路徑選擇方法和裝置的製作方法
2023-07-21 07:37:36
專利名稱：路徑選擇方法和裝置的製作方法
技術領域：
本發明實施例涉及通信技術，尤其涉及一種路徑選擇方法和裝置。
背景技術：
波分復用(Wavelength Division Multiplex ；以下簡稱WDM)光網絡能夠在光域中進行信號的復用、傳輸、放大、選路以及恢復等，已經成為光通信領域研究的熱點。根據 WDM光網絡節點是否進行光信號的電處理，可以將光網絡分為透明(Transparent)網絡和不透明(Opaque)網絡兩種類型。對於透明光網絡來說，信號從源節點到宿節點的傳送過程中始終為光信號的形式，並在光域中完成信號的再生、交換和波長變換。由於節點不具備電信號的再生能力，其本質為一個模擬傳送網絡，因此無法消除傳送過程中的信號損傷，各種有害的物理效應，如串擾、非線性、色散等，噪聲的累積是連續和模擬的，最終到達宿節點的信號質量與整個傳送過程中引入的噪聲有關。且某些物理損傷不僅對本通道的波長性能有影響，還可能對其他通道的波長性能產生影響。因此，在WDM光網絡中建立光路連接時充分考慮物理損傷等對信號質量有負面影響的物理效應是非常有意義的。在現有技術中，通常採取一種簡單的原則來規避上述問題，即在10G/40G業務混傳的場景中，從兩邊向中間進行波長分配。例如，對於40波系統的波分網絡來說，IOG業務從λ ,開始分配，而40G業務從λ 40開始分配，而在其他場景下還不存在更好的解決該問題的方法。然而，現有技術中至少存在如下缺陷未充分考慮不同波長之間的業務性能的相互影響，導致在擴容新建業務時，使已開通業務的通道出現誤碼甚至業務中斷。
發明內容
本發明實施例在於提供一種路徑選擇方法和裝置，充分考慮不同波長之間業務性能的相互影響，提升擴容建路或重路由的效率。為了實現上述目的，本發明實施例提供了一種路徑選擇方法，包括根據網絡拓撲和波長約束為新增業務計算一條端到端的路徑，並為所述路徑分配波長；根據收集的網絡中的物理損傷信息分別計算網絡中的各已有業務和所述新增業務的性能，所述物理損傷信息包括所述網絡中各光放大器的增益參考譜；對各業務的性能進行損傷校驗，並根據損傷校驗結果為所述新增業務進行路徑選擇。本發明實施例提供了一種路徑選擇裝置，包括路徑計算模塊，用於根據網絡拓撲和波長約束為新增業務計算一條端到端的路徑，並為所述路徑分配波長；性能計算模塊，用於根據收集的網絡中的物理損傷信息分別計算網絡中的各已有業務和所述新增業務的性能，所述物理損傷信息包括所述網絡中各光放大器的增益參考
5譜；損傷校驗模塊，用於對各業務的性能進行損傷校驗，並根據損傷校驗結果為所述新增業務進行路徑選擇。本發明實施例提供的一種路徑選擇方法和裝置，先不考慮物理損傷信息為新增業務計算一條端到端的路徑，在網絡中增加該路徑的基礎上，根據收集的網絡中的影響各業務的性能的物理損傷信息來分別計算各已有業務和新增業務的性能，通過對各業務的性能進行損傷校驗，並根據損傷校驗結果來對新增業務進行路徑選擇；本實施例充分考慮了不同波長之間業務性能的相互影響，避免了現有技術中由於不考慮物理損傷引起已有業務的通道出錯等缺陷，提升了擴容建路或重路由的效率。
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發明路徑選擇方法實施例一的流程圖；圖2為本發明路徑選擇方法實施例二的流程圖；圖3為本發明路徑選擇方法實施例二中各業務對應的路徑示意圖；圖4為本發明路徑選擇裝置實施例一的結構圖；圖5為本發明路徑選擇裝置實施例二的結構圖。
具體實施例方式為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。圖1為本發明路徑選擇方法實施例一的流程圖，如圖1所示，本實施例提供了一種路徑選擇方法，可以具體包括如下步驟步驟101，根據網絡拓撲和波長約束為新增業務計算一條端到端的路徑，並為所述路徑分配波長。在本實施例中，當出現新增業務時，需要在網絡中為該新增業務分配路徑，具體可以先根據當前的網絡拓撲情況和波長約束為該新增業務計算一條端到端的路徑，此處的端到端具體為從該新增業務對應的源節點到宿節點，同時為計算的該路徑分配波長。本步驟在計算該端到端的路徑時，先不考慮物理損傷信息，本領域技術人員具體可以參考文獻 [A Framework for theControl of Wavelength Switched Optical Networks (WSON) with Impairments Y. Lee, G. Bernstein. , etc. work in progress]中所述的計算架構，其描述的是感知損傷的路由禾口波長分配(Impairment Aware Route and WavelengthAssignment ；以下簡稱IA-RWA)算法，即不考慮物理損傷信息而計算一條端到端的路徑，並為該路徑分配相應的波長。
步驟102，根據收集的網絡中的物理損傷信息分別計算網絡中的各已有業務和所述新增業務的性能。在本實施例中，在為新增業務選擇路徑時，將不同業務之間性能的相互影響考慮在內，通過收集網絡中的影響性能的物理損傷信息來實現，此處的光放大器可以具體為摻鉺光纖放大器(Erbium Doped Fiber Amplifier ；以下簡稱EDFA)。具體地，本實施例中的物理損傷信息可以包括網絡中各光放大器的增益參考譜、各通道的光功率、光纖類型和所述各通道的波長佔用狀態。需要指出的是，本實施例中的一個業務對應一條端對端的路徑， 一條路徑對應分配有一個波長，則業務與波長相對應，業務的性能也對應于波長的性能。具體地，當前不同業務之間性能相互影響的原因包括EDFA對不同業務的增益不平坦，不同業務的增益會存在競爭，即新增一個業務之後，同一鏈路上的其他業務的增益可能會發生變化，進而該業務的性能可能會發生變化。在本實施例中，具體可以為路徑計算單元收集網絡中的物理損傷信息，或者各個節點主動向路徑計算單元發送這些物理損傷信息。具體地，本實施例提供的方法還可以包括如下步驟當物理損傷信息中的各通道的光功率發生變化時，重新獲取更新後的各通道的光功率，或者接收網絡中各節點主動發送的更新後的所述各通道的光功率。在上述物理損傷信息中，各光放大器的增益參考譜為靜態參數，而各通道的光功率為動態參數。對於動態參數來說，當參數發生變化的時候，路徑計算單元需要重新獲取更新後的數據，或者各節點主動向路徑計算單元發送更新後的數據。本步驟可以具體為路徑計算單元根據收集的網絡中的各物理損傷信息分別計算網絡中的各已有業務的性能和新增業務的性能，本實施例在為新增業務選擇路徑時，將影響不同業務之間性能的各個物理損傷信息考慮在內，根據物理損傷信息來計算在新增業務加入網絡中後各已有業務的性能和新增業務的性能，以獲知在網絡中增加前述步驟中的新增業務後對其它已有業務的性能所產生的影響。步驟103，對各業務的性能進行損傷校驗，並根據損傷校驗結果進行路徑選擇。在計算獲取到各已有業務的性能以及新增業務的性能後，對各業務的性能進行損傷校驗，具體可以為判斷計算的各業務的性能是否能夠滿足預設的性能要求，並生成損傷校驗結果。若生成的損傷校驗結果為各業務的性能能夠滿足預設的性能要求，則將步驟101 計算的路徑作為為該新增業務選擇的路徑，否則重新執行上述步驟101-103，直到根據計算的路徑得到的各業務的性能滿足預設的性能要求為止。本實施例提供了一種路徑選擇方法，先不考慮物理損傷信息為新增業務計算一條端到端的路徑，在網絡中增加該路徑的基礎上，根據收集的網絡中的影響各業務的性能的物理損傷信息來分別計算各已有業務和新增業務的性能，通過對各業務的性能進行損傷校驗，並根據損傷校驗結果來對新增業務進行路徑選擇；本實施例充分考慮了不同波長之間業務性能的相互影響，避免了現有技術中由於不考慮物理損傷引起對已有業務性能的不良影響等缺陷，同時提前考慮到已有業務可能對新增業務的影響，提升了擴容建路或重路由的效率，避免因開不通業務造成的路徑重新計算。圖2為本發明路徑選擇方法實施例二的流程圖，如圖2所示，本實施例提供了一種路徑選擇方法，可以具體包括如下步驟步驟201，根據網絡拓撲和波長約束為新增業務計算一條端到端的路徑，並為所述路徑分配波長。圖3為本發明路徑選擇方法實施例二中各業務對應的路徑示意圖，如圖3所示，網絡中包括A、B、C、D、E、F、G、H八個節點，假設網絡中已開通四個業務，各已有業務對應的波長分別為入丄、入2、入4禾口入5，其對應的路徑分別為EABFF、ABGH、F⑶和BCD，本實施例以各業務經過的節點來代表其對應的路徑。在本實施例中，假設用戶希望在現有網絡的基礎上新增一條源節點為A，宿節點為D的業務，本步驟為先不考慮物理損傷信息，根據當前的網絡拓撲和波長約束為該新增業務計算一條端到端的路徑。具體採用現有的集中式計算路徑的方法，具體可以由一個集中路徑計算單元(Path ComputationElement ；以下簡稱PCE) 負責路徑的計算，該PCE的路徑計算方法可以具體採用現有的計算方法，如PCE通過現有的波長路由分配算法為業務選擇一條路徑並分配一個波長，此處不再贅述。假設為該新增路徑計算的路徑為ABGCD，並為其分配波長為λ 3,例如可以根據現有的RWA算法來分配波長。步驟202，根據測量到的各已有業務對應的路徑所經過的各光放大器的增益參考譜，分別獲取在網絡中增加新增業務之後各已有業務在各輸入光功率下的各光放大器的增益和噪聲係數。在本實施例中，PCE為新增業務計算一條端到端的路徑後，先假設將該路徑添加在網絡中，收集當前網絡中各光放大器的增益參考譜、各通道的光功率信息、各通道的波長佔用狀態等物理損傷信息。本實施例中的光放大器可以具體為EDFA，本步驟為獲取各已有業務對應的路徑所經過的EDFA的增益參考譜，具體可以通過使用光譜分析儀等儀表測量多個通道的增益和噪聲係數來得到，通常在40波系統下，具體為40個通道。此處得到的各 EDFA的增益參考譜是指在典型平均增益下的典型輸入光功率下的各通道的增益和噪聲係數，如某類EDFA的典型平均增益為20dB，典型輸入光功率為_20dBm。本領域技術人員基於該增益參考譜，以及對EDFA單板的數學建模或工程經驗，可以獲取到任意波長分布(如40 個波長中某幾個波長的組合)下在其他任意輸入光功率下的新的增益和噪聲係數，從而可以求出在給定平均增益前提下的任意波長分布在任意輸入光功率大小時經過EDFA放大後的輸出光功率的大小。其中，具體可以通過各通道的波長佔用狀態來獲取波長分布情況，各已有業務對應的第一級光放大器的輸入光功率為在網絡中增加新增業務之前所述各已有業務的第一級光放大器的輸入光功率，即在網絡中增加新增業務之後，各已有業務對應的第一級光放大器的輸入光功率不變，此處的輸入光功率為各已有業務的單通道功率，不是光放大器的輸入總光功率；每級光放大器的輸入光功率為根據上一級光放大器的輸出光功率、兩級光放大器之間的衰耗和兩級光放大器之間的光纖的拉曼效應而得到的。步驟203，根據各已有業務在各輸入光功率下的各光放大器的增益和噪聲係數，分別計算在網絡中增加所述新增業務之後各已有業務對應的端到端的光信噪比值。在根據上述步驟獲取到各已有業務在各輸入光功率下的各EDFA的增益和噪聲係數後，則可以分別計算得到各已有業務對應的端到端的光信噪比(Optical Signal Noise Ratio ；以下簡稱0SNR)值。對於每個EDFA來說，在已知各通道的輸入光功率的大小，以及該EDFA在該輸入光功率下的增益和噪聲係數時，便可以計算得到經過該EDFA的OSNR值。 而每級EDFA的輸入光功率為根據上一級EDFA的輸出光功率、兩級EDFA之間的衰耗和兩級EDFA之間的光纖的拉曼效應而得到的。因此，按照上述方法依次計算業務對應的路徑所經過的各級EDFA的輸出光功率，最終計算得到經過多級EDFA之後信道到達宿節點的OSNR
8值，即得到業務對應的端到端的OSNR值。步驟204，根據收集的各已有業務對應的路徑所經過的器件參數、光纖類型、各通道的碼型、各通道的光功率和殘餘色散中的一種或多種的組合，分別計算所述各已有業務對應的端到端的光信噪比值代價。本步驟為PCE收集各已有業務對應的路徑所經過的其他器件的器件參數、光纖類型、各通道的碼型、各通道的光功率和殘餘色散等中的一種或多種的組合，依此來分別計算各已有業務對應的端到端的OSNR代價。本領域技術人員具體可以依據其工程設計經驗或對各路徑經過的其他器件以及光纖信道的建模來計算得到對應的OSNR代價。其中，光信噪比值代價可以考慮色度色散(Chromatic Dispersion ；以下簡稱⑶)、偏振模色散(PolarizationMode Dispersion ；以下簡稱PMD)、串擾(Crosstalk ；以下簡稱 Xtalk)和濾波器級聯等眾多線性損傷因素的一種或多種，以及自相位調製(SelfPhase Modulation ；以下簡稱SPM)、交叉相位調製(Cross-Phase Modulation ；以下簡稱XPM)、 四波混頻(Four-Wave Mixing ；以下簡稱FWM)、受激布裡淵散射(Stimulated Brillouin Mattering ；以下簡稱SBQ和受激拉曼散射(Stimulated Raman Mattering ；以下簡稱 SRS)等眾多非線性損傷因素的一種或多種。即分別對應有CD光信噪比值代價、PMD光信噪比值代價、Xtalk光信噪比值代價等，以及SPM光信噪比值代價、XPM光信噪比值代價、FWM光信噪比值代價等，而此處的業務對應的端到端的光信噪比值代價即為這些代價之和。因此， 本實施例將非線性因素考慮在業務性能之內，則可以解決現有光網絡中存在的非線性效應所造成的信道性能惡化等缺陷。步驟205，根據預設的各已有業務對應的路徑的端到端所需的光信噪比值、各已有業務對應的端到端的光信噪比值和各已有業務對應的端到端的光信噪比值代價，分別計算各已有業務對應的端到端的光信噪比餘量。在經過上述步驟計算得到各已有業務對應的端到端的OSNR值和OSNR代價後，再根據預設的端到端所需的OSNR值，分別計算各已有業務對應的端到端的OSNR餘量，具體可以採用下述公式來計算端到端的OSNR餘量=端到端所需要的OSNR值-端到端的OSNR 值-端到端的OSNR代價。其中，端到端所需要的OSNR值可以是用戶根據實際經驗預先設定或提前測量得到的確定值。本實施例中以各業務對應的端到端的OSNR餘量作為衡量各業務的性能的參數，OSNR餘量越大，表明該業務的性能越好。根據上述步驟202-205便可以計算得到業務λ」 λ2、入4和λ 5所分別對應的端到端的OSNR餘量，即獲取得到業務λρ 入2、入4和入5的性能。其中，本實施例具體以OSNR餘量作為衡量各業務的性能的參數為例進行說明，本領域技術人員可以理解，還可以採用OSNR值、OSNR代價值或其他參數值作為衡量業務性能的標準；例如，當採用OSNR值時，則可以相應地對OSNR容忍度進行預先設置， 此時則無需執行步驟204和205，後續比較前述計算的OSNR值的大小與OSNR容忍度的大小，根據比較結果來進行業務性能的損傷校驗；其他參數值與此類似，此處不再一一贅述。步驟206，根據測量得到的新增業務對應的路徑所經過的各光放大器的增益參考譜，分別獲取新增業務在各輸入光功率下的各光放大器的增益和噪聲係數。在計算各已有業務λ ρ λ 2、λ 4和λ 5的性能的同時，PCE還計算新增業務λ 3的性能，即計算新增業務入3對應的端到端的OSNR餘量，步驟即為計算新增業務λ3的性能的過程，其與上述步驟202-205之間不存在絕對的時序限定關係，也可以先執行步驟206-209，還可以將二者同時執行。在本步驟中，在計算新增業務λ 3的端到端的OSNR值時，由於該新增業務λ 3尚未開通，則也可以具體根據增益參考譜獲取該該新增業務對應的路徑所經過的各EDFA的增益和噪聲係數。其中，新增業務對應的第一級光放大器的輸入光功率為預先設定的光功率值或已有業務的第一級光放大器的輸入光功率的平均值，每級光放大器的輸入光功率為根據上一級光放大器的輸出光功率、兩級光放大器之間的衰耗和兩級光放大器之間的光纖的拉曼效應而得到的。即由於新增業務並未實際加入到網絡中，則其輸入光功率可以為預先設定的典型光功率大小，該典型光功率大小可以根據實際工程經驗來設定， 或者為該節點上其他已開通業務的平均光功率大小。步驟207，根據新增業務在各輸入光功率下的各光放大器的增益和噪聲係數，分別計算新增業務對應的端到端的光信噪比值。根據上述步驟獲取的新增業務對應的路徑所經過的各EDFA的增益和噪聲係數， 計算該新增業務對應的端到端的OSNR值，具體計算方法可以參照上述計算各已有業務對應的端到端的OSNR值的過程，此處不再贅述。步驟208，根據收集的新增業務對應的路徑所經過的器件參數、光纖類型、各通道的碼型、各通道的光功率和殘餘色散中的一種或多種的組合，計算新增業務對應的端到端的光信噪比值代價，本步驟可以類似上述步驟204，此處不再贅述。步驟209，根據預設的新增業務對應的路徑的端到端所需的光信噪比值、新增業務對應的端到端的光信噪比值和新增業務對應的端到端的光信噪比值代價，計算新增業務對應的端到端的光信噪比餘量，本步驟可以類似上述步驟205，此處不再贅述。步驟210，判斷各業務對應的端到端的光信噪比餘量是否大於預設的餘量容忍度， 如果是，則執行步驟211，否則重複執行步驟201，直到重新計算的路徑滿足所述預設的餘量容忍度為止。經過上述步驟分別計算得到各已有業務和新增業務的性能，即計算得到各已有業務和新增業務對應的端到端的OSNR餘量後，對各業務的性能進行損傷校驗，具體為判斷各業務對應的端到端的OSNR餘量是否大於預設的餘量容忍度，如果是，則執行步驟211。否則當至少一個業務對應的端到端的光信噪比餘量小於所述預設的餘量容忍度時，重複執行步驟201，即重新為新增業務計算一條端到端的路徑，並重複後續步驟202-210，直到重新計算的路徑滿足所述預設的餘量容忍度為止。假設基於上述步驟中為新增業務λ 3計算的端到端的路徑ABG⑶，PCE根據收集到的物理損傷信息計算得到的各已有業務λρ λ2、λ4、λ 5和新增業務λ 3對應的端到端的 OSNR餘量分別為1、_1、1、0.5和1，假設預設的餘量容忍度為0，則由於業務入2對應的端到端的OSNR餘量小於0，則該路徑ABGCD不能滿足性能要求，返回執行步驟201。假設步驟 201重新為新增業務入3計算一條端到端的路徑ABCD，PCE根據收集到的物理損傷信息計算得到的各已有業務XpXyXpX5和新增業務λ 3對應的端到端的OSNR餘量分別為1、 1. 2、2、0. 5和2，其均大於0，則該路徑AB⑶可以滿足性能要求，則執行步驟212。步驟211，將計算的路徑作為新增業務對應的路徑。通過上述步驟對各業務的性能進行損傷校驗，當各業務對應的端到端的光信噪比餘量均大於預設的餘量容忍度時，表明步驟201計算的路徑可以滿足預設的性能要求，則將該路徑作為該新增業務λ3對應的路徑。
本實施例提供了一種路徑選擇方法，先不考慮物理損傷信息為新增業務計算一條端到端的路徑，在網絡中增加該路徑的基礎上，根據收集的網絡中的影響各業務的性能的物理損傷信息來分別計算各已有業務和新增業務的性能，通過對各業務的性能進行損傷校驗，並根據損傷校驗結果來對新增業務進行路徑選擇；本實施例充分考慮了不同波長之間業務性能的相互影響，本實施例在進行路徑選擇時判斷新業務的性能是否滿足性能要求的同時，判斷新增路徑是否對已有業務產生影響，避免了可能對已有業務產生的不良影響，同時提前考慮已有業務可能對新增業務的影響，提升了擴容建路或重路由的效率，避免因開不通業務造成的路徑重新計算。本領域普通技術人員可以理解實現上述方法實施例的全部或部分步驟可以通過程序指令相關的硬體來完成，前述的程序可以存儲於一計算機可讀取存儲介質或光層設備內置的可讀存儲介質中，該程序在執行時，執行包括上述方法實施例的步驟；而前述的存儲介質包括R0M、RAM、磁碟或者光碟等各種可以存儲程序代碼的介質。圖4為本發明路徑選擇裝置實施例一的結構圖，如圖4所示，本實施例提供了一種路徑選擇裝置，可以執行上述方法實施例一中的各個步驟，此處不再贅述。本實施例提供的路徑選擇裝置可以具體包括路徑計算模塊401、性能計算模塊402和損傷校驗模塊403。其中，路徑計算模塊401用於根據網絡拓撲和波長約束為新增業務計算一條端到端的路徑， 並為所述路徑分配波長。性能計算模塊402用於根據收集的網絡中的物理損傷信息分別計算網絡中的各已有業務和所述新增業務的性能，所述物理損傷信息包括所述網絡中各光放大器的增益參考譜。損傷校驗模塊403用於對各業務的性能進行損傷校驗，並根據損傷校驗結果為所述新增業務進行路徑選擇。圖5為本發明路徑選擇裝置實施例二的結構圖，如圖5所示，本實施例提供了一種路徑選擇裝置，可以執行上述方法實施例二中的各個步驟，此處不再贅述。本實施例提供的路徑選擇裝置在上述圖4所示的基礎之上，性能計算模塊402可以具體包括第一計算單元 412。第一計算單元412用於根據測量到的增益參考譜和收集的各已有業務和所述新增業務對應的路徑所經過的各光放大器的光功率，分別計算在網絡中增加所述新增業務之後所述各已有業務和所述新增業務對應的端到端的光信噪比值。進一步地，本實施例提供的路徑選擇裝置中的性能計算模塊402還可以包括第二計算單元422。第二計算單元422用於根據收集的各已有業務和所述新增業務對應的路徑所經過的器件參數、光纖類型、各通道的碼型、各通道的光功率和殘餘色散，分別計算所述各已有業務和所述新增業務對應的端到端的光信噪比值代價。進一步地，本實施例提供的路徑選擇裝置中的性能計算模塊402還可以包括第三計算單元432。第三計算單元432用於根據預設的各已有業務和所述新增業務對應的路徑的端到端所需的光信噪比值、所述各已有業務和所述新增業務對應的端到端的光信噪比值和所述各已有業務和所述新增業務對應的端到端的光信噪比值代價分別計算所述各已有業務和所述新增業務對應的端到端的光信噪比餘量，以各業務對應的端到端的光信噪比餘量作為衡量所述各業務的性能的參數。進一步地，第一計算單元412可以具體包括獲取子單元4121和計算子單元4122。 其中，獲取子單元4121用於根據測量得到的所述各已有業務和所述新增業務對應的路徑所經過的各光放大器的增益參考譜，分別獲取所述各已有業務和所述新增業務在各輸入光功率下的各光放大器的增益和噪聲係數。計算子單元4122用於根據所述各已有業務和所述新增業務在各輸入光功率下的各光放大器的增益和噪聲係數分別計算網絡中增加所述新增業務之後所述各已有業務和所述新增業務對應的端到端的光信噪比值，其中，所述各已有業務對應的第一級光放大器的輸入光功率為在網絡中增加所述新增業務之前所述各已有業務的第一級光放大器的輸入光功率，所述新增業務對應的第一級光放大器的輸入光功率為預先設定的光功率值或所述已有業務的第一級光放大器的輸入光功率的平均值，每級光放大器的輸入光功率為根據上一級光放大器的輸出光功率、兩級光放大器之間的衰耗和兩級光放大器之間的光纖的拉曼效應而得到的。更進一步地，損傷校驗模塊403可以具體包括判斷單元413、第一選擇單元423和第二選擇單元433。其中，判斷單元413用於判斷各業務對應的端到端的光信噪比餘量是否大於預設的餘量容忍度。第一選擇單元423用於當所述各業務對應的端到端的光信噪比餘量均大於所述預設的餘量容忍度時，將計算的所述路徑作為所述新增業務對應的路徑。第二選擇單元433用於當至少一個業務對應的端到端的光信噪比餘量小於所述預設的餘量容忍度時，重複所述根據網絡拓撲和波長約束為新增業務計算一條端到端的路徑的步驟， 直到重新計算的路徑滿足所述預設的餘量容忍度為止。本實施例提供了一種路徑選擇裝置，先不考慮物理損傷信息為新增業務計算一條端到端的路徑，在網絡中增加該路徑的基礎上，根據收集的網絡中的影響各業務的性能的物理損傷信息來分別計算各已有業務和新增業務的性能，通過對各業務的性能進行損傷校驗，並根據損傷校驗結果來對新增業務進行路徑選擇；本實施例充分考慮了不同波長之間業務性能的相互影響，本實施例在進行路徑選擇時判斷新業務的性能是否滿足性能要求的同時，判斷新增路徑是否對已有業務產生影響，避免了可能對已有業務產生的不良影響，同時提前考慮已有業務可能對新增業務的影響，提升了擴容建路或重路由的效率，避免因開不通業務造成的路徑重新計算。最後應說明的是以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解其依然可以對前述實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換； 而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明實施例技術方案的精神和範圍。
1權利要求
1.一種路徑選擇方法，其特徵在於，包括根據網絡拓撲和波長約束為新增業務計算一條端到端的路徑，並為所述路徑分配波長；根據收集的網絡中的物理損傷信息分別計算網絡中的各已有業務和所述新增業務的性能，所述物理損傷信息包括所述網絡中各光放大器的增益參考譜；對各業務的性能進行損傷校驗，並根據損傷校驗結果為所述新增業務進行路徑選擇。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述根據收集的網絡中的物理損傷信息分別計算網絡中的各已有業務和所述新增業務的性能包括根據測量到的增益參考譜和收集的各已有業務和所述新增業務對應的路徑所經過的各光放大器的輸入光功率，分別計算在網絡中增加所述新增業務之後所述各已有業務和所述新增業務對應的端到端的光信噪比值，以各業務對應的端到端的光信噪比值作為衡量所述各業務的性能的參數。
3.根據權利要求1或2所述的方法，其特徵在於，所述根據收集的網絡中的物理損傷信息分別計算網絡中的各已有業務和所述新增業務的性能還包括根據收集的各已有業務和所述新增業務對應的路徑所經過的器件參數、光纖類型、各通道的碼型、各通道的光功率和殘餘色散中的一種或多種的組合，分別計算所述各已有業務和所述新增業務對應的端到端的光信噪比值代價，以各業務對應的端到端的光信噪比代價作為衡量所述各業務的性能的參數。
4.根據權利要求3所述的方法，其特徵在於，所述根據收集的網絡中的物理損傷信息分別計算網絡中的各已有業務和所述新增業務的性能還包括根據預設的各已有業務和所述新增業務對應的路徑的端到端所需的光信噪比值、所述各已有業務和所述新增業務對應的端到端的光信噪比值和所述各已有業務和所述新增業務對應的端到端的光信噪比值代價分別計算所述各已有業務和所述新增業務對應的端到端的光信噪比餘量，以各業務對應的端到端的光信噪比餘量作為衡量所述各業務的性能的參數。
5.根據權利要求2所述的方法，其特徵在於，所述根據測量到的增益參考譜和收集的各已有業務和所述新增業務對應的路徑所經過的各光放大器的輸入光功率，分別計算在網絡中增加所述新增業務之後所述各已有業務和所述新增業務對應的端到端的光信噪比值包括根據測量到的所述各已有業務和所述新增業務對應的路徑所經過的各光放大器的增益參考譜，分別獲取在網絡中增加所述新增業務之後所述各已有業務和所述新增業務在各輸入光功率下的各光放大器的增益和噪聲係數；根據所述各已有業務和所述新增業務在各輸入光功率下的各光放大器的增益和噪聲係數分別計算在網絡中增加所述新增業務之後所述各已有業務和所述新增業務對應的端到端的光信噪比值，其中，所述各已有業務對應的第一級光放大器的輸入光功率為在網絡中增加所述新增業務之前所述各已有業務的第一級光放大器的輸入光功率，所述新增業務對應的第一級光放大器的輸入光功率為預先設定的光功率值或所述已有業務的第一級光放大器的輸入光功率的平均值，每級光放大器的輸入光功率為根據上一級光放大器的輸出光功率、兩級光放大器之間的衰耗和兩級光放大器之間的光纖的拉曼效應而得到的。
6.根據權利要求4所述的方法，其特徵在於，所述對各業務的性能進行損傷校驗，並根據損傷校驗結果為所述新增業務進行路徑選擇包括判斷各業務對應的端到端的光信噪比餘量是否大於預設的餘量容忍度；當所述各業務對應的端到端的光信噪比餘量均大於所述預設的餘量容忍度時，將計算的所述路徑作為所述新增業務對應的路徑；當至少一個業務對應的端到端的光信噪比餘量小於所述預設的餘量容忍度時，重複所述根據網絡拓撲和波長約束為新增業務計算一條端到端的路徑的步驟，直到重新計算的路徑滿足所述預設的餘量容忍度為止。
7.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，還包括當所述物理損傷信息中的各通道的光功率發生變化時，重新獲取更新後的所述各通道的光功率，或者接收網絡中各節點主動發送的更新後的所述各通道的光功率。
8.—種路徑選擇裝置，其特徵在於，包括路徑計算模塊，用於根據網絡拓撲和波長約束為新增業務計算一條端到端的路徑，並為所述路徑分配波長；性能計算模塊，用於根據收集的網絡中的物理損傷信息分別計算網絡中的各已有業務和所述新增業務的性能，所述物理損傷信息包括所述網絡中各光放大器的增益參考譜；損傷校驗模塊，用於對各業務的性能進行損傷校驗，並根據損傷校驗結果為所述新增業務進行路徑選擇。
9.根據權利要求8所述的裝置，其特徵在於，所述性能計算模塊包括第一計算單元，用於根據測量到的增益參考譜和收集的各已有業務和所述新增業務對應的路徑所經過的各光放大器的輸入光功率，分別計算在網絡中增加所述新增業務之後所述各已有業務和所述新增業務對應的端到端的光信噪比值，以各業務對應的端到端的光信噪比值作為衡量所述各業務的性能的參數。
10.根據權利要求8或9所述的裝置，其特徵在於，所述性能計算模塊還包括第二計算單元，用於根據收集的各已有業務和所述新增業務對應的路徑所經過的器件參數、光纖類型、各通道的碼型、各通道的光功率和殘餘色散中的一種或多種的組合，分別計算所述各已有業務和所述新增業務對應的端到端的光信噪比值代價，以各業務對應的端到端的光信噪比代價作為衡量所述各業務的性能的參數。
11.根據權利要求10所述的裝置，其特徵在於，所述性能計算模塊還包括第三計算單元，用於根據預設的各已有業務和所述新增業務對應的路徑的端到端所需的光信噪比值、所述各已有業務和所述新增業務對應的端到端的光信噪比值和所述各已有業務和所述新增業務對應的端到端的光信噪比值代價分別計算所述各已有業務和所述新增業務對應的端到端的光信噪比餘量，以各業務對應的端到端的光信噪比餘量作為衡量所述各業務的性能的參數。
12.根據權利要求9所述的裝置，其特徵在於，所述第一計算單元包括獲取子單元，用於根據測量到的所述各已有業務和所述新增業務對應的路徑所經過的各光放大器的增益參考譜，分別獲取所述各已有業務和所述新增業務在各輸入光功率下的各光放大器的增益和噪聲係數；計算子單元，用於根據所述各已有業務和所述新增業務在各輸入光功率下的各光放大器的增益和噪聲係數分別計算在網絡中增加所述新增業務之後所述各已有業務和所述新增業務對應的端到端的光信噪比值，其中，所述各已有業務對應的第一級光放大器的輸入光功率為在網絡中增加所述新增業務之前所述各已有業務的第一級光放大器的輸入光功率，所述新增業務對應的第一級光放大器的輸入光功率為預先設定的光功率值或所述已有業務的第一級光放大器的輸入光功率的平均值，每級光放大器的輸入光功率為根據上一級光放大器的輸出光功率、兩級光放大器之間的衰耗和兩級光放大器之間的光纖的拉曼效應而得到的。
13.根據權利要求11所述的裝置，其特徵在於，所述損傷校驗模塊包括判斷單元，用於判斷各業務對應的端到端的光信噪比餘量是否大於預設的餘量容忍度；第一選擇單元，用於當所述各業務對應的端到端的光信噪比餘量均大於所述預設的餘量容忍度時，將計算的所述路徑作為所述新增業務對應的路徑；第二選擇單元，用於當至少一個業務對應的端到端的光信噪比餘量小於所述預設的餘量容忍度時，重複所述根據網絡拓撲和波長約束為新增業務計算一條端到端的路徑的步驟，直到重新計算的路徑滿足所述預設的餘量容忍度為止。
全文摘要
本發明實施例公開了一種路徑選擇方法和裝置，方法包括根據網絡拓撲和波長約束為新增業務計算一條端到端的路徑，並為所述路徑分配波長；根據收集的網絡中的物理損傷信息分別計算網絡中的各已有業務和所述新增業務的性能，所述物理損傷信息包括所述網絡中各光放大器的增益參考譜；對各業務的性能進行損傷校驗，並根據損傷校驗結果為所述新增業務進行路徑選擇。裝置包括路徑計算模塊、性能計算模塊和損傷校驗模塊。本實施例提升了擴容建路或重路由的效率。
文檔編號H04L12/56GK102265569SQ201180001309
公開日2011年11月30日 申請日期2011年5月24日 優先權日2011年5月24日
發明者徐明明, 石礌, 譚琳, 韓建蕊 申請人:華為技術有限公司