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10G-EPON上行物理层处理的软件实现，用于灵活接入系统

DOI：10.1109/JLT.2018.2883912 期刊：Journal of Lightwave Technology 出版年份：2018 更新时间：2025-09-23 15:21:21
摘要： 本文总结了我们在无源光网络（PON）物理层（PHY）处理的软件实现方面的研究，旨在最大化接入系统中光线路终端（OLT）的灵活性，并首次展示了光系统完整10G-EPON上行PHY的软件化。由于性能边际效应，基于通用硬件的软件化比专用硬件使用的专用集成电路（ASIC）更难成功实现。我们的工作采用通用图形处理单元（GPU）作为实现设备，因其提供显著的运算性能。文中阐述了实现PON PHY处理软件化的关键进展——GPU直接传输技术和低复杂度算法。此外，还描述了上行传输中PON PHY解码的并行实现方法。演示结果表明，所提出的算法与实现方案通过达成10.3125-Gbps实时处理，满足了10G-EPON标准。
作者： Takahiro Suzuki，Sang-Yuep Kim，Jun-ichi Kani，Jun Terada
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

研究无源光网络（PON）物理层（PHY）处理的软件实现，以最大化接入系统中光线路终端（OLT）的灵活性。

研究成果

该论文展示了在通用服务器上成功实现完整的10G-EPON物理层解码软件化，达到了10.3125-Gbps的实时性能并满足10G-EPON的接收灵敏度要求。未来工作将聚焦于实现支持上下游传输的完整OLT功能。

研究不足

GPU方法面临延迟和功耗等障碍。需要进一步研究以减小缓冲区大小来降低延迟，并优化算法以减轻处理器负载从而减少功耗。

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