多波長3R再生與光分組交換關鍵技術研究.pdf

1、本文的工作主要分為兩個大部分，針對多波長3R再生以及光分組交換兩個方面中的若干尚待解決的關鍵問題開展了理論和實驗研究。主要開展了以下研究工作：在多波長3R再生技術方面，基于光纖中光參量放大過程的理論模型，重點討論了光纖光參量放大的非線性增益特性，并在此基礎對光纖光參量放大其作為全光判決門的再生性能進行了實驗測試，驗證了其作為全光判決門的可行性。利用數(shù)據(jù)泵浦的光纖光參量放大，采用信道偏振正交和雙向注入的方式，在同一段高非線性光纖中實現(xiàn)了總

2、容量為160 Gb/s的4×40 Gb/s同步網(wǎng)絡中WDM信號的同時再生，實驗結果表明相比單波長運轉，多波長運轉時系統(tǒng)再生性能無顯著下降。提出利用相位時鐘泵浦光的光纖光參量放大，并加上信道間的偏振正交的方式，在同一段高非線性光纖中實現(xiàn)了同時對異步網(wǎng)絡的2×10Gb/s信號同時再整形再定時，誤碼率測試結果表明在單波長通道以及雙波長通道運轉條件下，經過再生得到的信號對比惡化信號分別有2 dB和1.5 dB的功率代價改善。
　　 本研

3、究在光分組交換技術方面，開展了對應用于大規(guī)模、低延遲光分組交換的光帶內標簽技術的研究?；贠OK調制格式的光帶內標簽技術，首次進行了對640Gb/s單波長OTDM數(shù)據(jù)信號50 km傳輸后1×4光分組交換實驗，實現(xiàn)了功率代價不大于3 dB的無誤碼運轉。創(chuàng)造性提出基于多頻率副載波調制的光帶內標簽技術，利用這種標簽技術，進行了對160 Gb/s以及40 Gb/s兩種速率的數(shù)據(jù)信號的光分組交換實驗，并實現(xiàn)了功率代價小于1 dB的無誤碼運轉。進一

4、步討論了多頻率副載波調制的光標簽技術的擴展性、標簽處理的時間延遲和對標簽功率容忍度等性能，論證了使用單個標簽波長傳送30個標簽比特的可行性。利用一種具有高度分布式的交換控制的Spanke類型的模塊式光交換結構，采取多頻率副載波調制的光帶內標簽技術，首次進行了40 Gb/s64×64的光分組交換實驗研究，實現(xiàn)了功率代價僅為1.6 dB、交換延遲為25 ns以及系統(tǒng)能耗僅為76.5 pJ/bit的動態(tài)交換運轉。進一步研究顯示系統(tǒng)可進一步擴展