发明名称 基于并行缓存结构的通信网络交换系统及其控制方法
摘要 本发明涉及一种通信网络交换系统,特别是涉及具有并行缓存结构的通信网络交换及其控制,属于通信网络技术领域。本发明要解决的技术问题:在理论方面,提出基于并行缓冲交换结构的高效的信元调度算法;采用并行缓冲结构,消除队头阻塞现象;本发明包括信元输入、并行缓存器、交叉结构切换系统、信元输出、数字信号处理器,特点在于缓存器是并行缓存结构。本发明的有益效果:本发明提出的方法速度快,满足交换系统实时性的要求;没有出现出线阻塞现象,显著提高了ATM网络的吞吐率,在信元到达率为1的情况下将吞吐率提高到了0.99,平均时延在负荷超过0.8时才开始增加,使交换系统的性能有了显著提高。
申请公布号 CN100514933C 申请公布日期 2009.07.15
申请号 CN200510013136.7 申请日期 2005.01.25
申请人 南开大学 发明人 常胜江;熊涛;张便利
分类号 H04L12/56(2006.01)I 主分类号 H04L12/56(2006.01)I
代理机构 天津佳盟知识产权代理有限公司 代理人 侯 力
主权项 1. 一种基于并行缓存结构的通信网络交换系统,包括缓存器(2),其特征在于:它还包括信元输入(1)、数字信号处理器——神经网络调度控制系统(3)、交叉结构切换系统(4)、信元输出(5);信元输入(1),信元的输入部分,包含N个信元端口,信元头部包含了信元的目的端口信息,信元输入到交换系统时,首先进入缓存器,等待调度交换;缓存器(2),并行缓存结构中每一个输入端口有N个缓存器,每个缓存器可以存放W个信元,缓存器将其中信元分布状态通知神经网络调度控制系统,系统又将优化结果返回缓存器;数字信号处理器(3),实现霍普菲尔德神经网络,该网络由N×N个神经元组成,对应于交叉结构切换系统中的N×N个节点,该处理器接收缓存器传送过来的其中的信元存储状态信息,根据调度规则,通过调节霍普菲尔德神经网络模型的能量函数,计算出网络的一个最优解,或接近最优解;它根据这个稳定状态,控制交叉结构切换系统到相应的状态;同时将稳定状态传送给缓存器,缓存器将相应的信元挑出送入交叉结构切换系统;交叉结构切换系统(4),是一个无内部阻塞的交换系统,端口数是N的交叉结构切换系统,由N×N个交换节点组成,每个交换节点实现的功能只有2个:或是让信号水平通过该交换节点,或是让水平的信号向下传播,神经网络调度控制系统根据调度结果将交叉结构切换系统调整到相应的状态,让缓存器中选出的信元通过,到达相应的输出端口;交叉结构切换系统提供了信元交换的数据通路,实现了信元从输入端口到输出端口的交换;信元输出(5),有N个输出端口,输出端口接收通过交叉结构切换系统的信元,成为信元传输的新的输入端口。
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