[发明专利]多域异构光网络边界节点实验原型系统

说明书

技术领域

本发明属于光纤通信网络技术领域，特别是融合了波长路由技术、光突发交换技术和光轨网络时隙分配技术的多域、异构型光网络边界节点。

背景技术

随着光纤通信技术的迅速发展，人们提出了很多新型的光纤通信网络技术，如波长路由技术、光突发交换技术、光分组交换技术、光波带交换技术、光轨网络技术等。上述光纤通信网络技术的设计目标是实现全光通信或者提高现有光网络的资源利用率。然而，每种技术都存在其适用范围。例如，波长路由技术适用于广域网；光突发交换技术和光轨网络技术适用于城域网。此外，上述光纤通信网络技术有可能是共存于同一个光网络中，或者是作为其他技术的辅助技术而存在。因此，设计一种适合多域、支持多种光纤通信网络技术共存的异构型光网络边界节点，对于提高光网络技术的实用化具有重要的理论意义和实用价值。

目前，在各类中文文献中，尚无关于融合了波长路由技术、光突发交换技术和光轨网络时隙分配技术的多域、异构型光网络边界节点的设计原理、实验原型系统等方面的报道。

发明内容

为了克服现有的光网络边界节点的不能适合多域、支持多种光纤通信网络技术共存的不足，本发明采用ARM/FPGA硬件开发平台和光端机等构建一个融合了波长路由技术、光突发交换技术和光轨网络时隙分配技术的多域异构光网络边界节点实验原型系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种多域异构光网络边界节点实验原型系统，所述多域异构光网络边界节点实验原型系统包括发送端、中间节点和接收端，所述发送端包括第一ARM/FPGA硬件系统和第一单光口光端机，第一ARM/FPGA硬件系统和第一单光口光端机之间采用以太网连接；所述中间节点为多光口光端机，第一单光口光端机和多光口光端机之间采用光纤连接；所述接收端包括第二单光口光端机和第二ARM/FPGA硬件系统，所述多光口光端机和第二单光口光端机之间采用光纤连接；第二单光口光端机和第二ARM/FPGA硬件系统之间采用以太网连接。

进一步，所述第一ARM/FPGA硬件系统和第二ARM/FPGA硬件系统均为采用嵌入式处理器或者现场可编程门阵列处理器构建的电学硬件系统，所述电学硬件系统包括处理器、存储单元、输入/输出单元和电源模块。

再进一步，所述电学硬件系统还包括以太网接口、LCD显示接口、串行口、JTAG口以及用于工作模式切换的拨码开关、用于工作指示的按键。

所述第一单光口光端机和第二单光口光端机均为具有一个光口的以太网光端机。

所述的多光口光端机指具有至少3个光口的以太网光端机，所述多光口光端机的输出端包括配备光开关和光开关驱动电路和用于输出端口的选择控制电路。

本发明的有益效果主要表现在：

1）多域、异构型光网络边界节点实验原型系统具有结构简单，级联性强的优点。

2）多域、异构型光网络边界节点实验原型系统具有组网成本低廉、技术成熟、系统稳定性高等优点。

3）多域、异构型光网络边界节点实验原型系统具有良好的扩展性，便于实现其他类型的新型的光通信网络技术。

附图说明

图1是多域异构光网络边界节点实验原型系统示意图；

图2是用于发送端的ARM/FPGA硬件系统示意图；

图3是用于接收端的ARM/FPGA硬件系统示意图；

图4是用于中间节点的多光口光端机示意图；

图5是波长路由技术应用方式示意图；

图6是光突发交换技术应用方式示意图；

图7是光轨网络时隙分配技术应用方式示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。

参照图1~图7，一个多域异构光网络边界节点实验原型系统，包括5种网络装置，分别是：用于发送端的ARM/FPGA硬件系统，用于发送端的单光口光端机、用于中间节点的多光口光端机、用于接收端的单光口光端机和用于接收端的ARM/FPGA硬件系统。其中，用于发送端的ARM/FPGA硬件系统和用于发送端的单光口光端机之间采用以太网连接；用于发送端的单光口光端机和用于中间节点的多光口光端机之间采用光纤连接；用于中间节点的多光口光端机和用于接收端的单光口光端机之间采用光纤连接；用于接收端的单光口光端机和用于接收端的ARM/FPGA硬件系统之间采用以太网连接。