基于改进天牛须群落的卫星光网络路由算法

针对当前卫星光网络路由算法波长利用率低,通信成功率低,导致路由效率低下的问题,提出一种改进天牛须群落的卫星光网络路由算法(BS-ACRWA)。该方法使用波长矩阵乘的形式生成与当前卫星节点相邻节点的波长冲突度,求得最大公有波长数,同时考虑时延和卫星节点负载状态构建约束优化模型,降低无效路由的次数。在路由阶段对天牛须群落算法进行改进,引入蚁群算法信息素机制,在搜索方向上充分考虑卫星之间链路有限的特性,对搜索方向进行更新,提高算法效率。仿真结果表明:与SARWA算法、CL-ACRWA算法和Dijkstra算法相比,BS-ACRWA算法将波长利用率提高了0.05、0.11、0.23,同时在平均时延、丢包率、阻塞率、路由成功率等方面具有更好的性能。

基于关键链路预测的动态路由和波长分配算法

光网络中的路由和波长分配(RWA)算法是NP难问题.目前的解决方案大多是基于启发式算法或图论的,其计算复杂度往往随着网络规模的增加呈指数增长,而且链路阻塞概率建模也十分困难.本文提出了一种基于"关键链路"预测机制的RWA算法,并综合考虑跳数和空闲波长数的因素,不仅通过链路层面,而且也从网络层面来解决RWA问题.实验结果表明我们的算法可以实现很好的流量负载均衡和低的阻塞率,具有较小的计算复杂度.

采用蚁群算法解决光网络中动态及分布式RWA问题的方法

为了在大规模节点网络中提高路由与波长分配(RWA)算法的性能指标,解决集中式计算方式与网络资源实时变化之间的矛盾问题,提出了一种基于动态业务模型下的分布式蚁群算法.该方法在波长连续的前提下,尝试利用蚂蚁找食的天然特性,由单只蚂蚁一次性的完成路由和波长分配任务,算法在两个具备不同规则的拓扑结构上进行了仿真.通过算法分析和仿真结果表明,基于分布式的策略可以更好地完成光路的选择,可降低光网络中的呼叫阻塞率,有利于提高网络资源的利用率.

一种基于改进蚁群算法的光网络波长路由分配算法

路由与波长分配(RWA)是下一代光网络的需要解决的核心问题之一。论文提出了一种基于改进蚁群算法的光网络RWA算法—SA-DRWA算法。算法在转移概率中加入了链路的空闲率作为约束条件,同时还引入了随机扰动以防止传统蚁群算法中迭代次数较少时就过早收敛于局部最优路径的缺点。理论分析表明,SA-DRWA算法可以有效地实现光网络中的负载均衡。对不同网络拓扑中算法的性能进行了仿真,结果表明,SA-DRWA算法比传统Dijkstra+FF算法在阻塞率及资源利用率等方面有明显改进,在规则网格型网络中阻塞率和资源利用率分别改善了0.23。

全光网络中组播路由波长分配的一种遗传算法

在WDM网络中,组播是一种重要的通信需求。组播算法就是要建立一棵从源节点到目的节点的组播树,并给这棵组播树分配波长。但是在网络中有波长转换器的情况下计算的复杂性会大大增加。该文在分层图结构中基础上,提出了组播路由和波长分配的一种遗传算法,可以在满足时延约束的情况下,寻找费用最小的组播树,将路由和波长分配统一进行,同时考虑到了网络中波长转换器的存在。数值仿真实验结果表明该算法具有较好的平均性能和较低的时间复杂度。

WDM光网络中RWA算法的性能分析

讨论了静态网络条件下WDM全光网络中选路与波长分配,提出一种全新的分类方法,对现有的RWA算法进行分类,比较了各种算法的性能,得出的结论有助于网络运营者在应用时选择合理的RWA机制。根据算法的性能和实际网络建设优化的需要,指出了RWA领域需要进一步研究的问题。

用于解决大规模波长路由光网中路由和波长分配问题的新启发式算法(英文)

本文提出了一种新的启发式算法，它将路由和波长分配问题分解为两个子问题分别进行优化求解，并以最小化波长需求作为目标函数．在不同通信负荷的情况下，我们以NSF网为例，分析了波长通道（WP）和虚波长通道（VWP）路由方案之间在波长需求方面的差别．同时还研究了网络波长重用度的问题．数值结果表明所提出的算法可有效地应用于大规模波长路由光网．

改进遗传算法应用于全光网中静态路由与波长分配的优化

文章对静态情况下光网络的路由和波长分配问题进行了深入研究,创新性地提出了两条规则调整波长关系图,使得波长关系图中的连通度比较均衡,减少了波长使用数量1/3。文章同时改进了遗传算法,提出了一种新的可以自我调节变异和交叉因子的值的算法(VMCR-GA),通过交叉算子的操作,形成了一种正反馈机制,可以大大加速遗传算法的解空间搜索速度和收敛速度。通过对CERNET网络的仿真计算,发现无论在最短路径还是在优化路由算法中,改进的遗传算法和波长分配方法的性能都比基本遗传算法的性能有很大的提高,证明这种改进的算法和方法是非常有效的。

WDM全光网络中优化组播路由的遗传算法

在WDM网络中,路由和波长分配是紧密联系在一起的,即在建立光连接的过程中,不但需要确定路由,还要为该路由分配合适的波长资源。该文给出了一种遗传算法以解决在给定一组时延受限的组播请求的情况下,如何为这些组播请求建立合适的组播路由树,从而使得该组组播树所占用的波长数最小的问题。通过使用一种合适的二维染色体编码表示,并设计适合问题的交叉和变异操作,从而算法可以有效地搜索假设空间,实验模拟结果表明了该算法具有快速有效的特点。

ASON中一种新的动态路由和波长分配算法

在ASON中的网络节点不具备波长变换能力且光纤中复用的波长数有限的情况下,针对为到达的业务请求动态选路和波长分配问题,提出了一种新的动态路由和波长分配算法(N-RWA).该算法中设计了一种同时考虑节点跳数和当前网络状态的合理适应度函数,并将遗传算法和最小影响波长分配算法相结合,实现对传统RWA算法的改进.仿真结果表明,与传统的RWA算法相比,N-RWA算法在保证全网业务负载均衡的同时,大大降低了网络阻塞的可能性.

全光网中基于信号损伤限制的动态RWA算法

在全光网中,信号传输损伤会恶化动态光路连接的阻塞率性能,有必要在研究动态路由与波长分配RWA(routing and wavelength assignment)算法时考虑信号传输损伤的影响。介绍和阐述了全光网中的信号传输损伤及其对动态RWA算法性能的影响;结合已有的信号传输损伤模型提出了一种基于信号损伤限制的动态RWA算法,并对其性能进行了计算机仿真分析。仿真结果表明:该算法能有效地减小信号传输损伤对光网动态连接的阻塞率性能的影响,同时还具有较快的运算速度。

基于禁忌遗传算法求解路由和波长分配问题

静态的路由选择和波长分配(RWA)问题是WDM光网络中的一个重要问题,目前常用的处理方法是将RWA问题拆成选路子问题和波长分配子问题。静态RWA问题通常先按某种策略确定建立光路的顺序,然后用启发式算法加以解决。提出通过禁忌遗传算法对光路的建立顺序进行优化,然后用基于爬山算法的启发式算法来求解以波长数最小为优化目标的静态RWA问题。通过对ARPANet等5种实际光网络的仿真表明,提出的算法和文献[5]相比,所用的波长数更少,且大部分优化结果达到最优。

基于模拟退火遗传算法求解路由和波长分配问题

静态的路由选择和波长分配(RWA)问题是波分复用(WDM)光网络中的一个重要问题,目前常用的处理方法是将RWA问题拆成选路子问题和波长分配子问题。静态RWA问题通常先按某种策略确定建立光路的顺序,然后用启发式的算法加以解决。提出通过模拟退火遗传算法对光路的建立顺序进行优化,然后用基于爬山算法的启发式算法可求解以波长数最小为优化目标的静态RWA问题。通过对ARPANet等5种实际光网络的仿真表明,该算法和文献[5]相比,所用的波长数更少,且大部分优化结果达到最优。

光网络中波长转换器的优化放置问题求解

基于分层图模型,提出了一种的简化的计算具有波长转换器光网络中光链路阻塞率的数学模型和公式,并应用于遗传算法的迭代函数,通过遗传算法对波长转换器在光网络中的优化放置问题进行求解,分析了波长转换器的最优放置和波长转换器的最小使用数量。通过在美国自然科学基金网(NSFNet)的仿真模拟,得出了使用部分和全部波长转换时的网络阻塞特性。

路由与波长分配的RWA算法应用于光通信网络

随着科学技术的不断发展,光通信网络成为了网络技术的主要发展趋势,逐渐在通信网络中发挥出显著作用。现阶段,光通信网络中的光网络主要采用基于密集波分复用技术组成,一旦波分数量增加,光网络中的路由选择与波长分配问题就难以解决。本文详细阐述了分层图模型的概念,提出波长可变光网络中的动态RWA算法,并在此基础上分析了动态RWA算法的数值模拟,以在提高波长资源利用率的同时,降低网络阻塞率。

多纤光网络的光纤物理路由最大不相关算法

由于外力施工和自然灾害等原因,往往会造成同一物理路由的多根光纤同时断裂,因此在多纤光网络中,确定工作通道和保护通道,仅与链路无关还不够,必须要求物理路由不相关.基于这一观点,从提高网络生存性的角度出发,提出了一个适合于多纤光网络的路由波长分配算法———光纤物理路由最大不相关算法.文中介绍了算法的基本思想、实现方法、仿真模型及结果示例.

WDM全光网络中一种分布式路由及波长分配协议

在全光网络中,光信号在全光域内传输,避免了光-电转换带来的延迟,因此全光网支持高数据率传输并提供巨大的网络容量。WDM(波分多路复用)技术的采用使得高速光传输线路与低速终端处理设备之间能够相互兼容。探讨了WDM全光网中的路由及波长分配问题,提出了一种用于WDM网络中的分布式路由及波长分配协议,具有开销小、阻塞率低以及良好的可扩展性,是一种比较实用的RWA协议。

基于改进蚁群算法的卫星光网络波长分配方法

路由与波长分配是下一代光网络的需要解决的核心问题之一。本文采用智能蚁群算法,研究了卫星光网络的路由与波长分配问题,为通信请求寻找最优的数据传输光路径。基于请求区域受限策略(Restricted Request Area,RRA)和链路波长负载平衡策略,建立了考虑传输延迟和波长连续性约束的双主星分布式星群节点结构光网络系统模型。利用智能蚁群路由和波长分配(Smart Ant Colony Routing And Wavelength Assignment,SAC-RWA)算法求解系统模型,以找到具有稀疏波长转换的卫星光网络中最小成本波长路径。所提出的算法允许单个蚂蚁同时完成路由和波长分配,仿真结果表明,RRA能够明显改进卫星光网络的性能,以略微增加拥塞率的代价显著降低了计算复杂度。

软件定义卫星光网络蚁群优化波长路由技术

针对卫星光网络中网络拓扑动态时变和业务类型多样化的问题,研究了在软件定义网络架构下保障服务质量的路由技术,提出了一种基于多业务的卫星光网络蚁群优化波长路由算法。通过改进蚁群算法的启发函数,将波长空闲率、时延、时延抖动、丢包率作为蚂蚁选路的重要依据,为业务选择了满足多种服务质量的最优路径;采用分组波长分配方法对不同等级的业务进行了区分服务,为不同业务分配了不同的波长集。仿真结果表明:与CL-ACRWA算法和Dijkstra算法相比,降低了卫星光网络的平均时延、平均时延抖动、平均丢包率,提高了波长利用率,同时也降低了高优先级业务的网络拥塞概率。

全光网络中信号损伤限制RWA算法比较

构建物理损伤约束模型,考虑多种物理损伤,并将其转化成光信噪比,可方便捕捉光信号质量沿光路下降情况。改进基于分层图RWA算法,使其在具有物理损伤的网络也能获得较低的阻塞率。仿真结果表明,IRWA算法在非理想网络中仍能获得较低的阻塞率。