学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

EPON系统研究与仿真

作　者: 杜罗文
导　师: 殷爱菡
学　校: 华东交通大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 以太无源光网络 多点控制协议 动态带宽分配算法 静态带宽分配
分类号: TN929.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 200次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


近年来,通信的主干部分发生了巨大的变化,而在接入网部分却变化很少。由于光纤具有传输频带宽、容量大、抗干扰能力强等优势,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系统被认为是未来宽带接入最终实现FTTH的主要手段。它融合了低成本、高带宽的以太网设备和低成本的光纤网,具有带宽大、高性价比、结构简单和服务质量保证等特点,成为能够满足上述要求的下一代接入网的最佳候选技术。本论文主要对EPON系统的一些关键技术进行了深入的研究,包括系统的体系结构、多点控制协议、带宽分配算法的设计,特别是上行带宽分配算法上的研究。本文所做工作主要如下:论文在对已有的带宽分配算法SBA(Static Bandwidth Allocation)和DBA(Dynamic Bandwidth Allocation)进行入手研究,并从理论上分析各种算法优缺点。论文通过SBA算法与典型的DBA算法IPACT进行仿真比较,通过仿真得出:SBA算法在重负荷情况下系统吞吐量比较可观,但是在轻负荷情况下则不可观。IPACT算法是一种基于“请求-授权-发送”人性带宽分配,但这种“人性化”授权有多种方式。为了比较Limited,Grant,Credit,Fixed等方式,本文通过仿真试验比较其优缺点。论文最后在通过一系列的仿真和理论总结的基础上对带宽分配算法进行了改进并提出EGS-P (Early Gate Scheme Proportion),HLT(Heavy Load Transmitlast)算法,是全文的一个升华,它将前面所有的理论知识进行一个融汇。通过仿真证明了其有效性。本文还有个创新点,受当前开源启发,希望能够打造一个开源的专业EPON仿真平台,当然这个还需要在以后做很多努力和工作。本论文仿真是一个基于DOT NET平台的试验,虽然这个平台不像MATLAB和OPNET那样高级,但是它有二者都不具备的优势,其相对前面二者具有相对底层的优势可以“量身定做”做出更加人性的仿真。我们可以在对感兴趣的数据直接在其平台上进行开发,而不必借助第三方工具进行操作,但其在实现上相对要复杂些。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-12
第一章 绪论  12-19
  1.1 带宽接入技术  12-15
    1.1.1 铜质双绞线接入技术  12-13
    1.1.2 铜质5 类线技术  13
    1.1.3 混合光纤同轴(HFC)接入技术  13-14
    1.1.4 无线接入技术  14
    1.1.5 光接入技术  14-15
  1.2 几种PON 简单比较  15-17
    1.2.1 APON 简介  15-16
    1.2.2 GPON 技术特点  16
    1.2.3 APON 与EPON 区别  16-17
  1.3 EPON 国内外研究现状  17-18
    1.3.1 国外现状  17
    1.3.2 国内研究现状  17-18
  1.4 本文研究内容  18-19
第二章 EPON 接入原理  19-30
  2.1 EPON 系统结构  19-20
  2.2 MPCP 协议  20-24
    2.2.1 MPCP 定义的控制帧  20-23
    2.2.2 OLT 与ONU 通信机制  23-24
  2.3 EPON 关键技术  24-26
    2.3.1 测距机制  24-25
    2.3.2 自动发现机制  25
    2.3.3 突发同步技术  25
    2.3.4 上行带宽分配问题  25-26
    2.3.5 安全问题  26
  2.4 EPON 帧结构  26-28
    2.4.1 OLT 结构  26-27
    2.4.2 ONU 结构  27-28
  2.5 EPON 优势  28-30
    2.5.1 低成本  28
    2.5.2 高带宽  28-29
    2.5.3 安全性高  29
    2.5.4 QoS 保证  29-30
第三章 EPON 上行带宽分配  30-42
  3.1 静态带宽分配  30-32
  3.2 动态带宽分配  32-41
    3.2.1 IPACT 算法  32-35
    3.2.2 IPACT 扩展算法  35
    3.2.3 CBR 算法  35-37
    3.2.4 BGP 算法  37-38
    3.2.5 基于BGP 和支持QoS 的改进算法  38-39
    3.2.6 基于CPFCT（ Cyclic Polling withFixed Cycle Time）算法  39-41
  3.3 带宽分配算法需要考虑的问题  41-42
    3.3.1 公平性问题  41
    3.3.2 时延敏感业务的QoS 保证  41
    3.3.3 轻负载恶化问题  41
    3.3.4 带宽利用率问题  41-42
第四章 EPON 体系结构  42-47
  4.1 EPON 效率  42
  4.2 封装开销  42-43
  4.3 调度开销  43-44
  4.4 EPON 体系结构  44-47
第五章 基于DOT NET EPON 仿真  47-65
  5.1 DOT NET 平台介绍  47-49
  5.2 EPON 仿真  49-65
    5.2.1 仿真建模  49-54
    5.2.2 SBA 仿真  54-56
    5.2.3 IPACT 仿真  56-58
    5.2.4 包延时分析  58-59
    5.2.5 IPACT 与SBA 仿真结果比较  59-61
    5.2.6 改进新算法CPFCT-EGS-P  61-63
    5.2.7 改进新算法CPFCT-FR-HLT  63-65
第六章 总结与展望  65-67
  6.1 总结  65
  6.2 展望  65-67
致谢  67-68
参考文献  68-71
附录 部分源代码  71-117
个人简历 在读期间发表的学术论文  117

相似论文

  1. 基于神经网络预测的以太无源光网络服务质量优化研究,TN929.1
  2. WEPON系统动态带宽分配算法的研究和仿真,TN929.1
  3. 基于OTDR的EPON在线监测和保护系统的研究,TN929.1
  4. EPON授权调度算法和发现过程调度研究,TN929.1
  5. 分布式EPON接入结构及DBA算法的研究与仿真,TN915.63
  6. 大规模FTTX建设与运营探讨,TN915.63
  7. EPON终端设备ONU的研制,TN929.1
  8. 广东茂名广电接入网双向改造方案,TN943.6
  9. EPON上行带宽动态分配算法的研究,TN929.1
  10. 以太网无源光纤接入网动态带宽分配算法的研究,TN929.1
  11. EPON动态带宽分配算法及其应用技术研究,TN929.1
  12. 基于以太网的无源光网络接入与带宽分配技术研究,TN929.1
  13. EPON光纤接入系统中组播技术的研究与实现,TN929.18
  14. 无源电网络接入技术研究与实现,TN915.63
  15. EPON系统服务质量（QoS）模块设计实现,TN929.1
  16. 提供安防增值业务的EPON技术研究,TN929.1
  17. EPON上行带宽动态分配算法的研究,TN929.1
  18. 光接入网中基于排序机制的动态带宽分配算法研究,TN929.1
  19. 基于EPON技术的宁夏电信宽带接入网的设计与实现,TN915.6
  20. EPON系统中动态带宽分配算法的研究,TN929.1
  21. EPON系统上行接入信道动态带宽分配算法研究,TN929.1

中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 无线通信 > 光波通信、激光通信
© 2012 www.xueweilunwen.com