光交換機(jī),可以�(jìn)行光信號的數(shù)�(jù)交換的設(shè)��
隨著通信�(wǎng)�(luò)逐漸向全光平臺發(fā)展,�(wǎng)�(luò)的優(yōu)�、路�、保�(hù)和自愈功能在光領(lǐng)域中就變得越來越重要了。光交換�(jī)能夠保證�(wǎng)�(luò)的可靠性和提供靈活的信號路由平�。盡管現(xiàn)有的通信系統(tǒng)都采用電路交�,但未來的全光網(wǎng)�(luò)卻需要由純光交換�(jī)來完成信號路由功能以實現(xiàn)�(wǎng)�(luò)的高速率和協(xié)議透明性�
光交換的傳統(tǒng)�(yīng)用:
通信�(wǎng)�(luò)中的光交換機(jī)的一個基本功能就是在光纖斷裂或轉(zhuǎn)�(fā)器發(fā)生故障時能自動�(jìn)行恢�(fù)?,F(xiàn)代的大多�(shù)光纖�(wǎng)�(luò)都有兩條以上的光纖路由連到�(guān)鍵的節(jié)�。通過光交換機(jī),光信號能方便地避開出故障的光纖或轉(zhuǎn)�(fā)�,重新選擇到�(dá)目的地的有效路由。但是信號以何種速率重新選擇路由對避免信息丟失是十分重要的,在高速電信系�(tǒng)中交換速率尤其重要�
光交換機(jī)的另一個傳�(tǒng)�(yīng)用是�(wǎng)�(luò)�(jiān)�。在�(yuǎn)端光纖測試點�,可使用一�1×N交換�(jī)將多條光纖連接到一個光時域反射計(OTDR),對光纖鏈路�(jìn)行監(jiān)�。使用交換機(jī)和OTDR可準(zhǔn)確定位每一條光纖鏈路上的故障。在實際的傳送網(wǎng)�(luò)�,交換機(jī)還允許用戶取出信號或插入一個網(wǎng)�(luò)分析儀來�(jìn)行實時監(jiān)控而不會干擾網(wǎng)�(luò)�(shù)�(jù)傳輸�
光交換機(jī)通常也可用于光纖器件的現(xiàn)場測試。舉例來�,一個多通道交換�(jī)是在線測試光纖器件的有力工具。通過�(jiān)視每一個對�(yīng)一特定測試參數(shù)的交換機(jī)通道,可以不間斷地測試多個部��
�,光交換�(jī)還開始被�(yīng)用于光纖傳感器網(wǎng)�(luò)��
盡管�(dāng)前有許多種商用光交換�(jī),但它們的光電和光�(jī)械模型都彼此十分相似。光電交換機(jī)�(nèi)包含帶有光電晶體材料(諸如鋰鈮)的波�(dǎo)。交換機(jī)通常在輸入輸出端各有兩個波�(dǎo),波�(dǎo)之間有兩條波�(dǎo)通路,這就�(gòu)成了Mach-Zehnder干涉�(jié)�(gòu)。這種�(jié)�(gòu)可以實現(xiàn)1×2�2×2的交換配置。兩條通路之間的相位差由施加在通路上的電壓來控�。當(dāng)通路上的�(qū)動電壓改變兩通路之間的相位差�,利用干涉效�(yīng)就可將信號送到目的輸出��
�,采用鋇鈦材料的波導(dǎo)交換�(jī)已經(jīng)開發(fā)成功,這種交換�(jī)使用了一種分子束取相附生的技�(shù)。與鋰鈮交換�(jī)相比,這種新的交換�(jī)使用了非常少的驅(qū)動電��
光電交換�(jī)的主要優(yōu)點就是交換速度較快,可�(dá)到納秒級。然�,這類交換�(jī)的介入損�、依極化損耗和串音都比較嚴(yán)�,它們對電漂移較敏感,通常需要較高的工作電壓。這樣,較高的生產(chǎn)成本就限制了光電交換�(jī)在商�(yè)上的廣泛�(yīng)��
光機(jī)械交換機(jī)依賴于成熟的光技�(shù),是目前常見的交換機(jī)。它的操作原理十分簡單,在交換機(jī)�,通過移動光纖終端或棱鏡來將光線引�(dǎo)或反射到輸出光纖,這樣就實�(xiàn)了輸入光信號的機(jī)械交�。光�(jī)械交換機(jī)只能實現(xiàn)毫秒級的交換速度,但由于它的成本較低,設(shè)計簡單和光性能較好而得到了廣泛的應(yīng)��
除了傳統(tǒng)的應(yīng)用外,光交換�(jī)還將在新興的多通路、可重新配置的光子網(wǎng)�(luò)中發(fā)揮越來越重要的作用�
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