[發明專利]支持多播通信的光片上網絡系統

有效

• 申請號: 201310391130.8
• 申請日: 2013-08-31
• 公開（公告）號: CN103442311A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發明（設計）人: 顧華璽;陳崢;楊銀堂;景陽;王康
• 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;H04L12/771;H04L12/761
• 代理公司: 陜西電子工業專利中心 61205
• 代理人: 田文英;王品華

1.一種支持多播通信的光片上網絡系統，包括兩級光交換網絡、n個IP核、n個電光轉換單元、n個光電轉換單元；

所述的兩級光交換網絡，用于光信號的波長路由；所述的兩級光交換網絡包括第一級光交換網絡和第二級光交換網絡，第一級光交換網絡和第二級光交換網絡均有n個輸入端口和n個輸出端口，第一級光交換網絡的n個輸出端口通過n根水平波導與第二級光交換網絡的n個輸入端口相連接；

所述的n個IP核被等分為兩組，分別位于兩級光交換網絡的上方和下方，且n個IP核在豎直方向上排成一列，IP核用于產生和處理數據；

所述的n個電光轉換單元，依次位于第一級光交換網絡的n個輸入端口和n個IP核之間，用于將電信號轉換為光信號；

所述的n個光電轉換單元，依次位于第二級光交換網絡的n個輸出端口和n個IP核之間，用于將光信號轉換為電信號。

2.根據權利要求1所述的支持多播通信的光片上網絡系統，其特征在于，所述n是在[4,64]取值范圍內取偶數。

3.根據權利要求1所述的支持多播通信的光片上網絡系統，其特征在于，所述的第一級光交換網絡包括n根波導和n個微環諧振器；所述的n個微環諧振器具有相同的尺寸和諧振波長，每個微環諧振器共有n/2個諧振波長，n/2個諧振波長依次為λ₁至λ_n/2，λ₁至λ_n/2處于C波段；

所述的n根波導被等分為兩組，每組的n/2根波導相互平行；第一組波導水平進入第一級光交換網絡，形成n/2個輸入端口，分別標記為至，進入第一級光交換網絡后，每根波導向下偏轉45°，在離開第一級光交換網絡前，每根波導向上偏轉45°，第一組波導水平離開第一級光交換網絡，形成n/2個輸出端口，分別標記為至；第二組波導水平進入第一級光交換網絡，形成n/2個輸入端口，分別標記為至，進入第一級光交換網絡后，每根波導向上偏轉45°，在離開第一級光交換網絡前，每根波導向下偏轉45°，第二組波導水平離開第一級光交換網絡，形成n/2個輸出端口，分別標記為至；第一組波導和第二組波導在第一級光交換網絡內部十字交叉，共形成n²/4個波導交叉點，n²/4個波導交叉點構成一個正方形，該正方形一條對角線處于水平位置，另一條處于豎直位置，選取水平對角線上的所有波導交叉點，在每個波導交叉點的上方和下方分別放置一個微環諧振器。

4.根據權利要求1所述的支持多播通信的光片上網絡系統，其特征在于，所述的第二級光交換網絡包括n根波導和n²/4個微環諧振器；所述的n根波導被等分為兩組，每組中的n/2根波導相互平行；第一組波導水平進入第二級光交換網絡，形成n/2個輸入端口，分別標記為至，進入第二級光交換網絡后，每根波導向下偏轉45°，在離開第二級光交換網絡前，每根波導向上偏轉45°，第一組波導水平離開第二級光交換網絡，形成n/2個輸出端口，分別標記為至；第二組波導水平進入第二級光交換網絡，形成n/2個輸入端口，分別標記為至，進入第二級光交換網絡后，每根波導向上偏轉45°，在離開第二級光交換網絡前，每根波導向下偏轉45°，第二組波導水平離開第二級光交換網絡，形成n/2個輸出端口，分別標記為至；兩組波導十字交叉，共形成n²/4個波導交叉點，n²/4個微環諧振器分別位于n²/4個波導交叉點的下方；

所述的n²/4個微環諧振器一共有n/2種，分別標記為T₁至T_n/2，每種微環諧振器共有n/2個，每種微環諧振器有兩個諧振波長，其中標記為T_k的微環諧振器的諧振波長為λ_k和λ_k+n/2，其中k在[1,n/2]取值范圍內取一個整數，λ_k+n/2處于L波段；n²/4個微環諧振器組成一個n/2×n/2正方形，在該正方形的每行上共有n/2種不同的微環諧振器，每列上也有n/2種不同的微環諧振器。

5.根據權利要求1所述的支持多播通信的光片上網絡系統，其特征在于，所述的n個電光轉換單元中的每個電光轉換單元包括1個多波長激光源、n個微環調制器、1個多播控制單元和1根波導；所述的波導一端連接多波長激光源，在波導上方平行地放置n個微環調制器，多播控制單元位于n個微環調制器的上方；所述的多波長激光源可產生波長為λ₁至λ_n，共n個光載波信號；所述的n個微環調制器的調制波長分別為λ₁至λ_n；所述的多播控制單元用于控制不同微環調制器的開關狀態，根據多播業務需求，選擇性地將來自IP核的電信號同時調制成不同波長的光信號。