光軌網(wǎng)絡(luò)媒質(zhì)介入控制協(xié)議研究.pdf

1、隨著移動(dòng)互聯(lián)、云計(jì)算等新興互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的蓬勃發(fā)展，人們對(duì)光纖通信網(wǎng)絡(luò)的性能提出更高的要求。光軌網(wǎng)絡(luò)以其靈活、高效的組網(wǎng)能力成為提高城域光網(wǎng)絡(luò)吞吐量的可行解決方案之一。本文以適用于網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的光軌網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為網(wǎng)元基礎(chǔ)，深入地研究了光軌網(wǎng)絡(luò)中的媒質(zhì)介入控制（MAC）協(xié)議。本文的主要工作包括：
　　1）設(shè)計(jì)了一種適用于網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的光軌網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，這種新型節(jié)點(diǎn)既支持全局波長(zhǎng)交換，也支持本地波長(zhǎng)交換，具有較低的網(wǎng)元成本。建立了密集波分復(fù)用條件

2、下的光軌網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)仿真平臺(tái)，詳細(xì)仿真了節(jié)點(diǎn)數(shù)為3到6的光軌網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的主要性能指標(biāo)。仿真結(jié)果表示：利用所設(shè)計(jì)的新型光軌節(jié)點(diǎn)可以構(gòu)建最大節(jié)點(diǎn)數(shù)為5的光軌網(wǎng)絡(luò)。在此條件下，光監(jiān)測(cè)信道的誤碼率為1.73e-015，Q因子為7.86；本地信道的誤碼率為1.84e-016，Q因子為8.14；全局信道的誤碼率為3.53e-015，Q因子為7.78。以上性能指標(biāo)均滿足城域光網(wǎng)絡(luò)物理層通信需求。
　　2）為了解決經(jīng)典的自適應(yīng)往返時(shí)間MAC協(xié)議

3、（ART MAC）在估算實(shí)際令牌持有時(shí)間方面的性能不足，通過引入時(shí)延感知思想，提出時(shí)延感知自適應(yīng)往返時(shí)間MAC協(xié)議（DAART MAC）。DAART利用時(shí)延感知理論估計(jì)光軌節(jié)點(diǎn)的實(shí)際令牌持有時(shí)間。在三種不同的業(yè)務(wù)量模型條件下，對(duì)分別采用ART與 DAART的光軌網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了性能仿真。仿真結(jié)果表示：與ART相比，DAART顯著地提高光軌網(wǎng)絡(luò)的吞吐量。
　　3）為了進(jìn)一步提高光軌網(wǎng)絡(luò)的吞吐量，在DAART MAC協(xié)議的基礎(chǔ)上，通過引入分