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公开(公告)号：CN106126471A
公开(公告)日：2016-11-16
申请号：CN201610570445.2
申请日：2016-07-19
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: G06F15/173 , G06F15/78 , H04Q11/00
CPC classification number: G06F15/17387 , G06F15/7825 , H04Q11/0062 , H04Q2011/0052
Abstract: 本发明提出了一种基于错层三维光片上网络架构的拓扑结构及波长分配方法，用于解决现有技术存在的网络内部阻塞严重和损耗大的技术问题；拓扑结构包括两层2D‑Mesh光片上网络和层间路由器，光片上网络包括通过光波导连接的N×N个路由器，每个路由器连接一个IP核，两层光片上网络沿各自的对角线方向相互错位，并在错位边缘的四个单层部分的空缺处对应的光片上网络中，沿该层光片上网络中的光波导方向，添加光波导，在异层光波导空间垂直处设置层间路由器；拓扑结构的波长分配方法，首先建立三维坐标系，选择波长值；其次给各节点分配波长值，最后根据各节点分配的波长值配置交换微环谐振器或者层间微环耦合器的工作偏置状态和温度。
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公开(公告)号：CN105451103A
公开(公告)日：2016-03-30
申请号：CN201510732390.6
申请日：2015-11-02
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H04Q11/00 , H04L12/801 , H04L12/933
CPC classification number: H04Q11/0005 , H04L47/10 , H04L49/109 , H04Q11/0062 , H04Q2011/0032 , H04Q2011/0075
Abstract: 一种基于波长分配的三维光片上网络路由器通信系统及方法，通信系统采用光电混合的3D Mesh的网络拓扑结构以及可实现多波长通信的新型七端口无阻塞光路由器，应用于三维光片上网络中时不需转换波长。采用的光路由器减少了微环谐振器、波导等光器件的使用数量。通信方法使每一层的节点发出光信号时采用的波长相同，任意层可接收所有波长的光信号，克服了现有光片上网络架构采用单一波长通信，网络阻塞较大、链路利用率较低、扩展性受限的问题。本发明能够降低网络阻塞概率，降低通信时延，提高吞吐量和网络饱和点。
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公开(公告)号：CN105451103B
公开(公告)日：2019-02-22
申请号：CN201510732390.6
申请日：2015-11-02
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H04Q11/00 , H04L12/801 , H04L12/933
Abstract: 一种基于波长分配的三维光片上网络路由器通信系统及方法，通信系统采用光电混合的3D Mesh的网络拓扑结构以及可实现多波长通信的新型七端口无阻塞光路由器，应用于三维光片上网络中时不需转换波长。采用的光路由器减少了微环谐振器、波导等光器件的使用数量。通信方法使每一层的节点发出光信号时采用的波长相同，任意层可接收所有波长的光信号，克服了现有光片上网络架构采用单一波长通信，网络阻塞较大、链路利用率较低、扩展性受限的问题。本发明能够降低网络阻塞概率，降低通信时延，提高吞吐量和网络饱和点。
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公开(公告)号：CN105959239B
公开(公告)日：2018-12-21
申请号：CN201610255814.9
申请日：2016-04-22
Applicant: 西安电子科技大学 , 中国电子科技集团公司第五十四研究所
IPC: H04L12/913 , H04L12/933
Abstract: 本发明公开了一种三维光片上网络的通信方法，主要解决现有三维光片上网络中通信链路利用率低下、单一节点阻塞影响其他节点通信、通信时延大和网络吞吐量低的问题。其技术方案是：以三维Mesh和Torus结构为例，当资源预约分组在中间节点被阻塞时，根据网络实时情况对该资源预约分组进行重传，并在进行资源预约分组重传过程中对资源预约分组重传的条件进行优化，本发明克服了三维Mesh和三维Torus结构中通信阻塞较大，单一节点的阻塞影响其他节点通信的问题，解除了三维Torus结构采用最短维序路由算法产生的死锁，在能耗增加不大的情况下提高了通信链路利用率和吞吐量，减小了延时，可用于实现光片上IP核之间的高效通信。
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公开(公告)号：CN107220209A
公开(公告)日：2017-09-29
申请号：CN201710577587.6
申请日：2017-07-15
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: G06F15/173 , G06F15/78 , H04Q11/00
Abstract: 本发明提出了一种基于层错的三维光片上网络架构、通信方法及光路由器，解决了现有技术存在的垂直方向阻塞严重、TSV分布不均匀、高阶光路由器插入损耗大的技术问题。网络架构共七层，顶层为光网络层，集成有N×N个新型九端口光路由器；底层为纯电层，集成有N×N个五端口电路由器；中间五层每层集成有N×N×4个IP核，中间层中最上层为基准，其余四层分别沿四个对角线方向错位，形成层错机制；所述光路由器提供中间层间高阶光互连，IP核间通信分为节点内部、层内节点间和层间通信，节点内部和层内通信通过中间层光网络，层间通信通过顶层光网络或底层电路由器实现。本发明解决了传统的3D光片上网络中垂直方向阻塞严重问题，处理器核间高效通信。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106331909A
公开(公告)日：2017-01-11
申请号：CN201610693736.0
申请日：2016-08-19
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H04Q11/00 , G06F15/173 , G06F15/78
Abstract: 本发明提出了一种基于环形控制光网络的三维光片上网络及其通信方法，用于解决现有技术中存在的波长使用方法单一等技术问题；三维光片上网络包括电层、光传输网络层和光控制网络层，电层包括N个簇，光传输网络层包括环形传输光波导连接的N个发送/接收单元，光控制网络层包括分别与环形通知光波导和环形仲裁光波导相连的N个控制单元，三个层面形成层叠结构，通过TSV和不同的TSV pad相连，形成三维光片上网络；三维光片上网络根据数据分组长度和网络负载高低动态调整传输数据分组时使用的波长数量，并以吸收、释放光脉冲信号的方式仲裁传输数据分组时使用的波长资源，实现IP核之间的簇内通信、簇间通信和多播广播通信。
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公开(公告)号：CN106126471B
公开(公告)日：2019-01-15
申请号：CN201610570445.2
申请日：2016-07-19
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: G06F15/173 , G06F15/78 , H04Q11/00
Abstract: 本发明提出了一种基于错层三维光片上网络架构的拓扑结构及波长分配方法，用于解决现有技术存在的网络内部阻塞严重和损耗大的技术问题；拓扑结构包括两层2D‑Mesh光片上网络和层间路由器，光片上网络包括通过光波导连接的N×N个路由器，每个路由器连接一个IP核，两层光片上网络沿各自的对角线方向相互错位，并在错位边缘的四个单层部分的空缺处对应的光片上网络中，沿该层光片上网络中的光波导方向，添加光波导，在异层光波导空间垂直处设置层间路由器；拓扑结构的波长分配方法，首先建立三维坐标系，选择波长值；其次给各节点分配波长值，最后根据各节点分配的波长值配置交换微环谐振器或者层间微环耦合器的工作偏置状态和温度。
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公开(公告)号：CN105959239A
公开(公告)日：2016-09-21
申请号：CN201610255814.9
申请日：2016-04-22
Applicant: 西安电子科技大学 , 中国电子科技集团公司第五十四研究所
IPC: H04L12/913 , H04L12/933
CPC classification number: H04L47/724 , H04L49/109
Abstract: 本发明公开了一种三维光片上网络的通信方法，主要解决现有三维光片上网络中通信链路利用率低下、单一节点阻塞影响其他节点通信、通信时延大和网络吞吐量低的问题。其技术方案是：以三维Mesh和Torus结构为例，当资源预约分组在中间节点被阻塞时，根据网络实时情况对该资源预约分组进行重传，并在进行资源预约分组重传过程中对资源预约分组重传的条件进行优化，本发明克服了三维Mesh和三维Torus结构中通信阻塞较大，单一节点的阻塞影响其他节点通信的问题，解除了三维Torus结构采用最短维序路由算法产生的死锁，在能耗增加不大的情况下提高了通信链路利用率和吞吐量，减小了延时，可用于实现光片上IP核之间的高效通信。
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公开(公告)号：CN105847166A
公开(公告)日：2016-08-10
申请号：CN201610312528.1
申请日：2016-05-12
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H04L12/771 , H04Q11/00
CPC classification number: H04L45/60 , H04Q11/0005 , H04Q2011/0007
Abstract: 本发明公开了一种支持多播通信的多端口可扩展片上光路由器，解决现有光片上网络中光路由器规模小、多播能力差的问题。该结构包括过波导、有源微环谐振器，经由多播控制单元调节微环谐振器的开、闭状态，结合微环谐振器能够实现部分耦合能量的性能，确保单波长条件下光路由器的每个端口可以向其他所有端口同时发送光信号，并优化光路由器布局实现无阻塞多播通信。本发明基于空用复用技术将光波导分布在上下两层硅面上，减少了光波导交叉带来的损耗和串扰。本发明有效增进了片上网络光路由器多播通信效率，提高了光片上网络的能量利用效率和信息传输的可靠性。
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公开(公告)号：CN105847166B
公开(公告)日：2019-05-07
申请号：CN201610312528.1
申请日：2016-05-12
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H04L12/771 , H04Q11/00
Abstract: 本发明公开了一种支持多播通信的多端口可扩展片上光路由器，解决现有光片上网络中光路由器规模小、多播能力差的问题。该结构包括过波导、有源微环谐振器，经由多播控制单元调节微环谐振器的开、闭状态，结合微环谐振器能够实现部分耦合能量的性能，确保单波长条件下光路由器的每个端口可以向其他所有端口同时发送光信号，并优化光路由器布局实现无阻塞多播通信。本发明基于空用复用技术将光波导分布在上下两层硅面上，减少了光波导交叉带来的损耗和串扰。本发明有效增进了片上网络光路由器多播通信效率，提高了光片上网络的能量利用效率和信息传输的可靠性。
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