波长分配算法
WDM光网络中动态波长分配算法综述

上使用率最小的波长为业务请求建立连接。 0! 算法 计算使用各条波长建立连接后的波长容量损失, 选择 建立连接后对其它请求建立连接的可用波长资源影 响最小的波长进行分配。该算法使网络中的绝对可 用波长数总和最大。 33 算法在给定路径上选择使用 率最大的链路, 并在选定的链路上选择可用通道数目 最多的波长进行分配。 31 算法从可用波长中选择网络上 在给定路径上, 最近最少使用的波长进行分配, 其出发点是使网络流 量均匀地分配到各个波长上, 让所有波长通道得以平 均使用, 该算法计算较复杂, 而且还需要设置专门的 存储单元记录波长的使用信息和需要额外的计算开 销来选择哪个 波 长 通 道 得 以 平 均 使 用, 故较少被采 有助 用。01 算法优先选用被最多链路占用的波长, 于将流量集中在少数波长上, 可以减少网络的波长需 求, 虽然也需额外的存储空间和额外的计算开销, 但 01 算法的效率优于 31 算法。 0! 算法致力于将绝 对空闲波长数最大化, 适用于流量非标准的网络。 33 算法将最空闲的波长优先分配给最繁忙的链路, 实际 效果比 01 算法好, 在实际中被广泛应用。
・ J"" ・ # # # # # #
# # # # # # # # # 航 空 计 算 技 术# #
# # # # # # # # # # 第 @B 卷# 第 J 期
!。 令 "( 为链路 $ 在波长 ! 上的可用信道数, 也就 !) # $, 是链路容量。 任意通路 % 在波长 ! 上的可用信道数 %( ! )等于该路径所有链路的 "( ! )中的最小 # %, # $, 值, 由此可知 %( 如果 %( ! )! "( ! )! ’ 。 !) # &, # $, # &, ( !, 则 称 ! 为 & 上 的 可 用 波 长, 而对于任意链路 $"" ( &)和可用波长 ! , 如果 "( , 则链路 ! ) ) %( # $, # &! ) $ 是 & 在 ! 上的瓶颈链路。 令* ( &) 为通路 & 上的所有可 用波长的集合, & 为新到达的光路请求对应的固定通
光通信网络中的波长分配算法优化与调度研究

光通信网络中的波长分配算法优化与调度研究随着互联网的迅猛发展和使用者对高速宽带服务的需求增加,光通信网络成为满足这一需求的重要技术手段之一。
在光通信网络中,波长分配算法的优化与调度研究变得尤为重要,以提高网络的性能、减小信号传输时延和降低系统成本。
本文将介绍光通信网络中的波长分配算法的优化与调度研究,包括问题描述、现有算法、优化方法等方面。
首先,光通信网络中的波长分配问题可以描述为:在给定的网络拓扑结构、网络资源以及业务需求的情况下,如何合理地分配波长,使得网络的性能得到最大化。
这个问题是一个典型的组合优化问题,具有多个约束条件和优化目标。
目前,已经有一些已有的波长分配算法被广泛应用于光通信网络中。
例如,首次匹配算法(First Fit)、最佳适应算法(Best Fit)、最差适应算法(Worst Fit)等。
这些算法的基本原理是根据波长的可用程度来选择合适的波长进行分配。
然而,这些算法在实际应用中存在一些问题,如信号传输时延较长、网络拥塞严重等。
为了解决上述问题,研究者提出了一些优化的波长分配算法。
其中,基于启发式搜索的算法应用广泛。
这些算法通过引入启发式规则和启发函数,能够在多个选择中快速找到最优解。
例如,基于遗传算法的波长分配算法,通过模拟自然界中的遗传机制来寻找最优解。
该算法具有较好的搜索性能和较快的收敛速度。
还有基于粒子群优化算法的波长分配算法,通过模拟粒子在解空间中的迁移来搜索最优解。
此外,还有一些调度方法可以优化光通信网络中的波长分配。
例如,分布式调度方法、集中式调度方法和混合调度方法。
分布式调度方法将网络划分为多个子域,每个子域根据自身的资源和需求进行独立的波长分配。
集中式调度方法通过集中管理整个网络的资源和需求,全局优化波长分配。
混合调度方法将分布式调度和集中式调度相结合,兼具两者的优势。
总结起来,光通信网络中的波长分配算法优化与调度研究是一个非常重要的领域。
在这个领域中,研究者们通过引入启发式搜索、优化算法和调度方法等手段,来提高网络的性能和效率。
多约束条件下WDM光网中多播选路和波长分配算法

M u tpl n t an si DM li eCo sr i t n W Optc l t r s ia wo k Ne
Lu Ca i W agS e g n h n Li ・ n mi Le
( yL b f ra b n p i l i r rnm si n o Ke a B o d a dO t a b a s i o a dC mmu i t n ew rs o c F eT sn nc i t ok, ao N U iesyo Eet nc S i c n cn lg C ia C eg u 04 C ia nvri l r i c n e dT h ooyo hn , h n d 1 5 , hn ) t f co s e a e f 6 0
关 键 词 多播 选 路 ,波 长 分 配 ,W D 网络 , 多 约束 M
中图分类号 : N 2 .8 T 9 91
文献标识码: A
文 章编号 : 0 95 9 (0 60 -6 40 10 -8 62 0 )718 -5
An Al o ih o u tc s u i g a d W a e e g h As i n e twih g r t m f M li a tRo tn n v l n t sg m n t
维普资讯
第 2 卷第 9 8 期 20 0 6年 9月
多粒度光网络中动态路由与波长分配算法

Ch n Jn u n e iy a
( o p t Api t nTahn eat n, un zo ntueo hsa E uai , u nzo 15 0 G a g og,hn ) C m u r p lai eci e c o gD p r tG a ghuIs t fP yi l d ctn G aghu5 0 0 , u nd n C ia me h c o
t r l f ae nt f g e t i WA G ( vb n s gm n i a — rp )agrh h po e o w vl gh r m ns n e bm e a P Waea dA s i et t P t G ah l i m,adb e nn v psl i i n wh h ot n ydf igf et e gc l k i i y o a n l
g a u ai p ia ewo k n e a e h ew r s b o kn r b b l y swel s s v ss me n t r s rs u c . r n l r y o t ln t r sa d d b s st e n t o k lc i g p o a i t ,a l a a e o ewo k e o r e t c i
一
算 法提出了新 的要 求 。关 于多粒 度交 换 的路 由波 长分 配 问 题, 现有文献 中 已提 出了较 多 的启发式 算法 , 然而 , 以减少 M — G O C端 口数为 目标 的波带通 道分配 算法 的研究 目前 处 于开放 X 状态 , 现有 文献 中提 出的各种算 法都有 可改进 的空间 。文献 [] 4 针对光 网络 中动态连接请求 , 通过 提出最长 波带通道算 法 ,
WDM光传送网的选路和波长分配算法

WDM光传送网的选路和波长分配算法为了克服电处理的速率“瓶颈”,宽带网络向光网络发展。
目前,光突发交换、光分组(包)交换正在积极研究中,但是距商用还较远。
已可商用的是具有光分插复用器(OADM,OpticalAdd-DropMultiplexer)和光交叉连接器(OXC,OpticalCross-Connect)的波分复用(WDM)网络。
由于是提供可调度的传送用光路,称这种网络为WDM光传送网(OTN,OpticalTransportNetwork)。
1网络结构图1是网络物理结构的一个例子,虚线内为光传送网。
图中有5个OXC:A,B,C,D,E;5个具有光接口的电设备:S1~S5;6个将OXC相连的物理链路:l1~l6。
一般一条物理链路包含一对光纤供双向运用,有的OXC间没有物理链路相连。
但更多的情况是一条物理链路包含多根光纤供不同方向运用。
一根光纤上可采用多个波长。
一般情况下,OXC不直接和电设备相连,只起光交叉连接作用。
OXC可分为无波长变换和有波长变换(也可以是部分端口有波长变换或波长变换的范围有限)两种:无波长变换的OXC的作用是将一根输入光纤上的某一波长信号连到另一根输出光纤的同一波长上,即波长是连续的;有波长变换则是将一根输入光纤上的某一波长信号连到另一根输出光纤的另一波长上。
适当地安排路由和分配波长,可为电设备间建立光路(opticalpath)。
在一根光纤上,不能为不同光路分配相同波长。
图2(a)为图1建立的光路例子。
将图2(a)的光路连接用图2(b)来表示,称为逻辑结构,也称逻辑拓扑或虚拓扑。
例如,图2(a)中,节点B与E间的光路是经节点A中的OXC转接的,在图2(b)中用O4表示。
图2(b)中,O6、O4、O1都是中间有OXC转接的。
O2、O3、O5是直接光路。
这样建立的光路对信号是透明的,即信号可以是任意方式。
实际设计中,一种需求情况是:提出所需建立的光路,为这种光路选取物理路由并分配相应的波长[1,2]。
光网络中的动态路由与波长分配算法研究

光网络中的动态路由与波长分配算法研究光网络是一种基于光纤传输的高速通信网络,它具有大带宽、低延迟和高可靠性等优势,成为满足日益增长的通信需求的理想选择。
动态路由和波长分配是光网络中重要的研究方向,对于提高光网络性能、优化资源利用以及提升网络效率具有重要意义。
本文将对光网络中的动态路由与波长分配算法进行详细研究和探讨。
一、光网络中的动态路由算法光网络中的动态路由算法旨在根据网络中节点之间的拓扑结构和链路状态实时选择最短路径,实现数据包的快速传输。
以下是几种常见的光网络动态路由算法:1. 最短路径优先(Shortest Path First,SPF)算法:SPF 算法是最基本、最经典的动态路由算法之一。
它根据网络中链路的权值,利用Dijkstra算法或Bellman-Ford算法计算出最短路径,并将数据包沿最短路径传输。
2. 自适应权重(Adaptive Weight)算法:自适应权重算法根据网络中链路的拥塞情况来动态调整路径的权重,从而避免拥塞节点和链路。
常用的自适应权重算法有加权最短路径优先(Weighted Shortest Path First,WSPF)算法和加权最小传输延迟(Weighted Minimum Transmission Delay,WMTD)算法。
3. 基于负载的动态路由算法:基于负载的动态路由算法根据网络中节点的负载状况来选择最佳路径,以实现负载均衡和资源共享。
常见的算法有负载最小路径优先(Load Minimized Path First,LMPF)算法和最小负载优先(Minimum Load First,MLF)算法。
以上是光网络中常见的几种动态路由算法,每种算法都有其特点和适用范围。
根据实际网络环境和需求的不同,可以选择合适的算法来提高网络性能和效率。
二、光网络中的波长分配算法波长分配算法是光网络中的另一个重要研究方向,它在光网络中起着优化波长资源利用、提高网络容量和降低传输延迟的作用。
光波长的分配

光波长区的分配1.系统工作波长区石英光纤有二个低衰耗窗口即1310 nm 波长区与1550 nm 波长区,但由于目前尚无工作于1310 nm 窗口的实用化光放大器,所以WDM 系统皆工作在1550 nm 窗口。
石英光纤在1550nm 波长区有三个波段可以使用,即S 波段、C 波段与L 波段,其中C 、L 波段目前已获得应用。
S 波段的波长范围为1460 ~ 1530 nm ,C 波段的波长范围为1530 ~ 1565 nm ,L 波段的波长范围为1570 ~ 1605 nm 。
要想把众多的光通道信号进行复用,必须对复用光通道信号的工作波长进行严格规范,否则系统会发生混乱,合波器与分波器也难以正常工作。
因此在此有限的波长区内如何有效地进行通道分配,关系到是否能够提高带宽资源的利用率和减少通道彼此之间的非线性影响。
与一般单波长系统不同的是,WDM 系统通常用频率来表示其工作范围。
这是因为用频率比用光波长更准确、方便,这一点以后会看到。
工作波长λ与工作频率f 的关系为:λ=fc错误!未定义书签。
(3.1.1)其中:c 为光在真空中的传播速度,且c = 2.99792458×108m/s 。
2.绝对频率参考(AFR )绝对频率参考是指WDM 系统标称中心频率的绝对参考点。
用绝对参考频率加上规定的通道间隔就是各复用光通道的中心工作频率(中心波长)。
G.692建议规定,WDM 系统的绝对频率参考(AFR )为:193.1TH Z ,与之相对应的光波长为1552.52 nm 。
AFR 的精确度是指AFR 信号相对于理想频率的长期频率偏移;AFR 的稳定度是指包括温度、湿度和其它环境条件变化引起的频率变化,这些正在研究之中。
3.通道间隔所谓通道间隔,是指两个相邻光复用通道的标称中心工作频率之差。
通道间隔可以是均匀的,也可以是非均匀的。
[url=/]魔兽sf[/url]非均匀通道间隔可以比较有效地抑制G.653光纤的四波混频效应(FWM ),但目前大部分还是采用均匀通道间隔。
WDM光网络中的组播波长分配算法研究

中文核心期刊WDM光网络中的组播波长分配算法研究吴启武,王建萍,周贤伟,宋宁宁(北京科技大学信息工程学院通信工程系,北京100083)摘要:组播是一种应用广泛的点到多点或多点到多点的通信方式,光层组播以其独特优势引起了人们的关注和重视。
在综合分类的基础上,对光网络组播波长分配算法的最新研究进展进行了归纳和总结,并对今后需重点研究的方向进行了展望。
关键词:W D M;光网络;组播;波长分配中图分类号:TN929.11文献标识码:A文章编号:1002-5561(2009)09-0019-04Research on multicast wavelength assignment algorithm inWDM optical networksWU Qi-wu,WANG Jian-ping,ZHOU Xian-wei,SONG Ning-ning(Department of Communication Engineering,School of Information Engineering,University of Science and Technology Beijing,Beijing100083,China)Abstract:Multicast provides a means of point-to-multipoint or multipoint-to-multipoint communication, which has several applications.Because of its specific advantage,optical multicasting arrests more attention.In this paper,the newest advance of multicast wavelength assignment algorithm in optical networks based on the integrated classification is summarized.Besides,the further direction which is critical to the problem is foreseen.Key words:WDM,optical network,multicast,wavelength assignment0引言组播是一种点到多点或多点到多点的通信,其应用十分广泛[1]。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
波长分配算法
波长分配算法是一种用于优化无线传感器网络通信的技术,其目标是在保证网络通信质量的前提下,通过合理分配波长资源,提高网络容量和通信效率。
一种常见的波长分配算法是基于图着色的方法。
该方法将传感器节点视为图的顶点,节点之间的干扰关系视为边,然后使用图着色算法为每个节点分配唯一的波长,使得相邻节点之间不具有相同的波长。
此外,还有基于优先级队列的波长分配算法、基于遗传算法的波长分配算法等。
这些算法在实现上通常需要考虑网络拓扑结构、节点间的干扰关系、通信质量等因素,以达到优化波长分配的效果。
在实际应用中,波长分配算法需要根据具体的网络环境和需求进行选择和调整。
例如,对于大型无线传感器网络,需要采用分布式波长分配算法,以降低算法的计算复杂度和通信开销;对于存在跨链路通信需求的情况,需要采用公平性较好的波长分配算法,以保证所有节点的通信质量和网络容量。