光接入網(wǎng)中動(dòng)態(tài)帶寬分配算法的研究.pdf

1、隨著接入網(wǎng)絡(luò)中光纖到戶技術(shù)的發(fā)展,用戶的帶寬需求也越來越高,為滿足高帶寬的需求,無源光網(wǎng)絡(luò)(Passive Optical Network,PON)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。目前無源光纖接入網(wǎng)發(fā)展很快,運(yùn)用以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)(Ethernet Passive Optical Network,EPON)部署網(wǎng)絡(luò)正逐漸成為寬帶網(wǎng)絡(luò)的一種主流方式,著重于對接入用戶最后一公里的覆蓋。
　　 通過改進(jìn)動(dòng)態(tài)帶寬分配(Dynamic Bandwidth A

2、llocation Algorithm,DBA)提高無源光網(wǎng)絡(luò)的傳輸性能。通過提供用戶服務(wù)等級(jí)協(xié)議來滿足各種應(yīng)用的相關(guān)帶寬需求,從而加強(qiáng)由PON提供的服務(wù)質(zhì)量。在帶寬分配的發(fā)展中,經(jīng)過了靜態(tài)帶寬分配算法到動(dòng)態(tài)帶寬分配算法的過程,動(dòng)態(tài)帶寬帶寬分配算法一般有間插輪詢自適應(yīng)周期長度(IPACT)算法。IPACT算法是即時(shí)處理帶寬分配請求的,這種方法充分利用了上行帶寬,但缺點(diǎn)是輪詢周期不固定,當(dāng)所有ONU的負(fù)載都很小時(shí),系統(tǒng)頻繁的發(fā)送請求/授權(quán)

3、幀,占據(jù)大量的上下行帶寬,造成帶寬的浪費(fèi)和時(shí)延抖動(dòng)。隨著技術(shù)的發(fā)展,提出當(dāng)OLT在收到某個(gè)ONU發(fā)來的請求并更新輪詢表后,將所有ONU上報(bào)的請求帶寬進(jìn)行匯總,一次性為所有ONU統(tǒng)一分配帶寬。
　　 為了平衡在傳輸包延遲、傳輸周期和傳輸容量方面的性能,提高帶寬分配率的目標(biāo),本文提出了靈活分配帶寬、授權(quán)最小帶寬到每個(gè)光網(wǎng)絡(luò)終端的設(shè)想,本文將對基于DBA的、標(biāo)準(zhǔn)時(shí)分復(fù)用的帶寬分配算法,和擁有千兆傳輸能力的PON進(jìn)行研究。此外,運(yùn)用數(shù)學(xué)

4、公式表示算法的同時(shí),建立了邏輯模型,搭建仿真平臺(tái),進(jìn)行仿真結(jié)果分析,仿真運(yùn)行時(shí)的結(jié)果在網(wǎng)絡(luò)性能方面,包括數(shù)據(jù)的發(fā)送接收包延遲、數(shù)據(jù)容量和吞吐率等,比其它DBA算法在不同服務(wù)水平下性能都有所提高,并且?guī)挿峙渎室灿兴岣?。這說明了動(dòng)態(tài)帶寬分配算法在數(shù)據(jù)包容量和平均延遲等各項(xiàng)性能方面,顯示了優(yōu)越性。為了完成算法優(yōu)化改進(jìn),對TDM-PON的ONU的上行傳輸性能進(jìn)行進(jìn)一步的分析,隨后在每個(gè)通信周期ONU的數(shù)據(jù)傳遞過程中,通過動(dòng)態(tài)配置,重疊上行傳