基于同波长光纤延迟线集光突发交换结构及其性能分析

由于光突发交换机制本身就避免了光缓存的使用，但是现实中，光突发包之间竞争以及提供优先级服务又依靠光纤延迟线来解决。为此，我们设计了应用光纤延迟线的光突发交换网络核心节点结构。为了避免光纤延迟线色散引起的突发包输入排队缓存偏移，在该结构中设计了同波长光纤延迟线集。采用了空分交换矩阵，避免了波长转换的需要。为了有效运行该交换结构，我们提出了输入排队与自适应光缓存调度算法，而该算法不仅仅适用于光突发交换，也适合于光纤延迟线得到普遍应用的光分组交换。该调度算法能够提供优先级服务，避免队头阻塞，对该调度算法建立了严格的理论分析模型，并进行了仿真。仿真结果表明，与传统的延迟线竞争解决方案相比，这一调度算法能够改善交换性能1到2个数量级，是利用光纤延迟线解决光突发交换中竞争问题的一个较佳方案。     

基于FDL和TWC的光突发竞争解决方案及性能分析

在光突发交换(OBS)网络中,突发竞争是影响网络性能的一个重要因素,因此如何有效地解决它,成了OBS网络非常重要的问题.在分析当前文献中的解决方案的优缺点后,提出了一种突发竞争解决方案的系统实现.该实现将光纤延迟线(FDL)时城缓存与波长转换器(TWC)波长变换、空城技术结合在一起,构造了一个基于前向转发缓存和反馈循环缓存的两级交换结构.最后从多方面对该系统实现的竞争解决有效性进行了性能分析和计算机仿真,结果表明:它在适当的业务强度(小于0.6)下,能有效改善突发丢失率和突发延迟;同时能降低系统所需的光器件数目.     

光突发交换网络基于优先级与突发包分割的光缓存方法

为了保证光突发交换(OBS)网络中不同优先级业务的服务质量(Qos)和有效地降低突发包的丢失率,提出了一种基于优先级与突发包分割的光缓存方法.该方法通过在输出数据信道上设置光纤延迟线组来缓存被分割的冲突突发包.当冲突发生时,基于突发包的优先级进行"竞争突发包头部分割或者原突发包尾部分割,,处理;无冲突部分进行交换或者直...     

异步光分组交换的光电混合队列及调度

研究了以光纤延迟线作为主要的常规缓存,以电存储器作为辅助缓存的光电混合缓存的光电混合缓存结构,并用改进的FF-VF算法调度冲突的分组,达到改善长度可变光分组交换的分组丢失率目的.分析和仿真结果都表明,光电混合缓存和改进的FF-VF算法能改善可变长光分组交换在负载较高时的分组丢失率性能,并减少光纤延迟线的数目.     

4端口8波长光突发交换网络设计

设计了4端口8波长光突发交换(OBS)网络实验系统,其包括1个核心交换节点、4个边缘节点和密集波分复用(DWDM)传输系统。在传输系统中,突发包(BPs)传输波长信道使用1 550 nm波段,而突发包头(BHPs)传输波长信道采用1310 nm波段。在核心交换节点,交换矩阵由8个4×4光开关组成,并运用光纤延迟线(FDL)解决OBS的拥塞。实验结果表明,该设计是成功的,且FDL能够降低核心节点的丢包率。     

可用于光分组交换网的一种新型2×1节点接收机

提出了一种可用于光分组交换的2×1节点接收机,其特征在于,缓存是由前馈和反馈形式的光纤延迟线(FDLs)组合实现的。理论分析和仿真结果表明:当前馈和反馈形式的FDLs均可使用时,尽量使用前馈FDL的BCS控制策略更有利于改善接收机的分组丢弃性能,结构能很好地应用于突发业务和非突发业务环境,而且控制复杂度也较低。     

大动态范围连续可调光纤实时延迟线的设计与制作

研究设计了一种温控大动态范围光纤实时延迟线,仿真分析了温度分布及时延变化率。制作出一个动态范围为7.3ns、光纤温度变化范围为40℃的温控光纤实时延迟线,实验上进一步研究了半导体制冷片、散热装置及箱体对光纤延迟线延时动态范围的影响,测试了制作的温控光纤延迟线的动态范围、时延变化率等,结果与仿真设计吻合。     

一种高效的光分组交换网络缓存结构

提出了一种新型的、用于光分组交换网络的光纤缓存结构.该结构针对光分组交换网络中解决输出端口竞争需要大量光纤延迟线,从而导致核心节点造价太高的缺陷,采用光纤分段式共享的机制,充分提高光纤延迟线的利用率.仿真和分析表明这种新型结构能有效降低丢包率,并可以取得令人满意的光分组平均延时参数;随着光纤延迟矩阵规模的增大,该结构仅需增加很少数目的光纤延迟线单元便可实现核心节点的扩展;在使用的总光纤延迟线单元数目上,该结构更能体现其优越性.     

基于优先级的OBS核心节点性能研究

设计了基于业务优先级的光突发交换核心节点模型,采用多级光纤延迟线的光缓存来提高交换网络的性能.交换节点在4个端口8条波长(4×8核心交换结构)的情况下,当光纤延迟线基本延迟单元为50μs、级数为8,负载为0.8时,丢包率小于0.01;为了满足不同业务服务质量的要求,将数据包按优先级划分,采用基于优先级的插空算法(VFPP),在相同缓存配置条件下使高优先级数据的丢包率降低到以下,在高负载下平均时延小于不区分优先级的情况.     

光纤延迟线鉴频器的理论与设计

本文首先从鉴频原理推导出光纤延迟线进行鉴频的理论,然后提出了光纤延迟线鉴频器的设计方法,最后用计算机进行仿真。     

OBS网络中基于优先级的先分割后缓存冲突解决方法

为了有效地降低突发包的丢失率和保证OBS网络中不同优先级业务的服务质量,提出了一种基于优先级的先分割后缓存冲突解决方法。该方法通过在多波长信道系统的输出数据信道上设置光纤延迟线组来缓存被分割的冲突突发包。当冲突发生时,首先基于突发包的优先级和处理完毕时间进行"竞争突发包头部分割或者原突发包尾部分割"处理;无冲突部分进行交换或者直接在事先预留的输出数据信道上处理,冲突部分的分割突发包进行光缓存。仿真结果表明,多波长信道系统中,高优先级突发包的丢失率低于低优先级突发包的丢失率。同时该方法在一定程度上可以有效地减少端到端的传输时延和整个网络的丢包率,从而提高整个OBS网络的性能。     

支持突发粒度的多粒度光交换研究

现有的多粒度光交换一般只支持光纤、波带和波长这三种粒度的光交换,其最小粒度通常为波长粒度.针对这种缺陷,提出了一种支持突发粒度的多粒度光交换方案,包括支持突发粒度的多粒度光交换的节点结构、路由策略、波带分配算法.这种方案利用了光突发交换的交换粒度小、统计复用特性等优点来提高链路利用率,同时利用多粒度先交换减少光交叉连接(OXC)的端口数和降低OXC的成本.仿真结果表明,所提出的支持突发粒度的多粒度光交换能有效降低包丢失率和端对端时延.     

光突发交换网络中新型减小竞争冲突方案

光突发交换是下一代光网络中的有效核心交换技术之一,在光突发交换网络中数据突发的调度是影响交换性能的重要因素,如何有效地对数据突发进行合理调度,以减小丢包率正是关键问题所在.采用在波长域业务整形与边缘节点延迟调度相结合的方法对数据突发进行调度,与LAUC-VF算法进行仿真对比分析,该方法能有效地降低突发包丢失率.     

光突发交换中的JET协议

介绍了光突发交换(OBS)中JET协议的基本概念以及JET协议实现时需要考虑的因素，用排队论模型求得了JET协议下OBS网络的突发包丢失率，并分析了OXC配置时间和突发包平均长度对突发包丢失率的影响。     

带非线性光环路镜的光突发交换丢包率

OBS(光突发交换)的设计目的就是有效利用光纤提供的丰富带宽,突发冲突是光突发交换网络发展中遇到的主要问题之一.介绍一种新的突发冲突解决机制,这种方法是基于突发分段和NOLM(非线性光环路镜)的.NOLM与SOA(半导体光放大器)配合为分段的突发包提供光缓冲和超高速光交换服务.还对突发长度符合Pareto分布和负指数分布的突发源在不同的传输负荷下,采用该冲突解决机制时的突发包丢失率进行了计算仿真.     

光突发交换网络中的突发包分段研究

光突发交换技术是近年来出现的一种新型光交换技术，资源竞争解决是其关键技术之一。本文研究了基于突发包分段的一种竞争解决方案，并提出相应的数学模型，通过仿真可知该理论模型很好地逼近实际。仿真结果也表明，该方案可以大幅度地降低OBS网络中的数据丢失率。     

解决光突发交换网竞争的新机制

文章提出了一种用于解决光突发交换(OBS)网中突发包之间竞争的新方案,并对它的性能进行了仿真研究。仿真结果表明,该方案可以大幅度降低OBS网络中的数据丢失率。     

光纤延迟线信号处理

光纤除可用作传输、传感信号之外,一个特别重要的应用领域是频域和时域的信号处理。光纤延迟线是信号处理的基本构件,它由光源、光纤、开关和光电探测器构成。由于光纤具有5～50μs/km的延时,采用单模光纤作为延迟介质时可获得10~6的延时带宽乘积,这是现今各种信号处理延迟线的最高值,所以,光纤延迟线信号处理器件特别适宜于宽带雷达信号处理系统。本文较全面地介绍信号处理光纤延迟线的有关问题,从基本原理到基本构件,从光纤延迟线器件到系统应用,基本上反映光纤延迟线的全貌以及它的应用前景。尽管该技术领域达到实用化尚有一段距离,但它的应用前景是不可估量的,就近期而言,马上可得到应用的系统是相控阵天线系统,更远期的应用将是在电子战系统和其它雷达系统。     

光纤延迟线技术的新应用

本文概述了光纤的优点和光纤延迟线的种类，讨论了光纤延迟线作成的器件结构，工作原理，性能，应用和发展。     

时隙可变长分组缓存调度算法

提出了一种采用时隙处理光分组竞争冲突的基于光纤延迟线的光分组交换缓存算法——时隙可变长分组缓存调度算法SVPB(slotted variable-length-packet-capable buffer)。该算法根据先到先服务的排队原则,通过对到来的光分组进行时间轴分段处理,解决了FDLs作为缓存器的不足。从仿真结果得到,在网络负载较高时所提出的调度算法SVPB比已有的调度算法分组丢失率有明显的降低。