EPON中保证QoS的高效动态带宽分配算法

EPON中保证QoS的高效动态带宽分配算法

一、EPON中保证QoS的高效动态带宽分配算法(论文文献综述)

绳帆[1](2020)在《电力光纤入户技术中的资源分配方案研究》文中研究表明为了实现智能电网信息互动化要求,我国现在越来越多的智能用电小区采用了电力光纤入户技术(power fiber to the home,PFTTH)。该技术使用光纤复合低压电缆,将光纤随低压电力线敷设,做到电力和光纤网同时入户,节省了二次铺设的成本。因此,PFTTH技术可以说是实现智能电网和三网融合的理想选择。以太无源光网络(Ethernet passive optical network,EPON)技术是实现电力光纤到户组网的重要手段,与以往不同的是,电力光纤到户系统除了需要为用户提供语音通话、上网和视频流等传统三网融合业务服务,还要负责电力类业务。本文详细分析了终端用户的业务需求,首先提出面向电力类业务需求的JTF-DBA算法,该算法重点从电网告警等重要事件的时延要求和带宽分配公平性两点出发提出解决方案。在简要介绍了 OPNET仿真环境的搭建过程后,验证了此调度算法在优化了重要事件时延的情况下,没有影响其他数据业务的上传。接下来本文分析说明了 EPON数据链路层中的几个关键技术和互联网业务中的QoS问题。然后研究了两种基本机制:自适应周期分配算法和固定周期轮询算法,进而推倒出本文中所采用算法的优势。本文在队列调度层面考虑使用两层调度机制,一层在OLT,一层在ONU,根据现有智能小区PFTTH业务场景特性,使用PRR+TSRR的调度组合机制进行业务的带宽分配。最后,验证其相比单一调度机制更加有效。最后本文介绍了电力光纤到户无源光网络仿真系统的设计与实现,包括需求分析,系统功能设计和功能展示等内容。该系统主要包括四大模块:仿真前台模块、指令处理反馈模块、系统服务模块、日志模块。通过该系统的实现,用户通过简易方便的操作就可以设置不同的参数,选择需要模拟的算法,并查看仿真结果。

徐星[2](2020)在《大容量宽带无源光网络若干关键技术研究》文中研究说明近年来我国科技发展迅速,高清视频、虚拟现实以及物联网等各种高新网络应用和技术层出不穷,极大的改善了网民的生活体验,基本上实现了万物互联的智能时代。思科白皮书预测在最近五年内,IP网络中的设备数量将飞速增长,达到地球总人口的三倍以上。据统计,截止2019年十月底,我国光纤接入(FTTH/O)用户已达4.16亿户,占固定互联网宽带用户总数的92%。随着宽带服务向高速率迁移,3.7亿固定互联网宽带用户能够实现100Mbps及以上接入速率,占总用户数的81.8%。宽带无源光网络作为连接骨干网和用户侧的桥梁,需要提供更大的系统容量、更高的传输带宽和信号质量,以及更低延时的灵活资源调度算法,从而满足日益增长的网络用户数量和各式各样的网络业务。随着网络规模的不断扩展,无源光网络的高能耗问题愈加突出。实现宽带无源光网络的大容量、高节能以及低延时性能,将是首先被考虑到的关键技术,在全球范围内引起了广大企业和学者的研究。星座成形作为一种数字信号处理技术,能够提升系统传输容量,改善信号传输质量,在光接入网中得到了热门的研究和应用。软件定义网络作为一种全新的组网方式,可以对无源光网络进行集中管理,实现资源的按需分配,从而为日益复杂的网络架构提供高效的节能规划。同时,用户需求的多样化和网络业务的细颗粒度和低延时需求将成为制约网络高效运行的重要因素。因此有必要对动态带宽分配算法进行研究,最优化地实现网络带宽资源的调度,从而避免频繁的阻塞丢包和降低数据包在无源光网络中的传输时延。本论文在研究大容量宽带无源光网络的基础上,重点研究了网络传输容量的提升方案,通过结合星座成形中的几何成形和概率成形技术,对误比特率、光信噪比、接收机灵敏度等系统性能进行改善,有效提高了系统的传输容量。将软件定义网络的策略应用到无源光网络的控制层面,实现了网络的集中管理和传输波长的灵活调度,大大降低了系统的能耗。充分考虑无源光网络的应用场景和特定流量特征,实现了网络资源的动态灵活调度,对不同优先级用户带宽进行有效公平的自适应管理,实现了网络利用率的最优化,提高了网络的数据吞吐量,为业务数据流的低时延性能需求提供良好的传输平台。论文的主要研究工作和创新点如下:1.基于符号级标签和菱形调制的PS-WDM-PON扩容传输方案在研究WDM-PON与星座成形数字信号处理技术的基础上,提出了一种基于符号级标签和菱形调制的PS-WDM-PON扩容传输方案。该方案通过增加低能量值信号点的发射概率,使得星座图的能量集中度有了极大的提高,降低了对信号发射功率的要求,提高了系统的误比特率性能。实验研究表明:在25公里PON的实验系统中,当误码率门限值为1*10-3时,16-9 CAP的概率成形信号相比于传统的16-CAP信号有了 2dB的光接收机灵敏度的改善,有效的提升了系统的传输容量和信号质量。2.基于星座结构优化的IM/DD OFDM-PON扩容传输方案在研究OFDM-PON的基础上,提出了一种基于星座结构优化的IM/DD OFDM-PON扩容传输方案。通过对星座图中不同环上信号点的几何位置设计,信号点能够更加向内部汇聚,实现了星座品质因子的最大化。同时,优化星座中信号点概率分布模式,使得信号平均功率得到降低。通过系统平台的搭建和数字信号处理技术的应用,实现了 PON中不同符号速率和信息熵下的传输实验验证。实验研究表明:与传统的调制方案相比较,光接收机灵敏度在1*10-3的误比特率条件下有了 1.5 dB的提升,有效降低了系统发射功率。此方案所具有的低功耗、经济实现以及低计算复杂度等优势使得接入网中的各种应用场景能够在低成本下得到较大的传输容量和较高的信号质量。3.高节能效率的SD-TWDM-PON方案在研究SDN基本理论和应用的基础上,提出了一种具有高节能效率的SD-TWDM-PON架构,动态对各种网络资源进行自适应地调度和供应,使得在光线路终端和光网络单元中可以实现流水线式的操作管理。根据网络负载情况,在节能性、链路速率、时隙分配和QoS性能之间动态实时进行权衡和裁决,实现接入网的全局性持续稳定高效运行。仿真研究表明:与传统无节能机制的光接入网相比较,该架构能够在保证QoS要求的情况下,降低多达75%的光线路终端收发机能耗。此外,该方案还能在确保平均包时延、抖动和数据吞吐量等性能的要求下,通过合理的链路速率和光收发机配置,实现高节能SD-TWDM-PON的持续高效运行。4.TWDM-PON的低时延动态带宽分配方案针对无源光网络的高效网络性能,提出了一种基于QoS的低时延TWDM-PON动态带宽分配算法。通过对高优先级业务优化带宽分配,并结合轮询和用户预留机制,实现了高负载率下多达16%的网络利用率提升和35%的平均数据包时延降低。提出了一种基于改进型随机早期检测的自适应资源调度方案,通过对转发队列的门限值进行灵活调整,实时动态地降低了时延敏感性业务的阻塞率,确保了突发性流量能够得到有效公平的带宽分配。仿真研究表明:与传统网络相比,数据总吞吐量提升了 12%,网络数据包时延降低了多达33%,很好满足了物联网时代对光接入网中业务低时延性能的迫切需求。

申晓曼[3](2020)在《面向边缘计算的端到端通信中无源光网络的协议设计与资源管理研究》文中提出移动设备和应用数量的不断增长,引起网络流量激增,要求更高的网络容量。同时,在第五代移动通信技术(5G,5th Generation Mobile Networks)高可靠低延时(uRLLC,Ultra-reliable and Low Latency)业务(如自动驾驶)的驱动下,边缘计算应运而生。边缘计算将云服务和功能下沉到网络边缘(通常是接入网),如部署在接入网局端的中心局形成小规模边缘数据中心,部署在接入网用户侧设备(如基站、光网络单元、路由器、网关、路边单元)形成边缘计算节点,在靠近用户端提供计算存储服务,从而大大减小传输延时。同时也缓解了核心网和传输网的拥塞。边缘计算为接入网带来了计算资源,同时也将业务低延时保障问题交给了边缘计算设施和接入网。无源光网络技术以其高容量、高传输速率、低能耗、低成本等优势在边缘数据中心网络和接入网中发挥着关键作用,边缘计算与光和无线接入网融合是网络架构发展的必然趋势,为面向边缘计算的端到端通信提供了稳固的计算设施和通信基础。然而,5G场景和业务需求的多样化对边缘计算与光和无线融合接入网提出了新的挑战。从用户角度看,要求低延时、有差异化的服务质量(QoS,Quality of Service)要求、移动性强,从网络角度看,计算和通信资源不足、资源利用率低、通信效率低。基于上述考虑,本文对面向边缘计算的端到端通信网络中无源光网络的协议设计和资源管理进行了研究,包括边缘数据中心性能增强、光和无线融合接入网灵活管控、业务低延时保障三个方面。边缘数据中心面临多种接入网业务接入,网络流量具有很强的突发性,负载不均衡。为支持边缘数据中心服务器之间低延时通信,以保障边缘计算任务快速完成,本文考虑一种基于阵列波导光栅和光分路器的边缘数据中心无源光互联方案,提出了一种基于轮询的介质访问控制(MAC,Medium Access Control)协议,支持服务器间高效无冲突的多点到多点通信。为有效应对边缘数据中心机柜顶部的流量突发和服务器之间流量不均衡,开发了一个适用的动态带宽分配算法,同时在时间域和频域上分配资源,保障不同业务的不同QoS。仿真结果表明,对于一个典型的数据中心机柜顶部无源光互联架构,所提出的动态带宽分配算法能够确保低延时(<0.1ms)和低丢包率(几乎为0)。边缘计算与光和无线接入网融合是边缘计算的重要组网方式,是用户低延时接入和使用边缘计算资源的关键。与此同时,5G网络将支持多种类型的业务,这些业务有差异化的QoS要求,而且对延时、可靠性等有硬性的要求。在边缘计算与无源光网络协同的移动回传网络中.基站与基站之间和基站与边缘数据中心之间的多种业务数据流共享移动回传带宽,例如部署在基站的边缘计算节点间服务迁移产生的迁移流,和其他非迁移流。为了保障低延时,同时满足多种业务差异化的QoS要求,和提高资源利用率,本文提出一种延时感知的带宽切片方案,动态有效地将带宽分配给迁移流和非迁移流,以满足他们各自不同的延时要求。仿真结果表明,所提出的带宽切片方案能够在保障业务低延时的同时,支持多种业务的不同QoS需求,并且提高了基于边缘计算与无源光网络协同的移动回传网络的资源利用率。边缘计算将计算资源下沉到接入网用户侧设备(如基站),在支持低延时业务方面有明显的优势,然而由于边缘计算节点的通信和计算资源有限,用户有很强的移动性,需要通过边缘计算节点之间的服务迁移进行资源共享,这对低延时业务保障问题提出了挑战。本文以车联网作为5G uRLLC场景的代表案例,着眼于对低延时业务和用户移动性的支持,针对边缘计算与无源光网络和无线接入网络融合的网络架构,提出了一种边缘计算节点间协作的QoS感知服务迁移策略,减小服务迁移过程中用户移动性对延时的影响。为了克服边缘计算节点资源不足的问题,更好地支持服务迁移,降低业务端到端延时,提出了一种边缘计算节点间协作的资源管理方案。利用Python和SUMO搭建仿真平台,采用Luxembourg城市的真实交通流量实例,仿真结果表明,低延时业务的端到端延时与移动回传容量和服务迁移延时密切相关,所提出的服务迁移策略和资源管理方案能够有效支持低延时业务。

刘晶[4](2019)在《接入网融合组网技术与业务机制研究》文中研究表明接入网规模庞大、覆盖面广,具有多样的接入技术和网络结构,其中光纤接入和无线接入是典型的两种接入方式。为了满足用户日益增长的业务需求,并提供大容量和随时随地接入的服务能力,光与无线接入网(Fiber-Wireless access networks,FiWi access networks)将高带宽低干扰的光纤接入与高灵活性、无缝覆盖的无线接入进行融合组网,实现优势互补。物联网(IoT)、工业互联网和触感互联网等新兴网络的涌现对接入网带来了新的技术挑战,对带宽、时延和能耗等性能提出了新的要求,尤其是虚拟/增强现实(VR/AR)、工业控制、智能驾驶等新兴业务对低时延要求更为严格。为了适应这些需求,边缘计算将内容和计算能力下沉到临近用户的接入网边缘,能够在靠近用户或数据源头的网络边缘侧,就近提供服务,而且也为接入网融合组网提供了新的研究思路。本论文主要依托于国家自然科学基金项目,运用网络虚拟化的基本原理和关键技术,结合边缘计算,针对异构异质的光与无线接入网融合问题,进行组网技术与业务机制研究,主要工作及创新点如下:1)提出了一种与边缘计算结合的光与无线接入网融合组网方案,设计开发了FiWi节点设备,仿真与实验验证表明该方案可行并有较大的性能提升。第一,接入网融合组网方案包括统一调度的资源配置、全局视图的网络连接控制以及业务编排与管理等功能,其特点在于利用SDN与NFV技术屏蔽了异构异质网络与计算设备的物理差异性。第二,利用边缘计算实现数据转发,增强了接入网的连通性,降低传输时延,并提高资源利用率。第三,设计开发了一种嵌入计算资源的FiWi接入网节点设备,并构建了试验床,实验测试验证了所提融合组网方案的可行性。2)提出了一种在融合接入网中边缘计算服务器布局方法,根据业务需求联合优化了边缘计算服务器布局和任务卸载,时延和能耗显着降低。第一,提出了以端到端时延和能耗的加权和最小化的边缘计算服务器布局方法,其中时延包括接入、传输和处理时延,能耗包括网络传输和计算能耗。第二,为了满足不同业务类型对不同资源的需求,设计了基于用户偏好的布局算法,通过把边缘计算服务器部署在信息熵权重最大的网络节点位置,以降低网络时延和能源消耗。第三,将基于用户业务偏好的布局算法与随机布局算法和枚举布局算法进行仿真对比,结果表明所提算法在时延和能耗方面的优越性。并获得分别以时延、能耗及两者加权和为优化目标的边缘计算服务器的部署数量和位置。3)提出了一种负载均衡的融合接入网业务功能链(SFC)的业务机制,并提出了两种优化部署算法,明显改善了负载均衡指标、服务接受率和网络利用率。第一,SFC业务机制以协同的边缘计算和SDN与NFV的协作来实现统一的SFC编排框架。该框架将分布式的边缘计算资源整合为统一的边缘云,并将SFC原来仅具有的网络业务编排功能扩展为针对边缘计算应用的云业务与网络业务,以统一编排边缘计算业务。第二,针对业务流特征的差异性,我们利用虚拟网络功能(VNF)可在边缘计算节点(ECN)上部署多个实例和FiWi接入网中的多路径容量的优势,研究了 VNF在融合接入网中的多路径部署问题,以达到网络、计算和交换节点的负载均衡。第三,将上述问题抽象为混合整数非线性规划(MINLP)问题,并提出了两种优化部署算法,贪婪-二分多路径部署算法(GBMP)和k条最短多路径部署算法(KSMP)。在两种业务场景下进行了仿真,对比验证了上述算法的优越性。

唐明珠[5](2019)在《TWDM-PON中节能动态波长带宽分配算法》文中研究指明传统时分复用无源光网络(Time Division Multiplexed Passive Optical Network,TDM-PON)越来越无法满足用户日益增长的带宽需求,业界启动了下一代PON(Next Generation-PON,NG-PON)的研究和标准化工作。由于时分波分复用PON(Time and Wavelength Division Multiplexed-PON,TWDM-PON)结合了 TDM-PON 和波分复用 PON(Wavelength Division Multiplexed-PON,WDM-PON)各自的优势,已成为 NG-PON 最具竞争力的解决方案。用户带宽需求的爆炸式增长,导致互联网能耗以15~20%的速度激增,而接入网的能耗约占70%。因此,TWDM-PON的节能动态波长带宽分配(Dynamic Wavelength and Bandwidth Allocation,DWBA)问题已成为业界研究的热点。论文首先概述了 PON的发展历程以及NG-PON的主要解决方案,讨论了TWDM-PON的架构、技术特点及其资源调度问题,分析了 TWDM-PON的节能机制及典型节能算法。其次,在光线路终端(Optical Line Terminal,OLT)与光网络单元(Optical Network Unit,ONU)两端引入模块化设计,联合考虑二者节能机制的相互影响,基于离线调度方式提出一种时延约束节能 DWBA 算法(Energy-efficient Dynamic Wavelength and Bandwidth Allocation Algorithm with Delay Constraint,EE-DWBA-DC)。该算法中,OLT依据每个轮询周期内ONU的带宽请求以及分组时延约束情况,动态调整激活波长数和轮询周期长度,使每个周期内需激活波长数最少和轮询周期长度最大,并动态开启/关闭ONU、OLT端的收、发机模块以节能;同时还通过合理授权每个ONU的波长信道及传输窗口,尽量集中OLT、ONU端上/下行工作时间,以减少节点状态转换所需额外能耗。另外,还尽可能延长ONU、OLT处于低功耗状态的时间,同时尽量减少出现高能耗空隙导致的能量浪费。因此,该算法在满足用户时延约束前提下,有利于降低OLT和ONU端能耗以及全网总能耗。随后,基于混合调度方式和节点模块化设计,联合考虑OLT和ONU两端协同节能,提出一种支持区分服务的节能动态波长带宽分配算法(Energy-Efficient Dynamic Wavelength and Bandwidth Allocation algorithm for supporting Differentiated Services,EE-DWBA-DS)。该算法将每个轮询周期分为在线和离线两个子周期,针对时延敏感的加速转发业务(Expedited Forwarding,EF)在第一个子周期采用在线调度方式授权,而非时延敏感的确保转发(Assured Forwarding,AF)/尽力而为(Best Effort,BE)业务则在第二个子周期采用离线调度方式授权。在每个轮询子周期内,根据ONU不同类别业务的服务质量(Quality of Service,QoS)要求,合理调整激活波长数。在保证EF业务带宽和时延约束以及AF业务最小带宽保障前提下,尽可能满足AF/BE业务的带宽需求,并通过少激活波长和关闭空闲波长对应收、发机模块以节能。同时还通过合理选择每个ONU的波长信道和传输窗口,以尽量避免信道产生高耗能空隙、减少节点状态转换次数、延长节点处于低功耗状态时间。因此,该算法在满足区分业务不同服务要求的前提下,有利于降低OLT和ONU端能耗以及全网总能耗。最后,利用OPNET网络仿真软件搭建TWDM-PON仿真平台,对所提出的两种算法进行仿真研究,并与文献中几种典型算法进行对比。仿真结果验证了所提出算法的有效性。

冯楠[6](2014)在《SIEPON中基于网络编码的能源管理研究》文中认为气候变暖、能源危机等全球化问题的加剧使得能源消耗中占较大比重的接入网络成为电信网络节能技术的重要研究对象。同时,高清电视(High-DefinitionTVHDTV)、对等(Peer-to-Peer, P2P)网络文件共享、3D(3Dimensional)交互游戏等新业务的出现和快速发展,接入网络业务已逐渐出现本地化趋势,这使得可以有效提高接入网络时延、吞吐量、能源效率等网络性能的网络编码(Network Coding,NC)技术在宽带接入网络中的应用优势越来越广泛。以太网无源光网络(EthernetPassive Optical Network, EPON)以其标准化程度高、维护简单、接入成本低等优点已成为接入网的重要实现技术。最新服务互操作性EPON-SIEPON (ServiceInteroperability EPON-IEEE P1904.1)标准草案提供了一种在EPON中既可有效实现节能又可同时保证网络性能的结构框架。基于此,本论文从提升网络的节能效率和网络性能方面出发,对SIEPON中基于NC的能源管理进行了研究,主要研究成果如下:(1)首先提出了一种NC-SIEPON逻辑网络架构,该架构的设计受网络中业务特点所驱动,同时考虑了业务的本地化趋势以及多样性特点;紧紧围绕着SIEPON中EPON服务路由(EPON Service Path, ESP)新型数据路径结构,利用了光分路器的广播特性,有效提升了信息传送能源效率的能力。(2)通过扩展点到多点(Multi-Point Control Protocol, MPCP)协议有效实现了网络编码包与非编码包的混合调度机制,基于不同业务服务质量(Quality ofService, QoS)的需求不同,提出了一种基于NC技术的SIEPON中QoS感知的动态带宽分配(Dynamic BandwidthAllocation, DBA)算法。该算法分别在上行方向对队列进行服务以及下行方向上对ESPs的相应功能模块进行配置,从而完成资源合理调度和动态分配。(3)为最大化网络编码效益,本论文提出了一种基于NC的光网络单元(ONU,Optical Network Unit)休眠节能调度机制,该节能调度机制充分考虑了双向业务流量的情况,提出了一种OLT和ONUs的发射机和接收机可自适应、周期性的开启和关闭的调度模式,从而实现在光线路终端(Optical Lineal Termina, OLT)和ONU两端节点处的节能。(4)在当前极具前景的光纤无线混合接入网络(Fiber Wireless BroadbandAccess Network, FiWi)中就FiWi网络在网络各层次上的节能关键技术进行了深入研究和展望。此外,本论文基于多等级QoS映射架构提出了一种基于多等级业务的可变ONU-MPP网关休眠周期的控制机制,以有效提升网络在数据传送性能、多等级服务质量支持以及信息传送能源效率等方面的能力。

魏培[7](2014)在《网络编码与无源光网络的融合技术研究》文中指出随着各类P2P业务的兴起及快速增长,无源光网络中ONU间的对等通信也随之不断增加。作为一项可靠的技术,网络编码在最近几年才被引入到无源光网络中,用于高效支持无源光网络中ONU间的对等通信业务。已有研究表明,网络编码技术能够减少ONU间对等通信中因竞争而引起的丢包,有效节省无源光网络中有限的下行带宽,通过流量本地化缓解P2P业务对核心网造成的带宽压力。此外,网络编码技术的引入还能使OLT能够通过减少数据包的发送时间而节省能量,并且能在不改变无源光网络硬件结构的基础上提升网络的下行吞吐量。因此,无源光网络中的网络编码技术使得仅需要进行相对较低成本和较低复杂度的软件升级,就能够显着地提升网络性能,是一项具有实际应用前景的接入网增强技术。如何应对因网络编码机制的引入而给无源光网络中数据上下行发送带来的变化和影响,有效地实现无源光网络中网络编码技术的融合应用,并解决对等通信中多等级业务QoS的支持问题,成为当前需要进一步研究的内容。本文从无源光网络中ONU间日益增长的对等通信需求出发,对网络编码与无源光网络的融合技术进行了研究,具体包括以下内容:(1)对融合有网络编码的无源光网络(NC-PON)中的信令机制进行研究。针对无源光网络因引入网络编码后数据上下行方式发生了变化的问题,提出了一种面向NC-PON的"OLT主导”式信令机制。该信令机制不仅能规避无源光网络下行方向存在的ONU间“窃听”风险以及已有研究方案中某些步骤的不可实现性,还能够降低信令流程的复杂度并减轻ONU的工作负担。本文通过实际搭建的融合有网络编码的10G EPON硬件平台,对所提信令机制的可行性以及在该信令机制协助下无源光网络的基本性能增益进行了探索和分析。实验结果表明:1)本文所提信令机制能有效实现无源光网络中的网络编码;2)当无源光网络中带宽有限的下行信道上产生竞争冲突时,网络编码功能的引入能够在网络负载增大时延缓下行信道上竞争冲突的出现,提升无源光网络的下行吞吐量。(2)对NC-PON中多等级业务的QoS支持问题进行研究。针对NC-PON中多等级业务的QoS需求,提出了一种面向多等级业务的动态带宽分配算法MSDBA。MSDBA算法首次采用了“不同编码策略子周期”的方案,并将其与不同等级业务的不同调度及带宽分配策略有机结合在一起,实现对ONU对等通信中多等级业务QoS的支持。数值分析和仿真实验的结果表明,与NC-PON中先前仅有的两种动态带宽分配算法IPACT及APS相比,MSDBA算法不仅能降低各等级业务的延时,还能够获得较低等级编码及非编码业务之间最大的端到端延时公平性并且近似为1。此外,MSDBA算法还能够保证高优先级业务的固定轮询顺序及其1.5ms的端到端延时上限,只是需要以牺牲高优先级编码和非编码业务的端到端延时公平性作为折中。(3)对NC-PON中上行信道“空闲时间”的消除问题进行研究。针对NC-PON中上行信道存在的“空闲时间”问题,提出了一种无缝动态带宽分配算法SDBA。SDBA算法中首次采用了“滑动式REPORT消息上报窗口”的策略以有效地消除上行信道的空闲时间。数值分析和仿真实验的结果表明,与IPACT及APS算法相比,SDBA中各等级编码及非编码业务的排队时延、调度时延、以及端到端时延性能最佳,并且同样能够保证高优先级业务的固定轮询顺序及其1.5ms的端到端延时上限。此外,由于SDBA算法能有效消除上行信道的“空闲时间”,所以与MSDBA算法相比,SDBA算法能降低各等级编码及非编码业务的端到端时延并提升它们之间的公平性。尤其在低网络负载时,SDBA算法中的上行带宽利用率相比于MSDBA算法有比较明显的提升。

祁彬[8](2013)在《光无线混合宽带接入网动态QoS机制研究》文中指出随着用户对网络带宽需求的日益增长,接入网已成为通信网络“最后一公里”的带宽瓶颈。光无线混合宽带接入网(Hybrid Optical-Wireless Broadband Access Networks, HOWBAN)具有高带宽、灵活、便利、性价比高等特点,成为接入网发展的必然趋势。由于光接入网与无线接入网提供QoS的机制存在差异,因此,需要针对混合网络研究动态QoS机制,完成光接入网和无线接入网间的QoS机制匹配,保证整个网络QoS性能,实现整个网络的正常运转。首先对EPON网络和WiMAX网络的QoS机制进行类比研究,着重讨论了HOWBAN网络中前后端网络的QoS匹配;随后概述了HOWBAN网络动态带宽分配算法研究的现状,在此基础上提出考虑全局QoS性能的动态带宽分配算法一—GQDBA。在GQDBA算法中,通过对OLT和VAP带宽管理模块间的相互协调,动态完成OLT发送带宽授权和SS发送带宽请求,实现对所有SS的带宽分配过程。最后,利用OPNET仿真工具设计了HOWBAN网络仿真平台,对相关QoS参数进行仿真分析。仿真结果表明GQDBA算法能更好地支持混合网络各种业务的QoS。另外,基于Packet-Coalescing概念,针对EPON网络中ONU节点的轻重负载现象,结合GQDBA算法,提出一种考虑全局QoS机制的Packet-Coalescing节能算法一—GQ-PC。该算法利用Packet-Coalescing机制来减少休眠模式与唤醒模式之间的转换时间间隔,可以进一步提高信道传输效率,有效减少ONU节点的能量消耗。仿真结果验证了算法的有效性。

蒋玲[9](2012)在《无线—光纤混合宽带接入网络中动态带宽分配机制的研究》文中研究说明无线-光纤混合宽带接入网络(WOBAN)是一种融合了无线接入网络的灵活机动性和光纤接入网络的高带宽优势的新型网络架构,特别适用于当前网络背景下的宽带接入网络场合。然而,由于WOBAN本质上是一种异构网络,因此,设计一种合理、高效的动态带宽分配(DBA)算法对于保证无线域和光域的数据传输具有重要的意义。本文以采用WiMAX无线技术和EPON光纤接入技术相结合的WOBAN网络架构为应用背景,设计了一种融合型的、分层结构的QoS感知动态带宽分配(HQA DBA)系统,提出了一种分层的QoS感知动态带宽分配(HQADBA)算法,并采用NS2网络仿真软件搭建了HQADBA系统和算法的仿真平台,对提出的DBA算法进行了性能评估。本文的具体工作如下:(1)本文中提出了一种适用于WOBAN网络的HQA DBA系统。该系统主要负责WOBAN网络中带宽分配及调度机制的实施。文中对连接无线域和光域的融合型设备OBF(ONU-BS Facility)进行了详细地阐述。另外,文中还提出了一种业务队列映射机制,用于实现业务在光域和无线域之间的光滑传输。(2)基于以上HQADBA系统,文中提出了一种分层的QoS感知动态带宽分配(HQADBA)算法。该算法主要关注网络中具有不同QoS需求的业务之间的差异性服务。该算法能够保证OBF层的带宽公平性,同时为不同等级的业务提供相对的性能保障。(3)本文采用NS2对HQA DBA系统和算法的性能进行了仿真和验证。文中首先介绍了在NS2构件库中引入用于光网络部分仿真的OWns模块,另外还介绍了在NS2中实现HQA DBA算法的方法。仿真结果显示,HQA DBA算法在业务丢包率、端到端时延以及网络吞吐量方面均优于Normal DBA算法。此外,文中对采用HQADBA算法时WOBAN网络中各种业务的性能进行比较,验证了HQADBA算法支持不同业务的区分服务。

拜娟娟[10](2012)在《EPON中基于预测—修正的上行动态带宽分配算法研究》文中研究说明以太无源光网络(EPON)作为IP的最佳载体以其带宽资源丰富、成本低、易于扩展和维护等优点,已成为解决接入网“最后一公里”的最佳方案。EPON系统中上行方向采用TDM方式使多个ONU共享上行带宽,采用动态带宽分配算法对上行带宽进行仲裁,不仅可以保障上行数据传输不产生冲突,而且能公平、有序、高效的利用上行信道。本文在对EPON系统结构和关键技术研究的基础上,重点对EPON系统中的动态带宽分配算法进行研究。首先,深入分析EPON系统中的上/下行数据传输机制、多点控制协议(MPCP)和EPON中的关键技术,并重点研究了基于多业务的DBA算法和基于预测的DBA算法。然后在充分分析了预测机制的基础上,提出一种预测-修正机制,该机制引入修正因子对预测进行修正,使其更加逼近真实值。其次,针对现有DBA算法中的不足,结合多业务机制和预测-修正机制,提出了一种基于多业务预测-修正机制的带宽分配算法(CMP-DBA)。该算法首先将ONU的业务量按优先级高低为EF、AF和BE三类,接着对不同优先级业务的流量进行预测,并根据预测误差的高斯分布特性对其进行修正,使预分配的带宽更加逼近真实流量,从而提高带宽分配的实时性。最后,在OPNET仿真平台上搭建EPON系统的三层通信仿真模型,依次为网络建模、节点建模和进程建模。在同参条件下将CMP-DBA算法与基于多业务的算法进行了比较,此外还将该算法采用修正机制前后的性能进行了对比。仿真结果表明CMP-DBA算法不仅能够满足高优先级业务的时延要求,而且可以有效控制低优先级业务时延异常的发生。另外,修正后算法的带宽利用率也有明显提高,同时保证了不同业务的QoS、较小的延时抖动等特性。

二、EPON中保证QoS的高效动态带宽分配算法(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、EPON中保证QoS的高效动态带宽分配算法(论文提纲范文)

(1)电力光纤入户技术中的资源分配方案研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 研究现状
        1.2.1 国内外无源光网络发展现状
        1.2.2 三种改进的PON网络上行资源分配技术
        1.2.3 涵盖电力业务的多业务资源分配研究现状
    1.3 主要研究内容
    1.4 论文结构安排
第二章 研究基础
    2.1 电力光纤到户网络技术
        2.1.1 光纤复合低压电缆
        2.1.2 电力光纤到户应用场景
    2.2 EPON系统结构以及工作原理
        2.2.1 EPON模型
        2.2.2 EPON协议
    2.3 电力光纤到户小区光接入网
        2.3.1 光纤接入网系统
        2.3.2 光纤接入网组网方式
    2.4 本章小结
第三章 电力业务优化方案
    3.1 问题提出
    3.2 方案描述
        3.2.1 基本策略
        3.2.3 带宽分配方法
    3.3 仿真验证
        3.3.1 OPNET仿真环境搭建
        3.3.2 仿真参数设置
        3.3.3 仿真结果及分析
    3.4 本章小结
第四章 互联网业务优化方案
    4.1 问题提出
        4.1.1 业务等级分类
        4.1.2 现有方案性能分析
    4.2 方案描述
        4.2.1 基本策略
        4.2.2 带宽分配方法
    4.3 仿真验证
        4.3.1 仿真参数设置
        4.3.2 仿真结果及分析
    4.4 本章小结
第五章 电力光纤到户无源光网络仿真系统
    5.1 需求分析
        5.1.1 系统业务需求分析
        5.1.2 系统功能需求分析
        5.1.3 系统非功能需求分析
    5.2 系统总体设计
        5.2.1 系统功能设计
        5.2.2 系统流程设计
        5.2.3 系统交互图与方法
    5.3 系统功能展示
        5.3.1 用户功能展示
        5.3.2 日志功能展示
    5.4 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 本文工作总结
    6.2 对未来的展望
参考文献
致谢

(2)大容量宽带无源光网络若干关键技术研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 论文研究目的和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 宽带无源光网络研究现状
        1.2.2 星座成形技术研究现状
        1.2.3 软件定义无源光网络研究现状
        1.2.4 无源光网络的低延时资源调度技术研究现状
    1.3 论文研究内容和创新点
    1.4 论文组织结构
第二章 宽带无源光网络系统原理及关键技术
    2.1 引言
    2.2 无源光网络通信系统
        2.2.1 时分复用无源光网络系统(TDM-PON)
        2.2.2 波分复用无源光网络系统(WDM-PON)
        2.2.3 正交频分复用无源光网络系统(OFDM-PON)
    2.3 IM/DD系统和CAP技术
        2.3.1 IM/DD系统调制检测技术
        2.3.2 CAP技术
    2.4 星座成形技术
        2.4.1 几何成形
        2.4.2 概率成形
    2.5 本章小结
第三章 大容量宽带无源光网络的星座成形扩容传输方案
    3.1 引言
    3.2 基于符号级标签和菱形调制的PS-WDM-PON扩容传输方案
        3.2.1 基于符号级标签和菱形调制的概率成形信号映射原理
        3.2.2 基于符号级标签和菱形调制的16-9 CAP WDM-PON传输系统实验研究
    3.3 基于星座结构优化的IM/DD OFDM-PON扩容传输方案
        3.3.1 基于星座结构优化的星形CAP-16/32几何和概率联合成形原理
        3.3.2 基于星座结构优化的IM/DD OFDM-PON系统传输实验研究
    3.4 本章小结
第四章 高节能效率的SD-TWDM-PON方案
    4.1 引言
    4.2 OpenFlow南向协议
        4.2.1 OpenFlow端口
        4.2.2 OpenFlow流表
        4.2.3 SDN控制器与交换机之间的消息类型
    4.3 高节能效率的SD-TWDM-PON架构和算法
    4.4 高节能效率的SD-TWDM-PON方案仿真
        4.4.1 高节能效率的SD-TWDM-PON系统设计方案
        4.4.2 网络性能分析
    4.5 本章小结
第五章 TWDM-PON中低时延动态带宽分配方案
    5.1 引言
    5.2 TWDM-PON中基于QoS的低时延动态带宽分配算法
        5.2.1 基于QoS的低时延动态带宽分配算法
        5.2.2 TWDM-PON中的低时延资源调度仿真性能分析
    5.3 TWDM-PON中基于改进型RED的自适应资源调度方案
        5.3.1 基于改进型随机早期检测的自适应资源调度算法
        5.3.2 TWDM-PON中算法仿真方案设计
        5.3.3 网络性能分析
    5.4 本章小结
第六章 全文总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
附录: 缩略词列表
致谢
攻读学位期间发表的学术成果

(3)面向边缘计算的端到端通信中无源光网络的协议设计与资源管理研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
Abstract
缩写、符号清单、术语表
1 绪论
    1.1 研究背景
        1.1.1 边缘计算的兴起
        1.1.2 面向边缘计算的端到端通信网络
        1.1.3 边缘计算与接入网融合的光网络体系
    1.2 边缘计算与接入网融合的光网络体系面临的挑战
        1.2.1 边缘光数据中心内低延时通信
        1.2.2 基站到边缘数据中心的移动光回传网低延时通信和多业务承载
        1.2.3 用户端到边缘计算服务器的低延时保障问题
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 边缘数据中心的光互联方案和资源管理
        1.3.2 边缘计算与无源光网络协同的移动回传网络中的资源共享
        1.3.3 面向边缘计算的的业务端到端延时优化
    1.4 本论文创新点和结构安排
2 基于无源光互联的边缘数据中心网络协议设计和资源管理
    2.1 引言
    2.2 边缘数据中心的无源光互联方案
    2.3 边缘光数据中心机柜内服务器之间通信的MAC协议
        2.3.1 MAC协议的发现阶段
        2.3.2 MAC协议的数据传输阶段
    2.4 MAC协议的注册开销优化
    2.5 动态带宽分配算法
    2.6 性能评估
        2.6.1 仿真平台
        2.6.2 仿真结果分析和讨论
    2.7 本章小结
3 边缘计算与无源光网络协同的移动回传网络切片方案
    3.1 引言
    3.2 边缘计算与无源光网络融合的移动回传网络
        3.2.1 边缘数据中心与无源光网络融合的移动回传网络方案
        3.2.2 基站-边缘计算节点与无源光网络融合的移动回传网络方案
        3.2.3 边缘计算与无源光网络融合的移动回传网络架构
    3.3 边缘计算与无源光网络协同的移动回传网络中业务特征
    3.4 基于边缘计算与无源光网络协同的移动回传网络中的资源管理
        3.4.1 带宽切片机制
        3.4.2 切片内带宽分配算法
    3.5 性能评估
        3.5.1 仿真平台和仿真设置
        3.5.2 仿真结果分析和讨论
    3.6 本章小结
4 基于边缘计算与无源光网络协同的低延时业务保障方案
    4.1 引言
    4.2 基于边缘计算与无源光网络的车联网业务及端到端延时分析
        4.2.1 车联网业务分析
        4.2.2 端到端延时分析
    4.3 基于QoS感知的服务迁移策略与资源管理方案
        4.3.1 QoS感知服务迁移策略
        4.3.2 资源管理方案
    4.4 性能评估
        4.4.1 仿真平台
        4.4.2 QoS感知服务迁移策略的仿真结果和分析
        4.4.3 资源管理方案的仿真结果和分析
    4.5 本章小结
5 结论和未来工作展望
    5.1 结论
    5.2 未来工作展望
参考文献
作者简历

(4)接入网融合组网技术与业务机制研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景
        1.1.1 接入网发展现状
        1.1.2 业务应用需求
    1.2 接入网融合趋势与挑战
        1.2.1 接入网融合趋势
        1.2.2 接入网面临的挑战
    1.3 论文主要工作与章节安排
        1.3.1 论文主要工作
        1.3.2 论文章节安排
    参考文献
第二章 融合接入网相关研究
    2.1 FiWi接入网架构
    2.2 FiWi接入网组网技术
    2.3 FiWi接入网节点技术
    2.4 FiWi接入网新进展
    2.5 本章小结
    参考文献
第三章 接入网融合组网方案
    3.1 接入网与边缘计算融合组网方案
        3.1.1 方案描述
        3.1.2 控制与管理
        3.1.3 连通性增强
    3.2 建模与连通性分析
        3.2.1 网络模型
        3.2.2 连通性分析
    3.3 FiWi节点研发
    3.4 性能评测
        3.4.1 试验床构建
        3.4.2 FiWi节点测试与分析
        3.4.3 组网方案实验结果分析
        3.4.4 边缘应用视频分发示例测试
    3.5 本章小结
    参考文献
第四章 融合接入网中的边缘计算服务器布局
    4.1 相关研究
    4.2 边缘计算服务器布局建模
        4.2.1 系统模型
        4.2.2 问题定义
    4.3 边缘计算服务器布局算法
        4.3.1 基于枚举的布局算法
        4.3.2 基于偏好的布局算法
        4.3.3 算法时间复杂度分析
    4.4 边缘计算服务器布局方案
    4.5 仿真与结果分析
        4.5.1 参数设置
        4.5.2 结果分析
    4.6 本章小结
    参考文献
第五章 负载均衡的融合接入网业务机制
    5.1 相关研究
    5.2 SFC业务编排框架
        5.2.1 业务编排组件
        5.2.2 业务编排流程
    5.3 系统模型
        5.3.1 网络模型
        5.3.2 业务模型
        5.3.3 负载均衡指标
    5.4 问题定义与算法
        5.4.1 问题定义
        5.4.2 多路径部署算法
    5.5 仿真与性能分析
        5.5.1 参数设置
        5.5.2 计算密集型业务场景
        5.5.3 用户密集型业务场景
    5.6 本章小结
    参考文献
第六章 总结与展望
    6.1 论文总结
    6.2 未来展望
附录1 图索引
附录2 表索引
附录3 缩略词对照表
致谢
攻读博士期间发表的论文

(5)TWDM-PON中节能动态波长带宽分配算法(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 PON的发展历程
        1.2.1 时分复用无源光网络
        1.2.2 NG-PON
    1.3 TWDM-PON
        1.3.1 TWDM-PON的架构
        1.3.2 TWDM-PON的技术特点
    1.4 TWDM-PON的资源调度问题
    1.5 论文的主要工作及内容安排
2 TWDM-PON节能DWBA算法研究
    2.1 PON节能机制概述
    2.2 TWDM-PON基于睡眠的节能方案
        2.2.1 PON睡眠节能机制
        2.2.2 TWDM-PON睡眠节能机制
    2.3 TWDM-PON基于区分服务的节能方案
        2.3.1 TWDM-PON基于区分服务的资源调度方案
        2.3.2 TWDM-PON基于区分服务的节能算法
    2.4 本章小结
3 TWDM-PON中时延约束节能动态波长带宽分配算法
    3.1 研究背景
    3.2 基于时延约束的节能调度机制
    3.3 EE-DWBA-DC算法描述
        3.3.1 波长信道选择
        3.3.2 传输窗口分配
    3.4 仿真及数据分析
    3.5 本章小结
4 TWDM-PON中支持区分服务的节能动态波长带宽分配算法
    4.1 研究背景
    4.2 支持区分服务的节能混合调度机制
    4.3 算法描述
        4.3.1 在线子周期
        4.3.2 离线子周期
    4.4 仿真及数据分析
    4.5 本章小结
结论
参考文献
附录A 缩略语
致谢
作者简历及攻读硕士学位期间的科研成果

(6)SIEPON中基于网络编码的能源管理研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景
        1.1.1 宽带战略实施和面临的问题
        1.1.2 服务互操作性 EPON 技术
        1.1.3 光纤无线混合接入网络架构
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 网络编码技术在接入网络中的研究现状
        1.2.2 无源光网络中节能技术标准化研究现状
        1.2.3 FiWi 网络中节能技术的标准化研究现状
    1.3 论文的研究工作
    1.4 本章小结
第2章 接入网络中节能技术研究分析
    2.1 EPON 中节能技术研究分析
        2.1.1 ONU 休眠节能控制机制
        2.1.2 绿色动态带宽分配算法
    2.2 FiWi 中节能技术研究分析
        2.2.1 MAC 层有效的 ONU 休眠控制机制
        2.2.2 网络层节能路由算法
        2.2.3 新型网络编码技术实现节能
    2.3 本章小节
第3章 网络编码技术在 SIEPON 系统级的实现
    3.1 基于 NC 和 QoS 感知的 NC-SIEPON 架构
        3.1.1 EPON 服务路由
        3.1.2 NC-SIEPON 架构
    3.2 NC 和 QoS 在 NC-SIEPON 中的功能实现
        3.2.1 NC 在 OLT 内功能实现
        3.2.2 NC 在 ONU 内功能实现
        3.2.3 QoS 在 OLT 和 ONU 内功能实现
    3.3 基于 NC 的混合调度机制
        3.3.1 GATE 控制信息的时隙计算
        3.3.2 REPORT 控制信息的时隙计算
        3.3.3 轮询周期计算
    3.4 基于网络编码技术的 SIEPON 中 QoS 感知的动态带宽分配方法
        3.4.1 SIEPON 中 ONU 内带宽请求过程
        3.4.2 SIEPON 中 ONU 间双向带宽分配过程
    3.5 最大化网络编码效益的 SIEPON 节能调度机制
        3.5.1 基本设计思想
        3.5.2 OLT 中 GBA 过程
        3.5.3 ONU 中 GBA 过程
    3.6 本章小结
第4章 FiWi 网络基于多等级 QoS 映射的节能机制研究
    4.1 FiWi 网络中多等级 QoS 映射架构
        4.1.1 OLT 端多等级 QoS 映射架构
        4.1.2 ONU 端多等级 QoS 映射架构
        4.1.3 MAP 端低优先级汇聚映射
    4.2 FIWI 网络中基于多等级 QoS 的 ONU 休眠控制机制
        4.2.1 改进的数据帧和控制帧
        4.2.2 ONU-MPP 中 GDBA 过程
        4.2.3 OLT 中 GDBA 过程
    4.5 本章小结
第5章 网络仿真环境构建
    5.1 仿真环境
    5.2 包格式模式
        5.2.1 数据源包格式
        5.2.2 GATE 包格式
        5.2.3 REPORT 包格式
    5.3 网络模型
    5.4 节点模型
        5.4.1 业务源节点模型
        5.4.2 OLT 节点模型
        5.4.3 ONU 节点模型
    5.5 进程模型
        5.5.1 业务源进程模型
        5.5.2 OLT 进程模型
        5.5.3 ONU 进程模型
    5.6 本章小结
第6章 算法仿真和性能分析
    6.1 SIEPON 网络仿真及性能分析
        6.1.1 下行平均端到端时延
        6.1.2 上行吞吐量
        6.1.3 丢包率
        6.1.4 平均 NC 效率
        6.1.5 平均节能效率
    6.2 FiWi 网络仿真及性能分析
        6.2.1 ONU-MPP 的平均能源消耗速率
        6.2.2 下行平均端到端的时延
        6.2.3 丢包率
        6.2.4 下行吞吐量
    6.3 本章小结
结论
致谢
参考文献
作者简介
攻读硕士学位期间发表的论文和科研成果

(7)网络编码与无源光网络的融合技术研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 接入网中对等通信业务的增长及无源光网络面临的相应问题
    1.3 无源光网络中的网络编码技术
        1.3.1 存在ONU间环型通信情形下的网络编码基本原理
        1.3.2 任意ONU间存在对等通信情形下的网络编码基本原理
    1.4 NC-PON中关键技术研究进展
        1.4.1 NC-PON中信令机制的研究进展
        1.4.2 NC-PON中动态带宽分配技术研究进展
    1.5 论文的主要研究工作及创新点
    1.6 论文的结构安排
    参考文献
第二章 NC-PON中的信令机制
    2.1 NC-PON中“ONU预判断”式信令机制
    2.2 NC-PON中“OLT主导”式信令机制
        2.2.1 “OLT主导”式信令机制的基本原理
        2.2.2 “OLT主导”式信令机制的具体流程
    2.3 融合有网络编码的10G EPON实验系统及相关实验验证
        2.3.1 融合有网络编码的10G EPON OLT概要设计
        2.3.2 融合有网络编码的10G EPON ONU概要设计
        2.3.3 融合有网络编码的10G EPON系统的实验验证
    2.4 小结
    参考文献
第三章 NC-PON中支持多等级业务QoS的动态带宽分配技术
    3.1 NC-PON中已有的动态带宽分配算法
        3.1.1 无源光网络中面向网络编码的IPACT算法
        3.1.2 无源光网络中面向网络编码的APS算法
    3.2 NC-PON中的MSDBA算法
        3.2.1 MSDBA中支持多等级业务QoS的调度策略
        3.2.2 MSDBA中基于业务等级的带宽分配策略
    3.3 融合有网络编码的10G EPON中各DBA算法性能评价
        3.3.1 排队时延及调度时延数值分析
        3.3.2 端到端延时及相应公平性性能仿真
    3.4 小结
    参考文献
第四章 NC-PON中的无缝动态带宽分配技术
    4.1 无源光网络中上行信道的“空闲时间”问题
    4.2 NC-PON中的无缝动态带宽分配算法
        4.2.1 SDBA中面向上行“空闲时间”消除的无缝调度策略
        4.2.2 SDBA中适应于网络负载变化的带宽分配策略
    4.3 融合有网络编码的10G EPON中各DBA算法性能评价
        4.3.1 排队时延及调度时延数值分析
        4.3.2 端到端延时性能及上行带宽利用率仿真
    4.4 小结
    参考文献
第五章 研究工作总结与展望
    5.1 本论文研究工作总结
    5.2 未来研究工作展望
    参考文献
致谢
攻读博士学位期间论文发表及专利申请目录
    第一作者发表论文如下
    申请专利如下
    博士攻读期间参与的科研项目如下

(8)光无线混合宽带接入网动态QoS机制研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 光无线混合宽带接入网概述
        1.1.1 光无线混合宽带接入网产生背景
        1.1.2 光无线混合宽带接入网结构
    1.2 HOWBAN研究现状
        1.2.1 HOWBAN简介
        1.2.2 HOWBAN研究现状
    1.3 论文主要工作与内容安排
第2章 HOWBAN中前后端网络QOS匹配机制研究
    2.1 QoS机制研究背景
        2.1.1 QoS机制概述
        2.1.2 QoS服务模型
    2.2 EPON与WIMAX的QoS机制类比
        2.2.1 EPON的QoS机制
        2.2.2 WiMAX的QoS机制
    2.3 HOWBAN前后端网络QoS匹配实现
        2.3.1 QoS匹配机制
        2.3.2 混合网络调度机制
    2.4 本章小结
第3章 一种基于全局QOS机制的动态带宽分配算法
    3.1 HOWBAN动态带宽分配算法研究现状
        3.1.1 集中式动态带宽分配算法
        3.1.2 分层式带宽分配算法
    3.2 考虑全局Qos性能的动态带宽分配算法
        3.2.1 GQDBA-at-OLT算法描述
        3.2.2 GQDBA-at-VAP算法描述
    3.3 算法仿真与性能分析
        3.3.1 仿真模型
        3.3.2 仿真参数设置
        3.3.3 仿真结果分析
    3.4 本章小结
第4章 一种基于全局QOS机制的PACKET-COALESCING节能算法
    4.1 PACKET-COALESCING机制概述
    4.2 现有PACKET-COALESCING节能算法的不足
    4.3 基于GQDBA机制的PACKET-COALESCING节能算法(GQ-PC)
        4.3.1 GQ-PC算法思想描述
        4.3.2 GQ-PC算法设计
    4.4 算法仿真与性能分析
        4.4.1 仿真模型
        4.4.2 仿真参数设置
        4.4.3 仿真分析
    4.5 本章小结
结论
参考文献
致谢
研究生履历

(9)无线—光纤混合宽带接入网络中动态带宽分配机制的研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
目录
第1章 引言
    1.1 课题研究背景和意义
    1.2 WOBAN 网络概述
        1.2.1 光纤接入网络和无线接入网络简介
        1.2.2 WOBAN 网络的提出
        1.2.3 WOBAN 网络中业务的传输原理
        1.2.4 WOBAN 网络可行性分析
    1.3 WOBAN 网络中关键技术的研究现状
    1.4 本文的研究内容和安排
第2章 WOBAN 网络中分层的 QoS 感知动态带宽分配系统
    2.1 分层的 QoS 感知动态带宽分配(HQA DBA)系统工作原理
        2.1.1 HQA DBA 系统的组成
        2.1.2 HQA DBA 系统的特性
    2.2 HQA DBA 系统中各种设备的实施方案研究
        2.2.1 HQA DBA 系统中具有带宽分配功能的 OLT 设备设计
        2.2.2 HQA DBA 系统中具有带宽请求功能的 SS 设备设计
    2.3 HQA DBA 系统中融合型 OBF 设备的设计方案研究
        2.3.1 OBF 设备的特性及可行性分析
        2.3.2 OBF 设备的物理结构设计
        2.3.3 OBF 设备的逻辑结构设计
        2.3.4 OBF 设备中的动态带宽分配过程
    2.4 HQA DBA 系统中的光-无线业务队列映射机制
        2.4.1 EPON 和 WiMAX 网络中不同等级的业务类型
        2.4.2 OBF 中光-无线业务队列映射机制原理
        2.4.3 OBF 中业务传输与调度原理
    2.5 本章小结
第3章 WOBAN 网络中基于 QoS 感知的 DBA 算法
    3.1 分层的 QoS 感知带宽分配(HQA DBA)算法概述
    3.2 OLT 中的 HQA DBA 算法:DBA-at-OLT 算法
    3.3 OBF 中的 HQA DBA 算法:DBA-at-OBF 算法
        3.3.1 DBA-at-OBF 算法实现
        3.3.2 DBA-at-OBF 算法的自适应特性
    3.4 本章小结
第4章 基于 NS2 的 WOBAN 网络仿真平台搭建
    4.1 NS2 网络模拟器与相关分析工具简介
        4.1.1 NS2 简介
        4.1.2 gawk 工具简介
    4.2 NS2 中对光网络仿真功能的扩展
    4.3 WOBAN 网络 HQA DBA 系统在 NS2 平台中的仿真实现
        4.3.1 HQA DBA 系统仿真的整体结构
        4.3.2 NS2 中 DBA MAC 协议和 HQA DBA 算法实现
        4.3.3 代码集成及编译
    4.4 本章小结
第5章 WOBAN 网络仿真和 HQADBA 算法性能评估
    5.1 WOBAN 网络的 NS2 仿真实现
        5.1.1 WOBAN 中无线子网的拓扑构建
        5.1.2 WOBAN 中光网络部分的拓扑构建
    5.2 HQA DBA 系统中优先级队列的 NS2 仿真实现
    5.3 HQA DBA 算法性能评估
        5.3.1 网络性能中评价标准
        5.3.2 WOBAN 网络吞吐量分析
        5.3.3 WOBAN 网络业务丢包率分析
        5.3.4 WOBAN 网络端到端时延分析
    5.4 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 本文研究工作总结
    6.2 研究展望
参考文献
致谢
攻读学位期间参加的科研项目和成果

(10)EPON中基于预测—修正的上行动态带宽分配算法研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景和选题意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 本文的结构安排
2 无源光网络(PON)
    2.1 PON 技术简介
    2.2 PON 网络拓扑结构
    2.3 PON 技术分类
        2.3.1 TDM-PON
        2.3.2 WDM PON
        2.3.3 XPON 技术的对比
    2.4 PON 市场分析
        2.4.1 全国各地的 PON 部署情况
        2.4.2 PON 技术发推广的难点及应对方案
3 以太无源光网络
    3.1 系统组成
        3.1.1 光线路终端(OLT)
        3.1.2 光网络单元(ONU/ONT)
        3.1.3 光分配网络(ODN)
    3.2 EPON 中的参考模型
        3.2.1 EPON 协议三层参考模型
        3.2.2 互通性参考模型
    3.3 EPON 工作原理
        3.3.1 上行时 TDMA 分复用传输机制
        3.3.2 下行 TDM 广播传输机制
        3.3.3 数据帧格式
    3.4 多点控制协议(MPCP)
        3.4.1 控制帧格式
        3.4.2 自动发现和注册过程
        3.4.3 数据传输过程
    3.5 EPON 中的关键技术
        3.5.1 系统同步以及测距技术
        3.5.2 动态带宽分
        3.5.3 OAM 功能
        3.5.4 系统加密技术
        3.5.5 QoS 支持
4 EPON 体系中的带宽动态分配算法研究
    4.1 基于交织轮询的经典 BDA 算法
    4.2 提供多业务服务的带宽分配算法
        4.2.1 带宽保证轮询算法
        4.2.2 固定比特率算法
        4.2.3 DBAM 算法
    4.3 经典预测算法
        4.3.1 LSTP 算法
        4.3.2 E-DBA 算法
    4.4 动态带宽分配中的重要因素
        4.4.1 以太网帧结构
        4.4.2 带宽的授权周期
        4.4.3 带宽分配算法的评价指标
5 EPON 中基于多业务预测-修正的 DBA 算法
    5.1 MAP-DBA 算法的提出
        5.1.1 MAP-DBA 算法要解决的问题
        5.1.2 算法设计的理论思路
        5.1.3 算法设计流程图
    5.2 多业务预测
    5.3 预测误差修正机制
    5.4 带宽分配方法
6 基于 OPNET 的 EPON 动态带宽分配算法建模仿真
    6.1 OPNET MODELER简介
        6.1.1 建模机制
        6.1.2 通信仿真机制
        6.1.3 仿真流程
    6.2 基于 OPNET 的 EPON 系统仿真建模
        6.2.1 EPON 仿真拓扑结构
        6.2.2 OLT 节点模型规划
        6.2.3 ONU 节点模型规划
        6.2.4 ODN 节点模型规划
    6.3 仿真结果分析
        6.3.1 仿真参数设置
        6.3.2 基于多业务的 DBA 算法
        6.3.3 CMP-DBA 算法性能的整体分析
7 总结与展望
    7.1 论文工作总结
    7.2 工作展望
参考文献
作者简历
附件

四、EPON中保证QoS的高效动态带宽分配算法(论文参考文献)

  • [1]电力光纤入户技术中的资源分配方案研究[D]. 绳帆. 北京邮电大学, 2020(04)
  • [2]大容量宽带无源光网络若干关键技术研究[D]. 徐星. 北京邮电大学, 2020(01)
  • [3]面向边缘计算的端到端通信中无源光网络的协议设计与资源管理研究[D]. 申晓曼. 浙江大学, 2020(02)
  • [4]接入网融合组网技术与业务机制研究[D]. 刘晶. 北京邮电大学, 2019(01)
  • [5]TWDM-PON中节能动态波长带宽分配算法[D]. 唐明珠. 大连海事大学, 2019(06)
  • [6]SIEPON中基于网络编码的能源管理研究[D]. 冯楠. 河北工程大学, 2014(03)
  • [7]网络编码与无源光网络的融合技术研究[D]. 魏培. 北京邮电大学, 2014(04)
  • [8]光无线混合宽带接入网动态QoS机制研究[D]. 祁彬. 大连海事大学, 2013(S1)
  • [9]无线—光纤混合宽带接入网络中动态带宽分配机制的研究[D]. 蒋玲. 浙江工业大学, 2012(03)
  • [10]EPON中基于预测—修正的上行动态带宽分配算法研究[D]. 拜娟娟. 河南理工大学, 2012(01)

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