卫星弹性光网络（SEON）具有容量大、抗干扰能力强和资源管控灵活等优点，是卫星互联网重要的发展方向。路由和频谱分配（RSA）问题是SEON的核心关键问题之一，针对SEON中的RSA问题，提出了一种基于路径状态感知的动态路由和频谱分配算法（PIV-SSA），PIV-SSA算法由分段频谱分配（SSA）算法和基于路径影响值的路由选择（PIV）算法组成，在SSA算法中，根据业务所需要的传输速率来分配不同位置的频谱资源，在PIV算法中，基于SSA算法预分配频谱结果，综合考虑频谱资源消耗、链路频谱状态和路径存活时间等因素来选择最佳传输路径。仿真实验结果表明，在不同负载强度下，相较于经典的KSP-FF算法，PIV-SSA算法在网络阻塞率上平均降低了4.60%以及在网络频谱利用率上平均提高了4.78%。

为了提高弹性光网络的性能，提出一种时频域及阻塞门限联合触发的周期碎片整理(PDT-TFDBT)策略，该策略在触发条件方面采用改进碎片化指数的阻塞延迟触发机制，减少未阻塞时进行无效整理的负载量；在整理顺序方面综合考虑业务的时域和频域特征，合理分配业务的重构顺序，同时引入启发式深度学习辅助的路由及频谱分配(DKA-RSA)算法。仿真结果表明，PDT-TFDBT策略不仅可以减少重构业务数量和频谱碎片，而且进一步降低了业务阻塞率，提高了频谱利用率。

随着卫星光通信技术的发展，通过光链路进行组网能够满足未来爆发式增长的互联网业务的接入、传输以及分发需求。本文首先介绍了基于光通信的卫星互联网架构和星座类型；然后，分析了下一代卫星光网络的关键技术，包括光电混合交换、卫星光网络波长路由、波长需求量分析以及业务疏导技术；最后，对卫星光网络几个技术发展方向进行了展望。

为解决量子网络中组播通信的路径选择与建立问题，提升量子组播网络的通信性能，提出一种适用于超纠缠中继量子网络的组播路由策略。为确保组播通信中量子克隆的保真度，网络采用菱形结构，通过量子克隆机对单光子偏振-空间模量子态进行克隆，并综合考虑量子超纠缠资源数、跳数、克隆态保真度等因素，基于Steiner树的优化算法生成组播树。路由选择完成后，采用并行超纠缠交换方法建立远程用户间的组播量子信道。理论分析与仿真结果表明，在组播通信过程中随着目的节点数量的增多，基于超纠缠中继的量子组播网络路由策略可获得较高保真度的组播树，当中继节点数量增多时，采用并行超纠缠交换建立量子信道的时延低于传统串行纠缠交换的时延，量子态的传输速率较快。因此，基于超纠缠中继的量子组播网络路由策略具有高保真度、低时延等优势。

为确保安全合理地开发岩溶洞穴，往往需要考虑洞内的洪水情况。基于此，提出一种基于三维地理空间信息与洪水数值模拟的溶洞安全水位提取方法。首先采用Green-Ampt法、SCS单位线法和动波法构建山洪模型并验证该模型的可靠性。其次将设计的十年一遇暴雨输入洪水模型计算溶洞入口处洪水过程线，并将该洪水过程数据作为洞内洪水模拟的输入条件。最后选取较为高效的三维湍流模型在溶洞三维模型中进行洪水模拟进而提取溶洞安全水位坐标。结果表明，模拟洪痕和实际调查洪痕位置基本吻合，此次构建的山洪模型适用于该研究区域的洪水计算，且基于大涡模拟的洞内洪水三维模拟结果基本符合实际洞内水位变化特性。该方法可为溶洞开发提供更合理的安全水位参考数据。

为解决传统通信机房和数据中心中光配线架光纤跳线布线不规范、光缆冗余过多的问题, 提出一种光纤配线路由智能排查系统。首先, 采用高性能、低成本的微型控制器STM32芯片控制光收发系统, 通过电-光-电信号的数据收发实现光纤配线路由排查; 然后, 设计基于通用运算放大器LM358、中继技术进行定量放大和中继处理; 最后, 采用OptiSystem软件对系统的性能进行仿真测试。测试结果表明: 系统的动态范围最大达到9.24 dB,能实现光纤传输距离为46 km的排查功能; 同时, 系统中再生信号的质量得到了提高, 能有效延长系统传输距离。

在先进工艺下,VLSI布线产生设计规则违例(DRC)的原因十分复杂,这使得全局布线的拥塞度不再能准确地反映DRC的分布。针对这个问题,提出了一种基于深度学习的预测布线违例分布的方法。该方法只使用布局阶段的引脚、线网和宏模块等版图信息作为特征和CSMOTE算法平衡数据集,无需进行全局布线,然后使用卷积神经网络对数据进行训练,最后用训练模型预测M2 short和cut group space布线违例的分布。该方法在一个采用先进工艺的真实工业设计上进行了测试。结果显示,该方法预测M2 short的准确率为93.4%,F1值为0.78; 预测cut group space的准确率为92.5%,F1值为0.78。