光开关矩阵中Crossbar光交换网络的研究

针对DWDM光网络光交叉连接中光开关矩阵对其光交换网络的要求,分析了目前常用的置换型和常规型Crossbar光交换网络的性能,提出了一种新型的寻径型Crossbar光交换网络及其光学实现方法.该新方法利用1×2和2×1光开关构造寻径扇出和寻径扇入网络,具有严格无阻塞性,插损低,并可实现对光信号卸载,适用于中等规模的光开关矩阵.     

基于光总线的无阻塞IP交换网络的工程实现

本文提出并实现了一种应用于路由器的基于光总线的无阻塞IP交换网络,该交换网络采用基于光的三平面负荷分担的总线结构,彻底克服了高速电背板工程实现的一系列难题。采用三平面负荷分担的全光总线交换网络结构,一方面有利于降低路由器成本,另一方面,也是出于系统冗余设计的考虑。该交换网络应用于国家“863”计划重大课题核心路由器－OmniRouter880的研制,样机验收测试结果表明基于光总线的无阻塞IP交换网络具有良好的性能,达到了课题指南的要求。     

一种光突发交换网络的故障监测与定位机制

提出了一种用于光突发交换（OBS）网络的故障监测机制。针对传统光网络监测方法在OBS网络环境下必然产生过多误告警的缺陷,充分利用突发控制分组（BHD）所包含的数据信道信息,控制监测点的告警允许时闸,使故障监测点为故障定位模块提供更为可靠的告警信息,从而达到快速故障检测和故障定位的目的。仿真和分析表明,该机制能有效减少误告警数目,而几乎不产生漏告警,特别是在需要的故障检测时间越短时,过滤掉的误告警数目越多。     

电路交换网络的性能分析

提出了一种分析电路交换网络性能的方法，利用这种方法，可以很快得到具有或不具有线路保留技术的电路交换通信网的性能，且线路保留数可以是实数，因此，这一方法非常适用于电路交换网的优化设计。     

光孤子传输特性研究综述

在分别研究了高阶色散、五阶非线性、孤子振幅、孤子相位及孤子间隔对其传输特性的影响之后,对诸多因素的综合影响及其在某种程度上的相互制约关系进行了综述,给出了孤子保形传输的数值计算结果.     

多量子阱光波导传输特性分析

本文给出了普适于任意阱数的方波折射率分布的多量子阶光波导的模场分布函数和特征方程，并以ＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ多量子阱光波导为例分析讨论了波导结构参量及折射率分布对其传输特性的影响．     

光孤子和准光孤子传输特性的数值模拟

光孤子通信系统具有许多线性光学通信系统无法比拟的优越性,但至今仍然没有一个基于光孤子的通信系统投入使用,这主要是由于光孤子本身存在的一些缺点造成的.介绍了光孤子和准光孤子的理论,通过数值模拟,找到了一类新的准光孤子,而标准的NLS孤子只是其中的一种特殊情况,并发现通过调节光纤的结构参数,就可以调整准光孤子的脉冲宽度,从...     

OBS网络中一种基于蚁群探测的路由机制

光突发交换技术是最具发展潜力的光交换技术之一,而减少突发丢失是其首要问题。传统的静态路由机制不能随着网络负载的变化而更改路由,不能有效应对动态业务。为此,在研究现有动态负载平衡路由机制的基础上,提出了一种基于蚁群探测的路由机制。蚁群根据节点出度链路上的负载变化选择下一跳节点,当转发到目的节点时收集蚁群探测到的所有备选路径,然后根据备选路径中记录的链路负载选择可使丢包最小的路径,通过选择更加合理的路由,达到减少突发丢失率的目的。仿真结果表明,与其他算法相比,所提出的机制表现出比较好的性能,有效降低至少15%突发丢失率。     

基于正交调制的IP-over-WDM光标记交换网络及其传输性能的研究

详细阐述了基于正交调制格式的IP-over-WDM光标记交换网络的网络体系结构,给出了边缘路由器的结构图与核心路由器的实现方法,数值模拟了IP-over-WDM光网络中基于频移键控/幅移键控正交调制的光标记信号/净荷的传输性能,最后给出了基于正交调制格式的IP-over-WDM光标记传输实验,实验结果表明了所述方案的可行性。     

采用部分共享光缓存和共享波长转换器的光分组交换节点性能分析

本文研究了采用部分共享缓存(PSB)和共享波长转换器(SWC)的光分组交换节点在自相似流量下分组丢失率和时延与输出光缓存深度、循环共享光缓存的深度和组数以及波长转换器数量之间的关系,并讨论了相关的尺度和规模问题.结果表明,部分共享光缓存和共享波长转换器的光分组交换节点交换结构可以达到很高的性能;采用共享方式可显著减少波长转换器的数量;在保持共享缓存总的深度不变的情况下,适当增加循环共享光缓存组数可以使交换达到更好的性能.     

对非线性二波导耦合器光开关的分析

本文报道对Ｄｅｅｒｉｎｇ等人最近提出的非线性二波导耦合器光开关的一种新的分析方法,并给出计算结果,这种方法可提供有关相们变化的有用信息,并且可用来处理其它种类的二波导耦合器。     

采用动态波长分插复用器的光突发交换环网中的控制协议研究

提出了一种光突发交换(OBS)环网控制协议——延迟光突发固定周期(DBFP)协议。它采用动态波长分插复用器(WADM)。即采用波长可调发送可调接收(TTTR)机制．通过提前的光突发控制分组(BCP)．为光突发数据分组(BDP)预留资源，并利用固定长度的光纤延迟线(FDL)将突发数据包延迟同定的时间，以便等待所有已经预留的突发数据包发送完毕，从而完全避免突发数据包冲突问题。仿真结果表明。延迟光突发固定周期协议能完全避免突发数据包冲突。同时有效地实现了波长统计复用、按需分配和空间重用，波长重用效率高达160％。从而提高链路利用率．特别适合于突发性的业务；并且延迟光突发固定周期协议所引入的时延为1ms左右．对业务的影响不大。     

Time-Space Label Switching Protocol (TSL-SP)—A New Paradigm of Network Resource Assignment

In this paper we propose a new protocol called time-space label switching protocol (TSL-SP) in optical burst switching (OBS), and define the terms time-space label (TSL) and time-space routing (TSR). An important concept of response time is introduced in the time label mechanism. The TSL-SP is a new technology that can quickly and efficiently forward data with a label on the optical networks. A two-dimension label switched path (TD-LSP) can be set up, that is maintained and deleted by the TSL-SP. For clearly illuminating the operation principles of the TSL-SP, we propose a new approach of orthogonal time-space coordinates in which the vertical coordinate is the space label and the horizontal coordinate is the time label. The proposed TD-LSP can dramatically reduce the routing failure probability and greatly improve the link network efficiency compared with other signaling protocols. Moreover, we define the time-space label control plane that can achieve the higher efficiency. When the TSL-SP is applied to networks, switching performance can be improved by two orders compared to the switching performance with the conventional OBS signaling protocols. The fundamental goal of TSL-SP is to band the signaling and routing functions together closely. Also, the TSL-SP can reduce the complexity of the network, support automatic service offering, and provide traffic engineering.     

OBS网络中基于可用性感知的故障恢复机制

提出一种基于可用性感知的故障恢复机制。该机制使故障恢复节点能够根据链路的拥塞情况对转发的受损业务进行自适应调整,进而有效避免因简单转发而导致的节点拥塞现象。仿真结果表明,基于可用性感知的恢复机制具有较好的丢包性能,并且能够对业务进行区分,增强了网络对高优先级业务的保障能力。     

一种新型的无线光通信调制方法

针对脉冲位置调制(PPM)和数字脉冲间隔调制(DPIM)等方法存在的问题,提出了一种新的双宽脉冲位置调制(DD-PPM)方式.在给出其符号结构的基础上,分析了带宽需求、传输容量和平均功率,推导出弱湍流信道下的误包率模型,并将其与开关键控调制(OOK),PPM和DPIM等典型调制方式进行了比较.理论分析和仿真结果表明,DD-PPM不仅比OOK具有更高的功率利用率和更好的差错性能,比PPM具有更高的带宽效率和传输容量,比DPIM具有相近甚至略好的差错性能,而且因符号长度固定,解调时不存在等待或缓存器溢出等问题,较DPIM更易工程实现.因而作为一种折中的调制方式,DD-PPM在无线光通信中有一定的应用场合.     

APON接人系统协议参考模型及流量管理

在ＡＴＭ标准协议参考模型的基础上,提出了ＡＰＯＮ系统的协议参考模型,对各子层的功能进行了详细的讨论,并对流量的管理进行了研究。     

分组交换技术在光传输网中的研究与设计

针对用电路交换技术传输OTN信号面临容量、速率受限的问题,研究了基于包结构的光传送网的优势并提出实现方案。文中首先介绍了分组交换网络和光传送网相结合的基本结构,以及OTN帧结构及混合网络中标准的包格式,最后描述了一个将OTN技术和数据包技术相融合的可实现结构。该结构能将光信道数据单元解复用为低阶形式,并将其切割为离散的数据包。切割好的数据包由标准包接口送往包交换芯片进行交换,交换后的数据包进入重组模块,将其重组为连续的数据流,再由复用模块将光信道数据单元复用到其高阶形态发送出去。