基于光脉冲整形的可重构光分插复用系统关键技术研究

As the core node in optical network, Reconfigurable Optical Add/Drop Multiplexing (ROADM) system is the important basis of intelligent optical network. The new network services require that next generation ROADM system has four "-less": colorless, directionless, contentionless, and gridless. ROADM system based on optical pulse shaping has some of the four "-less". But there are many problems in applications, such as transmission impairment and wavelength blocking..In this project, the channel center frequency and bandwidth of ROADM system are controlled through optical pulse shaping for wavelength routing. The following research issues will be investigated: (1) optical performance monitoring, power equalization and dispersion compensation in ROADM system; (2) wavelength conflict resolution and wavelength converter configuration in ROADM system; (3) study on broadband wavelength converter theoretically and experimentally.

作为光网络的核心节点，具有动态配置能力的可重构光分插复用系统是光网络"智能"实现的重要基础。新型的网络业务要求下一代可重构光分插复用系统具有"四无"特性：无色、无方向、无阻塞、无栅格。目前，基于光脉冲整形技术的可重构光分插复用系统，已可实现部分"四无"特性。但可重构光分插复用系统在应用时，还存在许多问题，比如：可重构光分插复用系统链路传输损伤以及存在波长阻塞等。.本项目拟通过光脉冲整形技术对可重构光分插复用器系统的通道中心频率和带宽进行动态控制，在实现波长路由的同时，进行以下几方面的研究：（1）可重构光分插复用系统中的光性能监控及功率均衡和色散补偿技术；（2）可重构光分插复用系统中的波长冲突解决方案及波长转换器的合理配置；（3）超宽带波长转换器的基础理论研究和实验。

随着数据流量迅速增加，作为信息社会基础通信网络的光网络需要增加传输容量和加快处理速度，而且为了能够处理各种类型的宽带业务，必须在现有网络基础上根据数据流量的变化提供更好的灵活性。为了满足需求，光网络的建设逐渐采用以可重构光分插复用系统为代表的光层重构技术，可重构光分插复用系统可以直接在光域远程控制波长的上下路或者直通。随着网络的升级，可重构光分插复用系统在全球光网络中的应用日益增多。但在应用时，还存在许多问题，比如：可重构光分插复用系统链路传输损伤以及存在波长阻塞等。.本项目对基于光脉冲整形的可重构光分插复用系统的关键技术进行了深入研究，主要包括以下几方面：研究适用于不同速率、不同调制格式的带内光信噪比监测方案；研究系统中的传输损伤及信号恢复；研究适用于不同业务和不同网络的波长资源冲突和配置问题，以及超宽带波长转换器的基础理论研究和实验；并设计了统一的智能平台，实现对可重构光分插复用系统中的各功能模块的统一智能管理。项目研究取得了一系列创新成果，在国际学术会议和期刊上发表了论文，培养了多名适应现代通信网络需求的研究生人才。