智能配电网EPON系统改进加权动态带宽分配算法及时延特性研究

以太网无源光网络(Ethernet passive optical network,EPON)是构建智能配电网接入层通信系统的重要发展方向。根据智能配电网各业务的服务质量要求,特别是基于网络通信的新型保护与控制技术的发展需要,提出一种基于业务缓存速率的改进加权间插轮询动态带宽分配算法。该算法根据光网络单元(optical network unit,ONU)终端业务流的类型和产生速率,对轮询周期内的通信需求建立虚拟加权缓存队列,在保证EPON轮询速率的基础上,光线路终端对各ONU终端的带宽进行动态分配,以更好满足不同业务的通信要求。此外,针对所提出的动态带宽调度算法,通过网络演算理论建立EPON系统各业务的时延上界计算模型,以为通信系统的实时响应特性分析和评估提供依据。OPNET仿真结果表明:所提预测负载调度算法可有效提高通信效率,较好兼顾基础通信业务和继电保护高实时性通信业务的不同需要;同时,也验证了推导出的EPON系统业务时延上界的正确性。

基于正交频分复用无源光网络的动态带宽分配算法研究(英文)

介绍了一种应用于未来大容量、多业务接入场景下的称为光正交频分复用无源光网络的下一代接入网技术,并提出了一种基于此结构的称为基于服务质量需求的固定周期流水线轮询动态带宽分配算法.该算法通过应用二级带宽分配机制、带宽预申请机制和最小带宽申请优先原则等方法,有效地保障了在大容量、多业务接入场景下各个业务不同的服务质量需求.为研究其性能,建立了该算法的仿真模型并进行了对比仿真.仿真结果显示该算法以低时延和低抖动有效地支持快速转发业务,同时平衡了确保转发业务和尽力而为业务之间的优先性和相对公平性,并且实现了不同光网络单元间的同优先级业务带宽分配的公平性.与传统的动态带宽分配算法算法相比,基于服务质量需求的固定周期流水线轮询动态带宽分配算法具有执行效率高、算法复杂度低、性能良好等优点,并且能够更好地适应光正交频分复用无源光网络的特性,发挥网络最大的性能.

EPON系统两层动态带宽分配算法的研究

介绍EPON的系统结构和一些关键技术,提出一种新的两层动态带宽分配算法,运用OPNET Mod-eler仿真工具,从带宽利用率和端到端时延两个方面进行仿真分析。结果表明,新动态带宽分配方案可以明显提高系统的带宽利用率,经过多次反复试验,对线性变量信用度值进行估计,初步确定可获得最佳带宽利用率的变量k=0.16。

应用业务预测的动态带宽分配算法

当前以太无源光网络中动态带宽分配算法主要是基于轮询机制。其中限制带宽分配算法根据各个ONU发送的队列长度能够动态分配带宽,但是这种算法不能实时获得各个ONU的队列长度。因此,利用维纳滤波的方法对自相似业务流量进行预测,预测的结果应用于限制动态带宽分配,得出一种改进的动态带宽分配算法。这种改进算法通过预测ONU的队列长度,更确切地反映了其状态信息,有利于OLT进行准确地带宽分配。对这种算法进行了仿真分析,在业务负载介于0.1～0.5的情况下,平均包时延比较接近0.1ms,达到了改进目的。

基于小波变换的GPON动态带宽分配算法研究

利用小波变换将自相似性业务的长相关性转化为短相关性,并对网络业务流量进行预测。将得出的结果应用于吉比特无源光网络(GPON)的动态带宽分配,提出一种改进的动态带宽分配算法。

EPON中实时可变比特率视频业务的自适应线性流量预测动态带宽分配算法

根据视频数据流的长程相关性特点,提出一种以太无源光网络中面向实时可变比特率视频的动态带宽分配算法.该算法利用自适应线性单步预测器对未来到达的平均视频流量进行预测,实时预测结果用于对下一个发送时隙的计算,使得带宽分配算法能够充分满足实时视频流量需求.仿真实验表明,所提出的算法能够准确地对实时可变比特率视频流量进行预测,有效地降低排队时延,减小队列长度并提高带宽利用率.

EPON中一种动态带宽分配算法

以太无源光网络(EPON)被认为是下一代宽带接入的最有效的解决方案。文章提出了一种新的基于EOPN提供多种服务的动态带宽分配算法。为了能够应用这种算法还给出了协助带宽分配多点控制协议(MPCP)的控制消息的格式。

基于MPEG视频流的动态带宽分配算法(英文)

ATM是兴起的宽带网标准,基于报文的视频正是宽带网上的一个典型应用.变位率视频的传输方法为恒定的视频质量提供了可能,但是在传输过程中,报文的丢失、延迟和延迟抖动等因素都会影响视频质量,因此有必要提供QoS保证.提出了两种新的在ATM网上进行MPEG视频传输的动态带宽分配算法,一种是动态计算算法,另一种是动态虚拟缓存算法.在这些算法中,根据允许的丢包率,动态地调整MPEG视频带宽以保证QoS.

EPON中的一种新型动态带宽分配算法

动态带宽分配是以太网无源光网络(EPON)系统中的一个重要研究领域,提出了一种基于业务的两层三次带宽分配的DBA新型算法。该算法在兼顾动态带宽分配的带宽利用率和QOS保证方面进行了改进,通过研究分析给出了最优算法,并在模拟流量下进行了性能分析。通过与已有算法的对比,证明其有很好的性能。

基于流量预测的OFDMA-PON动态带宽分配算法

通过研究OFDMA-PON的媒质接入控制协议,提出了一种针对OFDMA-PON的媒质接入控制协议,并提出了一种基于流量预测的动态带宽分配算法。通过对授权时间内的业务流量进行预测,更加实时反映各个ONU的带宽需求。仿真验证了提出的动态带宽分配算法可以提高OFDMA-PON在高网络负载时包延时方面的性能。

EPON的一种基于SLA的动态带宽分配算法的研究

针对以太网的无源光网络(EPON)中数据流具有很强的突发性的现象,提出了一种基于服务等级区分(SLA)的剩余带宽重分配算法(SLAEBA),并且对利用率进行了分析,该算法不仅利用率提高,而且降低了高优先级数据的时延,保证了不同用户的带宽分配和QoS。

EPON中保证QoS的高效动态带宽分配算法

由于EPON系统上行链路多个ONU共享带宽的拓扑结构,系统的上行带宽分配算法一直是EPON系统讨论的热点。本文分析了现有带宽分配的算法,基于网络流量的自相似特性,提出了一种新的固定周期的轮询动态带宽分配算法。本算法不仅保证了上行带宽的高效利用率,同时保证了不同业务的QOS。为了验证算法的性能,本文给出了基于本算法的系统仿真结构和相关结果。

消除闲置时间的EPON动态带宽分配算法

提出一种消除以太无源光网络(ethernet passive optical net,EPON)闲置时间损耗的动态带宽分配算法。算法将全网所有光网络单元(optical network unit,ONU)在逻辑上划分为彼此互无交集的2区,对2区ONU进行分离调度,当一区ONU传输数据时就为另一区ONU授权。由于实施分区调度,相邻周期不同区ONU数据的发送在时间上就可以形成衔接,从而消除了传统EPON调度中存在的闲置时间损耗,提高了系统效率。仿真结果表明,该算法能够很好地提高系统吞吐量和带宽利用率,降低网络平均时延。

WDM/TDM EPON传播时延的动态带宽分配算法

研究了多信道波分复用/时分复用混合以太网无源光网络(WDM/TDM EPON)系统的上行波长带宽分配算法,将该问题映射到调度理论中的并行多处理器模型进行分析,考虑了实际网络中传播时延的多样性对波分复用以太网无源光网络(WDM EPON)带宽分配的影响,提出了支持抢先机制的基于最短传播时延(SPD)/最长剩余处理时间(LRPT)混合调度策略的改进调度算法HSAⅠ和HSAⅡ.仿真分析结果显示,对于相同的传输数据,算法HSAⅠ较已有的LRPT优先、SPD优先和LOWSⅠ算法都能取得更小的完成时间,提高了信道资源的利用率;在长距离PON中,HASⅡ和HSAⅠ算法比现有的算法效果更显著.

一种支持多用户SLA的EPON上行带宽分配算法设计

在接入网服务等级协定的基础上,分析了以IPACT和CyclicDBA为代表的EPON上行动态带宽分配算法,讨论了其对EPON上多用户SLA支持所存在的固有缺陷。提出了适合SLA应用的EPON控制帧结构:授权帧和请求帧。根据这两种控制帧,设计了一种新型的支持多用户SLA的EPON上行信道带宽分配算法,等级轮询固定周期算法。通过理论分析和计算机仿真测试表明该算法针对EPON不同类型的接入用户均达到了较理想的性能指标,高优先级业务良好的时延和时延抖动特性,各种业务队列的尺度平稳,同时HPFCT还解决了传统轮询算法中低负载时下行带宽浪费明显的问题。

EPON中一种动态带宽算法

提出了一种新的基于QoS动态带宽分配算法,该算法通过将ONU分组来降低数据的时延,同时对中低优先级数据流按比例分配带宽,提高了低优先级数据的吞吐量,从而全面提升了整个网络的QoS。

MRMC:一种高效的EPON动态带宽分配方案

提出一种高效的EPON动态带宽分配方案,即多标准带宽请求动态带宽分配方案(MRMC)。MRMC采用分步请求/集中授权的轮询机制,ONU向OLT提出多个基于不同标准的带宽请求,OLT权衡选择授权带宽。该分配方案既考虑了ONU适时队列负载情况,又解决了阻塞帧问题,同时兼顾了公平性原则,进一步提高了EPON的工作效率。

EPON中的一种新的带宽动态分配算法及其分析

本文提出了一种新的动态带宽分配算法,该算法的实现将极大地提高系统的带宽利用。最后,给出了该算法的包延时和带宽利用的理论分析。

一种用于无线传感网络的支持QoS的PD-DWDBA算法及其优化

DBA算法大多是基于单波长情况而制定的,为了研究多波长的情况,提出基于预测的多波长动态带宽分配算法(PD-DWDBA)。考虑到网络中不同类型业务对网络时延和带宽的要求存在差别,对不同优先级的业务采取不同的分配方案,提出支持QoS的PD-DWDBA。以first-fit策略将带宽先分配给具备高优先级业务,确保高优先级业务获得所需带宽;利用WF-DBA策略对剩余各低优先级业务实施分配,利用BP网络模型完成各优先级业务的预测,实现带宽的分配功能。依次以丢包率、包延时、带宽利用率指标分析BP网络预测对网络性能提升的效果,实验结果证实网络服务水平显著提升。

支持分布式EPON接入结构的DBA算法的研究

文章分析了一种改进的基于分布式的以太网无源光网络的接入结构,根据该结构的特点,在IPACT限制DBA算法的基础上进行改进,设计了两种DBA算法,一种是支持ONU传输的顺序DBA算法,另一种是支持全局考虑机制的DBA算法。