集中器MAC協(xié)議的研究與下層管理軟件設計.pdf

1、HFC（混合光纖同軸電纜網(wǎng)）是一種前景廣闊的通信技術，電信服務商現(xiàn)在對HFC表現(xiàn)出濃厚的興趣。但是，現(xiàn)有雙向HFC網(wǎng)絡具有較大的上行傳輸匯聚噪聲，不能采用高效的調(diào)制方式，因此存在上行帶寬相對不足等問題。 針對現(xiàn)有HFC網(wǎng)絡的問題，文中引入了新型HFC網(wǎng)絡和集中器的概念。新型HFC網(wǎng)絡由原來的樹枝形網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)變?yōu)樾切蔚木W(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)，相對于現(xiàn)有HFC網(wǎng)絡具有抗“漏斗噪聲”能力強、傳輸速率高及建設費用低等優(yōu)點。由于目前缺乏標準使得新

2、型HFC網(wǎng)絡接入技術的推廣困難，因此研究出適應新型HFC寬帶接入網(wǎng)絡的高頻接口標準迫在眉睫。 本文首先分析了HFC網(wǎng)絡與其它寬帶接入方式相比的先進性，以及存在的問題。然后介紹了HFC網(wǎng)絡所依賴的DOCSIS協(xié)議的發(fā)展概況，以及近年來為解決HFC網(wǎng)絡噪聲問題所作的研究，并引入了新型HFC網(wǎng)絡。論文對新型HFC網(wǎng)絡的結(jié)構(gòu)和特點以及集中器射頻接口模塊進行了詳細的描述,指出了集中器在整個網(wǎng)絡中的位置與集中器射頻接口模塊的主要功能。作者論

3、述了新型HFC網(wǎng)絡如何解決現(xiàn)有HFC網(wǎng)絡中的“漏斗噪聲”等問題，并指出了研究適用于新型網(wǎng)絡的電纜數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務高頻接口規(guī)范的必要性。 然后，本論文分析了制訂新協(xié)議必須遵循的原則和方法，并針對新型HFC網(wǎng)絡點對點的拓撲結(jié)構(gòu)，以協(xié)議棧由上向下的順序?qū)π滦虷FC網(wǎng)絡射頻接口協(xié)議各層進行了整體分析，指出了工作的重點為集中器MAC層協(xié)議的制訂。然后，針對本論文研究的重點——集中器射頻接口下層管理部分進行了功能分析，指出了集中器下層管理需要完

4、成的任務。本論文在充分分析DOCSIS協(xié)議的基礎上，根據(jù)實用性、先進性、兼容性、有效性、可靠性和可擴展性等原則對集中器射頻接口下層管理的各方面通過方案比較、分析，制訂出比較理想的集中器射頻接口下層管理部分的規(guī)范。新型HFC網(wǎng)絡中的核心設備集中器的下層管理主要包括掃描下行，建立初始化連接，信道監(jiān)測并進行維護：如參數(shù)調(diào)整、上行信道切換。 最后，論文對集中器高頻接口模塊部分的下層管理軟件進行了設計，并通過實驗的硬件平臺對協(xié)議及軟件的有