络 系统 ，其波 长 的资源 较为 有限 ， 在大 量数 据传 输时 ，可 能会 造成 资源 匮 乏的 道 ，通 过 物 理 通道 可 以 完成 信 息 的 交 换过 情 况 。而 光分 组技 术 采用 光分组 作 为最小 的 程 。 （ ５ ）光 标记 组交 换 技术 ，ｔ ｌ １ ｉ Ｇ ＭＰ Ｌ Ｓ 或 交换 单位 ，其 数据 系统 格式 包分 为净 荷 、固 Ｌ Ｓ 技 术 与光 网络 定长 度 的光分 组头 以 及保护 时 间 ，在 进行 光 多协 议 波 长交 换 ，是 ＭＰ Ｌ Ｓ 技 术是 现 在 世界 科 分组 交换 过程 中 ，具 有产 生 、缓 存 、 同步 和 技术 结 合而 成 的 。ＭＰ Ｌ Ｓ 再生 功 能 ，使 得 光分组 之 间功率 的平 衡 以及 技最 新 的研 究成 果 。要 使 光节 点具 有 ＭＰ Ｌ Ｓ 的控 制平 面安 装 至 光 的路 光 分 组 头 的 重 写 。能 够 很 好 的 解 决 上 述 问 能 力只需 将 ＭＰ 由交 换设 备 的顶部 。使 用该 技术 可 以直接 在 题 ，因此 ，光分 组交 换技 术正 式诞 生 了。 ＭＰ Ｌ Ｓ 控 制 平面 上运 行 光波 长 的分 发 机 制 ， １ ． ２ 技术 特点 Ｌ Ｓ 所 控制 的 分装 置 发送 标 签 ，每 光 交换 技 术 主要 是 指 在 不 适 用 任 何 光 然后 向ＭＰ 和 电转 化 ，可 以将在 光域 的输 出信 号直 接交 个标 签对 应相 应光 的波 长 ，对每 一个 波长 进 换 至其 他 的输 出端 。光交 换 系统一 般 由四个 行开 光等 倒换 功 能 ，以此 来建立 光通 道 。 部 分 组 成 ，分 别 是 ：控 制 单 元 、光 交 换 矩 ３光交换技术在智能光 网络 中的应用 阵 、输 入和 输 出接 口。系统的 详 细组成 如 图 ３ ． １ 光交换 网络 系统 结构 １ 所示 。 光 交 换 系 统 中 主要 由光 交换 元 件 ，其 中主 要 的 系统 构 成 核 心 器 件 有 ：光 逻 辑 器 件 、光 开关 器件 、光 缓存 器件 以及 波长 转换
以下 类型 ：
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智能光网络中的光交换技术应用
郑 渭颖 ’ 蒋鑫 刘丽丽’ １ 江苏省徐 州市 华东管道设计研 究院 ２ ２ １ ０ ０ ８ ２ 江苏省徐 州市 华东管道 工程有 限公 司 ２ ２ １ ０ ０ ８
摘 要 随 着 网络 技 术的逐 渐成 熟 ，智 能光 网络 的单 根 光纤传 输 容量逐 渐 上升 ，通信 网络 在 智 能 光 网络 中 日益显 现 出重要 的地位 ，尤其是 光
交换 技 术在 智 能光 网络 中的使 用 。基于 上述 情 况 ，本 文首先介 绍 了光 交换技 术 的 发展历 程 以及特 点 ，然后 分析 了智 能光 交换 技 术 比 较成 熟 的产 品 ，最后 对于 光 交换 系统 的组成 以及该技 术 在智 能光 网中的应 用进 行 了比较 详 细 的阐述 。 关键 词 智 能化 ；光 网络 ；光 交换 技 术
（ １ ） 光 波 分 交换 技 术 ，该 技 术可 以 让 光 信 号 在 网络 节 点 中传播 时 ，不经 过光 电转 换 而直 接从 一个 波长 传输 到 另一个 波长 中 。光 时分 交换 技术 ，时 分 复用是 通信 网中普遍 采 用的 一种 复用 方式 ，时 分光 交换 就是 在 时间 轴上 将 复用 的光信 号 的时 间位 置ｔ 转换 成 另 个 时 间位 置ｔ ２ 。 随 着 我 国 智 能 光 网 络 的 推 广 以 及 应 （ ２ ）光 时分 交 换 技术 ，该技 术 是广 电 用 ，越 来越 受到 各领 域的 广泛 重视 ，而 光交 网络 中较 为广 泛 的使用 技 术 ，原 理 就是 在时 换 技术 作 为智能 光 网络 系统 中最 重要 的技 术 光轴 对 光信 号的 时 间位 置 进行 改变 以达 到光 支撑 ，在 光通 系统 中发挥 着 重要 的作 用 ，从 交换 的 目的 。 某 种程 度上 也可 以说 智能 光通 信 的发展 取决 （ ３ ）光 码分 交 换 技术 ，该技 术 的 原理 于光 交换技 术 的发展 。 是将 不 同正 交码 上的 光信 号进 行交 换 ，继而 １智能光交换技术介绍 实现 不 同码 子之 间的 交换 。光 码分 交换 技术 １ ． １发展 历程 还 可以 成为 广码 分复 用技 术 ，每个 用 户将获 光 交 换 技 术 的 发 展 经 历 了 由光 路 交 换 得 一个 唯一 的法 序列 ，不 用用 户之 间 的信号 技术 有光 分组 技术 的转 变 历程 。光路 交换 技 交 换 可 以 通 过 双 发 的法 序 列 进 行 传 出和 接 术的 使用 相对 简单 ，但其 信 道的 利用 率相 对 受。需 要恢 复用 户信 息时 可 以直接 对法 序列 较差 。很 难适 用在 如今 互联 网技 术和 业务 高 初 始化 即可 。 （ ４ ）光空 分 交换 技 术 ，该 技 术使 用前 速发 展的 时代 。而 未来 的光 网适 络技 术要 求 个 或者 多 个 物理 通 道 ，可以 使 用 能够 应 多粒度 的业 务 ，并且 ，对 于一 个规 模 需 要 建 立２ 光 波导 或者 是 自由空 间中的 波束 作为物 理通 较大 的 网络 系统 ，其波 长 的资源 较为 有限 ， 在大 量数 据传 输时 ，可 能会 造成 资源 匮 乏的 道 ，通 过 物 理 通道 可 以 完成 信 息 的 交 换过 情 况 。而 光分 组技 术 采用 光分组 作 为最小 的 程 。 （ ５ ）光 标记 组交 换 技术 ，ｔ ｌ １ ｉ Ｇ ＭＰ Ｌ Ｓ 或 交换 单位 ，其 数据 系统 格式 包分 为净 荷 、固 Ｌ Ｓ 技 术 与光 网络 定长 度 的光分 组头 以 及保护 时 间 ，在 进行 光 多协 议 波 长交 换 ，是 ＭＰ Ｌ Ｓ 技 术是 现 在 世界 科 分组 交换 过程 中 ，具 有产 生 、缓 存 、 同步 和 技术 结 合而 成 的 。ＭＰ Ｌ Ｓ 再生 功 能 ，使 得 光分组 之 间功率 的平 衡 以及 技最 新 的研 究成 果 。要 使 光节 点具 有 ＭＰ Ｌ Ｓ 的控 制平 面安 装 至 光 的路 光 分 组 头 的 重 写 。能 够 很 好 的 解 决 上 述 问 能 力只需 将 ＭＰ 由交 换设 备 的顶部 。使 用该 技术 可 以直接 在 题 ，因此 ，光分 组交 换技 术正 式诞 生 了。 ＭＰ Ｌ Ｓ 控 制 平面 上运 行 光波 长 的分 发 机 制 ， １ ． ２ 技术 特点 Ｌ Ｓ 所 控制 的 分装 置 发送 标 签 ，每 光 交换 技 术 主要 是 指 在 不 适 用 任 何 光 然后 向ＭＰ 和 电转 化 ，可 以将在 光域 的输 出信 号直 接交 个标 签对 应相 应光 的波 长 ，对每 一个 波长 进 换 至其 他 的输 出端 。光交 换 系统一 般 由四个 行开 光等 倒换 功 能 ，以此 来建立 光通 道 。 部 分 组 成 ，分 别 是 ：控 制 单 元 、光 交 换 矩 ３光交换技术在智能光 网络 中的应用 阵 、输 入和 输 出接 口。系统的 详 细组成 如 图 ３ ． １ 光交换 网络 系统 结构 １ 所示 。 光 交 换 系 统 中 主要 由光 交换 元 件 ，其 中主 要 的 系统 构 成 核 心 器 件 有 ：光 逻 辑 器 件 、光 开关 器件 、光 缓存 器件 以及 波长 转换
下一代网络的发展趋势与业务融合(续一)
向上依次将 网络分 为物理通 信层 、 间（ 中 网络 ） 、 务 层 服
应用层。
１ ）物理通信层
物 理 通 信 层 实现 节 点 之 间的 物 理介 质连 接 ，进 行 数
为Ｉ Ｐ网络 ，Ｓ Ｎ等 电信 网络 以及 实现 了大范 围互连 的 ＰＴ
有线 电视 网络 都 将 被 包 容 在 ＩＡ 的体 系 结 构 当 中 。在彻 Ｃ
维普资讯
发 展 论
文章 编 号 ：０ ２ ８ ９ （０ ７０ — ０４ ０ １０ — ６２ ２ ０ ）８ ０ Ｏ — ５
下一代网络的发展趋势与业务融合 （ 续一 ） 专家 论坛 ・
・
（ 下 一代 通 信 技 术 和 计 算 机技 术 对 广播 电视 发 展 的 影 响 ” 目组 ，北 京 １ ０ ６ ） “ 项 ０ ８ ６
（ 上 期 第 ９页 ） 矮
接入网络 中， 要么 由新 的光纤接入 网取代 。 ２ ）中间（ 网络 ） 层 本层 的功能是依托物理通信层 ，实现对网络连接 的 控制 ， 完成用户业务数据的过滤整形 、 格式整理 、 选路 、 寻 址、 错误 检测等功能 。 目前 已经提 出 的中 间层 方案 中最受关 注 的仍 然是
网络软件结构 的进化 作为网络演化 的标志 ， ＩＡ定位 把 Ｃ 于上 层应用 与基础传输之间的中间件 以及与上下两层 的 接 口。 Ｃ Ｉ Ａ吸取了 Ｉ Ｐ的教训 ， 把完备 的安全控制 、 良好 的
可扩 展 性 、 动 性 能 以 及 良好 的服 务 能 力 作 为设 计 目标 ， 移 能支 持 已有 的多 种 业 务 数 据 及 其 组 合 。ＩＡ 的研 究 者 认 Ｃ
之 间 的接 口 ， 这种 指 导 思 想 造 就 了大 量 的 异 构 网络 系统 。 为 解 决 异 构 网络 系 统 之 间 的 互 连 ， Ｏ 于 １８ 制 Ｉ Ｓ ９ ４年
OTN与PTN、SDH技术在电力通信网的应用
OTN与PTN、SDH技术在电力通信网的应用陈红艳;袁辉;张向东【摘要】以淄博悦庄220 kV配套通信工程为例,介绍了山东电力光通信网的发展情况,提出了一种借助省级OTN(光传送网)电路与地区SDH(同步数字体系)和PTN(分组传送网)电路相结合的通信应用方案,解决了变电站信息传输通道薄弱问题.【期刊名称】《光通信研究》【年(卷),期】2013(000)004【总页数】4页(P24-27)【关键词】IP业务;分组传送网;光传送网;同步数字体系【作者】陈红艳;袁辉;张向东【作者单位】国核电力规划设计研究院,北京 100095;国核电力规划设计研究院,北京 100095;国核电力规划设计研究院,北京 100095【正文语种】中文【中图分类】TN9150 引言电力通信网作为行业内的专用通信网，需要传送大量的电力生产、管理和调度信息。
不仅包括传统的行政调度电话、自动化远动和生产MIS(管理信息系统)业务等数据，还包括电话会议、视频、广播、OA(办公自动化)和IP(网际协议)电话等多媒体业务。
随着国家电网三集五大体系建设和构建统一坚强智能电网的全面展开，电力业务IP化、宽带化的发展趋势日益明显。
传送网的带宽要求越来越高,以往64kbit/s、2 Mbit/s的业务将逐渐转变成GE(千兆以太网)、10 GE(万兆以太网)等高带宽的IP业务，电力传送网承载的IP业务会越来越多，因此只有建设一个高速、宽带、多功能、大容量和智能化的IP通信网络，才能满足电力系统现代化运行和管理的需要，为三集五大体系和坚强智能电网建设提供有力支撑。
1 山东电力通信网现状目前，山东电力省级传输网已组建了以500 kV OPGW(光纤复合架空地线)光缆为主要传输载体、容量为2.5 Gbit/s+10 Gbit/s的基于SDH(同步数字体系)的MSTP(多业务传输平台)省主干光通信网A和B。
地区级传输网以500和220 kV 变电站为骨干节点，已建成以OPGW为主、ADSS(全介质自承式)光缆及其他型式光缆为辅的MSTP地区级光通信网络，电路容量为2.5 Gbit/s/622 Mbit/s/155 Mbit/s。
浅谈MS-OTN的技术特点及组网优势
___________________________________________信息记录材料2021年5月第22卷第5期(信息：理论与观点〕浅谈MS-OTN的技术特点及组网优势曾雅宁(75841部队90分队广东湛江524094)【摘要】信息化需求的快速增长和不断变化，使得传统的通信光传输系统已很难适应多样化的业务接入需求。
MS-OTN技术是一种能够同时支持OTN、VC和PKT交换的光传输技术，满足多业务承载、长距离传输、智能化调度等传输要求,是顺应传送网络发展趋势的产物。
本文分析了当前传送网络面临的技术挑战以及MS-OTN的技术特点，对MS-OTN技术在通信组网中的应用优势进行了探讨。
【关键词1MS-OTN;组网；光传送网【中图分类号1TN929.11【文献标识码】A【文章编号】1009-5624(2021)05-0041-021引言随着通信网络业务从TDM向分组化方向的发展，尤其是IP业务的快速增长以及新型业务接口技术的涌现，传统光传输网络对以数据为主的多样化业务支持出现瓶颈。
MS-OT N技术可实现多种业务信号的统一接入、统一交叉和统一传送，实现统一维护的功能，能够满足当前绝大部分大颗粒业务的承载接入传输要求，弥补了传统传输网络的不足。
MS-OTN技术的出现是当前光传输业务发展趋势的体现，能够更好地满足传送网络发展需求，是构建面向未来传送网络的理想选择。
2传送网络的发展趋势与面临挑战2.1大颗粒及多类型业务需求增多当前是传送网络转型发展的阶段，也是业务承载网络多样化发展的阶段，业务颗粒巨大化、业务类型多样化已成为当前通信发展的主要特点。
视频业务的快速增长，物联网、大数据与云计算等新型业务的快速兴起以及移动互联网业务的飞速发展，使人们对于宽带的需求呈现爆炸式增长趋势，对网络的大流量性、高稳定性和低时延性提出了更高的要求。
云数据中心、IP等业务产生的各种业务接口需求，如存储业务的FC接口、数据业务的10GBit以太网接口、基于OTN专线业务的OTN接口等大容量业务需求逐步上升，进一步增加了网络新应用对传输网通道的要求，使传输系统呈现出多承载、大容量和长距离传输的趋势。
光纤通信技术发展现状与前景论文
光纤通信技术发展的现状与前景【摘要】文章针对光纤通信的发展现状作一简要总结与分析，并对未来的可能发展趋势作了展望，显示了光纤通信技术良好的发展趋势。
【关键词】光纤通信;全光网络;波分复用技术光纤通信技术是指通过光学纤维传输信息的技术。
在发信端，信息被转换成电信号，电信号控制光源，使发出的光信号具有所要传输的信号的特点，从而实现信号的电一光转换。
发信端发出的信号，通过光纤传输到远方的收信端，经光一电转换成电信号，再经过处理和转换而恢复为与原发信端相同的信息，光纤通信技术尚有很大的发展空间。
1.光纤通信系统简介光纤通信是一种利用光波作为载波来传送信息，用光纤作为传输介质的通信方式，其工作频段属于近红外光段，常用的通信窗口有0.85um，1.31um，1.55um。
光纤多采用石英，而常用的光源有半导体激光器和发光二级管等。
1.1基本的光纤通信系统组成包括三大部分：光发射、光纤传输和光接收光纤通信系统既可以传输数字信号，也可以传输模拟信号，并且可以将多种不同类型的信号在一起传输，如话音，图像，数据，多媒体信息等。
1.2光纤通信的优点例如光纤所采用的石英材料是一种电绝缘体，因此不受各种电磁z因此不受各种电磁场的干扰和闪电雷击的损坏，并且适合在易燃易爆环境中使用，光纤的重量很轻，中心折射率略高的纤芯和外围折射率稍低的包层组成同轴圆柱形的结构，直径一般只有125um，即使外层经过环氧树脂或硅橡胶的涂敷，并制作成8芯的光缆，也只占同样芯数的电缆重量的1/15；此外光纤的损耗很小，容许频带宽，因此可以进行大容量长距离的传输。
2.光纤通信系统中的新技术目前，光纤通信技术在通信网，广播电视网与计算机网，以及其他数据传输系统中，都已经得到广泛应用，新技术也不断涌现，提高了通信能力，拥有很大的需求和市场。
2.1光纤通信的发展趋势光纤到家庭（ftth）的发展。
ftth可向用户提供极丰富的带宽，所以一直被认为是理想的接入方式，对于实现信息社会有重要作用，还需要大规模推广和建设。
通信工程中的光通信与光网络技术
通信工程中的光通信与光网络技术在当今信息时代，通信技术的飞速发展极大地改变了人们的生活和工作方式。
其中，光通信与光网络技术作为通信工程领域的重要组成部分，凭借其高速、大容量、低损耗等优势，成为了现代通信的核心支撑。
光通信，简单来说，就是以光作为信息载体，通过光纤等介质进行信息传输的通信方式。
与传统的电通信相比，光通信具有诸多显著的优点。
首先，光在光纤中的传输损耗极低，这使得信号能够在长距离传输过程中保持较好的质量，减少了中继站的设置，降低了成本。
其次，光通信的带宽极大，可以实现高速率的数据传输，满足人们对大容量信息传输的需求。
此外，光通信还具有抗电磁干扰能力强、保密性好等优点，在军事、金融等对信息安全要求较高的领域发挥着重要作用。
光网络技术则是在光通信的基础上发展起来的，它是构建现代通信网络的关键技术之一。
光网络可以实现灵活的光路连接和资源分配，提高网络的可靠性和灵活性。
其中，波分复用（WDM）技术是光网络中的一项重要技术。
通过将不同波长的光信号复用到一根光纤中进行传输，大大提高了光纤的传输容量。
例如，一根光纤中可以同时传输几十甚至上百个波长的光信号，每个波长都可以承载大量的数据。
另外，光交换技术也是光网络中的关键技术之一。
传统的电交换技术在处理高速光信号时存在速度瓶颈，而光交换技术能够直接在光域中完成信号的交换，大大提高了交换速度和效率。
光交换技术包括光路交换和光分组交换等。
光路交换适用于大容量、长时间持续的数据传输，而光分组交换则更适合于突发、短时间的数据传输。
随着技术的不断进步，智能光网络技术逐渐崭露头角。
智能光网络能够根据网络的实时状态和业务需求，自动进行光路的建立、拆除和资源的分配，实现网络的智能化管理和优化。
这不仅提高了网络的资源利用率，还增强了网络的服务质量和可靠性。
在实际应用中，光通信与光网络技术已经广泛渗透到各个领域。
在长途通信领域，海底光缆系统通过光通信技术实现了跨越大洋的高速信息传输，连接了世界各地。
浅谈PON+PTN技术在高速公路通信专网中的应用(3)
接入系统采用全分组光纤传送技术－PTN技术的内置传输组建成千兆光纤自愈环网，为接入网提供千兆PTN光纤网络，为高速公路各类业务提供丰富的传输带宽。
3）远端接入系统远端接入系统采用无源光网络PON系统设备组成，主要解决高速公路收费站和高速公路沿途的视频、监控数据等业务的传输和接入。
PON系统由局端设备与多个用户端设备之间通过无源的光缆、光分/合路器等组成的光分配网连接。
现在某些厂家可将PON系统的局端设备内置到综合业务接入网ONU或者OLT设备内，使远端接入系统与综合业务接入系统融为一体，并能够由一个网络管理系统进行管理和维护，使得高速公路的通信网络系统能够延伸到外场各个监控点，大大提高了高速公路监控系统网络的安全性和可靠性，并减轻了高速公路监控系统的管理和维护压力。
远端接入系统组网示意图如下图2所示。
高速公路沿线监控数据和收费站监控收费数据采用EPON组网，外场监控摄像机接入前端编码器，多个编码器通过一根EPON光纤接入到通信设备上，布线方便节省光纤资源。
同时EPON设备可以接入IP报警电话方便公路报警。
还可以传输可变信号板和气象站等外场设备的数据，实现一个网络全面接入各种外场设备，这样整体提高了高速公路监控网络的安全性。
无源光网络支持话音业务、数据业务和视频业务三网合一的接入，提供良好的组播与动态带宽调度能力，支持大带宽的数据和互联网接入业务、VoIP业务、IPTV、CATV视频业务和L2VPN业务的开展，有效支撑广播式与交互式的VOD/IPTV/SDTV/HDTV等新兴高宽带业务的接入需求，并提供良好的QoS与安全性保障。
图 24高速公路PTN＋PON解决方案特点本解决方案具有如下特点：4.1技术先进、是高速公路通信网络未来发展的一种趋势全IP传输网络：从传统SDH系统的接口IP、内核电路交换升级到PTN系统的接口和内核均IP化，实现了接入网的全IP传输，并且前端PON设备也是以IP方式接入，因此实现了整个通信系统的IP化传输和接入。
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
信 息技 术
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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 �
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关 键 词 ： 力 通 信 ； 分 组 交 换 电 光
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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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在纯光分组交换中，分组头的识 别和控制完全是以光的方式进行的， 但由于目前高速光控器件很少，短期
内实现较困难。对于中等规模的网 络，光分组交换采合控制的方法谁优谁劣并不是 特别明显。本文所讨论的光分组包含 了带有负载的光标签（运用子波调制 技术），该标签具有可变的或固定的 持续时间。用户信号（象ＩＰ分组业务） 形成了负载，光分组的实体通过光传 输网给这些负载以适当的路由。在一 个ｏＰＳ内，用查表方法来实现分组头 的读取和比较，然后把负载传输至具 有新的标签的输出端口（即标签交 换）。在整个传输过程中，负载的传输 完全在光域里进行，而标签的处理和 交换的控制则在电域内进行。
电话： ２８－１９６１３，，１ 学７大发５…传大厦真３２６８】：‘篙ｌ¨５］７９２５０
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上面所讨论的光路由器与功能 相似的吉比特电路由器相比，能提供 更多的ＩＰ业务流的聚合，此外，它还 可以充分利用光传输层的容量大、伸 缩性强、功能多的优点，而这些都是 电路由器所作不到的。
关键技术
光分组 为了减少单位时间光交换机必 须处理的实体，具有相同目的地和服 务质量的一个或多个分组可以组成一 个光分组。光分组长度可变，它是一 个单位波长的整数倍。虽然这种做法 在网络边缘减少了分组交换的复杂 性，但却增加了在网络边缘接口的复 杂性，实际上，光分组的形成要比它 完成ＩＰ路由的功能实现起来复杂得
图１ ＯＰＳ在核心路由器和边缘路由器的应用
”蔓壤籀罐藜羔
２００１．１０（总８３期）
光分组交换技术在未来通信网中的应用
２１
二个是ＯＰＳ作为光传输网中电域（ＩＰ 数据）到光域（ＷＤＭ网）边缘路由 器接口。在这一应用中ＯＰＳ为将来的 光传输网提供了许多核心功能。
光分组交换的控制平台
从以上的分析可知，ＯＸＣ并不 进行分组级的处理，在任何光信道 中，业务流在ＯＸＣ中从输入端口交 换到输出端口。因此光信道可以提供 连续的数据流，而ＩＰ业务则不能提供 连续的数据流；所以为ＩＰ数据的光传 输构建一套体系结构是非常必要的。
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成都泰格微电子研究所
目前，三到四种不同的电复用和 交换层（如Ｉ Ｐ、帧中继、Ａ Ｔ Ｍ、 ＳＯＮＥＴ）可以通过网络提供ＩＰ数据 业务，多层的重复使得传输效率低， 并且增加了连接的时延，服务质量 （ＱｏＳ）得不到保证，更糟的是，各层 之间大都彼此独立，导致了传输协议 的重复使用。为此，光网络必须提供
一万个方以数分布据标签交换管理准则（如
的延时线数是不同的。 交换的实现 一个光分组交换机的总体结构
由输入处理模块、输出处理模块、和 交换缓存模块组成（图３）。输入处理 模块把接收到的分组描述成适合于 ＯＴＮ和ＯＰＳ的光分组，并实现同步 功能。交换缓存模块将分组发送到正 确的目的地，并实现分组竞争裁决和 空分组管理。输出处理模块的作用是 减小或消除信号的相位抖动和功率波 动，通过快速功率均衡减／Ｊ，分组与分 组之间的功率差异，还可以具有分组 头重写和再生的功能。图３采用了反 馈缓存器的方法，使得系统可以最大 限度地利用和共享缓存器，同时，使 用缓存器的再循环还可以实现分组服 务等级优先权的处理。在这里，分组 头的检测和处理在电域内进行。ｄ
ｏＰＳ的另外一个优点是它为纯 ＤＷＤＭ网络增加了带宽粒度，使得 ＯＰＳ技术可以更为有效地用于核心 网。光传输网的主要缺点是：目前还 没有那一种机械设备可以完成用比整 个波长更好的粒度接入光交换网，所 以，提供这样的带宽粒度的任务落在 了网络构建上，光分组交换作为边缘 路由器可以很好地实现这一点。ｏＰＳ 在外部的光交换网节点处提供了一种 聚合机制，把接收下来的电分组映射 成光分组，这些光分组具有可变的波 长，每个波长都是一个选定时间单元 的整数倍。然后聚合节点把光分组映 射成适合于ｏＴＮ传输的波长，并把 它们送至解聚合的节点上，也就是网 络的输出节点或把光分组映射成新的 波长的中间节点。
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光分组交换技术在未来通信网中的应用
２００１．１０（总８３期） 蒸壤；毒蠢罐蘩ｉ
多。
光分组头包含路由信息，ａＮ制 信息，分组越长则可在分组中有更多 的保护时间而不致降低链路的利用 率，但分组要考虑与现有的ＡＴＭ信 元、ＩＰ分组等兼容。分组和分组头的 大小需要优化，分组较小时，具有较 高的灵活性，但信息传输效率低，影 响网络吞吐量，当分组较大时，信息 传输效率高，但需要大的光缓存并且 灵活性变差，因此需要根据分组丢失 率在负载和分组头之间进行折衷。
４．快速交货 主要技术指标
下行输出频率：８７０“８８０ＭＨｚ
下行输出功率：２。ｌＯＷ可调
上行输出频率：８２５“８３５·ＭＨｚ 增益：９５ｄＢ土ｌｄＢ（可调范围３１ｄＢ）
上行输出功率：２．５Ｗ 噪声系数＜ＳｄＢ（在各种增益隋况下）
时延：３．５“Ｓ
波形质量：０．９７
成都泰格微电子研究所成立于１９９２年，近十年来她一直致力于微波元器件的研发、设计和生产，积累了丰
ＭＰＬＳ）和与之相关的０ＸＣ为基础的 网络控制平台。最初，这一平台的主 要功能是在网络中建立和维持路由的 完整性，从长远的观点来看，它将决 定、分配和维护与光传输网有关的系 统状态信息，它还可以在本地交换控 制器中更新系统信息。因此，在光交 换网中的ｏＸＣ将交换光信道，同理， 标签交换路由器（ＬＳＲ）在电ＩＰ网中 交换分组，ＬｓＲ用数据分组上的标签 进行分组级的操作，而ｏＸＣ的交换 信息来自于波长或光信道。
光分组的缓存 为了提供一个全光的数据路径， 必须在ｏＰＳ中提供光缓存器。在光分 组交换中，由于没有可用的光随机存 取器（ＲＡＭ），采用光纤延时线与其它 光器件如光开关、光耦合器、光放大 器等结合来实现光分组缓存，光纤延 时线的延时长度等于光分组单位时间
图３光分组交换的结构框图
的整数倍。一般地，在光分组交换中， 光缓存可以按照两种方法来分类，一 种是缓存器采用单级延时线还是多 级，前者一般易于控制，后者对于大 的缓存深度可能节省硬件数量；另一 种是延时线被连成正向还是反馈结 构，前者是分组从一条延时线被送入 下一条延时线，光分组穿过的延时光 纤数不变，而后者的延时线将分组送 回本级的输入，意味着分组之间穿过
光分组交换的应用
光分组交换的诱人之处在于它 是光传输网的一个自然而然的发展， 尤其是光交叉连接（ｏＸＣ）技术的发 展能够为光传输网提供一个光分组交 换的网络层。图ｌ所示的一个网络包 含了ｏＸＣ和ＯＰＳ。在图中，资源可 以多种方式加以利用：一些光信道可 以把具有高容量的节点互联起来，而 这些节点可以完全利用很高的信道容 量，如ＳＤＨ环路；另外一些信道为了 有效利用带宽，被用来提供光分组的 传输，这样既可以在网络内实现资源 最佳利用，又可以提供像点到点这样 非常关键的业务。因此图１提出了两 种关键的ＯＰＳ应用方案。一种应用是 ｏＰＳ作为核心交换机，即通过网络的 分组在中心节点进行交换，同时在中 心节点处完成路由的选择和标签的交 换。在这种方案中，ｏＰＳ最大地利用 了网络资源，最小限度地耗费网络的 总容量，从而减少了ｏＸＣ的数量。第
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光分组交换技术在未来通信网中的应用
２０。，１０（总８３期） 。＝｜＿ｉ润酸颟斓簟鍪囊ｉ
西安电子科技大学杨震
随着带宽需…益眠电
信工业不得不把重心从传统的电话业 务转向ＩＰ数据业务。在这种情形下， ＳＤＨ／ＳｏＮＥＴ的作用大大地减小了， 而ｏＴＮ（光传输网）将为ＩＰ数据业 务提供一个全球的基础传输设施。采 用了ＤＷＤＭ和ＯＸＣ的光网络为传输 ＩＰ业务提供了许多新的机会与挑战。 该网络不仅可以在网络之间快速自动 建立和拆除路由，而且还可以在路由 上支持多种用户信号。因此，今天的 光网络发展计划关键在于核心网络可
图２ ＯＰＳ与ＯＸＣ的接口
外部的电路由器和光分组交换 机具有相同的带宽粒度，因此可以在 ＩＰ域和ＯＰＳ域建立一个集成的控制 平台，同时，ｏＰＳ将维护关于系统配 置、物理基本结构、网络拓扑、ＯＸＣ 的规模方面的系统信息。因此，ＯＰＳ 可以从光传输网中独立出来，作为与 以下两层的接口：１）通过集成的管理 控制与电ＩＰ域接口；２）通过维护系 统信息与光传输网接口。
控制平台上又各有特点。其中一个差 别是带宽粒度不同，对于ｏＸＣ来说， 它的带宽粒度比ＩＰ路由器更为粗糙 （波长与分组的不同）；对于控制平台 来说，特别需要的是在光信道中易于 选择路由的同时，维持光传输网基本 系统信息的完整，这些系统信息包 括：光纤特性、光放大器的位置、测 试数据的信号等。
边缘路由器和聚合器
万方数据
８ ０ Ｏ ＭＨｚ ｃＤＭＡ选频直放站射频系统
满足无委会及传输所全新要求
Ｖ－入以刀．
特点：弋ｆ有样机＿乡
１·合理的模块化设计和模块划分，便于维护与功能扩展ｊ芝供参观立
２．各模块有独立的故障报警和控制端口，
厶。．．ｒ迭
ＩＳ０９００ １质量认证
便于近程和远程监控功能的实现
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３．采用中频声表滤波器，提高了邻近通道抑制功能
当电路和分组交换的业务流在 光传输网共同传输时，采用光分组交 换将非常适合于现实的网络结构。光 分组交换的功能和ＯＸＣ提供的波长 路径选择功能将同时存在于网络中。 为了有效地利用带宽，快速交换和分 组业务的聚合主要在网络的边缘 （ｏＴＮ与ＩＰ／ＡＴＭ域的接口）完成， 在那里为分组业务流动态地配置波长 信道。在这一方案中，光分组交换路 由器作为一种边缘路由器设备，在功 能上相当于服务层和光传输层的接 口，ｏＰＳ路由器可以直接与ｏＸＣ连 接，ＯＸＣ为ｏＰＳ产生一系列的静态 波长和光纤路由。图２画出了一个光 分组交换与ＯＸＣ的接口，在图中，一 个ｏＸＣ组成了核心的交换结构，它 把分离的波长信道互联起来，并把它 们送到适当的输出光纤中，这里的互 联通过管理和控制子系统来约束。 ｏＰＳ在图中位于ｏＸＣ的下端，它允 许各种波长信道进入并实现分组交 换。
内实现较困难。对于中等规模的网 络，光分组交换采合控制的方法谁优谁劣并不是 特别明显。本文所讨论的光分组包含 了带有负载的光标签（运用子波调制 技术），该标签具有可变的或固定的 持续时间。用户信号（象ＩＰ分组业务） 形成了负载，光分组的实体通过光传 输网给这些负载以适当的路由。在一 个ｏＰＳ内，用查表方法来实现分组头 的读取和比较，然后把负载传输至具 有新的标签的输出端口（即标签交 换）。在整个传输过程中，负载的传输 完全在光域里进行，而标签的处理和 交换的控制则在电域内进行。
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上面所讨论的光路由器与功能 相似的吉比特电路由器相比，能提供 更多的ＩＰ业务流的聚合，此外，它还 可以充分利用光传输层的容量大、伸 缩性强、功能多的优点，而这些都是 电路由器所作不到的。
关键技术
光分组 为了减少单位时间光交换机必 须处理的实体，具有相同目的地和服 务质量的一个或多个分组可以组成一 个光分组。光分组长度可变，它是一 个单位波长的整数倍。虽然这种做法 在网络边缘减少了分组交换的复杂 性，但却增加了在网络边缘接口的复 杂性，实际上，光分组的形成要比它 完成ＩＰ路由的功能实现起来复杂得
图１ ＯＰＳ在核心路由器和边缘路由器的应用
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２００１．１０（总８３期）
光分组交换技术在未来通信网中的应用
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二个是ＯＰＳ作为光传输网中电域（ＩＰ 数据）到光域（ＷＤＭ网）边缘路由 器接口。在这一应用中ＯＰＳ为将来的 光传输网提供了许多核心功能。
光分组交换的控制平台
从以上的分析可知，ＯＸＣ并不 进行分组级的处理，在任何光信道 中，业务流在ＯＸＣ中从输入端口交 换到输出端口。因此光信道可以提供 连续的数据流，而ＩＰ业务则不能提供 连续的数据流；所以为ＩＰ数据的光传 输构建一套体系结构是非常必要的。
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成都泰格微电子研究所
目前，三到四种不同的电复用和 交换层（如Ｉ Ｐ、帧中继、Ａ Ｔ Ｍ、 ＳＯＮＥＴ）可以通过网络提供ＩＰ数据 业务，多层的重复使得传输效率低， 并且增加了连接的时延，服务质量 （ＱｏＳ）得不到保证，更糟的是，各层 之间大都彼此独立，导致了传输协议 的重复使用。为此，光网络必须提供
一万个方以数分布据标签交换管理准则（如
的延时线数是不同的。 交换的实现 一个光分组交换机的总体结构
由输入处理模块、输出处理模块、和 交换缓存模块组成（图３）。输入处理 模块把接收到的分组描述成适合于 ＯＴＮ和ＯＰＳ的光分组，并实现同步 功能。交换缓存模块将分组发送到正 确的目的地，并实现分组竞争裁决和 空分组管理。输出处理模块的作用是 减小或消除信号的相位抖动和功率波 动，通过快速功率均衡减／Ｊ，分组与分 组之间的功率差异，还可以具有分组 头重写和再生的功能。图３采用了反 馈缓存器的方法，使得系统可以最大 限度地利用和共享缓存器，同时，使 用缓存器的再循环还可以实现分组服 务等级优先权的处理。在这里，分组 头的检测和处理在电域内进行。ｄ
ｏＰＳ的另外一个优点是它为纯 ＤＷＤＭ网络增加了带宽粒度，使得 ＯＰＳ技术可以更为有效地用于核心 网。光传输网的主要缺点是：目前还 没有那一种机械设备可以完成用比整 个波长更好的粒度接入光交换网，所 以，提供这样的带宽粒度的任务落在 了网络构建上，光分组交换作为边缘 路由器可以很好地实现这一点。ｏＰＳ 在外部的光交换网节点处提供了一种 聚合机制，把接收下来的电分组映射 成光分组，这些光分组具有可变的波 长，每个波长都是一个选定时间单元 的整数倍。然后聚合节点把光分组映 射成适合于ｏＴＮ传输的波长，并把 它们送至解聚合的节点上，也就是网 络的输出节点或把光分组映射成新的 波长的中间节点。
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光分组交换技术在未来通信网中的应用
２００１．１０（总８３期） 蒸壤；毒蠢罐蘩ｉ
多。
光分组头包含路由信息，ａＮ制 信息，分组越长则可在分组中有更多 的保护时间而不致降低链路的利用 率，但分组要考虑与现有的ＡＴＭ信 元、ＩＰ分组等兼容。分组和分组头的 大小需要优化，分组较小时，具有较 高的灵活性，但信息传输效率低，影 响网络吞吐量，当分组较大时，信息 传输效率高，但需要大的光缓存并且 灵活性变差，因此需要根据分组丢失 率在负载和分组头之间进行折衷。
４．快速交货 主要技术指标
下行输出频率：８７０“８８０ＭＨｚ
下行输出功率：２。ｌＯＷ可调
上行输出频率：８２５“８３５·ＭＨｚ 增益：９５ｄＢ土ｌｄＢ（可调范围３１ｄＢ）
上行输出功率：２．５Ｗ 噪声系数＜ＳｄＢ（在各种增益隋况下）
时延：３．５“Ｓ
波形质量：０．９７
成都泰格微电子研究所成立于１９９２年，近十年来她一直致力于微波元器件的研发、设计和生产，积累了丰
ＭＰＬＳ）和与之相关的０ＸＣ为基础的 网络控制平台。最初，这一平台的主 要功能是在网络中建立和维持路由的 完整性，从长远的观点来看，它将决 定、分配和维护与光传输网有关的系 统状态信息，它还可以在本地交换控 制器中更新系统信息。因此，在光交 换网中的ｏＸＣ将交换光信道，同理， 标签交换路由器（ＬＳＲ）在电ＩＰ网中 交换分组，ＬｓＲ用数据分组上的标签 进行分组级的操作，而ｏＸＣ的交换 信息来自于波长或光信道。
光分组的缓存 为了提供一个全光的数据路径， 必须在ｏＰＳ中提供光缓存器。在光分 组交换中，由于没有可用的光随机存 取器（ＲＡＭ），采用光纤延时线与其它 光器件如光开关、光耦合器、光放大 器等结合来实现光分组缓存，光纤延 时线的延时长度等于光分组单位时间
图３光分组交换的结构框图
的整数倍。一般地，在光分组交换中， 光缓存可以按照两种方法来分类，一 种是缓存器采用单级延时线还是多 级，前者一般易于控制，后者对于大 的缓存深度可能节省硬件数量；另一 种是延时线被连成正向还是反馈结 构，前者是分组从一条延时线被送入 下一条延时线，光分组穿过的延时光 纤数不变，而后者的延时线将分组送 回本级的输入，意味着分组之间穿过
光分组交换的应用
光分组交换的诱人之处在于它 是光传输网的一个自然而然的发展， 尤其是光交叉连接（ｏＸＣ）技术的发 展能够为光传输网提供一个光分组交 换的网络层。图ｌ所示的一个网络包 含了ｏＸＣ和ＯＰＳ。在图中，资源可 以多种方式加以利用：一些光信道可 以把具有高容量的节点互联起来，而 这些节点可以完全利用很高的信道容 量，如ＳＤＨ环路；另外一些信道为了 有效利用带宽，被用来提供光分组的 传输，这样既可以在网络内实现资源 最佳利用，又可以提供像点到点这样 非常关键的业务。因此图１提出了两 种关键的ＯＰＳ应用方案。一种应用是 ｏＰＳ作为核心交换机，即通过网络的 分组在中心节点进行交换，同时在中 心节点处完成路由的选择和标签的交 换。在这种方案中，ｏＰＳ最大地利用 了网络资源，最小限度地耗费网络的 总容量，从而减少了ｏＸＣ的数量。第
２０
光分组交换技术在未来通信网中的应用
２０。，１０（总８３期） 。＝｜＿ｉ润酸颟斓簟鍪囊ｉ
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随着带宽需…益眠电
信工业不得不把重心从传统的电话业 务转向ＩＰ数据业务。在这种情形下， ＳＤＨ／ＳｏＮＥＴ的作用大大地减小了， 而ｏＴＮ（光传输网）将为ＩＰ数据业 务提供一个全球的基础传输设施。采 用了ＤＷＤＭ和ＯＸＣ的光网络为传输 ＩＰ业务提供了许多新的机会与挑战。 该网络不仅可以在网络之间快速自动 建立和拆除路由，而且还可以在路由 上支持多种用户信号。因此，今天的 光网络发展计划关键在于核心网络可
图２ ＯＰＳ与ＯＸＣ的接口
外部的电路由器和光分组交换 机具有相同的带宽粒度，因此可以在 ＩＰ域和ＯＰＳ域建立一个集成的控制 平台，同时，ｏＰＳ将维护关于系统配 置、物理基本结构、网络拓扑、ＯＸＣ 的规模方面的系统信息。因此，ＯＰＳ 可以从光传输网中独立出来，作为与 以下两层的接口：１）通过集成的管理 控制与电ＩＰ域接口；２）通过维护系 统信息与光传输网接口。
控制平台上又各有特点。其中一个差 别是带宽粒度不同，对于ｏＸＣ来说， 它的带宽粒度比ＩＰ路由器更为粗糙 （波长与分组的不同）；对于控制平台 来说，特别需要的是在光信道中易于 选择路由的同时，维持光传输网基本 系统信息的完整，这些系统信息包 括：光纤特性、光放大器的位置、测 试数据的信号等。
边缘路由器和聚合器
万方数据
８ ０ Ｏ ＭＨｚ ｃＤＭＡ选频直放站射频系统
满足无委会及传输所全新要求
Ｖ－入以刀．
特点：弋ｆ有样机＿乡
１·合理的模块化设计和模块划分，便于维护与功能扩展ｊ芝供参观立
２．各模块有独立的故障报警和控制端口，
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’矿Ｖ‘
３．采用中频声表滤波器，提高了邻近通道抑制功能
当电路和分组交换的业务流在 光传输网共同传输时，采用光分组交 换将非常适合于现实的网络结构。光 分组交换的功能和ＯＸＣ提供的波长 路径选择功能将同时存在于网络中。 为了有效地利用带宽，快速交换和分 组业务的聚合主要在网络的边缘 （ｏＴＮ与ＩＰ／ＡＴＭ域的接口）完成， 在那里为分组业务流动态地配置波长 信道。在这一方案中，光分组交换路 由器作为一种边缘路由器设备，在功 能上相当于服务层和光传输层的接 口，ｏＰＳ路由器可以直接与ｏＸＣ连 接，ＯＸＣ为ｏＰＳ产生一系列的静态 波长和光纤路由。图２画出了一个光 分组交换与ＯＸＣ的接口，在图中，一 个ｏＸＣ组成了核心的交换结构，它 把分离的波长信道互联起来，并把它 们送到适当的输出光纤中，这里的互 联通过管理和控制子系统来约束。 ｏＰＳ在图中位于ｏＸＣ的下端，它允 许各种波长信道进入并实现分组交 换。