WDM 全光网优化及波长分配算法的研究

研究了任意拓扑结构波分复用（ＷＤＭ）全光网中的波长数目的需求情况，给出了基于最小级数（ＭＮＨ）的波长分配算法，并提出基于ＭｏｎｔｏＣａｌｏ方法的ＭＮＨ算法，克服了简单ＭＮＨ算法的缺点，减少了网络的波长需求数目。此外还提出优化这种网络结构的新算法，通过在通信负载较重的节点间增加合适数目的并行光纤，明显减少了系统需求的波长数目，提高了波长利用率。数值结果表明，该算法可以使系统所需波长数目接近最优值，为ＷＤＭ全光通信网的波长资源分配提供了一种有效的设计方法。     

恢复时间敏感的光网络混合通路保护算法

针对波分复用(wavelength division multiplexing,WDM)光网络中双链路失效的抗毁需求,研究并提出一种恢复时间敏感的混合通路保护算法.该算法通过引入业务连接的恢复时间约束,利用专用保护业务切换时间快而共享保护资源利用率高的特点,采用专用通路保护(dedicated path protection,DPP)与共享通路保护(shared path protection,SPP)相结合的方式,解决业务切换时间与网络资源利用率之间的矛盾,根据服务等级协定(service level agreement,SLA),在网络资源较少的情况下,优先保证高等级业务的保护资源分配,从而为不同等级业务提供灵活的区分业务恢复度的资源配置方案.仿真结果表明,与传统的DPP和SPP相比,恢复时间敏感的混合通路保护算法在满足业务恢复时间门限的前提下,能够在平均恢复时间、网络资源利用率以及业务连接恢复度性能上获得较好地折中.     

新型混合TDM/WDM无源光网络

讨论了4种不同类型的混合型时分/波分无源光网络,并从网络架构、拓扑形态、网络灵活性和应用模式等方面进行了综合分析和比较.分析结果表明,混合型时分/波分无源光网络兼具TDM-PON无源光分支和WDM-PON波长路由的优点,在带宽容量和用户成本方面进行折中考虑,使整个网络在用户扩展和带宽升级方面具有较好的灵活性,同时又保证了较高的用户带宽和较低的用户使用成本.4种混合型网络架构都具有相当大的灵活性和自由度,可以有效应用于从TDM-PON网络到WDM-PON网络的过渡升级.     

光网络中的全光环路激射

光网络中的闭合全光环路在一定条件下会形成环路激射 ,对网络造成不利的影响。从网络的通带光谱特性出发 ,分析了全光空闲环路和全光泄漏环路激射形成的原因和物理条件 ,并建立了光网络实验系统 ,发现了多个激射峰同时存在并相互竞争的现象。还研究了光节点滤波特性对全光环路激射的影响 ,指出当谱宽失配时 ,在同一信道内可能出现多个全光环路并形成激射。观察到同一个信道内两个泄漏环路激射峰和信号波长共存的现象。最后 ,指出了环路激射的危害 ,提出了消除的方法     

DWDM光网络分插保护设计与实现

描述了全光网络中的分层保护方式，构造了全光网络的保护模块，提出了一种测量光信号保护恢复时间的方法，并进行了验证。实验结果表明，该模块能够很好地完成DWDM光网络的分插保护功能，具有极强的实用价值。     

WDM网络中带有时延感知的混合区分保护策略

针对WDM光网络中为业务提供恢复时延保证造成网络开销过大的问题,提出一种带有时延感知的混合区分保护策略.该策略感知不同业务的时延要求从而划分业务优先级,然后充分利用P圈恢复速度快和共享通路保护资源利用率高的优点,分别对不同优先级业务进行混合区分保护,从而保证高低优先级业务不同的恢复时延要求;同时,采用遗传-整数线性规划算法选择覆盖全网的最优P圈,并通过链路代价函数均衡网络负载,从而进一步提升P圈的保护性能.仿真结果表明:所提区分保护策略具有较低的网络阻塞率,有效地提升了资源保护效率.     

WDM疏导网络中的动态光路保护算法

研究了WDM疏导网络的生存性问题,提出一种保护图模型来有效反映网络当前状态·基于该模型提出两种支持多粒度业务的动态专用光路保护算法:最小波长链路法(MWM)和最小收发器法(MTM)·MWM总是选用需要新占用WLE最少的路径建立连接,而MTM则尽量选择占用收发器对最少的路径建立连接·在不同负载的动态业务下对所提算法进行了仿真研究,结果表明,MTM所需仿真时间略低于MWM,而MWM具有更低的阻塞率和更高的业务通过率·     

WDM光网络中功率管理方案的研究及算法仿真

以节点隔离的原则为理论基础上，提出一种应用于WDM光网络中的全新的功率管理方案。此方案将每通道的总功率均衡和每通道的迭代预均衡有效地结合起来，实现对每通道的动态功率均衡，由一组电可调节衰减器，根据反馈的功率值对每信道的功率进行调节。每个通道的功率差异可由迭代公式的迭代次数决定。     

带有业务持续时间感知的节能共享保护

针对波分复用光网络的节能保护问题,提出一种带有业务持续时间感知的共享保护算法.在权衡网络的阻塞率和节能效率时,综合考虑链路的业务持续时间、资源利用率及链路状态等因素,提出启发式算法对工作路径和备份路径进行联合优化选路,从而提供100%的单链路故障保护.仿真结果表明:与传统节能共享保护算法相比,所提算法在降低网络阻塞率的同时更有效地降低了网络能耗.     

一种采用FBG滤波器的WDM媒质访问控制总线光网络

提出了一种采用新型光纤器件———光纤Ｂｒａｇｇ光栅（ＦＢＧ）滤波器的波分复用（ＷＤＭ）媒质访问控制总线光网络设计，使得网络的分光损耗明显降低。并且论证了这种改进的总线光网络对适合原总线光网络的ＷＤＭ媒质访问控制协议性能没有影响。     

一种WDM光网络中混合波带交换算法研究

波长/波带混合交换是WDM光网络中的一个新的研究热点.提出了一种在WDM多层多粒度交换网络中新的跨层交换路由算法-最大波带链路路由算法.该算法最大限度地利用波带交换链路和波带/波长混合交换链路的容量,仿真表明该算法能降低阻塞率,有效提供网络性能.     

一种WDM光网络中混合波带交换算法研究(英文)

波长/波带混合交换是WDM光网络中的一个新的研究热点。提出了一种在WDM多层多粒度交换网络中新的跨层交换路由算法—最大波带链路路由算法。该算法最大限度地利用波带交换链路和波带/波长混合交换链路的容量,仿真表明该算法能降低阻塞率,有效提供网络性能。     

WDM网状网中双链路失效的一种共享链路保护算法

针对WDM网状网中双链路失效问题,提出了一种共享链路保护算法．即SLP-2BP算法。SLP-2BP为每条业务请求计算1条最短路径作为工作通路,并为工作通路上的每条工作链路各计算2条链路分离．且为最短的保护通路。通过计算机仿真,与现有算法即SLP-1BP算法进行了性能比较。仿真结果表明SLP-2BP算法不仅能有效地保护双链路失效,而且资源利用率和阻塞率性能都优于SLP-1BP算法。     

WDM网状网中双链路失效的一种共享链路保护算法

针对WDM网状网中双链路失效问题,提出了一种共享链路保护算法,即SLP-2BP算法SLP-2BP 为每条业务请求计算1条最短路径作为工作通路,并为工作通路上的每条工作链路各计算2条链路分离, 且为最短的保护通路。通过计算机仿真,与现有算法即SLP-1BP算法进行了性能比较。仿真结果表明SLP-2BP算法不仅能有效地保护双链路失效1而且资源利用率和阻塞率性能都优于SLP-1BP算法。     

WDM网状网中基于负载平衡的动态波带保护算法

为解决WDM网状网的波带保护问题,提出一种基于多层OXC结构的动态专用波带保护(DDWP)算法.该算法以最小化可选路径对端口占用总数为第一优化目标,以路径对所经链路总数最小为第二优化目标.在不同负载动态业务下对DDWP算法进行了仿真研究.结果表明:DDWP算法有利于网络负载均衡和提高端口利用率,降低了全网阻塞率.     

格状波分复用网络中的跨域段保护机制

为了提高网络的生存性,提出了一种适用于大规模多域光网络的跨域段保护机制。该机制改进现有"按域分段、域内保护"的段保护方案,将保护通道跨接在受保护域的前后邻域的边界节点上,使得工作通道中相邻的段之间互相重叠,从而实现对域边界节点和域间链路的完全保护,克服了现有方案中要求网络相邻域之间共享边界节点的限制。分析了这种新机制的信令过程以及相关性能参数,通过仿真计算与一般的通道保护机制进行了比较。结果表明:跨域段保护机制具有更快的保护倒换速度和较好的资源利用率。     

格状波分复用网络中的跨域段保护机制

为了提高网络的生存性,提出一种适用于大规模多域光网络的跨域段保护机制。该机制改进现有“按域分段,域内保护”的段保护方案,将保护通道跨接在受保护域的前后邻域的边界节点上,使得工作通道中相邻的段之间互相重叠,从而实现对域边界节点和域间链路的完全保护,克服了现有方案中要求网络相邻域之间共享边界节点的限制。分析这种新机制的信令过程以及相关性能参数,通过仿真计算与一般的通道保护机制进行了比较。结果表明,跨域段保护机制具有更快的保护倒换速度和较好的资源利用率。     

波分复用光传送网的优化恢复路由

讨论了 WDM(wavelength- division multiplexing,WDM)光传送网的快速恢复问题 ,分析了保障 Qo S的意义和在恢复路由搜索中的关键技术。针对 WDM光传送网的特点 ,提出了多业务传输条件下恢复路由优化的设计思路 ,同时采用基于遗传算法的快速搜索启发式算法解决了多约束多目标优化的问题。通过对美国和意大利两个国家级干线光网实例的计算以及与 Dijkstra算法的比较 ,验证了该算法能够在链路节点故障情况下为受损业务求取多个最优恢复路由的优势