EPON上行接入技术的实现

介绍了EPON上行接入的关键技术--测距,注册以及带宽分配.提出了一种上行接入技术的实现方案.通过硬件电路仿真验证了光网络单元(ONU)可以收到正确的时隙,从而确保ONU能够以TDMA方式完成上行接入     

EPON技术中DBA算法及实例

DBA算法直接关系到上行信道的带宽利用率和数据时延以及各种业务的服务质量（QoS）要求,所以DBA算法成为EPON技术的关键。笔者首先简要介绍了EPON技术的概念,然后从EPON系统的定义出发,阐明了EPON接入系统的特点。其次在分析EPON系统现有的带宽分配算法的基础上,根据目前中国移动通信内部的DBA算法实例,将带宽分配分为ONU间调度和ONU内调度两层,在ONU间层,光线路终端（OLT）负责分配给ONU一个传输时隙。     

分布式无线传感器网络的速率分配和网络成本联合优化

针对无线传感器网络资源和带宽分配不合理的问题,引入网络净效用性能指标,联合网络流量控制和成本控制两个层面,建立了基于网络编码多径路由的无线传感器网络资源分配的优化模型,提出了一种基于流量控制因子和网络拥塞代价的分布式迭代优化算法.本文定义网络净效用为网络传输效用与传输成本之差值.仿真实验结果表明,该算法能有效进行节点速率分配和链路流量控制,优化网络资源分配和净效用.     

无源光网络的发展趋势探讨

无源光网络（PON）是一种纯介质网络,PON是在所谓的“最后一公里”中缺少带宽时的解决方案。PON经过多年发展,形成了APON、EPON、GPON、WDMPON等一系列技术。基于波分复用技术的WDMPON采用波长作为用户端ONU标识,利用波分复用技术实现上行接入,能够提供较高的工作带宽,可以实现真正意义上的对称宽带接人。WDMPON基本原理就是在原有PON的树形结构基础上,应用WDM技术,从而为每个ONU分配独有的一对上／下行波长,使得WDMPON技术在传输带宽、用户管理、信息安全、容量扩展性等方面具有很大的优势。     

LR-PON中基于流水周期轮询的DBA算法

针对LR-PON(长距离无源光网络)中ONU(光网络单元)的上行带宽分配问题,提出DBAPCP(基于流水周期轮询的动态带宽分配)算法;并使用OPNET软件对DBAPCP算法、IPACT(周期自适应交叉轮询)算法以及DBACP(基于周期轮询的动态带宽分配)算法进行建模仿真.由仿真结果可得:相比DBACP算法,DBAPCP算法提高了时延性能;相比IPACT算法,DBAPCP算法在高负载下,能够获得更低延时,并且能够更好地对区分等级业务进行支持.     

ASON中波长预留冲突避免恢复算法

在ASON中的链路故障恢复过程即选择路由并分配波长的过程,采用一种改进的均衡路由算法(ERA)以实现负载均衡;分配波长过程中由于波长连续性的限制,不具备波长转换能力的网络中很容易造成阻塞,提出一种波长预留冲突避免算法(WRCA),通过在基于流量工程的资源预留协议中加入冲突检测对象(CDO),并根据CD标志位不同的取值,由目的端选取不同的波长分配策略,减少由于波长预留冲突造成的阻塞.仿真实验对采用了ERA的4种波长分配算法进行了比较,数据结果显示,应用了冲突检测机制的首次适配法(FF)和随机适配法(RD)与传统的FF和RD相比,能够有效降低全网的阻塞率.     

ONU间直通的LR-PON系统仿真设计

研究了长距离无源光网络系统架构和多种动态带宽分配算法,针对集中带宽分配的长距离无源光网络控制平面的延时过长,影响系统性能的问题,提出了一种ONU间直通的长距离无源光网络的系统结构,通过新增波长实现了ONU间在物理层上的直通,基于OPNET进行建模仿真并介绍了仿真系统搭建方法,验证了所提方案的有效性.     

异构无线网络自适应接入算法研究

在异构无线网络中,针对现存接入算法对网络高动态性考虑不足,提出了一种自适应的接入算法.算法能够根据网络环境中用户数量及带宽使用情况,估计接入阻塞率、最大化网络吞吐量,从而自适应地选择用户接入网络的行为.根据接收信号强度和可用带宽,计算出用户的最大传输速率;根据网络中已分配带宽、用户所需带宽,推导出网络剩余容纳用户数;根据新到达用户数、剩余容纳用户数估计用户接入阻塞率;结合最大传输速率和接入阻塞率,提出一种以最大化网络吞吐量为目标的自适应接入算法.仿真结果表明,算法能有效降低用户接入阻塞率,增加接入用户数,提高网络吞吐量,均衡网络负载,并且能够适应未来高动态性网络.     

基于小波多尺度分析的DBA算法

分析了以往状态报告型与非状态报告型GPON动态带宽分配算法的优缺点,采用二者相结合的方式,提出一种基于小波多尺度分析的GPON动态带宽分配算法（DBA.）算法通过小波预测模型获得ONU的实时业务量,并采用权重优先级的方式为各ONU合理分配上行带宽.给出了算法的实现步骤,在OPNET环境下建立了GPON的仿真模型,对所提出算法的有效性进行了验证.结果表明,算法获得了较低的传输时延和较高的带宽利用率,是一套完整可行的动态带宽分配方案.     

GPON中面向多等级服务的动态带宽分配算法

为了实现吉比特无源光网络(GPON)带宽分配的公平性,降低网络的传输延时,提高带宽利用率,研究了GPON系统传输汇聚层的帧结构及动态带宽分配的实现方法,提出了一种新的动态带宽分配(DBA)算法———面向多等级服务的动态带宽分配算法.基本原理是根据业务的优先级以及各种业务对带宽的需求,在PON层和ONU层分别进行带宽的合理分配.理论分析和仿真试验证明,这种算法可以提高网络的吞吐量,满足各种业务的时延要求,并且对不同用户和不同等级的业务都具有很好的公平性.     

支持突发粒度的多粒度光交换结构研究

多粒度光交换能减小光交叉连接矩阵的规模,能降低光节点的成本。然而现有多粒度光交换结构的最小交换粒度常为波长,该交换粒度太大,会导致核心节点的链路利用率低。针对这种缺陷,提出了一种支持突发粒度的多粒度光交换节点结构。在传统级联式多粒度光交换结构的基础上,核心节点结构增加了光突发交换矩阵,利用光突发交换的交换粒度小和统计复用特性,提高了链路利用率;并且去掉了波长交换矩阵,以降低核心光节点的复杂度和成本。在这种新结构下,提出了一种波带分配算法,能根据业务流量的实际需求动态地新建和拆除波带信道,从而提高了波带信道的利用率。     

支持突发粒度的多粒度光交换结构研究

多粒度光交换能减小光交叉连接矩阵的规模,能降低光节点的成本.然而现有多粒度光交换结构的最小交换粒度常为波长,该交换粒度太大,会导致核心节点的链路利用率低.针对这种缺陷,提出了一种支持突发粒度的多粒度光交换节点结构.在传统级联式多粒度光交换结构的基础上,核心节点结构增加了光突发交换矩阵,利用光突发交换的交换粒度小和统计复用特性,提高了链路利用率;并且去掉了波长交换矩阵,以降低核心光节点的复杂度和成本.在这种新结构下,提出了一种波带分配算法,能根据业务流量的实际需求动态地新建和拆除波带信道,从而提高了波带信道的利用率.     

面向云数据中心资源均衡分配需求的聚类调度算法研究

针对云数据中心资源利用率较低、能源消耗较高的问题,提出了基于资源需求差异的资源均衡调度策略。在包簇框架模型基础上,利用与资源需求相关的距离度量因子,将资源需求差异大的包通过改进的k-means算法进行聚类;利用资源之间的相关性作为包与簇之间的距离,在资源分配的过程中使包能够集中映射到簇中,从而减少簇的使用个数。实验结果表明,在包簇框架的概念下,基于资源需求差异的改进后的k-means聚类算法能够优化包聚类步骤,资源调度算法能够提高云数据中心各类资源利用率、降低资源分配过程中产生的能耗,具有有效性和可扩展性。     

光网格计算环境下基于抢占的多优先级提前资源预留机制

提前资源预留是光网格计算中一种重要的资源占用形式,能较好地保障资源的协同服务需求和网格应用的服务质量。通过研究光网络中动态路由和波长分配问题,提出了一种基于抢占的多优先级波长资源预留算法。仿真结果表明该算法保证了高优先级业务下能够兼顾网络全局资源分配,可以在一定程度上减少资源碎片,提高资源利用率,性能明显优于传统的RWA算法。     

基于TD-SCDMA 系统的慢速动态信道分配算法研究

针对传统慢速DCA算法的不足,结合TD-SCDMA系统的特点,提出了一种基于载波优先级的慢速动态信道分配算法,以解决区域内话务量迁徙而产生的"潮汐现象"。仿真结果表明,提出的算法能够有效地减少基带资源的浪费和用户接入时间,从而提高基带资源的利用率和接入成功率。     

A Routing Algorithm in WDM Mesh Metworks with Grooming Capacities

Most of the work in traffic grooming has been in the area of providing efficient network designs in Wavelength division multiplexing （WDM）. The objective of these traffic grooming algorithms is to reduce the cost of overall networks. In this paper, a routing algorithm based on transiently chaotic neural network is proposed to solve the problem in WDM logical topology. The objectives of the routing algorithm are ac commodating all traffic requirements and using less network resource. The simulation shows that the proposed algorithm is efficient in the routing selection, meanwhile the algorithm can use less network resource.     

基于包簇映射的云计算资源分配策略

提出了一种基于包簇映射的云计算资源分配策略。在包、簇概念下,资源可共享,任务调度更为灵活,资源利用率更高。将多目标遗传算法与改进的蚂蚁算法动态融合,提出了一种基于成本最优的云计算资源分配算法。该算法在任务前期利用遗传算法快速随机的全局搜索能力,产生初始信息素,在任务后期通过蚂蚁算法蚂蚁间的信息交流和正反馈机制,寻找资源分配的最优解。实验结果表明,在包、簇概念下,该混合式调度算法能够显著降低云计算系统的任务完成时间和任务执行平均成本,有效减少簇结点的使用数量,提高资源利用率。     

宽带多媒体卫星通信系统中的无线资源申请

系统分析了多媒体通信卫星网络MAC协议中的资源分配流程及资源申请时序关系,在此基础上,考虑卫星网络中的长延时环境,提出了一种基于流量预测的资源申请算法,以弥补现有算法严重滞后于流量变化的不足.该算法引入记录因子,对资源的申请与分配进行记录,以提高带宽的分配效率,减少带宽申请信令的数量,从而减少对网络资源申请的响应时间;将最小均方算法用于网络流量的预测,以削弱卫星链路长延时对网络资源申请造成的负面影响.仿真结果表明,该算法的性能大大优于现有的资源申请算法,在高负载度、长峰值传输时间的条件下,算法具有良好的适应性.     

基于网络编码的多源多核点光组播路由算法

针对现有多源组播网络编码路由方法的链路代价、波长消耗等性能受目的节点数目变化影响过大的问题,提出一种基于网络编码的多核组播路由算法。该算法通过选取多个核点构造编码子图,并将为目的节点选择的核心节点设为解码节点,以减小目的节点数量对编码子图大小的影响。结果表明,在目的节点较多的多源网络中,该算法能有效地减少网络总链路代价和波长资源消耗。