吉比特无源光网络(GPON)和光网络终端(ONT)关键技术研究
作者单位:南京理工大学
学位级别:硕士
导师姓名:陈文建;李武森
授予年度:2007年
主 题:无源光网络 吉比特无源光网络 光网络终端 可编程片上系统
摘 要:目前,无源光网络(PON)技术主要有三种:基于异步传输模式(ATM)的APON、基于以太网技术的EPON和吉比特无源光网络(GPON)。GPON作为一种旨在实现全业务接入的宽带接入网技术,相对于其他PON技术,在其标准的制定时就具备了众多优点,尤其是GPON的传输汇聚(TC)层协议。本文主要对GPON技术进行分析,并对光网络终端(ONT)相关技术和总体设计方案进行探讨,论文的主要内容如下: 论文首先研究了GPON网络技术的发展现状、GPON与各种PON技术的比较,分析了GPON的优势所在;然后密切结合ITU-T最新的G.984系列协议标准,分析了GPON系统的网络结构和协议分层结构、GTC层协议栈模型,并在此基础上探讨了该层的主要功能和工作原理。 其次,分析了ONT在GPON系统中的核心功能以及ONT支持的业务类型,结合ONT网络分层结构和各层需要实现的功能对ONT进行分层构建的思想进行介绍;然后,在分析片上可编程系统(SoPC)设计方法特点的基础上结合ONT功能特点,提出了ONT分层设计以及SoPC设计构思,选择了实现ONT SoPC的软硬件平台,给出了ONT总体设计硬件框图和实现SoPC的开发流程;此外,根据GTC层主要实现的功能提出了实现GPON TC层功能的模块化设计思想,并最终完成了其模块化设计原理图,在此基础上对关键模块的工作原理和实现方法进行了分析,对上行方向业务复用模块技术和过程原理进行了深入探讨。 最后,从国内外GPON产品和技术特点出发,探讨了实现GPON系统目前存在的问题和解决的方法,分析了GPON技术的市场应用和市场定位,并结合我国实际情况,对其技术发展和前景进行了展望。