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因特网的迅速发展普及,大量数字多媒体业务的涌现,人们对带宽的需求日益增长,光纤接入以太无源光网络(EPON)被认为是解决“最后一公里”问题的最佳有线接入方案,能实现用户无线连接的无线局域网(WLAN)等接入方式虽然无法提供足够的长距离带宽却因自由灵活的接入而应用广泛,光通信与无线通信的融合实现宽带无线接入将成为具有竞争优势的解决方案。用户对移动灵活的无线接入需求,宽带无线接入将成为未来接入的发展趋势。但如何增加EPONMAC帧结构的功能,既能结合PON结构的技术优势,又能实现自由灵活的无线接入,对EPON的推广应用具有重要的现实意义。随着EPON大规模商用的展开,针对EPON的无线接入研究具有重要的实用意义。本文采用理论分析与仿真模拟等方法,对EPON MAC中有关媒介接入控制协议的内容进行分析研究,对比分析了EPON与WLAN两者之间媒介接入控制MAC协议帧的功能格式,在对EPON体系中MAC有关协议帧内容进行研究后,将WLAN中的MAC有关无线的媒介接入控制帧添加到EPON MAC中,封装成为适合无线媒介传输的802.11 MAC PDU帧,在PON体系结构下实现宽带无线接入。期间主要完成的工作以及取得的成果如下:(1)针对EPON的系统结构和工作原理,详细分析了EPON MAC层的层次内容、MPCP帧的格式内容,以及实现的具体功能。(2)深入分析IEEE 802.11 MAC协议核心算法载波侦听多点接入/冲突检测(CSMA/CA)机制以及基本接入分布式协调功能(DCF)的内容、帧格式,以及衡量MAC协议性能的数值指标。(3)设计实现无线接入控制的协议帧封装到EPON MAC帧中。从MAC协议出发,对比分析EPON与WLAN MAC协议实现的功能具体差异,将WLANMAC中有关无线接入控制的协议帧封装到EPON MAC帧,向上实现与EPON高层协议实现数据传输,向下能应用IEEE 802.11 MAC协议实现EPON光纤与WLAN无线接入的优势结合。(4)采用OPNET仿真软件搭建了EPON无线接入的仿真平台,对提出的EPON MAC协议无线接入进行模型仿真,比较分析有关性能指标,并通过对系统的带宽利用率以及吞吐量的分析,展示了该EPON无线接入系统的优势之处。相比较WLAN系统而言,EPON无线接入系统能大幅提高系统带宽吞吐量,以及无线接入的用户数。