OXC (asopọ-agbelebu opitika) jẹ ẹya ti ipilẹṣẹ ti ROADM (Atunto Optical Fikun-Drop Multiplexer).
Gẹgẹbi ipin iyipada mojuto ti awọn nẹtiwọọki opiti, scalability ati iye owo-doko ti awọn ọna asopọ agbelebu opiti (OXCs) kii ṣe ipinnu irọrun ti awọn topologies nẹtiwọọki nikan ṣugbọn tun ni ipa taara ikole ati iṣẹ ati awọn idiyele itọju ti awọn nẹtiwọọki opitika titobi nla. Awọn oriṣi ti awọn OXC ṣe afihan awọn iyatọ pataki ninu apẹrẹ ayaworan ati imuse iṣẹ.
Nọmba ti o wa ni isalẹ ṣe apejuwe faaji CDC-OXC ti aṣa (Ailopin Ailokun Contentionless Optical Cross-Connect) faaji, eyiti o nlo awọn iyipada yiyan igbi gigun (WSSs). Ni ẹgbẹ laini, 1 × N ati N × 1 WSS ṣiṣẹ bi awọn modulu ingress/egress, lakoko ti M × K WSSs lori ẹgbẹ fikun/ju silẹ ṣakoso awọn afikun ati ju awọn iwọn gigun. Awọn modulu wọnyi ni asopọ nipasẹ awọn okun opiti laarin ẹhin OXC.
olusin: Ibile CDC-OXC Architecture
Eyi tun le ṣe aṣeyọri nipa yiyipada ọkọ ofurufu ẹhin si nẹtiwọọki Spanke kan, ti o yọrisi faaji Spanke-OXC wa.
olusin: Spanke-OXC Architecture
Nọmba ti o wa loke fihan pe ni ẹgbẹ ila, OXC ni nkan ṣe pẹlu awọn oriṣi meji ti awọn ebute oko oju omi: awọn ibudo itọnisọna ati awọn ibudo okun. Ibudo itọnisọna kọọkan ni ibamu si itọsọna agbegbe ti OXC ni topology nẹtiwọki, lakoko ti ibudo okun kọọkan duro fun bata ti awọn okun bidirectional laarin ibudo itọnisọna. Ibudo itọnisọna kan ni awọn orisii okun bidirectional pupọ (ie, awọn ebute oko okun pupọ).
Lakoko ti OXC ti o da lori Spanke ṣaṣeyọri titọ ni iyipada ti kii ṣe idinamọ nipasẹ apẹrẹ ẹhin ti o ni asopọ ni kikun, awọn idiwọn rẹ di pataki pupọ si bi awọn ijabọ nẹtiwọọki n pọ si. Iwọn kika ibudo ti awọn iyipada yiyan wefulenti iṣowo (WSSs) (fun apẹẹrẹ, atilẹyin ti o pọju lọwọlọwọ jẹ awọn ebute oko oju omi 1 × 48, gẹgẹbi Finisar's FlexGrid Twin 1 × 48) tumọ si pe faagun iwọn OXC nilo rirọpo gbogbo ohun elo, eyiti o jẹ idiyele ati idilọwọ ilotunlo awọn ohun elo to wa tẹlẹ.
Paapaa pẹlu faaji OXC iwọn-giga ti o da lori awọn nẹtiwọọki Clos, o tun dale lori awọn M × N WSS ti o gbowolori, ti o jẹ ki o nira lati pade awọn ibeere igbesoke ti afikun.
Lati koju ipenija yii, awọn oniwadi ti dabaa aramada arabara faaji: HMWC-OXC (Hybrid MEMS ati WSS Clos Network). Nipa sisọpọ awọn ọna ṣiṣe microelectromechanical (MEMS) ati WSS, faaji yii n ṣetọju iṣẹ ṣiṣe ti kii ṣe idinamọ lakoko ti o ṣe atilẹyin awọn agbara “sanwo-bi-o-dagba”, pese ọna imudara iye owo fun awọn oniṣẹ nẹtiwọọki opitika.
Apẹrẹ mojuto ti HMWC-OXC wa ninu eto nẹtiwọọki Clos Layer mẹta rẹ.
Olusin: Spanke-OXC Architecture Da lori HMWC Networks
Awọn iyipada opiti MEMS ti o ga julọ ni a gbejade ni titẹ sii ati awọn ipele iṣelọpọ, gẹgẹbi iwọn 512 × 512 ti o ni atilẹyin lọwọlọwọ nipasẹ imọ-ẹrọ lọwọlọwọ, lati ṣe agbega adagun ibudo agbara nla kan. Aarin Layer oriširiši ọpọ kere Spanke-OXC modulu, interconnected nipasẹ "T-ibudo" lati din ti abẹnu go slo.
Ni ipele akọkọ, awọn oniṣẹ le kọ awọn amayederun ti o da lori Spanke-OXC ti o wa tẹlẹ (fun apẹẹrẹ, iwọn 4 × 4), nirọrun gbigbe awọn iyipada MEMS (fun apẹẹrẹ, 32 × 32) ni titẹ sii ati awọn ipele iṣelọpọ, lakoko ti o daduro module Spanke-OXC kan ni ipele aarin (ni idi eyi, nọmba T-ibudo jẹ odo). Bi awọn ibeere agbara nẹtiwọọki ti n pọ si, awọn modulu Spanke-OXC tuntun ti wa ni afikun si ipele aarin, ati awọn ibudo T-ibudo tunto lati sopọ awọn modulu.
Fun apẹẹrẹ, nigba ti o ba faagun awọn nọmba ti arin Layer modulu lati ọkan si meji, awọn nọmba ti T-ibudo ti ṣeto si ọkan, jijẹ lapapọ apa miran lati mẹrin si mefa.
olusin: HMWC-OXC Apeere
Ilana yii tẹle idiwọ paramita M> N × (S - T), nibiti:
M jẹ nọmba awọn ebute oko oju omi MEMS,
N jẹ nọmba awọn modulu Layer agbedemeji,
S jẹ awọn nọmba ti ebute oko ni kan nikan Spanke-OXC, ati
T jẹ nọmba awọn ebute oko ti o ni asopọ.
Nipa ṣiṣatunṣe awọn ayeraye wọnyi, HMWC-OXC le ṣe atilẹyin imugboroja mimu lati iwọn ibẹrẹ si iwọn ibi-afẹde (fun apẹẹrẹ, 64×64) laisi rirọpo gbogbo awọn orisun ohun elo ni ẹẹkan.
Lati jẹrisi iṣẹ ṣiṣe gangan ti faaji yii, ẹgbẹ iwadii ṣe awọn adanwo kikopa ti o da lori awọn ibeere ipa ọna opiti ti o ni agbara.
olusin: Dina Performance ti HMWC Network
Simulation naa nlo awoṣe ijabọ Erlang kan, ro pe awọn ibeere iṣẹ tẹle pinpin Poisson ati awọn akoko idaduro iṣẹ tẹle pinpin alapin odi. Lapapọ fifuye ijabọ ti ṣeto si 3100 Erlangs. Iwọn OXC ibi-afẹde jẹ 64 × 64, ati igbewọle ati iwọn ilawọn MEMS tun jẹ 64 × 64. Arin Layer Spanke-OXC module atunto pẹlu 32×32 tabi 48×48 ni pato. Nọmba ti T-ibudo orisirisi lati 0 to 16 da lori awọn ibeere ohn.
Awọn abajade fihan pe, ninu oju iṣẹlẹ pẹlu iwọn itọsọna ti D = 4, iṣeeṣe idinamọ ti HMWC-OXC sunmọ ti ipilẹ Spanke-OXC ti aṣa (S(64,4)). Fun apẹẹrẹ, ni lilo iṣeto v (64,2,32,0,4), iṣeeṣe idinamọ pọ si nipa iwọn 5 nikan labẹ ẹru iwọntunwọnsi. Nigbati iwọn itọnisọna ba pọ si D = 8, iṣeeṣe idinamọ pọ si nitori “ipa ẹhin mọto” ati idinku gigun gigun okun ni itọsọna kọọkan. Sibẹsibẹ, atejade yii le ti wa ni fe ni alleviated nipa jijẹ awọn nọmba ti T-ibudo (Fun apẹẹrẹ, v (64,2,48,16,8) iṣeto ni).
Ni pataki, botilẹjẹpe afikun ti awọn modulu aarin-Layer le fa idinamọ inu nitori ariyanjiyan T-port, faaji gbogbogbo le tun ṣaṣeyọri iṣẹ iṣapeye nipasẹ iṣeto ti o yẹ.
Itupalẹ idiyele siwaju ṣe afihan awọn anfani ti HMWC-OXC, bi o ṣe han ninu nọmba ni isalẹ.
Ṣe nọmba: Idilọwọ iṣeeṣe ati idiyele ti Awọn ile-iṣẹ OXC oriṣiriṣi
Ni awọn oju iṣẹlẹ iwuwo giga pẹlu 80 wavelengths/fiber, HMWC-OXC (v(64,2,44,12,64)) le dinku awọn idiyele nipasẹ 40% ni akawe si Spanke-OXC ti aṣa. Ni awọn oju iṣẹlẹ gigun-kekere (fun apẹẹrẹ, 50 wavelengths/fiber), anfani idiyele paapaa jẹ pataki diẹ sii nitori idinku nọmba ti awọn ibudo T-ibudo ti o dinku (fun apẹẹrẹ, v (64,2,36,4,64)).
Anfani eto-ọrọ aje yii jẹ lati apapọ iwuwo ibudo giga ti awọn iyipada MEMS ati ilana imugboroja apọjuwọn kan, eyiti kii ṣe yago fun inawo ti rirọpo WSS iwọn-nla ṣugbọn tun dinku awọn idiyele afikun nipasẹ lilo awọn modulu Spanke-OXC ti o wa tẹlẹ. Awọn abajade kikopa tun fihan pe nipa ṣiṣatunṣe nọmba ti awọn modulu aarin-Layer ati ipin ti awọn ibudo T-ibudo, HMWC-OXC le ṣe iwọntunwọnsi iṣẹ ṣiṣe ni irọrun ati idiyele labẹ agbara gigun gigun ati awọn atunto itọsọna, pese awọn oniṣẹ pẹlu awọn anfani iṣapeye pupọ-pupọ.
Iwadi ojo iwaju le ṣe iwadii awọn algoridimu ipin T-ibudo ti o ni agbara lati mu iṣamulo awọn orisun inu inu pọ si. Pẹlupẹlu, pẹlu awọn ilọsiwaju ninu awọn ilana iṣelọpọ MEMS, iṣọpọ ti awọn iyipada ti o ga julọ yoo mu ilọsiwaju siwaju sii ti faaji yii. Fun awọn oniṣẹ nẹtiwọọki opitika, faaji yii dara ni pataki fun awọn oju iṣẹlẹ pẹlu idagbasoke ijabọ aidaniloju, n pese ojutu imọ-ẹrọ ti o wulo fun ṣiṣe agbero ati ti iwọn gbogbo nẹtiwọọki ẹhin opiti.
Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu Kẹjọ-21-2025