帶遠(yuǎn)端轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)的EPON上行資源調(diào)度策略優(yōu)化研究.pdf

1、近年來，隨著光網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展，作為光網(wǎng)絡(luò)接入環(huán)節(jié)代表性技術(shù)之一的以太無源光網(wǎng)絡(luò)(Ethemet Passive Optical Network，EPON)得到了迅速的普及與應(yīng)用。有關(guān)EPON應(yīng)用和創(chuàng)新的各類研究層出不窮，在傳統(tǒng)EPON結(jié)構(gòu)中加入遠(yuǎn)端轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)(Remote Repeater Node，RN)就是其中之一。
　　 本文研究了帶RN的EPON上行資源調(diào)度問題，包括資源調(diào)度方法優(yōu)化、閑置時間損耗消除及消除閑置時間損耗后的

2、系統(tǒng)同步方案設(shè)計。在EPON中引入RN，可以改善部分上行業(yè)務(wù)和所有下行業(yè)務(wù)的性能，然而占有上行業(yè)務(wù)較大比例的Inter業(yè)務(wù)端到端時延卻出現(xiàn)了惡化。此外，在帶RN的EPON中并沒有專門設(shè)計與之相適應(yīng)的資源調(diào)度方案，這極大地限制了RN潛在功用的發(fā)揮。針對上述問題，本文提出基于RN的EPON多重時分復(fù)用(Multiple-Time DivisionMultiplex，M-TDM)策略。該策略調(diào)用動態(tài)帶寬分配通過OLT、ONU及RN三者的協(xié)同工

3、作，使得EPON網(wǎng)絡(luò)中同一時刻可以有多個ONU發(fā)送數(shù)據(jù)。仿真結(jié)果表明，相比傳統(tǒng)方式M-TDM策略明顯改善了上行Inter業(yè)務(wù)的端到端時延性能，同時也使EPON其它業(yè)務(wù)性能在現(xiàn)有基礎(chǔ)上得到更進(jìn)一步的提升。閑置時間是普遍存在于EPON上行調(diào)度中的一類時隙損耗?，F(xiàn)有消除閑置時間損耗的方法在帶有RN的EPON中并不完全可行，同時為了配合M-TDM調(diào)度策略的使用，應(yīng)當(dāng)需要尋找一種能夠適應(yīng)于M-TDM調(diào)度方式且有效消除閑置時間損耗的方法。閑置時間損

4、耗消除后，帶有RN并運(yùn)行M-TDM策略的EPON網(wǎng)絡(luò)還要面臨測距失效的問題，這是下行多點(diǎn)控制協(xié)議(Multi-Point Control Protocol，MPCP)的控制幀在RN內(nèi)部排隊(duì)時延的波動性所引起的。測距的失效又會進(jìn)一步導(dǎo)致系統(tǒng)同步的失敗，在時分復(fù)用的EPON系統(tǒng)中引發(fā)嚴(yán)重的網(wǎng)絡(luò)故障。針對上述問題，本文提出了適應(yīng)于M-TDM方式的動態(tài)帶寬分配方法及配套的系統(tǒng)同步方案。該方法對網(wǎng)內(nèi)ONU進(jìn)行分區(qū)調(diào)度，通過合理安排不同區(qū)ONU在時