基于epon配电通信网动态带宽分配方案

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1、第40卷第2期电力系统保护与控制、，0l_40NO．22012年1月16日PowerSystemProtectionandControlJan．16，2012基于EPON的配电通信网的动态带宽分配方案孙毅，骆书剑，吴润泽，唐良瑞(华北电力大学电气与电子工程学院，北京102206)摘要：结合以太无源光网络(EPON)的技术特点及智能配电网对通信系统的需求，设计了一种可用于配电通信网的EPON带宽分配方案。利用高阶移动平均模型，对高优先级业务在等待时隙中额外收到的流量进行预测并分配授权带宽，保证了高优先级业务性能，杜绝了

2、较低优先级业务分配的时隙被挤占的现象。采用Round—Robin调度算法对处于高负载下的ONU进~5-g：前发送，显著提高了系统整体性能并兼顾了分配的公平性。理论分析和仿真结果表明，所提出的动态带宽分配方案能够显著提高业务延时性能，增加网络吞吐量，并降低网络丢包率。关键词：智能配电网；动态带宽分配；预测；提前授权；公平性AdynamicbandwidthallocationschemefordistriblutioncommunicationnetworkbasedonEP0NSUNYi，LUOShu~ian，wuR

3、un·ze，TANGLiang-rui(SchoolofElectric&ElectronicEngineering，NorthChinaElectricPowerUniversity,Beijing102206，China)Abstract：BasedonthecharacteristicsoftheEthernetPassiveOpticalNetwork(EPON)andtherequirementsofsmartdistributiongrid，anoveldynamicbandwidthallocation

4、(DBA)schemeofEPONindistributioncommunicationnetworkisproposed．Usingthehigh-ordermovingaveragemodel，thenovelschemepredictstheamountofhigh-prioritytraficarrivingduringthewaitingperiod，SOastoensuretheperformanceofhighpriorityservicesandpreventthelowerprioritytrafi

5、cfrombeingdelayedformultiplecycletimes．Afterthat，theRound-Robinschedulingalgorithm，whichbalancesthefairnessandeficiencyofbandwidthallocation，isappliedtoauthorizetheONUsofhighloadsinadvance．SimulationresultsshowthattheschemeproposedinthispaperCanimprovetheperfor

6、manceonaveragedelay,increasethenetworkthroughputanddecreasetherateofpacketloss．Keywords：smartdistributiongrid；dynamicbandwidthallocation；predi~ion；authorizationinadvance；fairness中图分类号：TM915．6文献标识码：A文章编号：1674—3415(2012)02—0125-06现从ONU到OLT的上行带宽分配是EPON中的最O引言为重要的问题

7、，研究带宽分配的目的是根据实际应随着智能电网研究的深入，通信支撑被公认为用需求在保证分配公平性的基础上尽可能地提高网智能电网的重要组成部分，而通信接入又是智能电络整体延时性能、吞吐量以及丢包率pJ。相比较于网通信支撑的关键。EPON网络拓扑与电网中的配静态带宽分配算法，动态带宽分配算法具有非常明电网环形、链形结构极为吻合，能够支持单纤双向显的优势，所以现在只对动态带宽分配算法进行讨高带宽业务承载，实现站点到配电终端之间链路的论研究。IPACT算法[6-71是最先被提出的，也是最为1+1保护功能和50ms保护切换。此外

8、EPON具有经典的一个算法。此算法以先到先处理的原则对全程无源的特点，能够完全满足智能电网坚强可靠、ONU发送的带宽请求进行授权，设置最大传输窗口经济高效、清洁环保、透明开放、友好互动的要来杜绝上行信道被大数据量ONU所独占的问题出求[1-2]。因此EPON是智能电网中配电网系统通信接现。Su．Choi提出的ETRI算法lIN是采用集中处入的最