林業(yè)強(qiáng)

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試論通信技術(shù)中光交換技術(shù)與其應(yīng)用

林業(yè)強(qiáng)

廣東省電信規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司，廣東 佛山 528000

隨著網(wǎng)絡(luò)通信業(yè)務(wù)的多樣化發(fā)展，傳統(tǒng)電路交換技術(shù)的缺陷逐漸顯現(xiàn)。為推動(dòng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)滿足大數(shù)據(jù)時(shí)代數(shù)據(jù)處理要求，光交換技術(shù)出現(xiàn)，并被嘗試應(yīng)用于通信技術(shù)中。在此背景下，針對(duì)通信技術(shù)中應(yīng)用的光交換技術(shù)展開了研究，為更加全面地認(rèn)識(shí)現(xiàn)代通信技術(shù)以及其未來(lái)發(fā)展方向提供參考。

光交換技術(shù)；通信技術(shù)；應(yīng)用

引言

光交換技術(shù)，即數(shù)據(jù)、信號(hào)等以光纖作為載體進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)募夹g(shù)。此種技術(shù)在容量、數(shù)據(jù)率、可配置型、帶寬利用效率等方面具有明顯的優(yōu)勢(shì)，所以在全光網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展過(guò)程中一直被高度關(guān)注。

1 光交換技術(shù)分析

現(xiàn)階段，光交換技術(shù)主要包括光路光交換技術(shù)和分組光交換技術(shù)兩種。前者在數(shù)據(jù)和信號(hào)利用光纖載體傳輸?shù)倪^(guò)程中會(huì)產(chǎn)生雙向信號(hào)傳輸模式，而且數(shù)據(jù)信號(hào)的處理要依靠光復(fù)交叉連接器實(shí)現(xiàn)的光交換技術(shù)。此技術(shù)在應(yīng)用的過(guò)程中，通道內(nèi)的階段和波長(zhǎng)信息具有絕對(duì)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，進(jìn)而保證波長(zhǎng)交換下傳輸速率的提升[1]。而后者是在對(duì)通信信號(hào)按照時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分配分組后，按照時(shí)段進(jìn)行分配，并通過(guò)位于接收端的分接器對(duì)接收的各類數(shù)據(jù)進(jìn)行重組的光交換技術(shù)[1]。結(jié)合兩種技術(shù)的實(shí)現(xiàn)原理可以看出，光交換技術(shù)的原理是利用光纖載體直接將光線向輸出端發(fā)送，并將數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)交換同步進(jìn)行。所以，光交換技術(shù)在通信技術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用，對(duì)數(shù)據(jù)、信號(hào)等傳輸形式的傳輸速率的提升具有積極的作用。另外，光交換技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中利用光路變換器可以實(shí)現(xiàn)靈活的線路轉(zhuǎn)換，這在一定程度上可以保證傳輸形式的安全性。換言之，波形信號(hào)在此種傳輸技術(shù)的作用下，自身的幅度和周期并不會(huì)受到外界環(huán)境因素的明顯干擾，可見將光交換技術(shù)應(yīng)用于通信技術(shù)中，對(duì)提升通信的質(zhì)量也具有較理想的效果。

2 通信技術(shù)中光交換技術(shù)的應(yīng)用

結(jié)合上述分析可以發(fā)現(xiàn)，光交換技術(shù)在通信技術(shù)中的應(yīng)用對(duì)提升通信技術(shù)的效率和質(zhì)量均具有積極的作用，而如何合理地利用光交換技術(shù)是接下來(lái)我們要研究的主要內(nèi)容?？紤]到空分、時(shí)分和波分是光信號(hào)分割復(fù)用的主要形式，所以筆者認(rèn)為光交換技術(shù)的應(yīng)用也表現(xiàn)在三個(gè)方面。

2.1 空分光交換在通信技術(shù)中的應(yīng)用

光信號(hào)的交換過(guò)程在空間領(lǐng)域內(nèi)完成是此類光交換技術(shù)的主要特征，基本的空分交換模塊實(shí)現(xiàn)原理如圖1所示。在此類交換完成的過(guò)程中，要對(duì)其各類型的門陣列開關(guān)進(jìn)行合理的控制，保證各類門陣列開關(guān)在對(duì)應(yīng)的情況下，可以發(fā)揮自身的功能，以此保證數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸和接收過(guò)程的順利實(shí)現(xiàn)。例如，利用在通信技術(shù)過(guò)程中，可以通過(guò)焊接技術(shù)利用隨電場(chǎng)環(huán)境調(diào)整折射率的鈮酸鉀材料制作光交換元件，如果在應(yīng)用的過(guò)程中，要對(duì)光交換元件所具有的折射率等因素進(jìn)行進(jìn)一步的調(diào)整，通過(guò)對(duì)臨近波導(dǎo)進(jìn)行符合處理即可完成[2]。需要注意的是，在進(jìn)行波導(dǎo)復(fù)合處理的過(guò)程中，不僅可以實(shí)現(xiàn)能量交換，而且具體交換的程度可以通過(guò)合理的對(duì)復(fù)合系數(shù)進(jìn)行調(diào)整或改變具體的波導(dǎo)長(zhǎng)度等實(shí)現(xiàn)。將此技術(shù)應(yīng)用于通信技術(shù)中，可以使數(shù)據(jù)信號(hào)的穩(wěn)定性得到大幅提升。而且在此技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，可以對(duì)通信技術(shù)中使用的各種類型開關(guān)的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確的區(qū)分和判斷。這不僅可以進(jìn)一步保證信號(hào)傳輸?shù)男屎唾|(zhì)量，而且可以有效避免因參數(shù)設(shè)置遺漏導(dǎo)致數(shù)據(jù)信號(hào)遺失問(wèn)題的發(fā)生。

圖1 基本的空分光交換模塊實(shí)現(xiàn)原理

2.2 時(shí)分光交換在通信技術(shù)中的應(yīng)用

在數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸?shù)倪^(guò)程中，將復(fù)用信道整體進(jìn)一步細(xì)化成多個(gè)時(shí)隙，分配脈沖是時(shí)隙占用的主要途徑，而在時(shí)隙交換機(jī)的作用下，信號(hào)具體占用的時(shí)隙會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化，此時(shí)通過(guò)光緩存器可以將時(shí)隙占用的具體信號(hào)在存儲(chǔ)器中全面、準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)的記錄，而對(duì)存儲(chǔ)器中的信息進(jìn)行讀取就可以判斷進(jìn)行時(shí)隙交換的原因，為通信提供依據(jù)，提升通信的可靠性和安全性，整個(gè)過(guò)程如圖2所示[3]。在通信技術(shù)中應(yīng)用時(shí)分光交換技術(shù)，就是在光纖延時(shí)線的作用下，使時(shí)分復(fù)用光信號(hào)在光分路由器所在的位置出現(xiàn)對(duì)應(yīng)的時(shí)隙光信號(hào)，并在光延時(shí)器的作用下被差異化的時(shí)間延遲，為光合路器接收和復(fù)合信號(hào)創(chuàng)造條件。在此技術(shù)的作用下，不僅數(shù)據(jù)交換可以完成，而且數(shù)據(jù)信息的處理精準(zhǔn)性也得到了優(yōu)化，所以對(duì)提升通信效率和質(zhì)量具有積極作用。

圖2 時(shí)光分交換系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖

2.3 波分光交換在通信技術(shù)中的應(yīng)用

此技術(shù)在信息傳遞的過(guò)程中，使用的波長(zhǎng)是相同的，這對(duì)簡(jiǎn)化數(shù)字信號(hào)傳輸過(guò)程具有積極的作用。在應(yīng)用的過(guò)程中，要通過(guò)波長(zhǎng)交換器和分解復(fù)用器進(jìn)行波分光交換和信道分割。最后將已經(jīng)分割和交換的信道以光纖為載體完成傳輸。將其應(yīng)用于通信技術(shù)對(duì)提升通信傳輸?shù)娜萘?、速率等方面均具有十分突出的意義。

3 結(jié)論

通過(guò)上述分析可以發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)階段人們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到將光交換技術(shù)應(yīng)用于通信技術(shù)中，對(duì)提升通信傳輸?shù)男?、質(zhì)量等方面的重要性和有效性，并在實(shí)踐中有意識(shí)地結(jié)合通信技術(shù)的特點(diǎn)和發(fā)展成果探索具體的光交換技術(shù)應(yīng)用途徑。這是通信技術(shù)順應(yīng)時(shí)代發(fā)展的具體體現(xiàn)，應(yīng)在發(fā)展的過(guò)程中不斷完善。

[1]郭志宏．試論通信傳輸中光交換技術(shù)的應(yīng)用[J]．信息通信，2016（6）：270-271．

[2]冷華．試論通信傳輸中光交換技術(shù)的應(yīng)用[J]．電子測(cè)試，2016（22）：101-102．

[3]馬士學(xué)．通信傳輸中光交換技術(shù)的應(yīng)用探究[J]．科技視界，2015（16）：63．

Discussion on Optical Switching Technology and Its Application in Communication Technology

Lin Yeqiang

Guangdong Telecom Planning & Design Institute Co., Ltd. Guangdong Foshan 528000

With the diversified development of network communication services， the shortcomings of traditional circuit switching technology gradually appear. In order to promote the computer network to meet the data processing requirements of large data age，optical switching technology appears and is applied to communication technology. In this context，this paper studies the optical switching technology used in communication technology， and provides a reference for a more comprehensive understanding of modern communication technology and its future development.

optical switching technology；communication technology；application

TN919.2

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1009-6434（2017）01-0088-02