MEMS光开关

采用MEMS体硅工艺,制作了三种结构的微机械光开关:水平驱动2D(二维)光开关、垂直驱动2D光开关和扭摆驱动2D、3D(三维)光开关.水平驱动光开关采用单层体硅结构,另外两种光开关都采用了硅-玻璃的键合结构.它们的工作原理都基于硅数字微镜技术.这三种光开关均采用了静电力驱动,具有较低的驱动电压,其中扭摆式光开关的驱动电压小于15V.对于2D开关阵列,在硅基上制作了光纤自对准耦合槽.对后两种光开关的开关特性进行了计算机模拟与分析,结果表明这两种光开关具有小于1ms的开关时间.     

MEMS光开关

采用 MEMS体硅工艺 ,制作了三种结构的微机械光开关 :水平驱动 2 D(二维 )光开关、垂直驱动 2 D光开关和扭摆驱动 2 D、3D(三维 )光开关 .水平驱动光开关采用单层体硅结构 ,另外两种光开关都采用了硅 -玻璃的键合结构 .它们的工作原理都基于硅数字微镜技术 .这三种光开关均采用了静电力驱动 ,具有较低的驱动电压 ,其中扭摆式光开关的驱动电压小于 15 V.对于 2 D开关阵列 ,在硅基上制作了光纤自对准耦合槽 .对后两种光开关的开关特性进行了计算机模拟与分析 ,结果表明这两种光开关具有小于 1ms的开关时间     

Ferroelectric Liquid Crystal Optical Switches

The dynamic response of molecular orientation, and the temperature and pulse shape dependences of the switching behavior in ferroelectric liquid crystal are described.The switching speed and the surface energy of ferroelectric liquid crystal are given.     

聚合物绝热分叉型数字热光开关

利用有机聚合物材料的电光效应和热光效应研究并制作2×2绝热分叉波导数字型光开关,采用光纤直接耦合方法测量了器件在1.31μm红外光通信波段的数字开关特性.     

聚合物绝热分叉型数字热光开关

利用有机聚合物材料的电光效应和热光效应研究并制作2×2绝热分叉波导数字型光开关,采用光纤直接耦合方法测量了器件在1.31μm红外光通信波段的数字开关特性.     

输入排队中抢占式的短包优先调度算法

调度算法决定了输入排队交换结构的性能.本文根据Internet业务特征提出调度算法应保证短包的高优先级和低延迟.已有包方式调度中,长包信元的连续传输将造成短包长时间等待.为解决该问题,本文设计了一种低复杂度抢占式交换结构,并提出了相应的抢占式短包优先调度算法(P-SPF).短包优先可减小TCP流的RTT,并由此提高TCP之性能.通过排队论分析和实际业务源模型下仿真可知:P-SPF取得短包近似为零的平均包等待时间,同时达到94%的系统吞吐量.     

光传送网中光开关器件的进展

随着波分复用技术的广泛应用和光联网的发展,光开关将成为组建未来光网络的关键器件。光开关的类型有光微电机械开关、马赫-曾德干涉仪型开关、热光效应光开关、液晶光开关、喷墨气泡光开关、光栅开关和声光开关等。文章概述了这些光开关的原理,并进而介绍了光开关器件的最新进展。     

MEMS 光开关技术的研究进展

近年来国际上出现的一些新型MEMS光开关，包括其结构、驱动方式、规模等。并且通过对基于各种不同工作机理的光开关之问，性能、结构及可实行产业化程度等各方面数据的分析比较，认为MEMS光开关在现代光通讯领域具有较好的应用发展前景。     

行波电极型BOA光开关的研制

设计了行波电极型GaAs异质结材料BOA光开关;采用谱域法分析和设计了平面微带线结构(PMS),并应用转移矩阵理论和有效折射率法计算和分析了电极结构与器件半波电压和串音度的关系。结果表明,采用PMS结构器件的3dB带宽可达到20GHz;电极位置的对称性对器件串音度起决定性的影响,采用本文提出的电极对准工艺,能够得到小于—40dB的串音度。     

Grant-Aware Scheduling Algorithm for VOQ-Based Input-Buffered Packet Switches

In this paper, we propose a grant-aware (GA) scheduling algorithm that can provide higher throughput and lower latency than a conventional dual round-robin matching (DRRM) method. In our proposed GA algorithm, when an output receives requests from different inputs, the output not only sends a grant to the selected input, but also sends a grant indicator to all the other inputs to share the grant information. This allows the inputs to skip the granted outputs in their input arbiters in the next iteration. Simulation results using OPNET show that the proposed algorithm provides a maximum 3% higher throughput with approximately 31% less queuing delay than DRRM.     

高速信元交换调度算法研究

输入缓存交换结构的特点是缓存器和交换结构的运行速率与端口速率相等、实现容易,但存在队头阻塞(HOL),其吞吐率只有约58%.采用虚拟输出排队方法(VOQ)和适当的信元调度算法可消除HOL,使吞吐率达到100%.本文通过仿真对几种调度算法:PIM、iSLIP和LPF进行了全面地研究、比较和评价.     

应用于全光网络的光开关技术研究

随着信息技术、光通信技术的发展,全光网络（AON）成为信息时代的主流,OXC光交叉连接）、OADM（光分插复用）是全光网络的核心,而光开关是实现OADM、OXC的关键器件,因此研制应用于全光网络的光开关具有重大意义。重点对光开关在OADM、OXC中的应用及光开关可能采取的方案进行研究,认为在未来的光纤通信集成电路（IC）的芯片之争中,微机电系统（MEMS）光开关技术举足轻重。     

光开关矩阵中Crossbar光交换网络的研究

针对DWDM光网络光交叉连接中光开关矩阵对其光交换网络的要求,分析了目前常用的置换型和常规型Crossbar光交换网络的性能,提出了一种新型的寻径型Crossbar光交换网络及其光学实现方法.该新方法利用1×2和2×1光开关构造寻径扇出和寻径扇入网络,具有严格无阻塞性,插损低,并可实现对光信号卸载,适用于中等规模的光开关矩阵.     

Optical Interconnection Networks for Terabit Packet Switches

The challenge of building packet switches with terabit capacity is being met by wavelength division multiplexing (WDM) where the benefits of optical fiber are exploited. Two kinds of WDM-based bufferless optical interconnection networks are proposed in this paper to interconnect multiple electronic packet switch modules. One is based on 3-stage Clos principle and the other is based on broadcast-and-select principle. The proposed optical interconnection networks are implemented with small modular structures to provide capacities in the range of terabit per second. Their architectures, component and interconnection complexity, and power budget analyzes are presented. In addition, the crosstalk caused by the finite ON-OFF ratio of semiconductor optical amplifier is discussed. Bit error rates with respect to different ON-OFF ratios and extinction ratios are also evaluated. It is concluded that it is feasible to implement optical interconnection networks by using state-of-the-art WDM technology, and they are excellent candidates for future terabit packet switching systems.     

微细加工技术在微光开关制造中的应用

微光开关是新一代全光通信网络中的关键器件。利用微细加工技术制造微光开关具有很多突出的优点，受到了广泛的研究。总结了几种典型的微光开关制造中运用的微细加工技术，并介绍了它们的应用和相应的特点。     

一种双端口CICQ交换机的分组调度方案

Internet 中的交换机面临着高速交换和提供QoS保证的双重挑战,前者要求交换机的缓存以线速工作,后者要求交换机能完全模仿输出队列交换机。目前交叉点缓存交换机仿真输出队列交换机的方案需要交换机内部加速2倍,对硬件实现要求较高。该文利用双端口技术,提出了一种新型的交叉点缓存交换机结构,理论分析说明,该变长分组交换机在无需内部加速的情况下能够仿真输出队列交换机,并且交叉点缓存的需求是有下界的,从而表明该交换结构适合高速交换。     

在CICQ交换结构下实现分布式的WFQ类加权公平调度算法

传统的基于crossbar的输入排队交换结构在提供良好的QoS方面存在很大的不足,而CICQ(Combined Input and Crosspoint buffered Queuing)交换结构与传统的交换结构相比,不但能在各种输入流下提供接近输出排队的吞吐率,而且能提供良好的QoS支持。该文基于CICQ结构,提出了在输入排队条件下实现基于流的分布式WFQ类分组公平调度算法的方案,并通过仿真验证了这一方案的有效性。     

Si基SiGe光波导开关的研究现状与最新进展

随着光纤通信技术的迅猛发展,作为光交叉连接和光分插复用核心器件的光开关的作用日益突出.其中Si基光波导开关由于其成本低、可靠性高、器件制作工艺成熟等诸多优点而备受重视.综述了目前Si基光波导开关,特别是SiGe材料光波导开关的研究现状和进展.     

An Architecture for TSI-Free Nonblocking Optical TDM Switches

One of the key elements in building a time-division- multiplexed (TDM) switch is the time slot interchange (TSI). Given the current optical switching and buffer technologies, TSI-based TDM architectures have many implementation drawbacks, including severe signal attenuation. Some studies showed that some space-time equivalence diagrams can be converted into a delay-unit-based (TSI-free) TDM. This type of architecture is attractive for optical TDM switches, but the techniques discussed in those studies are for rearrangeable switches. Many applications require nonblocking switches where adding a new connection (or a flow) will not cause rearrangement of existing connections. In this paper, we present the design principle for building strictly nonblocking delay-unit-based (TSI-free) optical TDM switches.