[發明專利]一種ONU發射端工作狀態的監控裝置與方法

有效

• 申請號: 201110200685.0
• 申請日: 2011-07-18
• 公開（公告）號: CN102324970A
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發明（設計）人: 余濤;徐元;覃嶺
• 申請（專利權）人: 成都優博創技術有限公司
• 主分類號: H04B10/08
• 分類號: H04B10/08
• 代理公司: 泰和泰律師事務所 51219
• 代理人: 曾祥坤;楊栩

技術領域

????本發明涉及光通信網絡技術，尤其涉及一種對ONU（Optical?Network?Unit,光網絡單元）發射端工作狀態進行監控的裝置與方法。

背景技術

傳統通信領域所用到的傳輸線路都是銅芯電纜，傳輸效率低，抗電磁干擾能力差。由于光纖具有傳輸效率高，抗電磁干擾能力強等特點，因此，隨著對通信傳輸速率要求的提高，以及現代制造工藝的提升使光纖制造成本下降，現代通信領域越來越多的利用光纖進行信息的傳輸。光通信網絡連接到用戶終端的接入網，按照是否接入了有源器件可分為AON(Active?Optical?Network,有源光網絡)和PON(Passive?Optical?Network,無源光網絡)。由于PON具有維護簡便，便于安裝和拓展的特點，得到了廣泛的使用，并成為了國際通信聯盟的標準規范。

一個PON通常由一個位于中心局的OLT(Optical?Line?Terminal,光線路終端)，數個位于用戶端的ONU(Optical?Network?Unit,光網絡單元)和位于兩者之間的光配線網絡構成。當數據下行的時候，OLT將下行數據包廣播到各個ONU，各ONU根據下行數據包中的地址信息各自進行匹配即可。而當數據上行的時候，由于上行數據往往量小且時間規律性不高，現行的做法是讓各個ONU以時分復用模式工作。如圖1所示，多個ONU通過光配線網絡連接到一個OLT上，OLT發送使能信號到不同ONU中的光信號發送模塊（以下簡稱“ONU光模塊”）的發射端使能管腳，從而控制不同ONU的工作狀態，保證同一時間只有一個ONU在發送光信號（以下簡稱為“發光”），不同ONU依次發光，多個數據包依時間順序排列成數據流發送到OLT。ONU工作在時分復用模式的優點是增加了線路網絡的利用率，但缺點是如果其中一個ONU出現故障而沒有及時發現時，可能導致如下情況：故障ONU在本該正常發光的時候沒有發光，造成帶寬浪費；故障ONU在本該其他ONU工作發光的時候異常發光，造成數據的干擾。同時若ONU其他模塊發生問題，使發送到ONU光模塊的使能信號時間過長，也會使ONU長時間發光，進而影響網絡中其他ONU的正常工作。

ONU光模塊的發送端主要包括用于控制激光器工作的激光器驅動芯片，用于受控發光的LD(Laser?Diode,半導體激光器)，以及用于監控LD的MPD(Monitor?Photo-Diode，監控光電二極管)。當激光器驅動芯片故障或者LD出現故障時，該ONU將無法發光。當該ONU光模塊使用光功率閉環控制時，由于激光器驅動芯片、LD、MPD構成一個閉環回路，因此MPD的損壞也會導致ONU無法正常發光；而當該ONU光模塊使用光功率開環查表方式控制時，MPD的損壞不會影響光網絡的正常通信。

各ONU光模塊廠商針對如何監控ONU光模塊的發射端工作狀態的問題，在ONU光模塊的管腳中定義了一個TX_SD（發射端信號檢測）管腳，用于向外界告知ONU工作是否正常，通常以TX_SD邏輯電平1表示ONU工作正常，以TX_SD邏輯電平0表示ONU工作異常。至于如何決定TX_SD信號的邏輯電平不同廠商有不同的方式：

一種方式是根據對OLT發送過來的，經過了ONU中其他模塊，最終到達ONU光模塊發送端使能管腳的使能信號的變化與否，確定TX_SD信號的邏輯電平。這類廠商認為，只要使能信號能夠正常的進入到ONU光模塊，說明ONU其他模塊沒有故障，根據工業生產的小概率檢驗標準，ONU光模塊發生故障的概率很小。出于工業成本的考慮，只要使能信號正常的輸入進ONU光模塊，便可以認為ONU光模塊也是正常的，故輸出邏輯電平為1的TX_SD信號。其邏輯電路圖如圖2所示，將緩沖器和反相器并聯作為監控電路，輸入使能信號，輸出TX_SD信號。由于不同廠商生產的芯片要求的使能信號電平不同，當使用高電平為使能信號時，該高電平直接通過緩沖器向外輸出高電平信號，即邏輯電平為1的TX_SD信號；當使用低電平為使能信號時，該低電平通過反相器變成高電平，同樣輸出邏輯電平為1的TX_SD信號。這種方式的好處是節約了成本，壞處是實際上并沒有真正的對ONU光模塊發射端進行監控。即使內部器件出現故障，ONU光模塊仍然會輸出表示工作正常的TX_SD信號。