隨著大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等新興業(yè)務(wù)逐漸深入人心,基于傳統(tǒng)時(shí)分復(fù)用的技術(shù)已經(jīng)難以滿足用戶對(duì)于各種帶寬業(yè)務(wù)的需求。時(shí)分波分復(fù)用無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)（Time and Wavelength Division Multiplexed Passive Optical Network,TWDM-PON）由于能夠提供更高的帶寬,更為豐富的業(yè)務(wù)支持,并且可以與現(xiàn)有架構(gòu)共存,傳輸距離和范圍更遠(yuǎn),被選為下一代無(wú)源光接入技術(shù)第二階段（Next-Generation Passive Optical Network Stage 2,NG-PON2）的主要發(fā)展方向。而資源管理技術(shù)是TWDM-PON網(wǎng)絡(luò)的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),因此設(shè)計(jì)高效的資源分配算法對(duì)于其性能的提升至關(guān)重要。針對(duì)TWDM-PON中的資源分配問(wèn)題,本文提出一種高效自適應(yīng)動(dòng)態(tài)波長(zhǎng)帶寬分配算法（Efficient and Adaptive-Dynamic Wavelength Bandwidth Allocation algorithm,EA-DWBA）。本算法根據(jù)服務(wù)等級(jí)協(xié)議確定光網(wǎng)絡(luò)單元的優(yōu)先級(jí),同時(shí)為了保證用戶服務(wù)質(zhì)量對(duì)業(yè)務(wù)進(jìn)行了區(qū)分。針對(duì)空閑時(shí)隙填充、帶寬分... 

【文章來(lái)源】：沈陽(yáng)理工大學(xué)遼寧省

【文章頁(yè)數(shù)】：79 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

APON工作原理

-4-離遠(yuǎn)，最遠(yuǎn)可以達(dá)到20km；傳輸速率大，可以提供1.25Gbit/s的上下行對(duì)稱線路速率；同時(shí)能夠支持1:64的最大分光比。EPON基于多點(diǎn)控制協(xié)議在不同的波長(zhǎng)實(shí)現(xiàn)上下行傳輸，上行波長(zhǎng)1310nm，方式為時(shí)分多址方式；下行波長(zhǎng)1490nm，方式為廣播方式。圖1.2EPON工作原理Fig.1.2WorkingprincipleofEPONEPON主要有以下幾個(gè)特點(diǎn)：1.成本低。無(wú)源光分支器的使用大大減少了系統(tǒng)的建設(shè)成本和維護(hù)成本，而且近年來(lái)光纖價(jià)格下降，也導(dǎo)致光纖整體配置的下降。2.易維護(hù)，易升級(jí)。EPON中間采用無(wú)源器件，無(wú)需另外建造機(jī)房，因此鋪設(shè)簡(jiǎn)單，容易維護(hù)。3.高帶寬。EPON可以提供高達(dá)1.25Gbps的帶寬，并且提供上下行對(duì)稱的帶寬支持，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了APON的155.520Mbps，并且隨著技術(shù)的發(fā)展，EPON可以提供更高的帶寬。4.帶寬分配靈活。EPON可以通過(guò)區(qū)分服務(wù)、業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)等優(yōu)先級(jí)隊(duì)列服務(wù)來(lái)實(shí)現(xiàn)靈活的帶寬分配，并且保證用戶QoS。5.時(shí)間優(yōu)勢(shì)。EPON因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)規(guī)范，技術(shù)成熟，目前已經(jīng)在世界上廣泛應(yīng)用，擁有了時(shí)間和成本上的優(yōu)勢(shì)�？傮w上來(lái)說(shuō)，EPON建造成本低，帶寬高，易于維護(hù)，且管理方便。是目前應(yīng)用最為廣泛的技術(shù)。3.GPON技術(shù)為了進(jìn)一步提高網(wǎng)絡(luò)上行帶寬速率，吉比特?zé)o源光網(wǎng)絡(luò)應(yīng)運(yùn)而出。國(guó)際電信聯(lián)盟電信標(biāo)準(zhǔn)分局（ITU-T）于2004年制定了G.984.3標(biāo)準(zhǔn)，促進(jìn)了GPON的發(fā)展。吉比特?zé)o源光網(wǎng)絡(luò)提供了高達(dá)2.5Gbit/s的速率，滿足了用戶對(duì)于網(wǎng)絡(luò)帶寬的

-5-需求，其非對(duì)稱特性更能適應(yīng)寬帶業(yè)務(wù)市常GPON擁有健全的業(yè)務(wù)接入能力，并且提供嚴(yán)格的優(yōu)先級(jí)服務(wù)，同時(shí)擁有較好的服務(wù)質(zhì)量保證。如圖1.3所示，在GPON中，下行方向OLT的數(shù)據(jù)傳輸方式為向ONUs廣播數(shù)據(jù)，幀長(zhǎng)為固定的125us，ONUs通過(guò)幀頭部的控制信息來(lái)識(shí)別數(shù)據(jù)的目的地址是否是自己的地址，若是則接收該數(shù)據(jù)，若不是則丟棄該數(shù)據(jù)。上行方向數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸基于時(shí)分多址方式，ONUs在不同的時(shí)隙傳輸自己的數(shù)據(jù)。圖1.3GPON工作原理Fig.1.3WorkingprincipleofGPONGPON主要特點(diǎn)如下：1.帶寬容量大。GPON可以提供2.5Gbps的帶寬，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)EPON的1.25Gbps速率，其高帶寬大容量完全可以滿足用戶帶寬需求。2.帶寬效率高。GPON可以支持多種業(yè)務(wù)，其帶寬效率可達(dá)92%。3.覆蓋范圍廣。GPON的分光比可達(dá)1:128，可以覆蓋最遠(yuǎn)20km的距離。4.支持全業(yè)務(wù)接入。GPON有比較豐富的業(yè)務(wù)區(qū)分，為用戶的不同數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)提供健全的服務(wù)優(yōu)先級(jí)，支持業(yè)務(wù)QoS保證。5.帶寬分配靈活。GPON系統(tǒng)可以根據(jù)用戶不同的帶寬類型提供不同的優(yōu)先級(jí)業(yè)務(wù)，帶寬分配靈活高效。6.封裝效率高。采用GPON封裝方式（G-PONEncapsulationMode，GEM）對(duì)多業(yè)務(wù)進(jìn)行封裝，不需要進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換，可以高效傳輸不同業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。7.網(wǎng)絡(luò)維護(hù)能力強(qiáng)。GPON系統(tǒng)中提供了3中操作維護(hù)管理（OperationAdministrationandMaintenance，OAM）通道，分別是：嵌入的OAM通道、光網(wǎng)絡(luò)單元管理控制接口（ONUManagementandControlInterface，OMCI）和物理層操作管理和維護(hù)（PhysicalLayerOAM，PLOAM），可以很好地滿足網(wǎng)絡(luò)管理的需求。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3069745