传统的电子交换结构难以完成高速宽带综合业务的传送和交换处理，因而成了网络中的“瓶颈”问题。为此，国际上提出采用高速光交换结构作为下一代网络的核心路由设备。本文的工作主要集中于光交换结构中基于矩阵分解的匹配调度算法的研究，从调度算法的性能指标(时延、抖动)出发，分别提出了新的解决方法并用仿真证实了算法的优越性。 ㈠在光交换结构中，传输时延不仅包括实际的传送时延，还包括配置矩阵切换时延。为使得传输总时延最小，我们在设计算法时要兼顾匹配矩阵的个数和空白时隙的开销，以达到二者的平衡。在深入研究和分析了以往的调度模型与调度算法的基础上，针对光Crossbar交换结构调度中的时延问题，本文提出采用人工免疫近似算法来解决。首先对业务矩阵进行分解，分解的矩阵满足各端口无冲突，根据分解所得的置换矩阵构造了新的抗体编码方式，并提出抗体变异算子的设计方案(具体方法见4.5.3节和4.5.4节)；然后计算抗体的亲和度、浓度，并结合激励度阈值选择优异的抗体，对选取的优良个体进行克隆复制；将复制后的抗体以一定的概率进行变异，以增加抗体的多样性，这样有利于扩大最优解的搜索区域。通过编程计算，得出人工免疫近似算法可以使传输总时延最小。最后和DOUBLE算法、AJUST算法的计算结果相比较，并用仿真程序进行仿真比较，发现人工免疫近似算法可以无限的逼近最优解。 ㈡在人工免疫算法的基础上进一步提出了减小时延抖动的方法。重新设计了抗体的编码方式以及抗体变异算子，通过编程计算得出结果，发现采用人工免疫算法的抖动值更低。然后增加交换机的端口负载以及端口数目，用程序仿真并分析抖动与负载及端口的关系。最后，通过仿真计算对AIA算法、GLJ算法、GA算法等进行了比较，得出人工免疫算法比其他已有算法的抖动性能更优，收敛到最优解的速度更快。