EPON中基于預(yù)測(cè)-修正的上行動(dòng)態(tài)帶寬分配算法研究.pdf

1、以太無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)(EPON)作為IP的最佳載體以其帶寬資源豐富、成本低、易于擴(kuò)展和維護(hù)等優(yōu)點(diǎn),已成為解決接入網(wǎng)“最后一公里”的最佳方案。EPON系統(tǒng)中上行方向采用TDM方式使多個(gè)ONU共享上行帶寬,采用動(dòng)態(tài)帶寬分配算法對(duì)上行帶寬進(jìn)行仲裁,不僅可以保障上行數(shù)據(jù)傳輸不產(chǎn)生沖突,而且能公平、有序、高效的利用上行信道。
　　本文在對(duì)EPON系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)研究的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)對(duì)EPON系統(tǒng)中的動(dòng)態(tài)帶寬分配算法進(jìn)行研究。
　　首先,深入

2、分析EPON系統(tǒng)中的上/下行數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制、多點(diǎn)控制協(xié)議(MPCP)和EPON中的關(guān)鍵技術(shù),并重點(diǎn)研究了基于多業(yè)務(wù)的DBA算法和基于預(yù)測(cè)的DBA算法。然后在充分分析了預(yù)測(cè)機(jī)制的基礎(chǔ)上,提出一種預(yù)測(cè)-修正機(jī)制,該機(jī)制引入修正因子對(duì)預(yù)測(cè)進(jìn)行修正,使其更加逼近真實(shí)值。
　　其次,針對(duì)現(xiàn)有 DBA算法中的不足,結(jié)合多業(yè)務(wù)機(jī)制和預(yù)測(cè)-修正機(jī)制,提出了一種基于多業(yè)務(wù)預(yù)測(cè)-修正機(jī)制的帶寬分配算法(CMP-DBA)。該算法首先將ONU的業(yè)務(wù)量按優(yōu)先

3、級(jí)高低為EF、AF和BE三類(lèi),接著對(duì)不同優(yōu)先級(jí)業(yè)務(wù)的流量進(jìn)行預(yù)測(cè),并根據(jù)預(yù)測(cè)誤差的高斯分布特性對(duì)其進(jìn)行修正,使預(yù)分配的帶寬更加逼近真實(shí)流量,從而提高帶寬分配的實(shí)時(shí)性。
　　最后,在OPNET仿真平臺(tái)上搭建EPON系統(tǒng)的三層通信仿真模型,依次為網(wǎng)絡(luò)建模、節(jié)點(diǎn)建模和進(jìn)程建模。在同參條件下將 CMP-DBA算法與基于多業(yè)務(wù)的算法進(jìn)行了比較,此外還將該算法采用修正機(jī)制前后的性能進(jìn)行了對(duì)比。仿真結(jié)果表明 CMP-DBA算法不僅能夠滿足高優(yōu)先