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龙图腾网获悉杭州电子科技大学申请的专利一种光接入网带宽分配方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118300995B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-08发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202311344113.9，技术领域涉及：H04L41/0896；该发明授权一种光接入网带宽分配方法及系统是由李朋成;吕韵欣;毕美华;池灏;翟彦蓉设计研发完成，并于2023-10-16向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种光接入网带宽分配方法及系统在说明书摘要公布了：本发明公开了光接入网带宽分配方法及系统，方法：1OLT在每个轮询周期开始前，查寻每个ONU是否有被安排且可对应于本周期或下一周期的上行传输并记录，计算本周期预期轮询周期时间；2每个轮询周期中，OLT每次轮询的下一个ONU依据各个本周期未轮询ONU被轮询时所导致的ONU上下行重叠工作时间与信道空闲时间决定；3OLT轮询一个ONU时，将该ONU对应于此次分配带宽的上行传输根据已占用的上行信道进行安排，并根据该ONU已被安排的上行传输开始时间或本周期预期轮询周期时间分配睡眠时间；4ONU根据OLT指令进行上行传输和睡眠，并在上行数据传输结束时回报需求的带宽。本发明减少了带宽浪费，并为ONU安排睡眠时间，从而降低光接入网时延并提升光接入网能效。

本发明授权一种光接入网带宽分配方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种光接入网带宽分配方法，其特征是按如下步骤： 1光链路终端OLT在每个轮询周期开始前，查寻每个光网络单元ONU是否有被安排且能对应于本周期的上行传输并记录，同时查寻每个ONU是否有被安排且能对应于下一周期的上行传输并记录，计算本周期预期轮询周期时间； 2每个轮询周期中，OLT每次轮询的下一个ONU依据本周期未轮询ONU被轮询时所导致的ONU上下行重叠工作时间与信道空闲时间决定； 3OLT轮询一个ONU时，将该ONU对应于此次分配带宽的上行传输根据已占用的上行信道进行安排，并根据该ONU已被安排的上行传输开始时间或本周期预期轮询周期时间分配睡眠时间； 4ONU在收到GATE帧后，根据指令进行上行传输和睡眠，并在上行数据传输结束时回报需求的带宽； 步骤1中，在OLT开始一个轮询周期前，OLT以进入该轮询周期的时间t0为基准，查找每个ONU已被安排且能对应于本周期的上行传输，并记录于一个1维n项向量A以及一个1维n项向量AD，n为网络中ONU总数，具体如下：对于ONUi，OLT查找ONUi是否有已被安排且开始时间大于t0+TPi的上行传输，TPi为ONUi的传播时延，若有，则将其中最先开始的上行传输的开始时间记入向量A的第i项，结束时间记入向量AD的第i项，若无，则将向量A的第i项记为NaN，并将向量AD的第i项记为NaN； 步骤1中，在OLT开始一个轮询周期前，OLT以进入该轮询周期的时间t0为基准，查找每个ONU是否有已被安排且能对应于下一周期的上行传输，并记录于一个1维n项向量B，n为网络中ONU总数，具体如下：对于ONUi，OLT查找ONUi已被安排且开始时间大于t0+TPi的上行传输，若可查找到2个及以上的，则将第2次上行传输的开始时间记入向量B的第i项，反之，则将向量B的第i项记为NaN； 步骤1中，在OLT开始一个轮询周期前，OLT根据上一轮询周期各ONU下行方向的带宽需求之和，计算传输这些带宽需要的总时间BW，并由式nTG+G+BW计算本周期预期轮询周期时间TEC，其中，n为网络中ONU总数，G为设置的保护间隔，TG为GATE帧的传输时间； 步骤2中，每个轮询周期中，OLT下一个轮询的ONU由如下规则确定：针对本周期尚未被轮询的各个ONU，分别计算若某个ONU为下一个轮询的ONU时，该ONU的下行传输开始时间TDS、下行传输结束时间TDE、所匹配的上行传输开始时间TUS、所匹配的上行传输结束时间TUE，以及导致的上行及下行信道空闲时间TI，并由计算式minTUE,TDE-maxTUS,TDS-TI计算该ONU的得分；之后，OLT从本周期尚未被轮询的ONU中选择得分最高的ONU作为下一个轮询的ONU； 步骤2中，一个ONU的TDS、TDE、TUS、TUE以及TI由如下方法计算而得：TDS由式FOE+G+TPi计算而得，其中FOE为OLT完成前一个被轮询ONU下行数据传输的时间，同时，若OLT发现ONUi在TDS时刻尚未恢复正常工作状态，TDS的值将被更新至TDS之后ONUi恢复正常工作状态的时刻；在得到TDS后，TDE由式TDS+DD计算，其中DD为OLT传输ONUi的GATE帧及FOE时刻ONUi的下行数据所需的总时间；对于TUS，若步骤1中所记录向量A的第i项不为NaN，则TUS等于向量A的第i项的值；否则，TUS由式maxARU+G-TPi,TDS+TG计算，其中，ARU为OLT接收完当前已安排的最后一个上行传输的时间；对于TUE，若步骤1中所记录向量AD的第i项不为NaN，则TUE等于向量AD的第i项的值；否则，TUE由式TUS+DU计算，其中DU为根据ONUi最新带宽需求分配的上行数据传输时间与REPORT帧传输时间之和；TI由式TDS-TPi-G-FOE+USW计算，其中，若步骤1中所记录向量A的第i项不为NaN，则USW为0，否则USW由式TUS+TPi-G-ARU计算； 步骤3中，轮询一个ONU时，OLT向该ONU发送GATE帧，并将此时对应于该ONU的下行数据在GATE帧后传输给该ONU，同时，OLT根据该ONU的最新带宽需求分配其上行带宽，安排该ONU的上行传输，并通过GATE帧告知该ONU，并记录，具体上行传输安排规则如下：安排的上行传输开始时间OAU由式maxARU+G-TPi,SG+TPi+TG确定，其中SG为OLT开始发送ONUi的GATE帧的时间；安排的上行带宽由OLT收到的ONUi的最新一个带宽需求信息确定，并由此确定对应的上行传输持续和结束时间；之后，OLT将更新ARU值等于接收完该上行传输的时间，并更新FOE值等于传输完本次下行数据的时间； 步骤3中，轮询一个ONU时，OLT安排该ONU在接收完此次下行数据后的睡眠开始时间和睡眠持续时间，并通过GATE帧告知该ONU，具体睡眠开始时间与持续时间计算如下： 首先，将步骤2中计算的对应于ONUi的TUS的值记录于变量UT，将步骤2中计算的对应于ONUi的TDS的值记录于DT； 然后，计算ONUi的上行传输结束时间UE，若步骤1中所记录向量AD的第i项不为NaN，则UE等于向量AD的第i项的值；否则，UE由式UT+UD计算，其中，UD为根据ONUi最新带宽需求分配的上行数据传输时间与REPORT帧传输时间之和； 接着，计算ONUi的下行传输结束时间DE，由DT、TG与发送GATE帧给ONUi时OLT需要传输给ONUi的下行数据传输时间之和确定； 此后，若步骤1中向量B的第i项不为NaN，则记向量B的第i项的值于变量AS，通过式AS-maxDE,UE计算ONUi的空闲时间TOI，此时，若TOI大于ONU的唤醒时间OW且满足UT-DT小于步骤1中确定的本周期预期轮询周期时间TEC，则OLT将安排ONUi从maxDE,UE时刻进入睡眠，睡眠持续时间为TOI-OW；若步骤1中向量B的第i项为NaN，而步骤1中向量A的第i项不为NaN，则OLT由式minOAU-maxDE,UE,TEC-maxDE,UE+minDT,UT计算ONUi的空闲时间TOI，此时，若TOI大于OW且满足UT-DT小于TEC，则OLT将安排ONUi从maxDE,UE时刻进入睡眠，睡眠持续时间为TOI-OW；若步骤1中向量B和向量A的第i项均为NaN，则OLT由式TEC-maxDE,UE+minDT,UT来计算ONUi的空闲时间TOI，此时，若TOI大于OW，则OLT将安排ONUi从maxDE,UE时刻进入睡眠，睡眠持续时间为TOI-OW； 发送完ONUi的GATE帧后，OLT记录ONUi的睡眠及唤醒时间段，以便后续运行中在步骤2提取ONUi恢复正常工作状态的时刻。

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