[发明专利]采用光学标号交换的高信息输出量、短等待时间的新一代互联网

权利要求书

1．一种用于把在由多个网络元件组成的波分多路复用(WDM)网络中的数据有效负载从输入网络元件传播到输出网络元件的方法，所述数据有效负载具有给定的格式和协议，其特征在于，所述方法包括下列步骤：

在每个网络元件中产生和存储本地路由选择查找表，每条本地路由选择表确定通过相关联的一个网络元件的另一些本地路由；

在把数据有效负载输入到输入网络元件之前，把标头加到数据有效负载上以产生一个光信号，所述标头具有一种格式和协议，并指示数据有效负载和标头通过每个网络元件的本地路由，所述数据有效负载的格式和协议与所述标头的格式和协议无关；

当数据有效负载和标头通过WDM网络传播时，检测在网络元件处的标头以产生交换控制信号；

选择本地路由中的一条路由，用于使光信号通过由查询相应的本地路由选择表中的交换控制信号而确定的每个网络元件按选择路由发送；以及

根据所选择的路由，使光信号通过网络元件按选择路由发送，

其中，所述标头由一个或多个标头信号组成，每个标头信号通过不同的副载波频率传递，并且排列成使最高可检测的副载波频率相应于有效标头信号，多个副载波频率占据数据有效负载频带以上的频带，所述检测步骤包括下列步骤：

同时测量标头信号以产生标头选择信号；

当在标头选择信号的控制下通过最高可检测副载波频率传递时，选择有效标头信号；以及

处理有效标头信号，以得到用于选择光信号路由的交换控制信号。

2．如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括下列步骤，在同时测量的步骤之前，把光信号光电转换成传递有效标头信号的电子标头的步骤。

3．如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述处理的步骤包括解调电子标头以得到经解调的有效标头信号的步骤。

4．如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述处理步骤进一步包括在解调步骤之后，检测经解调的有效标头信号中的标头信息的步骤。

5．如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述处理步骤进一步包括在检测经解调的有效标头信号中的标头信息的步骤之后，读出标头信息以产生交换控制信号的步骤。

6．如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述读出步骤包括把标头信息输入到可对内容寻址的存储器中以产生交换控制信号的步骤。

7．如权利要求1所述的方法，其特征在于，它进一步包括这样一个步骤，即，在同时测量步骤之前把光信号光-电转换成电子标头，并且其中的同时测量步骤包括把电子标头下变频到表示标头信号的多个中频信号的步骤。

8．如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述下变频步骤包括本地产生多个副载波频率，并把电子标头乘以多个本地副载波频率以产生多个中频信号的步骤。

9．如权利要求8所述的方法，其特征在于，它进一步包括在相乘步骤之后，对每个中频信号进行包络检测以同时产生多个经包络检测的信号的步骤。

10．如权利要求9所述的方法，其特征在于，它进一步包括在包络检测步骤之后同时对每个经包络检测的信号进行门限检测以产生多个判定信号的步骤。

11．如权利要求10所述的方法，其特征在于，它进一步包括在门限检测步骤之后把多个判定信号输入到逻辑电路以产生标头选择信号的步骤。

12．一种用于检测在以给定波长下传播的光信号中的标头的方法，所述光信号包括标头和数据有效负载，标头由一个或多个标头信号组成，每个标头信号通过不同的副载波频率传递，并排列成使最高可检测的副载波频率相应于有效标头信号，多个副载波频率占据在数据有效负载的频带以上的频带，所述标头包括标头信息，所述标头信息用于选择光信号通过交换机的路由，所述方法包括下列步骤：

同时测量标头信号以产生标头选择信号；

当在标头选择信号的控制下通过最高可检测副载波频率传递时，选择有效标头信号；以及

处理有效标头信号，以产生交换控制信号来控制交换机。

13．如权利要求12所述的方法，其特征在于，它进一步包括在同时测量步骤之前，把光信号光电转换成传递有效标头信号的电子标头的步骤。