10GEPoC系統(tǒng)MAC層的FPGA設計與驗證.pdf

1、在―三網融合快速推進的背景下，EPON+EoC的接入網技術方案由于架構簡單廉價，是我國接入網雙向化技術改造的主流方案之一。但長久以來EoC沒有形成統(tǒng)一的接入網標準，同時EPON+EoC并不是端到端的解決方案。國際社會均在尋求新一代低成本、全IP、統(tǒng)一管理的端到端解決方案。EPoC（Ethernet Passive network Over Coax）作為一種能兼容EPON系統(tǒng)的解決方案得到了大多數運營商的大力支持，其協(xié)議的標準化工作正在

2、緊張有序的進行當中，成為下一代HFC接入網的發(fā)展方向。此時，設計并推出一個EPoC參考樣機有著重要意義。本文針對EPoC系統(tǒng)的特性設計了基于FPGA的系統(tǒng)實現方案，并成功完成了樣機開發(fā)以及樣機展示工作。
　　本文首先對EPoC系統(tǒng)網絡架構進行了分析與設計。在EPoC系統(tǒng)網絡中包含OLT設備、CLT設備以及CNU設備，同時支持EPON協(xié)議。引入了增強型多點控制協(xié)議來支持EPoC系統(tǒng)新特性，并對系統(tǒng)設計中的關鍵技術如資源分配DBA以及

3、測距過程進行了設計與介紹。
　　其次，本文完成了基于FPGA設計的MAC子層以及PCS子層的功能模塊劃分，并提供了PHY子層的參考設計模型。通過協(xié)議分析以及邏輯實現的特性，對MAC子層以及PCS子層進行了模塊化分以及接口定義。同時對系統(tǒng)的硬件實現環(huán)境進行了簡單介紹。
　　然后，本文對EPoC系統(tǒng)設計中關鍵模塊進行了詳細設計與實現。創(chuàng)新設計了基于比特位圖的FEC碼字快速同步機制，并行快速完成比特流同步；開發(fā)設計10G處理能力的