自由空间光交换现状（上）

本文主要综述了自由空间光交换现状，讨论了分类、应用和有待解决的技术问题。自由空间光交换是建立于自由空间光学而非波导光学基础之上、使用光束相互连接的一种交换。自由空间交换的一个特征是其高密度三维结构，能实现紧凑的大规模交换。本文根据自由空间交换的各种属性而对其分类，这些属性是逻辑网络组态(Logical network configuration)、路由建立方式(path-establishment method)、物理级数(number of physical stages)、信号波形传输形式(signal-waveformtransmissionform)和连接光学(interconnectionoptics)等等。逻辑网络组态(拓扑几何或拓扑学)与自由空间交换较之波导交换所具有的优点紧密相连。路由建立方式(光路移位／分束和选通)和物理级数目(单级／多级)与物理交换特性相联系。信号波形传输形式(模拟／数字)与交换应用相联系。相互连接光学(成象系统／微束系数)与交换结构的密度和体积相联系。描述了自由空间交换的实例(单级、模拟多级、数字多级和光ATM交换)。模拟交换的可能应用为用户线集线器(subscriber—line concentrators)、组件间连接器(inter—moduleconnector)及用于并行和分布式计算机系统的交换网络。数字交换的可能应用包括在时分电路交换或分组交换系统(包括异步传输模式ATM交换)中的多级空分交换，既可用于通信交换系统也可用于并行／分布式计算机系统。自由空间交换的技术问题(系统、器件、装配技术)必须得到解决以后才能做出实际系统。特别地，装配技术是自由空间交换的一个关键问题。

自由空间光交抽象现状（下）

将上述属性结合在一起，可得到自由空间光交换的各种选择．如表1所示。