[实用新型]一种组播光码分组头的收发装置

说明书

技术领域

本实用新型属于光纤通信技术领域。具体涉及，在光分组交换网络中，基于光码字标签的光分组组播发送、接收装置。

背景技术

近年来随着通信数据业务的巨大增长，光分组交换网络(OPS)受到越来越多的关注。为了克服电子瓶颈，各种在光层直接进行信息路由和交换处理的技术相继被提出来。通用多协议标签交换(GMPLS)作为在IP over WDM网络控制平面中的一项重要技术，具有基于时分，基于波分和基于光纤的分组数据交换方式。但在光路径的建立中，波长仍然被认为是最小的数据颗粒单位。然而在端到端的连接中，并不一定需要整个波长的带宽资源，从而造成了低的频谱利用率，所以GMPLS只是一个过渡技术。此外，在未来的光路由器中，GMPLS面临的另一个问题是降低节点处由于标签识别引起的处理时延。

近年来，光码分多址(OCDMA)技术中的光码字被考虑作为光分组的光标签，在逐跳方式光分组交换网络中用来携带路由信息。基于光码字的光标签可以通过相关器完成全光标签识别获得路由信息，不需要经过光电转换过程和路由表的查询操作。可见光码字标签识别的速度仅取决于光在器件中的传播速度，从而降低了在节点路由处标签处理的时延时间。光码字标签经过相关器后，如果匹配，会产生一个高强度的自相关峰值脉冲，进而形成一个控制信号。控制信号对光交叉开关进行控制，从而完成分组数据的转发。将光码字作为光分组的光标签，端到端的光路径建立不再是以波长，而是以光码字作为路径的最小颗粒单位。端到端的连接不再占据整个波长的带宽资源，这样提高了光分组交换网络中的频率效率和传输效率。

在基于光码字标签的分组交换网络中，每个节点路由均需要进行标签更新处理，查询路由信息，生成新的光码字标签，从而使得光分组在下一个节点路由处能够被正确的接收或转发，这增加了节点路由的复杂度。对于光码字，在码长较小的情况下，光码字的数量十分有限，从而限制了网络容量。虽然增加码长可以得到更多的码字数量，但同时也增加了编解码器结构的复杂度。光码字数量的增加也会相应增加接收端相关器的数量，需要更高的分光比，带来更多的功率损耗。此外，在光分组组播发送时，用一个光码字标签代表一个组播组。具有相同光码字标签的光分组将发送给一个相同组的节点路由。问题在于，当组播组发生变化时，每个节点路由的组播路由表均需要更新，从而引起光标签生成模块的结构变化，这使得节点路由需要进行复杂的标签交换和路由更新处理。

实用新型内容

本实用新型提出一种组播光码分组头的收发装置。本实用新型能方便的创建，改变或取消组播组，并且节点路由不需要进行标签交换和路由更新，降低了节点路由的复杂度。

本实用新型采用如下技术方案：

一种组播光码分组头的收发装置，包括：组播光码分组头的发送装置和接收装置，

所述的组播光码分组头的发送装置包括：宽带光源、带有a端口、b端口及c端口的波分复用器、节点光标签编码器、网络光标签编码器、激光器、强度调制器、耦合器、光纤延时线，宽带光源的输出端与波分复用器的a端口相连接，波分复用器的b端口与节点光标签编码器连接，波分复用器的c端口与网络光标签编码器连接，激光器的输出端与强度调制器相连接，节点光标签编码器、网络光标签编码器和强度调制器分别经过光纤延时线接入耦合器。

所述的接收装置包括：带有作为光分组数据入口的A端口、B端口及C端口的分光器、分组头提取装置、波分复用器、节点光标签解码器阵列、网络光标签解码器、节点标签处理器、网络标签处理器、具有n个输出端口的光开关矩阵和光纤延时线，分光器的B端口与分组头提取装置相连接，分组头提取装置经过波分复用器分别与节点光标签解码器阵列和网络光标签解码器相连接，节点光标签解码器阵列和网络光标签解码器分别通过节点标签处理器和网络标签处理器与光开关矩阵连接，分光器的C端口通过光纤延时线与光开关矩阵相连接。

在成熟的光码字编码方法中，二维编码方法比一维编码方法的容量大。因为子网络的数量有限，即要求的光码字数量较少，所以网络光码字标签通过一维时域编码产生。而子网络内部节点路由的数量较多，即要求的光码字数量较多，所以节点光码字标签通过二维时频编码产生。通过光纤延时线，将两种编码器后的网络光标签和节点光标签耦合在一起形成完整的光码字标签。再将光码字标签添加到载荷信号前面，两者之间有一个保护间隔，组成一个完整的光分组信号。

本实用新型具有以下优势：