GPON的ONU端TC成帧子层实现方案的设计和研究.pdf

华中科技大学
硕士学位论文
GPON的ONU端TC成帧子层实现方案的设计和研究
姓名:李煜苏
申请学位级别:硕士
专业:物理电子学
指导教师:罗风光
20060510
摘要
IT 技术的迅速发展及各种网络应用的兴起,人们对网络带宽的需求越来越大,
现有的带宽已经很难满足人们未来的需要,因此急需一种技术解决现在宽带接入网
中的“最后一公里”的瓶颈。PON 技术经过近二十年的发展,已经日臻完善,它提出
的最新技术——GPON 被业内人士公认为是解决宽带接入网的最佳解决方案之一。
本文在介绍了 PON 的发展史之后,分析比较了三种主流 PON 技术——APON、
EPON 和 GPON 之间的优势和劣势,并且阐述了 GPON 的关键技术——GEM 封装。
随后分析比较了现在主要的三种 GPON 网络拓扑结构,根据现在 GPON 发展现状,
采用了其中单纤双波网络结构作为可实现方案。
本文根据 ONU 的协议分层,提出了 GPON 的 ONU 端的整体体系结构图,并根
据结构图选择了芯片,做了相关的电路原理设计。
ONU 端的 TC 成帧子层的研究设计是本文的主要工作。文中根据自顶向下的基
本思路,将 TC 成帧子层划分成几个基本模块,然后详细讨论了模块设计的原理和算
法,随后根据 ONU 的具体情况对算法进行了改进,使之适合 ONU 的具体设计情况。
根据这些原理和算法,设计出 TC 成帧子层的各个模块,并详细论述了各模块
的功能、设计、实现方法以及模块的仿真波形。最后连接各个模块,给出了联调时
序仿真结果。从波形仿真结果可以看出,无论是单独模块,还是整体模块的联调,
文中的设计均可以正确实现 ONU 的 TC 成帧子层预定的逻辑功能。
在文章的最后,探讨了课题下一步的工作。




关键词:吉比特无源光网络;光网络单元;吉比特封装方法;光纤到户;现场可编
程逻辑门阵列
I
Abstract
The IT technology initiated various applications work current play an
important role both in the industrial and human’s daily life. Thus, it strongly needs the
bandwith support in the present, as well as the future, and which are able to address the
key issue for ing the last step of the bottleneck of broad bandwith work.
PON technique has been developed for nearly 20 years, however, the latest -out
a new solution has emerged into the optical access market place---- GPON, offering
unprecedented high bit-rate support while enabling transport of multiple services.
Based on the development history of PON, this paper analyses pares the
advantage and disadvantage of three mainstream techniques of PON – APON, EPON and
GPON. Meanwhile, further, we explains the key technique of GPON --- the GEM sealing.
After demonstrating the analysis of the main available three structures of GPON
structure, the paper picks up one of those as a solution.
This paper proposed a design ONU port system architrave of GPON, choose the
chips according to the design, the related circuit are also presented.
The main purpo