1、光突發(fā)交換(Optical Burst Switch–OBS)可以充分利用DWDM光網(wǎng)絡(luò)的帶寬資源，適用于突發(fā)業(yè)務(wù)，是一種有效的IP over WDM解決方案。光突發(fā)收發(fā)技術(shù)是OBS系統(tǒng)中邊緣節(jié)點(diǎn)的關(guān)鍵技術(shù)。本文著眼于OBS邊緣節(jié)點(diǎn)突發(fā)收發(fā)技術(shù)的研究，提出了一種基于FPGA的OBS邊緣節(jié)點(diǎn)突發(fā)收發(fā)卡的設(shè)計(jì)方案，利用空間過采樣技術(shù)來實(shí)現(xiàn)光路數(shù)據(jù)的突發(fā)接收，通過控制激光器驅(qū)動(dòng)電路的工作狀態(tài)來實(shí)現(xiàn)光路數(shù)據(jù)的突發(fā)發(fā)送。設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)基于上述方

2、案的光突發(fā)數(shù)據(jù)收發(fā)卡，包括突發(fā)數(shù)據(jù)恢復(fù)、突發(fā)數(shù)據(jù)發(fā)送控制、物理層數(shù)據(jù)發(fā)送、數(shù)據(jù)接收及外圍電路等。主要內(nèi)容如下： 1）對(duì)現(xiàn)有的突發(fā)收發(fā)技術(shù)以及OBS突發(fā)收發(fā)的需求進(jìn)行了較詳細(xì)的分析，在此基礎(chǔ)上提出了一種基于FPGA的OBS邊緣節(jié)點(diǎn)突發(fā)收發(fā)卡的設(shè)計(jì)方案，包括物理層硬件邏輯和外圍接口電路兩部分。并在FPGA內(nèi)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了100M的以太網(wǎng)物理層數(shù)據(jù)發(fā)送和數(shù)據(jù)接收功能。 2）對(duì)過采樣突發(fā)數(shù)據(jù)恢復(fù)的原理進(jìn)行分析，并在FPGA內(nèi)對(duì)基于空

3、間過采樣的數(shù)據(jù)恢復(fù)模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。給出了數(shù)據(jù)采樣、邊沿檢測(cè)、最佳時(shí)刻選取、恢復(fù)數(shù)據(jù)輸出等模塊的具體設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，并對(duì)整個(gè)突發(fā)數(shù)據(jù)恢復(fù)模塊進(jìn)行了時(shí)序優(yōu)化。通過對(duì)采樣觸發(fā)器組進(jìn)行手動(dòng)布局解決了異步輸入的路徑延遲對(duì)齊問題；通過可變移位寄存器解決了發(fā)送時(shí)鐘和接收時(shí)鐘隨機(jī)抖動(dòng)對(duì)數(shù)據(jù)恢復(fù)的影響。 3）設(shè)計(jì)了突發(fā)發(fā)送控制邏輯電路，利用它來控制激光器驅(qū)動(dòng)電路的工作狀態(tài)來實(shí)現(xiàn)光路數(shù)據(jù)的突發(fā)發(fā)送。并完成了外圍電路的元器件選擇、原理圖設(shè)計(jì)、布板工作