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基于HomePlug的同轴宽带接入系统的设计与实现

作　者: 査宁
导　师: 刘德明
学　校: 华中科技大学
专　业: 光学工程
关键词: 下一代广播电视网 EoC 以太网同轴电缆 HomePlug AV
分类号: TN948.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 61次
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内容摘要

中国下一代广播电视网(NGB)是以有线电视数字化和移动多媒体广播(CMMB)的成果为基础,以自主创新的“高性能宽带信息网”核心技术为支撑,构建的适合我国国情的、“三网融合”的、有线无线相结合的、全程全网的下一代广播电视网络[1]。EPON+EoC技术由于可以综合利用网络资源,节约了大量的综合布线成本和运维投资,兼具高性能和低成本,因此成为NGB网络接入层的首选技术[2]。基于HomePlug AV标准,作者提出了一种新的EoC系统的硬件架构和软件架构,并完成了系统设计和验证。本论文的主要内容如下:首先初略地介绍了各种EoC技术,将各种技术在参数,吞吐量等方面进行比较;并重点说明了HomePlug AV标准的技术规范,详细描述了系统架构,系统各部分的原理和功能。接着介绍了EoC局端和终端的外部接口,硬件结构框图和各模块的具体设计。EoC局端由CPU模块,小交换模块,HomePlug AV模块和电源模块组成。为了降低成本,简化设计,EoC终端由小交换模块,HomePlug AV模块和电源模块组成,两者之间通过同轴电缆网络连接。硬件设计建立了基本的数据通道和管理通道,软件设计则需要完成系统的管理功能。论文简要说明了EoC系统的软件结构框图,以及各个模块的概要设计。通过软件系统,可以有效地实现对设备的控制和管理,例如数据业务配置,组播业务配置,ONU管理等等。最后,在实验室环境下对系统进行了一系列的物理层和链路层测试,通过对测试数据的分析,可知系统的MAC层频谱利用率,半双工操作特性,以及系统的性能瓶颈。项目已完成了第一阶段的开发工作,正在进行实际环境中的测试。当然,还有许多后续工作,例如修复和完善系统各方面的问题,添加软件功能特性等等。另外如何和EPON系统一起,更好的适应现在的网络结构,完成广电网络的双向改造,实现广电网络向NGB的转变,也是一个很重要的研究方面。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
1 绪论  9-15
  1.1 NGB 和EPON+EoC  9-11
  1.2 EoC 简介  11-12
  1.3 EoC 技术比较  12-15
2 HomePlug AV 系统介绍  15-23
  2.1 系统架构  15-16
  2.2 物理层  16-18
  2.3 MAC 层  18-20
  2.4 MAC 控制平面  20-21
  2.5 MAC 数据平面  21
  2.6 本章小结  21-23
3 EoC 头端系统硬件设计  23-45
  3.1 EoC 头端硬件结构框图  23-25
  3.2 模块接口介绍  25-29
  3.3 EoC 头端子模块设计  29-44
  3.4 本章小结  44-45
4 EoC 终端系统硬件设计  45-50
  4.1 EoC 终端系统结构框图  45-46
  4.2 EoC 终端子模块设计  46-49
  4.3 本章小结  49-50
5 EoC 系统软件设计  50-70
  5.1 EoC 系统软件结构框图  50-51
  5.2 EoC 系统软件子模块设计  51-67
  5.3 EoC 系统的管理操作和实际界面  67-69
  5.4 本章小结  69-70
6 EoC 系统测试及结果分析  70-79
  6.1 EoC 系统测试描述  70-71
  6.2 EoC 系统测试结果  71-78
  6.3 EoC 系统性能改进  78
  6.4 本章小结  78-79
7 总结与展望  79-81
致谢  81-82
参考文献  82-84

基于HomePlug的同轴宽带接入系统的设计与实现

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