Interruptor ópticoEste es un interruptor que le permite cambiar selectivamente las señales en fibras ópticas o esquemas ópticos integrales (iOS) de un esquema a otro en telecomunicaciones. Fuera de las telecomunicaciones, un interruptor óptico es un dispositivo que realmente cambia la luz entre las fibras, y un interruptor de fotón es un dispositivo que lo hace utilizando propiedades no lineales del material para dirigir la luz (es decir, para cambiar de ondas de ondas o señales dentro de esta fibra ).
El interruptor óptico puede funcionar usando herramientas mecánicas, como el desplazamiento físico de la fibra óptica para impulsar una o más fibras alternativas, o usar efectos electr o-ópticos, efectos magnetopáticos u otros métodos. Los interruptores ópticos lentos, por ejemplo, que usan fibras móviles, se pueden usar para enrutamiento alternativo La transmisión del interruptor óptico, por ejemplo, para el enrutamiento sin pasar por un mal funcionamiento. Los interruptores ópticos rápidos, por ejemplo, que utilizan efectos electr o-ópticos o magnet o-óptico, se pueden usar para realizar operaciones lógicas; Esta categoría también incluye amplificadores ópticos de semiconductores: dispositivos optoelectrónicos que pueden usarse como interruptores ópticos e integrarse en circuitos microelectrónicos discretos o integrales.
Tecnología de conmutación óptica
La tecnología de conmutación óptica es una base importante para la tecnología de las redes de comunicación completamente óptica, su desarrollo y uso afectará en gran medida la dirección del desarrollo de futuras redes de comunicación óptica. Entonces, como funciona
Las señales ópticas se multiplexan de tres maneras: separación espacial, separación temporal y WDM. Los métodos correspondientes de conmutación óptica: conmutación con la separación del espacio, la conmutación con la separación del tiempo y la conmutación con la separación de las ondas, le permiten completar el trabajo de tres canales multiplexados.
División del espacio
Este es un dominio de intercambio de espacio en una señal óptica, los principales componentes funcionales del interruptor de luz espacial. El interruptor espacial de luz es el principio de conmutación óptica de los componentes de la parrilla del perno, el interruptor puede ser una forma en cualquiera de las diversas entradas de varias entradas. Puede ser un interruptor espectral vacío, y otros tipos de interruptores también pueden estar juntos un interruptor con una división de tiempo o estrellas de onda. Los interruptores espectrales vacíos, como regla, tienen separación de espacio óptica y espacial de fibra, el cambio es una separación del espacio de oscilación.
División temporal Traspuesta
Este método de multiplexación de señales es una red de comunicación, cuyo canal se divide en varias ranuras temporales, cada ruta óptica de distribución de señal toma varias ranuras de tiempo, el canal base corresponde a una transmisión de alta velocidad del flujo de datos ópticos del flujo de datos ópticos . Es necesario utilizar el cambio de ranuras temporales con una división del tiempo. Al cambiar las ranuras temporales, la señal de entrada se escribe secuencialmente en el búfer óptico, y luego se lee de acuerdo con el procedimiento establecido, por lo tanto, se alcanza el intercambio de un cuadro en cualquier ranura temporal para otra ranura temporal y se realiza un programa de intercambio temporal en La salida. Por lo general, los láseres de bistabil se pueden usar como un amortiguador óptico, pero esto es solo una salida de poco, y no puede satisfacer la demanda de conmutación de alta velocidad y un contenedor grande. Mientras que la fibra óptica de la línea de retraso es una mayor separación del tiempo del dispositivo de conmutación, el tiempo de separación de la señal de luz multiplexada en la entrada de la rama óptica, de modo que cada uno de sus canales de salida es solo una señal de luz de El mismo tiempo SLOP, luego estas señales se combinan a través de varias líneas ópticas de retrasos, después de la señal de la línea de retraso, para obtener varios retrasos en el tiempo, la combinación final se multiplica a las señales con la señal fuente, completando así la separación de tiempo de cambio.
División de olas
Los buques en los sistemas WDM, el origen y el destino deben transmitir señales utilizando la misma longitud de onda, como no multiplexarse mediante tecnologías de multiplexación multiplexadas con separación por longitud de onda se usa ampliamente en el sistema de transmisión óptica, cada terminal multiplex usando multiplexores adicionales, aumentando el costo y la complejidad del sistema. En el sistema WDM, un intercambio espectral de onda en los nodos de transmisión intermedios para encontrar dispositivos adicionales para lograr una separación de onda de la multiplexación de la fuente y el propósito de comunicarse entre sí, y puede ahorrar recursos del sistema, mejorar el coeficiente de recurso de recursos usar. Onda El sistema de conmutación espectroscópico del primer demultiplexe de la señal de onda de luz se divide en múltiples ondas de división se requiere para intercambiar canales de onda en cada canal de la longitud de onda de la conmutación de la última señal obtenida después de la multiplexación consiste en una onda densa de multiplicar la señal desde La salida óptica, que para usar las características de la fibra y la banda ancha óptica, con bajas pérdidas de tiras de multiplexación de varias señales ópticas, mejorando significativamente el uso de canales ópticos de fibra para mejorar la capacidad del sistema de comunicación.
También hay tecnologías de conmutación híbridas, que se utilizan en redes de comunicación a gran escala en varias tecnologías de conmutación de rutas ópticas, que son una mezcla de una conexión de canal de nivel múltiple. En redes a gran escala, debe ser una rama de señal multicanal de la señal, y luego obtener acceso a varios enlaces, lo que hace que las ventajas de la multiplexación con la separación por la longitud de onda no se puedan reproducir, por lo tanto, utilizando tecnología de multiplexación con separación mediante La longitud de onda del nivel de los niveles de enlace, y luego la separación del espacio, el cambio de tecnología que se usa en todos los niveles de intercambio de enlaces para completar la interfaz entre el enlace, finalmente y luego la ola de ondas de intercambio de las señales ópticas apropiadas, La señal combinó las presentaciones finales. Uso mixto de tecnología de conmutación tiempo mixto, separación de aire, después de la medianoche, separación de la longitud de onda mezclada durante varios minutos, horas de mezcla, separación de aire, separación de la longitud de onda.
La tecnología de cambiar la red alóptica
Para implementar todas las redes de conmutación óptica, en primer lugar, use el interruptor de cadena basado en la adición óptica de la tecnología de multiplexación de caída (OADM) y OXC (conexión cruzada óptica) para lograr la longitud de la onda de conmutación, y luego una mayor implementación de conmutación óptica empaquetada empaquetada .
La conmutación de la longitud de onda se basa en la longitud de onda en unidades del esquema óptico del dominio conmutado, cambiando la longitud de onda de las señales ópticas para garantizar a través del enrutamiento y la asignación de la longitud de la onda del canal. La clave de conmutación de la longitud de onda es utilizar el equipo apropiado del nodo de red, multiplexación óptica con la adición de una conexión cruzada óptica. Multiplexación óptica En la disminución Además, el principio de operación se basa en todos los nodos ópticos de la red de otoño e inserta la longitud de ruta requerida de la ruta. Sus principales elementos constituyentes son el multiplexor del multiplexor, así como los interruptores ópticos y los armónicos reasegurados, etc. .. Multiplexación óptica sobre el principio de operación y la jerarquía digital sincrónica (SDH) multiplexor de una función de interpolación separada es similar, pero en el campo temporal, mientras que otro actúa en el campo óptico. La conexión cruzada óptica y el sistema digital síncrono de la conexión cruzada digital (DXC) es un efecto similar, pero para lograr una conexión cruzada con el paso en la longitud de onda en el que el nodo óptico de la red.
La longitud de onda óptica para el intercambio en los méritos aceptados, el contingente de la oficina no es una conmutación óptica efectiva, orientada para conectar el atributo, establece la longitud de onda del canal de redistribución para lograr la máxima eficiencia de uso, incluso si la conexión está inactiva. La conmutación óptica de paquetes se puede implementar con el mínimo de conmutación granular de los recursos de multiplexación de la tira de pasaje y aumentar la efectividad de la comunicación de la red óptica. La conmutación óptica de paquetes suele ser un interruptor fácil y transparente de paquetes (OTP), interruptor óptico de paquetes (OBS) e interruptor óptico de etiquetas (OMPL). La conmutación óptica transparente de paquetes se caracteriza por una longitud fija del paquete, utilizando el método sincrónico de conmutación, la necesidad de haber sido sincronizado en el tiempo, lo que aumenta la dificultad técnica y aumenta el costo de uso. La transmisión de la brecha óptica es el uso de la longitud variable del paquete de transferencia de datos de control de información y se divide en el tiempo y el espacio para superar las deficiencias de la sincronización del tiempo, pero esto puede dar lugar al problema de la pérdida de paquetes. La conmutación óptica de las etiquetas se lleva a cabo para agregar una marca al paquete IP en la red principal de acceso al segundo paquete, y el método de enrutamiento de acuerdo con la marca dentro de la red principal.
Aunque el cambio óptico de la comunicación en la ocasión requiere un mayor (por regla general, más de 10 Gbit/s) es más adecuado para reducir el costo de la transmisión y se puede lograr una gran capacidad del sistema; A través de la velocidad de transmisión digital, cuando los requisitos del sistema requieren una velocidad de transmisión más baja (2. 5 gbit/s o menos), la configuración que conecta el acceso más flexible puede ser más apropiado para usar la forma antigua de transformación fotovoleléctrica. Por lo tanto, el uso práctico de la corriente debe seleccionarse de acuerdo con los escenarios de la aplicación de la implementación correspondiente del sistema.
Con el desarrollo futuro de las redes de comunicación y las redes completamente ópticas, las tecnologías de conmutación óptica serán más innovadoras y más efectivas para las redes de comunicación de contribuciones fotoquímicas para convertirse en una parte importante del desarrollo social y la vida de las personas.
Tipos de interruptores ópticos
Interruptores ópticosSe puede dividir en mecánico y no mecánico de acuerdo con los métodos de control.
El interruptor óptico mecánico se basa en el movimiento de la fibra óptica u elementos ópticos para convertir la ruta óptica, por ejemplo, la fibra óptica móvil, moviendo la manga para mover la lente (incluidos los espejos, los prismas y los lentes de autofocción). La mayor ventaja de este tipo de interruptor óptico son las bajas pérdidas e interferencia cruzada baja. Su desventaja es lento y de desgaste ligero, vibración ligera, amortiguadores de choque.
El interruptor óptico no grozano utiliza efectos electr o-ópticos, magneto ópticos, termopáticos y otros para cambiar el indicador de refracción de la guía de onda óptica, la ruta óptica cambia, por ejemplo, un interruptor electroptical, un interruptor magnet o-óptico y un interruptor term o-óptico. Este tipo de interruptor óptico tiene una buena repetibilidad, velocidad de conmutación rápida, alta confiabilidad, larga vida útil y otras ventajas, así como un tamaño pequeño, pueden integrarse monolíticos. La desventaja es que las pérdidas y la interferencia cruzada no son perfectas, lo que debe mejorarse.
Aquí hay tres interruptores ópticos comunes.Interruptor optromecánico
El interruptor óptic o-mecánico es el tipo más antiguo de interruptores ópticos y el más común hoy. En estos dispositivos, la conmutación se lleva a cabo moviendo la fibra u otros elementos ópticos volumétricos utilizando motores de paso o palancas de retransmisión. Debido a esto, funcionan relativamente lentamente, el tiempo de cambio es de 10 a 100 ms. Al mismo tiempo, tienen una excelente confiabilidad introducida por pérdidas y hirvers cruzados. Típicamente, los interruptores de mecánicos ópticos colapsan un haz óptico de cada fibra de entrada y salida y mueven estos rayos en conflicto dentro del dispositivo. Esto le permite lograr bajas pérdidas ópticas y la distancia entre la fibra de entrada y salida sin adicciones. Estos dispositivos tienen una gran masa en comparación con otras alternativas, aunque los nuevos dispositivos micromecánicos le permiten resolver este problema.
Interruptor termooptic
Los interruptores termooptic generalmente se basan en volumetros de lobo de polímeros o cuarzo. Para el trabajo, confían en un cambio en el indicador de refracción con la temperatura creada por el calentador resistivo ubicado sobre la guía de onda. Su lentitud no limita su uso en aplicaciones modernas.
Interruptor electr o-óptico
Por lo general, se basan en semiconductores y su funcionamiento depende del cambio en el índice de refracción bajo la influencia de un campo eléctrico. Esta característica los convierte en dispositivos inherentemente de alta velocidad y bajo consumo de energía. Sin embargo, ni los interruptores ópticos electroópticos ni los termoópticos pueden igualar todavía la pérdida de inserción, la retrorreflexión y la estabilidad a largo plazo de los interruptores óptico-mecánicos. La última tecnología incluye interruptores totalmente ópticos que pueden conectar fibras sin convertir la señal al dominio eléctrico. Esto mejora significativamente las velocidades de conmutación, lo que permite a las empresas y redes de telecomunicaciones modernas aumentar las velocidades de transferencia de datos. Sin embargo, esta tecnología apenas se está desarrollando y los sistemas implementados son mucho más caros que los sistemas que utilizan conmutadores óptico-mecánicos tradicionales.
Sistema de protección de conmutador óptico para proteger redes DWDM
El sistema de protección de conmutador óptico para garantizar la seguridad de una red de comunicaciones proporciona un conjunto de soluciones económicas y prácticas, la formación de una capacidad antidesastres, flexible, altamente confiable y sin bloqueo de una red de comunicaciones ópticas. El sistema de protección de interruptor óptico a través de estaciones de administración de red y conmutación automática, puede lograr protección de interruptor de luz, monitoreo y envío de emergencia de energía óptica de ruta óptica tres funciones principales.
El sistema DWDM en redes troncales y de transmisión local de fibra óptica tiene una gran cantidad de aplicaciones. Debido a la cantidad de tráfico que se transporta, la atención se centra cada vez más en la importancia de la seguridad y, en caso de resistencia total, afectará a toda la red empresarial alojada. La seguridad de la red DWDM siempre ha sido lo más importante en el trabajo de servicios de transmisión. Sin embargo, la tecnología de protección DWDM, debido a sus propias limitaciones, tiene problemas como falta de flexibilidad, gran inversión y el efecto no es ideal. La tecnología de seguridad del conmutador óptico comienza entonces a desempeñar un papel muy importante en la protección de una red DWDM.
El módulo de control de control para el sistema de protección del interruptor óptico es un conjunto de interruptores ópticos, control de potencia óptica, control de una fuente de luz estable en uno de los altos niveles de integración. El módulo de monitoreo de potencia óptica y el módulo de control del interruptor de coordinación óptica, la elección de dividir 97: 3 es más adecuada en las carreteras, el equivalente de aproximadamente 0. 2 dB de atenuación en la línea de transmisión; El módulo de interruptor óptico contiene interruptores ópticos 1 × 2 o 2 × 2, está controlado por el interruptor entre las operaciones principales y de respaldo del enrutamiento de luz.
En tiempo real, el monitoreo de la monitorización del módulo de potencia óptica de la comunicación de la fibra óptica de la potencia óptica se informa al módulo de control principal; Análisis y comparación del módulo de control principal, encontró que el cambio en el valor de la potencia óptica excede el umbral de interruptor especificado emitidos inmediatamente instrucciones para el módulo óptico del interruptor; Se produjo el módulo óptico del interruptor de acuerdo con la directiva que cambia instantáneamente la acción. Para lograr operaciones de conmutación.
El tracto óptico cambia automáticamente el equipo de protección involucrado en el sistema de transmisión principal sin afectar las características de la transmisión. De hecho, el equipo de conmutación involucrado en el interruptor óptico y el divisor es solo dos dispositivos ópticos pasivos.
Un extremo de la unidad de conmutación está conectado al aceptador de transmisión del sistema de transmisión, el cable de fibra principal y de repuesto está conectado respectivamente a los dos terminales de salida del interruptor óptico 2 × 2. Cuando se produce una potencia óptica anormal en la ruta óptica, el interruptor óptico cambia automáticamente a una ruta alternativa.
Se entiende que el sistema de protección del interruptor óptico tiene las siguientes ventajas. La velocidad de conmutación rápida, la velocidad de cambiar el interruptor óptico de barcos 5 ms, más el análisis del sistema, el tiempo de respuesta de la conmutación unilateral de menos de 20 ms, el tiempo de conmutación es inferior a 50 ms para todo el sistema, el cambio principal La operación se puede realizar sin interrupción de la comunicación, para lograr un nivel de protección de clase ejecutiva.
La conmutación, la alta confiabilidad, se lleva a cabo mediante el monitoreo de la potencia óptica para evitar la falsa ansiedad del marco óptico, asegúrese de que el juicio conmutado sea correcto. Monitoreo del enrutamiento de la fibra de repuesto para garantizar la realidad del interruptor, y continúe siendo controlado después de cambiar la ruta óptica.
La función de despacho de emergencia, un comando de conmutación simple emitido desde el programa, permite implementar el enrutamiento para facilitar la implementación de trabajos de mantenimiento de línea y conmutación sin bloqueo. El dispositivo de conmutación del sistema de transmisión es transparente, es decir. El dispositivo de conmutación no requiere un tipo de sistema de transmisión, puede usar SDH o DWDM.
El interruptor de protección óptico DWDM es un método rentable y seguro de protección de línea, pero se deben considerar muchas cuestiones al interferir con el sistema automático de protección de luz en sistemas DWDM. Divisor espectral 97:3, la pérdida de inserción óptica del dispositivo de conmutación es de aproximadamente 2 dB de interferencia de luz del dispositivo de conmutación, el sistema tiene dos fibras de puente adicionales, cuya pérdida de inserción de fibra está clasificada como 1 dB, por lo que, en teoría, toda la interferencia del dispositivo de conmutación será máxima. trae una atenuación de 3 dB, y muchos casos de uso práctico son solo de 1, 5 a 2, 5 dB.
El sistema de conmutación óptica para la protección de líneas DWDM es seguro y rentable. En el futuro, a medida que el tamaño de la red continúe expandiéndose, los sistemas de protección de conmutación óptica desempeñarán un papel más importante en el cumplimiento de los requisitos de los indicadores de evaluación, mejorando la seguridad operativa de la red de transmisión.
Conmutadores ópticos FiberStore
Los interruptores ópticos FiberStore se basan en tecnología óptico-mecánica con confiabilidad comprobada y están disponibles en las siguientes opcionesinterruptor óptico 1×1, 1×2, 2×2 sin enclavamiento, con enclavamiento, monomodo y multimodo. Además de estos interruptores óptico-mecánicos de alto rendimiento, si desea comprar otros tipos, como termoópticos y electroópticos, comuníquese con ventas para obtener ofertas especiales.servicio personalizado.
