随着INTERNET迅猛发展,IP已成为用户端的主要通信协议,成为综合数据通信业务的最佳选择.由于INTERNET用户的增多和接入信息量的递增,对远程主干网络的带宽有了更高的要求.过去常用的通信介质如电缆、同轴线、双绞线等都无法满足不断增加的带宽要求.目前,在IP通信网络底层采用光纤进行数据传输,并采用波分复用技术(WDM)成为宽带IP网络的首选方案.IP OVER WDM技术是将WDM技术和IP数据传输技术相结合的产物.在这种体系结构中,IP数据包通过适配层连接到光网络中.这种方式构成的网络充分利用了WDM技术带来的高带宽和优良的交换性能来处理IP业务,从而能够简化网络结构,提高网络的传输效率.同时,在IP OVER WDM网络中采用多协议标记交换技术(MPLS)有助于进一步简化网络结构,改善网络的路由和交换性能.MPLS还能够在像IP这样的无连接型网络中创建连接型业务,并提供完善的流量工程和QOS保证.在波分复用光网络中,采用波分与时分相结合的交换技术是90年代末期提出的一种新思想,目前仍在研究阶段而并未付诸于应用.该方法对于进一步提高波长利用率、增加信道容量、从而更好的实现IP直接在光网络上传输具有重要的研究价值.论文共分六章.第一章介绍IP OVER WDM网络的现状与发展趋势,重点分析了IP Via MPLS OVER WDM网络的结构和主要技术,并介绍了目前国内外的研究情况和有待解决的主要问题.第二章介绍一种基于时分交换技术的IP OVER WDM网络,该网络的主要特点是将时分交换技术应用于IP OVER WDM网络,从而极大的提高了信道的波长利用率.该章主要分析该网络的结构、工作原理和同步方法.第三章建立基于时分交换技术的IP OVER WDM网络的传输链路模型,对传输链路的主要设备进行介绍,在此基础上从传输链路的功率预算、误码特性、噪声性能和数据传输速率等几方面综合考虑,对网络的最大传输距离进行了计算.第四章对用户数量多于可用波长信道数目的网络阻塞率进行理论计算,并通过仿真验证了理论计算的结果;通过对计算数据分析,总结了网络阻塞的特点.最后提出随机接入算法和排队算法两种方法来解决阻塞问题.对接入性能的计算结果显示,论文提出的两种算法能够有效的解决阻塞问题,进一步提高波长信道利用率.但这两种算法各有特点,适用于不同的应用场合.第五章提出一种动态波长分配算法,该算法是通过设置空闲波长信道,并将这些信道按业务等级分配给某些数据传输速率要求较高的业务,来尽量满足用户的特殊要求.第六章全文总结.对论文的主要工作和成果作了回顾,讨论了课题还存在的问题及进一步工作的方向.给出了未来研究的重点和难点,对下一步工作的开展具有重要的指导意义.