下一代無源光網絡中動態(tài)資源調度算法研究.pdf

1、與傳統(tǒng)以太網無源光網絡（Ethernet Passive Optical Network，EPON）相比，下一代無源光網絡(Next Generation Passive Optical Network，NG-PON)可為更多用戶提供更高速率、更低成本的寬帶接入服務，已得到業(yè)界的廣泛關注。隨著用戶帶寬需求的日益增長，NG-PON所承載數據業(yè)務量呈爆炸式增長。而高效的動態(tài)資源調度算法正是保障網絡性能的關鍵，也成為目前NG-PON中亟待解決

2、的問題之一。
　　論文首先闡述了NG-PON的產生背景及其涉及的長距離無源光網絡(Long Reach Passive Optical Network，LR-PON)和波長靈活無源光網絡(Wavelength-Agile Passive Optical Network，WA-PON)的典型結構和研究現(xiàn)狀，分析了EPON、LR-PON和WA-PON中典型的動態(tài)資源調度算法;其次，針對LR-PON中傳播時延增大、網絡流量具有突發(fā)性和負

3、載分布不均等問題，提出一種混合調度的自適應多線程輪詢算法。該算法結合了在線調度和離線調度方式的優(yōu)點，根據各ONU帶寬請求情況，采用授權驅動的方式自適應調整線程數目，可以減少網絡上行數據包平均時延，提高上行信道利用率。再次，考慮LR-PON中不同ONU到OLT傳播時延的差異性，提出一種基于空閑填充的部分多線程輪詢算法。該算法對長距離ONU采用在線調度和離線調度相結合的調度方式，并根據信道空閑情況動態(tài)調整其授權次數，而對短距離ONU則采用在

4、線調度的單線程輪詢算法，能夠有效降低全網上行數據包平均時延，提高上行信道利用率。然后，考慮到WA-PON中用戶流量需求不均、網絡流量具有突發(fā)性，而且波長資源有限，對已有注水(Water-Filling，WF)算法進行改進，提出一種時延公平感知動態(tài)波長帶寬分配算法，可以根據ONU的帶寬請求，并綜合考慮給當前ONU分配波長時對其他ONU時延的影響，來動態(tài)改變分配給ONU的波長數，可在改善全網上行數據包平均時延性能的同時，提高上行信道利用率，