光無線混合寬帶接入網(wǎng)拓撲部署優(yōu)化研究.pdf

1、光無線混合寬帶接入網(wǎng)（WOBAN）有高速后端光接入和靈活前端無線接入，是解決接入網(wǎng)瓶頸問題的有效方案之一，是當前研究熱點。
　　本論文是針對 WOBAN的網(wǎng)絡部署和節(jié)能優(yōu)化兩個方面開展研究：研究WOBAN網(wǎng)絡部署，提出了將網(wǎng)絡部署分為無線路由器部署和ONU部署兩個步驟，采用基于位置特點和鄰接矩陣分析的先后分別來解決這兩個方面的WOBAN網(wǎng)絡部署問題；研究節(jié)能和路由算法，在WOBAN中引入域概念，將網(wǎng)絡狀態(tài)定義為高流量和低流量兩種狀

2、態(tài)，由此采用狀態(tài)區(qū)分式的路由算法以降低網(wǎng)絡能耗。主要內(nèi)容為：
　　1．研究無線路由器部署方法，提出了新型貪婪算法，在無線路由器部署結束后檢驗路由器拓撲的連通性，將拓撲強制轉化為連通圖。新型貪婪算法是在部署無線路由器時優(yōu)先考慮距離較遠的用戶和該用戶相鄰且最遠的用戶，該算法能在鋪設ONU時減少光纖長度；無線路由器的用戶接入數(shù)目設定了上限值，保證無線路由器除了有對用戶提供接入功能外還可以有對其他無線路由器提供數(shù)據(jù)中繼功能。強制將無線路由

3、器拓撲圖轉化為連通圖是為了在網(wǎng)絡中某些ONU失效的情況下，所有用戶仍然能進行數(shù)據(jù)通信。
　　2．研究ONU部署方法，用到了轉化的思想和矩陣的知識。將ONU位置（能覆蓋較多路由器、半徑為ONU通信范圍的圓心）轉為一個有最多鄰接點的無線路由器附近的位置。每當找到一個ONU的位置之后，將被圓覆蓋的所有無線路由器從鄰接矩陣中去掉，避免一個無線路由器被兩個ONU同時覆蓋的情況。通過這兩個方法，可以避免網(wǎng)絡中某個路由器的負載較重，出現(xiàn)擁塞的情

4、況發(fā)生。
　　3．研究網(wǎng)絡休眠節(jié)能協(xié)議，我們創(chuàng)新地使用了域的概念。每個域有且僅有一個ONU和數(shù)個無線路由器。按照路由器到ONU的跳數(shù)對網(wǎng)絡進行域的劃分，保證每個路由器到自己所屬域中ONU的跳數(shù)比到其他ONU的跳數(shù)少。并且在某個ONU失效后，網(wǎng)絡可以自主重新建立域。
　　4．研究網(wǎng)絡休眠節(jié)能協(xié)議，采用網(wǎng)絡狀態(tài)區(qū)分式的路由算法。高流量狀態(tài)時數(shù)據(jù)僅在域內(nèi)高效傳輸，由路由器負責計算路徑；低流量狀態(tài)時數(shù)據(jù)可以跨域節(jié)能傳輸，由OLT負責