基于otn技术的铁路传输网网张结构优化——otn在铁路骨干网中的网络保护技术研究

《基于otn技术的铁路传输网网张结构优化——otn在铁路骨干网中的网络保护技术研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、支拿未交硕士学位论文基于OTN技术的铁路传输网网络结构优化一oTN在铁路骨干网中的网络保护技术研究NetworkStructureOptimizationofRailwayTransmissionNetworkbasedonOTNTechnology--StudyontheNetworkProtectionTechnologyofOTNinRailwayBackboneNetwork作者：王妍导师：孙强教授、北京交通大学2014年3月学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留

2、、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名：书撕J导师签名：彭吾／签字日期：为l中年弓月ff日签字日期：加f丫年；月f／日中图分类号：TN913．7UDC：654j匕学校代码：10004密级：公开硕士学位论文基于OTN技术的铁路传输网网络结构优化一OTN在铁路骨干网中的网络保护技术研

3、究NetworkStructureOptimizationofRailwayTransmissionNetworkbasedonOTNTechnology--StudyontheNetworkProtectionTechnologyofOTNinRailwayBackboneNetwork作者姓名：王妍导师姓名：孙强学位类别：工学学科专业：通信与信息系统北京交通大学2014年3月学号：11120165职称：教授学位级别：硕士研究方向：光通信技术，℃致谢本论文的工作是在我的导师孙强教授的悉心指导下完

4、成的，孙强教授严谨的治学态度和科学的工作方法给了我极大的帮助和影响。在此衷心感谢三年来孙强老师对我的关心和指导。孙强教授悉心指导我们完成了实验室的科研工作，对于我的科研工作和论文都提出了许多的宝贵意见，在学习上和生活上都给予了我很大的关心和帮助，在此向孙强老师表示衷心的谢意。在实验室工作及撰写论文期间，何国彪、魏田田等同学对我论文中的不同厂家互联互通测试研究工作给予了热情帮助，在此向他们表达我的感激之情。另外也感谢我的家人，他们的理解和支持使我能够在学校专心完成我的学业。北京交通大学硕士学位论文中

5、文摘要OTN逐渐成为铁路骨干层传输所采用的主要技术，铁路通信网的建设也将以OTN为主要发展方向。现阶段OTN传送网已由10G时代向40G、100G时代迈进，在这种超高速、超大容量的光传送网中，网络故障将对铁路网造成巨大的影响和损失，使得网络的可靠性和生存能力受到很大的挑战，这将给铁路安全带来极大安全隐患，因此在铁路传送网网络结构优化的过程中，生存性是铁路传输网规划和设计的关键性能指标。本文的创新之处在于生存性的理论分析建立在实际的测试数据之上，完全贴近于实际应用，并依据测试数据的分析与现网的状态和

6、需求，构建仿真模型，设定约束条件，输入实际设备参数、网络参数和铁路需求，设计出了符合实际工程应用的三种生存性方案，这三种方案分别基于专用通路保护、共享通路保护和共享链路保护。解决了三种方案下的RWA(路由选择和波长分配)问题，设计并实现了KSP(K条最短路径)算法，利用ILP(整数线性规划)模型得到了全局最优解，从而更合理的分配网络资源，减少保护倒换时间。在已知需求的情况下，该模型可以直接运用于网络结构的优化和生存性分析。具体成果如下：1)通过搭建不同的OTN网络拓扑环境，利用测试仪表得到实际的测

7、试数据，对理论进行验证和分析，解析出了OTN网络的故障处理过程，包括故障的检测、开销的处理、故障通知，并验证了OTN保护技术的保护倒换过程，推导出了保护倒换时间通项公式。对不同保护技术下的网络性能进行了比较，得到了针对不同的实际网络环境的技术选择方案。2)依据不同的保护类型设计出生存性方案，主要解决生存性方案中的RWA问题，将RWA问题分解为路由选择子问题和波长分配子问题。在路由选择子问题中，调研铁路现网的网络结构和需求，结合Dijkstra路由算法设计出符合现网需要的KSP算法，依据实际的约束条

8、件，计算出不同方案下的工作路径和保护路径以及链路失效情况下的保护倒换时间。3)利用ILP模型解决波长分配子问题，利用上述结果设定目标函数和约束条件，计算全局最优解，试验不同的波长条件下，全网的资源占用情况，找到存在最优解情况下的波长最小值，达到资源利用率最高的情况，并对不同方案下的仿真结果进行分析。关键词：OTN；生存性：保护；故障处理；RWA：ILP分类号：TN913．7北京交通大学硕士学位论文ABSTRACT————^__——————_———————————_——————-——