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光突发交换核心节点串扰研究

作　者: 张素萍
导　师: 管爱红
学　校: 河南工业大学
专　业: 信号与信息处理
关键词: 光突发交换串扰核心节点光开关矩阵功率代价
分类号: TN929.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 24次
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内容摘要

实现透明的、具有高度生存性的全光通信网络是宽带通信网络未来发展的目标,光交换技术作为全光网络系统中的一个重要支撑技术,在全光通信网络中发挥着很重要的作用,光突发交换(OBS)作为光交换方式中一项比较先进的技术,以其鲜明的优势越来越得到人们的重视,它综合了光分组交换与光路由交换的优点,成为实现现代全光通信网络的一项理想方案。但是由于构成OBS光交换节点的光器件性能的不理想性以及内部结构的不同,在数据的传输过程中,会产生各种不同的串扰,串扰会降低信号的质量,最终可能使通信无法进行,所以必须对OBS光交换节点中的串扰情况进行研究。本文对OBS光交换网络中的串扰特性进行了研究。概述了OBS的实现原理,并指出了相比于与光分组交换和光路由交换OBS的技术特点;描述了光网络中的串扰来源、不同标准的串扰分类及串扰的评价方法;分析了串扰对系统性能的影响;给出了一种典型的OBS核心节点结构,指出结构内光器件存在着串扰情况,列举了几种常见的光开关矩阵并分别做了简单介绍。本文所做的工作主要有以下几点:首先,针对一种典型的OBS核心节点结构,对其串扰特性进行理论分析并做出数值模拟,结果显示光开关矩阵相对于其它光器件对系统的串扰影响严重;其次,将几种光开关矩阵分别应用于OBS核心节点中,数值模拟了不同的光开关矩阵对整个节点结构的串扰影响情况,结果显示:基于各级改进的扩展Benes结构(GIDB)的OBS节点结构串扰相对较小,在同等条件下,比基于其它几种光开关矩阵的节点串扰降低了不同的分贝值;利用功率代价的评价方法,又一次证明GIDB光开关矩阵的优越性,并且证明在最佳判决门限下,OBS核心节点结构的串扰较小。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-9
第一章绪论  9-15
  1.1 课题研究背景及意义  9-10
  1.2 国内外研究现状  10-11
  1.3 光突发交换  11-14
    1.3.1 光突发交换概念的提出  11-13
    1.3.2 光突发交换网络结构  13-14
  1.4 本论文研究内容及论文安排  14-15
第二章光网络中串扰及其对系统的影响  15-27
  2.1 光网络中串扰的来源  15
  2.2 串扰的分类  15-21
    2.2.1 非线性串扰  16-19
    2.2.2 线性串扰  19-20
    2.2.3 其它的串扰分类  20-21
  2.3 串扰对光网络系统的影响  21-24
  2.4 串扰的评价方法  24-26
    2.4.1 串扰定义  24-25
    2.4.2 功率代价  25-26
  2.5 本章小结  26-27
第三章光突发交换核心节点结构及其串扰分析  27-39
  3.1 一种典型的OBS 核心节点拓扑结构  27-28
  3.2 OBS 核心节点中的串扰  28-31
    3.2.1 OBS 中解复用器/复用器引入的串扰  28-29
    3.2.2 光开关矩阵引入的串扰  29-31
  3.3 光网络中几种典型的光开关矩阵  31-38
    3.3.1 Crossbar 光开关矩阵结构  31-32
    3.3.2 Banyan 网络  32-33
    3.3.3 三级Clos 网络  33
    3.3.4 Benes 网络  33-38
  3.4 本章小结  38-39
第四章 OBS 核心节点中串扰的数值模拟与分析  39-48
  4.1 OBS 核心节点中串扰的理论分析  39-41
  4.2 OBS 核心节点结构串扰的数值模拟  41-47
    4.2.1 串扰定义评价模拟  41-45
    4.2.2 功率代价评价模拟  45-47
  4.3 本章小结  47-48
第五章总结与展望  48-50
  5.1 本文所做的工作  48
  5.2 有待进一步要研究的问题  48-50
参考文献  50-54
致谢  54-55
个人简历及科研成果  55

光突发交换核心节点串扰研究

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