オールオプティカルネットワークの強みと技術
光多重化に基づく既存の通信ネットワークでは、ネットワーク内の各ノードの光/電気/光変換の完了は、依然として電気信号処理情報の速度で交換されます。 高速と大容量の要件を満たすために、電子コンポーネントには、帯域幅の制限、クロックオフセット、深刻なクロストーク、高消費電力などの欠点があり、通信ネットワークに「電子ボトルネック」をもたらしました。 この問題を解決するために、全光ネットワーク (AON) の概念が提唱されました。 優れた透過性、波長ルーティング特性、互換性、およびスケーラビリティを備えた全光ネットワークは、次世代の高速ブロードバンド ネットワークの最初の選択肢となっています。
全光ネットワークとは
全光ネットワークとは、ソースノードからエンドユーザーノードまでのデータ伝送および交換のプロセス全体が、電気信号の介入なしに、光ドメイン、つまりエンドツーエンドの完全な光パスですべて行われることを指します。
全光ネットワークのメリット
WDMに基づく全光通信ネットワークは、通信ネットワークの管理性、柔軟性、透過性を強化することができます。従来の通信ネットワークや現在の光通信システムと比較して、以下のメリットがあります。
1. 電子機器の使用を減らす。全光ネットワーク内の光信号の流れは、光電変換の障害をもはや満たしていません。これにより、途中で電子デバイスの信号速度を向上させるという困難が克服され、多数の電子デバイスが節約され、伝送速度が大幅に向上します。
2. 複数のプロトコルをサポートします。すべての光ネットワークは、波長分割多重技術を採用し、波長によってルーティングを選択します。これにより、複数のプロトコルのサービスを便利に提供できます。
3. ネットワークの柔軟性が高い。全光ネットワークは非常に柔軟で、特定の波長を任意のノードで抽出または追加できます
4. 信頼性が高い。途中で変換や蓄積がなく、全光ネットワーク内の多くの光デバイスはパッシブであるため、信頼性が高いです。
1. 光スイッチング技術
光スイッチング技術は、光パススイッチング技術とパケットスイッチング技術に分けられます。光路の切り替えは、空間分割（SD）、時分割（TD）、波長分割/周波数分割（WD/FD）の光切り替えと、これらの切り替えの組み合わせの3種類に分けられます。光パケット交換では、非同期伝送モードが近年広く研究されているモードです。
2. 光クロスコネクション技術
OXC は、光ファイバー ネットワーク ノードで使用されるデバイスです。光信号を相互接続することにより、OXC は光ファイバー伝送ネットワークを柔軟かつ効果的に管理できます。信頼性の高いネットワークの保護/回復と自動配線および監視を実現するための重要な手段です。 OXC は、主に光クロス コネクション マトリックス、入力インターフェイス、出力インターフェイス、管理制御ユニット、およびその他のモジュールで構成されています。 OXCの信頼性を高めるために、各モジュールはアクティブとスタンバイの冗長構成を持ち、OXCは自動的にアクティブ/スタンバイの切り替えを行います。
3. 光アドアンドドロップ多重化技術
WDM光ネットワークの分野では、光分岐挿入装置が注目されています。これらのデバイスは、従来の SDH アド アンド ドロップ マルチプレクサ (SDHADM) の機能を光波長ドメインの時間ドメインに備えています。特に、OADM は、WDM ビームからチャネルを分割し (分割機能)、一般に新しい情報を同じ波長の光キャリアに分割することができます (機能)。 OADM の場合、同じ波長の干渉効果を最小限に抑えるために、サブアウトレットと挿入ポートの間、および入力ポートと出力ポートの間を高度に分離する必要があります。そうしないと、伝送パフォーマンスが深刻な影響を受けます。
4. ファイバーアンプ技術
光増幅器は、全光通信ネットワークを構築するためのコア技術の 1 つであり、高密度波長分割多重 (DWDM) システムの重要な要素でもあります。 DWDM システムの従来の基盤は、エルビウム添加ファイバー増幅器 (EDFA) です。光ファイバは、1550 nm ウィンドウで広く低損失の帯域幅を備えており、DWDM の光信号を 1 本の光ファイバで同時に伝送できます。 EDFA の登場後、電気信号再生増幅器はすぐに置き換えられ、光伝送ネットワーク全体が大幅に簡素化されました。
