寬帶接入網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與網(wǎng)絡(luò)管理關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf_第1頁(yè)
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1、可視電話、IPTV和視頻點(diǎn)播等寬帶應(yīng)用業(yè)務(wù)的推動(dòng),刺激了全球?qū)拵Ы尤刖W(wǎng)發(fā)展的需求。同時(shí),網(wǎng)絡(luò)融合已經(jīng)成為電信業(yè)的必然趨勢(shì)。EPON系統(tǒng)由于其高帶寬、低成本的優(yōu)點(diǎn)成為有線接入的最佳選擇之一,WiMAX系統(tǒng)由于其部署和接入的便捷性、相對(duì)其他無(wú)線接入較高的帶寬成為無(wú)線接入的最佳選擇之一。EPON和WiMAX融合接入系統(tǒng)可以融合這兩種系統(tǒng)各自的優(yōu)點(diǎn),因此成為寬帶接入網(wǎng)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。隨著寬帶接入網(wǎng)部署規(guī)模的擴(kuò)大,對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行合理規(guī)劃從而有效

2、地控制建網(wǎng)的工程投入具有重要意義,如果采用人工規(guī)劃的方式,在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較大時(shí),效率低下,因此研究網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃算法,并在此基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃工具具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。目前已有的PON網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃研究主要考慮單個(gè)PON的規(guī)劃,針對(duì)PON和WiMAX這兩種網(wǎng)絡(luò)的融合規(guī)劃研究還很少。融合系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)管理復(fù)雜,融合網(wǎng)絡(luò)特有的QoS保證機(jī)制以及業(yè)務(wù)的動(dòng)態(tài)變化,使得如何進(jìn)行有效的管理也是一個(gè)新的研究課題。針對(duì)這些問(wèn)題,本文對(duì)PON網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、PON與WiMAX融合接

3、入網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、PON與WiMAX融合接入網(wǎng)絡(luò)管理關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了深入研究,設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了EPON與WiMAX融合接入網(wǎng)網(wǎng)管軟件,完成了相關(guān)算法驗(yàn)證工作。本論文的主要研究?jī)?nèi)容及創(chuàng)新性工作總結(jié)歸納如下:
   1)針對(duì)目前已有的PON網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃研究主要考慮單個(gè)PON的規(guī)劃,研究了大規(guī)模用戶接入需求下的多PON網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,提出了一種基于多級(jí)聚類與最短光纖路由結(jié)合的多級(jí)分光PON網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃算法。該算法根據(jù)ONU的分布計(jì)算PON網(wǎng)絡(luò)的最佳分光級(jí)數(shù)、多個(gè)

4、PON的劃分和考慮城市街區(qū)區(qū)域約束的光纖選路進(jìn)行多PON的規(guī)劃。仿真結(jié)果表明在較大規(guī)模具有區(qū)域約束條件的PON網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中新算法明顯降低了PON網(wǎng)絡(luò)的部署成本。
   2)針對(duì)PON和WiMAX融合接入網(wǎng)的規(guī)劃,提出了一種基于混合整數(shù)規(guī)劃模型的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃方法,同時(shí)考慮用戶覆蓋率、融合型ONU覆蓋半徑、ONU可選位置、載噪比、信道分配、無(wú)線用戶與ONU及OLT PON端口間的帶寬約束等規(guī)劃變量,通過(guò)尋找這些變量的最佳組合來(lái)達(dá)到成本最優(yōu)

5、的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃。仿真結(jié)果表明運(yùn)用該方法進(jìn)行PON WiMAX融合接入網(wǎng)規(guī)劃可以比貪婪算法降低大約20%的成本,在考慮頻率成本的情況下,運(yùn)用該方法時(shí)采用最佳的頻率資源使用可以達(dá)到最小的網(wǎng)絡(luò)部署總成本。
   3)針對(duì)EPON和WiMAX融合接入網(wǎng)中PON鏈路和WiMAX無(wú)線鏈路統(tǒng)一的QoS和帶寬管理,提出了一種基于多粒度參數(shù)管理的層級(jí)約束帶寬配置算法,使得不僅有線接入各種業(yè)務(wù)在PON鏈路中的優(yōu)先級(jí)和帶寬可管理和無(wú)線接入各種業(yè)務(wù)在無(wú)線鏈

6、路中的優(yōu)先級(jí)和帶寬可管理,同時(shí),有線接入業(yè)務(wù)和無(wú)線接入業(yè)務(wù)在PON鏈路中可統(tǒng)一進(jìn)行管理。在EPON與WiMAX融合接入網(wǎng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)管理軟件中設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了該帶寬配置算法,實(shí)現(xiàn)了對(duì)該融合接入網(wǎng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行有效的QoS和帶寬管理。
   4)在EPON和WiMAX融合接入網(wǎng)中,設(shè)備的多樣性,網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性對(duì)運(yùn)維監(jiān)控和故障定位提出了更高的要求,對(duì)設(shè)備進(jìn)行充分的測(cè)試更加重要,針對(duì)EPON的多點(diǎn)控制協(xié)議在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中的重要性,提出了一種基于簡(jiǎn)

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