WDM光网络中的路由和波长分配算法研究

作     者：刘凤洲 

作者单位：西南交通大学 

学位级别：硕士

导师姓名：潘炜

授予年度：2007年

学科分类：08[工学] 0803[工学-光学工程] 

主      题：WDM光网络 路由与波长分配 链路代价 多优先级 公平性 阻塞概率 

摘      要：随着网络技术的发展以及新的Internet应用的出现，全球Internet业务呈现出爆炸式增长的趋势，迫切要求扩大广域骨干通信网的容量。波分复用技术(WDM)允许在一根光纤中同时传输若干路不同波长的光信号，具有实现简单和易于扩展的特点，是目前充分利用光纤容量的方法中最具吸引力的候选者。 优化光通道的选路和波长分配(RWA)是网络设计的核心问题，其主要任务是寻找一条合适的光路并为之合理地分配波长，使有限的资源充分发挥作用，以提供尽可能大的通信容量。本文首先介绍了RWA问题的相关概念及常见算法;其次通过对几种典型波长分配算法的优化目标表达式进行比较和分析，在无波长转换条件下，对文献中现有的阻塞率性能最好的相对容量影响算法作了改进，并给出了一种链路代价定义策略，仿真检验了使用这种链路代价定义策略的备选路由及改进的波长分配算法的RWA的有效性;最后分别对业务优先级和网络公平性问题进行了研究，并且给出了一种基于优先级的波长分配算法及一种综合考虑公平性和优先级的波长分配算法，这两种算法分别是对动态门限法的不同角度的改进，所以能够在满足服务质量(Quality of Service，QoS)约束的条件下降低网络的阻塞率。 本文所提路由和波长分配算法通过均衡负载，取得了比文献中已有的部分算法更低的网络阻塞率，支持业务的多优先级，通过适当增加短跳光路的阻塞率，显著降低了长跳光路的阻塞率，改善了网络的公平性。