1 国防科学技术大学 理学院 技术物理研究所，湖南 长沙 410073
2 四川大学 电子信息学院 光电科学技术系， 四川 成都 610064
3 深圳大学 电子科学与技术学院，广东 深圳 518060
为了解决全交叉光互连网络中光信号路由的选择和控制问题，提出和设计了基于矩阵运算的路由算法。首先，根据全交叉网络的链路函数和连接规则，得到光信号变换矩阵，将光互连网络对信号的传输与处理等效为对输入信号阵列的矩阵运算，建立输入/输出信号间的关系；接着，根据输入输出信号阵列确定各级节点的开关状态；最终，完成信号光的路由判断和控制。分析和讨论表明：该算法不仅解决了8×8全交叉网络的路由控制问题，而且对全混洗、榕树网等规则互连网络也具有良好的移植性和兼容性，且稳定性高、操作性强、易扩容，能够满足16×16、32×32、64×64等大端口光互连网络的路由确定和控制。
光通信 光互连网络 矩阵运算 全交叉网 榕树网 optical communication optical interconnection network matrix computing crossover network Banyan network
1 国防科学技术大学 理学院技术物理研究所,湖南 长沙 410073
2 四川大学 电子信息学院光电科学技术系,四川 成都 610064
3 深圳大学 电子科学与技术学院,广东 深圳 518060
根据榕树网络的链路函数和连接规则,得到光信号变换矩阵,将光互连网络对信号的传输与处理,等效为对输入信号阵列的矩阵运算,建立输入/输出信号间的关系;同时,将二维榕树网络矩阵运算拓展和延伸到三维空间,对自由空间三维榕树网络的交换和信号处理进行矩阵运算等效,并最终实现光信号的路由判断和节点开关控制;从理论上解决了利用光互连网络的拓扑结构性质和节点开关状态的调整,实现可控的矩阵运算操作问题;为多端口大容量高速光互连网络的信号传输与交换、运算与处理、路由与控制等提供了一种有效的方法。
光通信 光互连网络 矩阵运算 榕树网 全交叉网络
1 广东工学院计算机系, 广州 510090
2 华中理工大学激光技术国家重点实验室, 武汉 430074
光互连全交叉网络在巨型计算机和光子交换网络系统等领域具有十分重要的潜在应用。本文在自行设计研制成功棱镜光栅和65×65大列阵Dammann光栅的基础上，运用自由空间光学互连技术实现了64×64全交叉网络的互连函数。采用互连矩阵对输出图样进行了计算，结果与实验吻合。
光学互连 全交叉网络 相位光栅
华中理工大学激光技术国家重点实验室, 武汉 430074
本文对有关互连网络拓扑等价的分析方法作了简单评述。并采用互连网络拓扑等价的图分析法分析了自由空间光学互连全交叉网络与SW榕树网络的拓扑等价及其多样性,拓展了全交叉网络在数字光计算、光子交换及多处理机系统的潜在应用。
光学全交叉网络 SW榕树网络 拓扑等价 互连网络
