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随着Internet网的迅猛发展，人们对远程教学、远程办公、远程医疗、可视电话、VOD点播、WWW浏览等宽带业务的需求正大幅度增加，电子商务也已成为网络应用的一大热点，这使得信息高速公路“最后一公里”的宽带接入技术迅速发展。HFC网络正以其独特的带宽优势和极高的普及率受到宽带接入网研究者的瞩目和研究。本论文首先对HFC网络的拓扑结构、它作为宽带接入网的优势所在、能够提供的业务等方面进行了充分的研究，然后在仔细研究和分析目前的HFC宽带接入网存在的问题及其相应的解决方法的基础上，结合现代通信技术，提出了一种新型的HFC宽带接入网方案。这种新型的HFC宽带接入网具有抗“漏斗噪声”的能力强、传输速率高及建设费用低等优点，有可能发展成为一种重要的宽带接入网。论文重点探讨了该新型HFC宽带接入网的关健设备――集中器的实现。基于HFC宽带接入网的集中器是一种全新的宽带接入设备，但随着该新型的HFC宽带接入网方案的推广，它必将成为信息高速公路的关键设备，所以本课题的研究不仅具有学术价值，更具有实用价值。在对集中器的研究设计中，首先分析了集中器的功能组成，划分其功能模块，并对其中的交换机的选择进行了方案比较分析，最终确定了对以太网交换机选择。另外还提出了在集中器中数字电视信号的接收及其在以太网中传输的软硬件实现方法。在硬件芯片的选择上体现了高集成化的思路，并对其各部份功能组件进行了详细的探讨；软件的操作系统选择了目前最出色、最流行的VxWorks操作系统，其丰富的网络的产品为软件的开发带来了极大的便利。在软件的具体实现上采用了VxWorks的多任务编程思想，为了提高传输效率，对在CPU的GPIO端口的TS数据包的接收任务和在CPU的PCI端口的数据发送任务分为不同的优先级处理，并且为了提高通信效率，我们采用组播的方式传输数字电视信号到相应的用户。总之，这些的技术具有非常重要的应用前景，对于同行技术人员，具有重要的参考价值。