epon系统局端机的设计与实现

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1、华中科技大学硕士学位论文EPON系统局端机的设计与实现姓名：陈志强申请学位级别：硕士专业：物理电子学指导教师：王涛20051104摘要EPON(EthernetoverPON)是采用点到多点结构、无源光纤传输、在以太网之上提供多种业务的一种新技术。EPON由于其经济高效的结构和技术，是连接接入网最终用户的一种最有效的通信方法。在EPON系统中；不需任何复杂的协议；光信号就能精确地传送到最终用户；来自最终用户的数据也能被集中传送到网络。EPON系统采用局端机－用户端机两级结构，中间由无源光分支设备完成下行光功率分配和上行光耦合。EPON系统局端机位于系统的中心交换局侧

2、，是整个系统的管理控制中心与交换引擎，对上要完成连接骨干城域网以及加载语音、数据、视频等各种业务，对下要实现多点控制协议，完成EPON系统的配置、控制与管理以及数据交换功能。局端机通过基于802.3ah的标准接口连接OLT与用户端本文在讨论了EPON的相关背景知识的基础上，提出了EPON系统总体规划，提出EPON系统中交换控制盘的功能规划定位，设计出了交换控制盘的功能框图，详细描述了交换控制盘的硬件设计方法以及实现。并给出了交换控制盘的原理图设计，着重介绍了嵌入式子系统中MPC8241CPU以及相关外围电路的原理以及设计方法，描述了主交换芯片BCM5690的结构原理

3、以及在本系统中的设计应用。最后，给出了交换控制盘的PCB设计与实现，并采用以太网性能测试仪SmartBits6000C对系统进行了性能测试。关键词：EPON局端机交换控制盘MPC8241BCM5690IAbstractEPON(EthernetPassiveOpticalNetwork)isanewNetworktechniquewhichusespoint-to-Multipointstructureandtransmitsthroughpassivefiber.Itcanprovidemulti-servicesaccessingbasedonEthernet.

4、InEPONsystem,opticalsignalcantransmittoterminalusersaccuratelywithoutcomplexprotocol.AnEPONnetworkincludesanopticallineterminal(OLT)andanopticalnetworkunit(ONU).OnusessharetheOpticalDistributionNetwork(ODN)trunkfiberbacktotheCentralOffice.TheOLTresidesintheCO(POPorlocalexchange).TheOLT

5、systemwouldtypicallybeanEthernetswitchandMediaConverterplatform.AndtheOLTsystemwouldperformPONsystemconfiguration、controlandnetworkmanagement.ThenetworkinterfaceoftheOLTistypicallyconnectedtotheIPnetworkandbackboneofthenetworkoperator.Throughthisinterface,multipleservicesareprovidedtot

6、heaccessnetwork.AnEPONinterface,basedon802.3ah,willconnecttheOLTtothesubscribers.AfterdiscussthebackgroundofEPONsystem,thearticlementionsaEPONsystemstructuredesign.AndthendiscusstheOLTSystem’sfunctionlogic,describethehardwaredesignandimplementationoftheSystemControlandswitchingUnitinde

7、tail.Inthischapter,wefocusonthetheoryoftheMPC8241anditsperipheralcircuitwhichconstitutedtheSubEmbeddedCPUSystem.ThendepictthestructuretheoryofBCM5690andtheApplicationdesignwithit.Final，wepresentthedesignandPCBimplementationofSystemControlandswitchingUnit(SCU).Finally,weimplementsyste