论文题目: GMPLS智能光网络中波长路由器的研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 物理电子学
作者: 杨春勇
导师: 刘德明
关键词: 智能光网络,通用多协议标签交换,波长路由器,光交叉连接,阻塞率
文献来源: 华中科技大学
发表年度: 2005
论文摘要: DWDM 技术的应用使点到点光纤通信系统尽管有了巨大的传输容量,但只能提供原始的传输带宽,需要有智能光节点才能实现高效的灵活组网能力。构造具备波长转换功能的全光波长路由器是一个挑战,需要大规模的光开关模块、全光波长转换器等可调谐器件,而且要求全光波长路由器的波长交叉连接模块具有模块特性便于升级到较大规模的交换系统。另外智能光网络(ION)路由控制协议还未完全标准化。波长路由器被认为是波长颗粒度和IP 网智能的结合。它是一种光层设备,利用波分光交换技术在通用多协议标签交换(GMPLS)协议的控制下运行,实现光网络节点任意光纤端口之间不同波长光信号的交换及选路,在光域中按不同波长寻址实现波长路由。目前波长路由器的光交换核心都是光电混合结构,不具备信号速率和调制方式的透明性,光交叉连接器(OXC)大多使用大规模光开关矩阵或MEMS 技术来实现光空分交换,结构复杂,是一种过渡的产品。本文以简单、容易实现、动态可配置、支持虚波长通路、模块特性以及低成本为出发点,对新型低成本全光波长路由器的结构设计和实现展开了深入的理论和实验研究。具体工作包括: (1) 从研究GMPLS 智能光网络体系结构出发,构想了全光波长路由器的逻辑结构和功能结构。路由控制器为了和不同的外围设备和WXC 驱动进行接口,应该在设计中考虑多种接口。路由控制信息按照IP 数据包的形式在带外1310nm 控制波道上按TCP协议进行可靠传输。整个结构应分为用户数据传输模块、控制信息收发模块、IP 控制数据包解/封包模块、OSPF-TE 路由协议模块、RSVP-TE 信令模块和LMP 管理模块、波长分配和释放处理模块等几大功能模块。(2) 提出了波长交叉连接(WXC)方案结构的损耗、灵活性和成本分析模型,评估了当前几种讨论最多的典型结构。(3) 提出了一种不需要可调谐波长转换器和可调谐光滤波器,新型低成本的,节点共享多波长转换环回型WXC 结构SPN-VWP。该结构的突出特点是利用无阻塞全光空间开关交换矩阵与固定波长转换器组合成离散波长转换器,允许多个波长转换器无阻塞的同时工作;而且采用波长转换的环回连接,有效的利用了矩阵开关的端口,使得配置的各光开关矩阵模块均是端口对称的,一定程度上降低了系统的复杂性。这种结构解决了波长转换器节点共享问题,而且波长转换的调谐值可以根据WDM 系统的要求阶段性的灵活配置。还有一个突出的优点是减少了模拟调谐技术在结构中的使用,整
论文目录:
摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 研究波长路由器的目的和意义
1.2 光网络器件技术的现状
1.3 波长路由器的原理和分类
1.4 全光联网试验及其光交换结构的现状
1.5 光网络控制的最新进展
1.6 波长路由器的发展概况
1.7 本论文的主要内容
1.8 课题的来源和受资助情况
2 GMPLS 光网络体系结构
2.1 引言
2.2 MPLS 技术的回顾
2.3 MPLS 到GMPLS 的扩展
2.4 GMPLS 协议框架
2.5 波长路由器的逻辑结构
2.6 波长路由器的功能结构
2.7 本章小结
3 波分交叉连接方案
3.1 引言
3.2 评价波分交叉连接结构的性能指标
3.3 几种波分交叉连接方案
3.4 波分交叉连接结构的评估
3.5 本章小结
4 光交换结构设计与分析
4.1 引言
4.2 波长转换共享方式
4.3 多波长转换节点共享环回型WXC
4.4 阻塞性能分析
4.5 系统功率预算和代价分析
4.6 传输性能仿真
4.7 本章小结
5 光通路呼叫阻塞分析的研究
5.1 引言
5.2 建模条件假设
5.3 光通路阻塞分析模型
5.4 光通路阻塞分析模型
5.5 数值结果与讨论
5.6 本章小结
6 波长路由
6.1 引言
6.2 OSPF-TE 路由协议
6.3 RSVP-TE 信令协议
6.4 波长分配算法
6.5 本章小结
7 简单路由控制系统的设计与实现
7.1 引言
7.2 系统需求分析
7.3 嵌入式控制系统设计
7.4 本地设备网络管理
7.5 本章小结
8 简单波长路由器的实验测试结果
8.1 引言
8.2 配置能力
8.3 交换时间
8.4 插入损耗
8.5 误码性能
8.6 本章小结
9 全文总结
致谢
参考文献
附录1 攻读博士学位期间发表的论文目录
附录2 光开关接口定义
附录3 路由控制系统电路原理图
附录4 SWROS 系统软件中断服务程序流程图
附录5 波长路由器各通道插损测量结果
附录6 术语表
发布时间: 2006-04-05
参考文献
- [1].基于GMPLS的智能无源光网络技术研究[D]. 郭勇.上海交通大学2006
- [2].GMPLS控制下的动态光网络[D]. 周斌.北京邮电大学2008
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- [5].Impact of TCP and OBS Parameters on High Speed TCP Protocols on Optical Burst Switched Network[D]. Asif Nawaz（纳瓦兹）.北京邮电大学2009
- [6].光网络生存性及智能控制平面技术研究[D]. 沈建华.南京邮电大学2012
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- [7].波长路由光网络相关问题研究[D]. 吕翔.浙江大学2006
- [8].基于GMPLS的智能无源光网络技术研究[D]. 郭勇.上海交通大学2006
- [9].智能光网络路由及生存性技术研究[D]. 谭志.北京邮电大学2007
- [10].GMPLS控制下的动态光网络[D]. 周斌.北京邮电大学2008
标签：智能光网络论文; 通用多协议标签交换论文; 波长路由器论文; 光交叉连接论文; 阻塞率论文;