面向OLT集群的动态资源分配研究

发布时间：2022-01-22 22:45

　　随着网络的发展,以云计算、物联网、车联网、虚拟现实、视频会议等为代表的新型业务不断涌现,为光接入网的发展带来了新的机遇和挑战。传统接入网架构无法适应业务的动态性,导致带宽的需求和供给不匹配,将造成带宽碎片化问题,当业务所需带宽资源的粒度较大时,会严重影响接入网的带宽利用效率。针对上述带宽碎片问题,本文研究了下一代灵活光接入网架构。同时,本文在此架构的基础上,分情况对OLT集群的动态资源分配方案进行了研究。具体而言,本文的主要创新成果如下:一、提出了一种基于遗传禁忌搜索算法的带宽碎片整理机制。针对OLT集群的一部分波长无法给其下新增单个用户/业务提供足够带宽的情况,本文从带宽碎片的角度出发,在灵活光接入网架构下提出ONU动态迁移及波长共享机制,实现对网络中带宽资源片段的整合,为新增用户/业务提供带宽,从而提高业务的通过率,提高网络的带宽资源利用率。该机制使用了遗传禁忌搜索算法,能在庞大的解空间中较为快速的找到优解。在本文设置的仿真条件下,仿真结果显示,经过算法优化后,在可接受的迁移损耗范围内能有效降低TWDM PON系统的带宽资源碎片度。在不增加额外波长时,最高能降低38%左右;而在借助... 

【文章来源】：北京邮电大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－１不同应用流量占比变化趋势［５】??思科的最新预测还显示，未来五年全球流量将增加至３倍

为了解决当前网络带宽需求和光纤系统容量不匹配，以及传统接入网架构僵??化的问题，本文利用ＳＤＮ思想，结合ＦＭＣ的发展趋势，提出面向ＯＬＴ集群的??灵活光接入网架构，如图２－１所示。??／?，?－?ＭＳＯＤＮ?避移动接入??Ｍ?Ｆ：？—轉??（ｌ｜Ｖ?｜；Ｔｉ｜?］?接入??。一?！：＿?秦??１?＼?主宅／小区接入??企业接入??图２－１面向ＯＬＴ集群的灵活光接入网架构??作为可承载固定网络和移动网络的统一接入平台，此架构选择ＮＧ?Ｐ０Ｎ２中??的主要技术方案ＴＷＤＭ－ＰＯＮ来实现固网用户的光纤到ｘ?（ＦＴＴｘ）和５ＧＣ－ＲＡＮ??的前传部分。ＴＷＤＭ－ＰＯＮ使用时分波分混合技术，能实现单光纤承载多用户。??其除了拥有高容量大带宽的优势外，还能与己经部署的ＰＯＮ共存，符合未来接??１１??

图２－２灵活ＯＤＮ架构示例１［１７，２６，３４］??此外，ＯＤＮ还可以米用波长选择开关（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ?ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ?ｓｗｉｔｃｈ，?ＷＳＳ）??来进行设计｜３５］，如图２－３所示。??ＯＬＴ资源池??０ＬＴ１?分光器??ｉ?分光器??Ｔｘ／Ｒｊ：－?－?ＷＳＳ??０ＬＴ２?｜?｜??Ｔ＾ｘ?：?ＷＳＳ?０ＤＮ２??丨?０ＬＴ３??Ｔｘ／Ｒｘ?（編撕?＜１?＇Ｆ｜＾３．辨：＜］??０ＬＴ４??Ｔｘ／Ｒｘ?＜１?■?ＷＳＳ?０ＰＮ４?＾１??Ｌ道?讀狀ＡＸ?Ｎ?＾??０ＬＴ５?＇????Ｔｘ／Ｒｘ?ｌ—＜１?ｗｓｓ切?＜－１??ｋ—：…??＼ｌ??图２－３灵活ＯＤＮ架构示例２［３５】??本图中采用了?Ｎｘｌ的ＷＳＳ架构，其中Ｎ表示ＷＳＳ的个数、分光器的个数、??１３??

【参考文献】：
期刊论文
[1]面向VR业务的5G网络承载方案探讨[J]. 梁雅菁,黄劲安,蔡子华.  广东通信技术. 2018(06)
[2]软件定义光接入网[J]. 赵永利,吴家林,张杰.  中兴通讯技术. 2014(05)
[3]NG-PON2技术进展及其应用研究[J]. 蒋铭,沈成彬,金嘉亮.  电信科学. 2014(06)
[4]贪心算法及其实例探究[J]. 杨书影.  安徽电子信息职业技术学院学报. 2013(03)
[5]禁忌搜索算法评述[J]. 董宗然,周慧.  软件工程师. 2010(Z1)
[6]实数编码遗传算法的评述[J]. 田小梅,龚静.  湖南环境生物职业技术学院学报. 2005(01)
[7]遗传算法与禁忌搜索算法的混合策略[J]. 李大卫,王莉,王梦光.  系统工程学报. 1998(03)
[8]TS与GAs混合算法在大规模资源分配问题中的应用[J]. 刘树安,尹新,郑秉霖,王梦光.  控制与决策. 1998(04)

博士论文
[1]基于OLT集群化的灵活高效光接入网关键技术研究[D]. 张士宗.北京邮电大学 2018

硕士论文
[1]遗传算法在函数优化中的应用研究[D]. 金芬.苏州大学 2008



本文编号：3603050