论文摘要
IP数据的高速增长使传送网在业务类型、流量模式等方面都发生了巨大变化。目前许多研究正致力将IP和WDM技术更紧密地结合起来,利用WDM所带来的带宽优势满足IP数据快速增长的需要。IP over WDM结构是传送网演进的方向,如何将传统点到点的光纤通道变为一种灵活的、可管理的光网络是当前必须解决的问题。在物理层,可重构光分插复用器（ROADM）和光交叉连接器（OXC）技术的应用使得光通道能够实现动态重构;在网络控制层,IETF扩展了多协议标签交换（MPLS）的概念,将交换对象从数据包扩展到波长,并将其抽象,推出通用多协议标签交换（GMPLS）作为包括光学层在内的不同交换层的统一控制平面。本论文依托课题组承担的“十五”研究项目“可重构光分插复用设备”,着力于工程实现这个目标,对“①ROADM实现结构、②物理层约束下的光网络路由、③支撑动态光网络的数据通信网（DCN）”三个主题展开研究。本论文主要工作及创新点包括以下内容:1.比较基于不同结构的ROADM的实现优势和其在网络中的使用特点。提出基于WSS器件的4自由度ROADM新型实现方法,该结构可以满足网状网应用要求。2.提出新的基于物理层损伤约束的动态路由与波长分配算法,分析了在实际的传输系统中光功率、偏振模色散和光信噪比对光信号传输的损伤。计算结果显示,对比传统路由算法,使用该算法够降低系统的平均阻塞率。3.完成GMPLS路由协议（OSPF-TE）扩展。在GMPLS控制ROADM网络中,该扩展能支持端口对光波长选路约束条件下的路由算法。4.设计了新型基于STM-1帧结构的光监控通道（OSC）方案。创新地引入MPLS来实现DCN以保障其QoS,实现时分复用数据和分组数据的混合传输。该方案满足GMPLS控制平面对DCN大带宽、高可靠性的要求。5.作为主研人参与国内第一台基于波长阻塞器（WB）结构ROADM设备的设计和工程实现,完成系统结构设计、硬件设计、软件结构和系统测试。设备测试结果满足设计要求,并通过了相关单位组织的验收。
论文目录
摘要Abstract目录第1章.绪论1.1.IP OVER WDM1.1.1.WDM技术1.1.2.IP over WDM的网络结构1.1.3.IP over WDM两层间的关系模型1.2.基于可重构WDM的IP传输需要研究的问题1.2.1.光层的可重构技术1.2.2.可重构光网络的控制层1.3.光网络标准化组织和进展1.4.论文主要工作参考文献第2章.ROADM实现结构2.1.ROADM基本功能和应用2.1.1 ROADM功能2.1.2 ROADM的应用2.2.ROADM实现技术2.2.1.实现技术的演进2.2.2.基于解复用器/交换矩阵/复用器结构的ROADM2.2.3.基于波长阻断结构的ROADM2.2.4.基于WSS结构的ROADM2.3.ROADM研究动态及下一步重点2.4.小结参考文献第3章.光传送网的GMPLS控制平面3.1.GMPLS控制平面3.1.1 MPLS基本原理3.1.2 从MPLS演进到GMPLS3.1.3 GMPLS协议组成3.2.基于物理损伤约束的光层动态路由3.2.1 光网络中路由与波长分配问题3.2.2 物理层约束路由下的RWA问题3.2.3 逻辑层模型3.2.4 物理层约束模型3.2.5 数值分析与讨论3.3.GMPLS控制ROADM路由协议（OSPF-TE）扩展3.3.1 在ROADM结构中的端口选择性对路由的限制3.3.2 扩展路由协议以支持基于约束路由3.4.小结参考文献第4章.动态光网络下的光监控通道4.1.光网络中的数据通信网（DCN）和开销传输4.1.1.DCN对光网络管理和控制功能的支持4.1.2.光层开销信号4.1.3.DCN和开销信号传送4.2.DWDM中OSC工程实现4.3.GMPLS控制下动态光网络的OSC设计4.3.1.GMPLS控制平面对DCN带宽和性能要求4.3.2.引入电路交换机制以支持动态光网络中OCh信息的传递。4.3.3.支撑GMPLS控制动态光网络的OSC实现方案4.3.4.方案讨论4.4.小结参考文献第5章.ROADM设备工程实现5.1.设计要求与技术指标5.2.设计实现5.2.1.系统设计5.2.2.系统的核心机制5.2.3.硬件实现5.2.4.软件实现5.3.试验测试5.3.1.系统功能性测试5.3.2.电磁兼容性测试5.3.3.环境适应性测试5.3.4.互连互通性测试5.4.小结参考文献致谢攻读博士学位期间发表的论文
相关论文文献
标签：可重构光分插复用器论文; 路由与波长分配算法论文; 通用多协议标签交换论文; 数据通信网论文;
