EPON系統(tǒng)中動(dòng)態(tài)帶寬分配機(jī)制下的算法研究.pdf

1、光接入網(wǎng)近年來正逐漸成為接入網(wǎng)領(lǐng)域的主流技術(shù)。以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)(EPON)實(shí)現(xiàn)了低成本以太網(wǎng)設(shè)備和低成本光纖設(shè)施的結(jié)合，成為下一代寬帶接入網(wǎng)最有希望的解決方案。EPON結(jié)構(gòu)的一個(gè)重要特性是在多用戶間共享傳輸介質(zhì)，動(dòng)態(tài)帶寬分配(DBA)機(jī)制提供了上行信道的統(tǒng)計(jì)復(fù)用，以達(dá)到高效和公平的帶寬分配，這是本文研究的核心內(nèi)容。 本文從EPON的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)入手，重點(diǎn)分析了EPON的控制機(jī)制——多點(diǎn)控制協(xié)議(MPCP)。接著提出一種以輪詢機(jī)制和周

2、期時(shí)間為索引的．DBA算法的分類方法，以該分類方法為框架詳細(xì)研究了現(xiàn)有的DBA算法，并通過仿真對(duì)多種算法進(jìn)行了時(shí)延、時(shí)延抖動(dòng)、吞吐率、丟包率等性能比較。在此基礎(chǔ)上做了如下工作： 針對(duì)間插輪詢自適應(yīng)周期長(zhǎng)度(IPACT)算法在不規(guī)則流量下帶寬利用率下降的問題，提出一種改進(jìn)的滑動(dòng)周期(SLICT)算法，仿真實(shí)驗(yàn)證明了該算法在提高了帶寬利用率的同時(shí)保證了系統(tǒng)的公平收斂性。 分析了周期輪詢機(jī)制下周期間空閑損失的產(chǎn)生和由此導(dǎo)致的性

3、能下降，提出兩種基于不同機(jī)制的改進(jìn)周期輪詢固定周期長(zhǎng)度(CPFCT)算法，仿真結(jié)果顯示兩種算法均實(shí)現(xiàn)了帶寬利用率的顯著提升和時(shí)延的降低。 提出周期輪詢自適應(yīng)周期長(zhǎng)度(CPACT)和間插輪詢準(zhǔn)固定周期長(zhǎng)度(IPsFCT)算法，通過仿真初步驗(yàn)證了它們的可行性和實(shí)用價(jià)值。 闡述了DBA中的預(yù)測(cè)機(jī)制，提出了一種對(duì)低優(yōu)先級(jí)和中優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)流量進(jìn)行預(yù)測(cè)的算法，并且給出了預(yù)測(cè)高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)流量的思路，從而形成了一套較為完備的預(yù)測(cè)方案。