EPOC

更新时间:2023-10-22 13:18

EPOC是Psion Software推出的操作系统,专门用于移动计算设备,包括 掌上电脑。“EPOC”这个词起源于世界将会进入“a new epoch of personal convenience”。EPOC是一个开放的操作系统,它支持信息传送、网页浏览、办公室作业、公用事业以及个人信息管理(PIM)的应用,也有软件可以和个人计算机与服务器作同步的沟通。EPOC-EthernetPassive network Over Coax(基于同轴电缆的无源以太网络),是基于同轴的下一代高速以太网技术,从光纤分配网到同轴分配网,充分利用和拓展了点到多点的EPON技术

研究背景

中国有线运营商在接入网建设、改造过程中创造了EPON+EoC的模式,目前已经成为我国双向化改造的主流方案之一。EPON+EoC架构由于简单、价廉,不仅在中国得到普遍推广,还引起了国际同行的关注。金钱猫EPON+EOC技术也获得了广大用户的认可和肯定。

美国MSO受竞争压力,探索新一代HFC技术,寻求更低成本的、IP化的、统一管理、统一运营的全业务解决方案。CableLabs从2010年起,有计划、有目的地到中国考察、研究EoC,并制定了AMP(AdvancedMAC & PHY)项目计划。

近两年,国际芯片供应商开始专为EoC开发芯片,如ECAN、DECO、EPoC。这些新技术有个共同点——都采用EPON MAC(AMP计划前期也准备采用EPON MAC、OFDM调制,近来这部分研究跟EPoC合并,并向各大厂商征集方案;AMP仍然继续DOCSIS方向)。但长期以来EoC没有同轴接入网的统一标准,EPON+EoC不是端到端的解决方案。在这些背景下,博通2008年开始研发EPoC并于2010年公布方案、申请专利。EPoC一经提出就引起国内外的广泛关注和赞同——不是因为EPON MAC多么优秀,也不是因为EPON MAC多么适应同轴环境,就是因为端到端——端到端的管理、控制、调度,端到端的QoS;还因为简单、通用、符合端到端的IP/以太网发展方向。2011年11月,IEEE802.3工作组全票通过成立了EPoC标准研究组。EPoC已经成为下一代HFC接入网的发展方向。

目前EPoC标准的参与者和支持者主要有北美MSO、芯片供应商和设备供应商,还有中国厂商。中国运营商尽管也有不少支持者,但至今没有直接参与。

IEEE希望中国运营商直接参与标准,希望跟中国标准统一,这是中国标准走向全球的一次难得的机遇。

研究范围

EPoC的具体研究范围是:支持EPON上层协议(只对其做些许适应性改变)在有线运营商同轴分配网上透明运行的PHY标准(上、下行分别可达10Gbit/s吞吐量,支持对称及/或非对称全双工)。局端(CLT)与终端(CNU)的PHY是EPoC的核心所在。

1、应用场景多样

EPoC至少应具有以下4种同轴应用环境:

(1)同轴无源分配网

(2)同轴有源分配网

(3)HFC(光纤同轴混合网)

(4)用户驻地网

2、频谱配置灵活

EPoC所承载业务与其他业务以频分方式共存(互不干扰),需要灵活适应各国有线电视网络的频谱配置标准。

EPoC的功能

当工作组正式成立之后,我们将对每一种应用场景进行深入研究,确定调制方式,信道编码,PHY初始化、维护、管理等,然后制定EPoC标准草案。将来,美国有线电视实验室、美国有线电视通信工程师协会、中国国家广电总局等可能会采用EPoC标准。

1、EPoC定位于接入网

EPoC的定位是接入网,EPoC终端(CNU)是EPoC接入网与用户家庭局域网(有多种其他可选技术)的分界点

2 、EPoC技术指标

EPoC需要考虑其技术指标(如延迟、抖动等)达到电信级以太网络要求,并正在考虑是否要求EPoC相关产品进行城域以太网论坛认证。在指标方面,希望各有线运营商提出需求建议。

3 、EPoC组网架构具有可扩展的潜质

EPoC的主要任务是打造EPON的同轴PHY,利用光/电介质转换器进行EPoC组网,此时,在一个EPON接口下的所有EPON终端(ONU)与EPoC终端(CNU)处于同一个MAC域之中。

4 、EPoC所能承载的业务及演进

EPoC可承载快速以太网业务,以后还将能承载基于以太网/IP的所有业务。有线运营商需要分配足够的频谱来部署EPoC。

EPOC物理层

速率:

下行—1Gbps数据速率

上行—100Mbps到1Gbps数据速率

全双工:上下行频率可以是分离的

内部FEC,外部FEC,和成帧开销20%

调制:

子带分复用SDM(OFDM Wacelet小波正交频分复用)

可配置子载波宽度

灵活的子带配置

子带位误码率BER

2,4,6,8,10,12 bits per Hertz loading(每HZ加载)

频谱:

带“刻度”标记的基带信号

下行可以调制到开放频谱

上行可以调制到低通或高通频段

100MHZ信道可以支持1.2Gbps线路速率(1Gbps数据速率)

FDD OR TDD

FDD EPOC下行频谱的探讨

目前下行频谱的最低频点fL位于65~105MHz频段。800MHz以上的频段将可能用于EPOC。不久的将来,EPOC的最高频点可能达到1200MHz。几年之后,EPOC的最高频点可能扩展到1800MHz。

FDD EPOC上行频谱的探讨

与FDD EPOC的下行频谱类似,FDD EPOC的上行频谱也受限于可用的有线电视网络频谱,目前北美有线电视网络典型的上行频谱为5~42MHz。但是已有运营商即将将其向上拓展,未来可能将会扩展为5~65MHz、5~85MHz、5~200MHz。

TDD EPOC频谱的探讨

对于北美有线电视网络而言,可分配给TDD的频段高于现有下行最高频点:目前700~1000MHz颗星,未来更换无源器件后可将最高频点扩展至1800MHz。

中国有线电视网络目前部署的EOC占据0~68MHz,可考虑在85MHz频点以上的低频段分配一个TDD频段,目前也有700~1000MHz部署的TDD的讨论。

应用优势

与EPON联合起来实现从前端到家庭的点对点双向以太连接,光纤不必到家,节省投资。EPON的OLT不变,ONU变成CMC(同轴媒质转换器),对数据包不作解读和处理,造价低。家庭终端是CNU(同轴网络单元),它具有EPON的全部数据链路层,但物理层运行于同轴电缆,造价与ONU相当。一套统一的网络管理从OLT一直管理到家庭,不像其他的EOC方案EPON和EOC各自有一套网管系统,很难集成。先进的物理层保证传输速率到达1Gb/s,并容易随10G-EPON升级,发展潜力最大。同一个光分配网(ODN)兼容1550nm广播电视平台。

系统产品

发展背景

Symbian是由Ericsson, Matsushita, Motorola, Nokia and Poison在1998年所共同出资组成的公司,之前Symbian是Psion的软件部门,从事手持式计算机软件开发的工作达16年之久。Symbian成立后,陆续和一些厂商签订合约,这些公司包括了日本电信业者NTT DoCoMo、工作站计算机厂商升阳(Sun Microsystems)、数据库公司甲骨文(Oracle)和赛贝斯(Sybase)。1999年五月松下(Matsushita)成为Symbian股东的一员。现在Symbian在全世界约有10个办公室,300名左右的工作人员。

Symbian的产品EPOC,是一套针对手持式掌上装置的操作系统,Symbian希望EPOC会是一套非常有弹性的操作系统,可依制造商的需求增减其功能,在用户接口上、硬件设计和网络连接上,都可以给硬件厂商很大的发挥空间。

Symbian的愿景是建立无线行动通讯的标准,使大众能享受无线通信所带来的便利,该公司努力的目标有二;第一就是建立软件核心程序、应用软件和各种开发工具,第二是建立一套标准,使得各种无线装置可以顺利的连接,藉此,用户可以分享各种信息服务,并提供企业一个可以提高工作绩效的解决方案。

由于Symbian包含了世界三大电信制造业者,加上日本的家电大厂松下,和手持式计算机的制造业者Psion,他们希望能够一起制订未来的行动通讯作业平台。EPOC的目标定位在智能电话(Smart Phone)和通讯者(Communicator),这两项产品都涉及到大量的信息撷取,将会是未来个人获取信息的主要工具,随着行动通讯的发展,市场潜力非常大。

系统简介

基本功能

EPOC是一套可携式的实时操作系统韧体储存在ROM中。最适用EPOC的中央处理器是ARM3,而在x86, ARM4 和StrongARM运作,只能执行源代码,部份应用程序无法执行。目前尚无法支持ARM’s Thumb 和Motorola M*core等先进的可携式中央处理器,但Symbian已开始进行这方面的研究开发了。

EPOC仿真窗口操作系统的环境,EPOC是一套32位的操作系统,主要包含两个组件:E32和F32,E32负责执行核心指令和服务器的功能,核心程序API也提供驱动硬件的功能。F32是提供档案服务、撰写新程序的API,和测试ROM的指令shell。EPOC的操作接口和窗口操作系统非常类似,以可视化的操作方式为主,点选某一工作群的icon之后,会跳出该群组的窗口,窗口内有该群组的应用程序的icon可供用户点选。而为了增加使用者的工作效率,使用者也可以将常用的程序自定义在Extras Bar,当常用的程序层级过多时,Extras Bar可以很快的找到该应用程序。Third Party的程序也可以加入到Extras Bar之中。(如图一所示)

EPOC也提供了控制面板来调节系统设定,包括时间/日期、密码、声音、屏幕、电力、键盘、打印机调制解调器、拨接和热键设定等功能。

Symbian努力改善EPOC的接口,希望能够改善窗口操作系统的问题,操作的方式,以键盘和Arrow key为主,目前应用EPOC的系统,以Poison的PC Companions为主,在Smart Phone上,目前只有Ericsson MC218采用这套OS。

关于EPOC支持的硬件规格,主要是支持屏幕分辨率320*240 pixle、分辨率640*200 pixel的手持式装置,更详细的规格,必须和Symbian签订NDA合约才能得知。

开发软件

EPOC的原始码是用C++所写的,主要有两套开发工具,一套是EPOC C++ SDK,这套程序是用来开发一般软件所用,另一套是OEM Application Kit(OAK),这套程序是给硬件厂商撰写硬件驱动程序所用的,韧体最后会烧到ROM中,在机器开机的时候启动。

开发程序需要使用的Microsoft Visual C++需要另外购买,在EPOC C++ SDK中并没有VC的程序。不过C++ SDK套件中包含了GNU C++ Compile,可以使开发出来的程序,编译成Linux可以执行的程序。Symbian希望Linux程序设计师撰写的软件,可以移转到EPOC平台上。

通讯能力/外围支持能力

有线通讯方面,EPOC支持RS232序列端口,并透过Telephony服务器连接电话,提供传真和语音的服务。Telephony Server也可以和GSM的移动电话联络,并连接AT command的调制解调器,提供数据服务。无线方面,未来EPOC将支持WAP和Bluetooth(目前尚未支持),现阶段是以红外线传输为主,透过Socket Server,EPOC支持多种红外线的传输方式,包括了IrLAP,IrLMP,IrTinyTP,IrObex,IrMUx。使用EPOC系统都可以藉由IrDA来传送数据,即使是EPOC和非EPOC的系统,只要符合IrObex的红外线传输对象格式,并为vCalendar和vCard的数据格式,皆可以互相传送。

以EPOC为操作系统的便携设备可以透过序列端口和PC直接连接,EPOC可以和95、98以及NT4.0兼容,联机成功后,在窗口的桌面上或出现My EPOC machine的装置,EPOC和Explorer完全整合,使用者可以透过档案总管来选取档案,进行档案搬移、复制的工作。(如图二)

应用软件

EPOC的应用程序组,包括了:1.通讯(Communications)

包括了电子邮件、传真、短讯、浏览器,这些软件都可以和PC兼容。

2.个人讯息管理(Persoanl Information Management; PIM)

包括通讯簿、行程表,世界地图和提示时钟。

3.文字处理软件(Office)

包括Word、Sheet、Data(数据库,类似 MS Access)、Jotter(记事本)。

4.应用程序(Utilities)

有计算器、小画家和语音备忘录。

上述的应用程序,都可以和PC进行数据交换,可以转换的文件格式如表一:

表一 EPOC和PC文件格式转换

中文能力

无。

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