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GPON系统中OLT及ONU远程升级机制的研究

作 者: 方倩
导 师: 袁鑫昌
学 校: 武汉邮电科学研究院
专 业: 通信与信息系统
关键词: 吉比特无源光网络 升级 光网络单元管理和控制接口 二层消息
分类号: TN929.1
类 型: 硕士论文
年 份: 2012年
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内容摘要


在全球都在大力发展光纤到户的背景下,吉比特无源光网络(GPON)技术以其传输速率高、传输距离长和健壮性、高安全性等特点,近年来被全球各大电信运营商广泛应用。为了让用户持续的获得更多的多媒体业务应用,更好的网络服务质量,更稳定的上网速率,后期对全网GPON系统升级是势在必行的。而目前对于GPON ONU远程升级比较慢,直接的加大了工程维护的成本,间接影响了用户的上网质量。因此,对GPON系统中OLT及ONU远程升级机制的研究是有很意义的。本论文首先分析了软件版本升级的重要性,及本课题研究的必要性。然后对GPON系统的原理、关键技术及GPON所特有的GEM封装、ONT管理控制接口做了详细介绍。其次,详细阐述了现有GPON系统中OLT及ONU远程升级的原理和方法。再次,在对传统GPON设备升级机制做理论和实验研究的基础上,提出了一种新的快速升级GPON ONU的设计方案,即在GPON OLT端将多个短帧长的OMCI消息映射在一个长帧长的二层消息中进行传送,并且通过设置窗口数减少ONU的应答次数,由此对升级效率带来了很大的提升。最后,通过理论和各种场景的实验证明此设计方案的可行性。本课题的研究设计适用与现有的所有类型ONU的手动和自动升级,具有很好的兼容性,对实际工程应用和GPON技术的发展具有理论和现实意义。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-8
第1章 绪论  8-11
  1.1 引言  8-9
  1.2 课题研究背景  9
  1.3 课题研究内容和论文组织结构  9-11
第2章 GPON 系统结构和关键技术  11-20
  2.1 GPON 系统结构和工作原理  11-12
  2.2 GPON 系统功能模块  12-13
    2.2.1 光线路终端功能模块  12-13
    2.2.2 光网络单元功能模块  13
  2.3 GPON 协议层次结构  13-15
    2.3.1 C/M 平面协议栈  14-15
    2.3.2 U 平面协议栈  15
  2.4 GEM 封装  15-18
  2.5 ONT 管理控制接口  18-19
  2.6 小结  19-20
第3章 GPON OLT 升级机制  20-31
  3.1 主控盘升级机制  20-26
    3.1.1 主控盘升级原理  20-22
    3.1.2 主控盘升级方法  22-26
  3.2 线卡升级机制  26-30
    3.2.1 线卡升级原理  26-28
    3.2.2 线卡升级方法  28-30
  3.3 小结  30-31
第4章 GPON ONU 远程升级机制  31-44
  4.1 GPON ONU 软件构成  31-33
  4.2 ONU 升级原理  33-40
    4.2.1 ONU 手动升级原理  33-37
    4.2.2 ONU 自动升级原理  37-40
  4.3 ONU 升级方法  40-43
    4.3.1 通过网管升级方法  40-42
    4.3.2 本地串口升级方法(U-boot 下的烧写)  42-43
  4.4 小结  43-44
第5章 GPON ONU 远程升级机制分析与设计  44-64
  5.1 ONU 传统升级方式分析  44-52
    5.1.1 理论分析  44-46
    5.1.2 ONU 升级慢的原因分析  46-52
  5.2 ONU 升级机制改进方案分析与设计  52-60
    5.2.1 理论分析  52-53
    5.2.2 设计方案及分析  53-59
    5.2.3 升级流程设计  59-60
  5.3 ONU 升级常见问题分析  60-63
    5.3.1 ONU 手动升级常见问题分析  60-61
    5.3.2 ONU 自动升级常见问题分析  61-63
  5.4 小结  63-64
第6章 ONU 远程升级改进方案测试  64-71
  6.1 测试工具  64
  6.2 测试思路  64
  6.3 测试环境的搭建  64-65
  6.4 测试方案与分析  65-70
    6.4.1 单播数据业务场景  65-69
    6.4.2 组播、广播、未知包业务场景  69-70
    6.4.3 语音业务场景  70
    6.4.4 综合业务场景  70
  6.5 本章小结  70-71
第7章 总结与展望  71-73
  7.1 总结  71-72
  7.2 展望  72-73
参考文献  73-75
致谢  75-76
附录 1 攻读硕士学位期间发表的论文  76-77
附录 2 主要英文缩写语对照表  77

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 无线通信 > 光波通信、激光通信
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