基于WDM的航空電子全光網(wǎng)絡技術研究.pdf

1、航空電子技術的迅猛發(fā)展，對航電網(wǎng)絡的傳輸速率、可靠性、生存性等性能提出了更高的要求。面對挑戰(zhàn)，人們逐漸將目光鎖定在高寬帶、高速率的光纖通信上，并意識到將基于WDM（波分復用）技術和光交換技術的全光網(wǎng)絡技術應用于航電網(wǎng)絡中，可以大幅度地提高網(wǎng)絡的綜合性能指標，很好地滿足了航電網(wǎng)絡的發(fā)展需求。
　　本文圍繞機載WDM-LAN航電光網(wǎng)絡，實現(xiàn)了包含12個用戶的雙纖單向環(huán)網(wǎng)的設計與仿真，包括物理層的硬件電路和網(wǎng)絡層的波長路由。論文首先闡述

2、了全光網(wǎng)絡的研究意義與優(yōu)勢特點，并指出了實現(xiàn)全光網(wǎng)絡的兩個關鍵性技術：光復用技術與光交換技術。然后依次對頻分復用、光空分復用、光時分復用，尤其是波分復用四種光復用技術進行了介紹。接著重點闡述了光交換技術其中之一的光分插復用（OADM）技術，并分別對OADM的兩種類型即固定型OADM和可重構(gòu)性OADM進行了詳細介紹，選擇第三代ROADM——WSS（波長選擇開關）技術作為仿真網(wǎng)絡中交換節(jié)點的技術方案，并通過仿真軟件平臺搭建了一個WSS模塊，

3、用于實現(xiàn)波長信號的交換。通過對五種網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)的分析討論，并考慮網(wǎng)絡的成本與可擴展性，采用4×3環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)作為仿真實現(xiàn)的光網(wǎng)絡的拓撲結(jié)構(gòu)。論文重點研究了路由及波長分配問題，由于網(wǎng)絡波長資源的有限性，提出了兩種最少波長算法，即平均法和割集法。然后根據(jù)波長分配算法——圖形法，為4×3環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)進行了合理的路由及波長分配。最后利用仿真軟件VPI Transmission Maker對4×3環(huán)網(wǎng)系統(tǒng)進行搭建與仿真分析，并根據(jù)仿真測試結(jié)果，對網(wǎng)絡性能

4、進行評估與優(yōu)化。
　　本論文所研究的內(nèi)容，在實際的實驗工作中已取得了一些成果，對服務于航空電子網(wǎng)絡有一定的借鑒作用。不過所研究的內(nèi)容也存在一定的局限性和一些不足。比如本文僅僅對網(wǎng)絡的控制方式進行了簡單介紹，并沒有做深入研究；路由波長分配也存在問題，若網(wǎng)絡用戶數(shù)增多，結(jié)構(gòu)更加復雜，固定備選路由算法將不再適用；此外，論文中并沒有對網(wǎng)絡的保護倒換技術進行研究。工作中的這些不足與局限，為我之后的研究工作指明了方向，我將為完善WDM光網(wǎng)絡而