一、Scheme of a WDM Time-Limited RAM for OPS（论文文献综述）
李明莉[1]（2020）在《基于混合重构的高效能多精度卷积神经网络加速器设计》文中研究指明卷积神经网络（Convolutional Neural Network,CNN）是一种最先进的人工智能算法。得益于其优异的分类和视觉识别能力,CNN已成为以图像处理为首的诸多领域研究热点,应用前景广阔。由于CNN的复杂性,在实际应用中受处理器的计算和存储性能制约。现场可编程门阵列（Field-Programmable Gate Array,FPGA）以其并行处理、可定制、可重构等特点,为加速CNN提供了理想解决方案。目前,在提高基于FPGA的CNN加速器的速度和灵活性方面,国内外已经开展了诸多研究,但系统的可编程能力、通用性仍有不足。因此,本文针对当前嵌入式CNN智能识别系统存在的电路冗余、结构固定、适应性差等问题,提出了一种基于FPGA的可配置的动态CNN系统架构和设计方法,并通过实验进行了验证。本文主要研究内容如下:（1）总结了CNN模型和硬件加速技术,以及FPGA重构技术的研究现状;分析了基于FPGA的CNN加速器设计的关键技术,指出了存在的问题,并给出了本文的解决思路。分析了CNN结构、工作原理和常用模型,以及FPGA重构原理和实现方法。给出了系统设计验证硬件平台PYNQ开发板的概况、相应FPGA芯片XC7Z020的基本结构,以及软件开发工具Vivado Design Suit的使用方法,为基于混合重构技术设计CNN加速器提供理论基础。（2）设计了CNN加速器系统的总体架构,由FPGA逻辑实现推理引擎加速,片上处理器作为控制引擎,既可实现目标快速在线识别,又具有更新网络结构和参数的能力。给出了多精度支持与动态精度量化策略,以及加速处理单元的混合重构策略,通过虚拟重构实现网络结构柔性扩展,通过动态部分重构实现处理精度的适应。给出了加速处理单元的设计优化策略,包括加速处理单元整体设计、并行优化设计,以及数据缓存和带宽的优化设计,以提高加速单元的运算能力。（3）采用硬件描述语言,对CNN加速器推理引擎的各组成部分进行了设计和实现,并进行了RTL级仿真。首先对加速处理单元进行了设计和实现,包括加速处理单元内部各算子电路设计、能效优化设计和RTL功能仿真;接着对数据流及其控制路径进行了设计和实现,包括静态区域数据路由器设计、Ping-Pong缓存设计及整个数据流路径的设计RTL级功能仿真;最后对整个推理引擎进行了总体设计和RTL级仿真。（4）在PYNQ板卡上,以Cifar-10、Le Net-5模型为测试对象,对所提出系统架构和设计方法进行了评估。首先给出了加速器实现架构、验证的网络模型、系统设计流程和实现结果;接着给出了系统性能评价指标和理论依据,并分别从功耗、资源开销、速度、可编程性等方面分析了系统性能。实验结果表明,本文设计的CNN加速系统在PYNQ板卡上以2.46W功耗为代价,获得了27.12GOP/s的平均吞吐率;与现有技术水平相比,系统的能效比较高,且在运行时硬件可编程,具有动态选择计算精度和速度的能力。
程兵[2]（2013）在《基于FPGA的光分组交换边缘节点的研究》文中认为随着互联网业务的迅猛发展以及高速数据业务的爆炸式增长，当今信息社会对光网络的传输带宽和交换容量提出了更高的需求。目前光网络面临的问题是如何提高交换节点信息处理速率。光分组交换（OPS，Optical Packet Switching）是一种新型的光交换方式，它是解决交换节点光电转换“电子瓶颈”的根本途径和未来全光网络的关键技术。OPS开发了光纤巨大的带宽资源并且具有直接在光域进行数据交换的能力。OPS网络具有灵活度高、对数据速率和格式透明、易于管理和可重构等特点，极有可能成为未来全光网络的理想承载平台。OPS网络节点一般分为核心节点和边缘节点。本论文对OPS网络中的边缘节点进行了研究。本论文的工作内容和成果如下：（1）对易于实现的汇聚算法进行了研究，建立了三种固定门限值汇聚算法的仿真模型，从IP分组丢失率、延时和吞吐量等三个方面研究了汇聚算法对网络性能的影响，并对仿真结果进行了比较分析。仿真结果表明：三种固定门限汇聚算法能有效的提高网络性能，而且同时固定长度和时间门限算法比其他两种固定门限算法具有优越性并了最优算法进行研究。（2）对光分组交换边缘节点的汇聚模块进行了研究，提出了一种基于固定长度和时间门限汇聚算法的汇聚模块的硬件设计方案，并且采用基于FPGA（Field ProgrammableGate Array）硬件实现的方式完成了边缘节点汇聚模块的硬件设计；本论文还对汇聚模块进行了功能仿真。仿真结果表明该汇聚模块能实现对输入IP分组的汇聚功能。（3）本论文介绍了一种简易的边缘节点以太网MAC（Medium Access Control）层控制器的硬件实现方法，完成了基于Xilinx KC705开发板的以太网MAC层控制器的设计。基于开发平台，我们对设计进行了验证。验证结果表明该设计实现了接入模块的数据帧发送功能，能够满足以太网实际应用的需求。
郑少忠[3]（2011）在《10Gbps光分组交换网络的边缘汇聚和组网技术》文中提出经过几十年高速的发展，互联网已经成为了现代社会的基础设施之一。而互联网的发展也催生了大量的互联网应用，这又促使互联网进一步发展。然而目前的互联网发展遇到了诸多瓶颈，例如带宽、可扩展性和安全性等。因此，研究和发展下一代互联网成为一种趋势。其中，光分组交换（OpticalPacketSwitching，OPS）网络是实现下一代互联网的可行方案。OPS技术一经提出，便引起广泛的关注和研究。经过多年的研究，目前已经逐步走向实用化。论文工作中构建了一个实用的环形OPS网络。该网络结构简单，易于实现，充分发挥了分组交换的灵活性，大大提高了网络资源的使用效率，同时能避免使用光随机访问存储器（Random Access Memory，RAM）来解决分组交换网络中的竞争冲突。该环形OPS网络的总速率达到10Gb/s，同时兼容吉比特和万兆比特以太网业务。在此过程中，论文深入地研究了10Gbps光分组交换网络的边缘汇聚技术和组网技术。边缘汇聚技术降低了系统对光开关以及其他光器件的速度要求，提高网络的效率。论文研究了适用于突发OPS网络并支持边缘汇聚的网络帧结构，并根据器件物理特性、网络误码率、比特同步和字节同步对帧结构的参数进行研究和优化，最终提出一组优化后的网络帧结构参数值。论文在研究了边缘节点的业务特性后，提出了适用于边缘节点的10Gbps业务接口的软硬件方案，并研究了软硬件实现的关键技术。在此基础上实现了具有边缘汇聚功能的10Gbps业务接口。环形OPS网络的组网技术主要包括光标签技术和高速光开关技术。论文深入研究了基于半导体光放大器（SOA）高速光开关的实现，并利用基于光纤布拉格光栅的光码标签技术实现了网络的光标签处理单元。最终，论文构建了一个总速率为10Gbps，兼容吉比特和万兆比特以太网业务的实用环形OPS网络实验平台，并成功进行了IP业务的传输。
李明浩[4]（2010）在《先进调制格式的产生及其全光信号处理》文中指出先进调制格式因其在频谱利用率和抗色散或抗非线性上的优异性,成为了未来光通信系统中最有潜力的技术之一,而全光信号处理是未来高速大容量全光交换网络的关键技术。目前,全光信号处理技术还主要针对的是传统的开关键控（OOK）调制格式。本论文围绕新型先进调制格式的产生及其相关的全光信号处理展开研究。具体研究内容如下：（1）提出了一种改进的40G/bs载波抑制频率调制（FSK）信号产生方案,并且通过数值仿真验证了方案的可行性。考查了新产生FSK信号的传输性能。详细讨论了平衡探测、鉴频滤波器中心频率与信号中心频率失谐以及滤波器带宽变化对FSK信号质量的影响。而且,为改善生成FSK信号的质量,对产生方案进行了优化。基于延时干涉仪（DI）和光延时线,提出了一个利用归零差分相位调制（RZ-DPSK）信号差分解调产生相位辅助40-Gbs曼彻斯特（Manchester）信号的方案,并实验验证了该方案的可行性。由于光谱更窄,新生成的相位辅助Manchester信号比传统单纯强度调制的Manchester（ASK-Manchester）信号具有更好的抗色散能力。（2）基于载波抑制FSK信号,提出了一种适用与光标记交换网络的新型频率调制信号／强度调制（FSK/IM）正交调制格式并利用仿真进行了验证。其中,载荷用40Gb/s FSK信号调制,标记用2.5Gb/sIM信号调制。不仅详细讨论了标记调制深度以及信号传输距离对FSK/IM信号接收性能的影响。而且,还给出了优化标记调制深度取值范围的方法。仿真验证了利用半导体光放大器（SOA）的增益饱和效应实现FSK/IM信号标记更新的过程,考查了标记擦除前FSK/IM信号的传输距离、标记调制深度以及更新时SOA的工作点参数变化时对标记擦除后信号质量的影响。（3）对基于SOA中四波混频（FWM）效应的FSK/IM正交调制信号的波长转换进行了仿真研究。考查了信号与泵浦的频率失谐以及IM调制深度对转换后载荷与标记信号质量的影响。详细分析了泵浦光和信号光之间的功率比变化时对波长转换结果的影响,区分了FWM波长变换对于FSK/IM正交调制格式的透明转换区和不透明转换区。提出了一种基于全光波长转换器的新型多功能分组转发单元,并对其进行了仿真分析。该单元可以简便地提供对不同类型的数据分别进行透明的波长转换和带标记更新波长转换的功能。（4）提出了一种将40Gb/s FSK信号作为下行信号,2.5G/bs IM信号作为上行信号的高速波分复用式-光无源接入网络（WDM-PON）方案,并对系统性能进行了仿真分析。讨论了通带宽度、频率调制到强度调制转换（FSK-to-IM）以及单纤双向系统中寄生反射等问题对信号质量的影响。在此基础上仿真分析了携带2.5Gb/s IM下行广播信号的’WDM-PON。方案中,在下行广播信号被反射式SOA（RSOA）擦除的同时上行信号也被调制到下行载波上。此外,该方案与无线接入系统融合的一种混合应用方案也被提出并验证。（5）基于增益透明SOA（GT-SOA）的交叉相位调制（XPM）效应,提出了一种全光实现10Gb/s反转RZ信号/差分相位调制信号（IRZ/DPSK）正交调制的方案,并对信号的传输性能进行了仿真。讨论了DPSK信号的中心波长,SOA注入功率的变化以及保持光的作用对正交调制后IRZ/DPSK信号质量的影响。此外,以DPSK作为广播信号,同时产生多路IRZ/DPSK信号的WDM-PON方案也被提出并仿真。并依此提出了一种有助于实现接入网中信号透明复用的全光非本地信号接入方案。（6）理论分析了利用SOA的交叉增益压缩（XGC）效应实现信号再生的机理,推导了考虑和不考虑增益压缩时SOA的传递函数,以及SOA输出噪声同相和正交分量的方差。讨论了SOA注入功率、物理参数和输入噪声带宽等对SOA噪声压缩效应的影响。并将利用SOA的XGC效应对40Gb/s PolSK信号2R再生的仿真结果与理论推导的结果进行了对比验证。（7）利用SOA的XGC效应,实验研究了10Gb/s PolSK信号,40Gb/s NRZ-DPSK信号以及40-Gb/sNRZ/RZ-FSK信号的2R再生,分析了SOA后级联滤波器、DPSK信号解调以及信号的光信噪比对再生效果的影响。
李耀华[5]（2010）在《光突发交换关键技术的研究》文中进行了进一步梳理光突发交换是实现光通信交换很有潜力的技术,它将信息的传输与通道的控制分离,实现了数据传输的全光化,克服了电子处理的瓶颈,提高了网络的效率。本文的主要目的是针对光突发交换由于采用单向预约机制,容易丢包的特点,从突发包组装长度,突发包调度,突发包的冲突解决和拥塞控制等方面寻找提高网络性能,降低突发包丢失的方法。此外,针对目前实际应用的光网络同步数字系列SDH,我们提出综合监控方案,并已实际应用。概括起来,本文的主要内容有以下几个方面：1、给出了组装参数对OBS网络性能影响的性能分析。我们从光开关矩阵配置时间的角度分析了组装参数对OBS网络性能的影响,提出在网络负载较轻时,应该尽量增加组装包的长度,如此可以降低中间电子处理强度,并从理论和实验两个角度说明了增加突发包的组装长度可以减少突发包的丢失率,从实验结果,我们给出了组装的最佳时间。2、提出了增强的最大度优先批处理调度算法。最大度优先的调度算法首先为最大度的节点分配资源,在网络资源有限的情况下为其先分配资源,可能造成较多的节点丢包,因为最大度的节点是冲突度最高的节点。为此,我们提出了联合的最大度调度算法,它利用了最大度优先算法占用波长资源少的优势,同时考虑批处理波长受限的因素,先分配再丢弃,可以有效的降低丢包率。3、提出了基于批处理调度的联合最大团优先算法。批处理调度的最大团优先算法在删除节点时,忽略了节点所对应突发包的长度特性。我们提出的联合的最大团优先算法修正了最大团优先的节点删除准则,提出多个团联合的删除策略,从而保证删除的节点最少,提高了波长利用率。4、提出了资源可释放的竞争冲突解决机制。在业务流较大的情况下,光突发交换网络的丢包率上升很快,传统的竞争冲突解决机制都是在现有的光纤资源下,考虑如何尽量降低丢包率,忽略了丢包时占用资源所造成的浪费。资源释放机制针对控制包和突发数据信息不互通而造成的资源浪费问题,提出了资源释放机制,降低了网络拥塞状况,针对资源释放,论文还讨论了偏置时间的设定条件和不同的设置准测。5、提出了SDH光网络的集中监控的解决方案。针对目前的SDH系统厂家多,制式不统一,集中管理监控困难的问题,提出了基于最外层的SDH综合监控方案,该方案不需修改各厂家SDH系统的内部协议,采用串口通信机制,实现实时监控。它可和各厂家系统轻松融合,具有成本低,易于安装,兼容性强的特点。光突发交换作为一种新型的网络,很多方面都不成熟,传统电子网络的问题,在这里都会有所体现,文章最后给出了今后需要进一步研究的问题。
张瑾[6]（2010）在《HCBS混合光交换网络研究设计》文中研究指明随着科技的进步,宽带通信网络有了巨大的发展。但企业及个人用户对计算机网络应用的不断增多以及点到点多媒体流和基于IP的实时业务的快速增长使得网络通信量猛增,现有网络已经不堪重负,基于波分复用（WDM）的光网络正在成为主要的下层传送网络。WDM光网络包括基于“电路交换”模式的光电路交换（OCS）网络和基于“分组交换”模式的光突发交换（OBS）网络及光分组交换（OPS）网络。OCS适用于传送持续时间长、延时要求高的业务流,OPS/OBS能较好的支持突发性业务,但OPS还无法大面积商用,OBS则存在丢包率高、延时较大等缺陷。鉴于此,研究人员提出了将多种光交换技术结合的混合光交换网络。第一章主要介绍现有的混合光交换网络,主从型混合光交换网络、平行型混合光交换网络以及集成型混合光交换网络。分别从网络结构、节点功能、转发流程等方面对三者进行分析,并指出了各自的问题。第二章提出了一种新的OCS/OBS混合光交换组网方案——混合光电路突发交换（Hybrid optical Circuit and Burst Switching, HCBS）。该方案首先根据节点对之间的数据业务需求,建立由OCS光路构成的虚拓扑（OCS层）。然后用链路上的剩余的波长资源（信道）构建OBS网络（层）。当网络中出现故障,导致一条或多条OCS光路中断时,可以用已构建的OBS层,将受影响的数据分组组装成突发包发送,尝试恢复数据传送。在网络正常工作时,数据业务均通过OCS层发送。当出现突发业务导致OCS光路过载时,可以通过OBS发送超出OCS层传送容量的部分数据。HCBS由OBS层来提供OCS层光路的保护和应对流量的突发性,提高了资源的利用率。为了验证HCBS的可行性和性能,在第三章中作者借助网络仿真软件搭建了仿真平台,从丢包率、延时、多失效对抗能力三个方面将HCBS、带保护光路的OCS、单一OBS网络进行了对比。仿真结果表明,在不同的网络故障场景下,HCBS均能够较好地恢复数据业务的传送;在网络正常工作时,也能较好地应对突发业务。第四章对HCBS做了进一步的优化设计,借助多拓扑路由（MTR）的思想从OBS层快速故障恢复和OBS层流量工程两个方面对HCBS做了改进,对提出的方案进行了仿真验证。第五章介绍了HCBS仿真平台。第六章对全文做了总结。
许华东[7]（2009）在《光突发交换网络架构及业务量梳理技术》文中进行了进一步梳理光突发交换（OBS）是近年来新出现的一种光交换技术。因为光路交换（OCS）不能适应目前高速增长且具有突发特征的IP业务,光分组交换（OPS）又因对光器件要求过高,在相当长的一段时间内难以实现商用,所以结合了光路交换和光分组交换的优点并克服了它们的部分缺点的OBS被认为是满足当前互联网核心层带宽需求的最佳选择。但OBS技术在实用化道路上也遇到了光器件能力不足,网络丢包率过高等问题。本文在现有研究成果的基础上对OBS网络的架构和路由技术进行了较深入的研究,希望借助构建更合理的网络架构和借助更有效的路由技术来降低OBS网络在解决突发包冲突时对光器件的依赖性及网络丢包率过高等问题,加速OBS技术的实用化进程。归纳起来,全文的主要研究工作如下:1.解决环形OBS网络中的丢包问题造成OBS网络丢包率居高不下的原因,除了当前光器件能力与需求存在的巨大落差外,在一开始就将OBS网络的应用环境设置的太复杂也是一个很重要的原因。环形是通信网络最常采用的拓扑结构之一。相对于网状网络,环形网络中突发包对网络资源的竞争强度要明显小得多,而且利用多个相切或相交的环也能满足复杂网络的建网需求。同时,环形网络还具有普通网状网络所不具备的某些优势,比如快速保护能力等。因此在当前的技术条件下,首先考虑解决环形网络中的突发包丢包问题,然后再考虑如何实现网状组网将更具有可操作性。根据环形OBS网络的特点,本文提出了一种突发包调度策略,只需使用一个深度与突发包尺寸相当的光缓存就能够解决环形OBS网络中的丢包问题,这几乎达到了在异步网络中利用缓存插入法解决突发包冲突问题所需光缓存的底线。我们通过理论分析和数学推导,建立了相应的突发包丢失概率的精确数学模型。数学模型和仿真实验结果都证明了使用我们的调度策略完全可以以很低的代价将OBS环网的突发包丢包率降低到可以忽略的程度。2.环形OBS网络架构设计由于以前一直不能较好地解决OBS网络丢包问题,因而更进一步对OBS网络架构问题的讨论就更加不足。现在既然我们可以在环形OBS网络中依赖少量光缓存就解决突发包丢包问题,那么参考现有分组交换环网的架构设计一个合适的OBS环网就成为可能。本文参考IEEE802.17弹性分组环（RPR）设计了弹性光突发环（ROBR）。ROBR继承了RPR高带宽利用率、公平性、健壮性等特点。通过理论分析和数学推导,我们给出了在ROBR中端到端时延的数学模型,并通过仿真实验测试了ROBR的带宽利用率、丢包率、端到端时延、时延波动性等多项性能指标。实验结果表明,ROBR各性能指标都比较令人满意。3.网状OBS网络的实现考虑现实中光纤资源、管理维护、网络运营商之间的互联互通等诸多因素,单纯的环形网络往往难以适应现实的网络环境,RPR本身在这方面也存在较大缺陷。能否按复杂的网络拓扑进行组网是决定一个网络架构是否可以成为理想核心网解决方案的一个重要因素。为此,我们设计了ROBR的桥接节点。利用ROBR的桥接节点,可以将多个ROBR相交或相切组成复杂的网状网络,并保持高带宽利用率、低时延、快速的业务保护能力等优点。复杂组网能力使ROBR可以成为一个跨城域网和核心网的完整光突发交换解决方案,实现业务端到端的全透明传输。4. OBS/OPS网络中的业务梳理及路由技术研究在WDM网络中进行业务梳理是近来讨论十分热烈的一个课题,通过将次波长业务合理地汇聚成为波长再进行传送可以降低网络成本和提高网络性能。OBS/OPS网络的基础也是WDM网络,合理地将突发包/光分组进行汇聚,再以波长为单位进行交换能够降低OBS/OPS网络中节点的处理负载,并能够通过减少冲突发生的次数,降低丢包率和端到端时延。本文提出一种基于虚节点的OBS/OPS网络业务梳理方法,通过改进OSPF路由协议,使OBS/OPS网络中的业务源节点在为光突发包/光分组选择路由的同时也选择出合适的发送波长,从而使离散的光突发包/光分组在某个中间节点处汇聚成为波长,降低光突发包/光分组在其后路由上被处理次数和发生冲突的次数,以获得更低的丢包率和时延,并降低对光缓存、波长转换器等高价值光器件的需求。
许毅[8]（2009）在《有限波长转换能力的光突发交换网络关键技术研究》文中认为互联网流量的爆炸式增长、业务的多元化和数据的突发性,都使得传统核心交换网络表现得越来越力不从心,下一代互联干线网的构建必然是以透明高效的全光网络（AON）为核心,拥有高速的交换速率和T比特级乃至更高的数据传输速率。光突发交换（Optical Burst Switching, OBS）技术由于结合了电的灵活处理和光的高速传输交换技术,成为构建下一代全光互联干线网最具前景的交换方式。本文把握当前光交换技术和下一代网络的发展趋势,重点对有限波长转换能力的光突发交换（OBS-LWCC）网络进行了较深入研究:首先对OBS-LWCC网络结构建模,在此基础上探讨了一系列的突发资源竞争问题的解决方法,涉及信令、波长与路由选择三个方面,并对不同配置的网络节点给出系统的数学分析理论。其次,研究现有的控制体系,将成熟的通用多协议标记交换（GMPLS）系统中控制层面技术引入到OBS网络。全文的主要研究成果归纳如下:1)提出一种基于“子段”概念的网络分析方法。根据波长转换设备在网络拓扑中的位置,将更具一般性和实用价值的OBS-LWCC网络分解为多个波长连续性分段;这种网络分析方式由于突出考虑了可转换节点在OBS-LWCC网络操作中的特殊地位和对阻塞性能的重要影响,可更好的与各种信令协议、波长分配机制和路由算法等预先的竞争避免策略相结合。2)基于OBS-LWCC网络结构的子段分析模型,分别提出了两种控制信令:按需波长重配置（WAoD）和基于竞争限制的信令协议（CLSP）。WAoD通过在每个子段层面使用竞争反馈控制消息,可在突发传送周期内动态的支持波长重配置;CLSP则结合已有DoD策略与WAoD策略的共同优势,可同时实现突发时隙与承载波长的重配置。通过使用WAoD和CLSP,增强了OBS-LWCC网络节点之间的协调互动性;弥补了现有信令协议在竞争处理问题上的不足。大量仿真实验表明,提出的WAoD与复合CLSP协议,在预先避免突发竞争方面表现良好,与现有的资源预约机制和信令协议相比具有更低的全网丢包率;并且,在两种协议的控制包中设置了更详尽的业务属性区分字段,可支持未来多业务形式拓展和QoS有保证的传送。3)针对OBS-LWCC网络类别中的一种,即稀疏波长转换能力（SWCC）的网络结构,分别提出一套动态和静态波长选择算法:PWA-leg算法和LCGA算法。PWA-leg算法采用传统优先级计算与子段结构模型相结合的方法,是一种通过分布式局部最优计算以取得全局最优化的自适应波长分配策略,能够更好的适应动态突发包业务和网络拓扑的变化;LCGA算法则考虑了SWCC网络节点配置有限数量和有限转换范围的波长转换器的更多实际情况,采用由空闲的子段-波长结构单元构成辅助图的方法,并借助Dijkstra机制简化了求解过程。最后使用仿真实验分别证实,提出的动态PWA-leg和静态LCGA波长选择算法使用在SWCC光网络中的关键波长可转换节点处,可实现对突发业务最佳承载波长（信道）组的智能选择,分别与相同网络配置情况下的同类波长选择算法相比,取得了更好的突发阻塞性能。4)针对共享单光纤（SPF）模式下异步光突发交换节点,特别是可配置的波长转换器数量和转换范围都受限的实际情况,设计了一种数学模型及体系阻塞率计算方法。该模型将生死进程（birth-death process）中不鼓励到达率的计算与两维Markov链模型相结合,与现有工作相比具有的优势是:为更具一般性的各种光节点体系提供理论分析和准确性能预测;回避反复多次运行仿真实验的繁琐工作,采用数值计算在几分之一的时间内就可有效地评估系统阻塞概率。另外,通过数学理论分析与数值计算得到的一些结论对于下一代实用化OBS骨干传送网的前期建设与网络规划都将具有重要的指导作用。5)提出了一种通用的全网路由机制,将基于整数线性规划的路由求解算法扩展并适用在各种波长转换能力的光突发交换网络中。基于不同配备下各种OBS-LWCC交换体系的数学理论模型和分析结果,采用流量均衡技术为网络计算出一套最佳路由路径。实验数据已经表明,拓展路由算法总是具有比最短路径算法更低的全网突发包阻塞率,且对于不同的网络拓扑结构和业务流分布模型,都能较好的实现全网范围内负载均衡的效果。6)提出了具有对等结构的通用标记光突发交换（GLOBS）体系的实现方案,设计了分层结构及各模块功能;为体系运行中涉及的重要问题,如支持多业务的分组化综合承载、资源与流量工程以及缩小标签空间,分别给出了相应的解决方案。基于对下一代实用化光突发交换网络协议和算法的研究,以及现有GMPLS控制技术的标准,提出的GLOBS体系将GMPLS与OBS特点有机结合以实现整体化网络,可提供多种业务形式拓展和综合承载,为今后光网络给出通用的体系架构和规划方案。
王叶霜[9]（2009）在《基于OBS的集成型混合交换光网络的优化设计》文中进行了进一步梳理现在,以IP为代表的分组业务已经占据了通信网的主导地位。同时,下层的传送网则主要由基于WDM技术的光网络构成。尽管WDM技术为光网络带来了充足的带宽资源,但是电域处理能力成为制约其发展的主要因素。在光网络的三种基本交换技术中,OCS具有很高的传送效率,而OPS/OBS相比OCS更适用于动态业务。OPS由于光器件发展限制,目前尚难以实用。OBS虽然能较好地承载突发的业务,在支持相对稳定的业务时,OBS可能会因为冲突而丢包,其性能不如OCS。如何应对IP业务量不确定为光网络设计所带来的挑战,如何将基本的交换技术结合起来,利用其各自的优点,实现更好的网络性能,成为研究者们当前关注的问题。现有的混合交换技术存在虚拓扑的构建,网络实现困难以及如何合理地利用资源进行业务传输等问题。在第二章,本文着重提出了一种新的混合交换光网络——基于OBS的集成型混合交换光网络（OBS-based Integrated Hybrid Switching Optical Network, OIHSON）。OIHSON是OCS和OBS两种交换技术的结合,充分利用OCS的高传送效率和OBS的统计复用性,使得OIHSON在应对突发性业务的网络环境时有良好的性能。OIHSON的拓扑架构分为两层——OCS部分和OBS部分。OCS部分用于承载路由器之间绝大部分相对稳定的业务,对于突发或动态变化产生的超出OCS部分承载容量的业务,则通过OBS部分来承载;当OBS部分发生冲突时,则可以由OCS部分空闲资源承载,尽可能地避免OBS冲突丢包,同时提高资源的利用率。第三章研究了OIHSON的优化设计问题,研究内容包括三个方面:（1）针对OIHSON拓扑架构分层的特点,采用资源预先分离的资源分配方法,简化网络管理和维护/运行的同时,还可以降低节点的复杂度。（2）OIHSON采用两层拓扑架构,OCS部分将用来承载路由器之间绝大部分相对稳定的业务;当业务发生突发时,OCS资源不够而无法承载的那部分业务就由OBS部分承载。在资源预先分离的基础上,两层拓扑可以分开设计。同时,不确定业务模型下虚拓扑设计问题就可以简化为确定业务模型下的静态设计问题。（3）通常,网络设计只考虑网络的运行状态,即所有的网络资源可用,且网络业务可以顺利传送的状态。因此,接下来介绍了各种场景下的容量设计方法,并给出相应的优化模型。为验证、评估OIHSON网络的性能,作者搭建了软件仿真平台。第四章就不同波长资源数目和不同业务源类型等各种情况,分别对OIHSON网络的性能进行仿真验证和分析。仿真结果验证了OIHSON能够较好地应对业务呈突发的网络环境,实现了预期的效果。第五章介绍了OIHSON仿真平台。第六章对全文加以总结。
朱振华[10]（2009）在《OBS边缘节点控制模块的硬件设计与实现》文中指出随着WDM技术的广泛应用,传送网的带宽问题得到了解决。由于IP网络规模的不断扩大,需要一种新的光交换方式来解决目前传送网节点交换能力不足的问题。光突发交换结合光分组交换和光路交换的优缺点,在交换性能和可实现技术上做了折中,因此成为了近期解决传送网节点交换能力问题的一个研究热点。光突发交换最大特点是采用单向预留资源的方式而不需使用光缓存器,边缘节点中的控制模块正是在整个网络实现这种预留机制的一部分。在本文中首先设计了基于JIT和JET两种资源预留机制的控制模块,以实现结构相对复杂的JIT协议为侧重点。在设计中为了提高模块的吞吐量采用在不同层次上使用并行结构的思路,提出Time Process Machine模块来处理协议中产生的各种时间事件,设计了总线控制模块来解决多对模块之间的请求冲突,并对BDP、BCP收发模块以及设计中的相关参数做了详细说明。本文采用FPGA可编程芯片完成对设计的硬件实现,并使用QuartusⅡ软件进行辅助设计,最后得出两类模块的理论最高时钟频率为118.84MHz和123.73MHz。在使用软件时序仿真和示波器实测芯片输出波形后所得到的结果表明:设计的控制模块能够实现JIT和JET控制协议预留资源的功能以及BCP、BDP的收发工作,特别在模块内处理产生的时延对偏置时间的影响非常小。
二、Scheme of a WDM Time-Limited RAM for OPS（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Scheme of a WDM Time-Limited RAM for OPS（论文提纲范文）
（1）基于混合重构的高效能多精度卷积神经网络加速器设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 相关技术研究概况 |
| 1.2.1 卷积神经网络模型的发展及研究现状 |
| 1.2.2 卷积神经网络硬件加速技术研究现状 |
| 1.2.3 FPGA重构技术及其实现方法研究现状 |
| 1.2.4 基于FPGA的 CNN加速器关键技术研究现状 |
| 1.3 本文的主要内容与结构安排 |
| 第二章 相关理论及开发平台 |
| 2.1 卷积神经网络结构与工作原理 |
| 2.1.1 结构与工作原理 |
| 2.1.2 常用网络模型分析 |
| 2.2 CNN加速系统实现平台 |
| 2.2.1 PYNQ开发板 |
| 2.2.2 XC7Z020 FPGA基本结构 |
| 2.3 FPGA重构原理与实现方法 |
| 2.4 Xilinx FPGA开发工具 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于FPGA的混合重构加速器设计方案 |
| 3.1 加速器系统总体架构设计 |
| 3.2 多精度支持与动态精度量化策略 |
| 3.3 加速处理单元的混合重构策略 |
| 3.3.1 动态部分重构模块的设计 |
| 3.3.2 虚拟重构模块的设计 |
| 3.4 加速处理单元优化策略 |
| 3.4.1 加速处理单元的整体设计 |
| 3.4.2 卷积神经网络的循环优化设计 |
| 3.5 多层可重构网络的控制流程 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 CNN加速器推理引擎的设计与RTL级仿真 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 加速处理单元的设计与RTL仿真 |
| 4.2.1 加速处理单元的能效优化设计 |
| 4.2.2 加速处理单元的算子电路设计 |
| 4.2.3 加速处理单元的RTL功能仿真 |
| 4.3 数据流及其控制路径的设计与RTL级仿真 |
| 4.3.1 静态区域的数据路由器设计 |
| 4.3.2 静态区域的Ping-Pong缓存设计 |
| 4.3.3 数据流及控制路径的RTL功能仿真 |
| 4.4 推理引擎总体设计与RTL仿真 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 卷积神经网络加速器的FPGA实现与结果分析 |
| 5.1 加速器实现架构与验证模型 |
| 5.1.1 实现架构 |
| 5.1.2 验证的网络模型 |
| 5.2 系统设计与实现结果 |
| 5.2.1 系统设计流程 |
| 5.2.2 静态区域和重构区域划分 |
| 5.2.3 系统实现结果 |
| 5.3 系统性能评估 |
| 5.3.1 系统性能评价指标及理论依据 |
| 5.3.2 系统可重构性验证与现有研究成果的对比分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 论文主要工作总结 |
| 6.2 未来研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（2）基于FPGA的光分组交换边缘节点的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 光交换技术的发展 |
| 1.3 论文的主要研究内容 |
| 2 光分组交换网络 |
| 2.1 光分组交换网络 |
| 2.2 光分组交换网络的关键技术 |
| 2.3 光分组交换的汇聚算法 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 OPS 汇聚算法对网络性能的影响 |
| 3.1 汇聚算法的仿真模型 |
| 3.2 汇聚算法对 IP 分组丢失率的影响 |
| 3.3 OPS 汇聚算法对组装延时和系统吞吐量的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 边缘节点汇聚模块的设计方案 |
| 4.1 汇聚模块的基本功能架构 |
| 4.2 汇聚模块中数据帧格式 |
| 4.3 汇聚模块的硬件设计方案 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 边缘汇聚模块的硬件设计与仿真 |
| 5.1 基于 ISE 的开发流程介绍 |
| 5.2 分类模块的设计与仿真 |
| 5.3 汇聚模块的设计与仿真 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 边缘节点以太网 MAC 层控制器的设计与实现 |
| 6.1 MAC 协议介绍 |
| 6.2 以太网 MAC 核介绍 |
| 6.3 以太网 MAC 层控制器的设计与实现 |
| 6.4 以太网 MAC 功能的验证 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（3）10Gbps光分组交换网络的边缘汇聚和组网技术（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 主要符号对照表 |
| 第1章 下一代互联网和光分组交换网络 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 下一代互联网 |
| 1.2.1 互联网面临的挑战 |
| 1.2.2 下一代互联网的方案 |
| 1.3 光分组交换网络 |
| 1.3.1 光标签交换技术的提出 |
| 1.3.2 光分组交换的结构和原理 |
| 1.3.3 光分组交换的优势 |
| 1.3.4 光分组交换的发展现状和挑战 |
| 1.4 论文的主要内容和章节安排 |
| 第2章 10Gb 光分组交换网络边缘汇聚技术 |
| 2.1 突发网络模式和边缘汇聚 |
| 2.2 10Gb 光分组交换网络的帧结构设计 |
| 2.2.1 突发性对边缘节点帧结构的要求 |
| 2.2.2 业务汇聚对边缘节点帧结构的要求 |
| 2.3 10Gb 光分组交换网络的边缘节点帧结构优化 |
| 2.3.1 帧结构优化模型 |
| 2.3.2 帧结构优化结果 |
| 2.3.3 10Gb 环形 OPS 网络帧结构 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 边缘节点 10Gb 业务接口实现 |
| 3.1 10Gb 业务接口 |
| 3.2 10Gb 业务接口的功能描述和硬件方案 |
| 3.2.1 10Gb 业务接口功能描述 |
| 3.2.2 10Gb 业务接口硬件方案 |
| 3.3 10Gb 业务接口的处理单元实现方案 |
| 3.3.1 10Gb 业务接口处理单元系统框图 |
| 3.3.2 FPGA 器件的时钟信号方案 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 10Gb 光分组交换网络实验平台及组网技术 |
| 4.1 实验平台介绍与组网技术 |
| 4.2 10Gb 光分组交换网络实验平台 |
| 4.2.1 环形 OPS 网络结构 |
| 4.2.2 环形 OPS 网络工作原理 |
| 4.2.3 环形 OPS 网络硬件架构 |
| 4.3 环形 OPS 网络的组网技术 |
| 4.3.1 光码标签技术 |
| 4.3.2 基于半导体放大器的高速光开关技术 |
| 4.4 实验平台 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 边缘节点 10Gb 接口硬件原理图和版图 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
（4）先进调制格式的产生及其全光信号处理（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 先进调制格式及其全光信号处理的研究意义 |
| 1.2 先进调制格式的概念,分类以及国内外研究进展 |
| 1.3 全光信号处理中先进调制格式的国内外研究进展 |
| 1.4 本论文的工作 |
| 2 先进调制信号的产生与传输性能研究 |
| 2.1 马赫-曾德调制器(MZM) |
| 2.2 高速FSK调制信号的产生 |
| 2.3 NRZ-FSK信号的性能仿真 |
| 2.4 基于RZ-DPSK码型转换的新型相位辅助MANCHESTER信号产生 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 FSK/IM正交调制信号的传输、标记处理和波长转换 |
| 3.1 FSK/IM正交调制信号的传输性能 |
| 3.2 FSK/IM正交调制信号的标记擦除与更新 |
| 3.3 基于SOA简并四波混频效应FSK/IM信号的波长转换 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 先进调制格式在WDM-PON等接入网中的应用 |
| 4.1 先进调制格式在接入网中的应用 |
| 4.2 基于GT-SOA的IRZ/DPSK全光正交调制新方案 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 XGC效应中噪声抑制的机理与仿真分析 |
| 5.1 噪声抑制特性的评估方法 |
| 5.2 SOA的输入信号 |
| 5.3 SOA的传输函数 |
| 5.4 SOA的噪声输出 |
| 5.5 SOA输出噪声的方差 |
| 5.6 基于XGC效应的40GB/S POLSK信号再生的数值模拟 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 先进调制格式基于XGC效应的全光2R再生实验 |
| 6.1 10GB/S POLSK信号的再生 |
| 6.2 40GB/S NRZ-DPSK信号的再生 |
| 6.3 40GB/S NRZ/RZ-FSK信号的再生 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 全文总结 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 作者攻读博士期间发表的文章 |
| 附录2 缩略语 |
（5）光突发交换关键技术的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 下一代网络的发展趋势 |
| 1.2 光网络的交换技术 |
| 1.3 论文的研究背景 |
| 1.4 论文的主要工作和组织结构 |
| 第二章 OBS系统的基本理论和基本概念 |
| 2.1 光交换系统概述 |
| 2.1.1 光路交换OCS |
| 2.1.2 光分组交换OPS |
| 2.1.3 光突发交换OBS |
| 2.2 光突发交换系统概述 |
| 2.2.1 边缘节点和核心节点 |
| 2.2.2 OBS的MAC层和封装技术 |
| 2.2.3 控制协议 |
| 2.3 三种光交换技术的比较 |
| 2.4 OBS的研究现状 |
| 2.4.1 光交换体系结构 |
| 2.4.2 信令协议 |
| 2.4.3 突发组装 |
| 2.4.4 突发调度 |
| 2.4.5 冲突解决 |
| 2.4.6 服务质量 |
| 2.4.7 OBS网络的保护与恢复 |
| 2.4.8 TCP在OBS网络中的传送 |
| 第三章 组装参数对OBS网络性能的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 组装过程和方法 |
| 3.2.1 基于固定汇聚时间的算法 |
| 3.2.2 基于固定汇聚长度的算法 |
| 3.2.3 基于最大长度最大组装时间的算法 |
| 3.2.4 基于自适应汇聚长度的算法 |
| 3.3 组装参数与延时的关系 |
| 3.4 影响丢包率的组装参数 |
| 3.5 NS2仿真平台以及OBSns介绍 |
| 3.5.1 使用NS进行网络仿真的方法和一般过程 |
| 3.5.2 NS2的功能模块 |
| 3.5.3 NS2的软件构成 |
| 3.5.4 NS现有的仿真元素 |
| 3.5.5 OBSns的设计 |
| 3.6 仿真结果和分析 |
| 3.7 结论和进一步的工作 |
| 第四章 资源调度算法的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 已有的调度算法 |
| 4.2.1 LAUC调度算法 |
| 4.2.2 LAUC-VF调度算法 |
| 4.2.3 批处理调度算法 |
| 4.3 批处理调度现有算法 |
| 4.3.1 若干定义 |
| 4.3.2 传统离线批处理算法 |
| 4.3.3 传统批处理实现算法 |
| 4.4 ESLV批处理算法 |
| 4.4.1 SLV算法 |
| 4.4.2 着色与批处理调度差异性 |
| 4.4.3 SLV算法问题分析 |
| 4.4.4 ESLV算法 |
| 4.5 JMCF批处理算法 |
| 4.5.1 MCF批处理算法 |
| 4.5.2 MCF算法问题分析 |
| 4.5.3 JMCF算法 |
| 4.6 仿真实验和分析 |
| 4.6.1 实验设计 |
| 4.6.2 ESLV仿真实验 |
| 4.6.3 JMCF仿真实验 |
| 4.7 结论 |
| 第五章 OBS网络的资源节约机制 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 传统的基于反馈冲突解决 |
| 5.2.1 源端重传 |
| 5.2.2 基于反馈冲突解决路由过程 |
| 5.3 资源回收方法描述 |
| 5.3.1 问题描述和基本思想 |
| 5.3.2 冲突节点资源回收处理 |
| 5.3.3 资源释放节点处理 |
| 5.4 资源回收偏置时间设置 |
| 5.4.1 偏置时间应满足的条件 |
| 5.4.2 网络负载确定偏置时间 |
| 5.4.3 可释放数据包的设定 |
| 5.4.4 分片处理 |
| 5.5 仿真以及结果分析 |
| 5.5.1 仿真系统设计 |
| 5.5.2 参数设置 |
| 5.5.3 结果和分析 |
| 5.6 结论 |
| 第六章 SDH集中监控系统的设计与实现 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 SDH系统的问题 |
| 6.2.1 多样性问题 |
| 6.2.2 实时性问题 |
| 6.3 问题解决的关键 |
| 6.4 系统的组成结构以及实现的基本功能 |
| 6.5 服务器端数据采集控制部分的软件结构 |
| 6.6 进一步的工作 |
| 第七章 结论和今后的工作 |
| 攻读博士学位期间撰写的学术论文 |
| 缩略语 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（6）HCBS混合光交换网络研究设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 混合光交换网络介绍 |
| 1.2.1 主从型混合光网络 |
| 1.2.2 平行型混合光网络 |
| 1.2.3 集成型混合光网络 |
| 1.2.4 现有混合光交换网络总结 |
| 1.3 本文的主要工作及结构安排 |
| 第二章 HCBS 混合光交换网络 |
| 2.1 设计目标和基本框架 |
| 2.2 HCBS 混合光交换网络 |
| 2.2.1 相关名词介绍 |
| 2.2.2 HCBS 网络结构 |
| 2.2.3 HCBS 数据传输方法 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 HCBS 网络性能分析 |
| 3.1 仿真参数设置 |
| 3.1.1 网络拓扑及相关参数 |
| 3.1.2 业务流特性 |
| 3.2 HCBS 网络性能分析 |
| 3.2.1 丢包率对比 |
| 3.2.2 延时对比 |
| 3.2.3 多失效对抗能力对比 |
| 3.2.4 HCBS 性能总结 |
| 第四章 基于多拓扑路由的HCBS 优化设计 |
| 4.1 研究背景 |
| 4.2 多拓扑路由的提出 |
| 4.3 RRL(Resilient Routing Layer) |
| 4.4 MRC (Multiple Routing Configuration ) |
| 4.5 RRL 及MRC 方案的失效后流量分布研究 |
| 4.6 现有多拓扑技术总结 |
| 4.7 基于多拓扑路由的HCBS 混合光网络优化设计 |
| 4.7.1 优化设计分析 |
| 4.7.2 基于多拓扑路由的OBS 层故障恢复 |
| 4.7.3 基于多拓扑路由的混合光网络流量工程 |
| 4.8 HCBS 优化设计方案验证 |
| 4.8.1 OBS 层无失效时路由优化 |
| 4.8.2 恢复方案中的后备配置生成 |
| 4.8.3 丢包率对比 |
| 4.8.4 HCBS 流量工程方案验证 |
| 4.9 本章小结 |
| 第五章 仿真平台实现 |
| 5.1 仿真平台实现 |
| 5.1.1 OCS 模块—Edge 节点 |
| 5.1.2 OBS 模块—Core 节点 |
| 5.2 本章总结 |
| 第六章 全文总结 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 下一步研究方向 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 硕士期间研究成果 |
| 个人简历 |
（7）光突发交换网络架构及业务量梳理技术（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 光交换概述 |
| 1.2 光路交换 |
| 1.2.1 时分交换 |
| 1.2.2 空分交换 |
| 1.2.3 波分交换 |
| 1.3 光分组交换 |
| 1.3.1 同步光分组交换网 |
| 1.3.2 异步光分组交换网 |
| 1.4 光突发交换 |
| 1.4.1 光突发交换起源 |
| 1.4.2 光突发交换原理 |
| 1.4.3 光突发交换网络 |
| 1.4.4 三种光交换技术的比较 |
| 1.4.5 OBS 的研究现状 |
| 1.5 本文的主要研究内容和创新点 |
| 第二章 OBS 环形网络中突发包冲突解决方案 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 现有OBS 网络突发包冲突解决方案 |
| 2.2.1 光缓存 |
| 2.2.2 波长转换 |
| 2.2.3 偏置路由 |
| 2.3 环形OBS 网络中突发包冲突问题的解决 |
| 2.3.1 环形OBS 网络中突发包冲突分析 |
| 2.3.2 OBS 环网中的光缓存 |
| 2.3.3 突发包和对应控制分组的调度 |
| 2.3.4 光缓存控制 |
| 2.4 OBS 环网的丢包率分析 |
| 2.4.1 理论分析 |
| 2.4.2 仿真试验及结果分析 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 OBS 网络架构设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 弹性分组环 |
| 3.2.1 弹性分组环的拓扑结构 |
| 3.2.2 弹性分组环中的业务分类 |
| 3.2.3 弹性分组环节点结构 |
| 3.2.4 弹性分组环中的带宽管理技术 |
| 3.2.5 弹性分组环中的拓扑自动发现 |
| 3.2.6 弹性分组环的业务保护 |
| 3.3 弹性光突发环 |
| 3.3.1 弹性光突发环的网络拓扑 |
| 3.3.2 弹性光突发环分插复用节点的结构 |
| 3.4 弹性光突发环的端到端时延性能研究 |
| 3.4.1 缓存时延的理论分析 |
| 3.4.2 仿真结果与理论结果对比 |
| 3.5 弹性光突发环性能的仿真研究 |
| 3.6 复杂OBS 网络的实现 |
| 3.6.1 弹性光突发环桥接节点 |
| 3.6.2 利用桥接节点实现多环桥接和跨环交换 |
| 3.6.3 弹性光突发网的应用 |
| 3.7 小结 |
| 第四章 光突发（分组）交换网络中的业务梳理 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 OCS 网络中的业务梳理 |
| 4.2.1 业务梳理问题的分类 |
| 4.2.2 业务梳理问题的求解 |
| 4.3 OBS（OPS）网络中的业务梳理问题 |
| 4.3.1 OBS(OPS)网络与OCS 网络中流量梳理的差异 |
| 4.3.2 基于虚节点的OBS(OPS)网络中的业务梳理 |
| 4.4 基于虚节点的OBS(OPS)网络最短路由协议 |
| 4.4.1 分组网络中的路由协议简介 |
| 4.4.2 基于虚节点的最短路由协议 |
| 4.4.3 网络虚拓扑建立的一个示例 |
| 4.5 无波长转换器时的性能分析 |
| 4.5.1 丢包率分析 |
| 4.5.2 时延分析 |
| 4.6 使用全波长转换器时的网络丢包率分析 |
| 4.7 在NSFnet 模型上的仿真实验 |
| 4.8 小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录一 缩略语 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文和专利申请等 |
（8）有限波长转换能力的光突发交换网络关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 光网络发展概述 |
| 1.2 光线路交换 |
| 1.3 光分组交换 |
| 1.4 光突发交换 |
| 1.4.1 光突发交换起源 |
| 1.4.2 光突发交换原理 |
| 1.4.3 光突发交换节点结构与功能 |
| 1.4.4 光突发交换技术研究现状 |
| 1.4.5 光突发交换技术实用化的挑战 |
| 1.5 本文主要研究内容与创新成果 |
| 1.5.1 主要研究内容 |
| 1.5.2 创新成果 |
| 第二章 有限波长转换能力光突发交换网络 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 波长转换器概述 |
| 2.3 配置波长转换器的OBS 节点 |
| 2.4 有限波长转换能力的光突发交换网络 |
| 2.4.1.OBS-LWCC 网络定义 |
| 2.4.2.OBS-LWCC 网络拓扑 |
| 2.4.3.OBS-LWCC 结构分析 |
| 2.5.OBS-LWCC 网络关键技术 |
| 2.6.OBS-LWCC 网络模型与仿真 |
| 2.6.1 网络模型及系统设定 |
| 2.6.2 仿真平台的具体实现 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 OBS-LWCC 网络中的资源预约与信令控制协议 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 传统OBS 网络中的信令协议 |
| 3.2.1.JIT 协议 |
| 3.2.2.JET 协议 |
| 3.2.3.DoD 协议 |
| 3.2.4 已有协议的性能对比 |
| 3.3 按需波长重配置（WAoD） |
| 3.3.1.WAoD 基本工作原理 |
| 3.3.2.WAoD 控制包定义 |
| 3.3.3.WAoD 处理步骤与实例说明 |
| 3.3.4.WAoD 伪代码实现 |
| 3.3.5.W AoD 网络应用 |
| 3.4 基于竞争限制的信令协议（CLSP） |
| 3.5 OBS-LWCC 网络中信令协议的性能仿真 |
| 3.5.1 仿真模型 |
| 3.5.2 数值结果与分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 OBS-LWCC 网络中的波长选择与分配机制 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 传统OBS 网络中的波长选择及分配机制 |
| 4.2.1.F irst-Fit 算法与Random 算法 |
| 4.2.2 优先级策略概述 |
| 4.3 动态波长选择与分配机制PWA-leg |
| 4.3.1.PWA-leg 算法设计 |
| 4.3.2 几种动态算法的对比 |
| 4.3.3.PWA-leg 性能仿真 |
| 4.4 静态波长选择算法LCGA |
| 4.4.1 问题描述 |
| 4.4.2. 启发式算法设计 |
| 4.4.3. LCGA 网络应用 |
| 4.4.4. LCGA 性能仿真 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 OBS-LWCC 节点数学分析模型与全网路由算法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 全波长转换能力OBS 交换节点的数学分析模型 |
| 5.3 OBS-LWCC 交换节点的数学分析模型 |
| 5.3.1.5 PF 共享模式下全配备LRWC 库 |
| 5.3.2.5 PF 共享模式下不足量配备LRWC 库 |
| 5.4 OBS-LWCC 网络中基于整数线性规划的路由算法 |
| 5.4.1 问题描述 |
| 5.4.2 算法设计 |
| 5.4.3 路由算法的性能仿真 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 面向业务的下一代通用标记光突发交换体系 |
| 6.1 引言 |
| 6.2.G LOBS 网络体系 |
| 6.2.1.GLOBS 系统设计思想 |
| 6.2.2.GLOBS 系统功能结构 |
| 6.3.GLOBS 体系关键技术 |
| 6.3.1 面向多业务的综合承载 |
| 6.3.2 资源工程与流量工程 |
| 6.3.3 缩小标签空间 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 全文成果总结 |
| 7.2 未来研究展望 |
| 附录A 关于OBS-LWCC 节点数学分析模型的准确性验证 |
| 1.1 仿真模型 |
| 1.2 理论与仿真结果对比 |
| 附录B 关于整数线性规划路由算法的更多计算结果 |
| 1.1 无波长转换的OBS 网络 |
| 1.2 稀疏分布波长转换的OBS 网络 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间已发表或录用的论文和专利 |
| 攻读博士学位期间参与的科研项目 |
（9）基于OBS的集成型混合交换光网络的优化设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 光交换技术概述 |
| 1.2.1 光电路交换技术 |
| 1.2.2 光分组交换技术 |
| 1.2.3 光突发交换技术 |
| 1.3 本文涉及的基本概念 |
| 1.3.1 物理拓扑 |
| 1.3.2 虚拓扑 |
| 1.3.3 虚拓扑设计的概述 |
| 1.4 本文的主要工作及结构安排 |
| 第二章 基于 OBS 的集成型混合交换光网络的整体设计 |
| 2.1 研究背景 |
| 2.1.1 主从型混合交换技术 |
| 2.1.2 平行型混合交换技术 |
| 2.1.3 集成型混合交换技术 |
| 2.1.4 现有混合交换技术的小结 |
| 2.2 基于OBS 的集成型混合交换方案整体设计 |
| 2.2.1 方案设计的目的及基本描述 |
| 2.2.2 OIHSON 网络模型整体设计 |
| 2.3 OIHSON 节点结构的设计 |
| 2.3.1 OIHSON 节点结构图 |
| 2.3.2 节点功能模块设计 |
| 2.3.3 节点重要功能模块设计 |
| 2.3.4 OIHSON 节点执行流程图 |
| 2.4 本章总结 |
| 第三章 基于OBS 的集成型混合交换网络OIHSON 的优化设计 |
| 3.1 研究背景 |
| 3.2 OIHSON 网络中的资源分配方法 |
| 3.3 OIHSON 网络中的虚拓扑设计 |
| 3.3.1 溢出拓扑的设计 |
| 3.3.2 OCS 虚拓扑的设计 |
| 3.4 OIHSON 网络的容量设计 |
| 3.4.1 OCS 部分有容量上限的设计问题 |
| 3.4.2 OCS 部分无容量上限的设计问题 |
| 3.4.3 OBS 部分容量设计 |
| 3.5 无波长变换器时OCS 部分的容量设计 |
| 3.5.1 研究背景 |
| 3.5.2 无容量上限时OCS 部分的容量设计 |
| 3.6 仿真及结果分析 |
| 3.6.1 OCS 部分有容量上限的仿真结果及分析 |
| 3.6.2 OCS 部分无容量上限的仿真结果及分析 |
| 3.6.3 OBS 部分容量设计的仿真结果及分析 |
| 3.7 本章总结 |
| 第四章 OIHSON 网络的性能分析及比较 |
| 4.1 相同资源配置下的仿真平台参数设置 |
| 4.1.1 网络及主要参数设置 |
| 4.1.2 业务矩阵 |
| 4.2 相同资源配置下的仿真结果及分析 |
| 4.2.1 丢包率的比较 |
| 4.2.2 端到端延迟的比较 |
| 4.3 不同资源配置下的仿真结果及分析 |
| 4.3.1 仿真参数的设置 |
| 4.3.2 仿真结果及分析 |
| 4.4 自相似源与泊松源突发性比较 |
| 4.4.1 突发性的定义 |
| 4.4.2 自相似源和泊松源在突发性上的仿真比较 |
| 4.4.3 OIHSON 网络采用自相似源的仿真结果及分析 |
| 4.5 路由方案的验证 |
| 4.6 本章总结 |
| 第五章 仿真平台设计与实现 |
| 5.1 OPNET 仿真工具简介 |
| 5.2 仿真平台总体框 |
| 5.2.1 业务源模块 |
| 5.2.2 边缘节点模块 |
| 5.2.3 核心节点模块 |
| 5.3 本章总结 |
| 第六章 全文总结 |
| 6.1 本文工作总结 |
| 6.2 下一步研究方向 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 个人简历 |
| 攻硕期间取得的研究成果 |
（10）OBS边缘节点控制模块的硬件设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 三种光交换技术的主要特点及比较 |
| 1.2.1 光路交换(OCS,Optical Circuit Switching) |
| 1.2.2 光分组交换(OPS,Optical Packet Switching) |
| 1.2.3 光突发交换(OBS,Optical Burst Switching) |
| 1.2.4 三种交换技术的比较 |
| 1.3 光突发交换边缘节点的主要功能 |
| 1.3.1 光突发交换网络结构 |
| 1.3.2 边缘节点硬件平台的功能划分 |
| 1.3.3 控制模块中关键技术的研究现状 |
| 1.4 本论文主要工作和内容安排 |
| 第二章 光突发交换网络的控制协议分析 |
| 2.1 资源预留的方式及分类 |
| 2.2 JUST IN TIME控制协议 |
| 2.3 JUST ENOUGH TIME控制协议 |
| 第三章 边缘节点控制模块的设计 |
| 3.1 连接类型的设计 |
| 3.1.1 连接类型的分类 |
| 3.1.2 连接类型的时延分析 |
| 3.2 基于JIT的控制模块设计方式 |
| 3.2.1 控制模块的总体设计 |
| 3.2.2 模块内的参数设计 |
| 3.2.2.1 JIT协议控制分组格式 |
| 3.2.2.2 参考标识符(Call reference) |
| 3.2.2.3 偏置时间(Offset Time) |
| 3.2.2.4 突发数据分组(BDP)缓存 |
| 3.2.3 Time Process Machine模块 |
| 3.2.3.1 BDPsend模块 |
| 3.2.3.2 BCPsetupsend模块 |
| 3.2.3.3 TimeA模块 |
| 3.2.3.4 TimeB模块 |
| 3.2.4 总线控制模块 |
| 3.2.5 BCP发送模块 |
| 3.2.5.1 BCP细装模块 |
| 3.2.5.2 并串转换模块 |
| 3.2.5.3 CRC8模块 |
| 3.2.6 BCP接收模块 |
| 3.2.6.1 BCP接收缓存模块 |
| 3.2.6.2 BCP接收控制模块 |
| 3.2.6.3 串并转换模块 |
| 3.2.6.4 deCRC8模块 |
| 3.2.6.5 BCP接收处理模块 |
| 3.2.7 BDP发送模块 |
| 3.3 基于JET的控制模块设计 |
| 3.3.1 控制模块的总体设计 |
| 3.3.2 JET协议控制分组格式设计 |
| 3.3.3 BCP发送模块 |
| 3.3.4 BCP接收模块 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 边缘节点控制模块的仿真与硬件实现 |
| 4.1 基于JIT的控制模块 |
| 4.1.1 编译结果 |
| 4.1.2 时序仿真 |
| 4.1.2.1 总线控制模块 |
| 4.1.2.2 TPM模块 |
| 4.1.2.3 BCP发送模块 |
| 4.1.2.3 BCP接收模块 |
| 4.1.2.4 BDP发送模块 |
| 4.1.3 硬件实现 |
| 4.2 基于JET的控制模块 |
| 4.2.1 编译结果 |
| 4.2.2 时序仿真 |
| 4.2.3 硬件实现 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 本文研究工作总结 |
| 5.2 进一步研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间参加的科研项目和成果 |
四、Scheme of a WDM Time-Limited RAM for OPS（论文参考文献）
- [1]基于混合重构的高效能多精度卷积神经网络加速器设计[D]. 李明莉. 南京航空航天大学, 2020(07)
- [2]基于FPGA的光分组交换边缘节点的研究[D]. 程兵. 华中科技大学, 2013(06)
- [3]10Gbps光分组交换网络的边缘汇聚和组网技术[D]. 郑少忠. 清华大学, 2011(01)
- [4]先进调制格式的产生及其全光信号处理[D]. 李明浩. 华中科技大学, 2010(08)
- [5]光突发交换关键技术的研究[D]. 李耀华. 北京邮电大学, 2010(12)
- [6]HCBS混合光交换网络研究设计[D]. 张瑾. 电子科技大学, 2010(04)
- [7]光突发交换网络架构及业务量梳理技术[D]. 许华东. 上海交通大学, 2009(04)
- [8]有限波长转换能力的光突发交换网络关键技术研究[D]. 许毅. 上海交通大学, 2009(02)
- [9]基于OBS的集成型混合交换光网络的优化设计[D]. 王叶霜. 电子科技大学, 2009(11)
- [10]OBS边缘节点控制模块的硬件设计与实现[D]. 朱振华. 浙江工业大学, 2009(06)