ئوپتىكىلىق ئۆز-ئارا ئۇلىنىشنىڭ تېخنىكىلىق ئۆزگىرىشى (OXC)

OXC (ئوپتىكىلىق ئۆز-ئارا ئۇلىنىش) تەرەققىي قىلغان ROADM (قايتا تەڭشىگىلى بولىدىغان ئوپتىكىلىق قوشۇش تامچىسى كۆپ ئىقتىدارلىق).

ئوپتىكىلىق تورنىڭ يادرولۇق ئالماشتۇرۇش ئېلېمېنتى بولۇش سۈپىتى بىلەن ، ئوپتىكىلىق ئۆز-ئارا ئۇلىنىش (OXCs) نىڭ كېڭەيتىشچانلىقى ۋە تەننەرخى ئۈنۈمى تور توپولوگىيىسىنىڭ جانلىقلىقىنى بەلگىلەپلا قالماي ، چوڭ تىپتىكى ئوپتىكىلىق تورلارنىڭ قۇرۇلۇش ۋە مەشغۇلات ۋە ئاسراش تەننەرخىگە بىۋاسىتە تەسىر كۆرسىتىدۇ. ئوخشىمىغان تىپتىكى OXC لار بىناكارلىق لايىھىلەش ۋە ئىقتىدارنى يولغا قويۇشتا كۆرۈنەرلىك پەرقلەرنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ.

تۆۋەندىكى رەسىمدە ئەنئەنىۋى CDC-OXC (رەڭسىز يۆنىلىشسىز تالاش-تارتىشسىز ئوپتىكىلىق ئۆز-ئارا ئۇلىنىش) قۇرۇلمىسى تەسۋىرلەنگەن بولۇپ ، دولقۇن ئۇزۇنلۇقىنى تاللاش (WSS) ئىشلىتىلىدۇ. سىزىق تەرەپتە ، 1 × N ۋە N × 1 WSS لار كىرىش / چۈشۈش مودۇلى رولىنى ئوينايدۇ ، قوشۇش / چۈشۈرۈش تەرەپتىكى M × K WSS بولسا دولقۇن ئۇزۇنلۇقىنىڭ قوشۇلۇشى ۋە تۆۋەنلىشىنى باشقۇرىدۇ. بۇ مودۇللار OXC ئارقا پىلانىدىكى ئوپتىك تالا ئارقىلىق ئۆز-ئارا مۇناسىۋەتلىك.

رەسىم: ئەنئەنىۋى CDC-OXC قۇرۇلمىسى

بۇ ئارقا سۇپىنى Spanke تورىغا ئايلاندۇرۇش ئارقىلىقمۇ ئەمەلگە ئاشىدۇ ، نەتىجىدە بىزنىڭ Spanke-OXC قۇرۇلمىسىمىز بارلىققا كېلىدۇ.

رەسىم: Spanke-OXC قۇرۇلمىسى

يۇقارقى رەسىمدە كۆرسىتىلىشچە ، سىزىق تەرەپتە ، OXC يۆنىلىشلىك پورت ۋە تالا ئېغىزىدىن ئىبارەت ئىككى خىل پورت بىلەن مۇناسىۋەتلىك. ھەر بىر يۆنىلىشلىك ئېغىز تور توپولوگىيەسىدىكى OXC نىڭ جۇغراپىيىلىك يۆنىلىشىگە ماس كېلىدۇ ، ھەر بىر تالا ئېغىزى يۆنىلىشلىك پورت ئىچىدىكى بىر جۈپ قوش تالاغا ۋەكىللىك قىلىدۇ. يۆنىلىشلىك ئېغىزدا كۆپ يۆنىلىشلىك تالا جۈپلىرى بار (يەنى كۆپ تالا ئېغىزى).

گەرچە Spanke نى ئاساس قىلغان OXC پۈتۈنلەي ئۆز-ئارا مۇناسىۋەتلىك ئارقا لايىھە ئارقىلىق قاتتىق توسۇلماس ئالماشتۇرۇشنى ئەمەلگە ئاشۇرغان بولسىمۇ ، ئەمما تور ئېقىمىنىڭ ئېشىشىغا ئەگىشىپ ، ئۇنىڭ چەكلىمىسى كۈنسېرى كۆرۈنەرلىك بولۇۋاتىدۇ. سودا دولقۇن ئۇزۇنلۇقىنى تاللاش (WSSs) نىڭ پورت ھېسابلاش چېكى (مەسىلەن ، نۆۋەتتىكى ئەڭ چوڭ قوللايدىغان 1 × 48 ئېغىز ، مەسىلەن Finisar نىڭ FlexGrid Twin 1 × 48) ، OXC ئۆلچىمىنى كېڭەيتىش بارلىق قاتتىق دېتاللارنىڭ ئورنىنى ئېلىشنى تەلەپ قىلىدۇ ، بۇ قىممەت ۋە ھازىرقى ئۈسكۈنىلەرنىڭ قايتا ئىشلىتىلىشىنىڭ ئالدىنى ئالىدۇ.

Clos تورىنى ئاساس قىلغان يۇقىرى ئۆلچەملىك OXC قۇرۇلمىسى بولغان تەقدىردىمۇ ، ئۇ يەنىلا قىممەت باھالىق M × N WSSs غا تايىنىپ ، بارا-بارا يېڭىلاش تەلىپىنى قاندۇرۇش تەسكە توختايدۇ.

بۇ خىرىسنى ھەل قىلىش ئۈچۈن ، تەتقىقاتچىلار يېڭى تىپتىكى ئارىلاشما قۇرۇلما: HMWC-OXC (Hybrid MEMS ۋە WSS Clos Network) نى ئوتتۇرىغا قويدى. مىكرو ئېلېكتىرو مېخانىكىلىق سىستېما (MEMS) ۋە WSS نى بىرلەشتۈرۈش ئارقىلىق ، بۇ بىناكارلىق «ھەق تۆلەش» ئىقتىدارىنى قوللاش بىلەن بىر ۋاقىتتا ، توسالغۇسىز ئىقتىدارنى ساقلاپ ، ئوپتىكىلىق تور تىجارەتچىلىرىنى تېجەشلىك يېڭىلاش يولى بىلەن تەمىنلەيدۇ.

HMWC-OXC نىڭ يادرولۇق لايىھىسى ئۇنىڭ ئۈچ قەۋەتلىك Clos تور قۇرۇلمىسىدا.

رەسىم: HMWC تورىنى ئاساس قىلغان Spanke-OXC قۇرۇلمىسى

يۇقىرى ئۆلچەملىك MEMS ئوپتىكىلىق ئالماشتۇرغۇچ كىرگۈزۈش ۋە چىقىرىش قەۋىتىگە ئورۇنلاشتۇرۇلغان ، مەسىلەن ھازىرقى تېخنىكا قوللىغان 512 × 512 ئۆلچىمى ، چوڭ سىغىملىق پورت كۆلچىكى ھاسىل قىلىدۇ. ئوتتۇرا قەۋىتى بىر قانچە كىچىك Spanke-OXC مودۇلىدىن تەركىب تاپقان بولۇپ ، «T- ئېغىز» ئارقىلىق ئۆز-ئارا ئۇلىنىپ ، ئىچكى قىستاڭچىلىقنى پەسەيتىدۇ.

دەسلەپكى باسقۇچتا ، تىجارەتچىلەر ئەسلىدىكى Spanke-OXC (مەسىلەن ، 4 × 4 كۆلەم) ئاساسىدا ئۇل ئەسلىھە قۇرالايدۇ ، پەقەت MEMS ئالماشتۇرغۇچنى (مەسىلەن ، 32 × 32) ئوتتۇرا قاتلامدا بىرلا ۋاقىتتا Spanke-OXC مودۇلىنى ساقلاپ قالالايدۇ (بۇ ئەھۋالدا T ئېغىزلارنىڭ سانى نۆل). تور سىغىمچانلىقىنىڭ ئېشىشىغا ئەگىشىپ ، ئوتتۇرا قەۋەتكە يېڭى Spanke-OXC مودۇلى تەدرىجىي قوشۇلۇپ ، T- ئېغىزلار مودۇلنى تۇتاشتۇرىدۇ.

مەسىلەن ، ئوتتۇرا قەۋەتتىكى مودۇللارنىڭ سانىنى ئىككىدىن ئىككىگە كېڭەيتكەندە ، T- پورتلارنىڭ سانى بىر قىلىپ تەڭشەلدى ، ئومۇمىي ئۆلچەم تۆتتىن ئالتىگە كۆپەيدى.

رەسىم: HMWC-OXC مىسال

بۇ جەريان پارامېتىر چەكلىمىسى M> N × (S - T) غا ئەگىشىدۇ ، بۇ يەردە:

M بولسا MEMS ئېغىزلىرىنىڭ سانى ،
N بولسا ئوتتۇرا قاتلامدىكى مودۇللارنىڭ سانى ،
S بولسا يەككە Spanke-OXC دىكى ئېغىزلارنىڭ سانى
T ئۆز-ئارا ئۇلانغان ئېغىزلارنىڭ سانى.

بۇ پارامېتىرلارنى ھەرىكەتچان تەڭشەش ئارقىلىق ، HMWC-OXC بارلىق قاتتىق دېتال مەنبەلىرىنى بىراقلا ئالماشتۇرماي تۇرۇپ ، دەسلەپكى كۆلەمدىن نىشان ئۆلچىمىگە (مەسىلەن ، 64 × 64) تەدرىجىي كېڭىيىشنى قوللايدۇ.

بۇ بىناكارلىقنىڭ ئەمەلىي ئۈنۈمىنى دەلىللەش ئۈچۈن ، تەتقىقات گۇرۇپپىسى ھەرىكەتچان ئوپتىكىلىق يول تەلىپىگە ئاساسەن تەقلىد قىلىش تەجرىبىسى ئېلىپ باردى.

رەسىم: HMWC تورىنىڭ ئىقتىدارىنى توسۇش

تەقلىد قىلىشتا Erlang قاتناش ئەندىزىسى قوللىنىلغان بولۇپ ، مۇلازىمەت تەلىپى Poisson نىڭ تارقىتىلىشى ۋە مۇلازىمەت ۋاقتىنىڭ پاسسىپ كۆرسەتكۈچ تەقسىماتقا ئەگىشىدىغانلىقىنى پەرەز قىلىدۇ. ئومۇمىي قاتناش يۈكى 3100 Erlangs قىلىپ بېكىتىلدى. نىشان OXC ئۆلچىمى 64 × 64 ، كىرگۈزۈش ۋە چىقىرىش قەۋىتى MEMS ئۆلچىمىمۇ 64 × 64. ئوتتۇرا قەۋەت Spanke-OXC مودۇل سەپلىمىسى 32 × 32 ياكى 48 × 48 ئۆلچىمىنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ. سىنارىيە تەلىپىگە ئاساسەن T- پورتلارنىڭ سانى 0 دىن 16 گىچە.

نەتىجىدە كۆرسىتىلىشچە ، يۆنىلىش ئۆلچىمى D = 4 بولغان ئەھۋالدا ، HMWC-OXC نىڭ توسۇلۇش ئېھتىماللىقى ئەنئەنىۋى Spanke-OXC ئاساسىي سىزىقى (S (64،4)) گە يېقىنلاشقان. مەسىلەن ، v (64،2،32،0،4) سەپلىمىسىنى ئىشلىتىپ ، ئوتتۇراھال يۈك ئاستىدا توسۇش ئېھتىماللىقى ئاران% 5 ئۆسىدۇ. يۆنىلىش ئۆلچىمى D = 8 گە ئۆرلىگەندە ، «غول ئېففېكتى» ۋە ھەر بىر يۆنىلىشتىكى تالا ئۇزۇنلۇقىنىڭ تۆۋەنلىشى سەۋەبىدىن توسۇلۇش ئېھتىماللىقى ئاشىدۇ. قانداقلا بولمىسۇن ، T پورتلارنىڭ سانىنى كۆپەيتىش ئارقىلىق بۇ مەسىلىنى ئۈنۈملۈك پەسەيتكىلى بولىدۇ (مەسىلەن ، v (64،2،48،16،8،8) سەپلىمىسى).

تىلغا ئېلىشقا ئەرزىيدىغىنى ، گەرچە ئوتتۇرا قاتلامدىكى مودۇللارنىڭ قوشۇلۇشى T- پورت تالاش-تارتىشى سەۋەبىدىن ئىچكى توسۇلۇشنى كەلتۈرۈپ چىقىرىشى مۇمكىن ، ئەمما ئومۇمىي قۇرۇلما يەنىلا مۇۋاپىق تەڭشەش ئارقىلىق ئەلالاشتۇرۇلغان ئىقتىدارغا ئېرىشەلەيدۇ.

تەننەرخ ئانالىزى تۆۋەندىكى رەسىمدە كۆرسىتىلگەندەك HMWC-OXC نىڭ ئەۋزەللىكىنى تېخىمۇ گەۋدىلەندۈردى.

رەسىم: ئوخشىمىغان OXC قۇرۇلمىسىنىڭ ئېھتىماللىقى ۋە تەننەرخىنى توسۇش

80 دولقۇن ئۇزۇنلۇقى / تالالىق يۇقىرى زىچلىقتىكى ئەھۋاللاردا ، HMWC-OXC (v (64،2،44،12،64)) ئەنئەنىۋى Spanke-OXC غا سېلىشتۇرغاندا تەننەرخنى% 40 تۆۋەنلەتكىلى بولىدۇ. تۆۋەن دولقۇن ئۇزۇنلۇقىدىكى ئەھۋاللاردا (مەسىلەن ، 50 دولقۇن ئۇزۇنلۇقى / تالا) ، ئېھتىياجلىق T ئېغىزلارنىڭ سانىنىڭ ئازىيىشى سەۋەبىدىن تەننەرخ ئەۋزەللىكى تېخىمۇ كۆرۈنەرلىك بولىدۇ (مەسىلەن ، v (64،2،36،4،64).

بۇ ئىقتىسادىي پايدا MEMS ۋىكليۇچاتېللىرىنىڭ يۇقىرى پورت زىچلىقى ۋە مودۇللۇق كېڭەيتىش ئىستراتېگىيىسىنىڭ بىرىكىشىدىن كېلىپ چىققان ، بۇ كەڭ كۆلەمدە WSS ئالماشتۇرۇش چىقىمىدىن ساقلىنىپلا قالماي ، ھازىرقى Spanke-OXC مودۇلىنى قايتا ئىشلىتىش ئارقىلىق كۆپەيتىش تەننەرخىنى تۆۋەنلىتىدۇ. تەقلىد قىلىش نەتىجىسىدە يەنە ئوتتۇرا قاتلامدىكى مودۇللارنىڭ سانى ۋە T ئېغىزنىڭ نىسبىتىنى تەڭشەش ئارقىلىق HMWC-OXC ئوخشىمىغان دولقۇن ئۇزۇنلۇقى ۋە يۆنىلىش سەپلىمىسى ئاستىدا ئىقتىدار ۋە تەننەرخنى جانلىق تەڭپۇڭلاشتۇرۇپ ، تىجارەتچىلەرنى كۆپ ئۆلچەملىك ئەلالاشتۇرۇش پۇرسىتى بىلەن تەمىنلەيدۇ.

كەلگۈسىدىكى تەتقىقات ھەرىكەتچان T- پورت تەقسىملەش ھېسابلاش ئۇسۇلى ئۈستىدە ئىزدىنىپ ، ئىچكى بايلىقتىن پايدىلىنىشنى ئەلالاشتۇرىدۇ. ئۇندىن باشقا ، MEMS ئىشلەپچىقىرىش جەريانىنىڭ تەرەققىي قىلىشىغا ئەگىشىپ ، تېخىمۇ يۇقىرى ئۆلچەملىك ۋىكليۇچاتېللارنىڭ بىرىكىشى بۇ بىناكارلىقنىڭ كېڭەيمىچىلىكىنى تېخىمۇ ئۆستۈرىدۇ. ئوپتىكىلىق تور تىجارەتچىلىرىگە نىسبەتەن ، بۇ بىناكارلىق ئېقىمى ئېنىق بولمىغان ئەھۋاللارغا ئالاھىدە ماس كېلىدۇ ، چىداملىق ۋە كېڭەيتكىلى بولىدىغان بارلىق ئوپتىكىلىق غول تور بەرپا قىلىش ئۈچۈن ئەمەلىي تېخنىكىلىق ھەل قىلىش چارىسى بىلەن تەمىنلەيدۇ.