[發(fā)明專利]光信號發(fā)送定時調(diào)整方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710108773.1
• 申請日: 2007-05-31
• 公開（公告）號: CN101162941A
• 公開（公告）日: 2008-04-16
• 發(fā)明（設計）人: 加澤徹;大平昌輝;矢島祐輔;土屋明彥;森田佳伸
• 申請（專利權）人: 日立通訊技術株式會社
• 主分類號: H04B10/06
• 分類號: H04B10/06;H04B10/08
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司
• 代理人: 徐殿軍

技術領域

本發(fā)明涉及多個用戶連接裝置共用光傳送線路的無源光網(wǎng)絡PON(Passive?Optical?Network)系統(tǒng)。

背景技術

作為光接入系統(tǒng)，已知在站側(cè)配置的OLT(Optical?Line?Terminal：光線路終端)和在用戶側(cè)配置的ONU(Optical?Network?Unit：光網(wǎng)絡單元)之間通過分光器等的無源地進行光信號的合波分波的設備來進行一對n(n是2以上的整數(shù))連接的PON。多個ONU分別連接到用戶的終端(例如PC等)，將來自終端的電信號變換為光信號后，向OLT發(fā)送。接收了來自多個ONU的光信號后的分光器對這些光信號進行光學(時分)復用后發(fā)送到OLT。相反，來自OLT的光信號通過分光器分路為多個光信號后向多個ONU發(fā)送，各ONU從所發(fā)送的信號中有選擇地接收發(fā)給自身的信號后加以處理。

如上所述，從多個ONU向OLT發(fā)送的上行光信號通過分光器來進行時分復用。OLT對各個ONU決定/通知光信號的發(fā)送定時，使得來自多個ONU的光信號不會沖突，各ONU以所通知的定時來順序發(fā)送光信號。各ONU如ITU-T建議G.984.1的第8章和第9章中所規(guī)定的、例如在光纖長度0～20km、20～40km至40～60km的范圍中任意設置，所以OLT和各ONU之間的距離，即光纖長度不必相等，從各ONU向OLT發(fā)送的光信號的傳送延遲時間也不同。由此，OLT需要考慮由各ONU的距離的不同而產(chǎn)生的光信號的發(fā)送延遲時間來決定光信號的發(fā)送定時。

為了實現(xiàn)這一點，OLT使用ITU-T建議G.984.3的第10章中記載的測距(ranging)技術，由此，OLT以各ONU好像是等距離設置的方式來調(diào)整各個ONU的發(fā)送定時，使得來自多個ONU的光信號在光纖上不彼此干擾。即，OLT假定為所有的ONU同樣地離開相等距離，來決定/通知各ONU發(fā)送光信號的定時，進一步，OLT向各ONU通知由該假定的距離和實際設置各ONU的距離之間的差所產(chǎn)生的光信號的延遲時間，各ONU根據(jù)從OLT通知的發(fā)送定時，以延遲了所通知的延遲時間后的定時來發(fā)送光信號。

另外，為了由多個ONU公平且高效地共用一條光纖的通信頻帶，在ITU-T建議G.983.4中還規(guī)定了OLT根據(jù)來自各ONU的請求來分配ONU的上游頻帶(數(shù)據(jù)發(fā)送位置/時間)的DBA(DynamicBandwidth?Assignment：動態(tài)帶寬分配)的技術，OLT還進行基于該技術的頻帶控制。

雖然通過測距可以避免來自多個ONU的光信號的沖突，但是因OLT和各ONU之間的距離的不同而產(chǎn)生的問題不僅是光信號的沖突。即，因OLT-ONU之間的距離不同產(chǎn)生偏差的不僅是傳送延遲時間，因光傳送路徑的長度不同，光信號的衰減量也不同，所以OLT從各ONU接收的光信號的功率電平也大大產(chǎn)生偏差。例如，即使各ONU發(fā)送相同功率電平的光信號，從距OLT近的ONU到達OLT的是大電平的光信號，而從距OLT遠的ONU到達OLT的將是小電平的光信號。

來自ONU的光信號的功率在ITU-T建議G.984.2的表2-d、表2-e、表2-f和表2-g中規(guī)定，但是由于根據(jù)實際的光纖長度，衰減量不同，所以OLT的接收點中，如上述表中所示，來自各ONU的光信號的電平大大偏差。

OLT中構成高靈敏度的接收電路，以便可接收這些信號，但是如最近的PON那樣，在為接收高速(例如1Gbit/秒以上)且微弱(例如-30dBm左右)的光信號所用的APD(Avalanche?Photo?Diode：雪崩光電二極管)這樣的受光元件中，由大信號引起的輸出飽和及伴隨強光信號的接收的熱升高使APD的增倍率改變，所以在接收大電平的光后，在幾十到幾百比特時間期間，判斷為有可能發(fā)生使接著輸入的信號失真的現(xiàn)象。

ITU-T建議G.984.3如其第8章的圖8-2所示，考慮來自多個ONU的信號彼此干擾，規(guī)定在各上行信號之前設置為防止與之前的猝發(fā)信號沖突的12字節(jié)的保護時間。

但是，OLT中，通過所述的DBA技術，分配頻帶，使得來自各ONU的光信號的間隔盡可能靠近地發(fā)送。因此，在進行在先的測距處理，來添加G.984.3中規(guī)定的這種保護時間的情況下，有可能在接收到來自某個ONU的信號后，在APD的動作不穩(wěn)定的期間接收來自下一ONU的信號，其信號受到失真而不能正常接收。例如，在從近距離的ONU接收到大電平的光信號之后立即從位于遠距離的ONU接收到小電平的光信號等情況下，尤其產(chǎn)生因APD的誤動作而不能由OLT正常接收來自位于遠距離的ONU的光信號的情況。