[發明專利]基于微環諧振器的全光片上網絡

有效

• 申請號: 201310303071.4
• 申請日: 2013-07-12
• 公開（公告）號: CN103369415A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: 顧華璽;陳可;楊銀堂;王琨;張靜;張博文
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H04Q11/00
• 分類號: H04Q11/00
• 代理公司: 陜西電子工業專利中心 61205
• 代理人: 王品華;朱紅星

1.一種基于微環諧振器的全光片上網絡，包括N²個節點，這些節點按照從左至右，從下至上的方式均勻排布，N是正偶數，2≤N≤16；每個節點包括一個調制器、一個解調器、一個注入單元、一個輸出單元和一個光交換單元，且注入單元位于調制器與光交換單元之間，輸出單元位于解調器與光交換單元之間；在網絡中，以左上角的節點為坐標原點，水平向右為X維正方向，豎直向下為Y維正方向，建立二維坐標系，依次確定所有節點的坐標(x，y)，每個節點內的調制器、解調器、注入單元、輸出單元和光交換單元共享該節點的坐標；其特征在于：

每個注入單元，包括N根水平波導、1根垂直波導和N個微環諧振器，該根垂直波導與N根水平波導分別相交，形成N個交叉點，N個微環諧振器依次置于N個交叉點的右上角；

每個輸出單元，包括1根水平波導、N根垂直波導和N個微環諧振器，該根水平波導與N根垂直波導分別相交，形成N個交叉點，N個微環諧振器依次置于N個交叉點的左下角；

每個光交換單元，包括N根水平波導、N根垂直波導和N個微環諧振器，該N根水平波導的兩端對齊，并與N根垂直波導正交，形成N²個交叉點，該N²個交叉點形成一個正方形的點陣，選取該正方形的從左上到右下的對角線上的N個交叉點，N個微環諧振器依次置于這N個交叉點的左上角；

每一行的N個節點之間，采用N根同心環形水平波導，將每個節點內的光交換單元中的N根水平波導相連；每一列的N個節點之間，采用N根同心環形垂直波導，將每個節點內的光交換單元中的N根垂直波導相連；所有環形波導均為單向波導，以沿順時針方向傳輸多個波長的光信息。

2.根據權利要求1所述的基于微環諧振器的全光片上網絡，其特征在于，該全光片上網絡中共有3N³個微環諧振器，這些微環諧振器共有2N種類型，即前N種微環諧振器依次標記為L₁，……L_N，后N種微環諧振器依次標記為C₁，……C_N；每種微環諧振器，采用相同的結構，不同的諧振波長。

3.根據權利要求1或2所述的基于微環諧振器的全光片上網絡，其特征在于，注入單元內的N個微環諧振器，其類型互不相同，且從上到下依次編號為1，2……，N；每個微環諧振器，根據其編號和所屬注入單元的橫坐標x和縱坐標y，標記為；其中，i為微環諧振器的編號，“%”為求余運算，“”為向下取整運算。

4.根據權利要求1或2所述的基于微環諧振器的全光片上網絡，其特征在于，輸出單元內的N個微環諧振器，其類型互不相同，且從左到右依次編號為1，2……，N；每個微環諧振器，根據其編號和所屬輸出單元的橫坐標x和縱坐標y，標記為；其中，i為微環諧振器的編號，“%”為求余運算，“”為向下取整運算。

5.根據權利要求1或2所述的基于微環諧振器的全光片上網絡，其特征在于，光交換單元內的N個微環諧振器，其類型相同，均標記為，其中x、y分別為光交換單元的橫坐標和縱坐標，“%”為求余運算，“”為向下取整運算。

6.根據權利要求2所述的基于微環諧振器的全光片上網絡，其特征在于，每種微環諧振器的諧振波長，按照如下規則設定：

在光纖通信的C與L波段中，選取N²種不同的波長，依次填入一個N×N二維矩陣的N²個元素中，使矩陣中任意兩個左右相鄰的波長之差的絕對值相等，且任意兩個上下相鄰的波長之差的絕對值也相等；

將該矩陣中的第1行波長設定為標記為L₁的微環諧振器的諧振波長，以此類推，將第N行波長設定為標記為L_N的微環諧振器的諧振波長；

將該矩陣中第1列波長設定為標記為C₁的微環諧振器的諧振波長，以此類推，將第N列波長設定為標記為C_N的微環諧振器的諧振波長。