基于MEMS的波長選擇開關(guān)及其控制系統(tǒng)研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、近年來,基于可重構(gòu)分插復(fù)用器(ROADM)節(jié)點(diǎn)的全光網(wǎng)絡(luò)發(fā)展迅速,為了實(shí)現(xiàn)更靈活的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),要求下一代ROADM擁有波長無關(guān)、方向無關(guān)、無競爭的特性,簡稱為CDC ROADM。傳統(tǒng)的CDC ROADM中基于組播交換機(jī)的上/下路模塊成本高昂、體積龐大,嚴(yán)重制約了CDC ROADM的應(yīng)用規(guī)模。本文設(shè)計(jì)了一種可用于高維CDC ROADM上/下路模塊的M×N端口波長選擇開關(guān)(WSS),以兩個(gè)大規(guī)模二維MEMS微反射鏡陣列為核心實(shí)現(xiàn)波長選擇和光路

2、調(diào)節(jié),并對其控制系統(tǒng)進(jìn)行了深入研究。
  根據(jù)WSS系統(tǒng)中MEMS微反射鏡的高數(shù)量、靜電扭臂式驅(qū)動等特性,在尺寸受限的電路板上集成多片DH9685A芯片和數(shù)百路高壓輸出通道,以預(yù)留通信接口的方式,實(shí)現(xiàn)人機(jī)通信和系統(tǒng)拓展,最終完成了一個(gè)體積小、通道多、可拓展的WSS硬件電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。
  基于上述WSS硬件控制電路,制定了大規(guī)模MEMS微鏡陣列的控制協(xié)議,設(shè)計(jì)了一種可隨硬件系統(tǒng)拓展的軟件架構(gòu),并以模塊化設(shè)計(jì)的思想完成了W

3、SS控制軟件的方案設(shè)計(jì)和代碼編寫??刂栖浖ㄟ^了功能性、可靠性及完備性測試,可作為WSS系統(tǒng)的樞紐,控制WSS硬件控制電路驅(qū)動MEMS微鏡陣列,實(shí)現(xiàn)WSS系統(tǒng)的智能控制。
  搭建基于MEMS技術(shù)的3×36端口WSS系統(tǒng),驗(yàn)證了控制系統(tǒng)的功能,并對WSS的關(guān)鍵性能進(jìn)行了測試與分析。最終得出本文設(shè)計(jì)的WSS信道間隔為50GHz、0.5dB帶寬大于20GHz,3dB帶寬大于35GHz,信道插入損耗小于6.35dB,隔離度大于30dB。

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