資源描述:
《GPON系統(tǒng)局端硬件設(shè)計與實現(xiàn)》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、武漢理工大學壩十學位論文摘要隨著社會信息化建設(shè)的迅猛發(fā)展,數(shù)據(jù)業(yè)務激烈增長,電信業(yè)務種類也在不斷擴大,已由單一的電話電報業(yè)務擴展到多種業(yè)務。通信網(wǎng)的主干部分已經(jīng)發(fā)生了巨大的變化,而“最后一公里”的接入部分仍然是高速局域網(wǎng)和主干網(wǎng)之問的瓶頸。人們迫切需要一種經(jīng)濟、簡單、易升級、能夠綜合傳輸語音、數(shù)字和視頻業(yè)務的新的接入網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。于是基于無源光網(wǎng)絡(luò)(PON)的接入技術(shù)運用而生。GPON是具有吉比特高速率、高效率,支持多業(yè)務透明傳輸,同時提供服務質(zhì)量保證和服務級別以及電信級網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測和業(yè)務管理的無源光網(wǎng)絡(luò),支持的最
2、商速率可達2.488Gb/s。為了實現(xiàn)GPON局端系統(tǒng)硬件,主要做了以下幾個方面的工作:通過對《吉比特的無源光網(wǎng)絡(luò)(GPON)總體要求》和《GPON傳輸匯聚層要求》的研究,分析了GPON系統(tǒng)的工作原理和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),建立了GPON系統(tǒng)較穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。在已建立的GPON系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的基礎(chǔ)之上,對GPON網(wǎng)絡(luò)參數(shù)、‘保護倒換方式、接口類型和業(yè)務類型等進行了優(yōu)化。在綜合整理了高速數(shù)字電路PCB設(shè)計技巧和規(guī)則的基礎(chǔ)上,對GPON局端高速數(shù)字電路進行了研究,分析了GPON局端高速數(shù)字電路PCB設(shè)計需求。通過對阻抗匹配、
3、PCB分層和信號完整性的嚴格控制,實現(xiàn)了具有良好信號質(zhì)量的GPON局端高速數(shù)字電路PCB。本文研究的重點在如何實現(xiàn)GPON局端系統(tǒng)硬件。通過對GPON局端系統(tǒng)整體架構(gòu)和數(shù)據(jù)流程的研究,對國內(nèi)外的若干整體方案進行分析,把GPON局端系統(tǒng)劃分為三個單元來實現(xiàn):CPU及其外圍接口電路單元、GPON接入單元和GPON匯聚單元。由MCU、SDRAM和CPLD為核心芯片來實現(xiàn)CPU及其外圍接口電路單元,此單元實現(xiàn)單板軟件的執(zhí)行存儲功能和整個系統(tǒng)數(shù)據(jù)監(jiān)控功能。由GPONMAC、SER/DER($轉(zhuǎn)并/并轉(zhuǎn)串)、BCDR(
4、突發(fā)式時鐘提取數(shù)據(jù)恢復)和TRANSCEIVER來實現(xiàn)GPON接入單元,此單元實現(xiàn)GPON局端側(cè)的GPONMAC協(xié)議處理、數(shù)據(jù)的串并與并串轉(zhuǎn)換、突發(fā)模式的線路時鐘提取和數(shù)據(jù)恢復和光電與電光的信號轉(zhuǎn)換功能。GPON以太網(wǎng)匯聚單元實現(xiàn)以太網(wǎng)數(shù)據(jù)的交換匯聚和二層交換功能。關(guān)鍵詞:吉比特無源光網(wǎng)絡(luò),吉比特無源光網(wǎng)絡(luò)傳輸匯聚,測距,印刷電路板。武漢琿f:大學碩十學仲論文ABSTRACTInrecentyears.witlltherapidlydevelopinginforrnationandtechnology,da
5、taservicesarerising.ThekindoftelecomhasbeenextendedfromsimplextelephonEtelegramtoseveralservices。Thebackbonenetworkoftelecomhaschangedverymuch,butaccessnetworkhasbeenthebottleneckbetweenbackbonenetworkandhi譬IlspeedLAN.Technologyforaccessnetworksthatisinexp
6、ensive,simple,sealable’andcapableofdeliveringintegratedvoice,data。andvidenservicestoanend—usersubscriberoversignalnetworkisrequired.SoPONtechnologyisborn.PONtechnologyhascomethrou曲APON、BPON、EPONandGPoNseveralphase,GPoNisputforwardbyFSANinSeptember2002’with
7、gigabitspeed,higllefficiency,bearingmulti—servicetransparenttransmission,supplyingspecificqualityofservice,servicelevel,networkinspectandoperationmanagement.Itcanworkatmaximalspeedof2.488G弘.111eGPONadoptsnetworktopologyofone-to.multi-pointandpassivefirblet
8、ransmitionmodetopology,andisconstitutedbvoU:oDNandONU.OLTtransmitsdataframeviaODNfromOLTtoONUinbroadcastmode.DifferentONUadoptsTDMAaCCesstechnologyinupstreamdirection.TheONUsendsthedataframewhichisinsertedtod