發(fā)布時間：2019-12-01 22:44

【摘要】：移動互聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)階段正在飛速的發(fā)展,人們對于網(wǎng)絡(luò)的要求也越來越高。充分的利用光纖線路,追求更好的服務(wù),更好的滿足人們對業(yè)務(wù)的需求,以及更快的去迎接三網(wǎng)融合的到來,是一項艱巨的任務(wù)。本文旨在研究設(shè)計一種具有光接收和突發(fā)功能的一體機,并將其應(yīng)用到HFC網(wǎng)絡(luò)上同時結(jié)合RFoG技術(shù)使得現(xiàn)存的HFC網(wǎng)絡(luò)上可完全的利用現(xiàn)有的前端設(shè)備并結(jié)合用戶端設(shè)備實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)雙向化,不需要運營商改變原先業(yè)務(wù)運營模式,從而實現(xiàn)光纖到戶(FTTH)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)改造技術(shù)方案。本文首先對HFC網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)狀和發(fā)展中遇到的問題進行了分析和概述,同時根據(jù)國外的最新動態(tài)和研究闡述了對符合最新標(biāo)準(zhǔn)的HFC網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的需求。其次概述了一體機常用參數(shù),以及相關(guān)光通信、RFo G、DOCSIS、調(diào)制、濾波和波分復(fù)用等理論技術(shù)。然后詳細的對一體機整體架構(gòu)進行設(shè)計分析,該一體機主要由光電轉(zhuǎn)換模塊,下行射頻放大電路、AGC控制電路、濾波電路、上行光發(fā)射電路、上行射頻檢波電路、激光器光功率控制電路和上行射頻放大模塊等幾個部分組成。同時在一體機中還加上了衰減電路、均衡電路來改善指標(biāo),并設(shè)計防浪涌電路來提高可靠性。針對一體機的突發(fā)模式技術(shù)的實現(xiàn),在設(shè)計的時候主要采用了數(shù)字電路和模擬電路的分開布局,電路中增加濾波電路來提高上下行鏈路的隔離度,以此來保證突發(fā)時開通電平和關(guān)斷電平的穩(wěn)定性。同時選用優(yōu)質(zhì)的器件搭建合理的電路快速的對電平變化做出響應(yīng),以此來縮短激光器的開通時延和關(guān)斷時延使得整機符合DOCSIS標(biāo)準(zhǔn)中數(shù)據(jù)分發(fā)時隙特性的要求。本文最后對RFo G一體機的主要的指標(biāo)和性能進行了測試。其測試結(jié)果是載噪比C/N為52.2dB、輸出電平為101.2dB?V、反射為16.1dB,CTB/CSO分別為70dB和67dB、均衡度為15dB、激光器輸出功率為2mW、突發(fā)模式的開通電平為69dB?V,關(guān)斷電平為55dB?V,、開通時延為1.1?s、關(guān)斷時延為1.4?s。測試結(jié)果表明突發(fā)模式一體機可以在完成突發(fā)模式的同時,實現(xiàn)了預(yù)定設(shè)計的性能指標(biāo)。它在蘇州廣電也得到了較好的應(yīng)用,同時深受國外的客戶的青睞。
【圖文】：

全球的互聯(lián)網(wǎng)在過去的十年經(jīng)歷了快速發(fā)展，由此推動了許多新的業(yè)務(wù)。例如娛樂產(chǎn)業(yè)、游戲產(chǎn)業(yè)以及社交網(wǎng)絡(luò)。這些業(yè)務(wù)的發(fā)展促使本文對寬帶接入技術(shù)[1]展開了更深的研究。如何充分利用光纖資源，提供更高質(zhì)量的服務(wù)，對本文來說是一個新的難題。傳統(tǒng)的混合光纖同軸電纜網(wǎng)(HFC)的帶寬瓶頸和雙向網(wǎng)的匯聚噪聲等問題已經(jīng)嚴(yán)重的影響用戶的體驗。傳統(tǒng)的 HFC 雙向通行網(wǎng)絡(luò)方式在上行的信號傳輸時，，如果不在通信的狀態(tài)，上行鏈路的激光器仍然會一直發(fā)射光信號進行工作，但是光纖射頻傳輸(RFoG)技術(shù)[2]實現(xiàn)了只有在通信需要時才會開通激光器使得回傳信號有效地進行傳送。在傳統(tǒng)的 HFC 網(wǎng)絡(luò)中引入這項技術(shù)能很好的實現(xiàn)了突發(fā)模式的功能,有效的實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)的雙向化。隨著 RFoG 接入網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定，可以充分的利用原先網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)雙向化，并且不需要運營商改變業(yè)務(wù)運營模式，從而實現(xiàn)光纖到戶（FTTH）網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)改造技術(shù)方案。RFoG 技術(shù)采用的光突發(fā)模式工作，實現(xiàn)了以點對多點的網(wǎng)絡(luò)拓撲進行光信號傳輸[3]。這種網(wǎng)絡(luò)拓撲方式可以有效的減少傳輸鏈路的設(shè)備，降低成本。這項技術(shù)也是針對有線電纜數(shù)據(jù)服務(wù)接口規(guī)范(DOCSIS）系統(tǒng)進行設(shè)計的。充分利用現(xiàn)有的 CATV 網(wǎng)絡(luò)的是 RFoG 技術(shù)的優(yōu)點。下圖 1.1 是新一代 RFoG 網(wǎng)絡(luò)和傳統(tǒng)的 HFC 雙向網(wǎng)絡(luò)的對比圖：光分路器

杭州電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文，并且將鏈路加密，中介負責(zé)對返回路徑的訪問，最終將數(shù)據(jù)調(diào)制到有線網(wǎng)絡(luò)徑上，CMTS 還添加了 MPEG-2 成幀層。層 IP 協(xié)議及以上由 DOCSIS 層通過電纜網(wǎng)絡(luò)承載，并用于與因特網(wǎng)通信 協(xié)議層之上是因特網(wǎng)協(xié)議（IP）層。這個協(xié)議是“膠合”綁定在一起的當(dāng)前圖 2.1 的最上層是標(biāo)準(zhǔn)互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)協(xié)議[21]（郵件，新聞，Web 等)。DHCP TOD SNMPWeb E-mail News
【學(xué)位授予單位】：杭州電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TN929.1

【參考文獻】

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本文編號：2568536