专利名称：面向无源光网络规划的节点分组和优化方法
技术领域：
本发明属于光纤通信技术领域,涉及无源光网络(Passive Optical Network,PON)规划技术领域，具体是一种面向PON规划的节点分组和优化方法。
背景技术：
近年来，随着互联网用户和业务的快速增长，接入网带宽的要求成倍提高，同时PON中光分配网络(Optical Distribution Network,0DN)和用户端的光网络单兀(OpticalNetwork Unit，0NU)的数量越来越多，拓扑结构也变得越来越复杂了。所以，在PON规划应用中，节点分组和优化也显得越来越重要了。对ONU的分组和对ODN中的无源器件的位置进行优化来减小PON中ONU和光线路终端(Optical Line Terminal，OLT)到ODN的距离之和，因此能减少光纤链路成本和光纤铺设成本；同时随着光纤链路长度的减少，光纤链路上的能量也能在一定程度上得到减少，这也更合乎建设绿色光网络的要求。在文献[I]中，作者虽然提出了一个非线性的数学模型来优化单阶PON的拓扑结构，但并没有对这个非线性模型进行仿真，因而没有得到PON中Splitter的最优位置。文献[2]也研究了关于PON规划的优化问题，但是作者提出的模型中Splitter和ONU的位置都是已知的，只是优化Splitter和ONU之间的连接情况。然而对所有的ONU而言，已知的Splitter位置并不一定的是最优的位置，因此这个优化模型不能更好的应用于实际中，得到的PON拓扑结构也并不一定是成本最小化的。参考文献[I]J.Li and G.Shen, “Cost minimization planning for passive opticalnetworks, ^in Optical Fiber Co`mmunication Conference (OFC), February,2008, pp.1-3.
[2]M.Hajduczenia, B.Lakic, H.da Silva, and P.Monteiro, “Optimized passiveoptical network deployment,，，Journal of Optical Networking, vol.6, n0.9, pp.1079-1104,September, 2007.
发明内容
本发明提出了一种面向二阶PON规划的节点分组和优化方法，其对ONU进行新的分组，然后再对每阶Splitter的位置进行优化，二阶PON的结构如
图1所示。本发明的主要目的是通过对ONU的分组和Splitter位置的优化，减少整个PON的成本。该方法首先随机产生ONU的位置，然后，根据ONU的坐标位置，对ONU进行分组；接下来，根据ONU的分组情况和ONU的坐标位置，对第二阶Splitter的位置和分光比类型进行优化和选择；最后，通过所得到的第二阶的Splitter的最优位置和已知的OLT的位置，对第一阶Splitter的位置和分光比类型进行优化和选择，完成PON的整体规划。在下文中提到的符号说明如下:N:Ρ0Ν中ONU的分组集合，也就是区域的集合，S卩{4，9，…，N，...}，且满足N =η2, n e Z+ ；
M:Ρ0Ν 中 ONU 的集合，即{1，2，...，Μ};rii:区域i中ONU的数目，且
权利要求
1.向无源光网络规划的节点分组和优化方法，其特征是按如下步骤进行: (1)在直角坐标系的第一象限随机产生M个ONU，得到一个正方形区域，正方形的边界依次为 x=0，y=0 和
2.权利要求1所述的面向无源光网络规划的节点分组和优化方法，其特征是:第(3)步:所述的优化规则为:区域i中所有ONU到第二级Splitter的距离之和最小。
3.权利要求1所述的面向无源光网络规划的节点分组和优化方法，其特征是:第(4)步:所述的优化规则为:第一阶Splitter到所有第二阶Splitter和OLT的距离之和最小。
全文摘要
本发明公开了面向无源光网络规划的节点分组和优化方法(1)在直角坐标系的第一象限随机产生M个ONU，得到一个正方形区域，正方形的边界依次为x=0，y=0和(2)将所有ONU所在的区域划分成N个面积相等的正方形，即有N个分组，且每个正方形区域中ONU的数目ni不超过分光器的最大分光比类型smax，即ni≤smax；根据区域i中ONU的个数ni，选择第二阶Splitter的分光比类型，即且当ni≠2n时，当ni=2n时，(3)根据区域i中每个ONU的坐标位置，优化第二阶Splitter的位置和(4)根据步骤(3)得到的第二阶Splitter的坐标位置与和已知的OLT的坐标位置xOLT与yOLT，优化第一阶Splitter的坐标位置和本发明更加全面地考虑了PON结构的规划，不仅对PON中ONU进行优化分组，而且对多阶Splitter的位置和类型进行了优化。
文档编号H04B10/27GK103096187SQ201310026220
公开日2013年5月8日 申请日期2013年1月23日 优先权日2013年1月23日
发明者祁永敏, 胡小琴, 魏一振, 钱胜, 胡淼, 周雪芳, 李齐良 申请人:杭州电子科技大学