为了吸纳业务的不确定性并将业务网络灵活高效地映射到数据中心的物理网络中，研究了弹性光数据中心网络中业务模型为软管模型的动态虚拟数据中心映射问题。首先建立了软管虚拟机在弹性光数据中心网络中的映射模型，然后提出了基于虚拟拓扑图的虚拟机放置算法（VT-VMPA）。VT-VMPA首先将软管模型转化为管道模型，再由业务量最大化原则寻找核心虚拟机。然后按照业务量降序，将满足资源约束条件且与核心虚拟机相连的虚拟机合并成簇，以减少簇映射到服务器后的通信带宽需求。最后将构成簇集按跳距自适应和最短路径原则映射到弹性光数据中心网络的服务器和光路上。仿真结果显示，该算法与其他算法相比，平均带宽消耗减少了21%、阻塞率减少了27%、时间平均收益提高了117%。这表明该算法能够降低网络带宽资源的消耗、提高网络映射率。

针对传统光网络传输数据过程中带宽利用率低和网络出现拥塞等不足，基于软件定义网络构建出分组网络与光网络互联的虚拟光网络拓扑结构，并提出一种多路径优化路由分配算法，在链路固定带宽的限制下，仿真计算出各个链路的最大负载以及优化路由分配比例，并借助于ONOS和Mininet仿真工具进行了仿真分析。仿真结果表明，与平均分配算法相比，所提算法可以有效降低数据的传输时延，避免网络拥塞。

随着近几年智能电网的建设, 电力通信网作为服务于电力行业的专用网, 已成为电力系统的重要组成部分, 其可靠性对电力系统的正常生产起到十分重要作用。文章提出了一种模糊层次分析法, 采用模糊一致矩阵为各组成因素对电力通信网的安全可靠性影响作定量分析, 该方法很大程度上提高了评价的科学性。通过计算发现, 电源系统故障时间、双通道化率、节点成环率和光缆中断时间等因素对电力通信网可靠性的影响权重较大。

针对承载IP业务的弹性光网络, 建立了成本优化模型, 提出了两种路径分割方案: 自适应路径分割和启发式路径分割, 并研究了采用这两种方案来承载业务时的弹性光网络建设成本。自适应路径分割穷举所有中间节点来选择路径分割点, 而启发式路径分割设定合适的分割距离来进行路径分割。通过仿真并与无路径分割情况对比分析发现, 对于中高速业务需求, 网络各节点处的业务需求增多, 路径分割方案通过合理配置具有疏导功能的IP路由器, 可以对业务进行有效疏导, 从而降低网络的总支出成本。

针对固定栅格WDM(波分复用)光网络频谱利用率低的缺点, 需对网络使用灵活栅格技术进行升级, 提出了基于瓶颈链路优先的升级策略。文章定义了瓶颈链路, 提出两种基于瓶颈链路的升级策略: 链路密度策略和拥塞链路策略, 并对这两种策略进行仿真, 仿真结果显示两种策略都能够降低带宽阻塞率。链路密度策略的带宽阻塞率降低程度取决于所取阈值的不同, 而拥塞链路策略能有效地降低带宽阻塞率。

在灵活栅格光网络中, 为了解决时变业务中频谱的时变分配问题, 提出了一种新型的基于NCVC (非邻接性虚拟连接)的时变业务频谱分配方案。该方案在不改变传输业务已分配频谱块的基础上, 允许为传输业务增加的带宽需求分配与之不相邻的新频谱块, 以满足业务在传输过程中变化的带宽需求。采用OMNeT++仿真软件搭建了灵活光网络的仿真平台, 仿真实验证明, 该方案可以有效地降低网络阻塞率, 提高网络频谱资源的利用效率。

OVPN(光虚拟专用网)中软管模型的提出带来了一个最优化的问题，即怎样在保证服务质量的前提下尽量减少为OVPN用户预留的总带宽。文章基于传统HIST(分层迭代生成树)算法，提出了名为BCST(带宽限制生成树)的近似求解算法。该算法通过迭代算法遍历整个网络的物理拓扑的所有生成树，并采取剪枝方案找到代价和时延都相对较小的生成树。最后，通过实例仿真对比验证了BCST算法的可行性。

针对未来的通信网络将趋于扁平化并支持各种业务的需求, 将多线速应用到城域OTN(光传送网)的业务疏导算法中, 对高、低带宽业务进行不同的业务疏导。提出了适合解决大中型网络业务疏导问题的启发式算法, 将该算法应用于城域OTN中, 并将多线速与单线速网络的结果进行比较, 结果证明多线速OTN城域网的业务疏导算法可以降低网络建设成本。

介绍了一种基于取样布拉格光纤光栅获得多信道光纤滤波器的方法。通过设计一种非连续阶梯型啁啾取样的布拉格光栅结构，可以分别实现单个信道宽度为50，100和200 GHz的光纤滤波器。光纤滤波器的每个信道的宽度几乎完全相同，具有平顶、峭沿和高透射率特点，相邻信道间隔离深度超过28 dB，平均插入损失不超过0.1 dB，3 dB带宽内相位响应起伏在5～30 ps。利用介绍的方法制作具有相应非连续线性啁啾系数的全息相位掩模板，易于制作，成本低，重复性好。通过改变相应的光纤光栅参数，可以实现不同信道宽度的，性能稳定、可重复性高的光纤滤波器，在高速光通信系统以及光互连中有着非常好的应用前景。

A novel heuristic algorithm that considers transmission impairment (especially amplified spontaneous emission (ASE) noise) is developed for traffic grooming in wavelength division multiplexing (WDM) optical networks. Span constraints, which are determined by the impairment, are added to constrain the maximal transparent reach limit of a lightpath. Under span constraints, a series of short lightpaths will be built up explicitly to relay traffic when a single lightpath cannot meet the requirement of transmission quality. Both problem formulations and heuristic algorithms are given for impairment-aware traffic grooming. Numerical results show that the successful routing of each low-speed traffic stream is guaranteed and the efficiency of wavelength channels and lightpath usage are both improved by considering transmission impairment.