[實(shí)用新型]一種光纖通道交換機(jī)中的光交叉矩陣

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420086256.4
• 申請(qǐng)日: 2014-02-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203800942U
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張明宇;劉志強(qiáng);覃波;龔煥星;黃譽(yù)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第三十四研究所;桂林大為通信技術(shù)有限公司;桂林信通科技有限公司;桂林聚聯(lián)科技有限公司
• 主分類號(hào): H04B10/27
• 分類號(hào): H04B10/27;H04Q11/00
• 代理公司: 桂林市持衡專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 45107
• 代理人: 歐陽(yáng)波

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及光纖通信技術(shù)領(lǐng)域，具體為基于波長(zhǎng)選擇開(kāi)關(guān)的一種光纖通道交換機(jī)中的光交叉矩陣。

背景技術(shù)

光纖通道（Fiber?Channel，簡(jiǎn)稱FC）是一種具有高速、大容量、低延遲特點(diǎn)的新一代數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，用于計(jì)算機(jī)設(shè)備之間數(shù)據(jù)傳輸，傳輸率可以達(dá)到1或2Gbps甚至更高。與其它局域網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不同，它不僅支持主機(jī)—外設(shè)的通道連接，還支持主機(jī)—主機(jī)的網(wǎng)絡(luò)連接。它支持多種傳輸速率(133Mb/s到8Gb/s，目前正在發(fā)展更高速率)及串行物理傳輸媒介，包括同軸電纜、雙絞線和光纖。光纖通道標(biāo)準(zhǔn)組織專門成立了航空電子分委員會(huì)(ANSI?FC-AE)，主要研究FC技術(shù)如何應(yīng)用于航空電子領(lǐng)域，目前已經(jīng)制定了5種協(xié)議規(guī)范，F(xiàn)C-AE-1553是其中一種，另外還有FC-AE-ASM、FC-AE-FCLP、FC-AE-RDMA與FC-AE-VI。光纖通道憑借高帶寬、低延遲、低誤碼率的優(yōu)異性能開(kāi)始應(yīng)用于航空航天高速電子設(shè)備互連當(dāng)中，如F/A-18E/F、EA-18G、E-2D、F-35、AH-64Apache、B-1B、V22等。目前光纖通道作為存儲(chǔ)局域網(wǎng)在國(guó)內(nèi)外商用領(lǐng)域中已被廣泛采用，但光纖通道作為總線協(xié)議并提供在航空電子環(huán)境下的支持，以FC-AE構(gòu)建新一代的統(tǒng)一航空電子網(wǎng)絡(luò)在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用還需要有待進(jìn)一步發(fā)展。

實(shí)現(xiàn)光纖通道技術(shù)主要包括帶有F端口的光纖通道交換機(jī)和N端口的終端設(shè)備接口卡兩部分組成，其中光纖通道交換機(jī)主要包括線卡和交換單元兩部分組成，交換單元通常采用以下幾種方法：采用集中式處理器和存儲(chǔ)器實(shí)現(xiàn)、采用交換矩陣的方式多數(shù)采取電交叉協(xié)議芯片實(shí)現(xiàn)、采用多級(jí)多平面的多機(jī)柜架構(gòu)式。傳統(tǒng)的交換單元實(shí)現(xiàn)方式均是采用光電轉(zhuǎn)換后再進(jìn)行數(shù)據(jù)交換處理，電子“瓶頸”效果明顯，并且光纖通道交換機(jī)中使用的電交叉模塊由于光電轉(zhuǎn)換的效應(yīng)極大限制了光纖通道交換機(jī)的性能和速度等指標(biāo)，不利于光纖通道交換機(jī)的升級(jí)換代。

目前，基于MEMS、LC或者LCoS等技術(shù)波長(zhǎng)選擇開(kāi)關(guān)技術(shù)成熟，比較成熟的商用的1×9的10端口波長(zhǎng)選擇開(kāi)關(guān)市場(chǎng)應(yīng)用正如火如荼。一些更高端的1×16端口或者1×20端口的開(kāi)關(guān)也正在進(jìn)行市場(chǎng)推廣。利用波長(zhǎng)選擇開(kāi)關(guān)可以組成點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的光交換矩陣，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的電交換矩陣應(yīng)用，減少電磁干擾，極大提高光纖通道交換機(jī)的工作效率。

光纖通道技術(shù)在總線技術(shù)方面的應(yīng)用，特別是應(yīng)用在某些苛刻的環(huán)境條件下，由于其高速、抗干擾等優(yōu)異的特性勢(shì)必成為下一代總線技術(shù)。但目前光纖通道交換機(jī)中的電交叉矩陣的“電子瓶頸”明顯地成為光纖通道技術(shù)發(fā)展的障礙，尚未見(jiàn)到一種可代替電交叉矩陣的光交叉矩陣。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種光纖通道交換機(jī)中的光交叉矩陣，包括矩陣控制器和n²個(gè)相同的1×n²波長(zhǎng)選擇開(kāi)關(guān)，構(gòu)成有n²個(gè)輸入端口和n²個(gè)輸出端口的n²向的光交叉矩陣。

本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的一種光纖通道交換機(jī)中的光交叉矩陣，所述光纖通道交換機(jī)包括線卡控制器和交叉矩陣，所述交叉矩陣為光交叉矩陣，包含矩陣控制器和n²個(gè)相同的1×n²波長(zhǎng)選擇開(kāi)關(guān)，n為2至9的整數(shù)，每個(gè)1×n²波長(zhǎng)選擇開(kāi)關(guān)有1+n²個(gè)分插復(fù)用端口，其中1個(gè)端口作為本光交叉矩陣的單向接收的輸入端口，另1個(gè)端口作為本光交叉矩陣的單向發(fā)送的輸出端口，其余n²-1個(gè)端口為互連端口，與其它n²-1個(gè)波長(zhǎng)選擇開(kāi)關(guān)的互連端口經(jīng)光纖一對(duì)一地連接。矩陣控制器與各波長(zhǎng)選擇開(kāi)關(guān)連接，控制波長(zhǎng)選擇開(kāi)關(guān)各端口的啟閉，構(gòu)成有n²個(gè)輸入端口和n²個(gè)輸出端口的n²向的光交叉矩陣；矩陣控制器與光纖通道交換機(jī)的線卡控制器通信連接，接收光纖通道交換機(jī)系統(tǒng)發(fā)送的數(shù)據(jù)，線卡控制器與各波長(zhǎng)選擇開(kāi)關(guān)的輸入輸出端口通信連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。