g.fast線路仿真儀的研究

1、 國內(nèi)圖書分類號(hào)： TN913.32 學(xué)校代碼： 10213 國際圖書分類號(hào)：621.39 密級(jí)：公開 工程碩士學(xué)位論文 工程碩士學(xué)位論文 G.fast 線路仿真儀的研究 碩 士 研 究 生： 崔丹丹 導(dǎo) 師： 張乃通教授 申 請(qǐng) 學(xué) 位： 工程碩士 學(xué) 科： 電子與通信工程 所 在 單 位

2、： 深圳研究生院 答 辯 日 期： 2015 年 12 月 授予學(xué)位單位： 哈爾濱工業(yè)大學(xué) 哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文 - I - 摘 要 隨著“寬帶中國”戰(zhàn)略的提出和“互聯(lián)網(wǎng)+”概念的興起，網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)快速增長。傳統(tǒng)的銅線接入技術(shù)只能實(shí)現(xiàn)百兆速率接入，無法滿足日益增長的帶寬需求。 銅線接入要想達(dá)到 1 Gbps 的接入速率， 必須提出新的技術(shù)。 G.fast技術(shù)正是肩負(fù)著這個(gè)使命，它將為“寬帶中國”的推進(jìn)以及“互聯(lián)網(wǎng)+”

3、的發(fā)展帶去新的動(dòng)力。G.fast 將信號(hào)頻譜拓展至 106 MHz，而百兆赫茲的線路仿真儀仍是業(yè)界空白。本文以此為出發(fā)點(diǎn)，旨在研發(fā)一臺(tái)能夠模擬 G.fast 紙介線纜特性的線路仿真儀。 本文基于傳輸線理論，對(duì)線纜的插入損耗特性、串?dāng)_特性以及特性阻抗進(jìn)行了分析。 同時(shí)本文結(jié)合現(xiàn)有的理論模型以及電路模型， 采用經(jīng)典的 RLCG電路模型模擬線纜的插入損耗，采用電容耦合方式模擬線對(duì)間的串?dāng)_，并利用耦合電容的大小區(qū)分不同強(qiáng)度的串?dāng)_?；陔娐纺Ｐ偷?/p>

4、仿真，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了48 路仿真板。該仿真板主要由插損串?dāng)_模塊、CPU 系統(tǒng)模塊、電源模塊、時(shí)鐘模塊以及線路切換控制模塊組成。 插損串?dāng)_模塊能夠?qū)?48 路插入損耗與串?dāng)_進(jìn)行模擬。CPU 系統(tǒng)模塊實(shí)現(xiàn)了仿真板與外界以及內(nèi)部各模塊間通信功能。電源模塊為整板提供電源。時(shí)鐘模塊為 CPU 以及調(diào)試網(wǎng)口的物理層芯片提供時(shí)鐘信號(hào)。線路切換控制模塊完成插損串?dāng)_的接入切換。線路仿真儀整機(jī)采用“背板+接口板+仿真板+主控板”的框式結(jié)構(gòu)，主控板 CPU 系統(tǒng)

5、向各仿真板 CPU 系統(tǒng)下發(fā)控制指令，仿真板 CPU 系統(tǒng)控制板中繼電器執(zhí)行相應(yīng)動(dòng)作，由此實(shí)現(xiàn)不同線纜仿真長度的動(dòng)態(tài)切換。 本文完成了 100 m 和 200 m 兩種仿真長度的線纜插入損耗及串?dāng)_特性的硬件電路設(shè)計(jì)，驗(yàn)證了搭建 RLCG 電路模擬線纜插入損耗以及采用電容耦合方式模擬線纜串?dāng)_的可行性。該 G.fast 線路仿真儀能夠?qū)崿F(xiàn)五種線路長度動(dòng)態(tài)切換。傳統(tǒng)的線路仿真儀仿真頻率為 30 MHz，本文設(shè)計(jì)的線路仿真儀將仿真頻率提升至了