国家电网考试备考：通信类之现代交换技术

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通信类——现代交换技术
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    1.宽带IP网络是以IP为核心的高速网络。在网络层以上所有的应用都是为IP而优化，建立在IP的基础上。在网络层之下，无论是ATM还是新一代的光纤传输网络，都是为了使得IP包能够高速、高质量、实时地传输。宽带IP网络发展目标如下：(1)提供统一的网络服务：用户在一条对外的网络连接上，可同时获得语音、数据、视频等服务，使真正的多媒体应用成为可能;(2)最大灵活性的接入方式：用户可任意选择各种高速接入方式(xDSL、HFC、光纤、卫星或无线);(3)可靠的质量：不仅提供可靠的服务质量，而且不同级别、不同种类的应用所享受到的服务质量也不同;(4)低成本：使得无论个人用户还是企业用户对网络的使用和管理费用都大为降低。
    2.宽带广域骨干网技术是宽带IP网络中讨论最多的，也是最关键的技术。
    3.路由技术：路由器作为广域网，尤其是IP网络中必不可少的网络组件，其性能好坏直接影响到数据通信网络的性能。高性能路由器将第二层的交换功能和第三层的智能路由功能融为一体，提供高千兆位的端口速率、服务质量和多点广播能力，不断满足多媒体通信网络的需要。路由器正朝速度更快、服务质量更好、管理更加智能的方向发展。IP路由器速度的急剧提高主要得益于硬件体系结构和ASIC技术的进展。目前，高速IP路由器的硬件体系结构采用交叉方式，以实现各端口之间的线速无阻塞互连。出于成本和性能的考试，ASIC的应用越来越广泛(做包转发或查路由)，使路由器速度极大提高。
    4.光交换技术的定义：指不经过任何光或电转换，在光域直接将输入光信号交换到不同的输出端。光交换系统主要由输入接口、光交换矩阵、输出接口和控制单元四部分组成。
    5.光交换技术的分类：(1)光时分交换技术，时分复用是通信网中普遍采用的一种复用方式，时分光交换就是在时间轴上将复用的光信号的时间位置t1转换成另一个时间位置t2 ;(2) 光波分交换技术，是指光信号在网络节点中不经过光/电转换，直接将所携带的信息从一个波长转移到另一个波长上;(3)光空分交换技术，即根据需要在两个或多个点之间建立物理通道，这个通道可以是光波导也可以是自由空间的波束，信息交换通过改变传输路径来完成 ;(4)光码分交换技术，光码分复用(OCDMA)是一种扩频通信技术，不同户的信号用互成正交的不同码序列填充，接受时只要用与发送方相同的法序列进行相关接受，可恢复原用户信息。光码分交换的原理就是将某个正交码上的光信号交换到另一个正交码上，实现不同码子之间的交换。
    6.组成光交换系统的核心器件：(1)光开关器件 光开关是构成OXC、OADM的主要器件，目前制作光开关的技术主要有：阵列波导光栅(AWG)、半导体光放(SOA)开关、LiNbO3声光开关(AOTS)和电光开关、微光开关(MEMS)、液晶光开关、喷墨气泡;(2)光缓存器：光缓存时光分组交换的关键技术，目前还没有全光的随机存储器，只能通过无源的光纤延时线(FDL)或有源的光纤环路来模拟光缓存功能。常见的光缓存结构有：可编程的并联FDL阵列、串联FDL阵列和有源光纤环路;(3)光逻辑器件：该类器件由光信号控制它的状态，用来完成各类布尔逻辑运算。目前光逻辑器件的功能还较简单，比较成熟的技术有对称型自电光效应(S-SEED)器件、基于多量子阱DFB的光学双稳器件和基于非线性光学的与门等;(4)波长变换器：全光波长转换器是波分复用光网络及全光交换网络中的关键部件。波长转换器有多种结构和机制，目前研究较为成熟的是以半导体光放大器(SOA)为基础的波长转换器 ,包括交叉增益饱和调制型 (XGM SOA)、交叉相位调制型 (XPM SOA)以及四波混频型波长转换器 (FWM SOA)等。