设计超快的oxc)使用光学延迟线结构技术

Abhilasha哈雷Hardeep辛格

PG学生,ECE,塔帕尔大学,邦,印度旁遮普
塔帕尔大学助理教授、ECE邦,印度旁遮普

文摘

我们的未来网络应该能够携带几种类型的交通以动态的方式。光纤网络有能力为未来提供高带宽的带宽密集型的应用程序。摘要超速分组交叉光时分多路复用网络是专为高动态和高容量光子网络。光学延迟线结构从而设计,实现高比特率的光学介质包通过包的基础上。模拟结果验证了该设计的有效性。

关键字

压缩阶段,光学延迟线结构、多路复用器、包交错,时分多路复用。

I.INTRODUCTION

最近,许多光学频率转换方法(光学包压缩和扩张)提出了[1 - 2]。其中许多是基于光学缓冲(光学循环回路)和抽样方法如图1所示。但是这种技术提供了限制比特率和包的大小。的限制是由于困难在超高速大光学缓冲包大时期,因为它导致光学损伤由于色散和放大自发辐射(ASE)噪声积累在放大[3]。光学延迟线结构进一步技术包压缩。这种技术允许同时压缩和扩张的n位大型光学包使用相同设备压缩和扩张。

二世。相关工作

一些作者提出的带宽压缩技术在文学使用oxc)技术。明陈et al。[4]提出了基于频谱压缩过滤器显示带宽效率和展示了40 Gb /秒(oxc系统实验。Evarist等。[5]提出了一个计划使串行并行oxc)数据转换到WDM网格基于光学傅里叶变换光谱压缩。同样在[1]一个简单的和健壮的短脉冲源提出了基于啁啾压缩方案。S.A.汉密尔顿出版社[6]演示了一个新颖的光学时分多路复用包级别系统同步技术和地址比较依赖于级联半导体光学逻辑门。本文在数据包同步和地址比较oxc路由器是通过使用光学技术。Shinada等人模拟和演示了大容量光纤延迟线缓冲区的光开关[7]。他们使用流水线算法演示和解决包争用。他们在这里建造了一个31-fiber延迟线缓冲区由树结构光学开关。Rostami等人提出的概念属性的单模光纤环谐振器是用于大型延迟。 Also with increase in the number of ring resonators in the proposed array, delay time can significantly be increased [8]. Various scientists have implemented optical delay line using a number of different approaches. To obtain ultra high bit rate optical packet compression, time division multiplexing technique is used which allows ultra high speed access to optical medium. Paul Toliver et al. demonstrated simultaneous compression and decompression of optical time division multiplexed packets of 100 Gb/sec optical TDM packets using only single bidirectional optical delay line lattice [9].

III.BACKGROUND

基本上有两种方法在光域转换的信号:波分复用技术和oxc)技术。oxc的使用更合适的是由于有限的切换在WDM技术可用。许多科学家正在研究应用超快(oxc光子网络。网络包含了oxc)的一个例子

超高容量的传播数据单波长光分组交换光网络。这个网络操作单个波长光学包高比特率。这个网络的主要优点是光学发送的数据包转换为电域当他们最终到达目的地。由于电子转换是避免在中间节点因此可以有效地利用纤维带宽和减少切换延迟[10]。

介绍了一种光学包压缩机压缩光时分多路复用数据。流到1 tb /秒包可以压缩比特率。我们也可以使用相同的结构光包解压为了提取超高数据速率(oxc数据包到达目的地时。设计提出了工作的最重要的方面是利用双向功能的光纤光学延迟线晶格可以同时用于压缩和解压缩。这可以降低成本和复杂性,因为相同的光学延迟线执行多种功能[1 - 3]。在本文中,我们设计和演示1 tb /秒光的压缩包,如图2所示的设置了。因此带宽很大程度上是守恒的。本文的组织结构如下:在第四部分,提出了光学延迟线的原则和架构定义结构和压缩技术。仿真结果给出了在诉本文第六章的结论部分。

IV.PROPOSED光学延迟线结构

光学包压缩机使用的是光延迟线,光学,光纤系统如图2所示。这个结构允许同时传输的数据包压缩与解压/扩张收到数据包使用相同的结构。使用的压缩阶段数量增加对数与要处理的比特数[7]。最大数据包大小一个¯害怕一个½¯害怕害怕一个½¯一½¯½害怕,害怕一个¯½¯一个害怕一个½¯害怕一个½¯害怕一个½¯害怕害怕一个½¯½受到压缩率K如下:

对于大数据包大小、大压缩率或平行排列的光延迟线。操作原理的光学包率转换单元基于光学延迟线结构可以解释使用图2和图3。在光延迟线我们使用由三个阶段组成。所有阶段包括3分贝耦合器和延迟线。

从图2显示压缩操作低速六位输入数据包首先是分裂的两臂三分贝耦合器。在第一阶段上臂被延迟的信号(T0-τ0),然后结合瞬时的数据包在接下来的耦合器。由此产生的信号再一次推迟在第二阶段2 (T0-τ0)和类似的第三阶段。在每个输入脉冲的输出,然后复制六次从邻国脉冲和空间(T0-τ0)。完整的压缩包然后选择输出的光门延迟线结构的输出序列。

现在,如果我们添加一个额外的快速光开关,可以实现高速的扩张包使用相同的设备但是在相反的方向。高速光学包进入高速输入口的设备。这包是由延迟线延迟的上臂和组合3分贝耦合器在每个阶段的瞬时的信号,使六高速输入数据包的副本光延迟线的输出。每个副本都是推迟了(T0-τ0)对下一个副本。一个超快光开关选择部分由T0间隔在一些时期,相当狭窄的窗口切换。因此,解压低速输出光信号接收有相同的位模式序列压缩包

诉结果和讨论

演示同步数据包压缩和扩张的能力光包的比特率1 Tb /秒拍摄,设置如图2所示。1550海里连续波激光是用来产生光脉冲功率0分贝和线宽10 mhz。三个阶段光纤延迟线(n = 6)用于6位数据的膨胀和压缩包。数据模式生成任意然后编码到连续波激光器产生的光脉冲流使用振幅调制器(Mod1),然后这个编码数据包被传递到光延迟线子系统,然后使用压缩。第二个调制器输出的延迟线的压缩包。数据包经过的所有压缩阶段(这里3压缩阶段)然后由放大器放大,通过6纳米光学带通滤波器(瘘)为了消除ASE(放大自发发射)和传播超过1000 m光纤的长度。这种光学包再注入延迟线晶格但在向后方向。多路分配器用于提取位从压缩包。最后可以看到解压包在示波器通过低带宽照片探测器。所示的实验装置压缩和解压我们6位,1太赫兹/秒光学包如图4所示。图4 (a)展示了1太赫兹/秒包在压缩比特序列10110100。在压缩阶段包照片探测器探测到示波器。 Figure 4(b), 4(c) and 4(d) shows the output after each of the first, second and third compression stages.

图4 (a)上面的初始比特序列伪随机,没有经过任何的压缩阶段。

图4 (b)显示了一些序列经过第一压缩阶段。脉冲宽度τ我们已经为0.06。我们每包6位。位间隔是1。现在经过第一个压缩阶段有一个延迟(T-τ),即,delay of 0.94 is by one arm and it is combined with undelayed signal and the compressed output is as shown above.

图4 (c)显示了压缩序列经过第二阶段。推迟2 (T-τ)提供第二压缩阶段,即。,延迟2 * (0.64)= 1.28。

图4 (d)显示了最终的压缩输出压缩后通过第三阶段。这一阶段提供了一个延迟3 * (T-τ),即,3*(0.64) = 1.92 and the final compressed output is as shown.

六。结论

使用光学延迟线结构我们可以压缩数据的比特率1 tb /秒,从而降低整个带宽。使用光学延迟线结构的最大优点是可以同时执行压缩和扩张。还可以使用此结构与实际数据包大小,因为延迟线增加对数处理的比特数。如果我们把64字节数据包的例子(足够容纳ATM细胞),那么它将需要9压缩阶段。也将损失可以很容易地通过使用补偿一个放大阶段。高比特率具有每秒超过t比特信息能力范围可以使用需要,由于快速增长的互联网流量以及计算机应用的要求。

引用

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