一種基于SOA的XGM效應構成XOR光邏輯門(mén)實(shí)現光標記交換的方法

。同理，SOA-2實(shí)現了邏輯運算。然后將這兩路輸出信號耦合，就實(shí)現了信號A和信號B之間的XOR運算，即。

1．2 基于XOR實(shí)現光標記交換的原理
假設輸入信號的光標記脈沖序列為01001，需要交換的光標記設為第1、第4和第5位，控制進(jìn)入XOR光邏輯門(mén)探測光的序列，經(jīng)過(guò)XOR邏輯運算，就能實(shí)現所需要的標記交換，最后輸出結果為11010， 同時(shí)在這個(gè)過(guò)程中也完成了舊標記信息的擦除。
2 系統設計與仿真實(shí)驗
DPSK／ASK正交調制光標記交換系統的仿真結構如圖3所示，主要由DPSK／ASK調制信號的產(chǎn)生、XOR光邏輯門(mén)進(jìn)行標記交換、DPSK／ASK調制信號的接收解調三部分組成。在發(fā)送端，由分布式反饋激光器產(chǎn)生連續波，其波長(cháng)設置為1550nm，對光載波利用馬赫-增德?tīng)栒{制器進(jìn)行差分相位調制，產(chǎn)生速率為10Gbit／s的載荷信息，再將此載波利用馬赫-增德?tīng)栒{制器進(jìn)行強度調制，產(chǎn)生速率為2．5Gbit／s的標記信息，標記信息的脈沖序列設置為01001。在標記交換部分，利用XOR光邏輯門(mén)來(lái)實(shí)現標記交換，進(jìn)入XOR光邏輯門(mén)的控制信息的脈沖序列設置為10011經(jīng)過(guò)標記交換后形成新的光包經(jīng)過(guò)80km單模光纖(SMF)傳輸和16km色散補償光纖(DCF)的傳輸。在系統接收端，使用前置的摻餌光纖放大器(EDFA)進(jìn)行信號放大，隨后正交調制的信號首先經(jīng)過(guò)一個(gè)窄帶的光學(xué)濾波器，然后通過(guò)耦合器進(jìn)行分離，其中一路信號直接進(jìn)行光電轉換來(lái)提取標記信號，另一路進(jìn)入1bit的延遲干涉儀進(jìn)行光域解調，經(jīng)過(guò)相干解調，光相位信號被轉換為光強度信號，得到的兩路信號分別進(jìn)行光電轉換，經(jīng)過(guò)低通濾波器濾波，并進(jìn)行差值運算，最后得到載荷信息。

在未經(jīng)過(guò)XOR光邏輯門(mén)進(jìn)行標記交換前，原來(lái)的ASK標記信息的時(shí)域波形如圖4(a)所示，在進(jìn)行光標記交換后新的標記信息的時(shí)域波形如圖4(b)所示。由圖可知，DPSK／ASK信號在經(jīng)過(guò)基于SOA的XGM效應生成的XOR光邏輯門(mén)時(shí)，DPSK載荷信息并不會(huì )被改變，而通過(guò)XOR邏輯運算，舊的ASK標記信息則被擦除，同時(shí)生成新的ASK標記信息。由圖4(b)可知輸出結果為11010，與理論值相符。

3 結束語(yǔ)
本文利用SOA的XGM效應構成了XOR光邏輯門(mén)，并將其應用于DPSK／ASK正交調制光標記交換系統來(lái)完成標記交換，使用Optisystem7．0進(jìn)行仿真分析。結果表明，通過(guò)XOR光邏輯門(mén)成功實(shí)現了2．5Gbit／s的ASK標記信息的全光域的標記交換。
這種基于SOA構成XOR邏輯門(mén)實(shí)現光標記的方案具有結構簡(jiǎn)單、容易實(shí)現、標記交換速率高等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)此方案也利用了正交調制頻譜利用率高；標記信息與載荷信息分離簡(jiǎn)單；DPSK載荷信息具有較強的抗非線(xiàn)性能力等優(yōu)點(diǎn)。但此方案是在特定的光標記交換系統中完成的，且ASK標記信息易受到SOA中載流子恢復時(shí)間和其他非線(xiàn)性效應等因素的影響，對于光標記交換技術(shù)的應用和發(fā)展有一定的參考價(jià)值。