面向光組播交換的無(wú)阻塞陣列波導(dǎo)光柵復(fù)制網(wǎng)絡(luò)研究.pdf

1、本文針對(duì)無(wú)阻塞光組播交換網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展問(wèn)題進(jìn)行了研究，提出了基于陣列波導(dǎo)光柵的無(wú)阻塞三級(jí)復(fù)制網(wǎng)絡(luò)。級(jí)聯(lián)這樣一個(gè)進(jìn)行數(shù)據(jù)復(fù)制的復(fù)制網(wǎng)絡(luò)和一個(gè)進(jìn)行點(diǎn)到點(diǎn)交換的復(fù)制網(wǎng)絡(luò)可以構(gòu)造一個(gè)可擴(kuò)展的無(wú)阻塞WDM光組播交換網(wǎng)絡(luò)。其中，第一個(gè)復(fù)制網(wǎng)絡(luò)根據(jù)組播請(qǐng)求對(duì)來(lái)自不同輸入波長(zhǎng)信道的信號(hào)產(chǎn)生信號(hào)副本，第二個(gè)進(jìn)行點(diǎn)到點(diǎn)交換的復(fù)制網(wǎng)絡(luò)隨后將產(chǎn)生的信號(hào)副本路由到指定的輸出信道。
　　首先，本文闡述了在基于陣列波導(dǎo)光柵的無(wú)阻塞三級(jí)復(fù)制網(wǎng)絡(luò)中的基于排序的路由和

2、波長(zhǎng)分配算法，并證明了當(dāng)輸入復(fù)制請(qǐng)求集合滿足單調(diào)性條件時(shí)復(fù)制網(wǎng)絡(luò)在此算法下的無(wú)阻塞性。針對(duì)三級(jí)復(fù)制網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)中由陣列波導(dǎo)光柵的波長(zhǎng)路由性質(zhì)帶來(lái)的信道一維標(biāo)號(hào)亂序的問(wèn)題，本文定義了波長(zhǎng)映射函數(shù)，以此揭示并證明了基于陣列波導(dǎo)光柵的三級(jí)復(fù)制網(wǎng)絡(luò)的Order-Preserving性質(zhì)。
　　其次，以基于排序的路由與波長(zhǎng)分配算法和Order-Preserving性質(zhì)為基礎(chǔ)，本文提出了遞歸分解基于陣列波導(dǎo)光柵的三級(jí)復(fù)制網(wǎng)絡(luò)的方案，詳細(xì)討論了遞

3、歸分解終點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)中間級(jí)模塊結(jié)構(gòu)，并量化分析了網(wǎng)絡(luò)的波長(zhǎng)粒度和構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)所需要的有源器件數(shù)目與遞歸分解次數(shù)之間的關(guān)系。通過(guò)利用波長(zhǎng)復(fù)制模塊的波長(zhǎng)隔離性質(zhì)，本文也討論了進(jìn)一步分解網(wǎng)絡(luò)的方案。
　　最后，本文提出了通過(guò)級(jí)聯(lián)兩個(gè)陣列波導(dǎo)光柵復(fù)制網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的光組播網(wǎng)絡(luò)，并將其與現(xiàn)有的其他光組播網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了對(duì)比。結(jié)果顯示，本文提出的光組播網(wǎng)絡(luò)使用的器件數(shù)目達(dá)到了目前光組播設(shè)計(jì)方案的最低數(shù)量級(jí)，波長(zhǎng)粒度和陣列波導(dǎo)光柵的規(guī)模比其他基于陣列波導(dǎo)光柵的光組