【摘要】：隨著新興業(yè)務(wù)的迅猛發(fā)展和人們對(duì)接入設(shè)備的要求持續(xù)增長(zhǎng),接入網(wǎng)對(duì)帶寬、業(yè)務(wù)支持能力及接入設(shè)備性能等提出了更高要求,目前廣泛應(yīng)用的接入網(wǎng)技術(shù)已不能滿足未來接入網(wǎng)發(fā)展的需要。因此,下一代PON技術(shù)的研究與應(yīng)用已成為勢(shì)在必行的技術(shù)發(fā)展方向,其中XGPON是下一代接入網(wǎng)優(yōu)選方案之一。XGPON關(guān)鍵技術(shù)及核心設(shè)備的研究與開發(fā)對(duì)促進(jìn)XGPON技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用尤為重要。就此,本文基于XGPON協(xié)議體系及基本原理,研究與開發(fā)出了一款實(shí)時(shí)接收及解析XGPON網(wǎng)絡(luò)協(xié)議報(bào)文的協(xié)議分析儀,并針對(duì)物理適配子層尤其是前向糾錯(cuò)技術(shù)進(jìn)行了重點(diǎn)的研究和討論。具體工作內(nèi)容如下：1. XGPON協(xié)議分析儀物理適配子層部分模塊的邏輯功能實(shí)現(xiàn),完成XGPON系統(tǒng)的上/下行幀接收及解析功能,具體涉及內(nèi)容包括LVDS接收、比特位調(diào)整、幀對(duì)齊、四倍過采樣、位寬轉(zhuǎn)換、幀同步和解擾等模塊。2.基于RME算法原理實(shí)現(xiàn)了一種適用于XGPON的前向糾錯(cuò)譯碼方式,實(shí)現(xiàn)了XGPON系統(tǒng)中FEC塊傳輸周期內(nèi)的實(shí)時(shí)譯碼,其包括伴隨式計(jì)算、關(guān)鍵方程求解、Chien搜索及Forney算法等模塊。3.研究了一種基于XGPON協(xié)議的下行自適應(yīng)前向糾錯(cuò)技術(shù),根據(jù)XGPON傳輸系統(tǒng)的誤碼率選擇開啟或關(guān)閉FEC功能,用自適應(yīng)FEC的方式在通信系統(tǒng)的傳輸質(zhì)量和傳輸效率中找到最佳平衡點(diǎn)。4.最后,給出了XGPON協(xié)議分析儀開發(fā)工具及測(cè)試平臺(tái),并對(duì)物理適配子層各模塊進(jìn)行了調(diào)試和驗(yàn)證。本文設(shè)計(jì)的協(xié)議分析儀支持XGPON系統(tǒng)上行/下行信號(hào)同時(shí)接收,并對(duì)所接收到的報(bào)文進(jìn)行解析和糾錯(cuò)后重新封裝成以太幀并發(fā)送到PC端進(jìn)行調(diào)試。經(jīng)過多種不同環(huán)境下進(jìn)行的測(cè)試,最終的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該XGPON協(xié)議分析儀具有極其穩(wěn)定的性能,通過前向糾錯(cuò)處理后的報(bào)文極少出現(xiàn)誤碼及丟幀情況,達(dá)到了實(shí)際工程應(yīng)用的技術(shù)要求。
[Abstract]:With the rapid development of new services and the continuous growth of people's requirements for access equipment, the access network has put forward higher requirements for bandwidth, service support ability and access equipment performance. At present, the widely used access network technology can not meet the needs of the future access network development. Therefore, the research and application of next generation PON technology has become an imperative technology development direction. Among them, XGPON is one of the best schemes for next generation access network. The research and development of XGPON key technology and core equipment is especially important to promote the development and application of XGPON technology. In this paper, based on the XGPON protocol system and its basic principle, a protocol analyzer for real-time receiving and parsing XGPON network protocol packets is studied and developed. The physical adaptation sublayer, especially the forward error correction technology, is studied and discussed. The specific contents of the work are as follows: 1. The logic function of the physical adaptation sub-layer module of the XGPON protocol analyzer is realized, and the functions of receiving and parsing the upper / downlink frames of the XGPON system are completed, including LVDS reception, bit adjustment, frame alignment, four-fold oversampling, bit width conversion, etc. Frame synchronization and descrambling module. 2. Based on the principle of RME algorithm, a forward error correction decoding method suitable for XGPON is implemented, and the real-time decoding of FEC block in XGPON system is realized. It includes the following modules: concomitant computation, key equation solving, Chien searching and Forney algorithm. In this paper, a downlink adaptive forward error correction technique based on XGPON protocol is studied. According to the error rate of XGPON transmission system, the function of FEC is turned on or off, and the best balance point between the transmission quality and transmission efficiency of the communication system is found by adaptive FEC. 4. Finally, the development tools and test platform of XGPON protocol analyzer are given, and the modules of physical adaptation layer are debugged and verified. The protocol analyzer designed in this paper supports the uplink / downlink signals of the XGPON system to receive simultaneously, and parses and corrects the received packets, then re-encapsulates them into Ethernet frames and sends them to the PC for debugging. The final experimental results show that the XGPON protocol analyzer has a very stable performance, and the error rate and frame loss are rarely seen after the forward error correction processing. Meet the technical requirements of practical engineering application.
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TN929.1

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本文編號(hào)：2292479