1、隨著通信技術的發(fā)展，骨干網和局域網取得了巨大的發(fā)展，而連接骨干網和用戶的接入網卻發(fā)展緩慢，成為信息高速公路發(fā)展的瓶頸。在有線接入領域，由于光纖的寬帶優(yōu)勢，無源光網絡（PON）技術有著良好的市場前景。GPON作為一種旨在實現(xiàn)全業(yè)務接入的寬帶接入技術，相對于其它PON技術，在帶寬能力、安全性和可管理性等方面具有更大的優(yōu)勢，被業(yè)內人士公認為是寬帶接入網的最佳解決方案之一。 ONU作為GPON系統(tǒng)中面向用戶端的核心單元，其實現(xiàn)技術和成

2、本將直接影響到光纖用戶的承受能力，從而影響到GPON技術的發(fā)展和應用前景。因此，對ONU的研究具有重要意義。 本文首先概述了寬帶接入網的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，介紹了PON的發(fā)展史并比較了目前三種主流PON技術，指出GPON的技術優(yōu)勢和發(fā)展前景。其次研究了ITU-T G.984規(guī)范的GPON光接入系統(tǒng)，分析了GPON系統(tǒng)的網絡結構和協(xié)議分層結構，在此基礎上探討了GPON系統(tǒng)各層功能、工作原理和關鍵技術。本文重點部分是ONU系統(tǒng)的硬件設計

3、與實現(xiàn)。通過對ONU分層結構和各層功能分析，提出了基于FPGA+MPU架構的ONU系統(tǒng)的硬件設計方案，將ONU系統(tǒng)分為物理媒介層、GTC層、用戶接口和管理控制平面四個部分。通過市場調研，選取最合適的器件，然后從核心芯片的工作原理和外圍設備入手介紹了各個子模塊的功能與電路實現(xiàn)，分析了系統(tǒng)中高速差分接口互連的設計原理，并采用OrCAD、Allegro電路設計工具完成ONU系統(tǒng)原理圖和PCB設計。最后，本文結合自己設計實現(xiàn)ONU系統(tǒng)的實踐經驗