光接入网络技术具有带宽大、误码率低、可靠性高和抗干扰能力强等优势,因此其逐步成为接入网的主要技术方案,其中GPON技术在近几年来异军突起。然而仅针对传输数据量进行研究还不能满足人们对于服务获取的需求,网络中安全性、移动性和可控可管性等问题仍亟需解决,智慧协同网络旨在深入研究现有网络以及未来网络中如何应对上述难题。因此,将GPON技术与智慧协同网络进行结合具有重要意义。本文使用可编程片上系统SOPC作为硬件开发平台,将智慧协同网络中的标识映射技术融合进入GPON帧封装方式GEM帧结构中,实现基于GEM帧的标识映射验证系统,为GPON技术与智慧协同网络的深度融合提供前期验证。具体内容如下：首先,简要介绍了光接入网络技术以及身份与位置分离技术的国内外研究进展,并提出了新的应用需求,根据需求仔细分析了标识映射技术的原理以及实现流程,同时也详细解析GEM帧结构及其成帧原理。其次,根据GEM帧结构和标识映射技术的特点,给出了验证映射系统的映射主体选择、映射方式选择、映射存储问题、整体映射系统各部分的功能以及相应的设计方案,同时对方案中出现的问题进行分析,并提出相应的解决方案。进而完成验证系统的设计,对系统中协议栈功能模块、以太网通信模块、标识映射模块、GEM帧成帧模块等进行功能分析和硬件逻辑设计。第三,基于FPGA系统开发平台,实现了基于GEM帧结构的标识映射技术验证系统。并详细介绍了该系统的硬件环境、软件构成、以及驱动程序设计和实现;完成LWIP协议在硬件开发平台的移植；在数据链路层利用串行IP传输协议模拟GEM帧传输过程,实现GEM帧封装以太网数据包技术、GEM帧串行传输、GEM帧帧头校验功能；在网通层实现以太网通信机制,同时完成了映射模块功能；为了系统的单个测试功能,实现了应用层服务器功能。最后,搭建相应的网络环境,对验证系统进行分块功能的测试。分块功能测试主要针对系统的以太网通信、FPGA的串口通信、映射模块、GEM帧的封装这四个部分,检验结果均达到设计目标。测试结果说明本文设计的验证系统是符合预期效果的,在实现标识映射功能的同时成功模拟了GEM帧成帧模块,并且能够完成数据包的正确传输。