文档介绍：河北工程大学
硕士学位论文
基于物理层损伤约束的光网络RWA算法研究
姓名:陈曦
申请学位级别:硕士
专业:计算机应用技术
指导教师:赵继军
2011-04
摘要
摘要
近年来,光网络正逐渐向全光透明的构架演进。而在透明光网络中,由于没
有传统网络中的电再生器,使得网络中的非理想光器件和设备引入的物理损伤沿
着光路不断积累,造成信号的失真和噪声。在未来高速网络中,如何使得光信号
在光纤传输过程中有效的规避多种物理层损伤的影响,为各种业务提供满足其传
输质量(QoT, Quality of Transmission)需求的传输服务是亟待解决的问题。于是对
于基于物理层损伤约束的光网络路由波长分配(RWA,Routing and Wavelength
Assignment)问题的研究愈发受到关注。
本课题在此背景下,对光网络中的物理层损伤模型以及基于物理层损伤感知
的路由波长分配算法进行了深入探析,研究了透明光网络中基于物理损伤约束的
RWA 算法关键问题,构建出适用于多物理层损伤约束的损伤模型,提出了适用于
透明光网络多物理损伤约束条件下的 RWA 新算法,为基于物理损伤约束的 RWA
问题提供更加全面的解决思路。主要工作分为以下几个部分:
(1)对透明光网络中的物理层损伤进行了研究。首先对组成光传送网络的主
要光学器件进行了分析,接下来探讨了由构成网络的非理想光器件和设备引入的
物理层损伤,在光网络向透明化方向不断的发展的前提下,对光信号传输质量所
产生的越来越复杂的影响。
(2)分析目前物理损伤感知光网络中物理层损伤因素考虑比较单一的问题,
在此基础上提出了一种将多种物理损伤量化为沿光信号传播方向的 OSNR 衰减的
物理层模型,该模型考虑了多种物理层损伤,因此可以更加精确的评估光路损伤
情况。
(3)提出了一种面向多物理损伤约束的 RWA 算法,改进原有损伤感知 RWA
算法考虑物理损伤单一不够全面的问题,尝试将多个物理损伤作为路径选择的多
个约束条件,从而可以选择损伤最小的光路来完成光连接的请求。最后对提出的
算法进行了仿真分析,结果表明新的算法在阻塞率方面较普通的光网络 RWA 算法
有 5%~10%的提高。
关键词:透明光网络;物理层损伤;RWA 算法;OSNR;多约束模型
I
Abstract
Abstract
In the recent years, the architecture of works is evaluate gradually
towards all-optical(transparent) networks. In works, there is no
elec-regenerators anymore, the impairments from the non-ideal ponents and
devices accumulate along the lightpath and causing the signal distortion. In the
high-speed works, how to make the optical signal to avoid the damage of a
variety of physical layer impairments during the transmission in the optical fiber and
meeting the QoT(Quality of Transmission) of the variety services is a urgent solution
problem. So the issue that the RWA(Routing and wavelength assignment) algorithm
based on physical layer impairments constraints became more and more concerning.
In this context, this paper analysis the physical layer impairment model and the key
issues of the physical layer impairments aware RWA algorithm, a multi-constraint based
physical layer model is structured, and based on the model, a new RWA a