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光纤通信技术发展现状与展望 被引量:41
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作者 谈仲纬 吕超 《中国工程科学》 CSCD 北大核心 2020年第3期100-107,共8页
作为激光技术的重要应用,光纤通信技术是搭建现代通信网络的重要桥梁。随着物联网、大数据、云计算、虚拟现实和人工智能等新兴技术的涌现,信息传递需求与日俱增,这对光纤通信技术的发展提出了更高要求。本文在系统梳理光纤通信技术国... 作为激光技术的重要应用,光纤通信技术是搭建现代通信网络的重要桥梁。随着物联网、大数据、云计算、虚拟现实和人工智能等新兴技术的涌现,信息传递需求与日俱增,这对光纤通信技术的发展提出了更高要求。本文在系统梳理光纤通信技术国内外发展现状的基础上,分析了在具体场景应用中面临的问题与挑战,研判了未来光纤通信技术发展的方向。经研究分析,激光通信技术在超大容量光纤通信系统中面临的挑战可从发射功率增加、光放大器带宽增加、低传输损耗光纤以及空分复用相关技术研究等方面入手探讨解决思路;同时结合现实应用情况,本文对面向其他场景的光纤通信系统成本困境的解决进行了思考。总体而言,光纤通信技术将朝着超大容量、智能化、集成化的方向不断演进,未来期望可以实现智能化网络参数监测和超长距离、超大容量信息传输,并且随着集成技术和光通信器件的不断进步,必将推动整个光纤通信行业的高性能、低成本发展。 展开更多
关键词 光纤通信 光网络 超大容量 集成 智能化
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有优先权的光突发交换中光缓存的性能分析 被引量:8
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作者 张民 张帆 +1 位作者 王建 叶培大 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第10期1190-1195,共6页
分析了配置有限数量光纤时延线 (FDLs)和优先权机制的光突发交换 (pOBS)网络性能 ,建立了 pOBS的网络模型和排队模型 ;并以模型为基础 ,比较了各级别数据包的排队等延时与FDLs单位、负荷强度比例的关系 ;比较了有和无FDLs时 ,包丢失率与... 分析了配置有限数量光纤时延线 (FDLs)和优先权机制的光突发交换 (pOBS)网络性能 ,建立了 pOBS的网络模型和排队模型 ;并以模型为基础 ,比较了各级别数据包的排队等延时与FDLs单位、负荷强度比例的关系 ;比较了有和无FDLs时 ,包丢失率与FDLs单位、FDLs深度、系统负荷强度以及波长数的关系 研究发现 ;高优先级数据包的平均延时远小于其它数据包 ,负荷强度越大平均延时也越大 ,高优先级数据包的比例越大则低优先级数据包的延时越大且丢失率越高 ,加入有限数量和适当深度的FDLs、减小FDLs最小单位。 展开更多
关键词 优先权 光网络 光突发交换 OBS pOBS 光缓存 光纤时延线 FDLs WDM
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软件定义光网络技术与应用 被引量:17
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作者 张杰 赵永利 《中兴通讯技术》 2013年第3期17-20,共4页
采用软件驱动的光路传输调节、软件编程的光路灵活交换、软件扩展的光路自动联网等关键技术,软件定义光网络可以满足对网元节点传输能力的灵活配置以及对业务带宽按需调度的要求,能够实现异构网络的统一控制、网络资源的虚拟化提供、面... 采用软件驱动的光路传输调节、软件编程的光路灵活交换、软件扩展的光路自动联网等关键技术,软件定义光网络可以满足对网元节点传输能力的灵活配置以及对业务带宽按需调度的要求,能够实现异构网络的统一控制、网络资源的虚拟化提供、面向数据中心的高效互联等应用,是支撑下一代光网络向高度智能化方向发展的重要方案。 展开更多
关键词 光网络 软件定义 传输 交换 联网
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光网络安全现状及关键技术研究 被引量:11
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作者 罗青松 阳华 +1 位作者 刘志强 张湘英 《中国电子科学研究院学报》 2013年第4期338-343,共6页
分析了光网络的安全隐患威胁类别和面临的安全现状问题,归纳了光网络安全技术的研究现状和发展趋势,从光网络顶层规划、规范设计和工程建设出发,阐述了光网络安全的关键技术及其突破途径和方法,最后提出了光网络安全研究对策及建议。
关键词 光网络 物理安全 光子防火墙 安全机制
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光网络生存性技术研究 被引量:5
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作者 赵太飞 李乐民 虞红芳 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2006年第3期272-274,277,共4页
光通信技术的发展使光纤的带宽资源得到充分利用,提供了极大的传输容量,其生存性对主干网络性能和服务至关重要。该文首先介绍了网络生存性定义,然后分析了保护和恢复的生存性技术,最后阐述了多层保护与恢复技术的协调问题。
关键词 光网络 网络生存性 保护 恢复 光通信技术
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一种光突发交换网络的故障监测与定位机制 被引量:8
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作者 王汝言 常交法 +2 位作者 隆克平 阳小龙 朱维乐 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期1477-1481,共5页
提出了一种用于光突发交换(OBS)网络的故障监测机制。针对传统光网络监测方法在OBS网络环境下必然产生过多误告警的缺陷,充分利用突发控制分组(BHD)所包含的数据信道信息,控制监测点的告警允许时间,使故障监测点为故障定位模块提供更为... 提出了一种用于光突发交换(OBS)网络的故障监测机制。针对传统光网络监测方法在OBS网络环境下必然产生过多误告警的缺陷,充分利用突发控制分组(BHD)所包含的数据信道信息,控制监测点的告警允许时间,使故障监测点为故障定位模块提供更为可靠的告警信息,从而达到快速故障检测和故障定位的目的。仿真和分析表明,该机制能有效减少误告警数目,而几乎不产生漏告警,特别是在需要的故障检测时间越短时,过滤掉的误告警数目越多。 展开更多
关键词 光网络 光突发交换(OBS) 故障监测 故障定位
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基于半导体光放大器进行光标签提取的性能分析(英文) 被引量:5
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作者 牛长流 张民 叶培大 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期274-276,共3页
利用半导体光放大器增益饱和数学模型,第一次分析了基于单个半导体放大器进行光标签提取的节点性能.通过对半导体光放大器的参量分析和优化,仿真显示,对于标签速率2.5Gb/s、净荷速率40Gb/s的光分组包,提取的标签消光比可达到13dB.
关键词 半导体光放大器 光标签 曼彻斯特编码 光网络
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一种适用于光突发交换网络的背景流量估计模型 被引量:8
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作者 牛大伟 王海 +2 位作者 于卫波 米智超 郭晓 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期55-59,共5页
平面背景流量的强度是光突发交换网络中的一个重要参数。该参数直接影响网络的性能并约束网络边缘节点的组装算法。指出了在配置波长转换器的情况下,核心节点控制平面的服务速率是与背景流量密切相关的随机变量而不是确定性变量。构建了... 平面背景流量的强度是光突发交换网络中的一个重要参数。该参数直接影响网络的性能并约束网络边缘节点的组装算法。指出了在配置波长转换器的情况下,核心节点控制平面的服务速率是与背景流量密切相关的随机变量而不是确定性变量。构建了M/D/1和一种特殊的M/G/1排队模型分别描述不同配置的核心节点的行为,并以剩余偏置时间为观测变量,构建了核心节点的背景流量估计模型。仿真和数值分析表明,该模型能够实时反映出核心节点控制平面的背景流量强度。 展开更多
关键词 光通信 光网络 光突发交换 排队模型 网络测量
原文传递
中国光纤通信技术的研究、应用和发展 被引量:3
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作者 甘朝钦 《真空电子技术》 2003年第3期4-6,11,共4页
主要从光纤光缆、光器件与组件、光传输设备与系统、光网络建设等方面论述光纤通信技术在我国的研究、应用发展历程 ,并对我国光纤通信技术的未来发展进行展望。
关键词 光纤通信 光纤光缆 光器件 光传输设备 光网络
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光网络中的分布式故障定位方法 被引量:7
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作者 王健全 顾畹仪 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期69-73,共5页
提出一种用于全光网络中的故障定位方法 ,该方法克服了以往的故障定位方法需要告警上报和传递、故障定位时间长和适用范围有限的缺点 ,采用单节点分布式故障定位方法 ,避免了告警信息在节点之间的传递 ,能够实现快速准确的故障定位 。
关键词 光纤通信技术 故障定位 波分复用 告警 光交叉连接 光网络
原文传递
Quantum Key Distribution Network Based on Differential Phase Shift 被引量:5
11
作者 王婉莹 王川 +1 位作者 文凯 龙桂鲁 《Chinese Physics Letters》 SCIE CAS CSCD 2007年第6期1463-1466,共4页
Using a series of quantum correlated photon pairs, we propose a theoretical scheme for any-to-any multi-user quantum key distribution network based on differential phase shift. The differential phase shift and the dif... Using a series of quantum correlated photon pairs, we propose a theoretical scheme for any-to-any multi-user quantum key distribution network based on differential phase shift. The differential phase shift and the different detection time slots ensure the security of our scheme against eavesdropping. We discuss the security under the intercept-resend attack and the source replacement attack. 展开更多
关键词 SECURE DIRECT COMMUNICATION DISTRIBUTION PROTOCOL optical networks BELLTHEOREM CRYPTOGRAPHY ENTANGLEMENT STATES
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一种基于MEMS技术的可变光衰减器 被引量:5
12
作者 谢晓强 戴旭涵 +2 位作者 赵小林 丁桂甫 蔡炳初 《半导体光电》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期183-186,共4页
介绍了一种基于微电子机械系统(MEMS)技术实现的可变光衰减器,通过微电磁驱动器改变输入输出光纤之间的径向偏移量来调整衰减量。分析了偏移量与衰减量的关系,通过MEMS微细加工技术实现了器件的制作和封装,介绍了加工及装配流程。并进... 介绍了一种基于微电子机械系统(MEMS)技术实现的可变光衰减器,通过微电磁驱动器改变输入输出光纤之间的径向偏移量来调整衰减量。分析了偏移量与衰减量的关系,通过MEMS微细加工技术实现了器件的制作和封装,介绍了加工及装配流程。并进行了性能测试,结果表明,新型可变光衰减器的插入损耗小于1dB,动态范围约35dB,工作电压小于5V,偏振相关损耗小于0.1dB,有望为光纤网络提供一种低成本、高性能的光通信器件。 展开更多
关键词 光纤网络 可变光衰减器 MEMS 微机械
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光网络中大功率带间串扰攻击研究 被引量:6
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作者 张引发 任帅 +1 位作者 廖晓闽 李娟 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2014年第8期65-71,共7页
理论分析了光网络中大功率带间串扰攻击的产生机理,得出了攻击信号功率和光纤非线性折射率系数是大功率带间串扰攻击对用户信号质量产生破坏影响的主要因素。在VPI中搭建仿真实验系统,以误码率为信号质量评价指标,研究了大功率带间串扰... 理论分析了光网络中大功率带间串扰攻击的产生机理,得出了攻击信号功率和光纤非线性折射率系数是大功率带间串扰攻击对用户信号质量产生破坏影响的主要因素。在VPI中搭建仿真实验系统,以误码率为信号质量评价指标,研究了大功率带间串扰攻击对用户信号质量的攻击影响及其攻击传播能力。结果表明,大功率带间串扰攻击会造成和攻击信号使用同一条光纤进行传输的用户信号质量劣化。攻击信号功率越高,信道间隔距攻击信号越近,光纤非线性折射率系数越大,用户信号受攻击影响越严重。大功率带间串扰攻击具有一定的攻击传播能力,当攻击信号功率高于用户信号功率27 dB时,攻击信号的攻击影响可传播至第四个光交叉连接器。 展开更多
关键词 光纤光学 光网络 大功率带间串扰攻击 攻击信号功率 光纤非线性
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采用蚁群算法解决光网络中动态及分布式RWA问题的方法 被引量:6
14
作者 郑滟雷 顾畹仪 +1 位作者 连伟华 黄善国 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期1104-1109,共6页
为了在大规模节点网络中提高路由与波长分配(RWA)算法的性能指标,解决集中式计算方式与网络资源实时变化之间的矛盾问题,提出了一种基于动态业务模型下的分布式蚁群算法.该方法在波长连续的前提下,尝试利用蚂蚁找食的天然特性,由单只蚂... 为了在大规模节点网络中提高路由与波长分配(RWA)算法的性能指标,解决集中式计算方式与网络资源实时变化之间的矛盾问题,提出了一种基于动态业务模型下的分布式蚁群算法.该方法在波长连续的前提下,尝试利用蚂蚁找食的天然特性,由单只蚂蚁一次性的完成路由和波长分配任务,算法在两个具备不同规则的拓扑结构上进行了仿真.通过算法分析和仿真结果表明,基于分布式的策略可以更好地完成光路的选择,可降低光网络中的呼叫阻塞率,有利于提高网络资源的利用率. 展开更多
关键词 路由与波长分配 蚁群算法 波分复用 光网络 信息素
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基于逻辑运算的光域网络编码节点模型 被引量:6
15
作者 曲志坚 柏琳 刘晓红 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期1304-1308,共5页
光网络缺少随机存储设备,难以独立于光电光变换实现线性网络编码技术.为了将网络编码技术引入到光网络中,提出一种能够在光域中实现的基于逻辑移位和逻辑异或运算的双路径网络编码机制.该网络编码机制比异或网络编码的通用性更强,并且... 光网络缺少随机存储设备,难以独立于光电光变换实现线性网络编码技术.为了将网络编码技术引入到光网络中,提出一种能够在光域中实现的基于逻辑移位和逻辑异或运算的双路径网络编码机制.该网络编码机制比异或网络编码的通用性更强,并且能够在光域中独立于光电光变换实现,降低了实现代价.此外,针对提出的网络编码机制在实现过程中遇到的运算不封闭的问题,设计了能够承载该网络编码机制的网络编码节点模型,从而保证该网络编码机制能够在全光异或门和光移位寄存器等主要光器件的支持下在光网络中实施.最后,对该网络编码节点模型所涉及到的部分关键模块进行了实验分析,结果表明模块能够完成所期望的功能. 展开更多
关键词 光网络 网络编码 逻辑运算 编码节点
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弹性分组环技术 被引量:3
16
作者 赵正福 曾庆济 朱栩 《通信技术》 2003年第4期17-19,共3页
弹性分组环技术是一种新兴的城域网技术。作者主要讨论了弹性分组环技术的特点和优势,并且简要介绍了弹性分组环技术目前在国内城域网建设中的一些应用。弹性分组环技术集以太网的经济性、IP的智能化、光纤环网的丰富带宽和可靠性于一体... 弹性分组环技术是一种新兴的城域网技术。作者主要讨论了弹性分组环技术的特点和优势,并且简要介绍了弹性分组环技术目前在国内城域网建设中的一些应用。弹性分组环技术集以太网的经济性、IP的智能化、光纤环网的丰富带宽和可靠性于一体,是目前宽带IP城域网运营商的最佳组网方案。 展开更多
关键词 弹性分组环 城域网 光网络 IP网络
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面向云计算的光网络虚拟基础设施规划研究 被引量:5
17
作者 张引发 李明 +2 位作者 任帅 王鲸鱼 王坤 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2015年第5期39-47,共9页
大数据云计算时代,联合光网络资源和数据中心资源的虚拟基础设施规划是解决光网络所面临挑战的最佳方法。建立了带波长转换能力和不带波长转换能力的两种虚拟基础设施规划的整数线性规划模型。采用动态业务请求,以最小联合能耗和最小网... 大数据云计算时代,联合光网络资源和数据中心资源的虚拟基础设施规划是解决光网络所面临挑战的最佳方法。建立了带波长转换能力和不带波长转换能力的两种虚拟基础设施规划的整数线性规划模型。采用动态业务请求,以最小联合能耗和最小网络资源使用率为目标函数,仿真比较了两种整数线性规划模型的能耗和阻塞率性能。结果表明,在轻负载情况下,最小联合能耗具有较低的能耗;在重负载情况下,最小网络资源使用率具有较低的能耗;而最小网络资源使用率始终具有较低的阻塞率。 展开更多
关键词 光通信 光网络 虚拟基础设施规划 能耗 阻塞率
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多粒度交换光网络路由和波长分配算法研究 被引量:4
18
作者 张宇 李正斌 +1 位作者 徐安士 吴德明 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第F12期93-97,共5页
多粒度交换能减少交换节点中的交换矩阵规模及复用器和解复用器的数目 ,从而降低其成本 ,但是使得RWA问题变得较多纤光网更加复杂 .本文提出了一种称为多维空间图 (MDS- G)的模型 ,该模型能够全面准确地描述多粒度光网络中的资源状态 ,... 多粒度交换能减少交换节点中的交换矩阵规模及复用器和解复用器的数目 ,从而降低其成本 ,但是使得RWA问题变得较多纤光网更加复杂 .本文提出了一种称为多维空间图 (MDS- G)的模型 ,该模型能够全面准确地描述多粒度光网络中的资源状态 ,基于该模型的算法能够将多粒度交换光网络的路由和波长分配两个通常分开解决的子问题一步解决 ,从而得到较现有的方法更好的性能 ,仿真也证实了这一点 . 展开更多
关键词 光网络 多粒度光交叉连接节点 路由和波长分配算法 多维空间图
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考虑非线性效应的路由与波长分配算法(英文) 被引量:3
19
作者 朱栩 曾庆济 +1 位作者 杨旭东 刘逢清 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期534-538,共5页
本文研究了在波长路由的智能光网络中选择路由与波长分配 (RWA)过程中如何考虑非线性效应的影响 在简要分析了考虑非线性效应影响的必要性后 ,以交叉相位调制为例推导出了一种简单的计算非线性效应引起的光功率代价计算公式 ,并讨论了... 本文研究了在波长路由的智能光网络中选择路由与波长分配 (RWA)过程中如何考虑非线性效应的影响 在简要分析了考虑非线性效应影响的必要性后 ,以交叉相位调制为例推导出了一种简单的计算非线性效应引起的光功率代价计算公式 ,并讨论了如何将其引入路由与波长分配算法中 仿真结果表明非线性效应确实对RWA的优化结果产生一定的影响 ,其程度与物理拓扑。 展开更多
关键词 非线性效应 波长路由 智能光网络 波长分配 算法 光服务质量 交叉相位调制
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持续性灾害下风险感知的光网络业务恢复算法
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作者 郭学让 蒋一可 +3 位作者 李亚平 张强 连盟 赵永利 《光通信研究》 北大核心 2024年第2期6-11,共6页
【目的】地震等自然灾害具有持续性和大范围的特性。灾害在发生过程中会持续性损伤光网络的链路资源,造成其链路风险不断变化。面对持续变化的链路风险,业务恢复规划不当可能导致恢复业务再次发生故障。从业务角度来看,重复故障将导致... 【目的】地震等自然灾害具有持续性和大范围的特性。灾害在发生过程中会持续性损伤光网络的链路资源,造成其链路风险不断变化。面对持续变化的链路风险,业务恢复规划不当可能导致恢复业务再次发生故障。从业务角度来看,重复故障将导致数据传输的多次中断,且随着灾害发生,后续的链路状态损伤加剧可能导致无法恢复此业务。从网络管控方面来看,重复恢复会造成算路资源浪费,占用其他业务的恢复资源。同时,由于业务传输的数据重要性不同,不同业务对传输可靠性的需求存在差异,在发生故障时,高重要度业务应优先恢复。因此,在大规模持续性灾害场景下,综合考虑灾害对链路风险的持续性影响以及不同业务对路径可靠性需求的差异性进行业务恢复是一个值得研究的问题。文章针对此问题提出了一种持续性灾害下基于链路风险感知的业务恢复算法——动态链路风险重路由算法(DLRRA)。【方法】首先,针对业务重要度和链路风险,文章建立了业务重要度与链路风险评估模型,并在此基础上提出了优化目标路由可靠度。DLRRA结合优化目标充分考虑了灾害对链路持续性影响造成的链路风险度变化,通过优先为高重要度的故障业务分配低风险的恢复资源,避免了在灾害持续发生过程中同一高重要度业务发生2次故障的风险。【结果】仿真结果表明,DLRRA恢复的首次业务较传统算法的2次故障概率降低了11%,且在高负载下的平均重要度提高了10%。【结论】因此,该算法有效避免了持续性故障造成的业务多次中断带来的损失,保证了重要业务在灾害环境中的持续稳定运行。 展开更多
关键词 光网络 光纤损伤 链路风险 故障恢复算法
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