【摘要】：在全球IP數(shù)據(jù)量呈現(xiàn)指數(shù)化增長(zhǎng)的今天,光網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)靈活性和超大容量需求逐漸凸顯,光纖鏈路單芯傳輸容量幾乎到達(dá)香農(nóng)極限,單一頻域資源無(wú)法滿足與日劇增的帶寬需求,具備時(shí)域、頻域和空域等多維資源的多維光網(wǎng)絡(luò)成為未來(lái)光網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的必然趨勢(shì)。然而,由于傳輸粒度縮小化和業(yè)務(wù)動(dòng)態(tài)化,多維光網(wǎng)絡(luò)中沒(méi)有被利用的閑置頻譜顆粒大量涌現(xiàn)(即頻譜碎片),多維資源碎片化問(wèn)題十分嚴(yán)峻。為應(yīng)對(duì)上述挑戰(zhàn),本文圍繞“多維光網(wǎng)絡(luò)中如何精確描述多維資源狀態(tài)、如何充分利用頻譜碎片以及如何重構(gòu)頻譜碎片來(lái)提高網(wǎng)絡(luò)資源利用率”這一關(guān)鍵問(wèn)題,建立了多維光網(wǎng)絡(luò)資源描述模型,沿著“被動(dòng)式充分利用碎片”和“主動(dòng)式有效重構(gòu)碎片”兩個(gè)方向,研究了面向多維光網(wǎng)絡(luò)的虛級(jí)聯(lián)資源分配方案,以及多維資源重構(gòu)規(guī)整方案,提出了三個(gè)創(chuàng)新性成果,具體如下:第一,針對(duì)多維光網(wǎng)絡(luò)如何精確描述多維資源狀態(tài)問(wèn)題,本文建立了基于頻譜連續(xù)度的串?dāng)_感知資源描述模型。該模型在衡量網(wǎng)絡(luò)頻譜資源占用與空閑程度中考慮了多維光網(wǎng)絡(luò)的物理串?dāng)_約束,為研究多維光網(wǎng)絡(luò)頻譜碎片重構(gòu)問(wèn)題提供了重要依據(jù)。第二,針對(duì)多維光網(wǎng)絡(luò)如何充分利用頻譜碎片問(wèn)題,本文提出了基于頻譜連續(xù)度的串?dāng)_感知虛級(jí)聯(lián)資源分配方案(MCVC)。該方案以頻譜連續(xù)度作為纖芯優(yōu)先選取基準(zhǔn),設(shè)計(jì)基于虛級(jí)聯(lián)超通道構(gòu)建機(jī)制的資源分配算法。結(jié)果表明,網(wǎng)絡(luò)頻譜利用率可有效提高10%左右,業(yè)務(wù)請(qǐng)求頻譜隙數(shù)量越大效果越好,其中12纖芯結(jié)構(gòu)表現(xiàn)最佳。第三,針對(duì)多維光網(wǎng)絡(luò)如何有效重構(gòu)頻譜碎片問(wèn)題,本文提出了基于頻譜連續(xù)度的串?dāng)_感知頻譜重構(gòu)方案(CASD)。該方案以頻譜連續(xù)度作為重構(gòu)判決機(jī)制,執(zhí)行基于串?dāng)_感知的頻譜重構(gòu)算法。此外,本章深入探討了該重構(gòu)方案分別在二維(頻域、空域)和三維(時(shí)域、頻域、空域)業(yè)務(wù)場(chǎng)景中的應(yīng)用。結(jié)果表明,二維場(chǎng)景的頻譜利用率可以有效提高6%左右,三維場(chǎng)景的頻譜利用率可以有效提高5%左右,且頻譜連續(xù)度閾值越高,重構(gòu)效果越明顯。
【圖文】：

纖芯泄漏到特定纖芯的信號(hào)量，導(dǎo)致與正在傳播信號(hào)的相互千擾芯的放置有非耦合樣式和耦合樣式兩種主要設(shè)計(jì)選擇。纖芯串?dāng)_在中表現(xiàn)更為明顯，耦合方式允許在相鄰的纖芯中傳播的信號(hào)之間發(fā)使在幾米之后也以這種方式表現(xiàn)出大量的串?dāng)_干擾。逡逑維光網(wǎng)絡(luò)概述逡逑維光網(wǎng)絡(luò)引入不同復(fù)用技術(shù)可劃分成不同維度的資源。如時(shí)域資空域資源等，如圖（１－１）所示，其中時(shí)分復(fù)用技術(shù)在頻域進(jìn)行交主要由光分組交換，光突發(fā)交換和光流交換完成［２７＿２９］，空分復(fù)用行擴(kuò)展和傳輸，它的核心在于通過(guò)并行傳輸來(lái)實(shí)現(xiàn)高容量特性。本ＣＦ的彈性光網(wǎng)絡(luò)為例，針對(duì)時(shí)域、頻域與空域等不同維度資源，展開(kāi)深入研究與討論，本文所提及的多維光網(wǎng)絡(luò)即基于多芯光纖的光網(wǎng)絡(luò)（Ｓｐａｃｅ邋Ｄｉｖｉｓｉｏｎ邋Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ邋ｅｎａｂｌｅｄ邋Ｅｌａｓｔｉｃ邋Ｏｐｔｉｃａｌ邋Ｎｅｔｗｏｒｏｒｅ邋Ｆｉｂｅｒ，邋ＳＤＭ，ＥＯＮｓ）。逡逑，邋Ａ邋Ａ％邋＾邋‘，一■逡逑

譜資源分配技術(shù)，，有效利用網(wǎng)絡(luò)中頻域與空域維度的頻譜碎片；最后研究了多維逡逑光網(wǎng)絡(luò)的頻譜重構(gòu)技術(shù)，有效徖移與規(guī)整網(wǎng)絡(luò)中時(shí)域、頻域與空域維度的頻譜碎逡逑片。如圖１－２所示為本論文研宄主線。逡逑＾關(guān)鍵問(wèn)題Ｉｆ＂邋研究角度邐lY究方賓逡逑’

本文編號(hào)：2702412