近年来，宽带网络技术的研究成为通信和信息领域中最为活跃的一个研究方向。从理论界到工业界推出了众多的新概念和新技术，网络研究者和应用者也不断学习着这些新知识、新概念和新方法，然而，却很少有人从产业高度、战略高度审视网络的发展及其运行原理，结合中国的国情和网络应用的现状，提出中国发展的轨迹和可能的变化。虽然ATM技术已不是当今舆论关注的热点，然而从技术角度看，许多基于ATM技术的课题仍然值得进一步研究，一些好的想法、算法、理论也需要一个实验平台去实现和验证。出于这样的考虑，本论文围绕如何实现南京大学陈相宁老师提出的高级信元传输网络协议，展开了基于高级信元技术的DSLAM实验平台的研究及设计。该实验平台最大的特点是其开放性—接口的开放性，软件代码的开放性，方便二次设计，便于调试和扩展升级。 高级信元传输网络协议是与TCP/IP协议并行的一组面向连接的网络协议，它是在ATM的技术基础上发展起来，能够克服现有ATM网络某些缺点，同时还与IP网络兼容，具有非常广阔的应用前景。其最主要特点是提高了信元的有效载荷比。目前ATM信元采用53字节的信元长度，这种信元长度无法支持较高的信元转发速度。而高级信元网络支持多级信元长度，对大多数的数据通信，可以将数据封装在较大的256字节标准长度信元中，解决了信元开销过大的问题。 DSLAM实验平台主要由主控板、交换板、线卡板和背板构成。主控板用于协调整个系统的工作，负责对线卡板和交换板配置和管理，监控线卡板和交换板的工作状态，并为系统提供统一的工作时钟。交换板主要负责完成本地网络间的交换，而目的地址非本地网络的再通过交换板(上联板)送出。线卡板主要负责多路ADSL或以太网信号接入，完成高级信元封装数据格式的转换。背板负责各板卡之间连接，背板上有两类数据线。一种是用于数据交换的点对点星形连接数据线；另一种是背板控制总线，用于完成各板卡与主控板之间的配置、监控等功能。 实验平台实现的基本功能是将多部PC的ADSL或以太网信号接入线卡板，进行高级信元封装，通过高级信元完成交换或上联到公网。本论文从ADSL接入原理设计入手，逐步细化设计，从结构框图到具体功能模块，从信息流程到时序逻辑，从器件分析到具体电路，详细地对整个设计思路作了阐述。为缩短开发周期，降低设计难度，在不影响最终实验效果的前提下，精简了设计方案。该实验平台设计主要有以下几个方面的创新: 第一，为解决QoS问题，把高级信元引入到DSLAM的系统设计当中，提高了信元的有效载荷比和网络的传输性能。 第二，为提高传输效率在DSLAM实验平台背板中采用点对点星型连接和改进的UTOPIA接口数据线结构。 第三，在交换板上尝试采用中央缓存排队交换，取得了较高的缓存空间利用率。 第四，设计中引入了最低保证速率连接协议，七种排队优先级，多缓存机制交换模式为运营商提供了对用户的服务质量承诺机制。