光交换的发展

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光纤只是解决传输问题，光交换问题还需要解决。过去,通信网都是由金属线缆构成的，传输的是电子信号，采用电子交换机。现在，通信网除了用户末端一小段外都是光纤，传输的是光信号，合理的方法应该采用光交换。由于目前的光开关器件不成熟,只能采用“光-电-光”方式来解决光网络的交换,即把光信号变成电信号,用电子交换后,再变还光信号。这显然是不合理的办法,效率和经济性都不高。目前，正在开发大容量的光开关以实现光交换网络,特别是ASON-自动交换光网络。?通常在光网络里传输信息的速度是xGbit/s,电子开关不能胜任，一般要在低次群中实现电子交换。而光交换可实现高速xGbit/s的交换。当然,也不是说一切都要用光交换,特别是低速、颗粒小的信号交换,应采用成熟的电子交换,没有必要采用不成熟的、大容量的光交换。当前,在数据网中,信号以“包”的形式出现，采用所谓“包交换”的方式。包的颗粒比较小,可采用电子交换。然而,在大量同方向的包汇总后,数量很大时,就应该采用容量大的光交换。?现在，少通道、大容量的光交换已有实用。如用于保护、下路和小量通路调度等。一般采用机械光开关、热光开关来实现。目前,由于这些光开关的体积、功耗和集成度的限制,通路数一般在8～16个。?电子交换一般有“空分”和“时分”方式。在光交换中有“空分”、“时分”和“波长交换”。光纤通信很少采用光时分交换。?光空分交换一般采用光开关可以把光信号从某一光纤转到另一光纤。空分的光开关有机械的、半导体的和热光开关等。近来,采用集成技术开发出MEM微电机光开关,其体积小到毫米范围，已开发出1296×1296MEM的光交换机(Lucent),属于试验性质的。? 光波长交换是对各交换对象赋于1个特定的波长。于是,发送某1特定波长就可对某特定对象通信。实现光波长交换的关键是需要开发实用化的可变波长的光源、光滤波器和集成的低功耗的可靠的光开关阵列等。已开发出640×640半导体光开关+AWG的空分与波长相结合的交叉连接试验系统(corning)。采用光空分和光波分可构成非常灵活的光交换网。日本NTT在Chitose市进行了采用波长路由交换的现场试验,半径5km,共有43个终端节点(试用5个节点),速率为2.5Gbit/s。

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是光通信实现的核心