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赛迪顾问的调查和分析表明，2002年第一季度，中国网络设备市场规模达到27.6亿元，比2001年同期增长了21.7％。与2001年同期相比，交换机和路由器市场增加明显，而MODEM与集线器市场逐渐萎缩。从2001年到2002年第一季度，中国交换机市场一直保持较高的增长速度，每季增量都达300万(端口数)左右；10／100兆交换机为市场主流，千兆以太网交换机销量迅速上升，目前面向“第二层以太网”的市场是最大的交换机市场。 本研究课题的任务是研究开发出具有自主知识产权、成熟可靠、商用化程度高的千兆以太网交换机，提供二层交换，带有网络管理功能，主要作为ZAN(Zone Access Network)交换机(或称为中心接入交换机)使用。本人负责该交换机中的百兆交换模块的硬件设计和调试，包括百兆电口和百兆光口模块。本论文主要研究该交换机的架构设计，硬件整体设计方案，软件整体设计方案，电路原理图的设计，百兆交换模块的PCB布版设计、电磁兼容设计、信号完整性设计和热设计。 该交换机配置1个千兆交换模块、1个百兆电口交换模块、1个百兆SC光口交换模块和1个百兆MT-RJ光口交换模块，经过SmartBits的300秒全速率测试，交换机无丢包现象，实现无阻塞交换。另外，该交换机在公司所在研究部门连续工作1个月，无故障出现。同时，该交换机通过了高温老化测试，电磁兼容测试及其他安全规范测试。于2003年1月获得进网许可证。 本论文第1章说明本论文的研究工作的相关内容，第2章介绍以太网和交换机的原理和基本知识，第3章详细阐述了交换机的整体方案设计，包括硬件和软件，第4章重点阐述交换机各模块原理设计，第5章阐述高速信号完整性设计设计，第6章阐述交换机PCB设计，包括混合信号PCB分区设计、通过PCB分层堆叠抑制EMI和热设计，第7章说明整机测试结果。