探析epon上行信道带宽动态分配技术研究

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1、西南交通大学硕士学位论文EPON上行信道带宽动态分配技术研究姓名：钟瑾申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：张家树20040501西南交通大学硕士研究生学位论文第1页摘要近年来，通信的主干部分发生了巨大的变化，而在接入部分却变化很少。由于光纤具有传输频带宽、容量大、抗干扰能力强等优点，非常适合作为高速、宽带业务的传输媒体。结合IP传输和PON透明宽带传送能力优势的EPON系统被认为是实现未来宽带接入乃至最终实现FTTH的主要手段，IEEE正在制定其有关标准。动态带宽分配对提高EPON的服务质量，改进E

2、PON系统时延及及以太网帧丢失率等性能指标有着重要的意义，是EPON系统的核心关键技术之一。目前，针对EPON的帧结构、带宽分配与性能分析以及如何实现QoS保证等问题正成为国内外的研究热点。本论文主要对EPON上行信道带宽动态分配技术进行了研究。完成了以下一些工作：讨论了EPON系统的一些关键技术，提出了一种类似令牌环的分布式方案；在分析已有的带宽动态分配技术基础上，分析了EPoN上行接入的数学模型，提出了一种基于固定长度的带宽分配算法和一种可变以太网帧长度的IPACT改进算法；最后在分析QoS服务模型和具体的

3、控制机制基础上，提出了改进的wFQ算法和WRED算法来确保在EPON中实现服务质量保证。关键词：EPONt动态带宽分配；服务质量；APON亘重奎望茎堂堡主鲤塞竺兰竺鲨窒筻!!里AbstractInrecentyears，therearegreatchangesinthebackboneofcommunicationnetworks，butfewerintheaccessnetwork．Asthefiberhastheadvantagesofbroadbandwidth，hugecapability，powerf

4、ulresistingjamabilityetc，itisverysuitabletobethetransportmediaofhigh—speedbroadbandnetwork．ThinkingoftheactualityoftheIPnetworkandtheabilityofPONtransport．EPONwillbeoneofthemainsolutionstoimplementfuturebroadbandaccessnetwork，evenbethefinaltechnologytoimplem

5、entFTTH．Now．theEPONstandardsarestilldiSCUSSingbyIEEE．DynamiebandwidthallocationisthekeytechnologyofEPON，whichhasgreatSignificancetoimproveOoS，reducepacketdelayandpacketlossrate．Now，theresearchesonEPONframeformat，bandwidthallocationalgorithmandperformanceanal

6、ysiS，andhowtorealizeOoS，arenowbecomingthehotspotsinhomeandabroad．TheresearchismainlyfocusedonthedynamicbandwidthallocationschemesofEl'ONupstreamchannel．Thenewresultsareasfollows：discussedsomekeytechnologiesofEPON，andproposedaschemeofaccesssystemsimilartotoke

7、nringfordistributedEPON．AmatbematiemodelofEPONupstreamchanneliSanalyzedbasedonthediscussionoftheexistingbandwidtha110cationtechnologiesofEPON．AndaschemeofdynamiCbandwidthallocationbasedonfixed1engthiSalsoputforward．InordertoadapttothevariablelengthofEthernet

8、frame，西南交通大学硕士研究生学位论文第lIl页animprovedschemebasedonIPACTiSputforwardtOO．FinallyproposedanimprovedWFQandWREDarithmetictoguaranteetheQoSofEPONbasedontheanalysisofQoSmodelandtheconcretecontrolmechani