《節能光纖接入網的關鍵技術研究》是依託電子科技大學,由邱昆擔任醒目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：節能光纖接入網的關鍵技術研究
- 依託單位：電子科技大學
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：邱昆
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
隨著通信網用戶數量的激增以及寬頻業務的迅猛發展，能耗問題已成為限制通信產業發展的重要因素之一，在通信網總能耗中，接入網能耗所占比重已經高達70%左右。本課題面向國家發展低能耗網路的重大需求，圍繞通信網中能耗最大的接入網的能耗問題，開展節能光纖接入網的關鍵技術研究。研究建立全面精確的光纖接入網能效預測模型，實現接入網能耗的最佳化；研究自適應流量管理機制，分析並最佳化動態資源調度算法，建立高能效高實時性的動態網路資源調度機制，在達到對網路資源的充分利用的同時減小硬體占用率，降低網路能耗；全面研究基於ONU休眠/喚醒、ONU分組、低功耗及無源ONU的ONU節能技術；前瞻性地探索研究NG-PON2關鍵技術的節能機制。課題的研究成果有望在實現光纖接入網節能機制和技術上的有效突破，為發展節能光纖接入網奠定理論基礎，為我國下一代光接入網技術標準的制定提供參考，促進我國通信網節能降耗戰略的實施與發展。
結題摘要
本課題圍繞接入網的能耗問題，通過網路資源調度、網路結構最佳化、以及結合未來光接入網需求和發展趨勢，對光纖接入網節能關鍵技術開展了如下四個方面的研究。 1、基於ONU睡眠/喚醒機制，研究分析並最佳化了動態資源調度算法，提出了兩種分別稱為LASA和PCC的高能效的動態資源調度機制。通過在不延長平均輪詢周期時間的前提下增加ONU的睡眠時間，這兩種動態資源調度機制都可以在保證10毫秒級的網路時延性能的同時有效降低網路能耗。 2、研究了網路負載自適應機制，提出了基於ONU分組互聯的光接入網節能方案。通過對ONU進行分組互聯，實現了對網路資源的充分利用，減少網路硬體使用率，實現接入網功耗的最佳化，有效地降低了網路日均能耗。 3、全面研究了下一代NG-PON2光接入網生存性、接入距離等實際套用需求對光接入網的能耗的影響，提出了稱為RAMOAN的高生存性高能效的靈活下一代光接入網結構。通過四層三環的網路結構，RAMOAN可在大幅提升ONU-OLT鏈路生存性的同時，有效降低網路的建設成本和網路的運行功耗。 4、前瞻性地探索研究了可支持軟體定義光接入網的數字濾波多址接入光接入網的能效，提出了基於數字域子帶分組分配的網路節能降耗方案TDMBA-PON。通過對數字域子帶進行分組分配，TDMBA-PON方案可有效提升ONU睡眠時間，降低ONU能耗。並且，隨著技術發展，TDMBA-PON方案在未來的能效將進一步提升，擁有可觀的套用前景。 通過本課題的研究，課題組在光接入網動態資源調度、光接入網結構設計等方面獲得了重要成果。此外，課題組還對低時延無線介質訪問控制技術以及混沌保密光網路進行研究，也取得了豐碩的成果。受本課題的資助，項目組總計發表SCI期刊論文17篇，在國際會議上發表論文15篇，申請發明專利11項，培養在讀博士生3人，博士畢業生1人，在讀碩士生2人，碩士畢業生9人。
