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一种利用降频WiFi的同轴线接入方案

2020-12-01阅读(767)

一种利用降频WiFi的同轴线接入方案

论文摘要

当前,基于数字电视的VOD业务是有线电视网络改造的主要业务动力,而解决宽带互联、支持宽带上网、VoIP、IPTV也即将成为广电网的迫切需求;从全国HFC网双向改造的情况来看,HFC的光传输段的问题已经基本解决。因此,解决同轴电缆的数据接入,即在同轴电缆中建立回传信道成为了HFC网双向改造的关键。目前较为主流的技术有Cable Modem,EOC,HomePNA,MOCA和WiFi over Cable等。根据这一背景潮流,THOMSON公司研究、提出了一种新同轴电缆数据业务接入技术——ADoC技术。ADoC是一种借鉴无线局域网IEEE 802.11标准,经过改造其物理层调制技术(OFDM)和链路层接入控制技术(MAC),构成适用于同轴电缆的数据业务接入技术。该系统硬件以汤姆逊公司的变频芯片6200A和无线局域网控制芯片5420B为主,天津大学合作组的工作是通过改写5420B的固件代码,使其适应ADoC方案的要求。本文主要工作是在充分学习和理解了ADoC基本原理和相关知识后,负责编写ADoC系统中的WLAN控制芯片5420中的固件在Linux下的驱动程序,名为MAX API,以方便编写上层程序的编程人员在此基础上对5420B的固件代码进行改写,从而进一步实现对ADoC系统的接入点设备进行的设计开发。MAX API的主要任务是:对下,和5420B中的固件WiLD MAC进行交互,完成WiLD MAC的升级要求和日常工作的基本设置等;对上,为上层应用提供这些功能的API接口,为其他编程人员继续开发提供便利。该程序的主要原理是利用Linux下MAC层的pCap库函数发送或者接收5420B的数据帧,并通过在帧中填写特定格式的消息达到控制5420B芯片的目的,是进而实现ADoC同轴电缆的数据业务接入技术的基础。最后,本课题利用汤姆逊公司提供的接入点设备和多台计算机组成了模拟用户终端网络,并基于该网络建立了ADoC系统性能测试平台,进行了程序可用性测试,经过本人测试及其他开发人员的使用,证明本论文中实现的MAX API能较好地为上层应用服务,并且也可以在其他普通应用中作为数据收发部分的一般原型来使用。

论文目录

  • 中文摘要
  • ABSTRACT
  • 第一章 绪论
  • 第二章 有线电视网及其发展方向
  • 2.1 有线电视网络基本结构
  • 2.2 有线电视网的基本特征
  • 2.3 有线电视网络现状
  • 2.4 国家对有线电视网络发展提出的新要求
  • 2.5 双向化改造是有线电视网络未来发展的必然要求
  • 第三章 有线电视双向化改造技术
  • 3.1 接入网光传输改造技术
  • 3.2 用户接入改造技术
  • 3.2.1 Cable Modem 技术
  • 3.2.2 EOC 技术
  • 3.2.3 MOCA 技术概述
  • 3.2.4 WiFi over Cable
  • 3.3 光纤到户
  • 第四章 ADoC 技术
  • 4.1 无线局域网的概念
  • 4.2 无线局域网的标准（IEEE 802.11 协议族）
  • 4.3 IEEE 802.11 网络拓扑结构
  • 4.4 IEEE 802.11 的MAC 层
  • 4.5 IEEE 802.11 的PHY 层
  • 4.6 ADoC 技术
  • 4.7 ADoC 可行性分析
  • 4.8 ADoC 方案原理
  • 4.8.1 ADoC 基带处理芯片THOMSON 5420
  • 4.8.2 ADoC 频带处理THOMSON 6201
  • 4.8.3 ADoC 变频模块THOMSON 6210
  • 4.9 ADoC 方案拓扑结构
  • 4.10 ADoC 方案的性能测试
  • 第五章 ADoC 技术接入点软件体系结构
  • 5.1 软件层次
  • 5.2 Chestnut 固件WiLD MAC
  • 5.3 Chestnut 驱动MAX API
  • 5.4 上层应用程序
  • 第六章 MAX API 的实现
  • 6.1 固件WiLD 简介
  • 6.2 MAX API 简介
  • 6.3 MAX API 软件结构
  • 6.4 MAX API 内部的工作原理
  • 6.4.1 Comm 模块
  • 6.4.2 MII 模块
  • 6.4.3 Kernel 模块
  • 6.4.4 Download 模块
  • 6.4.5 Unexpected 模块
  • 6.4.6 MIB 模块
  • 6.4.7 LocalDB 模块
  • 6.4.8 CTRL 模块
  • 6.4.9 Utilities 模块
  • 6.4.10 Endian 模块
  • 6.4.11 MsgQ 模块
  • 6.4.12 Mutex 模块
  • 6.4.13 Thread 模块
  • 6.5 MAX API 向外提供的编程接口
  • 6.5.1 ACL API
  • 6.5.2 AP API
  • 6.5.3 CONFIG API
  • 6.5.4 DL API
  • 6.5.5 INIT API
  • 6.5.6 MIB API
  • 6.6 一个简单的AP 应用程序
  • 6.6.1 硬件连接
  • 6.6.2 软件流程
  • 6.6.3 软件执行结果
  • 6.7 程序的交叉编译
  • 6.8 交叉编译环境的建立
  • 6.8.1 交叉编译Toolchain 的安装
  • 6.8.2 设置串口终端
  • 6.8.3 NFS 的建立
  • 6.9 MAKE 系统
  • 第七章 总结
  • 参考文献
  • 发表论文和科研情况说明
  • 致谢

    • 相关论文文献

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