电信运营商一直致力于采用基于Internet理念的IP网技术来作为下一代网络技术的统一平台，但是随着时间的推移，人们设想中的基于IP和多协议标签交换(MPLS)的多业务网并未真正得以实施。现在，宽带网络的普遍推广，宽带用户越来越多，让电信运营商在得到利润的同时，也面临着种种需要解决的问题。业界探求的下一代网络已经成为当前研究和学术争论的热点，但是无论何种形式的交换网络都必须满足用户日益增长的对服务质量(QoS)的需求。然当前及许多提出的下一代主要网络技术方案都难以保证可靠的用户服务质量要求，因此迫切需要一种新的网络形式能够满足这一要求。ATM网络作为与IP技术对等的传输协议，能够对用户的QoS提供可靠的保障，但是其技术复杂性和一些协议设计的缺陷限制了它的发展。尽管如此，其中一些设计思想、关键技术和理论算法还是值得我们借鉴的。　　 陈相宁老师提出的高级信元传输(ACT)协议，大大降低了基于连接的网络的协议复杂性和实现成本，同时保留了ATM网络能够为用户提供服务质量保证的优点。而软交换技术可以实现业务控制与承载能力分离，呼叫与会话分离。将软交换理念与高级信元技术相结合，可以进一步方便设备的维护与升级。　　 论文在南京大学科技创新基金(编号：2006307)的支持下，针对当前交换网存在的传输可靠性、网络可扩张性和实现成本问题，进一步提出了分布式高级信元系统，该网络同时适用于有线和无线领域，设计和实现了其中的关键设备--边缘交换平台的原型机。论文工作主要包括：　　 首先，论文将软交换技术与高级信元传输技术相融合，提出了基于软交换的分布式高级信元系统的概念，给出了网络模型，分析了协议栈结构、网络对话建立过程以及高级信元网与接入网衔接的协议栈衔接模型；并进一步分析了绝对服务质量分级算法的实现，分析和设计了网络结构、网络接口、协议栈框架、信元结构以及MAC层协议等多个关键方面；为下一步具体分析其在分布式系统安全应用方面奠定了基础。　　 其次，论文设计和实现了边缘交换实验平台。在硬件设计方面，设计和实现了边缘交换平台的核心交换板、线卡板以及背板；在软件设计方面，完成了交换板、线卡板的软件构架和板间通信机制的软件设计以及FPGA驱动程序设计，并给出了平台最终的功能目标。　　 最后，对边缘交换平台在保证QoS方面的性能进行了实验分析，重点测试了系统的传输性能、系统稳定性和最低保证速率性能。实验分析表明，提出的分布式高级信元系统方案可以达成设计目标。　　 论文的主要创新包括：①给出了分布式高级信元系统设计方案，该构架同时支持有线和无线传输；②设计和实现了分布式高级信元系统中边缘交换设备的实验平台；③提出了绝对服务质量分级的优先调度算法；④采用多缓存中央仲裁控制理念设计核心交换模块，用FPGA实现堆排序，并将固化结果应用于核心交换的调度过程。