MPP计算机群机系统的光互连背板技术研究

提出了一种基于crossbar的MPP计算机群机系统．分析了crossbar网络性能,并且基于Crossbar网络结构的无阻塞性能提出并研制了一种用于计算机多机互连的光学互连背板,该背板具有制作简单、结构清晰、重量轻、寿命长等特性．经理论分析和实验比较,该光学互连背板能够很好地适应计算机互连的要求．     

机群互连系统中的光网络技术研究

机群并行计算机中的光互连技术是一种新兴的亘连技术。该技术是光传输技术、光交换技术、计算机技术和网络技术等多学科、多领域融合交叉结合的产物。该技术使得以全光传输和全光交换方式实现机群并行计算系统互连网络内部各节点间高速率、高带宽、低延迟的互连成为可能。从而从根本上突破当前采用电互连网络的电子设备存在的“电子瓶颈”限制。     

基于单边带调制技术的数据中心光互连性能分析

面向数据中心短距光互连传输的强度调制与直接检测(intensity modulation and direct detection, IM-DD)技术,在光纤低损耗窗口C波段传输时,色散效应将引入严重的频率选择性功率衰退问题。从IM-DD系统色散损伤理论分析入手,阐述了利用单边带(single side band, SSB)调制技术实现高色散鲁棒性传输的机理,并对系统设计的关键问题进行了讨论与综述,包括4种SSB信号的生成方式、2类信号调制格式和2种提取SSB信号线性映射项的数字信号处理(digital signal processing, DSP)算法。通过搭建SSB系统仿真分析平台,对信号生成方式、调制格式、DSP算法进行了对比与评价。通过对SSB调制光互连传输系统的理论与技术研究分析、关键参数讨论,将为实际高色散鲁棒性短距光互连系统的设计和评估提供指导。     

光互连技术的发展与现状

介绍了光互技术的研究热点 ,讨论了波分复用技术WDM和光互连计算机的体系结构 ,阐述了并行光互连处理技术的部分成果 ,并对光互连技术发展中存在的问题和发展方向进行了讨论     

光互连及其在光计算中的应用

概述了光互连的兴起、发展及其研究意义,并对光互连的优越性、存在的问题及解决方法进行了系统的阐述;展望了光互连的发展前景并强调了光互连在光计算中的战略地位。     

Mesh互连网络光互连板结构设计

介绍了一种依据Mesh光互连网络拓扑原理设计制作的新型Mesh光互连板结构，提出了采用自己空间光互连和光纤互连相结合的互连方式，利用自由空间和光纤对光信号进行传输，对光路转换模块和单元模块以及该互连板的总体结构进行了分析和设计，对实验过程进行简要设计和分析，并对试验结果作了分析，指出了影响实验结果的因素，提出在以后的设计中采用自由空间光互连和波导互连的方式以提高集成度，减小误差。     

聚合物波导光互连的技术机会分析

光互连代替传统电互连已成为近年来研究的热门课题,其中短距离光互连是未来互连的趋势,而聚合物波导的芯片光互连也逐渐成为短距离计算的优选解决方案。该文利用SPSS等工具,以WOS数据库为数据源,对聚合物波导光互连领域进行了文献计量分析,揭示该领域的研究热点,进而使用形态分析和联合分析方法识别并评价该领域的技术机会。     

多数据通道高速互连背板平台的设计和实现

为了给软件无线电的研究提供一个测试平台，设计实现了一个多数据通道高速互连背板平台．背板平台包括传输母板、时钟分配板和数据通道交换板，并提供ADC，DDC，DSP，DUC和DAC单板接口．通过采用高性能芯片和合理的高速设计方法，实现了背板平台良好的传输误码率和时钟晃动性能以及多个数据通道的自定义总线形式．     

用于机群系统的高速光互连环网

设计和实现了基于ＰＣＩＵ叫线的Ｇｂｉｔ／ｓ高速光互连链路,链路持续传输带宽为１０５６Ｍｂｉｔ／ｓ,最大传输距离为６００ｍ,链路的网络接口卡具有数据的旁路转发功能,以此链路为互连模块,构成了环钢,在环网中通过数据的流水线传输提高了网络带宽利用率。     

光计算中一种等效全混洗交换光互连网络的实现方法

提出了一种等称全混洗交换（ｐｅｒｆｅｃｔｓｈｕｆｆｌｅ／ｅｘｃｈａｎｇｅ）光互连网络的光学实现方法。该方法采用液晶空间光调制器作为光交换控制器件，用Ａｒ＋离子激光器提供光源，光互连系统由偏振分光棱镜、光束分束器和液晶空间光调制器组成。在实验上成功实现了８×８全混洗交换网络的光互连。     

光通信用塑料光纤的性能及系统应用

随着用户对数据通信需求的日益增大，传输数据容量正在迅速增长，网络运营商都在积极发展高速传输系统，为此急待一种新型传输介质来适合短距离高速传输要求。目前在计算机网络通信中光纤通信具有无可比拟的优势，它具有传输速率高，抗电磁干扰能力强和安全保密性好等优点。但由于石英光纤的易碎性，难以连接和价格高等原因，并不适合在短距离通信中应用。近年来国外一些著名大学和研究机构竞相开发价格便宜、接续简捷、工作可靠的塑料光纤和通信系统。本文通过对新型塑料光纤的性能分析，得出结论，塑料光纤以其较高的性能价格比将广泛应用于短距离通信中。     

高速光通信中的全光数字信号处理技术

 2016年美国光纤通讯展览会及研讨会（OFC）报道了光传输速率105.1 Tbit/s、传输距离14350 km的实验方案,高速光传输技术日渐成熟丰富,全光交换成为全光网的关键。光交换网络节点对高速光信号进行处理,主要包括全光逻辑、波长变换、全光缓存、全光计算等核心全光信号处理技术。本文在课题组研究工作基础上,介绍现代高速光通信中全光数字信号处理技术。     

Passive optical networks based on optical CDMA： Design and system analysis

In this paper, a novel Passive Optical Network based on Optical Code Division Multiple Access (OCDMA-PON) is presented. The design of the Optical Line Terminator (OLT) and the Optical Network Unit (ONU) for the OCDMA-PON are studied in detail. The proposed OCDMA-PON combines the ad- vantages of PON and OCDMA technology and it can be applied to an optical access network with full services on demand, such as internet protocol, video on demand, tele-presence and high quality audio. Compared to other multiple access technologies, the proposed OCDMA-PON provides more ONU and assembly flexibly for PON. We analyze in detail the scalability and system transmission performance of such a network. Simulation results indicate that the proposed scheme is feasible and that the novel design can improve the scalability and transmission performance of the optical access networks.     

Spatial separation of spectrum inside the tapered metamaterial optical waveguide

In this work,the optical metamaterials based on silver dendritic cells are prepared by electrochemical deposition,and its transmission and focusing behaviors are investigated.The experimental results show that the optical metamaterials reveal a multiple pass-band transmission spectrum and a prominent focusing effect at the wavelength corresponding to the maximum transmission coefficient.Two optical metamaterial samples are combined into a tapered optical waveguide,and the spectra of transmitted light at the surface of the tapered optical waveguide is measured by using the fiber spectrometer along the light propagation direction.The results demonstrate that each frequency component of the wave packet is stopped at a different waveguide thickness,leading to the spatial separation of its spectrum.The spatial separation of spectrum can be effectively tuned by adjusting the inclination of the tapered optical waveguide,which can be used for storing photons and slow-light research.     

通电光栅对光的衍射

报道了一种栅格上有电流通过的新型光栅（电光栅）．入射到该光栅上的光，经光栅透射和反射后形成的衍射条纹，会发生收缩或扩展；光的偏振面发生旋转可产生法拉第效应．该光栅比同光栅常数的光栅具有较高的分辨率，作为一种提高光栅分辨率的新光电元件，可望应用于光电通讯     

光纤中脉冲传输的稳定性数值分析

光脉冲在光纤中传输的稳定性是光通信及其相关领域的一个关键问题.针对包含高阶色散的光脉冲传输方程,通过数值方法分析了其稳态的稳定性,得出了稳定性条件,给出了部分仿真实验结果.研究结果表明,若考虑光纤的损耗以及高阶色散因素,其稳定性范围逐渐变小.     

S波段光纤放大器研究进展

迅速膨胀的数字信息服务量使拓展光纤通讯带宽成为迫切需求，S波段光纤通讯窗口的开发利用已迫在眉睫，本文介绍了掺铥光纤放大器(TDFA)、增益位移掺铥光纤放大器(GSTDFA)、拉曼放大器(RFA)等S波段光纤放大器的工作原理及研究进展情况。     

光纤光栅及电色散补偿技术在光纤通信中的应用

制约光纤通信最关键的因素是光纤的色散和非线性效应,采用光域和电域相结合的补偿技术,即在传输链路中采用光纤光栅补偿技术,在接收端采用电色散补偿技术,成功补偿了10GB／sNRZ信号系统中1270kmG．652光纤的色散．在入纤光功率较高的情况下,光电补偿系统抵抗非线性作用的能力明显优于全光补偿系统,同时能保持较高的系统Q值,有利于实现对现有光纤通信系统的升级和扩容．     

浅谈光纤通信的发展与展望

光纤通信一直是推动整个通信网络发展的基本动力之一,是现代电信网络的基础。本文对光纤通信的发展趋势作一简述与展望,包括光纤通信、光交换、PON技术、光孤子通信、光波分复用（WDM）技术。光纤通信因其具有的损耗低、传输频带宽、容量大、体积小、重量轻、抗电磁干扰、不易串音等优点,备受业内人士青睐,发展非常迅速。目前,光纤光缆已经进入了有线通信的各个领域,包括邮电通信、广播通信、电力通信、石油通信和军用通信等领域。     

变电站光纤通讯中的最优节点选取模型设计

传统变电站光纤通信中最优节点选取模型大多依据先验知识实现,性能较低,不适于实际应用。因此,针对变电站光纤通信设计了一种新的最优节点选取模型,给出变电站光纤通信系统结构,介绍了通信时的信号接收过程和信号传输过程。将所有光电信号的接入端和汇聚中心的通信链路规划为通信栅格网,依据节点功能,从四个方面对变电站光纤通信中的节点进行评价;分别是通信节点处理能力、相邻节点间的通信延迟、相邻通信节点之间的信道质量和误码率。对四种评价指标的权重进行计算,依据权重设计变电站光纤通信中最优节点选取模型。对设计模型的安全性和自身性能进行测试,结果表明,所设计模型安全性优,整体性能强。