一种自适应低损耗三维有源光网络结构设计

针对三维有源光网络路径配置时间长、光路由器插入损耗大和网络硬件开销高等问题,文章设计了自适应路由算法和无阻塞、低损耗光路由器。自适应路由算法利用XYZ确定路由算法进行端口的初次判断,再根据端口阻塞情况进行二次判断,最终选择无阻塞和距离短的端口作为节点输出端口;针对三维通信需求分别设计层内6端口和层间3端口光路由器代替7端口光路由器。实验结果表明,利用自适应路由算法进行路由计算时,路径建立过程延迟小、阻塞低,光路由器所需波导和微环谐振器数量少、插入损耗低,平均插入损耗仅为0.88 dB,光网络硬件开销低。

自适应光电混合互连分流结构建模与性能分析

针对片上光电混合互连网络(hybrid optoelectronic network-on-chip,HONoC)拥塞控制与自适应能力差、无法实现光电联合仿真等问题,提出一种适用于可重构阵列处理器的自适应光电混合互连分流结构,在此结构上设计了自适应分流路由算法与一种低损耗无阻塞的5端口光路由器,并搭建了基于System verilog与Verilog的光电混合互连功能仿真与性能统计模型。实验结果表明,在边缘节点阻塞的情况下所设计的路由算法避免拥塞能力平均提升了17.5%,光路由器所需交叉波导与微环谐振器数量大幅减少,平均光路由器级插入损耗仅为0.522 dB,所设计的光电混合互连性能统计模型具有支持设计拓扑、结构和路由策略等功能,并且可以对资源使用、功耗开销、插入损耗等性能进行统计分析。