[發(fā)明專利]頻譜靈活光網(wǎng)絡(luò)中的頻譜分配方法和裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410432931.9
• 申請日: 2014-08-28
• 公開（公告）號: CN104202262A
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙永利;楊輝;高冠軍;師亞超;張杰
• 申請（專利權(quán)）人: 北京郵電大學(xué)
• 主分類號: H04L12/911
• 分類號: H04L12/911;H04L12/801;H04Q11/00
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 李相雨

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及頻譜靈活光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種頻譜靈活光網(wǎng)絡(luò)中的頻譜分配方法和裝置。

背景技術(shù)

頻譜靈活光網(wǎng)絡(luò)在獲得高效的頻譜效率和靈活性的同時給上層的控制管理帶來了許多新的需求，例如自適應(yīng)頻譜分配方案、多業(yè)務(wù)自適應(yīng)速率方案等。其中，路由和頻譜分配問題，即以自適應(yīng)業(yè)務(wù)帶寬需求方式建立一條端到端的光路徑并為其分配合適的通信參數(shù)，是網(wǎng)絡(luò)管理控制的核心問題。己有的研究成果可大致分為三類：靜態(tài)路由與頻譜分配規(guī)劃，準(zhǔn)靜態(tài)路由與頻譜資源評估，動態(tài)路徑建立與頻譜分配方法。在動態(tài)RSA問題研究中，由于網(wǎng)絡(luò)中動態(tài)的建拆路，經(jīng)過一段時間后，頻譜資源中會存在很多頻譜碎片。這些頻譜碎片的存在使得網(wǎng)絡(luò)無法為后續(xù)的連接請求分配足夠大的頻譜塊，從而使得連接請求受阻。阻塞率是衡量動態(tài)RSA算法性能的指標(biāo)，即阻塞率越小，頻譜碎片度越低，算法的性能越高。

現(xiàn)階段，針對RSA問題已提出多種算法，包括路由優(yōu)化算法，實現(xiàn)最優(yōu)路徑的選取，以及頻譜分配優(yōu)化算法，實現(xiàn)頻譜資源的合理使用，減少頻譜碎片、降低阻塞率，從而提高頻譜效率。而對于利用不同業(yè)務(wù)帶寬特性合理分配頻譜資源以提高頻譜效率的算法的研究才剛剛開始，主要包括宋康靖、陳博文等人研究，其基于帶寬大小的倍數(shù)關(guān)系，對頻譜隙進行統(tǒng)一分區(qū)，通過將擁有倍數(shù)關(guān)系的業(yè)務(wù)相對集中，實現(xiàn)頻譜占用規(guī)律化，降低阻塞率。

發(fā)明內(nèi)容

為了實現(xiàn)頻譜占用的規(guī)律化，減少頻譜碎片，并降低阻塞率，本發(fā)明提供了一種頻譜靈活光網(wǎng)絡(luò)中的頻譜分配方法，所述方法包括以下步驟：

將頻譜靈活光網(wǎng)絡(luò)中的k種業(yè)務(wù)小于預(yù)設(shè)頻譜隙需求閾值的業(yè)務(wù)作為M類業(yè)務(wù)，并將所述k種業(yè)務(wù)中的其他業(yè)務(wù)作為N類業(yè)務(wù)，所述k為不小于2的整數(shù)；

將所述頻譜靈活光網(wǎng)絡(luò)中各條鏈路的T個頻譜隙的中心頻率小于預(yù)設(shè)頻率閾值的頻譜隙作為A類頻譜隙，并將所述T個頻譜隙中的其他頻譜隙作為B類頻譜隙，所述T為不小于2的整數(shù)；

選取所述頻譜靈活光網(wǎng)絡(luò)中的兩個連通圖，并將所述兩個連通圖分別作為拓撲a和拓撲b，所述拓撲a和拓撲b的鏈路集合包含了所述頻譜靈活光網(wǎng)絡(luò)中的全部鏈路；

當(dāng)M類業(yè)務(wù)進行請求時，在所述拓撲a中進行鏈路選取，并對選取到的鏈路進行A類頻譜隙的分配；當(dāng)N類業(yè)務(wù)進行請求時，在所述拓撲b中進行鏈路選取，并對選取到的鏈路進行B類頻譜隙的分配。

其中，若M類業(yè)務(wù)未分配成功則對選取到的鏈路進行B類頻譜隙的分配；若仍未分配成功則在所述拓撲b中進行鏈路選取，并對選取到的鏈路進行A類頻譜隙的分配，若未分配成功則對選取到的鏈路進行B類頻譜隙的分配；

若N類業(yè)務(wù)未分配成功則對選取到的鏈路進行A類頻譜隙的分配；若仍未分配成功則在所述拓撲a中進行鏈路選取，并對選取到的鏈路進行B類頻譜隙的分配，若未分配成功則對選取到的鏈路進行A類頻譜隙的分配。

其中，所述方法還包括：業(yè)務(wù)的頻譜隙分配成功后，則根據(jù)選取到的鏈路進行建路，并根據(jù)分配的頻譜隙進行業(yè)務(wù)傳輸，在業(yè)務(wù)傳輸完成后進行拆路，并釋放分配的頻譜隙。

其中，所述方法還包括：若某業(yè)務(wù)的請求最后仍未分配成功，則阻塞該業(yè)務(wù)。

其中，所述頻譜靈活光網(wǎng)絡(luò)中各條鏈路具有權(quán)值；

進行鏈路選取時，根據(jù)各鏈路的權(quán)值選取最短路徑的鏈路。

本發(fā)明還公開了一種頻譜靈活光網(wǎng)絡(luò)中的頻譜分配裝置，所述裝置包括：

業(yè)務(wù)劃分模塊，用于將頻譜靈活光網(wǎng)絡(luò)中的k種業(yè)務(wù)小于預(yù)設(shè)頻譜隙需求閾值的業(yè)務(wù)作為M類業(yè)務(wù)，并將所述k種業(yè)務(wù)中的其他業(yè)務(wù)作為N類業(yè)務(wù)，所述k為不小于2的整數(shù)；

頻譜隙劃分模塊，用于將所述頻譜靈活光網(wǎng)絡(luò)中各條鏈路的T個頻譜隙的中心頻率小于預(yù)設(shè)頻率閾值的頻譜隙作為A類頻譜隙，并將所述T個頻譜隙中的其他頻譜隙作為B類頻譜隙，所述T為不小于2的整數(shù)；

拓撲劃分模塊，用于選取所述頻譜靈活光網(wǎng)絡(luò)中的兩個連通圖，并將所述兩個連通圖分別作為拓撲a和拓撲b，所述拓撲a和拓撲b的鏈路集合包含了所述頻譜靈活光網(wǎng)絡(luò)中的全部鏈路；

業(yè)務(wù)分配模塊，用于當(dāng)M類業(yè)務(wù)進行請求時，在所述拓撲a中進行鏈路選取，并對選取到的鏈路進行A類頻譜隙的分配；當(dāng)N類業(yè)務(wù)進行請求時，在所述拓撲b中進行鏈路選取，并對選取到的鏈路進行B類頻譜隙的分配。