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与传统以太网无源光网络(Ethernet Passive Optical Network,EPON)相比,下一代无源光网络(Next Generation Passive Optical Network,NG-PON)可为更多用户提供更高速率、更低成本的宽带接入服务,已得到业界的广泛关注。随着用户带宽需求的日益增长,NG-PON所承载数据业务量呈爆炸式增长。而高效的动态资源调度算法正是保障网络性能的关键,也成为目前NG-PON中亟待解决的问题之一。论文首先阐述了 NG-PON的产生背景及其涉及的长距离无源光网络(Long Reach Passive Optical Network,LR-PON)和波长灵活无源光网络(Wavelength-Agile Passive Optical Network,WA-PON)的典型结构和研究现状,分析了 EPON、LR-PON和WA-PON中典型的动态资源调度算法;其次,针对LR-PON中传播时延增大、网络流量具有突发性和负载分布不均等问题,提出一种混合调度的自适应多线程轮询算法。该算法结合了在线调度和离线调度方式的优点,根据各ONU带宽请求情况,采用授权驱动的方式自适应调整线程数目,可以减少网络上行数据包平均时延,提高上行信道利用率。再次,考虑LR-PON中不同ONU到OLT传播时延的差异性,提出一种基于空闲填充的部分多线程轮询算法。该算法对长距离ONU采用在线调度和离线调度相结合的调度方式,并根据信道空闲情况动态调整其授权次数,而对短距离ONU则采用在线调度的单线程轮询算法,能够有效降低全网上行数据包平均时延,提高上行信道利用率。然后,考虑到WA-PON中用户流量需求不均、网络流量具有突发性,而且波长资源有限,对已有注水(Water-Filling,WF)算法进行改进,提出一种时延公平感知动态波长带宽分配算法,可以根据ONU的带宽请求,并综合考虑给当前ONU分配波长时对其他ONU时延的影响,来动态改变分配给ONU的波长数,可在改善全网上行数据包平均时延性能的同时,提高上行信道利用率,并增强ONU之间的时延公平性。另外,论文还利用OPNET网络仿真平台搭建LR-PON和WA-PON网络模型,对所提出算法的上行数据包平均时延、上行信道利用率等指标进行了仿真研究,并与文献中已有的几种算法进行对比,验证了所提算法的有效性。