论文部分内容阅读
近年来,互联网技术飞速发展,社会信息化进程不断加快,数据业务急剧增长,人们对带宽的需求越来越大。快速发展的主干网提供了巨大的传输容量,但接入部分的发展成为了主干网与用户之间的瓶颈。PON技术作为一种高效的接入方式,已经经历了APON和EPON两个阶段,但它们并没有掀起接入技术的高潮。FSAN组织考虑到APON的低效率和EPON的无法对传送实时业务提供质量保证、缺乏电信级的网络监测和业务管理等方面的不足,于2002年9月提出了具有Gbit/s级的高速率、高效率,支持多业务透明传输,能够提供明确的服务质量保证和服务级别,具有电信级的网络监测和业务管理能力的光纤接入网GPON。到目前为止,ITU-T批准确立了GPON系列标准G.984.1、G.984.2、G984.3、G984.4,对GPON的系统结构、工作原理、管理方法等作了详细的描述。本文首先研究了这些协议,分析了各种业务在GPON中传送的整体流程,建立了GPON接入的基本概念。GPON能够提供最高达2.488Gbit/s的速率,可以满足用户对高速率的需求。但传统的TDM业务在网络应用中仍然有很大的市场,所以GPON也需要对TDM业务提供良好的支持。GPON系统中实现TDM接入的研究还处于初期阶段,本文在借鉴EPON系统电路仿真技术的基础上,提出了GPON系统中承载TDM业务的实现方法,对OLT和ONU如何实现GTC成帧、GTC解帧、帧同步等做了详细的研究。在GPON系统TDM接入技术中,需要重点研究码速调整、同步时钟恢复等几项关键技术。其中同步时钟恢复是实现TDM接入的重点和难点,因此本文重点讨论了同步时钟恢复的方法,在研究ATM和SDH时钟恢复方法的基础上,提出了同步残余时标法和同步时钟统计恢复法。本文对同步残余时标法进行理论分析,并进行了仿真分析,结果表明同步残余时标法适用于GPON系统。然后,本文对同步时钟统计恢复法进行了分析,推导出了时钟信号低频抖动的时域和频域特性公式,并利用matlab对低频特性进行了仿真分析。从仿真结果可以看出,同步时钟统计恢复法具有很好的抖动性能,可以作为GPON系统TDM接入的一种高效时钟恢复方案。