大容量寬帶無源光網(wǎng)絡(luò)若干關(guān)鍵技術(shù)研究
發(fā)布時間:2022-12-23 23:00
近年來我國科技發(fā)展迅速,高清視頻、虛擬現(xiàn)實以及物聯(lián)網(wǎng)等各種高新網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用和技術(shù)層出不窮,極大的改善了網(wǎng)民的生活體驗,基本上實現(xiàn)了萬物互聯(lián)的智能時代。思科白皮書預(yù)測在最近五年內(nèi),IP網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備數(shù)量將飛速增長,達(dá)到地球總?cè)丝诘娜兑陨。?jù)統(tǒng)計,截止2019年十月底,我國光纖接入(FTTH/O)用戶已達(dá)4.16億戶,占固定互聯(lián)網(wǎng)寬帶用戶總數(shù)的92%。隨著寬帶服務(wù)向高速率遷移,3.7億固定互聯(lián)網(wǎng)寬帶用戶能夠?qū)崿F(xiàn)100Mbps及以上接入速率,占總用戶數(shù)的81.8%。寬帶無源光網(wǎng)絡(luò)作為連接骨干網(wǎng)和用戶側(cè)的橋梁,需要提供更大的系統(tǒng)容量、更高的傳輸帶寬和信號質(zhì)量,以及更低延時的靈活資源調(diào)度算法,從而滿足日益增長的網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)量和各式各樣的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)。隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴(kuò)展,無源光網(wǎng)絡(luò)的高能耗問題愈加突出。實現(xiàn)寬帶無源光網(wǎng)絡(luò)的大容量、高節(jié)能以及低延時性能,將是首先被考慮到的關(guān)鍵技術(shù),在全球范圍內(nèi)引起了廣大企業(yè)和學(xué)者的研究。星座成形作為一種數(shù)字信號處理技術(shù),能夠提升系統(tǒng)傳輸容量,改善信號傳輸質(zhì)量,在光接入網(wǎng)中得到了熱門的研究和應(yīng)用。軟件定義網(wǎng)絡(luò)作為一種全新的組網(wǎng)方式,可以對無源光網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行集中管理,實現(xiàn)資源的按...
【文章頁數(shù)】:124 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 論文研究目的和意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 寬帶無源光網(wǎng)絡(luò)研究現(xiàn)狀
1.2.2 星座成形技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.2.3 軟件定義無源光網(wǎng)絡(luò)研究現(xiàn)狀
1.2.4 無源光網(wǎng)絡(luò)的低延時資源調(diào)度技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.3 論文研究內(nèi)容和創(chuàng)新點
1.4 論文組織結(jié)構(gòu)
第二章 寬帶無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)原理及關(guān)鍵技術(shù)
2.1 引言
2.2 無源光網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)
2.2.1 時分復(fù)用無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(TDM-PON)
2.2.2 波分復(fù)用無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(WDM-PON)
2.2.3 正交頻分復(fù)用無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(OFDM-PON)
2.3 IM/DD系統(tǒng)和CAP技術(shù)
2.3.1 IM/DD系統(tǒng)調(diào)制檢測技術(shù)
2.3.2 CAP技術(shù)
2.4 星座成形技術(shù)
2.4.1 幾何成形
2.4.2 概率成形
2.5 本章小結(jié)
第三章 大容量寬帶無源光網(wǎng)絡(luò)的星座成形擴(kuò)容傳輸方案
3.1 引言
3.2 基于符號級標(biāo)簽和菱形調(diào)制的PS-WDM-PON擴(kuò)容傳輸方案
3.2.1 基于符號級標(biāo)簽和菱形調(diào)制的概率成形信號映射原理
3.2.2 基于符號級標(biāo)簽和菱形調(diào)制的16-9 CAP WDM-PON傳輸系統(tǒng)實驗研究
3.3 基于星座結(jié)構(gòu)優(yōu)化的IM/DD OFDM-PON擴(kuò)容傳輸方案
3.3.1 基于星座結(jié)構(gòu)優(yōu)化的星形CAP-16/32幾何和概率聯(lián)合成形原理
3.3.2 基于星座結(jié)構(gòu)優(yōu)化的IM/DD OFDM-PON系統(tǒng)傳輸實驗研究
3.4 本章小結(jié)
第四章 高節(jié)能效率的SD-TWDM-PON方案
4.1 引言
4.2 OpenFlow南向協(xié)議
4.2.1 OpenFlow端口
4.2.2 OpenFlow流表
4.2.3 SDN控制器與交換機(jī)之間的消息類型
4.3 高節(jié)能效率的SD-TWDM-PON架構(gòu)和算法
4.4 高節(jié)能效率的SD-TWDM-PON方案仿真
4.4.1 高節(jié)能效率的SD-TWDM-PON系統(tǒng)設(shè)計方案
4.4.2 網(wǎng)絡(luò)性能分析
4.5 本章小結(jié)
第五章 TWDM-PON中低時延動態(tài)帶寬分配方案
5.1 引言
5.2 TWDM-PON中基于QoS的低時延動態(tài)帶寬分配算法
5.2.1 基于QoS的低時延動態(tài)帶寬分配算法
5.2.2 TWDM-PON中的低時延資源調(diào)度仿真性能分析
5.3 TWDM-PON中基于改進(jìn)型RED的自適應(yīng)資源調(diào)度方案
5.3.1 基于改進(jìn)型隨機(jī)早期檢測的自適應(yīng)資源調(diào)度算法
5.3.2 TWDM-PON中算法仿真方案設(shè)計
5.3.3 網(wǎng)絡(luò)性能分析
5.4 本章小結(jié)
第六章 全文總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄: 縮略詞列表
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]IP+光骨干網(wǎng)中SDN技術(shù)的應(yīng)用研究[J]. 劉軍,孫皓,姜俊超. 信息通信. 2019(11)
[2]SDN體系結(jié)構(gòu)[J]. 付志英,李鵬. 計算機(jī)與網(wǎng)絡(luò). 2019(17)
[3]光接入網(wǎng)中低延遲高能效動態(tài)帶寬分配算法研究[J]. 李貴鑫,孫卿,張圣羽,朱敏. 聊城大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2019(05)
[4]TWDM-PON中時延約束節(jié)能動態(tài)波長帶寬分配算法[J]. 于存謙,唐明珠,何榮希. 通信學(xué)報. 2018(09)
[5]TWDM-PON中軟件定義控制的全局資源分配機(jī)制[J]. 熊余,張振振,師勁,吳大鵬. 西安電子科技大學(xué)學(xué)報. 2017(05)
[6]Carrier-less amplitude and phase modulated visible light communication system based on a constellation-shaping scheme[J]. 王智鑫,張夢潔,陳思源,遲楠. Chinese Optics Letters. 2017(03)
[7]一種基于動態(tài)配額的虛擬網(wǎng)帶寬公平調(diào)度算法[J]. 劉中金,卓子寒,何躍鷹,李勇,蘇厲,金德鵬,曾烈光. 電子與信息學(xué)報. 2016(10)
[8]EPON中基于軟件定義網(wǎng)絡(luò)的帶寬優(yōu)化節(jié)能機(jī)制[J]. 任丹萍,武姍姍,張麗靜. 光通信技術(shù). 2015(08)
[9]Analysis of IPACT network performance considering channel switch latency for WDM-EPON[J]. 周釗,肖石林,朱敏,畢美華. Chinese Optics Letters. 2011(06)
碩士論文
[1]基于SDN的無源光網(wǎng)絡(luò)的資源管理算法研究[D]. 胡匯宇.北京郵電大學(xué) 2019
[2]面向網(wǎng)絡(luò)編碼的星座成形技術(shù)研究[D]. 侯堯哲.上海交通大學(xué) 2015
本文編號:3725575
【文章頁數(shù)】:124 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 論文研究目的和意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 寬帶無源光網(wǎng)絡(luò)研究現(xiàn)狀
1.2.2 星座成形技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.2.3 軟件定義無源光網(wǎng)絡(luò)研究現(xiàn)狀
1.2.4 無源光網(wǎng)絡(luò)的低延時資源調(diào)度技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.3 論文研究內(nèi)容和創(chuàng)新點
1.4 論文組織結(jié)構(gòu)
第二章 寬帶無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)原理及關(guān)鍵技術(shù)
2.1 引言
2.2 無源光網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)
2.2.1 時分復(fù)用無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(TDM-PON)
2.2.2 波分復(fù)用無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(WDM-PON)
2.2.3 正交頻分復(fù)用無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(OFDM-PON)
2.3 IM/DD系統(tǒng)和CAP技術(shù)
2.3.1 IM/DD系統(tǒng)調(diào)制檢測技術(shù)
2.3.2 CAP技術(shù)
2.4 星座成形技術(shù)
2.4.1 幾何成形
2.4.2 概率成形
2.5 本章小結(jié)
第三章 大容量寬帶無源光網(wǎng)絡(luò)的星座成形擴(kuò)容傳輸方案
3.1 引言
3.2 基于符號級標(biāo)簽和菱形調(diào)制的PS-WDM-PON擴(kuò)容傳輸方案
3.2.1 基于符號級標(biāo)簽和菱形調(diào)制的概率成形信號映射原理
3.2.2 基于符號級標(biāo)簽和菱形調(diào)制的16-9 CAP WDM-PON傳輸系統(tǒng)實驗研究
3.3 基于星座結(jié)構(gòu)優(yōu)化的IM/DD OFDM-PON擴(kuò)容傳輸方案
3.3.1 基于星座結(jié)構(gòu)優(yōu)化的星形CAP-16/32幾何和概率聯(lián)合成形原理
3.3.2 基于星座結(jié)構(gòu)優(yōu)化的IM/DD OFDM-PON系統(tǒng)傳輸實驗研究
3.4 本章小結(jié)
第四章 高節(jié)能效率的SD-TWDM-PON方案
4.1 引言
4.2 OpenFlow南向協(xié)議
4.2.1 OpenFlow端口
4.2.2 OpenFlow流表
4.2.3 SDN控制器與交換機(jī)之間的消息類型
4.3 高節(jié)能效率的SD-TWDM-PON架構(gòu)和算法
4.4 高節(jié)能效率的SD-TWDM-PON方案仿真
4.4.1 高節(jié)能效率的SD-TWDM-PON系統(tǒng)設(shè)計方案
4.4.2 網(wǎng)絡(luò)性能分析
4.5 本章小結(jié)
第五章 TWDM-PON中低時延動態(tài)帶寬分配方案
5.1 引言
5.2 TWDM-PON中基于QoS的低時延動態(tài)帶寬分配算法
5.2.1 基于QoS的低時延動態(tài)帶寬分配算法
5.2.2 TWDM-PON中的低時延資源調(diào)度仿真性能分析
5.3 TWDM-PON中基于改進(jìn)型RED的自適應(yīng)資源調(diào)度方案
5.3.1 基于改進(jìn)型隨機(jī)早期檢測的自適應(yīng)資源調(diào)度算法
5.3.2 TWDM-PON中算法仿真方案設(shè)計
5.3.3 網(wǎng)絡(luò)性能分析
5.4 本章小結(jié)
第六章 全文總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄: 縮略詞列表
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]IP+光骨干網(wǎng)中SDN技術(shù)的應(yīng)用研究[J]. 劉軍,孫皓,姜俊超. 信息通信. 2019(11)
[2]SDN體系結(jié)構(gòu)[J]. 付志英,李鵬. 計算機(jī)與網(wǎng)絡(luò). 2019(17)
[3]光接入網(wǎng)中低延遲高能效動態(tài)帶寬分配算法研究[J]. 李貴鑫,孫卿,張圣羽,朱敏. 聊城大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2019(05)
[4]TWDM-PON中時延約束節(jié)能動態(tài)波長帶寬分配算法[J]. 于存謙,唐明珠,何榮希. 通信學(xué)報. 2018(09)
[5]TWDM-PON中軟件定義控制的全局資源分配機(jī)制[J]. 熊余,張振振,師勁,吳大鵬. 西安電子科技大學(xué)學(xué)報. 2017(05)
[6]Carrier-less amplitude and phase modulated visible light communication system based on a constellation-shaping scheme[J]. 王智鑫,張夢潔,陳思源,遲楠. Chinese Optics Letters. 2017(03)
[7]一種基于動態(tài)配額的虛擬網(wǎng)帶寬公平調(diào)度算法[J]. 劉中金,卓子寒,何躍鷹,李勇,蘇厲,金德鵬,曾烈光. 電子與信息學(xué)報. 2016(10)
[8]EPON中基于軟件定義網(wǎng)絡(luò)的帶寬優(yōu)化節(jié)能機(jī)制[J]. 任丹萍,武姍姍,張麗靜. 光通信技術(shù). 2015(08)
[9]Analysis of IPACT network performance considering channel switch latency for WDM-EPON[J]. 周釗,肖石林,朱敏,畢美華. Chinese Optics Letters. 2011(06)
碩士論文
[1]基于SDN的無源光網(wǎng)絡(luò)的資源管理算法研究[D]. 胡匯宇.北京郵電大學(xué) 2019
[2]面向網(wǎng)絡(luò)編碼的星座成形技術(shù)研究[D]. 侯堯哲.上海交通大學(xué) 2015
本文編號:3725575
本文鏈接:http://sikaile.net/shoufeilunwen/xxkjbs/3725575.html
最近更新
教材專著