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信息社会的来临,正在改变我们生活中的许多方面,对信息的需求和依赖是这个社会的一个标志。因特网的迅猛发展和新业务的不断出现导致对带宽的需求越来越大,现有的以POTS技术为主的接入网络越来越不能适应这种形势,迫切需要一种新的性价比更高的技术来满足人们对信息的需求,CATV宽带接入网络技术为解决这种矛盾提供了一个很好的方案。CATV宽带接入网络技术对CATV网络带宽的充分利用可以导致传输数据的价格大幅度的降低,这使它已经成为接入网络中最具吸引力的技术之一,而且可以预言在不远的将来,它的应用范围还会更加广泛。CATV宽带接入网络中,上行信道的接入技术是一项关键技术,长期以来一直备受重视,是CATV宽带接入网络技术中的研究热点。上行信道接入技术的优劣直接关系到网络的性能,并且还关系到简化网络的控制等,但是由于目前技术的限制,实现性能较优的技术还很困难,而且大部分技术仍然处于实验室研究阶段,即使商用化,价格也较昂贵。鉴于技术和价格的限制,上行信道的接入技术的研究非常关键。本文研究主要集中在3个方面:(1) 上行信道冲突解决算法的研究,具体内容包括:后退窗口缩小的二进制指数 后退算法的研究;每次MAP中单个站点发送多个请求算法的研究;支持优先级的接入算法和冲突解决算法的研究。(2) 上行信道带宽分配算法的研究,具体内容包括:非定时MAP的竞争时隙分配算法和定时MAP的竞争时隙的分配算法研究,其中定时MAP的竞争时隙分配算法有动态和静态两种。(3) 上行信道调度算法的研究,具体内容包括:先到先服务(FCFS)算法的研究;支持优先级的FCFS算法的研究;后到先服务(LCFS)算法研究和较小分组优先算法的研究。本文第一章中主要介绍了CATV网络接入技术产生的背景、现状和发展。对CATV网络中的各种关键技术,包括物理层的关键技术,比如调制和编码技术,频谱的分配方案的;MAC层的关键技术,比如上行信道的接入技术等,都做了<WP=6>详细的介绍,还讨论了CATV网络的发展以及上行信道的接入技术在其他网络中的应用前景。第二章主要研究了上行信道冲突解决算法,设计了三种冲突解决算法,通过仿真来比较这三种算法与原有算法的性能差异,实验结果表明,这三种算法在合适的网络环境中的性能均比原有的算法好,而且这三种算法的复杂度也不高。第三章研究了上行信道带宽的分配算法,对非定时MAP和定时MAP的竞争时隙分配算法进行了理论分析,通过分析和实验中的仿真,对二者在网络中的性能做了详尽的研究,研究发现定时MAP时,动态分配算法表现了比静态分配算法更好的性能。第四章研究了上行信道的调度算法。包括FCFS;支持优先级的FCFS;LCFS和较小分组优先等算法,对以上算法都进行了仿真实验,研究了各种算法对网络性能的影响。第五章研究了CATV网络上QoS业务的开展。设计了一个混合实时轮询业务和最大努力业务的网络模型,进行了仿真实验,研究了CATV网络上开展QoS业务的情况。第六章介绍了本文中的算法的仿真实现和基本的仿真环境。最后是全文总结。