[发明专利]可容错的无阻塞片上光路由器

摘要

本发明公开了一种可容错的无阻塞片上光路由器，主要解决现有光片上网络中由于某些微环谐振器故障导致通信无法进行的问题。其包括5个输入端口、5个输出端口、11根光波导和34个微环谐振器；每根光波导分别与输入、输出端口连接，形成多个波导交叉点，这些微环谐振器分别设置在波导交叉点处、平行波导的中间处及输入、输出端口。通过光波导和微环谐振器的搭建，实现三种通信方式，分别是：直接通过光波导通信；使用微环谐振器在直接路径耦合通信；使用微环谐振器在备用路径耦合通信。本发明通过备用路径可在直接路径上的微环谐振器损坏时，启用备用路径恢复通信，进而增进了片上网络光路由器容错能力，可用于光片上网络的节点互连。

主权项

1.一种可容错的无阻塞片上光路由器，其特征在于：包括5个输入端口、5个输出端口、11根光波导和34个微环谐振器；每根光波导分别与输入、输出端口连接，形成多个波导交叉点；这些微环谐振器分别设置在波导交叉点处、平行波导的中间处及输入、输出端口；各个波导与各个输入输出端的连接关系如下：第一波导(W1)连接第一输入左端口(X10)和第三输出上端口(Y30)；第二波导(W2)连接第一输入右端口(X11)和第五输出下端口(Y51)；第三波导(W3)连接第二输入右端口(X21)和第五输出上端口(Y50)，并与第一波导(W1)交叉，形成第一交叉点(C1)；第四波导(W4)连接第二输入左端口(X20)和第四输出右端口(Y41)，并分别与第一波导(W1)和第三波导(W3)交叉，形成第二交叉点(C2)和第三交叉点(C3)；第五波导(W5)连接第三输入上端口(X30)和第十二微环谐振器(M12)，并与第一波导(W1)交叉，形成第四交叉点(C4)；第六波导(W6)连接第三输入下端口(X31)和第一输出右端口(Y10)，并与第二波导(W2)交叉，形成第五交叉点(C5)；第七波导(W7)连接第五输入上端口(X50)和第四输出左端口(Y40)，并分别与其它多个波导交叉形成多个交叉点：即与第一波导(W1)交叉，形成第六交叉点(C6)和第七交叉点(C7)；与第三波导(W3)交叉，形成第八交叉点(C8)；与第四波导(W4)交叉，形成第九交叉点(C9)和第十交叉点(C10)；与第五波导(W5)交叉，形成第十一交叉点(C11)；第八波导(W8)连接第五输入下端口(X51)和第二输出右端口(Y21)，并分别与其它多个波导交叉形成多个交叉点：即与第二波导(W2)交叉，形成第十二交叉点(C12)和第十三交叉点(C13)；与第六波导(W6)交叉，形成第十四交叉点(C14)；第九波导(W9)连接第四输入左端口(X40)和第一输出左端口(Y10)，并分别与其它多个波导交叉形成多个交叉点：与第一波导(W1)交叉，形成第十五交叉点(C15)和第十六交叉点(C16)；与第三波导(W3)交叉，形成第十七交叉点(C17)和第十八交叉点(C18)；第十波导(W10)连接第四输入右端口(X41)和第二输出左端口(Y20)，并与第一波导(W1)和第九波导(W9)交叉，分别形成第十九交叉点(C19)和第二十交叉点(C20)；第十一波导(W11)连接第十微环谐振器(M10)和第三输出下端口(Y3)；各个微环谐振器的位置关系设置如下：第一微环谐振器(M1)设置在第十波导(W10)在与第三波导(W3)之间的平行处；第二微环谐振器(M2)设置在第十八交叉点(C18)的左下角；第三微环谐振器(M3)设置在第九波导(W9)与第四波导(W4)之间的平行处；第四微环谐振器(M4)设置在第十七交叉点(C17)的右上角；第五微环谐振器(M5)设置在第十九交叉点(C19)的左下角；第六微环谐振器(M6)设置在第九波导(W9)与第一波导(W1)之间的平行处；第七微环谐振器(M7)设置在第四波导(W4)与第一波导(W1)之间的平行处；第八微环谐振器(M8)设置在第一交叉点(C1)的右下角；第九微环谐振器(M9)设置在第七波导(W7)与第一波导(W1)之间的平行处；第十微环谐振器(M10)设置在第十一波导(W11)与第八波导(W8)之间的平行处；第十一微环谐振器(M11)设置在第六波导(W6)与第二波导(W2)之间的平行处；第十二微环谐振器(M12)设置在第五波导(W5)与第三波导(W3)之间的平行处；第十三微环谐振器(M13)设置在第八波导(W8)与第六波导(W6)之间的平行处；第十四微环谐振器(M14)设置在第九波导(W9)与第七波导(W7)之间的平行处；第十五至第三十四微环谐振器(M15‑M34)分别设置在5个输入端口和5个输出端口中，每个输入、输出端口中均放置有2个微环谐振器，且每个微环谐振器位于端口的两根平行波导之间。