一、全光网络路由优化设计及算法研究（论文文献综述）
高思远[1]（2021）在《空间全光网络波长需求量算法研究》文中进行了进一步梳理空间全光网络是以波长路由光交换技术和波分复用技术为基础的卫星通信网络,相比于微波通信,激光通信具有高速度、高保密性以及高容量等特点,能够满足不断增长的卫星通信需求,因此采用空间激光通信技术作为传输手段是卫星网络发展的必然趋势。在低轨道卫星（Low earth orbit satellite,LEO）全光网络中,卫星承载资源有限,所以网络的波长需求量将会受到严格的约束,波长需求量过低时会导致网络的资源利用率低,服务性能下降,过高时会导致网络产生时延和阻塞,因此网络的波长需求量是衡量网络性能的重要参数,也是以后对空间全光网络进行研究的重要方向。本文的研究目的是设计空间全光网络的波长需求量算法,所做的研究工作如下:1)分析了空间全光网络的特性。以NELS星座为例,首先对网络的结构进行了分析;然后分析了网络传输时延产生的原因以及业务模型的建立过程,最后对网络的负载特性进行了建模分析,为后续算法的仿真提供理论基础。2)提出了最小化链路代价波长路由算法。选取多普勒波长漂移量、链路传输时延以及链路剩余波长数为影响因素,引入波长竞争度函数,建立了星间链路代价模型,基于此链路代价模型,提出了最小化链路代价波长路由算法,并通过仿真实验验证了算法的动态性能。3)提出了混合业务波长分配机制。根据不同的业务请求所对应的服务质量需求不同,将业务请求进行分类,不同的业务类型对应不同的波长集合,以此作为波长分配机制的分配原则。仿真结果表明,相比于对照机制,混合业务波长分配机制能够有效的提高波长利用率,降低网络阻塞率。4)提出了空间全光网络的波长需求量算法。基于最小化链路代价波长路由算法和混合业务波长分配机制,给出了波长需求量算法的实现流程,并对所提出的算法进行了仿真。仿真结果表明,提出的算法可以准确的得到网络中的实时波长需求量,降低业务的阻塞率和等待时延,提高网络的资源利用率和负载率,验证了算法的准确性和有效性。本文的研究意义是为未来空间全光网络的波长需求问题研究提供有价值的参考。
王心怡[2]（2021）在《基于数据分析的弹性光网络资源分配算法研究》文中指出近年来网络流量呈爆炸性增长,光网络技术飞速发展,可以灵活分配频谱资源的弹性光网络应运而生。在弹性光网络中,资源分配问题是重要议题之一,但当前的资源分配方式存在资源利用率不高等问题,为了应对日益增长的流量,我们需要进一步优化资源配置,减少资源浪费。另外,光网络是互联网最重要的基础设施之一,为了保证网络的安全稳定运行,有必要进行综合评价。网络综合评价不仅可以反映网络的运行状态,还可以给网络规划与建设提供参考。本文以弹性光网络的资源分配问题和网络综合评价为核心方向进行研究,通过网络流量预测来提前获得业务信息,优化网络资源配置,提高网络的资源利用率;通过结合主客观来进行网络综合评价,将本文提出的资源分配算法应用于其中来验证有效性。主要的工作和成果如下:（1）提出了基于预测和链路状态的资源分配算法。其中构造了基于注意力机制的神经网络流量模型,提升了网络流量预测的稳定性和精确性。算法以时变业务为前提,通过对流量信息的预测并结合当前的链路状态来进行选择性的资源预留。通过建立模型仿真验证了算法的可行性,能够降低网络阻塞率,并且相应地改善业务重分配数。（2）提出了一种基于节点重要性的网络抗毁性能评价方法。该方法结合节点重要性和最短路径数来建立网络抗毁性能评价指标,以此来反映网络的抗毁性能的优劣程度,其中节点重要度以PageRank算法为基础来求解。通过不同网络拓扑的仿真结果证实了该方法能够正确反映网络的抗毁性能。（3）通过结合层次分析法和变异系数法两种主客观评价方法,提出了一种网络性能综合评价方法。将整个网络的性能分为基础性能指标和抗毁性能指标来建立评价的指标体系和评价等级,通过对不同的算法进行仿真得到各项指标的结果来验证其有效性。其中包括本文提出的资源分配算法,仿真结果显示,评价的结果能准确判断网络的状态,能够对网络的规划提供一定的参考意见。
张杰[3]（2021）在《WSON传送网损伤评估算法研究》文中研究说明随着5G技术的普及,WSON传送网流量呈现日益剧增的趋势。随着业务量越来越多,研究人员不仅需要考虑如何承载更多的业务,还需要考虑如何评估WSON传送网中的信号损伤以及如何满足光信号传输的质量需求。本文提出了一种基于复用段仿真模型的损伤评估算法（MSDA）,该算法旨在通过对WSON传送网中每个光复用段的精确建模来提高光信噪比计算精度。仿真结果表明,与传统的光信噪比计算公式相比,使用MSDA算法求得的OSNR误差更小:MSDA算法的误差在0.4dB以内,远小于传统光信噪比计算公式的OSNR误差（2dB）。为了进一步提升WSON传送网损伤评估的精度,本文还考虑了非线性噪声和EDFA增益不平坦性的影响,并提出了一种基于链路特征的损伤评估算法（LDA）。该算法的基本思路是:从每个业务路由中提取输入信号光功率、业务路由长度、光放大器数量、跨复用段数量、波道编号以及相邻波道业务状态作为特征,提取该业务的接收端光信噪比作为训练目标。仿真结果表明,使用LDA算法求得的光信噪比精度可达到0.7dB。中继站的合理部署可以极大降低网络的建设成本。本文提出了一种基于链路稳定性和成本约束的中继站选举算法（LCRA）。该算法考虑了中继站的抗故障能力,并提出了中继复用率指标来评估链路稳定性。经过仿真实验,相比于贪婪选择中继算法,LCRA算法可有效降低中继阻塞率和中继成本,同时具有更高的抗故障能力,并且提高了链路稳定性。
刘晔祺[4]（2021）在《卫星动态光网络的路由和资源管理方法研究》文中提出科学技术的进步和发展,推动空间通信技术向着不断深入的方向探索,在海量通信数据和多样化用户服务的刺激下,空间技术领域中的大功率轨道运载水平和大容量卫星通信能力不断提升,人工智能等新技术也开始融入卫星产业的各个方面。以激光为载波、大气为传输介质的卫星光通信技术,能够在继承微波通信优势的基础上,结合无线电通信和光纤通信的优点,不仅传输速率高、传输容量大、安全性高,还能够抵抗电磁干扰,且无需使用许可;硬件配置方面,满足激光通信需求的发射和接收天线体积小,更便于卫星携带。通过采用激光通信技术建立星间链路,能够形成高速率大容量通信的卫星高速光互联网,进而满足近年来指数式增长的数据传输量对卫星通信容量和传输速率提出的更高要求。因此,作为未来军事和商业空间网络的重要构成系统,空间激光通信具有重要的研究意义。在多类型业务需求和服务质量不断增长的今天,卫星光网络中所承载的通信量越来越大,与此同时,空间环境的复杂性以及无线通信固有的脆弱性也给卫星网络的高质量传输性能带来了巨大的挑战。本论文充分考虑基于波分复用结构的激光链路特性和网络拓扑高动态变化的特点,围绕卫星动态光网络中网路层路由算法和星上资源管理问题展开研究。为了支撑各种类型的用户服务,提高大容量高速率网络通信的稳定性和可靠性,应对卫星光网络由于数据速率高、容量大等新特性而导致的网络层面的流量不均、业务拥塞问题,解决与日俱增的业务需求和有限的星上资源之间的矛盾,本文重点研究卫星动态光网络中的路由与波长分配技术,基于安全威胁和重业务负载的路由优化策略,以及星上资源的高效分配方法,从而实现用户数据的稳定、安全、高效传输,并提高有限资源的最大化利用。论文的主要研究工作和创新点如下:1.基于蜂群优化的路由和波长分配算法论文基于卫星动态光网络中的路由与波长分配（Routing and Wavelength Assignment,RWA）问题,提出了基于蜂群优化的RWA算法,以时延和波长利用率为优化指标,以多普勒波长漂移、传输时延、波长一致性和连续性为约束条件,建立了星间激光链路的链路代价模型;优化了蜂群适应度函数,以最小化路径上经过的节点跳数和链路的波长资源利用率为目标,实现了路径的合理规划和波长的有效利用。研究结果表明,该算法有效地克服了卫星光网络长时延和高误码率的缺点,满足了实时业务的稳定传输,减轻了多普勒频移对通信性能的不利影响,并且能保证低阻塞率下波长资源的高效利用。2.基于安全路由策略的负载均衡算法论文基于空间环境的开放性所引发的安全性问题,设计了基于多层卫星信任度的安全路由策略,通过卫星群组划分、生成链路报告和可信路由计算等步骤,利用网络中时延、丢包率和可用带宽等信息构建信任度值,并由高层卫星管理者规划出一条信任度值较高的路径,以实现可信的数据传输,从而提高系统安全性;针对满足全球覆盖的单层卫星星座,提出了基于安全策略的负载均衡算法,解决了卫星光网络中由于全球流量分布不均引起的负载不均问题和路由安全性问题。通过设计基于安全机制的流量修正模型,分散热点区域的流量,同时限制通过不安全区域的流量,以达到安全目标下网络负载的有效均衡。与传统的启发式算法相比,所提算法具有更好的适应性,更低的阻塞率以及更加安全可靠的通信性能。3.基于业务分流的卫星拥塞控制算法论文针对大流量业务背景下星载处理能力有限和全局业务分布失衡所引发的网络拥塞问题,提出了一种基于业务分流的卫星拥塞控制算法,利用人工蜂群（Artificial Bee Colony,ABC）机制求解多约束条件下的拥塞控制优化模型。针对可预判的业务堆积造成的拥塞,提出了一种基于业务分布的链路代价修正模型,通过修正的路径代价来提前分散重负载区域流量,以得到全局最优的路由结果;针对网络的突发性拥塞,考虑到波长分配和路由选择的同时性,设计了基于波长利用率的拥塞控制指数,最大限度地避免局部拥塞给网络带来的瘫痪性影响;针对拥塞节点容易引发的级联拥塞现象,则通过设置拥塞区域进行路由绕行以避免性能进一步恶化。仿真结果表明,所提算法实现了高通信成功率和低传输时延性能,并能够在避免拥塞的基础上实现对波长资源的合理规划。4.基于多QoS保证的动态带宽分配方法论文基于宽带卫星通信系统的资源分配问题,提出了一种基于多服务质量（Quality of Service,QoS）保证的动态带宽分配方法以解决有限的星上资源和日益增长的宽带多媒体业务需求之间矛盾。首先,构建了一个跨层带宽分配模型,综合考虑应用层、介质访问控制（Medium Access Control,MAC）层和物理层的信息;然后,利用优化蜂群算法求解基于跨层信息的修正效用函数,从而得到带宽资源分配的最优解。所提算法充分考虑并分析了调制格式、编码效率、传输速率以及不同类型用户的QoS优先级等重要因素。最后,通过对所提算法效用值、用户满意度和吞吐量等性能的分析评估,验证了其不仅能够满足多用户的QoS需求,还能在兼顾物理层传输环境的基础上实现高效的带宽分配和高速的业务传输。
刘仕鑫[5]（2020）在《空分复用弹性光网络中路由纤芯和频谱分配策略及其应用的研究》文中指出传统波分复用（WDM）网络中的固定栅格分配方式存在资源利用率低的固有缺点,弹性光网络（EON）具有更为精细的频谱资源分配粒度,可以提供动态灵活的带宽供给和实现高效的频谱资源利用。为了进一步提高光网络的传输容量和业务承载的灵活性,将多芯光纤（MCF）与弹性光网络相结合构成的空分复用弹性光网络（SDM-EON）被学术界广泛认为是下一代光网络的主要技术。芯间串扰及以及路由/纤芯和频谱分配问题是SDM-EON中的关键技术,论文采用理论分析和数值方法等方法,对其进行了全面深入的研究。论文首先全面分析和介绍了弹性光网络的基本原理、基本架构与关键技术,对于多芯光纤引入带来的芯间串扰（XT）等因素进行了分析,重点研究了空分复用弹性光网络中的路由、纤芯和频谱分配问题。针对SDM-EON动态业务环境下的路由与资源分配问题,论文提出以频谱资源可用度（ASR）参数评估链路中频谱资源的可用程度,并以此作为RCSA算法中纤芯选择和频谱资源分配的依据。由于多芯光纤的引入产生的芯间串扰会影响SDM-EON中的信号传输质量,论文引入频谱状态评估（SSE）来表征当前网络中的串扰情况,并基于此评估RCSA算法候选方案的串扰程度。论文提出了一种改进的基于频谱状态的联合RCSA算法（ASR-RCSA）,该算法从网络中的资源角度出发,评估了一系列网络中资源情况。在纤芯的选择过程中,通过计算联合纤芯资源的ASR值以选择合适的纤芯组合进行分配。仿真结果表明与FF-RCSA以及RF-RCSA算法相比,改进算法在网络阻塞率及频谱资源利用率等方面具有明显性能提升。针对SDM-EON中芯间串扰受相邻纤芯间距影响的特性,论文提出了基于频谱分块的RCSA算法,根据纤芯的分类和频谱分块来实现频谱资源的优化和串扰的抑制。改进算法在进行纤芯选择及资源分配时,首先在优先区域寻找是否存在可用的频谱资源,如存在则业务可以直接传输并忽略串扰的影响;如果不存在,则需要在普通区域寻找合适的资源进行频谱分配,通过SSE计算候选分配方案可能产生的串扰,选择串扰影响较小的方案进行业务的传输。理论分析和数值仿真结果验证了算法的有效性。
高思远,刘智,佟欣,朱旭芳[6]（2020）在《空间全光网络的最小化阻塞概率波长路由算法》文中提出建立了一种数学模型,用于计算全光网络中的传输阻塞概率,该模型不需要大量的统计信息,因此具有较低的复杂度,提高了计算效率。根据所建立的模型提出了空间全光网络中的路由与波长分配算法,该算法以最小化阻塞概率为原则,将阻塞概率最小的路径作为最佳传输路径,优先进行波长分配,可以在不同的网络拓扑上实现,并基于不同规模的网络拓扑结构进行了仿真实验,实验证明与传统的KSP算法相比,所提出的算法能够更好地提高网络的服务性能。
陈佳龙[7]（2020）在《基于光学物理层网络编码（OPNC）的全光网络研究》文中研究指明在数据中心采用光学物理层网络编码（Optical Physical-layer Network Coding,OPNC）实现全光网络通信,是目前光纤通信研究的热点,有较高的学术价值和较大的应用价值。本文为提高数据中心的数据交换效率并减少时延和波长资源的浪费,将OPNC技术应用于数据中心无源光互联,并对技术方案所需的方法进行了深入地研究。主要完成的工作及创新点如下:（1）深入分析和评述了数据中心无源光互联结构的工作原理和现状,并对已有的OPNC系统进行了深入研究,指出基于SOA全光逻辑门系统占用波长资源多、基于偏振复用系统可靠性差、基于相干通信系统结构繁琐且实用性差等缺陷,重点分析了基于波分复用的OPNC技术方案,并针对其无法适用于超高速系统和精度过高等缺点进一步改进系统。将OPNC技术引入无源光互联,分别对平均时延和丢包率进行分析,仿真实验结果表明,在波长资源不足且系统高负载时,采取OPNC技术可大幅降低丢包率并且时延降低近100倍。（2）提出了在无源光互联中利用基于萨克纳克（sagnac）干涉仪的全光逻辑门实现OPNC的技术方案。深入研究了基于sagnac逻辑门的工作原理和系统结构,通过将基于sagnac的逻辑门与已有OPNC技术方案中的基于SOA的逻辑门进行对比,指出基于sagnac逻辑门在开关速率的优势。仿真实验结果表明,基于萨克纳克（sagnac）干涉仪的全光逻辑门OPNC超高速传输（20Gb/s）系统在同步/异步通信时可以实现无误码通信,波长资源占用量减少了50%,对接收/发送器件的精度要求更低;但耦合器的成本有所增加。（3）提出了在无源光互联中基于开关键控（OOK）和差分移位键控（DPSK）调制的相干通信OPNC技术方案。对相干光通信的现状进行评述,分析了光源线宽对相干通信的影响,利用MZ调制器对OOK和DPSK的调制原理进行深入分析,得到不同偏置电压下的调制模式。分别对基于OOK和DPSK相干通信OPNC技术方案的系统进行了设计,并针对影响系统可靠性的关键参数进行了仿真实验,实验结果表明,传输速率为30Gb/s的系统在光源功率差和线宽等影响下依旧可以达到无误码通信,波长资源占用量同样可减少50%,并且对光源功率要求不高,结构简单实用,无需增加耦合器成本,更加适合于数据中心中基于耦合器的无源全光互联结构的使用。
赵中楠,王健,郭红微[8]（2019）在《基于SDN的自适应路由与波长分配方法》文中指出路由与波长分配是全光网络重要的资源分配方法。针对传统方法与新架构结合的问题,提出了一种基于SDN的自适应多目标路由与波长分配方法,能够通过自我调节的方式实现全光网络的链路资源调配。该方法基于SDN服务功能链模式,以调度时间和链路质量为调度目标,将路由与波长分配问题构建为0-1整数规划问题,同时采用二进制混合拓扑粒子群算法对该模型求解实现网络资源的优化调度。仿真实验结果表明,所提方法在恢复时间、阻塞率、资源利用率等指标的测试中均优于传统经典算法的性能。
张水艳[9]（2019）在《弹性光网络中结合预测的路由与频谱分配算法研究》文中研究说明随着因特网中新兴应用的不断涌现,各种带宽需求变化大的业务也随之出现,传统的波分复用（Wavelength Division Multiplexing,WDM）光网络因采用固定的粗粒度波长分配模式,已难以同时满足用户和网络运营商的需求。基于正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM）的弹性光网络（Elastic Optical Networks,EONs）可以依据用户请求,以更精细粒度的频隙划分,更高效和灵活地分配频谱资源,被认为是未来高速光传输网络中一个有潜力的候选方案。路由与频谱分配（Routing and Spectrum assignment,RSA）是EONs中的关键问题之一,也是本文的研究重点。论文首先概述了研究的背景及意义,并总结了光网络、RSA和预测技术在网络领域应用的研究现状。接着,论文分别介绍了EONs和RSA的基础,描述了现有的光网络业务模型,并在总结了现有预测模型之后,详细说明了本文所采用的预测方法的基本原理。为了降低用户业务请求阻塞率和提高网络资源利用率,本文提出了一种基于业务预测和周期性重选路（Traffic Prediction and Periodic Rerouting,TPPR）新的RSA算法。该算法通过径向基神经网络（Radical Basis Function Neural Network,RBFNN）预测链路上业务量随时间变化信息,计算候选路径上业务在时域和频域的资源竞争率。同时,在网络处理一批业务请求之后,其周期性地更新链路的权重,为不同源宿节点对的业务请求重新计算候选光路集合。仿真实验结果表明,所提算法可有效地降低业务请求阻塞率和提高网络资源利用率。近年来,由于热点城市的出现,网络中节点对之间的业务呈现非均匀性。因此,本文在部分光交换节点上放置频谱转换器,以减少非均匀业务造成的业务请求阻塞率的额外增加。针对该网络场景,本文提出了一种结合预测的频谱转换（Spectrum Conversion combined with Prediction,SCP）的RSA算法。该算法仍采用RBFNN预测链路上业务量随时间变化。当网络中的频谱资源无法满足业务需求时,其尝试在放置频谱转换器的网络节点进行频谱转换以使网络能够承载更多的业务请求。在放置频谱转换器和分配频谱资源时,该算法采用两种不同的组合策略,分别记为SCPR（Randomly）和SCPBC（Betweenness Centrality）。其中,SCPR策略随机选择网络节点放置频谱转换器,并针对所有承载的业务请求均采用首次适配（First Fit,FF）方法进行频谱分配;SCPBC策略基于介数中心性放置频谱转换器,在对业务请求进行频谱分配时,先尝试使用FF方法,若分配不成功,则频谱转换后采用最大路径频谱连续度（Maximum Path Spectrum Continuity,MPSC）的方法。仿真实验验证了两种所提策略的有效性,并表明SCPBC性能更好。
柴晖依[10]（2018）在《损伤感知的网络资源优化算法研究》文中研究指明随着光网络技术的不断发展,网络业务的爆炸式增长和广大用户对高网络效能日益增长的需要,全光网络应运而生。全光网络可以满足大带宽、高质量、低耗能、低时延等传输要求,是传输网络未来的发展趋势。在全光网络中,随着网络规模增大,传输要求增高,物理层损伤对信号质量的影响越来越大,成为不可忽视的重要问题。本文通过对物理损伤的总结分析,选取了部分损伤建立了归一化的损伤模型以用作损伤计算。后结合损伤模型,路由结构和网络资源优化算法,提出了全新的基于损伤感知的算法,并通过仿真验证算法的可行性和实用性。最终本文通过对全光网络中路由与资源分配算法的研究,能够提高全光网络的网络性能,以适应未来发展需要。
二、全光网络路由优化设计及算法研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、全光网络路由优化设计及算法研究（论文提纲范文）
（1）空间全光网络波长需求量算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及目的和意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究目的和意义 |
| 1.2 空间全光网络国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.2.3 国内外研究现状总结 |
| 1.3 论文章节安排 |
| 第2章 空间全光网络结构及性能分析 |
| 2.1 NELS星座介绍 |
| 2.2 空间卫星全光网络结构分析 |
| 2.2.1 空间卫星全光网络组网方式 |
| 2.2.2 星上路由设备 |
| 2.2.3 星间链路分布 |
| 2.3 空间卫星全光网络传输时延特性分析 |
| 2.3.1 空间卫星全光网络传输时延的产生 |
| 2.3.2 业务模型 |
| 2.3.3 业务输入模块实现过程 |
| 2.3.4 网络仿真实现过程 |
| 2.4 空间卫星全光网络负载性能建模 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 最小化链路代价波长路由算法 |
| 3.1 路由与波长分配问题概述 |
| 3.2 星间链路代价的理论建模 |
| 3.2.1 多普勒漂移链路代价模型 |
| 3.2.2 链路传输时延代价模型 |
| 3.2.3 链路剩余波长数代价模型 |
| 3.2.4 星间链路代价模型 |
| 3.3 最小化链路代价波长路由算法 |
| 3.3.1 算法目标 |
| 3.3.2 算法描述 |
| 3.3.3 算法实现流程 |
| 3.4 仿真及结果分析 |
| 3.4.1 仿真参数设置 |
| 3.4.2 仿真结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 空间全光网络波长需求量算法 |
| 4.1 波长需求量问题概述 |
| 4.2 混合业务波长分配机制 |
| 4.2.1 波长分配机制分类 |
| 4.2.2 混合业务波长分配机制 |
| 4.2.3 仿真结果及分析 |
| 4.3 空间全光网络波长需求量算法 |
| 4.3.1 算法目标 |
| 4.3.2 算法描述 |
| 4.3.3 算法实现流程 |
| 4.3.4 仿真及结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论 |
| 5.1 研究工作总结 |
| 5.2 未来展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表论文与研究成果 |
| 致谢 |
（2）基于数据分析的弹性光网络资源分配算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 论文研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 基于神经网络的流量预测技术研究现状 |
| 1.2.2 资源分配技术研究现状 |
| 1.2.3 网络评价技术研究现状 |
| 1.3 论文的主要研究内容 |
| 1.4 论文的主要工作组织结构 |
| 第二章 基于注意力机制的网络流量预测模型 |
| 2.1 流量预测方法与原理 |
| 2.1.1 流量特征 |
| 2.1.2 神经网络流量预测原理 |
| 2.1.3 注意力机制在神经网络领域的应用 |
| 2.1.4 基于注意力机制的神经网络流量预测模型 |
| 2.2 网络流量预测模型建模与评估 |
| 2.2.1 模型的建立 |
| 2.2.2 预测结果与分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 基于流量预测和链路状态的资源分配算法 |
| 3.1 弹性光网络概述 |
| 3.1.1 弹性光网络基本原理 |
| 3.1.2 弹性光网络架构 |
| 3.2 路由与频谱分配问题 |
| 3.2.1 RSA概述 |
| 3.2.2 路由选择问题 |
| 3.2.3 频谱分配问题 |
| 3.3 基于预测和链路状态的资源分配算法 |
| 3.3.1 问题描述 |
| 3.3.2 数学模型 |
| 3.3.3 基于预测和链路状态的资源分配算法 |
| 3.3.4 仿真结果与分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 网络性能综合评价技术研究 |
| 4.1 网络性能综合评价技术研究 |
| 4.1.1 评价指标和等级 |
| 4.1.2 综合权重的计算 |
| 4.2 网络抗毁性能研究 |
| 4.2.1 基于节点重要性的网络抗毁性能评价方法研究 |
| 4.2.2 节点重要度计算方法介绍 |
| 4.3 网络性能综合评价技术仿真结果与分析 |
| 4.3.1 指标体系建立 |
| 4.3.2 综合评价结果与分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 全光网络智能仿真平台 |
| 5.1 平台设计与应用 |
| 5.2 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文工作总结 |
| 6.2 下一步的工作 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
（3）WSON传送网损伤评估算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 光网络物理损伤评估与补偿技术研究现状 |
| 1.2.2 中继站选举技术研究现状 |
| 1.3 论文主要工作和结构安排 |
| 1.3.1 主要工作 |
| 1.3.2 结构安排 |
| 1.4 本章小结 |
| 第二章 WSON传送网损伤评估算法研究基础 |
| 2.1 WSON传送网简介 |
| 2.2 WSON传送网关键技术 |
| 2.2.1 路由和波长分配技术 |
| 2.2.2 可重构光分插复用技术 |
| 2.2.3 WSON智能控制技术 |
| 2.3 物理损伤 |
| 2.3.1 物理损伤分类 |
| 2.3.2 物理损伤的评价指标 |
| 2.3.3 WSON物理损伤建模 |
| 2.4 WSON传送网损伤仿真 |
| 2.4.1 仿真软件简介 |
| 2.4.2 站点模型与仿真参数 |
| 2.4.3 WSON传送网仿真模型 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 WSON传送网损伤评估算法 |
| 3.1 研究背景和内容 |
| 3.2 WSON传送网损伤评估问题分析 |
| 3.2.1 问题描述 |
| 3.2.2 问题分析 |
| 3.2.3 符号汇总 |
| 3.3 基于复用段仿真模型的损伤评估算法 |
| 3.3.1 算法描述 |
| 3.3.2 算法流程 |
| 3.4 基于复用段仿真模型的损伤评估算法性能分析 |
| 3.4.1 算法仿真平台搭建与功能设计 |
| 3.4.2 MSDA算法与传统OSNR计算公式性能比较 |
| 3.4.3 跨复用段的业务中MSDA算法性能分析 |
| 3.5 基于链路特征的损伤评估算法 |
| 3.5.1 链路特征选择 |
| 3.5.2 算法流程 |
| 3.6 基于链路特征的损伤评估算法性能分析 |
| 3.6.1 算法仿真平台搭建与功能设计 |
| 3.6.2 算法性能分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 基于链路稳定性和成本约束的中继站选举算法 |
| 4.1 研究背景和内容 |
| 4.2 WSON传送网中继站选举问题分析 |
| 4.2.1 问题描述 |
| 4.2.2 问题分析 |
| 4.2.3 符号汇总 |
| 4.3 基于链路稳定性和成本约束的中继站选举算法 |
| 4.3.1 算法描述 |
| 4.3.2 算法流程 |
| 4.4 LCRA算法性能分析 |
| 4.4.1 算法仿真平台搭建与功能设计 |
| 4.4.2 LCRA算法评价机制 |
| 4.4.3 LCRA算法性能分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 全光网络智能仿真平台介绍 |
| 5.1 平台设计要求 |
| 5.1.1 拓扑模块 |
| 5.1.2 业务规划模块 |
| 5.1.3 故障模拟模块 |
| 5.2 平台主要模块界面 |
| 5.2.1 拓扑模块 |
| 5.2.2 业务规划模块 |
| 5.2.3 故障模拟模块 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
（4）卫星动态光网络的路由和资源管理方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 卫星动态路由算法研究现状 |
| 1.2.2 全光网络波长路由研究现状 |
| 1.2.3 星上资源管理研究现状 |
| 1.3 论文研究内容和创新点 |
| 1.4 论文组织结构 |
| 第二章 卫星光网络中基于蜂群优化的RWA算法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 卫星光网络模型 |
| 2.2.1 卫星星座类型 |
| 2.2.2 卫星空间位置的数学模型 |
| 2.2.3 卫星光网络的路由设备 |
| 2.2.4 基于波长路由的卫星光网络模型 |
| 2.3 基于链路代价的蜂群优化RWA算法 |
| 2.3.1 蜂群算法基本原理 |
| 2.3.2 全局路由预计算和初始化 |
| 2.3.3 基于链路代价函数的路径搜索 |
| 2.3.4 基于可行解比较的全局优化 |
| 2.4 BCO-LCRWA算法仿真与性能分析 |
| 2.4.1 仿真参数设置 |
| 2.4.2 仿真结果与性能分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 卫星光网络中基于安全路由策略的负载均衡算法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 卫星网络安全路由方案 |
| 3.2.1 空间网络的安全威胁 |
| 3.2.2 基于信任评估安全路由方案 |
| 3.3 基于安全路由的负载均衡算法 |
| 3.3.1 基于安全机制的负载修正模型 |
| 3.3.2 卫星光网络中基于安全策略的负载均衡算法 |
| 3.3.3 仿真与性能分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于业务分流的卫星拥塞控制算法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 常见的网络服务机制 |
| 4.3 基于业务分布的流量修正模型 |
| 4.4 基于大流量业务需求的拥塞控制算法 |
| 4.4.1 拥塞控制问题优化模型 |
| 4.4.2 基于波长利用率的拥塞指标 |
| 4.4.3 基于人工蜂群机制的拥塞控制算法 |
| 4.4.4 仿真与性能分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于多QoS保证的带宽分配方法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 宽带卫星系统模型 |
| 5.3 基于多QoS保证的动态带宽分配方法 |
| 5.3.1 跨层带宽分配模型 |
| 5.3.2 基于效用函数的优化模型 |
| 5.3.3 基于蜂群优化的动态带宽分配算法 |
| 5.4 BO-CL-DBA算法仿真性能分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录: 缩略语列表 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文和其他成果 |
（5）空分复用弹性光网络中路由纤芯和频谱分配策略及其应用的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 专用术语注释表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景与研究意义 |
| 1.1.1 光网络的发展历程 |
| 1.1.2 弹性光网络的提出 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 论文的主要工作和结构 |
| 1.3.1 论文的主要工作 |
| 1.3.2 论文的结构安排 |
| 第二章 空分复用弹性光网络及RCSA问题 |
| 2.1 弹性光网络的基本原理 |
| 2.2 弹性光网络的关键技术 |
| 2.3 弹性光网络中的RSA问题 |
| 2.3.1 路由子问题 |
| 2.3.2 频谱分配子问题 |
| 2.4 空分复用弹性光网络 |
| 2.4.1 空分复用光纤分类 |
| 2.4.2 串扰分析 |
| 2.5 空分复用弹性光网络中的RCSA问题 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 基于频谱状态的联合RCSA分配算法 |
| 3.1 频谱资源可用度 |
| 3.2 频谱状态评估 |
| 3.3 基于频谱状态的联合RCSA分配算法 |
| 3.4 仿真结果与分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于频谱分块的RCSA分配算法 |
| 4.1 预定义频谱分块 |
| 4.2 预定义纤芯分配 |
| 4.3 基于频谱分块的RCSA分配算法 |
| 4.4 仿真结果和分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 论文主要工作小结 |
| 5.2 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文 |
| 致谢 |
（6）空间全光网络的最小化阻塞概率波长路由算法（论文提纲范文）
| 1 数学模型 |
| 2 基于最小化阻塞概率的波长路由算法 |
| 2.1 路由与波长分配问题概述 |
| 2.2 基于最小化阻塞概率的波长路由算法 |
| 2.2.1 KSP路由与波长分配算法 |
| 2.2.2 基于最小化阻塞概率的波长与路由分配算法 |
| 3 仿真与实验结果分析 |
| 3.1 仿真环境设置 |
| 3.2 仿真结果与分析 |
| 4 结论 |
（7）基于光学物理层网络编码（OPNC）的全光网络研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 基于偏振复用的OPNC系统 |
| 1.2.2 基于全光异或门的OPNC系统 |
| 1.2.3 基于波分复用的OPNC系统 |
| 1.2.4 基于相干通信的OPNC系统 |
| 1.3 本论文的主要工作及安排 |
| 第2章 数据中心传统无源光互联物理层网络编码 |
| 2.1 数据中心网络 |
| 2.1.1 数据中心的光互联结构 |
| 2.1.2 数据中心的流量分布特点 |
| 2.1.3 数据中心的能耗分布 |
| 2.1.4 数据中心的低能耗结构 |
| 2.1.5 不同交换类型之间的能耗对比 |
| 2.2 无源光互联结构 |
| 2.2.1 基于AWG的无源光互联结构 |
| 2.2.2 基于耦合器的无源光互联结构 |
| 2.2.3 多用户之间的信息交换模型 |
| 2.2.4 OPNC的网络增益 |
| 2.3 基于波分复用的无源光互联物理层网络编码方案 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于sagnac全光逻辑门的OPNC系统 |
| 3.1 全光逻辑门的研究现状 |
| 3.1.1 基于SOA型全光逻辑门 |
| 3.1.2 基于非线性光纤型全光异或门 |
| 3.1.3 基于纳米波导型全光逻辑门 |
| 3.2 基于Sagnac型光纤干涉仪型全光逻辑门 |
| 3.2.1 基于Sagnac光纤干涉仪型全光异或门 |
| 3.2.2 sagnac光纤干涉仪耦合器分光比 |
| 3.2.3 波导中的非线性效应 |
| 3.2.4 光克尔效应 |
| 3.2.5 逻辑门的开关功率 |
| 3.3 基于Sagnac型全光逻辑门的OPNC系统 |
| 3.3.1 基于全光逻辑门的OPNC系统模型 |
| 3.3.2 在同步情形下系统的仿真结果 |
| 3.3.3 在异步情形下系统的仿真结果 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于相干通信的OPNC系统 |
| 4.1 相干光通信系统的研究发展 |
| 4.2 相干光通信系统的基本理论 |
| 4.2.1 光源 |
| 4.2.2 调制器 |
| 4.3 基于OOK的 OPNC相干通信系统 |
| 4.3.1 系统模型 |
| 4.3.2 服务器通信仿真 |
| 4.3.3 接收机灵敏度分析 |
| 4.4 基于DPSK的 OPNC相干通信系统 |
| 4.4.1 系统模型 |
| 4.4.2 服务器通信仿真 |
| 4.4.3 接收机灵敏度分析 |
| 4.5 系统性能扩展性研究 |
| 4.5.1 加入传输链路扩展性分析 |
| 4.5.2 多服务器扩展性分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 后续工作展望 |
| 参考文献 |
| 指导教师对研究生学位论文的学术评语 |
| 学位论文答辩委员会决议书 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间的研究成果 |
（9）弹性光网络中结合预测的路由与频谱分配算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号对照表 |
| 缩略语对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外相关研究状况 |
| 1.2.1 光网络研究现状 |
| 1.2.2 EONs中的路由与频谱分配 |
| 1.2.3 预测在网络领域的应用 |
| 1.2.4 小结 |
| 1.3 研究内容与结构 |
| 第二章 EONs中 RSA和预测研究基础 |
| 2.1 EONs概述 |
| 2.1.1 EONs基本知识 |
| 2.1.2 EONs关键技术 |
| 2.2 EONs中 RSA概述 |
| 2.2.1 RSA的约束条件 |
| 2.2.2 路由计算子问题和频谱分配子问题 |
| 2.2.3 RSA的研究 |
| 2.3 光网络业务模型 |
| 2.3.1 泊松业务模型 |
| 2.3.2 自相似业务模型 |
| 2.4 预测方法与原理 |
| 2.4.1 预测方法概述 |
| 2.4.2 RBFNN预测基本原理 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 基于业务预测和周期性重选路的RSA算法 |
| 3.1 问题模型与建模 |
| 3.1.1 距离自适应调制描述 |
| 3.1.2 网络模型和业务表述 |
| 3.1.3 优化目标与约束条件 |
| 3.2 基于业务预测和周期性重选路的RSA算法 |
| 3.2.1 更新网络链路权重 |
| 3.2.2 RBFNN结构参数的训练与预测 |
| 3.2.3 计算资源竞争率 |
| 3.2.4 选择候选路径 |
| 3.2.5 算法流程 |
| 3.3 仿真及结果分析 |
| 3.3.1 仿真参数设置 |
| 3.3.2 预测性能对比评估 |
| 3.3.3 算法性能评估及分析 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 非均匀业务场景下结合预测和频谱转换的RSA算法 |
| 4.1 非均匀业务场景描述 |
| 4.2 频谱转换概述 |
| 4.2.1 频谱转换的原理 |
| 4.2.2 频谱转换的应用 |
| 4.3 非均匀业务场景下结合预测和频谱转换的RSA算法 |
| 4.3.1 SCP算法 |
| 4.3.2 SCP_R策略 |
| 4.3.3 SCP_BC策略 |
| 4.3.4 SCP_R和 SCP_BC的比较 |
| 4.4 仿真及结果分析 |
| 4.4.1 仿真参数设置 |
| 4.4.2 仿真结果及分析 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 结束语 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 下一步工作 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（10）损伤感知的网络资源优化算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景目的及意义 |
| 1.2 研究内容 |
| 1.3 论文的主要研究成果以及创新点 |
| 1.3.1 主要研究成果 |
| 1.3.2 创新点 |
| 1.4 论文研究 |
| 1.4.1 研究方法 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 1.5 论文主要工作的组织结构 |
| 第二章 基于全光网络的物理损伤研究 |
| 2.1 基于全光网络的研究现状与发展趋势 |
| 2.1.1 全光网络的研究现状 |
| 2.1.2 全光网络的发展趋势 |
| 2.2 基于全光网络的物理损伤 |
| 2.2.1 物理损伤的来源和产生 |
| 2.2.2 线性损伤 |
| 2.2.3 非线性损伤 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 全光网络中的资源优化算法研究 |
| 3.1 网络资源优化算法分类 |
| 3.1.1 路由选择 |
| 3.1.2 波长分配 |
| 3.2 基于损伤感知的网络资源优化算法 |
| 3.2.1 研究现状 |
| 3.2.2 RWA算法分类 |
| 3.2.3 基于损伤感知的算法分类 |
| 3.2.4 经典算法 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 基于全光网络的物理损伤模型 |
| 4.1 传输评判指标 |
| 4.2 损伤感知模型 |
| 4.2.1 损伤选取 |
| 4.2.2 模型设计 |
| 4.2.3 损伤计算 |
| 4.2.4 损伤模型 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 损伤感知的网络资源优化算法研究 |
| 5.1 网络资源优化算法设计 |
| 5.1.1 路由架构 |
| 5.1.2 集中式 |
| 5.1.3 分布式 |
| 5.1.4 设计思路 |
| 5.2 算法描述 |
| 5.3 仿真过程及结果分析 |
| 5.3.1 仿真框架 |
| 5.3.2 场景分析 |
| 5.3.3 仿真过程 |
| 5.3.4 结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 全文总结与工作计划 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 下一步工作计划 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
四、全光网络路由优化设计及算法研究（论文参考文献）
- [1]空间全光网络波长需求量算法研究[D]. 高思远. 长春理工大学, 2021(02)
- [2]基于数据分析的弹性光网络资源分配算法研究[D]. 王心怡. 北京邮电大学, 2021(01)
- [3]WSON传送网损伤评估算法研究[D]. 张杰. 北京邮电大学, 2021(01)
- [4]卫星动态光网络的路由和资源管理方法研究[D]. 刘晔祺. 北京邮电大学, 2021(01)
- [5]空分复用弹性光网络中路由纤芯和频谱分配策略及其应用的研究[D]. 刘仕鑫. 南京邮电大学, 2020(03)
- [6]空间全光网络的最小化阻塞概率波长路由算法[J]. 高思远,刘智,佟欣,朱旭芳. 长春理工大学学报(自然科学版), 2020(03)
- [7]基于光学物理层网络编码（OPNC）的全光网络研究[D]. 陈佳龙. 深圳大学, 2020
- [8]基于SDN的自适应路由与波长分配方法[J]. 赵中楠,王健,郭红微. 通信学报, 2019(09)
- [9]弹性光网络中结合预测的路由与频谱分配算法研究[D]. 张水艳. 西安电子科技大学, 2019(02)
- [10]损伤感知的网络资源优化算法研究[D]. 柴晖依. 北京邮电大学, 2018(11)