%38تخفیف

دانلود پروژه:زمان‌بندی و تخصیص پویای پهنای باند در شبکه‌های نوری منفعل

تعداد 110 صفحه فایل word قابل ویرایش

Site: www.filenaab.ir
فایل ناب

بخش مهندسی برق

کارشناسی ارشد رشته مهندسی برق گرایش الکترونیک

زمان‌بندی و تخصیص پویای پهنای باند در شبکه‌های نوری منفعل

چکیده:

تخصیص پویای پهنای باند به عنوان یکی از چالش‌های مطرح در شبکه‌های نوری منفعل، سالها توجه محققین را به خود جلب کرده است. ما در این تحقیق پس از مطالعه‌ی تعدادی از روش‌های زیربنایی و ابتکاری، به بررسی اثر پیش‌بینی در عملکرد این گونه از شبکه‌ها خواهیم پرداخت. ما سعی کرده‌ایم با چیدن سناریوهای مختلف نشان دهیم که یک پیش‌بین ایده‌ال در شرایط معمول تا چه حد می‌تواند در کاهش تاخیر انتها به انتهای بسته‌ها موثر باشد. همچنین نشان خواهیم داد که وجود خطا در روش‌های پیش‌بینی می‌تواند حتی موجب افزایش تاخیر در شبکه شود، که طبیعتا نه تنها بهبودی را به دنبال نخواهد داشت، بلکه تاثیر مخرب نیز ایجاد خواهد کرد. در ادامه روشی ساده و غیر خطی را جهت پیش‌بینی ترافیک ارائه خواهیم کرد که می‌تواند تا حدود بیست درصد تاخیر را در بارهای سبک کاهش دهد، بدون اینکه در بارهای سنگین اثر مخربی ایجاد کرده باشد.

کلمات کلیدی: شبکه‌های نوری منفعل، تخصیص پویای پهنای باند، زمانبندی، PON

فهرست اشکال

شکل1 . معماری شبکه‌های ارتباطی.. 6

شکل2 رشد ترافیک….. 8

شکل3 نیازهای پهنای باند آینده. 8

شکل4 معماری شبکه‌ی PON.. 9

شکل5 تجزیه کننده‌ی منفعل.. 10

شکل6 شبکه PON دو طبقه. 11

شکل7 معماری TDM-PON.. 12

شکل8 معماری WDM-PON.. 13

شکل9 پروتکل کنترل چندنقطه‌ای (MPCP). 15

شکل10 ساختار پیام‌های گزارش و دروازه. 16

شکل11 نظرسنجی ساده و میان‌گذار. 20

شکل12 نظرسنجی میان‌گذار با توقف…. 20

شکل 13 مثالی از زمان‌های انتظار در صف…. 24

شکل14 UHSA-S و UHSA-M… 28

شکل15 صف‌های اولویت… 30

شکل16 مدل سیستم پیشگو. 30

شکل17 مدل OLT پیشنهادی در PDPS. 32

شکل18 شبه کد DBA.. 37

شکل 19 نرخ تولید باربا توزیع نمایی در ۵ مقیاس مختلف  برای سرعت Mbps 10. 45

شکل20 نرخ تولید بار با توزیع پرتو در ۵ مقیاس مختلف  برای سرعت Mbps 10. 48

شکل21 مدل یکم.. 49

شکل22 فلوچارت طرح ۱. 52

شکل23 فلوچارت طرح ۲. 53

شکل24 تاخیر در طرح‌های مدل یک….. 54

شکل25 وضعیت تاخیر در مدل دوم. 56

شکل26 مقایسه تاخیر در حالتی که متغیر excessLimit صفر است و حالتی که بینهایت است… 56

شکل27 تحمیل زمان‌های بیکاری در مدل سوم. 57

شکل28 وضعیت تاخیر در مدل سوم. 57

شکل29 وضعیت تاخیر برای دو حالت RTT=1µs و RTT=100µs. 58

شکل30 تاخیر متوسط در شرایط بار هموار و توزیع هماهنگ….. 61

شکل31 تاخیر متوسط در شرایط بار هموار و توزیع ناهماهنگ….. 62

شکل32 تاخیر متوسط در شرایط بار خودشبیه و توزیع هماهنگ….. 62

شکل33 تاخیر متوسط در شرایط بار خودشبیه و توزیع ناهماهنگ….. 63

شکل34 میزان خطای پیش‌بینی در روش‌های مختلف…. 65

شکل35 مقایسه تاخیر در روش محدود و روش‌های پیش‌بین.. 66

شکل36 اعداد فازی کم و زیاد. 67

شکل37 مقایسه تاخیر در روش فازی و سایر روش‌ها 68

شکل38 نمایش زمان‌بندی جریان بالارونده. 76

شکل39 فرایند شروع به کار شبیه‌ساز. 78

شکل40 فرایند ساخت پیام‌های GATE. 80

شکل41 نمودار جعبه‌ای مدل ششم شبکه‌ی PON.. 81

شکل42 نمودار زمانی عملیات شروع.. 83

شکل43 نمودار زمانی ارسال ONU.. 84

شکل44 بسته‌های حاوی ماژول‌های شبیه‌ساز. 85

شکل45 بسته‌ی mop. 85

شکل46 کلاس‌های بسته‌ی odn. 86

شکل47 نمودار زمانی دریافت REPORT‌ و تولید و ارسال GATE. 86

شکل48 بسته‌ی olt. 87

شکل49 بسته‌ی onu. 88

شکل50 مدل شبکه‌ با بار هماهنگ….. 88

شکل51 شبکه با بار ناهماهنگ….. 89

شکل52 ساختار ماژول پایانه. 90

شکل53 ساختار ماژول واحد نوری.. 92

فهرست مطالب:

فصل 1 دیباچه. 2

  1. 1 انگیزه. 2

  2. 2 هدف ما 3

  3. 3 طرح کلی پایانامه. 4

فصل 2 مفاهیم پایه‌ای.. 5

  1. 1 معماری شبکه‌های ارتباطی.. 5

1.1.2 شبکه‌های محلی.. 5

2.1.2 شبکه‌های دسترسی.. 5

3.1.2 شبکه‌های شهری.. 6

4.1.2 شبکه‌های سطح پهن.. 6

  1. 2 فناوری‌های دسترسی پهن‌باند. 7

  2. 3 شبکه‌های نوری منفعل.. 9

1.3.2 تاریخچه و استانداردها 11

2.3.2 معماری TDM-PON.. 11

3.3.2 معماری WDM-PON.. 13

4.3.2 پروتکل کنترل چندنقطه‌ای (MPCP) 14

  1. 4 نتیجه. 17

فصل 3 مساله‌ی تخصیص پویای پهنای باند. 18

  1. 1 مبانی و اصول DBA.. 18

1.1.3 روش ثابت… 21

2.1.3 روش باز. 21

3.1.3 روش محدود. 21

4.1.3 روش محدود با توزیع فزونی.. 22

5.1.3 روش کامل با پیش‌بینی اندازه‌ی صف… 24

  1. 2 بررسی اجمالی چند طرح‌‌ DBA.. 28

1.2.3 الگوریتم‌های زمان‌بندی پهنای‌باند سلسله‌ مراتبی کاربرگرا (UHSAs) 28

2.2.3 روش زمان‌بندی اولویت‌دار پویای پیش‌بین (PDPS) 30

3.2.3 الگوریتم زمان‌بندی FES. 33

4.2.3 روش پرنیان. 36

  1. 3 نتیجه. 41

فصل 4 بررسی و تحلیل اثر پیش‌بینی در کاهش تاخیر متوسط.. 42

  1. 1 مدل‌های ترافیک در شبکه. 42

1.1.4 ترافیک با توزیع نمایی.. 42

2.1.4 ترافیک با توزیع پرتو. 45

  1. 2 توصیف و ارزیابی مدل‌های انتزاعی.. 48

1.2.4 مدل یکم.. 49

2.2.4 مدل دوم. 54

3.2.4 مدل سوم. 56

4.2.4 نتایج حاصل از مدل‌های انتزاعی.. 58

  1. 3 توصیف و ارزیابی مدل اصلی.. 59

  2. 4 نحوه‌ی توزیع بار در واحدهای شبکه. 60

1.4.4 توزیع هماهنگ…. 60

2.4.4 توزیع ناهماهنگ…. 61

  1. 5 ارزیابی طرح‌های پایه در مدل اصلی.. 61

1.5.4 بار هموار. 61

2.5.4 بار خودمتشابه. 62

1.1 مدل‌های توصیف سری‌ زمانی و مساله‌ی پیش‌بینی.. 62

3.5.4 مدل ساده. 63

4.5.4 مدل خودبازگشت (AR) 63

5.5.4 طرح PDPS. 64

  1. 6 ارزیابی روش‌های پیش‌بینی سری‌ زمانی.. 64

  2. 7 طرح فازی.. 66

1.7.4 توصیف… 66

2.7.4 ارزیابی و مقایسه. 67

  1. 1 نتیجه. 67

فصل 5 نتایج.. 69

مراجع. 71

پیوست ۱: شبیه‌ساز. 74

زبان و  نرم‌افزار شبیه‌ساز. 74

زمان‌بندی بدون برخورد. 75

طراحی.. 78

پیاده‌سازی.. 88

جدول علائم اختصاری.. 103

 

 

قبلا حساب کاربری ایجاد کرده اید؟
گذرواژه خود را فراموش کرده اید؟
Loading...
enemad-logo