[发明专利]一种空分复用弹性光网络中串扰感知的频谱分配方法

说明书

本发明提出了一种空分复用弹性光网络中串扰感知的频谱分配方法，在空分复用弹性光网络中串扰感知下，给出最大可被占用邻居个数与最大可达距离之间的关系，使用占用该频片的连接所在路径的最大可被占用邻居数来表示频片的状态；根据连接所在路径的长度确定最大可被占用邻居个数，然后基于频片本身的被占用邻居数不超过路径的最大可被占用邻居数、频片的每一个被占用邻居的被占用邻居数加一不超过其状态值判断路径上频片的可用性，从而判断路径上频片的可用性，并从路径上为连接请求选择符合要求的可用频块。本发明给出一种简便的串扰感知和串扰计算方法，以实现在保证串扰不超过阈值条件下快速为连接请求分配可用频块，提高了频谱分配的效率。

技术领域

本发明涉及光网络的技术领域，尤其涉及一种空分复用弹性光网络中串扰感知的频谱分配方法。

背景技术

由于弹性光网络(Elastic Optical Networks，EONs)可以根据不同业务的带宽需求，灵活地为其分配频谱资源，因此有希望成为下一代光核心网的传送技术。近年来，随着多芯光纤(Multi-Core Fiber)技术的快速发展，基于多芯光纤的空分复用弹性光网络(Space Division Multiplexing Elastic Optical Networks，SDM-EONs)正成为新的研究热点。在空分复用弹性光网络中，每条链路上使用多个核芯同时传输信号，因此可以大幅度提升网络的传输带宽。但是，当多个核芯上同时传输信号时，信号之间会产生串扰(Crosstalk，XT)，这会影响信号的传输质量。因此，在空分复用弹性光网络中为连接请求分配频谱资源时，要考虑串扰带来的影响。

针对空分复用弹性光网络中的串扰问题，学者们已经给出了几种串扰计算方法。2011年，Hayashi等人给出了一种7-核芯光纤上中间核芯的串扰计算方法：

其中，h是单位长度的串扰增加参数，L是链路的长度。2015年，Saridis等人将这个串扰计算方法推广到了一般情况：

其中，n表示核芯的邻居核芯个数。2018年，Klinkowski和Walkowiak给出了一个新的串扰计算方法：

XT_P(c)＝∑_e∈E(P)A(c,e)·h(e)·L(e) (3)

其中E(P)表示路径P的链路集合，A(c,e)表示在链路e上核芯c的相邻核芯个数，h(e)和L(e)的意义分别与公式(1)中h和L类似。已有的串扰计算方法的计算过程非常繁琐，在频谱分配过程中的可操作性差，无法有效地在考虑串扰的条件下完成频谱分配。

发明内容

针对空分复用弹性光网络中存在芯间串扰，现有的串扰计算方法过程繁琐，在频谱分配过程中的可操作性差，无法有效地在考虑串扰的条件下完成频谱分配的技术问题，本发明提出一种空分复用弹性光网络中串扰感知的频谱分配方法，给出一种简便的串扰感知方法，可以在保证串扰不超过给定阈值的情况下，快速为连接请求分配可用频块。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：一种空分复用弹性光网络中串扰感知的频谱分配方法，其步骤如下：

步骤一：在空分复用弹性光网络中，记链路e上核芯c的第f个频片为FS(e,c,f)、路径P上核芯c的第f个频片为FS(P,c,f)，且核芯c的相邻核芯集合为C_A，路径P的链路集合为E(P)；