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基于G.hn标准的数据终端MAC层实现方案研究

李亮  
【摘要】:信息技术与通信技术的高速发展正不断地改变人们的生活,信息化与数字化已成为社会各个领域发展的趋势。数字家庭和智能家居的概念也由此而产生,数字化家居是指将公共网络信息服务通过家庭网关延伸到每个家庭,并通过家庭网络连接到各种信息终端,为家庭提供集通信、家电控制、娱乐、家居管理、安全防范为一体的信息化服务。 家庭联网技术主要解决家庭内部终端之间的互联方式。由于家庭环境的复杂性和多样性,家庭联网技术一直是个非常活跃的领域,随着多媒体业务(比如IPTV业务)和相关应用在家庭的普及,对互联技术在QoS、带宽性能以及使用便捷性上提出了更高的要求。 基于HomePNA、MoCA、PLC三种家庭联网技术的数据终端之间不能进行兼容互联,且这三种标准都有各自的局限性,为了对家庭信息终端的互联技术进行统一,国际电信联盟(ITU-T)研究并制定出了新一代统一的家庭联网标准G.hn,该标准能够使信息终端通过家庭内的电话线、同轴电缆和电力线进行互联通信。 在本文中首先介绍了课题的来源背景及其意义,然后介绍了G.hn家庭网络标准协议,重点对G.hn协议中MAC层内部结构、功能模块划分,对MAC层中的主要功能模块,诸如MAC数据业务模块、MAC数据调度模块、MAC管理业务模块、MAC数据收发模块的软件设计方案做了详细的描述。在MAC层设计过程中,对模块如何合理划分及各个模块之间如何协同工作,做了详细的设计。为了对设计方案进行验证,按照结构化的设计思路将各个模块逐一细化,选用规格描述语言SDL和Telelogic Tau Suite软件平台,对各个模块的具体细节进行实现,并使用可视化仿真工具对设计进行功能验证。最后讲述了如何将软件设计方案在选定的硬件平台上进行实现。


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