吉比特無源光網(wǎng)絡(GPON)傳輸匯聚層的研究.pdf

1、隨著寬帶互聯(lián)網(wǎng)和第三代移動通信技術的發(fā)展，接入網(wǎng)再度成為通信行業(yè)關注的熱點。吉比特無源光網(wǎng)絡（GPON）是一種發(fā)展前景良好的有線接入技術，擁有帶寬高，安全性強，穩(wěn)定性好等特點，是實現(xiàn)光纖到戶（FTTH）、有線網(wǎng)絡與無線網(wǎng)絡融合的的最佳技術平臺。GPON傳輸匯聚層（TC）是連接物理層與高層業(yè)務層的關鍵一層。因此，基于GPON協(xié)議標準及分層結構，搭建傳輸匯聚層試驗平臺，實現(xiàn)光線路終端（OLT）和光網(wǎng)絡單元（ONU）的媒質接入控制（MAC）功

2、能，是實現(xiàn)GPON核心功能的關鍵。 論文首先總結了無源光網(wǎng)絡的發(fā)展歷史及研究現(xiàn)狀，介紹了GPON系統(tǒng)的網(wǎng)絡結構、協(xié)議分層結構和GPON傳輸匯聚層協(xié)議棧模型。在此基礎上，論文提出并設計了GPON總體結構，歸納并介紹了該結構中使用的光層器件。隨后，在ITU-T G．984系列協(xié)議的基礎上，提出了一種簡化的GPON傳輸匯聚層模型，設計了幀結構和OLT、ONU的數(shù)據(jù)收發(fā)模塊，使用Verilog HDL語言進行編程并仿真。接著，論文選定賽

3、靈思（Xilinx）公司的Virtex-5 FPGA芯片，以該芯片為基礎設計FPGA開發(fā)板，優(yōu)化設計了電源、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芯片為核心進行開發(fā)板的布局布線，制作四層PCB板，對板上各模塊進行調試驗證，證明這些模塊的可用性，搭建了GPON實驗平臺。此外，論文還對GPON物理層的部分關鍵器件進行測試，驗證了SFP光收發(fā)器、可調光衰減器的性能指標