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光载无线(Radio Over Fiber, RoF)系统中,用户的数据交换发生在光域和无线域,传统的无线协议不能满足RoF系统资源动态管理的要求。近年来,提出的介质透明媒体接入控制(Medium-Transparent Medium Access Control, MT-MAC)协议能够实现对RoF系统资源进行动态的管理。服务质量(Quality of Service, QoS)作为网络的一种安全机制,能够优先为实时性业务提供可靠的传输服务,确保实时性业务不受延迟或丢弃的影响,保证网络的高效平稳运行。因此,QoS调度机制与MT-MAC协议的结合,能够在提高RoF系统资源动态管理方面发挥巨大作用。首先,本文介绍了适用于毫米波RoF系统的MT-MAC协议的工作原理,将QoS机制与MT-MAC协议结合,设计出了基于QoS的MT-MAC层协议。本文通过对MT-MAC协议中资源请求帧(Resource Requesting Frame, RRF)和数据帧(Data Frame, DF)的包结构进行设计和优化,以及在RoF系统的中心站增加用户请求表保存用户请求信息,实现基于QoS的RoF系统用户资源的合理调度。因此,RoF系统能够根据用户的业务类型提供差异化的服务,保证用户的服务质量,提高整个系统的网络性能。其次,本文研究了基于QoS的动态帧长分配(DFA)算法和权重动态帧长分配(WDFA)算法的运行机制,分析了两种算法的优缺点。提出了一种结合DFA算法和WDFA算法优点的混合算法,在保证高优先级用户服务质量的同时减少数据帧长的浪费,提高用户之间资源分配的公平性。最后,本文使用网络仿真软件对三种算法进行了仿真验证。仿真结果表明,相比于WDFA算法,混合算法在保证高优先级用户低延迟和低时延抖动的情况下,低优先级用户的延迟和时延抖动有相对更好的性能。在丢包率方面,在网络负载达到1时,混合算法低优先级用户的丢包率相比WDFA算法的丢包率下降了 11%。本文的研究对提高RoF系统用户服务质量和网络性能具有指导意义。为QoS机制在RoF系统多业务类型资源调度中的应用提供了新的思路。