APON系統(tǒng)ONT物理層軟硬件設計與關鍵技術的研究.pdf

1、基于異步傳輸模式(ATM)的無源光網絡(PON)結合了ATM的多業(yè)務多比特率支持能力和PON的透明寬帶傳送能力,其光纖入戶模式(FTTH)是寬帶接入技術的發(fā)展方向.該文是對ATM-PON系統(tǒng)終端ONT物理層特別是TC層的設計思想與關鍵技術的全面分析.論文的主要內容如下:論文首先對ATM技術以及B-ISDN分層模型進行了概括,分析了APON系統(tǒng)的網絡結構,并以TC層為核心重點分析了APON系統(tǒng)的工作原理,在此基礎上分析了APON系統(tǒng)終端O

2、NT基于分層設計思想的總體設計方案,并對TC層的關鍵技術進行了深入探討.其次,針對APON系統(tǒng)的數(shù)據保護功能要求,分析了循環(huán)冗余校驗技術,得到了信元定界和數(shù)據校驗的并行校驗算法;針對數(shù)據擾碼功能,在分析幀同步擾碼技術(FSS)和分布式擾碼技術(DSS)工作原理的基礎上,論述了TC層設計中使用的并行FSS和并行DSS技術;針對時鐘恢復功能,對鎖相環(huán)原理和基帶信號的功率譜密度進行了分析,為時鐘恢復功能的設計打下理論基礎.再次,該文在分析物理

3、層功能的基礎上提出了物理層(包括物理媒介層特別是TC層)設計的軟硬件實現(xiàn)方案.其中,軟件方面,著重分析了TC層的信元定界、解擾、測距等八個子模塊的設計以及仿真結果,論述了TC層設計中采用的一些編程優(yōu)化技術;在硬件方面,運用高速電路板的設計規(guī)律與技術,完成了包括光/電轉換、時鐘恢復、FPGA芯片及其配置等電路的物理層電路板的設計,并給出了物理層電路的原理圖和PCB圖.論文的最后部分,討論了物理層電路軟硬件的測試方案,分析了光端機的設計并給

4、出了硬件測試方案和測試結果;分析了測試數(shù)據源的編制并給出了軟件測試方案與TC層的測試結果.文章最后給出了使用邏輯分析儀等手段得到整體聯(lián)調的測試結果.該課題得到江蘇省高技術項目資助,項目名稱"基于異步傳輸模式的無源光網絡系統(tǒng)(APON)終端ONT的研制",項目編號:BG20011046.對物理層電路功能調試與檢測的結果以及ONT整體連通調試實驗表明,整個硬件電路與軟件設計已經完成G.983.1協(xié)議所規(guī)定的APON系統(tǒng)終端ONT物理層的功能