[发明专利]一种无阻塞可拓展多级光开关阵列及其工作方法

权利要求书

1.一种无阻塞可拓展多级光开关阵列，具有kN个输入端和kN个输出端，其特征在于：其包括一个具有kN个输入端和kN个输出端的分组网络和一个由k个N×N的无阻塞交换单元A组成的交换网络，所述分组网络的kN个输出端被均分为k组输出组，可使其任一被选输入端连接到任意一组输出组的输出端上；每一输出组上的N个输出端与一个所述的交换单元A上的N个输入端依次连接；

所述k和N分别为大于1的自然数。

2.根据权利要求1所述的一种无阻塞可拓展多级光开关阵列，其特征在于：所述分组网络由（k-1）个N×N的无阻塞交换单元C和N个k×k的无阻塞交换单元B构成，其中，

所述交换单元B的k个输入端中，其第一输入端形成所述分组网络的一个输入端，另外（k-1）个输入端依序连接到每个交换单元C的一个输出端上；所述交换单元B的k个输出端依序连接到每个交换单元A上的一个输入端上；

每个所述交换单元C的输入端均作为所述分组网络的输入端，由此，所有交换单元B的第一输入端依序形成所述kN个输入端中第1至第N输入端，所有交换单元C的（k-1）N个输入端构成所述kN个输入端中第N+1至第kN输入端。

3.根据权利要求2所述的一种无阻塞可拓展多级光开关阵列，其特征在于：所述交换单元A、交换单元B和交换单元C均为Crossbar型交换矩阵。

4.根据权利要求3所述的一种无阻塞可拓展多级光开关阵列，其特征在于：所述K＜10。

5.根据权利要求4所述的一种无阻塞可拓展多级光开关阵列，其特征在于：所述K=2。

6.一种无阻塞可拓展多级光开关阵列的工作方法，其特征在于：该方法涉及如权利要求2所述的一种无阻塞可拓展多级光开关阵列，该多级光开关阵列的输入及输出链路数为变量M，该方法具有如下步骤：

对于所述交换单元C进行编号，记为C₁至C_k-1，并将编号为C_j的交换开关的输入端作为所述kN个输入端中第jN+1至第（j+1）N输入端；

对于所述交换单元A进行编号，记为A₁至A_k，并将编号为A_h的交换开关的输入端作为所述kN个输出端中第（h-1）N+1至第hN输出端；

基于当前M的值，根据iN≥M＞（i-1）N公式计算i的值，以及根据i的值决定所述多级光开关阵列的连接结构；

若i=1时，关闭全部的所述交换单元C，以及启用所述交换单元A₁，其余交换单元A关闭；

若i＞1时，启动交换单元C₁至C_i-1，其余交换单元C关闭；启动交换单元A₁至A_i，其余交换单元A关闭；

所述M、j、h、i均为自然数，且k-1≥j≥1、k≥h≥1、0＜i≤k。

7.根据权利要求6所述的一种无阻塞可拓展多级光开关阵列的工作方法，其特征在于：所述交换单元A、交换单元B和交换单元C均为Crossbar型交换矩阵。

8.根据权利要求7所述的一种无阻塞可拓展多级光开关阵列的工作方法，其特征在于：所述K＜10。

9.根据权利要求8所述的一种无阻塞可拓展多级光开关阵列的工作方法，其特征在于：所述K=2。