HINOC系統(tǒng)媒質接入控制(MAC)層的設計與實現.pdf

1、下一代廣播電視網將同時支持三大網絡：電話網、電視網、互聯網，即所謂的“三網融合”。隨著“光進銅退”進程的逐步推進和FTTB(Fiber to the Building)迅速興起，當前骨干網帶寬基本可以滿足三網融合的需要。然而現有接入網較低的接入速率，成為業(yè)務融合發(fā)展的瓶頸。由于帶寬、建設成本、重新布線、保護已有設施以及用戶接受程度等原因，現在的接入技術很難提供一個可行的解決方案。而與此同時，我國分布廣泛的有線電視網具有頻帶寬、容量大、抗

2、干擾性好等得天獨厚的優(yōu)點。除了860MHz以下帶寬用于廣播電視頻道外還有大量帶寬可以用于通信。如果能夠利用這些從樓道到用戶家中的有線電視網提供最后100米的寬帶接入方案，則無需重新布線就可以提供多業(yè)務寬帶接入了。因此研究基于有線電視同軸電纜的寬帶接入解決方案，成為現階段提高接入網速率，推動三網融合進程的主要途徑之一。在這一背景下，我國提出了具有自主知識產權的高性能同軸電纜網絡技術HINOC(High performance Networ

3、k OverCoax)。
　　 本文首先簡要介紹HINOC系統(tǒng)，并根據其協議中的規(guī)定對MAC層的公共部分子層(CPS)和匯聚子層(CS)的功能與工作模式進行了詳細的分析。CPS層主要進行采用TDD/TDMA技術完成信道分配和結點接納等核心功能，CS層完成高層數據單元到HINOC系統(tǒng)MAC層數據單元的轉換和映射。接著，根據MAC層所完成的功能，從軟件實現角度對其進行模塊劃分。主要劃分為：轉發(fā)表模塊，隊列管理模塊，控制幀處理模塊，調

4、度模塊和接納模塊。然后，采用Hash表，堆棧和鏈表等軟件方法對各模塊進行實現，并完成各模塊的工作流程。最后，采用IXP425開發(fā)板和Linux系統(tǒng)搭建嵌入式測試平臺，并完成相關網口驅動的改寫和PCI驅動模塊的設計來驗證所實現的MAC層的正確性及其性能。
　　 通過嵌入式測試平臺的測試，本文所實現的HINOC系統(tǒng)的MAC層能夠達到HINOC系統(tǒng)的基本要求。端到端用戶數據傳輸速率可以達到50Mbps。然后，使用一臺HINOC結點設備