航电全光波分复用网络的波长路由算法研究

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1、第21卷第2期电光与控制Vol_21No．22014年2月ElectronicsOptics＆ControlFeb．2014doi：10．3969／j．issn．1671—637X．2014．02．001航电全光波分复用网络的波长路由算法研究王岩．熊颖(1．沈阳飞机设计研究所，沈阳110035；2．北京航空航天大学，北京100191)摘要：随着多播消息流在航空电子全光波分复用网络中的普遍应用，多播路由问题被广泛研究，合理的多播路由配置能够在充分利用网络资源的同时，提高网络通信效率。对全光航空电子WDM网络进行了模型抽象，并针对包含与不包

2、含波长转换器的网络，分别提出以最小化网络总费用为目标的线性规划算法。将其用于NSFNet网络拓扑进行多播路由配置，配置结果显示，算法在保证网络实时性的前提下减少了网络的总费用。关键词：航空电子全光波分复用网络；延迟约束；最小化费用中图分类号：V271．4；TP393文献标志码：A文章编号：1671—637X(2014)02—0001—04RoutingandWavelengthAssignmentAlgorithmofAvionicsAll-OpticalWDMNetworkWANGYan，XIONGYing(1．ShenyangAir

3、craftDesign&ResearchInstitute，Shenyang110035，China；2．BeihangUniversity，Beijing100191，China)Abstract：Withtheapplicationofthemuhicastinginformationflowintheavionicsall—opticalWavelengthDivisionMultiplexing(WDM)network，themuhicastroutingproblemwasinvestigatedmoreandmorewide

4、ly．Theproperconfigurationofmuhicastroutercannotonlymakefulluseofthenetworkresource，butalsoimprovethecommunicationeficiencyofnetworks．Inthispaper,amodelofavionicsall·opticalWDMnetworkisbuiltupandtheintegerlinearprogrammingalgorithmswiththeobjectiveofminimumtotalcostarepro

5、posedseparatelyfornetworkschemeswithandwithoutwavelengthconverter．ThealgorithmsareusedinNSFNetnetworktopologyformuhicastroutingconfiguration．Thesimulationresultsshowthatthealgorithmcanminimizethecostandensurethereal—timecapability．Keywords：avionicsall—opticalWDMnetwork；d

6、elayconstraint；minimumcostWDM多播技术，利用单播方式来支持多播以及分光机0引言制3种。近年来，最广泛的方法为分光机制，因为它全光波分复用(WavelengthDivisionMultiplexing，避免了中间节点的光电转换。在分光机制的基础上，WDM)网络具有几乎无限带宽的潜力，抵抗电磁干扰现有文献对全光WDM网络的RWA问题已有了很广的能力以及对协议透明等优点[19，成为对灵活性、可靠泛的研究。文献[3]同时研究了以最小化费用为目标性、实时性等有着高要求的未来航空电子网络的一个的线性规划算法和启发式算法；

7、文献[4]中首先考虑很适合的选择。目前，航电网络中的多播消息量在迅了稀疏分光的RWA问题，稀疏分光是指并不是每个速增加，如机载多媒体消息。而对航空电子波分复用路由器具有分光能力；文献[5]设计了一种以延迟为网络的路由波长(RoutingandWavelengthAssignment，限制的全光WDM网络路由算法；目标函数为最小化RWA)规划研究是很重要的，因为合理的路由波长规路径的总距离的路由算法在文献[6—7]中被研究。划能够在充分利用网络资源的同时，提高网络性能。然而，目前已有的研究都是基于骨干网或者是WDM一般在全光网络传输多播消

8、息的方法有：IPover城域网，只有很少一部分考虑了航空电子网络。本文在上述对RWA问题的研究基础上，对网络收稿日期：2013—05—03修回日期：2013—05—14进行了建模，针对不同的航空电子网络场景