CN114826427A - 一种光网络接收终端 - Google Patents

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CN114826427A CN202210427420.2A CN202210427420A CN114826427A CN 114826427 A CN114826427 A CN 114826427A CN 202210427420 A CN202210427420 A CN 202210427420A CN 114826427 A CN114826427 A CN 114826427A
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Abstract

本发明提供了一种光网络接收终端，包括：控制器、切换器以及多个链路装置；多个所述链路装置分别为不同频段信号的链路装置；所述切换器分别与各个所述链路装置进行数据连接，并根据所述控制器的指令选取其中一个链路装置与外部设备进行数据交互；通过在控制器内设置拟合模块，对每个链路装置的周期状态变化函数进行拟合，再通过整合模块对周期变化曲线进行整合，从而得到的目标变化曲线为状态信息最好的链路装置的周期变化曲线，从而设定对应的切换数据切换对应的链路装置以接收数据，实现了对网络资源的合理分配，提高了网络资源的利用率。

Description

一种光网络接收终端
技术领域
本发明涉及通信领域，特别涉及一种光网络接收终端。
背景技术
随着网络技术的的不断更新，人们对于网络的需求也逐渐增加，我国互联网用户的规模也在不断加大，光网络是一种以光纤为载体的通讯网络，而为了满足更高的业务需求，弹性光网络应运而生，但是在弹性光网络资源频段分配是现有技术的一大难题，目前，由于频段分配不合理导致网络资源利用率降低，因此亟需提高弹性光网络的利用率。
发明内容
本发明的主要目的为提供一种光网络接收终端，旨在解决光网络频段分配不合理导致网络资源利用率降低的问题。
本发明提供了一种光网络接收终端，所述光网络接收终端为弹性光网络接收终端，包括：控制器、切换器以及多个链路装置；
多个所述链路装置分别为不同频段信号的链路装置；
所述切换器分别与各个所述链路装置进行数据连接，并根据所述控制器的指令选取其中一个链路装置与外部设备进行数据交互；
所述控制器、所述切换器以及多个所述链路装置被设置为：
各个所述链路装置侦测对应频段信号的状态信息，并将状态信息转发给所述控制器并在所述控制器中进行统计；
所述控制器包括：
接收模块，用于接收所述链路装置的状态信息；
拟合模块，用于根据每个所述链路装置在预设周期内的状态信息拟合每个链路装置的周期状态变化曲线；
整合模块，用于将各个所述周期状态变化曲线进行整合，得到目标变化曲线；其中整合的公式为f(x)＝min{f1(x),f2(x),...fk(x),...fn(x)}，fk(x)表示第k个链路装置的周期变化曲线，f(x)表示目标变化曲线，x表示时刻，n表示链路装置的数量；
传输模块，用于通过周期变化曲线以根据时间设置各个所述链路装置的切换数据，并传输给所述切换器执行；
所述拟合模块包括：
数据传输流数计算子模块，通过公式
Figure BDA0003610217160000021
计算每个链路装置的每个时刻的数据传输变化流数，其中，m表示时刻，pl+m表示时刻为l+m时的状态信息对应的值，pl-m表示时刻为l-m时的状态信息对应的值，ykl’表示在时刻为l时的数据传输变化流数；
拟合子模块，通过误差最小值计算公式
Figure BDA0003610217160000022
限定待拟合曲线与各个状态信息对应的数值之间的误差最小值，并对拟合函数进行拟合，得到每个链路装置的周期状态变化曲线fk(xk)＝a0k+a1kxk+…+atkxk t，其中，a0k，a1k...，atk均为常数。
进一步地，所述传输模块，还包括：
获取子模块，从所述目标变化曲线中获取各个所述链路装置对应的函数时间段；
检测子模块，检测所述函数时间段是否小于预设的时间段；
不切换子模块，用于若所述函数时间段小于预设的时间段，则设置此处的切换链路装置的切换方案为不切换；
切换子模块，用于若所述函数时间段大于预设的时间段，则设置此处的切换链路装置的切换方案为切换。
所述拟合子模块还包括：
计算单元，用于通过误差最小值计算公式
Figure BDA0003610217160000031
限定待拟合曲线与各个状态信息对应的数值之间的误差最小值；
偏导单元，用于对所述误差最小值计算公式的两个等式右边取偏导，得到
Figure BDA0003610217160000032
转化为矩阵并化简得到式①的第一矩阵
Figure BDA0003610217160000033
Figure BDA0003610217160000034
以及式②的第二矩阵
Figure BDA0003610217160000035
代入单元，用于根据所述第一矩阵和所述第二矩阵，求出参数a0k，a1k...，atk并分别代入所述待拟合曲线中，得到各个链路装置的周期状态变化曲线。
进一步地，所述光网络接收终端还包括修正模块和通信模块：
所述通信模块与所述控制器数据连接，所述通信模块用于接收外部设备发送的各个频段信号的实际状态信息；
所述修正模块与所述控制器数据连接，所述修正模块用于接收控制器传输的实际状态信息，并获取对应的状态信息与所述实际状态信息进行比对，以根据比对结果调整周期状态变化曲线，得到目标周期状态变化曲线；
所述修正模块将所述目标周期状态变化曲线经由所述控制器传输给所述整合模块以修正所述目标变化曲线。
进一步地，所述链路装置包括：
侦测模块，用于侦测每个频段信号对应的传输延迟时间；
计算模块，用于根据每个频段信号的所述传输延迟时间与对应频段信号的预设的权重数值计算每个频段的平均壅塞程度；
作为模块，用于根据每个频段的所述平均壅塞程度作为所述链路装置的状态信息。
本发明还提供了一种基于光网络接收终端的数据接收方法，所述数据接收方法应用于控制器，包括：
S1：接收所述链路装置的状态信息；
S2：通过公式
Figure BDA0003610217160000041
计算每个链路装置的每个时刻的数据传输变化流数，其中，m表示时刻，pl+m表示时刻为l+m时的状态信息对应的值，pl-m表示时刻为l-m时的状态信息对应的值，ykl’表示在时刻为l时的数据传输变化流数；
S3：通过误差最小值计算公式
Figure BDA0003610217160000042
限定待拟合曲线与各个状态信息对应的数值之间的误差最小值，并对拟合函数进行拟合，得到每个链路装置的周期状态变化曲线fk(xk)＝a0k+a1kxk+…+atkxk t，其中，a0k，a1k...，atk均为常数；
S4：将各个所述周期状态变化曲线进行整合，得到目标变化曲线；其中整合的公式为f(x)＝min{f1(x),f2(x),...fk(x),...fn(x)}，fk(x)表示第k个链路装置的周期变化曲线，f(x)表示目标变化曲线，x表示时刻，n表示链路装置的数量；
S5：通过周期变化曲线以根据时间设置各个所述链路装置的切换数据，并传输给所述切换器执行。
进一步地，所述通过误差最小值计算公式
Figure BDA0003610217160000051
限定待拟合曲线与各个状态信息对应的数值之间的误差最小值，并对拟合函数进行拟合的步骤S3，还包括：
S301：通过误差最小值计算公式
Figure BDA0003610217160000052
限定待拟合曲线与各个状态信息对应的数值之间的误差最小值；
S302：对所述误差最小值计算公式的两个等式右边取偏导，得到
Figure BDA0003610217160000053
转化为矩阵并化简得到式①的第一矩阵
Figure BDA0003610217160000054
以及式②的第二矩阵
Figure BDA0003610217160000055
S303：根据所述第一矩阵和所述第二矩阵，求出参数a0k，a1k...，atk并分别代入所述待拟合曲线中，得到各个链路装置的周期状态变化曲线。
进一步地，所述光网络接收终端还包括储存电路，所述储存电路与所述链路装置数据连接，所述储存电路用于存储待发送的数据包，所述通过周期变化曲线以根据时间设置各个所述链路装置的切换数据，并传输给所述切换器执行的步骤S5之后，还包括：
S601：根据所述切换数据，并按照所述数据包的传输速率，将所述待发送的数据包分割成多个数据子包；
S602：将所述数据子包按照所述切换数据依次通过对应的链路装置进行发送。
本发明还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一项所述方法的步骤。
本发明还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所述的方法的步骤。
本发明的有益效果：通过在控制器内设置拟合模块，对每个链路装置的周期状态变化函数进行拟合，再通过整合模块对周期变化曲线进行整合，从而得到的目标变化曲线为状态信息最好的链路装置的周期变化曲线，从而设定对应的切换数据切换对应的链路装置以接收数据，从而实现了对网络资源的合理分配，提高了网络资源的利用率。
附图说明
图1是本发明一实施例的一种光网络接收终端的结构示意图；
图2是本发明一实施例的一种控制器的结构示意框图；
图3是本发明一实施例的一种基于光网络接收终端的数据接收方法的流程图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后等)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变，所述的连接可以是直接连接，也可以是间接连接。
本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。
另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
参照图1-2，本发明提出一种光网络接收终端，所述光网络接收终端为弹性光网络接收终端，包括：控制器10、切换器20以及多个链路装置30；
多个所述链路装置30分别为不同频段信号的链路装置30；
所述切换器20分别与各个所述链路装置30进行数据连接，并根据所述控制器10的指令选取其中一个链路装置30与外部设备进行数据交互；
所述控制器10、所述切换器20以及多个所述链路装置30被设置为：
各个所述链路装置30侦测对应频段信号的状态信息，并将状态信息转发给所述控制器10并在所述控制器10中进行统计；
所述控制器10包括：
接收模块101，用于接收所述链路装置30的状态信息；
拟合模块102，用于根据每个所述链路装置30在预设周期内的状态信息拟合每个链路装置30的周期状态变化曲线；
整合模块103，用于将各个所述周期状态变化曲线进行整合，得到目标变化曲线；其中整合的公式为f(x)＝min{f1(x),f2(x),...fk(x),...fn(x)}，fk(x)表示第k个链路装置30的周期变化曲线，f(x)表示目标变化曲线，x表示时刻，n表示链路装置30的数量；
传输模块104，用于通过周期变化曲线以根据时间设置各个所述链路装置30的切换数据，并传输给所述切换器20执行；
所述拟合模块102包括：
数据传输流数计算子模块，通过公式
Figure BDA0003610217160000081
计算每个链路装置30的每个时刻的数据传输变化流数，其中，m表示时刻，pl+m表示时刻为l+m时的状态信息对应的值，pl-m表示时刻为l-m时的状态信息对应的值，ykl’表示在时刻为l时的数据传输变化流数；
拟合子模块，通过误差最小值计算公式
Figure BDA0003610217160000082
限定待拟合曲线与各个状态信息对应的数值之间的误差最小值，并对拟合函数进行拟合，得到每个链路装置30的周期状态变化曲线fk(xk)＝a0k+a1kxk+…+atkxk t，其中，a0k，a1k...，atk均为常数。
本实施例中，其中多个链路装置30可以通过带宽可变收发器(BandwidthVariable Optical Transponder，BVOT)实现，具体地，光网络接收终端可以通过带宽可变收发器(Bandwidth Variable Optical Transponder，BVOT)，中间通过带宽可变交叉连接器(Bandwidth Variable-Optical Cross Connector，BV-OXC)与其他设备的带宽可变收发器进行连通，根据业务需求采用单载波调制技术，如正交振幅调制(Quadrature AmplitudeModulation，QAM)和正交相移键控(Quadrature Phase Shift Keying，QPSK)，或者多载波调制技术(如O-OFDM)，举例而言，例如在O-OFDM调制技术下，可以调整OFDM子载波数量达到控制信号带宽，从而实现多个链路装置30，在一些实施例中，也可以是设置有多个不同频率的带宽收发器从而实现多个链路装置30，此处只需要实现可以上线多个链路装置30，并且每个链路装置30分别对应不同的频段即可。根据所述控制器10的指令选取其中一个链路装置30与外部设备进行数据交互指的是在同一时间内只有一个链路装置30与外部设备进行数据交互，但是在一次的数据传输过程中，可能会涉及到多个链路装置30分时段与外部设备进行交互，交互的方式为现将待传输的数据包分割为多个小包，即数据子包，然后根据不同时段连接的链路装置30分别通过不同频段的信道进行发送。
控制器10可以是任意的控制芯片，可以实现上述各种模块的功能即可，接收模块101在接收链路装置30的状态信息，该状态信息为各个链路装置30对应的频段信号的状态信息，例如可以是碰撞比率、平均使用率、平均壅塞程度等一种状态或者几种状态的集合，需要说明的是，对应的数值可以预先建立一个数值与状态信息的对应表格，根据表格直接进行换算得到状态信息的数值，此处链路装置30上传的状态信息，可以是状态信息对应的数值，也可以直接上传状态信息，在控制器10端进行换算。拟合模块102可以拟合出各个链路装置30的周期状态变化曲线，当然，该周期状态变化曲线一般以一天为周期，在一些实施例中，也可以以一周为周期或者其他时间为周期，本申请对此不作限定。
所述拟合模块102具体包括：
数据传输流数计算子模块，通过公式
Figure BDA0003610217160000101
计算每个链路装置30的每个时刻的数据传输变化流数，其中，m表示时刻，pl+m表示时刻为l+m时的状态信息对应的值，pl-m表示时刻为l-m时的状态信息对应的值，ykl’表示在时刻为l时的数据传输变化流数；
拟合子模块，通过误差最小值计算公式
Figure BDA0003610217160000102
限定待拟合曲线与各个状态信息对应的数值之间的误差最小值，并对拟合函数进行拟合，得到每个链路装置30的周期状态变化曲线fk(xk)＝a0k+a1kxk+…+atkxk t，其中，a0k，a1k...，atk均为常数。需要说明的是，本申请在考虑拟合函数时，不仅考虑了各个状态信息对应的实际值，还考虑了其变化的情况(即数据传输变化流数)，从而使得拟合的函数更加精确，因此可以根据对应待拟合曲线与各个状态信息对应的数值之间的误差最小值得到周期状态变化曲线。再通过整合模块103对各个周期状态变化曲线进行拟合，用于将各个所述周期状态变化曲线进行整合，得到目标变化曲线；其中整合的公式为f(x)＝min{f1(x),f2(x),...fk(x),...fn(x)}，fk(x)表示第k个链路装置30的周期变化曲线，f(x)表示目标变化曲线，x表示时刻，n表示链路装置30的数量。传输模块104，用于通过周期变化曲线以根据时间设置各个所述链路装置30的切换数据，并传输给所述切换器20执行。需要注意的是，外部设备也同样需要遵循相同的频段切换，因此此处的切换数据还需要上传给外部设备，在一些实施例中，外部设备若在每个频段都进行了相同数据的传输，此处只需要切换自身的频段即可。
在一个实施例中，所述传输模块104，还包括：
获取子模块，从所述目标变化曲线中获取各个所述链路装置30对应的函数时间段；
检测子模块，检测所述函数时间段是否小于预设的时间段；
不切换子模块，用于若所述函数时间段小于预设的时间段，则设置此处的切换链路装置30的切换方案为不切换；
切换子模块，用于若所述函数时间段大于预设的时间段，则设置此处的切换链路装置30的切换方案为切换。
本实施例中，实现了对数据的准确接收，即一些频段可能只有少数的时间才较优，但是在这个少数的时间段内可以传输的数据子包数量较少，因此，若数据子包过大则无法完成对一个数据子包的完全发送，此时可以不进行切换，只有时间段大于设定时间段的频段才进行切换，从而避免数据无法顺利传输的情况。
在一个实施例中，所述拟合子模块还包括：
计算单元，用于通过误差最小值计算公式
Figure BDA0003610217160000111
限定待拟合曲线与各个状态信息对应的数值之间的误差最小值；
偏导单元，用于对所述误差最小值计算公式的两个等式右边取偏导，得到
Figure BDA0003610217160000112
转化为矩阵并化简得到式①的第一矩阵
Figure BDA0003610217160000113
Figure BDA0003610217160000121
以及式②的第二矩阵
Figure BDA0003610217160000122
代入单元，用于根据所述第一矩阵和所述第二矩阵，求出参数a0k，a1k...，atk并分别代入所述待拟合曲线中，得到各个链路装置30的周期状态变化曲线。
实现了对各个周期状态变化曲线的具体计算，对所述误差最小值计算公式的两个等式右边取偏导，得到
Figure BDA0003610217160000123
转化为矩阵并化简得到式①的第一矩阵
Figure BDA0003610217160000124
以及式②的第二矩阵
Figure BDA0003610217160000125
充分考虑了其数据传输变化流数和状态信息对应的值，对函数进行拟合，从而使得到的拟合函数更加精确。
在一个实施例中，所述光网络接收终端还包括修正模块和通信模块：
所述通信模块与所述控制器10数据连接，所述通信模块用于接收外部设备发送的各个频段信号的实际状态信息；
所述修正模块与所述控制器10数据连接，所述修正模块用于接收控制器10传输的实际状态信息，并获取对应的状态信息与所述实际状态信息进行比对，以根据比对结果调整周期状态变化曲线，得到目标周期状态变化曲线；
所述修正模块将所述目标周期状态变化曲线经由所述控制器10传输给所述整合模块103以修正所述目标变化曲线。
本实施例中，通过设置修正模块，使不断更新目标变化曲线，使频段的切换始终与当前的时刻的状态息息相关，具体地，将所述修正模块用于接收控制器10传输的实际状态信息，并获取对应的状态信息与所述实际状态信息进行比对，以根据比对结果调整周期状态变化曲线，得到目标周期状态变化曲线，从而实现对各个周期状态变化曲线的更新，然后再通过整合模块103对目标变化曲线重新进行整合，从而得到目标变化曲线，再根据更新后的目标变化曲线在传输模块104重新设置各个链路装置30的切换数据，并传输给切换器20，以覆盖之前的切换数据，通过新的切换数据进行接收数据。
在一个实施例中，所述链路装置30包括：
侦测模块，用于侦测每个频段信号对应的传输延迟时间；
计算模块，用于根据每个频段信号的所述传输延迟时间与对应频段信号的预设的权重数值计算每个频段的平均壅塞程度；
作为模块，用于根据每个频段的所述平均壅塞程度作为所述链路装置30的状态信息。
本实施例中，实现了对链路装置30的平均壅塞程度的计算，具体地，针对传送的数据封包，根据所事先设定好的第一权重w1，依据如下式3，则可得到在第二时点(t2)的平均传输延迟时间。以下假设第一时点(t1)为一较早时点，第二时点(t2)为一较晚时点。
TDavg(t2)＝TD(t2)×w1+TDavg(t1)×(1-w1) (式1)
其中，TDavg(t2)代表在第二时点(t2)的平均传输延迟时间；TD(t2)代表在第二时点(t2)的传输延迟时间；w1代表介于0～1之间的第一权重(0≦w1≦1)；TDavg(t1)代表在第一时点(t1)的平均传输延迟时间。第一权重的数值越大，代表判断第二时点(t2)的平均传输的延迟时间时，较着重在第二时点(t2)当下传输的延迟时间。反之，若第一权重的数值越小，代表判断第二时点(t2)的平均传输延迟时间时，较着重在较早(第一时点t1)的平均传输延迟时间。若计算得出的第二时点(t2)的平均传输延迟的时间数值越高，表示所选频段在第二时点(t2)的状态越壅塞(Congestion)。然后再根据平均壅塞程度与数值的对应关系表，从而得到状态信息对应的数值。
参照图3，本发明还提供了一种基于光网络接收终端的数据接收方法，所述数据接收方法应用于控制器10，包括：
S1：接收所述链路装置30的状态信息；
S2：通过公式
Figure BDA0003610217160000141
计算每个链路装置30的每个时刻的数据传输变化流数，其中，m表示时刻，pl+m表示时刻为l+m时的状态信息对应的值，pl-m表示时刻为l-m时的状态信息对应的值，ykl’表示在时刻为l时的数据传输变化流数；
S3：通过误差最小值计算公式
Figure BDA0003610217160000142
限定待拟合曲线与各个状态信息对应的数值之间的误差最小值，并对拟合函数进行拟合，得到每个链路装置30的周期状态变化曲线fk(xk)＝a0k+a1kxk+…+atkxk t，其中，a0k，a1k...，atk均为常数；
S4：将各个所述周期状态变化曲线进行整合，得到目标变化曲线；其中整合的公式为f(x)＝min{f1(x),f2(x),...fk(x),...fn(x)}，fk(x)表示第k个链路装置30的周期变化曲线，f(x)表示目标变化曲线，x表示时刻，n表示链路装置30的数量；
S5：通过周期变化曲线以根据时间设置各个所述链路装置30的切换数据，并传输给所述切换器20执行。
如上述步骤S1所述，接收所述链路装置30的状态信息，该状态信息为各个链路装置30对应的频段信号的状态信息，例如可以是碰撞比率、平均使用率、平均壅塞程度等一种状态或者几种状态的集合，需要说明的是，对应的数值可以预先建立一个数值与状态信息的对应表格，根据表格直接进行换算得到状态信息的数值，此处链路装置30上传的状态信息，可以是状态信息对应的数值，也可以直接上传状态信息，在控制器10端进行换算。
如上述步骤S2-S4所述，通过公式
Figure BDA0003610217160000151
计算每个链路装置30的每个时刻的数据传输变化流数，其中，m表示时刻，pl+m表示时刻为l+m时的状态信息对应的值，pl-m表示时刻为l-m时的状态信息对应的值，ykl′表示在时刻为l时的数据传输变化流数，需要说明的是，本申请在考虑拟合函数时，不仅考虑了各个状态信息对应的实际值，还考虑了其变化的情况(即数据传输变化流数)，从而使得拟合的函数更加精确，因此可以根据对应待拟合曲线与各个状态信息对应的数值之间的误差最小值得到周期状态变化曲线。再通过整合模块103对各个周期状态变化曲线进行拟合，用于将各个所述周期状态变化曲线进行整合，得到目标变化曲线；其中整合的公式为f(x)＝min{f1(x),f2(x),...fk(x),...fn(x)}，fk(x)表示第k个链路装置30的周期变化曲线，f(x)表示目标变化曲线，x表示时刻，n表示链路装置30的数量。
如上述步骤S5所述，通过周期变化曲线以根据时间设置各个所述链路装置30的切换数据，并传输给所述切换器20执行。于通过周期变化曲线以根据时间设置各个所述链路装置30的切换数据，并传输给所述切换器20执行。需要注意的是，外部设备也同样需要遵循相同的频段切换，因此此处的切换数据还需要上传给外部设备，在一些实施例中，外部设备若在每个频段都进行了相同数据的传输，此处只需要切换自身的频段即可。
在一个实施例中，所述通过误差最小值计算公式
Figure BDA0003610217160000161
限定待拟合曲线与各个状态信息对应的数值之间的误差最小值，并对拟合函数进行拟合的步骤S3，还包括：
S301：通过误差最小值计算公式
Figure BDA0003610217160000162
限定待拟合曲线与各个状态信息对应的数值之间的误差最小值；
S302：对所述误差最小值计算公式的两个等式右边取偏导，得到
Figure BDA0003610217160000163
转化为矩阵并化简得到式①的第一矩阵
Figure BDA0003610217160000164
以及式②的第二矩阵
Figure BDA0003610217160000165
S303：根据所述第一矩阵和所述第二矩阵，求出参数a0k，a1k...，atk并分别代入所述待拟合曲线中，得到各个链路装置30的周期状态变化曲线。
如上述步骤S301-S305所述，实现了对各个周期状态变化曲线的具体计算，对所述误差最小值计算公式的两个等式右边取偏导，得到
Figure BDA0003610217160000166
转化为矩阵并化简得到式①的第一矩阵
Figure BDA0003610217160000171
以及式②的第二矩阵
Figure BDA0003610217160000172
充分考虑了其数据传输变化流数和状态信息对应的值，对函数进行拟合，从而使得到的拟合函数更加精确。
在一个实施例中，所述光网络接收终端还包括储存电路，所述储存电路与所述链路装置30数据连接，所述储存电路用于存储待发送的数据包，所述通过周期变化曲线以根据时间设置各个所述链路装置30的切换数据，并传输给所述切换器20执行的步骤S5之后，还包括：
S601：根据所述切换数据并按照所述数据包的传输速率，将所述待发送的数据包分割成多个数据子包；
S602：将所述数据子包按照所述切换数据依次通过对应的链路装置30进行发送。
如上述步骤S601-S602所述，实现了对数据包的发送。即根据根据所述切换数据并按照所述数据包的传输速率，其中，待传输的数据包需要预先存储在存储电路中，然后根据传输速率以及切换数据，将待传输的数据包进行分割，以保证每个频段都可以顺利的传输对应的数据子包，各个数据子包的大小可以相同也可以不同，具体可以视不同频段的切割时间而定，将所述数据子包按照所述切换数据依次通过对应的链路装置30进行发送。其中，分割数据包的场所在存储电路中，控制器10只是负责控制对应的分割方法，数据分割的方式不作限定，保证各个频段均能顺利发送对应的数据子包即可。
本发明的有益效果：通过在控制器10内设置拟合模块102，对每个链路装置30的周期状态变化函数进行拟合，再通过整合模块103对周期变化曲线进行整合，从而得到的目标变化曲线为状态信息最好的链路装置30的周期变化曲线，从而设定对应的切换数据切换对应的链路装置30以接收数据，从而实现了对网络资源的合理分配，提高了网络资源的利用率。
本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时可以实现上述任一实施例所述的光网络接收终端。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储与一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的和实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可以包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM一多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双速据率SDRAM(SSRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、装置、物品或者方法不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、装置、物品或者方法所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、装置、物品或者方法中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (8)

1.一种光网络接收终端，其特征在于，所述光网络接收终端为弹性光网络接收终端，包括：控制器、切换器以及多个链路装置；
多个所述链路装置分别为不同频段信号的链路装置；
所述切换器分别与各个所述链路装置进行数据连接，并根据所述控制器的指令选取其中一个链路装置与外部设备进行数据交互；
所述控制器、所述切换器以及多个所述链路装置被设置为：
各个所述链路装置侦测对应频段信号的状态信息，并将状态信息转发给所述控制器并在所述控制器中进行统计；
所述控制器包括：
接收模块，用于接收所述链路装置的状态信息；
拟合模块，用于根据每个所述链路装置在预设周期内的状态信息拟合每个链路装置的周期状态变化曲线；
整合模块，用于将各个所述周期状态变化曲线进行整合，得到目标变化曲线；其中整合的公式为f(x)＝min{f1(x),f2(x),...fk(x),...fn(x)}，fk(x)表示第k个链路装置的周期变化曲线，f(x)表示目标变化曲线，x表示时刻，n表示链路装置的数量；
传输模块，用于通过周期变化曲线以根据时间设置各个所述链路装置的切换数据，并传输给所述切换器执行；
所述拟合模块包括：
数据传输流数计算子模块，通过公式
Figure FDA0003610217150000011
计算每个链路装置的每个时刻的数据传输变化流数，其中，m表示时刻，pl+m表示时刻为l+m时的状态信息对应的值，pl-m表示时刻为l-m时的状态信息对应的值，ykl’表示在时刻为l时的数据传输变化流数；
拟合子模块，通过误差最小值计算公式
Figure FDA0003610217150000021
限定待拟合曲线与各个状态信息对应的数值之间的误差最小值，并对拟合函数进行拟合，得到每个链路装置的周期状态变化曲线fk(xk)＝a0k+a1kxk+…+atkxk t，其中，a0k，a1k...，atk均为常数。
2.如权利要求1所述的光网络接收终端，其特征在于，所述传输模块，还包括：
获取子模块，从所述目标变化曲线中获取各个所述链路装置对应的函数时间段；
检测子模块，检测所述函数时间段是否小于预设的时间段；
不切换子模块，用于若所述函数时间段小于预设的时间段，则设置此处的切换链路装置的切换方案为不切换；
切换子模块，用于若所述函数时间段大于预设的时间段，则设置此处的切换链路装置的切换方案为切换。
3.如权利要求1所述的光网络接收终端，其特征在于，所述拟合子模块还包括：
计算单元，用于通过误差最小值计算公式
Figure FDA0003610217150000022
限定待拟合曲线与各个状态信息对应的数值之间的误差最小值；
偏导单元，用于对所述误差最小值计算公式的两个等式右边取偏导，得到
Figure FDA0003610217150000023
转化为矩阵并化简得到式①的第一矩阵
Figure FDA0003610217150000024
Figure FDA0003610217150000031
以及式②的第二矩阵
Figure FDA0003610217150000032
代入单元，用于根据所述第一矩阵和所述第二矩阵，求出参数a0k，a1k...，atk并分别代入所述待拟合曲线中，得到各个链路装置的周期状态变化曲线。
4.如权利要求1所述的光网络接收终端，其特征在于，所述光网络接收终端还包括修正模块和通信模块：
所述通信模块与所述控制器数据连接，所述通信模块用于接收外部设备发送的各个频段信号的实际状态信息；
所述修正模块与所述控制器数据连接，所述修正模块用于接收控制器传输的实际状态信息，并获取对应的状态信息与所述实际状态信息进行比对，以根据比对结果调整周期状态变化曲线，得到目标周期状态变化曲线；
所述修正模块将所述目标周期状态变化曲线经由所述控制器传输给所述整合模块以修正所述目标变化曲线。
5.如权利要求1所述的光网络接收终端，其特征在于，所述链路装置包括：
侦测模块，用于侦测每个频段信号对应的传输延迟时间；
计算模块，用于根据每个频段信号的所述传输延迟时间与对应频段信号的预设的权重数值计算每个频段的平均壅塞程度；
作为模块，用于根据每个频段的所述平均壅塞程度作为所述链路装置的状态信息。
6.一种基于光网络接收终端的数据接收方法，其特征在于，所述数据接收方法应用于权利要求1-5任一项所述的控制器，包括：
S1：接收所述链路装置的状态信息；
S2：通过公式
Figure FDA0003610217150000041
计算每个链路装置的每个时刻的数据传输变化流数，其中，m表示时刻，pl+m表示时刻为l+m时的状态信息对应的值，pl-m表示时刻为l-m时的状态信息对应的值，ykl’表示在时刻为l时的数据传输变化流数；
S3：通过误差最小值计算公式
Figure FDA0003610217150000042
限定待拟合曲线与各个状态信息对应的数值之间的误差最小值，并对拟合函数进行拟合，得到每个链路装置的周期状态变化曲线fk(xk)＝a0k+a1kxk+…+atkxk t，其中，a0k，a1k...，atk均为常数；
S4：将各个所述周期状态变化曲线进行整合，得到目标变化曲线；其中整合的公式为f(x)＝min{f1(x),f2(x),...fk(x),...fn(x)}，fk(x)表示第k个链路装置的周期变化曲线，f(x)表示目标变化曲线，x表示时刻，n表示链路装置的数量；
S5：通过周期变化曲线以根据时间设置各个所述链路装置的切换数据，并传输给所述切换器执行。
7.如权利要求6所述的基于光网络接收终端的数据接收方法，其特征在于，所述通过误差最小值计算公式
Figure FDA0003610217150000043
限定待拟合曲线与各个状态信息对应的数值之间的误差最小值，并对拟合函数进行拟合的步骤S3，还包括：
S301：通过误差最小值计算公式
Figure FDA0003610217150000051
限定待拟合曲线与各个状态信息对应的数值之间的误差最小值；
S302：对所述误差最小值计算公式的两个等式右边取偏导，得到
Figure FDA0003610217150000052
转化为矩阵并化简得到式①的第一矩阵
Figure FDA0003610217150000053
以及式②的第二矩阵
Figure FDA0003610217150000054
S303：根据所述第一矩阵和所述第二矩阵，求出参数a0k，a1k...，atk并分别代入所述待拟合曲线中，得到各个链路装置的周期状态变化曲线。
8.如权利要求6所述的基于光网络接收终端的数据接收方法，其特征在于，所述光网络接收终端还包括储存电路，所述储存电路与所述链路装置数据连接，所述储存电路用于存储待发送的数据包，所述通过周期变化曲线以根据时间设置各个所述链路装置的切换数据，并传输给所述切换器执行的步骤S5之后，还包括：
S601：根据所述切换数据，并按照所述数据包的传输速率，将所述待发送的数据包分割成多个数据子包；
S602：将所述数据子包按照所述切换数据依次通过对应的链路装置进行发送。
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