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网络业务和应用持续发展,迫切要求增加通信网带宽,提高业务传送效率。波分复用(WDM)技术可以将一根光纤的传输容量扩展到几十倍甚至几百倍,能够充分发掘和利用光纤容量。路由与波长分配(RWA)是WDM光网络关键问题之一;研究和开发新型RWA算法,可充分有效地使有限的网络资源。同时,PCE(路径计算单元)的出现为网络提供了强大的路径计算能力。因此,本文研究基于PCE的WDM光网络中域内及跨域RWA算法。第一章介绍了光纤通信的发展史,光网络的研究现状以及面临的重大问题,引出了PCE的出现。第二章分析了传统光网络RWA问题,对比了多种常见的RWA算法的优缺点。然后介绍了PCE的产生背景、体系结构、组网技术以及在WDM光网络中的应用。第三章研究单光域WDM光网络中基于PCE的RWA算法,对多种经典算法进行了分析和比较;在此基础上提出了一种基于虚拟波长拓扑的改进RWA算法(WPSS)。仿真结果表明,该算法能够有效降低业务阻塞率,提升网络的整体性能。第四章研究基于PCE的多域光网络跨域RWA,给出了其数学模型,并与传统的跨域计算模型做出对比。研究多域光网络中PCE的工作原理及通信机制,提出了一种多域中基于PCE的跨域RWA算法(MD_WPSS)。该算法综合了虚拟拓扑与反向递归算法(BRPC)功能,同时引入波长负载约束和波长连续性约束。仿真表明,该算法不仅有效解决了波长连续性问题,节省波长资源,还有效降低网络业务阻塞率,提高网络性能。本文的主要贡献和创新点包括两个方面,首先研究了基于PCE的单域光网络路径计算与波长分配问题问题。本文在传统RWA算法基础上,将虚拟波长拓扑技术应用于基于PCE的网络模型,针对波长连续性限制提出了一种改进的计算方案。通过仿真验证,该算法能够有效的降低网络阻塞率。然后研究了跨域路由波长分配问题。针对PCE可以解决多约束条件下的路由计算与波长分配问题的特点,将波长连续性限制条件与网络负载限制条件加入BRPC算法,提出了一种改进的BRPC算法。仿真结果表明,该算法有效降低了网络阻塞率,提高了网络资源的使用效率。