[發明專利]一種低串擾影響的資源分配方法

有效

• 申請號: 202110146868.2
• 申請日: 2021-02-03
• 公開（公告）號: CN112969108B
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發明（設計）人: 趙繼軍;張娟;魏忠誠;宿紀松;胡勁華;任丹萍
• 申請（專利權）人: 河北工程大學
• 主分類號: H04Q11/00
• 分類號: H04Q11/00
• 代理公司: 北京圣州專利代理事務所(普通合伙) 11818
• 代理人: 王振佳

本發明公開了一種低串擾影響的高效資源分配方法，屬于多維光網絡技術領域。該方法首先采用基于串擾最小的資源感知路由調制格式協同方法，為業務規劃資源最小化路徑；然后根據當前網絡的資源占用狀態動態建立串擾影響輔助圖，對比所有纖芯上可用頻譜塊對應頻隙所受串擾影響的波動程度；最后為業務分配波動程度最小的頻譜塊所在纖芯以及頻譜資源。該方法通過合理分配頻譜資源，有效降低網絡中芯間串擾的影響，減少業務阻塞，達到了高效利用網絡頻譜資源的目的。

技術領域

本發明涉及多維光網絡技術領域，尤其是涉及一種低串擾影響的高效資源分配方法。

背景技術

隨著云計算、大數據、物聯網技術的快速發展，互聯網流量迅猛增長，作為底層支撐的光網絡面臨著巨大挑戰。基于多芯光纖 (Multi-Core Fiber,MCF)的空分復用技術作為提升彈性光網絡(Elastic Optical Networks,EONs)傳輸容量的有效手段，引起了人們的廣泛關注。將空間維度引入EONs形成多維光網絡，考慮到芯間串擾(Inter-CoreCrosstalk,IC-XT)是MCF的重要約束，需要通過合理的資源配置方法來對IC-XT進行有效規避，以最大程度地實現多維光網絡對業務的承載，從而降低業務的阻塞，提高網絡頻譜資源利用率。

目前文獻中針對IC-XT問題未能在網絡中實現對其影響的有效規避，不利于實現網絡中頻譜資源高效利用的目的，主要表現為：1) 使用最壞情況法假定相鄰纖芯均對業務產生了干擾，該方式過高估計網絡中IC-XT的影響，導致基于此的分配方式不能很好地適應實時網絡資源狀態；2)僅從業務角度探究其相互間的干擾影響，缺乏對網絡中IC-XT影響的全面感知，以及基于此對網絡頻譜資源的統籌規劃。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供了一種低串擾影響的高效資源分配方法。本發明首先采用基于串擾最小的資源感知路由調制格式協同方法，通過調制格式及路徑的規劃實現IC-XT影響最小化，降低業務阻塞；其次，本發明基于串擾影響波動程度的纖芯頻譜分配方案，實現網絡中IC-XT影響的均衡，達到高效利用網絡頻譜資源的目的。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：一種低串擾影響的高效資源分配方法，包括如下步驟：

S1：根據新業務請求的源節點、宿節點，對新業務進行路由計算，得出其K條最短路徑；

S2：采用基于串擾最小的資源感知路由調制格式協同方法為新業務規劃若干條候選路徑；

S3：尋找當前候選路徑所有纖芯上滿足新業務所需頻隙資源以及串擾限制的可用頻譜塊；

S4：依次計算可用頻譜塊的芯間串擾影響波動程度，為新業務分配波動程度最小的頻譜塊所在纖芯以及頻譜資源，從而建立連接。

進一步的，所述步驟S1中計算K條最短路徑的方法為KSP Dijkstra最短路徑方法。

進一步的，所述步驟S2的基于串擾最小的資源感知路由調制格式協同方法具體包括以下步驟：依次對K條最短路徑遍歷，根據當前最短路徑長度確定最高可用調制格式等級；每級調制格式等級與當前最短路徑構成一條協同候選路徑；計算新業務在每條候選路徑上所需頻隙資源；最短路徑遍歷完成，按照新業務所需頻隙資源大小，對所有候選路徑進行升序排列；

進一步的，業務所需頻隙資源的計算方法為：

n_p＝|l|×f_l

M＝{M₁,M₂,…M_i…,M_max}