以太无源光网络(EPON)结合了以太网技术和无源光网络(PON)技术的优势,能够以较低的价格实现高达1 Gbps的接入速率和长达20 km的接入范围。所以EPON被认为是“第一英里”问题极富前景的解决方案。由于EPON系统在上行方向是一个多点到点的结构,多个光网络单元(ONU)共同占用一个标准信道,因此必须采用一定的动态带宽分配(DBA)算法来控制信道的分配,以避免多个ONU同时传送数据而造成的以太数据帧的碰撞。并且DBA算法直接关系到上行信道的带宽利用率和数据时延,以及各种业务的服务质量(QoS)要求。所以DBA算法成为EPON技术的关键。本文首先介绍了EPON技术的优势,然后从EPON系统的定义出发,阐明了EPON系统的构成和工作原理,分析了EPON的相关协议以及几项关键技术。其次,在分析EPON系统现有的带宽分配算法的基础上,结合已有算法的优缺点,提出一种新的支持多业务的、保证QoS的固定轮询周期的DBA算法。该算法使用了两层调度机制,将带宽分配分为ONU间调度和ONU内调度两层。在ONU间层,光线路终端(OLT)负责分配给ONU一个传输时隙。在ONU内层,ONU将多种业务流分为不同的等级,对不同等级的数据给予不同的传输带宽。为了满足EF业务的周期性特性,高优先级带宽采取固定分配,减少了空闲时间。中低优先级带宽则按照新算法提供的方案进行动态分配,并在轻负荷的时候,简单地估计了等待时间内到达的AF业务流量。最后,本文利用先进的网络仿真工具OPNET,建立了EPON的仿真模型。分析仿真结果表明,改进型的DBA算法不仅保证了上行带宽的高效利用率,同时在吞吐量、平均时延等重要指标上都表现出良好的性能。