マルチキャスト指向次世代超高速光ネットワークの構成方式

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1.光マルチプレクサ設計出力バッファ付きのN対1光マルチプレクサをエミュレートするために,光バッファのないSDL(Switch and Switch and fiber Delay Lines)を用いたマルチステージ・フィードフォワード型ネットワークの構成を研究した.最初に,光信号の競合が発生しない条件を満たすSDL数の上界値を導出した.次に,SDL数の下界値を導出するフレームワークを開発した.さらに,これらの結果を,出力バッファスイッチのN対Nフィードフォワード構成に適用した.シミュレーションと性能比較により,フィードフォワード型のSDLマルチプレクサと出力バッファスイッチの両方において新たに導出した上界,下界値を用いることにより,従来と同レベルの性能を保ちながら,ハードウェアコストを大幅に削減可能なことを明らかにした.2.光スイッチ設計AWG(Arrayed waveguide grating)は,スイッチ速度が速く,大規模スイッチにも拡張可能で,消費電力も小さいため,高速・大容量の波長分割多重スイッチを構成する有望な技術である.AWGの高速性を十分に活かすために,AWGを用いる大規模スイッチのルーティング制御はできるだけ単純である必要がある.我々は,0(1)の自己ルーティングが可能なAWGスイッチ構成を研究し,波長から波長,および,波長からファイバの両リクエストモデルに対して,ノンブロッキング特性を保証可能な新たな自己ルーティング型AWGスイッチ構成を提案した.さらに,提案したスイッチ構成に対して,ブロッキング特性,ハードウェアコスト,クロストーク性能などを解析し,従来のスイッチ構成と比較した.これにより,提案したスイッチ構成は,近未来の超高速全光パケット/バーストスイッチの実装と設計に非常に有用であることを示した.