用于路由和頻譜指配的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了用于在光WDM網(wǎng)絡(luò)中執(zhí)行頻譜指配和路由選擇算法的方法和裝置。光WDM被指配頻率光帶。依照本發(fā)明，在光帶中的新的頻譜指配總是鄰接之前分配的頻譜指配?？梢允沟米畛醯念l譜指配以光帶中的一個(gè)末端頻率開(kāi)始。給定頻譜需求，識(shí)別一個(gè)或多個(gè)頻譜指配，以及確定一個(gè)或多個(gè)可行的路由。在一個(gè)或多個(gè)可行的路由中，可以基于一組預(yù)定義準(zhǔn)則來(lái)選擇最優(yōu)路由。本文中公開(kāi)的頻譜指配和路由選擇算法降低了計(jì)算復(fù)雜度以及提高了頻譜效率。
【專利說(shuō)明】用于路由和頻譜指配的方法
[0001] 優(yōu)先權(quán)要求 本申請(qǐng)要求2012年4月9日提交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)N〇.61/621，879的優(yōu)先權(quán)。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002] 本發(fā)明一般涉及光波分復(fù)用（WDM)網(wǎng)絡(luò)中的路由和頻譜指配（RSA)，以及更具體 地涉及獲得高頻譜和計(jì)算效率的頻譜分配和路由選擇算法。

【背景技術(shù)】
[0003] 與銅電纜相比，光纖提供更高的帶寬和更快的數(shù)據(jù)速率。在傳統(tǒng)上，在互聯(lián)網(wǎng)的長(zhǎng) 途骨干網(wǎng)中已經(jīng)使用了光纖。對(duì)于城域網(wǎng)，也廣泛地部署了城域光網(wǎng)絡(luò)。最近，光纖網(wǎng)絡(luò)現(xiàn) 在正到達(dá)將個(gè)體家庭連接到網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商的中央局的住宅接入網(wǎng)。
[0004] 在光網(wǎng)絡(luò)中使用不同的復(fù)用技術(shù)，例如TDM或WDM，以增加底層光纖的容量。WDM光 網(wǎng)絡(luò)采用多個(gè)波長(zhǎng)或波長(zhǎng)的段，以用于同時(shí)的數(shù)據(jù)傳輸。WDM光網(wǎng)絡(luò)一般包括：多個(gè)波長(zhǎng)交 叉連接（WXC)(還被稱為節(jié)點(diǎn)）。每個(gè)節(jié)點(diǎn)經(jīng)由光鏈路連接到一個(gè)或多個(gè)其它節(jié)點(diǎn)。每個(gè)節(jié) 點(diǎn)執(zhí)行關(guān)鍵功能，諸如波長(zhǎng)復(fù)用/解復(fù)用，以及交換。每個(gè)節(jié)點(diǎn)可以可選地執(zhí)行波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換或 光/電/光（0E0)轉(zhuǎn)換。如果連接兩個(gè)鄰接的光鏈路的節(jié)點(diǎn)不執(zhí)行波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換或/光/電/ 光轉(zhuǎn)換，則所謂的波長(zhǎng)連續(xù)性限制應(yīng)用于被分配以通過(guò)這兩個(gè)鄰接的光鏈路來(lái)承載數(shù)據(jù)的 頻譜資源。要求該頻譜資源具有相同的波長(zhǎng)并且在兩個(gè)鏈路上可用。
[0005] 在沒(méi)有波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換或0E0轉(zhuǎn)換的WDM光網(wǎng)絡(luò)中，為了從源節(jié)點(diǎn)向由多個(gè)光鏈路互連 的目的地節(jié)點(diǎn)傳送數(shù)據(jù)，網(wǎng)絡(luò)需要配置這兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的路由，以及指配頻譜資源以適應(yīng) 數(shù)據(jù)傳輸?shù)念l譜需求。該路由將包含具有資源以支持頻譜需求的各種鏈路。由網(wǎng)絡(luò)使用以 選擇路由和指配頻譜的算法一般被稱為路由和頻譜指配（RSA)算法。
[0006] 在光網(wǎng)絡(luò)中，RSA的一個(gè)目標(biāo)是確定源節(jié)點(diǎn)和目的地節(jié)點(diǎn)之間的最優(yōu)路徑。最優(yōu) 路徑可以是長(zhǎng)度最短、傳輸時(shí)延最小或成本最低等等的路徑。RSA的另一個(gè)目標(biāo)是高效使 用頻譜資源。理想的RSA方案防止頻譜分裂，在頻譜分裂中，交替使用的頻譜和未使用的頻 譜。頻譜分裂導(dǎo)致被阻塞以及不能被指配的浪費(fèi)的頻譜資源。理想的RSA方案能夠?qū)崿F(xiàn)零 或低阻塞率(在頻帶中阻塞的頻譜的百分比)。
[0007] 然而，提供高效使用頻譜資源的RSA算法通常在計(jì)算上成本高。此外，隨著在光纖 上的頻譜資源變得稀缺，至關(guān)重要的是通過(guò)高效的供應(yīng)策略或分配算法來(lái)最大化頻譜資源 的使用。存在對(duì)于能夠?qū)崿F(xiàn)具有低計(jì)算復(fù)雜度的高頻譜效率的高級(jí)RSA算法的需求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明提供了用于為光網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的源節(jié)點(diǎn)和目的地節(jié)點(diǎn)之間的連接指配頻譜以及 選擇路由的方法和裝置。向光網(wǎng)絡(luò)分配波長(zhǎng)或頻率光段。該連接用于在這兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間傳 送數(shù)據(jù)信號(hào)。在本申請(qǐng)中，波長(zhǎng)和頻率可互換地使用并且指用于光網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)傳輸?shù)念l 譜資源。
[0009] 在本申請(qǐng)中公開(kāi)的RSA方法避免了連續(xù)的頻率掃描，并且要求考慮僅有限數(shù)量的 頻譜指配的可能性。因?yàn)閮H要考慮很少的可能性，因此本文中公開(kāi)的RSA方法確保最佳頻 譜指配的完全搜索，并且從而改進(jìn)了計(jì)算效率。此外，根據(jù)RSA方法做出的頻譜指配總是鄰 接之前的頻譜指配，因此，基本上防止了頻譜分裂。
[0010] 在一些實(shí)施例中，頻譜指配和路由選擇方法包括：確定對(duì)于源節(jié)點(diǎn)和目的地節(jié)點(diǎn) 之間的連接的頻譜需求。通過(guò)多個(gè)光鏈路來(lái)連接源節(jié)點(diǎn)和目的地節(jié)點(diǎn)。該方法還包括：識(shí) 別滿足對(duì)于該連接的頻譜需求的一個(gè)或多個(gè)潛在的頻譜分配。一個(gè)或多個(gè)潛在的頻譜分配 在被分配給網(wǎng)絡(luò)的光帶的開(kāi)始頻率處或在之前分配的頻譜的末端處開(kāi)始。開(kāi)始頻率能夠是 光帶中的最低頻率或最高頻率。在已經(jīng)識(shí)別了頻譜分配之后，能夠確定對(duì)應(yīng)于頻譜分配中 的每個(gè)頻譜分配的路由。在確定的多個(gè)路由中，能夠選擇最優(yōu)路由。
[0011] 在一些實(shí)施例中，能夠由路徑計(jì)算元件來(lái)執(zhí)行頻譜指配和路由選擇方法。路徑計(jì) 算元件可以包括：用于與光網(wǎng)絡(luò)對(duì)接的光模塊；以及一個(gè)或多個(gè)處理電路，該一個(gè)或多個(gè) 處理電路被配置為依照本公開(kāi)來(lái)執(zhí)行頻譜指配和路由選擇。
[0012] 當(dāng)然，本公開(kāi)不限制于以上概述的特征、優(yōu)點(diǎn)和上下文，并且在閱讀以下詳細(xì)描述 以及在查看附圖后，熟悉預(yù)失真電路和技術(shù)的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到另外的特征和優(yōu)點(diǎn)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013] 圖1圖示了使用頻譜網(wǎng)格的RSA算法。
[0014] 圖2圖示了不使用頻譜網(wǎng)格的RSA算法。
[0015] 圖3A和圖3B圖示了根據(jù)本發(fā)明的RSA算法的示例性實(shí)施例。
[0016] 圖4圖示了包括由光鏈路互連的多個(gè)節(jié)點(diǎn)的示例性光網(wǎng)絡(luò)。
[0017] 圖5圖示了用于路由選擇算法的輔助圖。
[0018] 圖6圖示了示例性RSA算法的流程圖。
[0019] 圖7圖示了示例性路由選擇過(guò)程的流程圖。
[0020] 圖8圖示了被配置為執(zhí)行如本公開(kāi)中描述的路由選擇算法的示例性路徑計(jì)算元 件。

【具體實(shí)施方式】
[0021] 現(xiàn)在參照附圖，圖1圖示了使用頻譜網(wǎng)格的RSA方法。圖1描繪了光網(wǎng)絡(luò)108和 頻譜網(wǎng)格110。光網(wǎng)絡(luò)08包括：源節(jié)點(diǎn)112、目的地節(jié)點(diǎn)118以及兩個(gè)中間節(jié)點(diǎn)114和116。 三條光鏈路，鏈路1 (102)、鏈路2 (104)和鏈路3 (106)，互連4個(gè)節(jié)點(diǎn)。頻譜網(wǎng)格110表 示指配給光網(wǎng)絡(luò)108的頻率帶。頻譜網(wǎng)格被分成10個(gè)頻譜槽，標(biāo)記為1，2,3··· 10。頻譜的 每個(gè)槽表示能夠被指配的頻譜資源的最小單元。已經(jīng)被指配的頻譜槽被示出為黑色。在圖 1中，在鏈路1 (102)上已經(jīng)指配了頻譜槽1和頻譜槽2。在鏈路2 (104)上已經(jīng)指配了頻 譜槽4、8和9。在鏈路3 (106)上，已經(jīng)指配了頻譜槽2、7和8。
[0022] 在圖1中，通用的RSA方法用于分配頻譜資源，以及用于為要求在源節(jié)點(diǎn)112和目 的地節(jié)點(diǎn)118之間建立連接的數(shù)據(jù)傳輸來(lái)選擇路由。對(duì)于該連接的頻譜需求是2個(gè)頻譜單 元。在圖1中，RSA算法依賴于固定的頻譜網(wǎng)格110。RSA方法通過(guò)檢查每?jī)蓚€(gè)相鄰的頻譜 槽以及識(shí)別在所有的三個(gè)鏈路上可用的那些頻譜槽而開(kāi)始。例如，在圖1中，僅有一個(gè)可能 的頻譜分配120。頻譜分配120包括在鏈路1-3上可用的頻譜槽5和頻譜槽6。
[0023] 使用RSA方法中的頻譜網(wǎng)格改進(jìn)了計(jì)算效率，因?yàn)閮H有有限數(shù)量的可能性要進(jìn)行 檢查和從中進(jìn)行選擇。如在圖1中示出的，僅有10種可能性要進(jìn)行檢查，即頻譜槽（1，2)、 (2, 3)、（3,4)…（9,10)。然而，由于頻譜指配是在多個(gè)最小單元中做出的，因此對(duì)于使用 頻譜網(wǎng)格的RSA方法而言，頻譜效率常常是低的。
[0024] 圖2圖示了用于改進(jìn)的頻譜效率的無(wú)網(wǎng)格的RSA方法。在圖2中，光網(wǎng)絡(luò)108與 圖1中相同。對(duì)于每個(gè)光鏈路而言，在頻譜圖210中示出頻譜使用。例如，在鏈路1 (102) 上，兩個(gè)黑色段指示兩個(gè)被指配的頻譜范圍。對(duì)于鏈路2 (104)而言，僅有一個(gè)被指配的頻 譜范圍，以及對(duì)于鏈路3 (106)，有兩個(gè)被指配的頻譜范圍。
[0025] 無(wú)網(wǎng)格的RSA方法連續(xù)地掃描頻率帶以識(shí)別對(duì)于連接可用的頻譜資源，而不是檢 查頻譜資源的離散單元。該連接要求圖2中示出的頻率的某一帶寬，作為頻譜需求202。當(dāng) 掃描頻譜時(shí)，對(duì)足夠?qū)捯赃m應(yīng)頻譜需求202以及在所有三個(gè)鏈路上可用的每個(gè)頻譜槽進(jìn)行 記錄。在圖2中示出的示例中，頻譜槽214和頻譜槽212被示出作為兩個(gè)可能的頻譜分配。 這兩個(gè)頻譜分配滿足頻譜需求以及在所有三個(gè)鏈路上是可用的。然而，將頻譜槽214向右 滑動(dòng)4/將產(chǎn)生另一個(gè)可能的分配。Δ/是頻率中的任何大小的增量。隨著Δ/減少，頻譜分 配的可能性增加，導(dǎo)致計(jì)算復(fù)雜性增加。雖然在沒(méi)有網(wǎng)格的情況下頻譜效率增加，但是計(jì)算 效率受到損害，這是由于必須檢查許多可能性。
[0026] 當(dāng)前，ITU-T G694. 1標(biāo)準(zhǔn)定義了具有50Ghz或lOOGhz粒度的密集波分復(fù)用（DWDM) 網(wǎng)格。對(duì)于更高效的頻譜指配，還可以將該粒度降低到25GHz，12. 5GHz或者甚至6. 25GHz。 更細(xì)粒度導(dǎo)致頻譜分配的更多可能性和增加的計(jì)算復(fù)雜性。
[0027] 圖3A描繪了類似于圖2中的圖210的無(wú)網(wǎng)格頻譜圖300。頻譜圖300示出了被 分配給6個(gè)鏈路(鏈路1、鏈路2···鏈路6)中的每個(gè)鏈路的從7_到7_的范圍的頻譜資 源。對(duì)于每個(gè)鏈路，描繪了頻譜使用的當(dāng)前狀態(tài)。在每個(gè)線（302,304…，或312)上的黑色 條對(duì)應(yīng)于被指配的頻譜資源。
[0028] 頻譜圖300對(duì)應(yīng)于如圖4中示出的網(wǎng)絡(luò)400。在圖4中，網(wǎng)絡(luò)400包括：5個(gè)節(jié)點(diǎn)， 節(jié)點(diǎn)A 420、節(jié)點(diǎn)B 422、節(jié)點(diǎn)C 424、節(jié)點(diǎn)D 426和節(jié)點(diǎn)E 428。網(wǎng)絡(luò)400還包含6個(gè)鏈路， 鏈路 1 (401)、鏈路 2 (402)、鏈路 3 (403)、鏈路 4 (404)、鏈路 5 (405)和鏈路 6 (406)。 在網(wǎng)絡(luò)400中，節(jié)點(diǎn)A是源節(jié)點(diǎn)以及節(jié)點(diǎn)D是目的地節(jié)點(diǎn)。
[0029] 根據(jù)本公開(kāi)的RSA方法用于為通過(guò)網(wǎng)絡(luò)400的連接分配頻譜資源?；舅枷胧鞘?用新的搜索方法來(lái)替代在無(wú)網(wǎng)格RSA方法中使用的連續(xù)的掃描方法，該新的搜索方法識(shí)別 有限數(shù)量的離散頻率，在所述離散頻率處能夠做出最高效的指配。一旦確定了連接的頻譜 需求，則RSA算法通過(guò)識(shí)別對(duì)于每個(gè)鏈路的每個(gè)分配的頻譜的右端來(lái)繼續(xù)進(jìn)行，它們由頻 譜圖300中的向下黑箭頭來(lái)標(biāo)記。
[0030] 然后對(duì)于每個(gè)端點(diǎn)（由黑箭頭標(biāo)記)，確定與所分配的頻譜鄰近的可用的頻譜范圍 是否足夠大以滿足頻譜需求。如果是，則在之前分配的頻譜的末端處開(kāi)始的以及具有頻譜 需求330的寬度的頻譜資源被標(biāo)記為潛在的頻譜分配。端點(diǎn)所位于的鏈路還被標(biāo)記為具有 足夠的容量以支持潛在的頻譜分配。例如，端點(diǎn)336標(biāo)記鏈路4 (308)上的分配的頻譜380 的末端。在端點(diǎn)336后的開(kāi)放范圍足夠?qū)捯赃m應(yīng)頻譜需求330。因此，頻譜范圍384是潛在 頻譜分配，以及鏈路4還被標(biāo)記為具有足夠的容量以支持潛在的頻譜分配。
[0031] 當(dāng)識(shí)別潛在的頻譜分配時(shí)，識(shí)別也具有容量以支持潛在的頻譜分配的所有鏈路。 例如，對(duì)于潛在的頻譜分配384,鏈路2也具有要求的容量。一旦識(shí)別了能夠支持潛在的頻 譜分配的鏈路，則創(chuàng)建剩余圖。例如，對(duì)于潛在的頻譜分配384,能夠形成剩余圖（RG2)。圖 3B示出了能夠從圖3A的頻譜圖形成的所有的4個(gè)可能的剩余圖。
[0032] 剩余圖RG1對(duì)應(yīng)于潛在的頻譜分配382,以及包含4個(gè)鏈路，鏈路2、鏈路3、鏈路5 和鏈路6。剩余圖RG3對(duì)應(yīng)于潛在的頻譜分配386,以及包含鏈路1和鏈路5。剩余圖RG4 對(duì)應(yīng)于潛在的頻譜分配388,以及包含3個(gè)鏈路，鏈路4、鏈路5和鏈路6。
[0033] 在定義了剩余圖后，下一個(gè)步驟是識(shí)別對(duì)應(yīng)于可行路由的剩余圖，以及選擇可行 路由中的一個(gè)可行路由。圖5圖示了被構(gòu)造用于尋找合適的路徑的輔助圖510?；趫D3 中的剩余圖來(lái)構(gòu)建輔助圖510。輔助圖510包括4個(gè)層，其中每個(gè)層對(duì)應(yīng)于剩余圖。兩個(gè)假 節(jié)點(diǎn)502和504被添加以用于連接到源節(jié)點(diǎn)和目的地節(jié)點(diǎn)。
[0034] 在圖5中，層510表示剩余圖RG1。在層510中示出了包含在RG1中的4個(gè)鏈路 (鏈路2、3、5和鏈路6 )。層520表示剩余圖RG2，RG2包含僅兩個(gè)鏈路(鏈路2和鏈路4 )。層 530表示剩余圖RG3, RG3也包含兩個(gè)鏈路(鏈路1和鏈路5)。在層540中示出了 RG4, RG4 包含三個(gè)鏈路(鏈路4、5和鏈路6)。
[0035] 只有在兩個(gè)假節(jié)點(diǎn)之間連接的路由是可行的。例如，層520不包含可行的路由。在 圖5中示出的4個(gè)層中，僅有兩個(gè)可行路由：對(duì)應(yīng)于RG1的層510中示出的路由，以及對(duì)應(yīng) 于RG4的層540中示出的路由。在這兩個(gè)可行的路由之間，可以基于一組預(yù)定義的準(zhǔn)則來(lái) 選擇更好的一個(gè)路由。準(zhǔn)則可以包含最短或成本最低，等等。
[0036] 假設(shè)準(zhǔn)則是最短路由。在這種情況下，選擇由剩余圖RG4表示的選擇的路由，因?yàn)?它包括僅三個(gè)節(jié)點(diǎn)，而由剩余圖RG1表示的路由包括4個(gè)節(jié)點(diǎn)。
[0037] 在存在多個(gè)最短路徑的情況下，第二級(jí)的準(zhǔn)則能夠用于在多個(gè)最短路徑中選擇一 個(gè)最短路徑。第二級(jí)的準(zhǔn)則的示例可以是選擇具有最低開(kāi)始頻率的路徑。選擇具有最低開(kāi) 始頻率的路徑能夠防止某些鏈路過(guò)載。例如，如果一個(gè)鏈路已經(jīng)若干次被選擇作為最短路 徑的一部分，則與根本沒(méi)有被選擇或經(jīng)常被選擇的其它鏈路相比，在該鏈路上的可用的頻 譜資源將處于相對(duì)更高的頻率。要求選擇具有最低開(kāi)始頻率的路徑的第二級(jí)準(zhǔn)則將避免這 個(gè)鏈路比其它鏈路更經(jīng)常地被選擇。
[0038] 圖6是說(shuō)明依照上述技術(shù)的示例性RSA方法的流程圖。RSA方法尋求指配頻譜資 源以及選擇路由以用于在光網(wǎng)絡(luò)中的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間建立連接。多個(gè)光鏈路連接兩個(gè)節(jié)點(diǎn)。
[0039] 在圖6中，首先確定對(duì)于連接的頻譜需求(步驟602)。接著，對(duì)于每個(gè)光鏈路，識(shí)別 滿足該頻譜需求的一個(gè)或多個(gè)潛在的頻譜分配。一個(gè)或多個(gè)潛在的頻譜分配中的每一個(gè)頻 譜分配以開(kāi)始頻率或之前分配的頻譜的末端開(kāi)始(步驟604)。對(duì)于每個(gè)潛在的頻譜分配，確 定可用的光鏈路的對(duì)應(yīng)集合以獲得剩余圖(步驟606)。在對(duì)于一個(gè)或多個(gè)潛在的頻譜分配 獲得的剩余圖的集合中，例如最短路徑的路由被選擇作為源節(jié)點(diǎn)和目的地節(jié)點(diǎn)之間的選擇 的路由（步驟608)。
[0040] 在圖7中的流程圖圖示了基于預(yù)定義的準(zhǔn)則的路由選擇過(guò)程。在圖7中，可以生 成輔助圖以促進(jìn)路由選擇過(guò)程(步驟702)。步驟702是可選的，因此被示出在虛線框中。除 了輔助圖之外的工具或方法可以用于識(shí)別可行的路由。
[0041] 在步驟704中，識(shí)別連接源節(jié)點(diǎn)（112)和目的地節(jié)點(diǎn)（118)的一個(gè)或多個(gè)可行的 路由，例如基于輔助圖。從一個(gè)或多個(gè)可行的路由，基于預(yù)定義的選擇準(zhǔn)則來(lái)選擇最短路由 (步驟706)。例如，預(yù)定義的選擇準(zhǔn)則可以是最短距離、最少跳數(shù)或最低成本等等的路由。 當(dāng)在步驟706中找到兩個(gè)或更多個(gè)最短路徑時(shí)，第二準(zhǔn)則(諸如最低開(kāi)始頻率）可以用于在 多個(gè)最短路由中進(jìn)行選擇(步驟708)。步驟708是可選的步驟，如由虛線框指示的。
[0042] 圖8圖示了被配置為實(shí)現(xiàn)在圖6和圖7中描述的RSA算法的示例性路徑計(jì)算元件 802。路徑計(jì)算元件802包含：處理模塊804和光模塊810。光模塊810提供至光網(wǎng)絡(luò)的光 接口。光模塊810接收和傳送來(lái)自光網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸。處理模塊804被配置為實(shí)現(xiàn)在圖6 和圖7中描述的RSA方法。處理模塊804包含頻譜指配單元806和路由選擇單元808。頻 譜指配單元806被配置為確定對(duì)于連接的頻譜需求，以及識(shí)別一個(gè)或多個(gè)潛在的頻譜分配 和它們相關(guān)聯(lián)的剩余圖。路由選擇單元808被配置為確定剩余圖中的一個(gè)或多個(gè)可行的路 由，以及選擇滿足一組預(yù)定義準(zhǔn)則的路由。
[0043] 上述描述和附圖表示本文中教到的方法和裝置的非限制性示例。因此，本發(fā)明不 由以上描述和附圖限制。而是，本發(fā)明僅由隨附權(quán)利要求書(shū)和它們的法律等同物來(lái)限制。
【權(quán)利要求】
1. 一種對(duì)于光網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的源節(jié)點(diǎn)和目的地節(jié)點(diǎn)之間的連接指配頻譜和選擇路由的方 法，其中多個(gè)光鏈路將所述源節(jié)點(diǎn)與所述目的地節(jié)點(diǎn)連接，所述方法包括： 確定對(duì)于所述連接的頻譜需求； 對(duì)于每個(gè)光鏈路，識(shí)別滿足所述頻譜需求的對(duì)于所述連接的一個(gè)或多個(gè)潛在的頻譜分 配，其中所述潛在的頻譜分配中的每個(gè)以開(kāi)始頻率或之前分配的頻譜的末端開(kāi)始； 對(duì)于每個(gè)潛在的頻譜分配，確定可用的光鏈路的對(duì)應(yīng)集合以獲得表示在可用的光鏈路 的所述集合中的每個(gè)光鏈路上的剩余容量的剩余圖；以及 基于所述剩余圖選擇路由。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述頻譜需求包括由所述連接要求的頻率帶寬。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中識(shí)別滿足所述頻譜需求的對(duì)于所述連接的所述 一個(gè)或多個(gè)潛在的頻譜分配包括在每個(gè)光鏈路上： 識(shí)別滿足所述頻譜需求的可用的頻譜的一個(gè)或多個(gè)區(qū)間；以及 在可用的頻譜的所述一個(gè)或多個(gè)區(qū)間中的每個(gè)內(nèi)，確定以開(kāi)始頻率或之前分配的頻譜 的末端開(kāi)始的潛在的頻譜分配。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述開(kāi)始頻率對(duì)應(yīng)于被指配給所述光網(wǎng)絡(luò)的光 帶中的最低頻率。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述開(kāi)始頻率對(duì)應(yīng)于被指配給所述光網(wǎng)絡(luò)的光 帶中的最高頻率。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中基于所述剩余圖來(lái)選擇路由包括： 在由所述剩余圖表示的所有路由中，識(shí)別連接所述源節(jié)點(diǎn)和所述目的地節(jié)點(diǎn)的一個(gè)或 多個(gè)可行的路由；以及 從所述一個(gè)或多個(gè)可行的路由，基于預(yù)定義準(zhǔn)則來(lái)選擇路由。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中基于所述預(yù)定義準(zhǔn)則來(lái)選擇路由包括在所述一 個(gè)或多個(gè)可行路由中選擇最短路由。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中基于所述預(yù)定義準(zhǔn)則來(lái)選擇路由包括在所述一 個(gè)或多個(gè)可行路由中選擇最低成本的路由。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，還包括當(dāng)兩個(gè)或更多路由滿足所述預(yù)定義準(zhǔn)則時(shí)，選 擇具有所述最低開(kāi)始頻率的路由。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，還包括： 基于所述剩余圖來(lái)生成輔助圖，其中所述輔助圖包括一個(gè)或多個(gè)層，其中每個(gè)層對(duì)應(yīng) 于各自的剩余圖；以及 基于所述輔助圖，在所述一個(gè)或多個(gè)可行路由中選擇連接所述源節(jié)點(diǎn)和所述目的地節(jié) 點(diǎn)的路由。
11. 一種路徑計(jì)算元件，其被配置為對(duì)于位于光網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的源節(jié)點(diǎn)和目的地節(jié)點(diǎn)之間的 連接指配頻譜和選擇路由，所述光網(wǎng)絡(luò)包括連接所述源節(jié)點(diǎn)和所述目的地節(jié)點(diǎn)的多個(gè)光鏈 路，所述路徑計(jì)算元件包括： 光模塊，其用于與所述光網(wǎng)絡(luò)對(duì)接； 一個(gè)或多個(gè)處理電路，其被配置為： 確定對(duì)于所述連接的頻譜需求； 對(duì)于每個(gè)光鏈路，識(shí)別滿足所述頻譜需求的對(duì)于所述連接的一個(gè)或多個(gè)潛在的頻譜分 配，其中所述潛在的頻譜分配中的每個(gè)以開(kāi)始頻率或之前分配的頻譜的末端開(kāi)始； 對(duì)于每個(gè)潛在的頻譜分配，確定可用的光鏈路的對(duì)應(yīng)集合以獲得表示在可用的光鏈路 的所述集合中的每個(gè)光鏈路上剩余容量的剩余圖；以及 基于所述剩余圖選擇路由。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的路徑計(jì)算元件，其中所述頻譜需求包括由所述連接要求 的頻率帶寬。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的路徑計(jì)算元件，其中識(shí)別滿足所述頻譜需求的對(duì)于所述 連接的所述一個(gè)或多個(gè)潛在的頻譜分配包括在每個(gè)光鏈路上： 識(shí)別滿足所述頻譜需求的可用的頻譜的一個(gè)或多個(gè)區(qū)間；以及 在可用的頻譜的所述一個(gè)或多個(gè)區(qū)間中的每個(gè)內(nèi)，確定以開(kāi)始頻率或之前分配的頻譜 的末端開(kāi)始的潛在的頻譜分配。
14. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的路徑計(jì)算元件，其中所述開(kāi)始頻率對(duì)應(yīng)于被指配給所述 光網(wǎng)絡(luò)的光帶中的最低頻率。
15. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的路徑計(jì)算元件，其中所述開(kāi)始頻率對(duì)應(yīng)于被指配給所述 光網(wǎng)絡(luò)的光帶中的最高頻率。
16. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的路徑計(jì)算元件，其中所述一個(gè)或多個(gè)處理單元還被配置 為： 在由所述剩余圖表示的所有路由中，識(shí)別連接所述源節(jié)點(diǎn)和所述目的地節(jié)點(diǎn)的一個(gè)或 多個(gè)可行的路由；以及 從所述一個(gè)或多個(gè)可行的路由，基于預(yù)定義準(zhǔn)則來(lái)選擇路由。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的路徑計(jì)算元件，其中所述一個(gè)或多個(gè)處理單元還被配置 為基于所述預(yù)定義準(zhǔn)則通過(guò)在所述一個(gè)或多個(gè)可行路由中選擇最短路由來(lái)選擇路由。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的路徑計(jì)算元件，其中所述一個(gè)或多個(gè)處理單元還被配置 為基于所述預(yù)定義準(zhǔn)則通過(guò)在所述一個(gè)或多個(gè)可行路由中選擇最低成本的路由來(lái)選擇路 由。
19. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的路徑計(jì)算元件，其中所述一個(gè)或多個(gè)處理單元還被配置 為當(dāng)兩個(gè)或更多路由滿足所述預(yù)定義準(zhǔn)則時(shí)，選擇具有所述最低開(kāi)始頻率的路由。
20. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的路徑計(jì)算元件，其中所述一個(gè)或多個(gè)處理單元還被配置 為： 基于所述剩余圖來(lái)生成輔助圖，其中所述輔助圖包括一個(gè)或多個(gè)層，其中每個(gè)層對(duì)應(yīng) 于各自的剩余圖；以及 基于所述輔助圖，在所述一個(gè)或多個(gè)可行路由中選擇連接所述源節(jié)點(diǎn)和所述目的地節(jié) 點(diǎn)的路由。
【文檔編號(hào)】H04J14/02GK104272620SQ201380019114
【公開(kāi)日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2013年4月3日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月9日
【發(fā)明者】夏鳴, S.達(dá)爾富特 申請(qǐng)人:瑞典愛(ài)立信有限公司