光時(shí)分復(fù)用(optical time-division multiplexing,簡(jiǎn)稱OTDM�,是指光域數(shù)字信�(hào)的時(shí)分復(fù)�。光�(shí)分復(fù)用把一條復(fù)用信道劃分成若干�(gè)�(shí)�,每�(gè)基帶�(shù)�(jù)光脈沖流分配占用一�(gè)�(shí)�,N�(gè)基帶信道�(fù)用成高速光�(shù)�(jù)流信�(hào)�(jìn)行傳��
OTDM可克服WDM的一些缺�(diǎn), 如由放大器級(jí)�(lián)�(dǎo)致的譜不均勻�, 非理想的濾波器和波長(zhǎng)變換所引起的串�, 光纖非線性的限制, 苛刻要求的波�(zhǎng)�(wěn)定性裝置及昂貴的可�(diào)濾波�;OTDM技�(shù)被認(rèn)為是�(zhǎng)�(yuǎn)的網(wǎng)�(luò)技�(shù)。為了滿足人們對(duì)信息的大量需�, 將來的網(wǎng)�(luò)必將是采用全光交換和全光路由的全光網(wǎng)�(luò), 而OTDM的一些特�(diǎn)使它作為將來的全光網(wǎng)�(luò)技�(shù)方案更具吸引�:
1、可�(jiǎn)單地接入極高的線路速率(高達(dá)幾百Gbit/s)�
2、網(wǎng)�(luò)的總速率雖然很高, 但在�(wǎng)�(luò)節(jié)�(diǎn), 電子器件只需以本地的低數(shù)�(jù)速率工作;
3、由于是單波�(zhǎng)傳輸, 大大�(jiǎn)化了放大器級(jí)�(lián)管理和色散管�;
4、OTDM和WDM的結(jié)合可支撐未來超高速光通信�(wǎng)的實(shí)�(xiàn)�
5、支路數(shù)�(jù)可具有任意速率等級(jí),和現(xiàn)在的技�(shù)(如SDH)兼容;
光時(shí)分復(fù)用原理就是將多�(gè)高速調(diào)制光信號(hào)�(zhuǎn)換為等速率光信�(hào),然后放在光�(fā)射器里利用超窄光脈沖�(jìn)行時(shí)域復(fù)�,將其調(diào)制為更高速率的光信號(hào)然后再放到光纖里�(jìn)行傳輸。經(jīng)此整合,限制傳輸速率容量的電子瓶頸就得到了有效的解決�
雖然光時(shí)分復(fù)用的研究起步較晚, 但在短短幾年里取得了如此大的�(jìn)�,說明OTDM具有很強(qiáng)的生命力。一些發(fā)�(dá)�(guó)家投入了大量的人力物�, 在推�(jìn)WDM光通信的實(shí)用化的同�(shí), 也積極推�(jìn)OTDM的發(fā)展。同�(shí), 將WDM和OTDM�(jié)合起�, 就可以充分發(fā)揮各自的�(yōu)�(diǎn)而摒棄它們的缺點(diǎn),共同�(gòu)建高�、大容量的光纖通信系統(tǒng)。因�,OTDM/ WDM系統(tǒng)已經(jīng)成為未來高�、大容量光通信系統(tǒng)的一種發(fā)展趨�(shì)。目�, OTDM技�(shù)尚不成熟,還在�(shí)�(yàn)階段,加上需要較�(fù)雜的光學(xué)器件,離實(shí)用化還有一定距�, 有待�(jìn)一步研�, 但是在將來的Tbit/ s �(jí)通信系統(tǒng)�, 將成為重要的通信手段�
光時(shí)分復(fù)�(OTDM)技�(shù)是一種能有效克服電子電路帶寬“瓶頸�、充分利用低損耗帶寬資源的�(kuò)容方�。與波分�(fù)�(WDM)系統(tǒng)相比,OTDM系統(tǒng)只需單�(gè)光源,光放大時(shí)不受放大器增益帶寬的限制,傳輸過程中也不存在四波混頻等非線性參量過程引起的�?dāng)_,且具有便于用戶接�、易于與�(xiàn)行的同步�(shù)字系�(SDH)及異步傳輸模�(ATM)兼容等優(yōu)�(diǎn)。在多媒體時(shí)�, 超高�(速率高于100 Gbit/s)的OTDM技�(shù)�(duì)超高速全光網(wǎng)�(luò)的實(shí)�(xiàn)具有重要意義,其中涉及的關(guān)鍵技�(shù)包括:超短光脈沖的�(chǎn)�、時(shí)分復(fù)用、同�/�(shí)鐘提取和解復(fù)�。解�(fù)用可以由光開�(guān)來實(shí)�(xiàn)。適用于�(shí)分復(fù)用光信號(hào)的光開關(guān)�:�(jī)械光開關(guān)、熱光開�(guān)、噴墨氣泡光開關(guān)、液晶光開關(guān)和聲光開�(guān)�。但這些窗口寬度從幾百�(gè)ns到幾十�(gè)ms的光開關(guān)并不適合于線路速率�100 Gbit/s以上的高速OTDM系統(tǒng),這是�?yàn)檫@些光開關(guān)在操作過程中引入了電的控制信�(hào)?;诠鈱W(xué)非線性效�(yīng)(�:光Kerr效應(yīng)、四波混�(FWM)效應(yīng)和交叉相位調(diào)�(XPM)效應(yīng))的全光開�(guān)是實(shí)�(xiàn)高速OTDM信號(hào)解復(fù)用技�(shù)的關(guān)鍵器��