XG-PON协议分析仪的OMCI功能实现及相关技术研究

发布时间：2017-12-15 23:28

  本文关键词：XG-PON协议分析仪的OMCI功能实现及相关技术研究

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【摘要】：随着宽带接入网技术的不断发展,光接入网技术中的PON技术以其可靠性高、组网灵活及成本低等优势备受国内外学者和电信运营商的青睐。XG-PON作为下一代PON技术,拥有更大的上行和下行带宽,能满足目前急剧增长的高宽带业务需求。但是,与XG-PON系统相关设备或仪器的研究和研制报道尚少。根据XG-PON系统结构和协议,本文设计研发了XG-PON协议分析仪,实现了接入网络中数据的采集、逐层协议解析和捕获,为其科学研究和实际工程应用中网络测试与维护提供了有力支持。本论文重点研究了XG-PON协议分析仪的OMCI功能和输出接口技术,并对其进行了实验测试与讨论,主要内容如下：1.分析了光接入网目前发展趋势及PON协议分析仪国内外研究现状,基于XG-PON系统结构和协议,提出FPGA开发平台下的XG-PON协议分析仪硬件设计方案。采用Altera公司推出的Quartus Ⅱ作为开发软件,使用Verilog HDL硬件描述语言进行模块化设计。2.完成了XG-PON协议分析仪的OMCI功能逻辑设计,基于FPGA开发平台,通过设计的OMCI功能模块,实现了XGTC PHY适配子层、XGTC成帧子层和OMCI适配子层逐层解析OMCI帧的功能。具体包括：在XGTC PHY适配子层的逻辑设计中完成了上行PHY突发帧和下行PHY帧解析：在XGTC成帧子层的逻辑设计中完成了XGTC帧解析；在OMCI适配子层中完成了XGEM模式下的OMCI帧解析。完成了功能逻辑主要模块的仿真和调试,验证了设计方案的可行性。3.研究了XG-PON协议分析仪中输出接口技术,在FPGA内进行了千兆和万兆输出接口模块的逻辑设计,实现了1.25Gbps和10Gbps速率信号输出。从OMCI功能模块输出的上行PHY突发帧、下行PHY帧和OMCI帧通过千兆和万兆输出接口模块,完成了数据帧的缓存、封装和输出。FPGA输出的数据进入PHY芯片进行处理,最后通过千兆电口或万兆光口输入到PC机。4.搭建了XG-PON协议分析仪的实验平台进行研究与测试,完成了关键模块的调试,捕获到OMCI帧和与之相关的上行PHY突发帧和下行PHY帧。通过对实验结果的分析与讨论,表明XG-PON协议分析仪成功地实现了OMCI功能,并获得了正确测试数据帧的输出。
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN915.63

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本文编号：1293842