EPON中MAC協(xié)議和帶寬分配的研究.pdf

1、隨著網絡技術的飛速發(fā)展，接入網已經成為制約整個網絡發(fā)展的瓶頸。以太無源光網絡(EPON)融合以太網技術的簡單性、光纖傳輸?shù)母邘捫砸约包c到多點的無源光網絡(PON)技術，已經成為下一代寬帶接入網的發(fā)展方向。光鏈路終端(OLT)在其下行信道采用廣播方式發(fā)送數(shù)據(jù)到各個光網絡單元(ONU)，在上行信道方向則以多點接入控制和動態(tài)帶寬分配(DBA)實現(xiàn)信道共享，從而成為兼容性強的一種高速數(shù)據(jù)接入系統(tǒng)。其中，上行接入及DBA對提高系統(tǒng)的服務質量(Q

2、oS)水平，改進EPON系統(tǒng)帶寬利用率以及時延要求等性能指標有著重要的意義，是當前人們研究的熱點之一。 本論文主要對EPON系統(tǒng)的上行信道動態(tài)帶寬分配技術進行了研究。論文首先討論了接入網的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢、對各種光接入網比較，從EPON系統(tǒng)的定義出發(fā)，闡明了EPON系統(tǒng)的結構和工作原理，上下行幀結構，分析了EPON系統(tǒng)的技術特點及其關鍵技術。然后，論文分析了EPON的分組調度方式，從靜態(tài)帶寬分配算法和最基本的DBA算法(IPACT

3、算法)入手，分析了帶寬分配過程中所涉及的一些策略問題，諸如優(yōu)先級隊列調度問題、Inter-ONU與Intra-ONU調度執(zhí)行者的確立以及interleaved polling輪詢方式的確定等對于保證各級業(yè)務QoS的重要作用。在詳細分析現(xiàn)有的帶寬分配技術的基礎上，提出了一種保證QoS的預估動態(tài)帶寬分配算法(AMDBA算法)，建立了相應的數(shù)學模型，并對其性能進行仿真分析。該算法把多個連續(xù)子周期組合為一個超周期，在超周期中預估各級業(yè)務帶寬，然