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大规模智算中心光电交换网络架构演化综述
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作者 叶通 胡卫生 《电信科学》 北大核心 2025年第4期32-43,2,共13页
随着智算中心规模向百万卡级演进,以“数据中心光互联(data center optical interconnection,DCI)+电分组交换(electrical packet switching,EPS)”为特征的传统智算中心网络面临功耗高、时延高、可靠性不足的挑战。近几年工业界开始探... 随着智算中心规模向百万卡级演进,以“数据中心光互联(data center optical interconnection,DCI)+电分组交换(electrical packet switching,EPS)”为特征的传统智算中心网络面临功耗高、时延高、可靠性不足的挑战。近几年工业界开始探索引入光子技术的方案,以降低智算中心网络的功耗并增强其扩展性、灵活性和可靠性。回顾了工业界研究的“DCI+EPS+光线路交换(optical circuit switching,OCS)”和“DCI+光分组交换(fast optical switching,FOS)”两类智算中心网络架构。结合工业界头部企业的实际案例及科研机构的相关探索,探讨了两种架构的技术路径、性能优势及待研究问题,为未来智算中心网络的设计提供参考。 展开更多
关键词 智算中心 光电交换网络 算力集群
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数模混合交织调制的电力通信专网研究
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作者 张俊 徐翔 +1 位作者 芮文君 胡卫生 《电信科学》 北大核心 2025年第1期174-183,共10页
电力系统通信网是确保电网安全、稳定、经济运行的重要组成部分。电力专网中主要采用光纤传输系统,尽管该系统能提供较大的传输带宽,但仍存在信噪比提升的瓶颈。基于此,提出一种数字模拟混合交织调制的传输方案,在发射端,将原始波形拆... 电力系统通信网是确保电网安全、稳定、经济运行的重要组成部分。电力专网中主要采用光纤传输系统,尽管该系统能提供较大的传输带宽,但仍存在信噪比提升的瓶颈。基于此,提出一种数字模拟混合交织调制的传输方案,在发射端,将原始波形拆分成离散的数字部分和连续的模拟部分,并进行复用传输。在接收端,通过取整运算移除数字部分的链路噪声,同时利用模拟部分的线性组合提升频谱效率。在此基础上,通过同相和正交分量的时域交织降低峰均功率比,从而在峰值功率受限的条件下提升有效信噪比。在直接检测系统实验中,经过1 km标准单模光纤直接检测传输后,68 GBd数字模拟混合交织调制信号的恢复信噪比能够达到33.0 dB,可支持17 GHz带宽的1 024进制正交幅度调制(1 024-ary quadrature amplitude modulation,1 024-QAM)信号接入,实现170 Gbit/s的比特率,以及1 Tbit/s的通用公共射频接口等效速率。仿真和实验结果表明,与传统调制方案相比,所提出的交织型数字模拟混合方案具有信噪比增益,为低成本、大带宽、高保真的电力专网提供了一个可行的解决方案。 展开更多
关键词 电力通信 交织型数字模拟混合调制 直接检测 信噪比
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基于统一控制平面的异构自动交换光网络 被引量:2
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作者 胡卫生 金耀辉 +15 位作者 郭薇 姜淳 程扬 王晓冬 刘芳华 王悦 黎宇峰 佩钢 张春蕾 陆旸 徐步伟 祁永敏 曾庆济 魏巍 易小波 许宗幸 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第F12期101-104,共4页
本文报道了由两种不同类型的光交叉连接构成的 4节点格状拓扑自动交换光网络 .我们对通用多协议标记交换的路由和信令协议作了扩展 ,利用连接控制接口屏蔽了底层结构差异 .通过一个统一的控制平面和一个用户友好的网管系统 ,实现了虚波... 本文报道了由两种不同类型的光交叉连接构成的 4节点格状拓扑自动交换光网络 .我们对通用多协议标记交换的路由和信令协议作了扩展 ,利用连接控制接口屏蔽了底层结构差异 .通过一个统一的控制平面和一个用户友好的网管系统 ,实现了虚波长通道的建立、释放和恢复等功能 . 展开更多
关键词 自动交换光网络 控制平面 异构网络 虚波长通道 格状拓扑
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超密集波分复用无源光网络技术 被引量:2
4
作者 胡卫生 郑宏军 罗清龙 《中兴通讯技术》 2014年第5期2-5,共4页
超密集波分复用光接入网(UDWDM-PON)方案可以在C波段密排1 000个下行波长和1 000个上行波长,支持1 000个用户。每个用户独立使用一对波长,可实现速率千兆并具有速率万兆的潜力。使用分光器兼容现有光分配网,采用数字相干通信技术,功率... 超密集波分复用光接入网(UDWDM-PON)方案可以在C波段密排1 000个下行波长和1 000个上行波长,支持1 000个用户。每个用户独立使用一对波长,可实现速率千兆并具有速率万兆的潜力。使用分光器兼容现有光分配网,采用数字相干通信技术,功率预算将可超过43 dB。UDWDM-PON在用户带宽保证、容量汇聚能力、网络覆盖范围等方面发展潜力明显。 展开更多
关键词 超密集波分复用 无源光网络 分光器 相干通信技术
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新型大容量光交换的关键技术和应用 被引量:2
5
作者 胡卫生 孙卫强 肖石林 《中兴通讯技术》 2013年第3期35-39,共5页
为了实现更大容量的光交换,需要突破矩阵光开关的规模化"瓶颈"。微机电光开关(MEMS)、循环阵列波导光栅(CAWG)、波长选择开关(WSS)等具有多端口规模化特征,能够实现良好的模块化扩展,具有使交换容量倍增的潜力。MEMS、CAWG、... 为了实现更大容量的光交换,需要突破矩阵光开关的规模化"瓶颈"。微机电光开关(MEMS)、循环阵列波导光栅(CAWG)、波长选择开关(WSS)等具有多端口规模化特征,能够实现良好的模块化扩展,具有使交换容量倍增的潜力。MEMS、CAWG、WSS在大型数据中心、大容量光交叉连接、灵活栅格光分插复用等系统的应用中具有独特优势和良好前景。 展开更多
关键词 光交换 微机电光开关 循环阵列波导光栅 波长选择开关
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自动交换光网络中的节点技术 被引量:2
6
作者 胡卫生 《电信科学》 北大核心 2002年第9期43-47,共5页
本文首先通过对几个典型产品的描述,回顾了自动交换光网络节点技术的发展,然后归纳出自动交换光网络节点的功能要求和属性,之后,从不同方面对光节点进行分类整理,并重点论述光交叉连接器的六种基本结构以及一种多颗粒度的通用结构,最后... 本文首先通过对几个典型产品的描述,回顾了自动交换光网络节点技术的发展,然后归纳出自动交换光网络节点的功能要求和属性,之后,从不同方面对光节点进行分类整理,并重点论述光交叉连接器的六种基本结构以及一种多颗粒度的通用结构,最后综述了所涉及到的光电子器件,尤其是徽机电系统(MEMS)光开关。 展开更多
关键词 自动交换光网络 光节点 光交叉连接 光分插复用
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新一代传送网技术进展
7
作者 胡卫生 《通讯世界》 2002年第12期54-56,共3页
关键词 传送网 自动交换技术 传送平面技术 管理平面技术 控制平面技术
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WDM网络中的光层组播技术 被引量:4
8
作者 张春蕾 胡卫生 金耀辉 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2004年第5期14-18,共5页
组播应用主要是一些带宽密集型的业务,而光网络又能够提供巨大的带宽。随着光通信技术的发展,如何在光层实现组播已经成为光网络研究的热点之一。主要介绍了组播的应用以及在光层实现组播的关键技术;分析了实现光层组播的节点结构、光... 组播应用主要是一些带宽密集型的业务,而光网络又能够提供巨大的带宽。随着光通信技术的发展,如何在光层实现组播已经成为光网络研究的热点之一。主要介绍了组播的应用以及在光层实现组播的关键技术;分析了实现光层组播的节点结构、光树的概念以及针对组播的波长路由算法。 展开更多
关键词 光层组播 光树 MC-RWA
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ASON组播技术及其应用研究 被引量:3
9
作者 孙卫强 金耀辉 胡卫生 《中兴通讯技术》 2006年第6期23-26,共4页
业务的多样性和不断出现的新业务正在驱动网络的发展,以IPTV为代表的基于流媒体的业务对光网络提出了新的挑战,光网络需要引入组播功能,支持组播业务。组播功能的引入使得光网络的带宽利用率得到有效提高。组播是未来光网络必不可少的... 业务的多样性和不断出现的新业务正在驱动网络的发展,以IPTV为代表的基于流媒体的业务对光网络提出了新的挑战,光网络需要引入组播功能,支持组播业务。组播功能的引入使得光网络的带宽利用率得到有效提高。组播是未来光网络必不可少的技术。层叠网络的进一步演进,将进一步融合IP组播和光网络组播。未来,可以通过降低光网络组播树的粒度来降低光组播的使用门槛,这将有利于促进组播技术的更广泛使用。 展开更多
关键词 光网络 自动交换光网络 组播技术 流媒体
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无源光网络与无线回传的融合技术 被引量:1
10
作者 何浩 董毅 胡卫生 《中兴通讯技术》 2012年第5期31-32,55,共3页
文章认为新一代无线回传承载网将需要提供更高的传输带宽、更多的用户数量以及更好的服务质量才能满足3G技术的需求,无源光网络具有带宽大、部署灵活、多业务承载能力强等特点,适合建设新一代无线回传承载网。文章给出了一种基于无源光... 文章认为新一代无线回传承载网将需要提供更高的传输带宽、更多的用户数量以及更好的服务质量才能满足3G技术的需求,无源光网络具有带宽大、部署灵活、多业务承载能力强等特点,适合建设新一代无线回传承载网。文章给出了一种基于无源光网络(PON)的无线回传网络结构。在该网络中,光线路终端(OLT)放置在中心局,与无线核心网络连接;光网络单元(ONU)放置在移动基站处。无源光分路器和光缆构成OLT和ONU之间的无源光纤传输网络。 展开更多
关键词 无源光网络 无线回传 分组化 时钟同步 服务质量
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基于FPGA的OFDM-RoF符号定时同步的实现 被引量:1
11
作者 吴金达 余方围 +2 位作者 任宏亮 卢瑾 胡卫生 《光通信技术》 北大核心 2017年第7期55-58,共4页
提出了一种在正交频分复用-光载无线(OFDM-RoF)接收系统中符号定时同步算法的设计方案,阐述了该算法在现场可编程门阵列(FPGA)上的实现过程,分析了该设计方案的优势。设计完成后,运用Modelsim SE 10.1c对该算法进行仿真测试并对实验结... 提出了一种在正交频分复用-光载无线(OFDM-RoF)接收系统中符号定时同步算法的设计方案,阐述了该算法在现场可编程门阵列(FPGA)上的实现过程,分析了该设计方案的优势。设计完成后,运用Modelsim SE 10.1c对该算法进行仿真测试并对实验结果进行分析。 展开更多
关键词 正交频分复用-光载无线 现场可编程门阵列 符号定时同步
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光子网格技术及应用
12
作者 郭薇 金耀辉 +1 位作者 孙卫强 胡卫生 《电信科学》 北大核心 2009年第5期1-5,共5页
光子网格是近年来出现的一个全新的、跨学科的研究领域,它具有广阔的应用领域及市场前景。本文首先介绍了光子网格产生的背景,然后分析了光子网格研究的关键问题及进展情况,最后给出了一些应用实例。
关键词 光子网格 光网络 技术 应用
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GPON:国内用FTTx实现三重播放的最佳技术
13
作者 刘冬 杨玲君 +1 位作者 胡卫生 张爱红 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2006年第8期20-22,共3页
首先从带宽有效性、灵活性、费用、对语音/TDM业务支持等方面比较GPON与EPON两种技术,然后重点分析两种FTTx传输视频信号的方式,最后讨论GPON在国内的发展趋势和面临的问题。从目前的技术演进来看,GPON是国内用FTTx实现三重播放的最佳... 首先从带宽有效性、灵活性、费用、对语音/TDM业务支持等方面比较GPON与EPON两种技术,然后重点分析两种FTTx传输视频信号的方式,最后讨论GPON在国内的发展趋势和面临的问题。从目前的技术演进来看,GPON是国内用FTTx实现三重播放的最佳技术。 展开更多
关键词 GPON EPON FTTX 三重播放 IPTV
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智能光网络的发展与演变
14
作者 张春蕾 金耀辉 胡卫生 《中兴通讯技术》 2003年第5期23-25,共3页
文章介绍了智能光网络的概念和主要特点,回顾了自动交换光网络的发展和演变,分析了各大标准组织的工作以及各国在发展光网络中的一些重点项目,指出智能化是光网络发展的趋势,自动交换光网络将是光网络的未来。
关键词 智能光网络 光交叉连接 OTN ASTN ASON
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基于整形极化码的可调光VLC系统实验研究
15
作者 杨帆 方佳飞 +5 位作者 肖石林 刘晓宇 郑立卓 张之仪 刘智洋 胡卫生 《光通信技术》 2022年第2期24-27,共4页
传统的可见光通信(VLC)调光方案利用冗余的补偿符号实现调光控制,导致传输效率低。为了提高VLC系统传输效率,提出一种基于整形极化码的调光控制方案,通过预编码器改变码字中“1”出现的概率,从而在无需添加冗余补偿符号的情况下实现调... 传统的可见光通信(VLC)调光方案利用冗余的补偿符号实现调光控制,导致传输效率低。为了提高VLC系统传输效率,提出一种基于整形极化码的调光控制方案,通过预编码器改变码字中“1”出现的概率,从而在无需添加冗余补偿符号的情况下实现调光控制功能。实验结果表明:相比通过补偿符号实现调光控制的极化码方案,整形极化码方案具备更高的传输效率和更好的纠错性能,在25%和12.5%这2种典型的调光率场景中,编码增益至少可以分别达到1.9 d B和3.3 d B。 展开更多
关键词 调光控制 极化码 可见光通信
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基于双正交编码的波长可调谐OTDR研究 被引量:3
16
作者 沈东辉 谢玮霖 +2 位作者 董毅 何浩 胡卫生 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2010年第4期39-41,共3页
传统的基于光时域反射计(OTDR)的光纤链路监测技术,在用于WDM-PON系统的光纤链路的在线监测时面临如波长可调谐,功率受限下的大动态范围等问题。文章针对这一应用需求,对基于双正交编码的波长可调谐OTDR技术进行了理论和实验研究。通过... 传统的基于光时域反射计(OTDR)的光纤链路监测技术,在用于WDM-PON系统的光纤链路的在线监测时面临如波长可调谐,功率受限下的大动态范围等问题。文章针对这一应用需求,对基于双正交编码的波长可调谐OTDR技术进行了理论和实验研究。通过采用64bit的双正交编解码(Biorthogonal Codes)技术,经512次的累加平均,即可将OTDR的信噪比(SNR)提高约14.7dB,可以实现满足WDM-PON光纤链路在线监测需求的波长可调谐OTDR。 展开更多
关键词 WDM-PON OTDR 波长可调谐 双正交编码 累加平均 SNR
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新型光时域反射计在无源光网络中的应用 被引量:5
17
作者 张一帆 何浩 +1 位作者 董毅 胡卫生 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2009年第4期25-28,共4页
提出并实验验证了一种利用自主研制的OTDR来有效定位PON的支路断点或异常损耗事件的方法,讨论了在PON的测量中OTDR面临的新问题和新要求。
关键词 无源光网络(PON) 光时域反射计(OTDR) 菲涅尔反射
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基于AD9361的实时OFDM-RoF发射机FPGA实现 被引量:4
18
作者 余方围 唐英杰 +2 位作者 任宏亮 覃亚丽 胡卫生 《光通信技术》 北大核心 2016年第11期5-8,共4页
基于正交频分复用-光载射频(OFDM-Ro F)技术原理,提出了一种OFDM-Ro F发射机的设计方案及关键技术的实现方法。采用现场可编程门阵列(FPGA)和AD9361设计了实时产生2.4GHz OFDM射频信号的硬件平台,并对OFDM信号进行离线处理。OFDM电信号... 基于正交频分复用-光载射频(OFDM-Ro F)技术原理,提出了一种OFDM-Ro F发射机的设计方案及关键技术的实现方法。采用现场可编程门阵列(FPGA)和AD9361设计了实时产生2.4GHz OFDM射频信号的硬件平台,并对OFDM信号进行离线处理。OFDM电信号解调后的星座图具有较好的收敛性,相应的误差矢量幅度(EVM)为3.575%。AD9361的高集成度、高灵活性简化了OFDM-Ro F发射端机的硬件设计,对于该技术的进一步商用化具有重要的意义。 展开更多
关键词 正交频分复用-光载射频(OFDM-RoF) 现场可编程门阵列(FPGA) AD9361
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调制格式对再调制WDM-PON系统性能的影响 被引量:7
19
作者 莫凌宇 董毅 +3 位作者 柳大伟 何浩 金耀辉 胡卫生 《信息技术》 2008年第8期68-70,共3页
比较和分析了使用1.25Gb/s,2.5Gb/s and 5Gb/s的曼彻斯特编码和NRZ编码下行信号,1.25Gb/s NRZ编码上行信号的基于反射式半导体光放大器(RSOA)的波长重用波分复用无源光网络(WDM-PON)系统的性能。实验结果表明,相对于NRZ调制格式,曼彻斯... 比较和分析了使用1.25Gb/s,2.5Gb/s and 5Gb/s的曼彻斯特编码和NRZ编码下行信号,1.25Gb/s NRZ编码上行信号的基于反射式半导体光放大器(RSOA)的波长重用波分复用无源光网络(WDM-PON)系统的性能。实验结果表明,相对于NRZ调制格式,曼彻斯特编码可获得更好的功率余量,尤其是在上下行信号速率非对称的网络中,曼彻斯特编码具有更加明显的优越性。 展开更多
关键词 曼彻斯特编码 反射式半导体光放大器 再调制 波分复用无源光网络
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基于RSVP-TE信令的GMPLS动态性能研究 被引量:2
20
作者 邢子杰 孙卫强 +2 位作者 金耀辉 郭薇 胡卫生 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2009年第8期36-38,共3页
主要介绍通用多协议标签交换信令性能及测试的相关工作。指出目前急需对多协议标签交换动态性能进行描述,并提出了一组多协议标签交换动态性能参数以期能对网络运营商、设备制造商和应用程序设计者有一定的帮助。最后给出了在现有多协... 主要介绍通用多协议标签交换信令性能及测试的相关工作。指出目前急需对多协议标签交换动态性能进行描述,并提出了一组多协议标签交换动态性能参数以期能对网络运营商、设备制造商和应用程序设计者有一定的帮助。最后给出了在现有多协议标签交换光网络平台上的测试结果并对其进行了分析,并讨论了进一步的研究方向。 展开更多
关键词 GMPLS 互联网草案 性能测试
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