利索能及
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专利号: 2017103134656
申请人: 重庆邮电大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-05-07
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.基于HSR的CDC-F ROADM组播交换节点能效调度方法,其特征在于:该方法包括以下步骤:

S1:初始化阶段;初始化网络频谱资源,产生组播业务请求,确定业务带宽大小,按从小到大对带宽大小依次排序,并编号存放在一个业务集合A中;

S2:路由阶段;依次取出集合A中第i个业务Ri{si,Di,w},其中 为总的业务数,w为业务带宽大小;初始化业务光树集合 为业务Ri计算组播光树;在目的节点集合Di中任取一个目的节点dj,利用代价函数Cl计算一条源节点si到dj的最小代价路径Pij;

S3:将Pij加入组播光树Ti中,更新业务Ri目的节点集合Di=Di-dj;判断集合Di是否为如果不为 则继续从Di中任取目的节点进行最小代价路径的计算;如果为 则根据所建组播光树Ti大小,在物理损伤约束下为业务选择最佳的调制等级,则计算业务Ri所需的频隙数n;

S4:频谱分配阶段;统计光树中所有链路的空闲的频谱资源,查看每条链路是否有满足业务传输的频谱资源;若有,则使用首次命中(First Fit,FF)算法为业务分配频谱资源,并成功传输业务;若没有,则根据光树中链路的频谱资源使用情况,查看是否可通过节点的频谱转换成功传输业务;若可通过,找出相应的节点进行频谱转换,并为业务分配频谱资源;

否则,阻塞业务。

2.根据权利要求1所述的基于HSR的CDC-F ROADM组播交换节点能效调度方法,其特征在于:在所述步骤S2中代价函数Cl的计算采用以下公式:其中, 为链路l上放大器的能耗, 为新加入光树的ROADM节点能耗, 为链路l上最大的空闲频隙数目, 为链路l上的总频隙数目,δ是布尔变量,δ=1表示已有光树中已存在链路l,δ=0表示已有光树中不存在链路l。

3.根据权利要求1所述的基于HSR的CDC-F ROADM组播交换节点能效调度方法,其特征在于:在所述步骤S3中计算业务Ri所需频隙数n采用以下公式:其中,w为业务带宽大小,Bmod为在给定调制格式下的频谱效率,调制格式取1,2,3,4分别对应于BPSK,QPSK,8QAM,16QAM,Sslot=12.5GHz,Sslot表示一个频隙的大小,Gb=1,Gb表示业务所需的保护间隔的频隙数目。

4.根据权利要求1所述的基于HSR的CDC-F ROADM组播交换节点能效调度方法,其特征在于:所述组播交换节点包括N个输入/输出端口,2N个规模大小为1×M的波长选择开关(Wavelength Selective Switch,WSS),2N×(M-1)个分光器,N个基于硅基液晶(Liquid Crystal  on  Silicon,LCoS)的高频谱分辨率处理器(High  Spectral Resolutionprocessors,HSR)和N个带宽可变转发器(Bandwidth-Variable Transponders,BVTs)。

5.根据权利要求4所述的基于HSR的CDC-F ROADM组播交换节点能效调度方法,其特征在于:所述组播交换节点包括直通模块、上下路交换模块和控制模块,能够实现超级波长级、波长级、子载波级业务的全光交换以及疏导;直通模块直接通过输入和输出端的WSS实现,实现信号的并行快速直通传输;上下路交换模块是由HSR和BVTs共同组成,通过分枝C实现业务在节点的频谱转换功能,实现业务全光灵活上下路;控制模块实现对节点资源的输入输出进行调度控制;当业务到达节点时,根据业务的路由带宽和传输距离等信息告知节点控制器,通过输入端的WSS可快速选择相应的输出端WSS进行输出或者通过HSR处理器进行全光上下路处理,通过配置与节点度数相同的可变带宽转发器数目实现无冲突。