專(zhuān)利名稱(chēng)：一種提高無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)可靠性的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通訊領(lǐng)域中使用時(shí)分多址(Time Division Multiple Access ，TDMA)工作方式的通訊技術(shù)，尤其涉及功率分配的無(wú)源光 網(wǎng)絡(luò)(Passive Optical Network ， PON)通信技術(shù)。
背景技術(shù)：
在功率PON系統(tǒng)中，從光網(wǎng)絡(luò)單元(Optical Network Unit, ONU) 到光線路終端(Optical Line Terminal , OLT)即上行方向采用的是 TDMA機(jī)制，這種機(jī)制下，各ONU之間通過(guò)按地址進(jìn)行時(shí)分復(fù)用共 享一個(gè)上行物理通道來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。如圖2所示，正常工作模式下， 光網(wǎng)絡(luò)終端(Optical Network Terminal, ONT)僅僅在OLT分配給它 的時(shí)隙內(nèi)打開(kāi)光模塊，上傳數(shù)據(jù)給OLT， OLT根據(jù)各ONU的帶寬需 求給各個(gè)ONU分配相對(duì)應(yīng)的時(shí)隙，保證在同一時(shí)刻只有一個(gè)ONU 可以發(fā)光，以便不產(chǎn)生沖突，但是這樣的系統(tǒng)有一個(gè)致命缺陷，如圖 2所示，如果某個(gè)ONU的光模塊故障而處于常發(fā)光狀態(tài)(或者有惡 意用戶(hù)將光模塊設(shè)置為常發(fā)光狀態(tài))時(shí)，和這個(gè)ONU連在同一個(gè)OLT端口下的其他ONU的上行數(shù)據(jù)就會(huì)因光信號(hào)的碰撞而無(wú)法正常傳 輸，即其中的任何一個(gè)ONU故障都會(huì)影響到其他連在同一個(gè)OLT端 口下的ONU數(shù)據(jù)的傳輸。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的當(dāng)某個(gè) ONU出現(xiàn)故障，如長(zhǎng)發(fā)光或因失鎖而無(wú)法與OLT同步時(shí)，在錯(cuò)誤時(shí)隙打開(kāi)發(fā)送電路，導(dǎo)致同功率PON網(wǎng)絡(luò)下的其它ONU的上行光信 號(hào)碰撞，從而導(dǎo)致同一 PON網(wǎng)絡(luò)下的其它ONU無(wú)法正常工作的缺 陷，提出一種解決這個(gè)問(wèn)題的方法和裝置。 解決發(fā)明技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種提高無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)可靠性的方法，包括以下步驟步驟一在光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)上電后即開(kāi)始檢測(cè)其中的序列化器/反序列化器(SerDes)的時(shí)鐘鎖定信號(hào)CDR一LOCK的狀態(tài)和媒 體存取控制器(MAC)的光模塊使能信號(hào)TX—EN的有效狀態(tài)時(shí)間；步驟二判斷信號(hào)CDR一LOCK是否異常，同時(shí)判斷信號(hào)TX一EN 的有效時(shí)間是否超出無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的輪巡周期；步驟三若信號(hào)CDR—LOCK判斷結(jié)果為是，則直接關(guān)閉光模塊； 若信號(hào)TX—EN的判斷結(jié)果為是，則關(guān)閉光模塊的同時(shí)向媒體存取控 制器(MAC)發(fā)送復(fù)位信號(hào)，然后返回步驟一繼續(xù)檢測(cè)TX—EN的有 效狀態(tài)時(shí)間；步驟四若步驟二判斷結(jié)果為否，則返回步驟一。 上述的輪巡周期為最小輪巡周期。上述信號(hào)CDR一LOCK和TX—EN無(wú)異常的情況下光網(wǎng)絡(luò)單元 (ONU)正常工作。一種提高無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)可靠性的裝置，包括光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU) 中的光模塊，序列化器(SerDes)和媒體存取控制器(MAC)，其 還增加了一個(gè)邏輯器件，該邏輯器件的輸入信號(hào)為SerDes的時(shí)鐘鎖 定信號(hào)CDR—LOCK和MAC的光模塊使能信號(hào)TX—EN，其輸出信號(hào) 一路控制光模塊的開(kāi)關(guān)， 一路控制媒體存取控制器(MAC)的復(fù)位 與否。本發(fā)明所述方法和裝置，與現(xiàn)有技術(shù)相比，可有效提高了 PON網(wǎng)絡(luò)的可靠性，從而提高了 PON網(wǎng)絡(luò)的用戶(hù)滿(mǎn)意度。本發(fā)明適合所 有功率PON網(wǎng)絡(luò)，包括GPON(Gigabit-capable PON)、EPON(Ethemet PON)和BPON(Brosdband PON)。


圖l是PON系統(tǒng)上行方向正常工作模式示意圖； 圖2是PON系統(tǒng)上行方向故障工作模式示意圖；圖3是現(xiàn)有的ONU工作原理框圖； 圖4是改進(jìn)后的ONU工作原理框圖； 圖5是改進(jìn)后的ONU工作流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)發(fā)明的實(shí)施進(jìn)行介紹。通常情況下，判斷ONU工作是否正常有兩種方法， 一個(gè)是從接 收的角度判斷， 一個(gè)是從發(fā)送的角度判斷，下面以GPON為例來(lái)說(shuō) 明本發(fā)明的工作原理。圖3是GPON系統(tǒng)的ONU側(cè)通常的電路框架圖，從接收角度看， 當(dāng)ONU工作正常的情況下，SerDes穩(wěn)定鎖定在下行(從OLT到 ONU)輸入信號(hào)上，這時(shí)SerDes的時(shí)鐘鎖定信號(hào)CDR—LOCK顯示 鎖定。在異常情況下，ONU無(wú)法進(jìn)入鎖定狀態(tài)時(shí)，說(shuō)明該ONU無(wú)法 正常工作了，當(dāng)檢測(cè)到CDR一LOCK不正常時(shí)，應(yīng)該及時(shí)的關(guān)斷光模 塊的發(fā)送，以免擾亂其他ONU的正常工作。與此同時(shí)，通過(guò)檢測(cè) CDR_LOCK的狀態(tài)來(lái)控制ONU上行方向的發(fā)送，也能很好的控制 ONU的上電過(guò)程，ONU在上電過(guò)程中光模塊的關(guān)閉控制線的響應(yīng)時(shí) 間要快于激光器上電發(fā)光時(shí)間，這樣ONU上電時(shí)，不會(huì)影響PON 的正常工作。從發(fā)送的角度看，功率PON網(wǎng)絡(luò)都有一個(gè)輪巡周期，單個(gè)ONU 的發(fā)送時(shí)間決不會(huì)超出這個(gè)輪巡周期?？刂乒饽K的發(fā)送通常是由PON網(wǎng)絡(luò)的媒體存取控制器(Media Access Controller ， MAC)來(lái)完 成的。PON MAC通過(guò)TX—EN來(lái)使能光模塊，當(dāng)PON MAC電路發(fā) 生故障時(shí)，就有可能發(fā)生邏輯混亂的情況，導(dǎo)致對(duì)光模塊的誤操作， 將光模塊長(zhǎng)期處于打開(kāi)狀態(tài)。在這種情況下需要有一個(gè)額外的邏輯來(lái) 控制關(guān)斷光模塊。通過(guò)對(duì)原有的ONU結(jié)構(gòu)框架進(jìn)行一些改進(jìn)就可以 做到對(duì)異常故障檢測(cè)和處理處理。如圖4所示，改進(jìn)后的設(shè)計(jì)中增加了一個(gè)邏輯器件，該器件 主要完成對(duì)CDR一LOCK信號(hào)的監(jiān)控及對(duì)TX一EN信號(hào)的時(shí)長(zhǎng)的檢測(cè)。 當(dāng)發(fā)現(xiàn)上述兩個(gè)狀態(tài)異常時(shí)，及時(shí)的關(guān)斷光模塊的發(fā)送。并且一直檢 測(cè)CDR—LOCK的狀態(tài)，只有當(dāng)鎖定狀態(tài)穩(wěn)定后，才重新開(kāi)啟光模 塊。當(dāng)檢測(cè)到TX一EN發(fā)送超時(shí)時(shí)，關(guān)斷光模塊的同時(shí)向GPONMAC 發(fā)送芯片復(fù)位信號(hào)，然后再次檢測(cè)TX_EN的工作狀態(tài)，如果恢復(fù)正 常后可以繼續(xù)打開(kāi)光模塊發(fā)送。圖5改進(jìn)后的ONU工作流程圖。首先ONU上電，增加的邏輯 器件開(kāi)始檢測(cè)SerDes的CDR—LOCK信號(hào)是否失鎖，如果CDRJLOCK 失鎖，則關(guān)閉光模塊，否則繼續(xù)檢測(cè)；同時(shí)檢測(cè)PONMAC輸出的光 模塊使能信號(hào)TX—EN的連續(xù)有效狀態(tài)時(shí)間,比較該時(shí)長(zhǎng)是否超出最 小輪巡時(shí)間，超出則關(guān)閉光模塊同時(shí)復(fù)位PONMAC芯片，然后再次 檢測(cè)TX—EN的工作狀態(tài)，如果恢復(fù)正常后可以繼續(xù)打開(kāi)光模塊發(fā)送。
權(quán)利要求
1. 一種提高無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)可靠性的方法，包括以下步驟步驟一在光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)上電后即開(kāi)始檢測(cè)其中的序列化器/反序列化器(SerDes)的時(shí)鐘鎖定信號(hào)CDR_LOCK的狀態(tài)和媒體存取控制器(MAC)的光模塊使能信號(hào)TX_EN的有效狀態(tài)時(shí)間；步驟二判斷信號(hào)CDR_LOCK是否異常，同時(shí)判斷信號(hào)TX_EN的有效時(shí)間是否超出無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的輪巡周期；步驟三若信號(hào)CDR_LOCK判斷結(jié)果為是，則直接關(guān)閉光模塊；若信號(hào)TX_EN的判斷結(jié)果為是，則關(guān)閉光模塊的同時(shí)向媒體存取控制器(MAC)發(fā)送復(fù)位信號(hào)，然后返回步驟一繼續(xù)檢測(cè)TX_EN的有效狀態(tài)時(shí)間；步驟四若步驟二判斷結(jié)果為否，則返回步驟一。
2、 如權(quán)利要求1所述的提高無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)可靠性的方法，其特征 在于，所述的輪巡周期為最小輪巡周期。
3、 一種提高無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)可靠性的裝置，包括光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU) 中的光模塊，序列化器(SerDes)和媒體存取控制器(MAC),其 特征在于，還增加了一個(gè)邏輯器件，該邏輯器件的輸入信號(hào)為SerDes 的時(shí)鐘鎖定信號(hào)CDR—LOCK和MAC的光模塊使能信號(hào)TX一EN，其 輸出信號(hào)一路控制光模塊的開(kāi)關(guān)， 一路控制媒體存取控制器(MAC) 的復(fù)位與否。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種提高無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)可靠性的方法和裝置，其裝置是在現(xiàn)有的光網(wǎng)路單元(ONU)基礎(chǔ)上增加了一個(gè)邏輯器件，并通過(guò)判斷信號(hào)CDR_LOCK和信號(hào)TX_EN是否超時(shí)的方法來(lái)控制ONU中光模塊的開(kāi)啟與否。本發(fā)明有效提高了PON網(wǎng)絡(luò)的可靠性，從而提高了PON網(wǎng)絡(luò)的用戶(hù)滿(mǎn)意度。本發(fā)明適合所有功率PON網(wǎng)絡(luò)，包括GPON、EPON和BPON。
文檔編號(hào)H04B10/08GK101262282SQ20071007309
公開(kāi)日2008年9月10日 申請(qǐng)日期2007年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月6日
發(fā)明者李明生, 王靜璇, 貝勁松 申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司