吉比特?zé)o源光網(wǎng)絡(luò)(GPON)傳輸匯聚層的研究.pdf

1、隨著寬帶互聯(lián)網(wǎng)和第三代移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展，接入網(wǎng)再度成為通信行業(yè)關(guān)注的熱點(diǎn)。吉比特?zé)o源光網(wǎng)絡(luò)（GPON）是一種發(fā)展前景良好的有線接入技術(shù)，擁有帶寬高，安全性強(qiáng)，穩(wěn)定性好等特點(diǎn)，是實(shí)現(xiàn)光纖到戶（FTTH）、有線網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)融合的的最佳技術(shù)平臺(tái)。GPON傳輸匯聚層（TC）是連接物理層與高層業(yè)務(wù)層的關(guān)鍵一層。因此，基于GPON協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)及分層結(jié)構(gòu)，搭建傳輸匯聚層試驗(yàn)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)光線路終端（OLT）和光網(wǎng)絡(luò)單元（ONU）的媒質(zhì)接入控制（MAC）功

2、能，是實(shí)現(xiàn)GPON核心功能的關(guān)鍵。 論文首先總結(jié)了無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷史及研究現(xiàn)狀，介紹了GPON系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、協(xié)議分層結(jié)構(gòu)和GPON傳輸匯聚層協(xié)議棧模型。在此基礎(chǔ)上，論文提出并設(shè)計(jì)了GPON總體結(jié)構(gòu)，歸納并介紹了該結(jié)構(gòu)中使用的光層器件。隨后，在ITU-T G．984系列協(xié)議的基礎(chǔ)上，提出了一種簡(jiǎn)化的GPON傳輸匯聚層模型，設(shè)計(jì)了幀結(jié)構(gòu)和OLT、ONU的數(shù)據(jù)收發(fā)模塊，使用Verilog HDL語(yǔ)言進(jìn)行編程并仿真。接著，論文選定賽

3、靈思（Xilinx）公司的Virtex-5 FPGA芯片，以該芯片為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)FPGA開(kāi)發(fā)板，優(yōu)化設(shè)計(jì)了電源、配置電路、以太網(wǎng)、RS232、USB、VGA、SFF等外圍模塊的電路。然后，論文以XC5VLX50T-FF1136芯片為核心進(jìn)行開(kāi)發(fā)板的布局布線，制作四層PCB板，對(duì)板上各模塊進(jìn)行調(diào)試驗(yàn)證，證明這些模塊的可用性，搭建了GPON實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。此外，論文還對(duì)GPON物理層的部分關(guān)鍵器件進(jìn)行測(cè)試，驗(yàn)證了SFP光收發(fā)器、可調(diào)光衰減器的性能指標(biāo)