本文關(guān)鍵詞：TWDM-PON中波長(zhǎng)可遷移的用戶注冊(cè)機(jī)制研究

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【摘要】：時(shí)分波分復(fù)用無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)(TWDM-PON)融合了時(shí)分復(fù)用與波分復(fù)用等技術(shù)優(yōu)點(diǎn),被ITU-T確定為下一代無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)。然而,在時(shí)分波分復(fù)用無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)中,由于在線光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)地域和時(shí)域分布不均衡,存在帶寬和能耗利用率較低等問(wèn)題。因此,我們提出了一種用戶波長(zhǎng)遷移機(jī)制。在該機(jī)制中,用戶可以遷移到少數(shù)工作波長(zhǎng)上,進(jìn)而通過(guò)關(guān)閉空閑波長(zhǎng)來(lái)節(jié)約能耗。在遷移過(guò)程中,被遷移的ONU需要從當(dāng)前工作波長(zhǎng)退出注冊(cè),經(jīng)過(guò)一段遷移時(shí)延后重新注冊(cè)至新分配的工作波長(zhǎng)。所謂遷移時(shí)延指從遷移觸發(fā)到光網(wǎng)絡(luò)單元成功加入特定波長(zhǎng)所需的時(shí)間,應(yīng)盡可能降低該時(shí)延以提高用戶服務(wù)水平(SLA)。當(dāng)遷移操作被觸發(fā)后,被遷移ONU和新加入ONU一起在即將到來(lái)的注冊(cè)窗口進(jìn)行注冊(cè)(即ITU-T G984.3標(biāo)準(zhǔn)中的激活過(guò)程)。這使得在同一周期內(nèi)注冊(cè)的ONU數(shù)目會(huì)產(chǎn)生較大的波動(dòng),進(jìn)而導(dǎo)致不可預(yù)知的注冊(cè)性能和較長(zhǎng)的注冊(cè)時(shí)延;注冊(cè)時(shí)延的增大將會(huì)導(dǎo)致遷移時(shí)間的增大。本文參照G984.3標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了用戶遷移機(jī)制中的注冊(cè)協(xié)議及消息擴(kuò)展。其次,我們研究了遷移過(guò)程中波長(zhǎng)可遷移的用戶注冊(cè)效率,并且理論推導(dǎo)出最優(yōu)注冊(cè)窗口與參與注冊(cè)O(shè)NU數(shù)之間的關(guān)系。最后,提出一種波長(zhǎng)可遷移的用戶自適應(yīng)注冊(cè)方案。在該方案中,注冊(cè)窗口可以根據(jù)參與注冊(cè)O(shè)NU(包括新接入ONU和被遷移ONU)數(shù)目的動(dòng)態(tài)變化而進(jìn)行調(diào)整。仿真結(jié)果表明,相比注冊(cè)窗口固定不變的注冊(cè)機(jī)制,自適應(yīng)注冊(cè)方案可以有效降低遷移時(shí)延,并提高帶寬利用率。此外,我們進(jìn)一步探討了注冊(cè)周期對(duì)于注冊(cè)性能的影響,通過(guò)仿真發(fā)現(xiàn),減小注冊(cè)周期長(zhǎng)度可以有效降低遷移時(shí)延。當(dāng)同一注冊(cè)窗口內(nèi)參與注冊(cè)的ONU數(shù)目達(dá)到128時(shí),為了滿足99.999%的用戶服務(wù)水平,注冊(cè)周期長(zhǎng)度需要小于100毫秒;而當(dāng)同一注冊(cè)窗口內(nèi)參與注冊(cè)O(shè)NU數(shù)目減小至32時(shí),注冊(cè)長(zhǎng)度需小于150毫秒即可以滿足99.999%的用戶服務(wù)水平。
【關(guān)鍵詞】：時(shí)分波分復(fù)用無(wú)源光網(wǎng)絡(luò) 用戶遷移機(jī)制 自適應(yīng)注冊(cè)方案 遷移時(shí)延 帶寬利用率
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN929.1
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-11
• 第一章 緒論11-20
• 1.1 研究背景介紹11-16
• 1.2 研究的目的與意義16-18
• 1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀18
• 1.4 本文的主要結(jié)構(gòu)與內(nèi)容18-20
• 第二章 TWDM-PON中波長(zhǎng)遷移機(jī)制20-27
• 2.1 波長(zhǎng)可遷移的TWDM-PON系統(tǒng)20-21
• 2.2 波長(zhǎng)遷移機(jī)制21-23
• 2.3 遷移性能討論23-25
• 2.4 本章總結(jié)25-27
• 第三章 TWDM-PON中波長(zhǎng)可遷移的用戶注冊(cè)協(xié)議27-44
• 3.1 GPON傳輸匯聚層協(xié)議27-36
• 3.1.1 GPON的分層結(jié)構(gòu)28-29
• 3.1.2 GPON傳輸匯聚層的規(guī)定29-30
• 3.1.3 GPON幀結(jié)構(gòu)30-31
• 3.1.4 ONU激活過(guò)程31-36
• 3.2 波長(zhǎng)可遷移的用戶注冊(cè)過(guò)程36-39
• 3.2.1 注冊(cè)協(xié)議36-38
• 3.2.2 注冊(cè)消息38-39
• 3.3 注冊(cè)協(xié)議的特點(diǎn)39-42
• 3.4 本章總結(jié)42-44
• 第四章 TWDM-PON中波長(zhǎng)可遷移的用戶自適應(yīng)注冊(cè)方案44-63
• 4.1 波長(zhǎng)可遷移的用戶注冊(cè)模型44-46
• 4.2 波長(zhǎng)可遷的用戶注冊(cè)效率46-52
• 4.2.1 注冊(cè)效率理論分析47-50
• 4.2.2 注冊(cè)效率仿真討論50-52
• 4.3 波長(zhǎng)可遷移的用戶自適應(yīng)注冊(cè)方案52-55
• 4.3.1 自適應(yīng)注冊(cè)方案53-54
• 4.3.2 注冊(cè)窗口大小54-55
• 4.4 自適應(yīng)注冊(cè)方案性能分析55-61
• 4.4.1 注冊(cè)窗口和注冊(cè)效率56-57
• 4.4.2 平均遷移時(shí)延和平均注冊(cè)窗口57-59
• 4.4.3 注冊(cè)周期59-61
• 4.5 本章總結(jié)61-63
• 第五章 全文總結(jié)63-65
• 5.1 全文內(nèi)容總結(jié)63-64
• 5.2 后續(xù)工作展望64-65
• 參考文獻(xiàn)65-69
• 附錄 縮略語(yǔ)69-70
• 致謝70-71
• 攻讀碩士學(xué)位期間已發(fā)表或錄用的論文71-73

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 李軍;TWDM-PON中波長(zhǎng)可遷移的用戶注冊(cè)機(jī)制研究[D];上海交通大學(xué);2015年

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本文編號(hào)：994711