用于侦测异常的无源光纤网络及其方法技术

一种无源光纤网络(PON)包含位于下游端的至少一光纤网络单元(ONU)及位于上游端的光纤线路终端(OLT)。各ONU被动态地分配一上行通讯窗。在激光常启(LAO)侦测程序期间，当OLT于上行闲置窗内自下游端接收光学信号时，OLT判断LAO问题存在。上行闲置窗不与ONU的任一者的上行通讯窗重叠。一种用于PON的异常侦测方法包含：在LAO侦测程序期间，当OLT于上行闲置窗内自下游端接收光学信号时，由OLT判断LAO问题存在。一种OLT包含光学收发器单元以及控制单元。光学收发器单元经配置以与下游端进行光学通讯以及输出接收状态信号。控制单元经配置以判断LAO问题是否存在。断LAO问题是否存在。断LAO问题是否存在。

【技术实现步骤摘要】
用于侦测异常的无源光纤网络及其方法


[0001]本案关于一种无源光纤网络。本案尤其关于一种无源光纤网络及关于激光常启问题的异常侦测方法。

技术介绍

[0002]基于无源光纤网络(passive optical network(PON)，也称为被动式光纤网络)的高带宽能力、低干扰、低延迟以及低成本的主要优势，PON已成为住家的宽带带通路(access)的主要选择。PON系统包含位于中央办公室的光纤线路终端(optical line terminal,OLT)以及许多位于各住家的光纤网络单元(optical network units,ONU)。OLT系统借由单光纤以及一或多个光分歧器(optical splitter)连接于各ONU。自OLT至ONU的下行传输以及自ONU至OLT的上行传输借由不同的频带被达成。
[0003]因为光分歧器的方向性的特性，OLT可以下行方向广播数据至所有ONU。这是PON系统的一个重要特性，且此特性被称为下行单通道广播(single
‑
channel broadcast,SCB)。此特性对于串流(streaming)应用(如通过网络协定的电视，或称网络电视(internet protocol television,IPTV))尤其有吸引力。对于网络电视来说，一个电视广播频道可被传送给复数订阅者/家庭。然而，于上行方向中，各ONU仅能直接与OLT系统通讯。因此，于下行方向中，PON可被视为单点对多点(point
‑
to
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multipoint)的网络；于上行方向中，PON可被视为单点对单点(point
‑
to
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point)的网络。应理解上行的带宽是被所有ONU分时(time shared)的，且一时间仅有一个ONU可以传输数据至OLT以避免通信碰撞(traffic collision)。OLT决定哪一个ONU可于一时间传输数据，并决定此传输的时间长度。以上运作被称为动态带宽分配(dynamic bandwidth allocation(DBA))。
[0004]包含发送器及接收器的光学收发器是OLT系统及ONU所需的，以将电性信号转换为光学信号，反之亦然。ONU的光学收发器具有用于上行通讯的发送器及用于下行通讯的接收器。同一时间仅有一个ONU可以传送信号至OLT系统，因此各ONU的发送器需要于on/off模式中运作。OLT系统决定并通知哪一个ONU可以于一给定时间传输信号以及该ONU可以传送信号的时间长度(即传送的时间长度)。另一方面，ONU的发送器会于其他时间被关闭。这样的设置会于发送器异常时产生问题，导致光学信号的连续传送。这样的问题被称为激光常启(laser always on,LAO)。由于LAO光学信号干扰，来自其他的ONU的信息皆无法被OLT系统接收，因此LAO问题将会瘫痪整个PON系统。LAO问题可被视为上行方向中光纤上的噪声。因为上行方向的通讯损坏，所有的ONU会自OLT系统被注销(deregistration)。因此，所有的服务皆会被中断。

技术实现思路

[0005]为了应对上述问题，本专利技术的一个目的为提供一种在线诊断及处理的机制及方法。此机制及方法不仅会侦测及辨识异常的ONU发送器，亦会于侦测及辨识之后自动恢复PON系统。此新颖的方法可避免传统用于辨识具有LAO问题的异常发送器的前往现场
(truck
‑
roll)方法。前往现场的方法需要由技术员携带必要的设备驱车至可能异常的ONU发送器，且因此这样的方法非常耗时且对于人力的要求非常高。因此，本专利技术相较于传统的前往现场的方法更省时以及省人力。
[0006]于本专利技术申请时点，有二种被标准机构定义以及于世界上被部署的PON：以太网络PON(Ethernet passive optical network,EPON)及十亿位元PON(gigabit
‑
capable passive optical network(GPON))(或其百亿或更高位元种类)。本专利技术对于所有PON种类都相同地可应用。
[0007]于一些实施例中，一种无源光纤网络包含位于下游端的至少一光纤网络单元(ONU)及位于上游端的光纤线路终端(OLT)。各ONU被动态地分配(allocate)上行通讯窗(upstream communication window)。在激光常启(LAO)侦测程序期间，当OLT于上行闲置窗(upstream idle window)内自下游端接收光学信号时，OLT判断LAO问题存在。上行闲置窗不与ONU的任一者的上行通讯窗重叠。
[0008]于一些实施例中，一种用于无源光纤网络(PON)的异常侦测方法包含：在激光常启(LAO)侦测程序期间，当光纤线路终端(OLT)于上行闲置窗内自下游端接收光学信号时，由OLT判断LAO问题存在。上行闲置窗不与任一ONU的上行通讯窗重叠。
[0009]于一些实施例中，一种光纤线路终端(OLT)包含光学收发器单元以及控制单元。光学收发器单元经配置以与下游端进行光学通讯以及响应于自下游端接收到光学信号输出接收状态信号。控制单元经配置以于激光常启侦测程序期间，当接收状态信号于上行闲置窗内被接收时，判断激光常启问题存在。上行闲置窗不与下游端的上行通讯窗重叠。
[0010]综上所述，本专利技术提供一种诊断及处理方法，可应用于传统的PON系统以处理有关光学收发器的LAO问题。该设计利用PON系统的非对称特性并发展一种算法及程序以孤立并辨识具有LAO问题的异常光学发送器，且最终自整个运作中移除具有异常光学发送器的ONU，以恢复PON系统的正常运作。
附图说明
[0011]图1为根据本专利技术一实施例的无源光学网络系统的示意图；
[0012]图2绘示根据本专利技术一实施例的光学网络单元的示意方块图；
[0013]图3绘示根据本专利技术一实施例的光学线路终端的示意方块图；
[0014]图4绘示根据本专利技术一实施例的激光常启问题的侦测的示意流程图；及
[0015]图5绘示根据本专利技术一实施例的激光常启问题的处理的示意流程图。
[0016]100
…
无源光纤网络系统
[0017]120
…
下游端
[0018]140
…
上游端
[0019]160
…
光分歧器
[0020]200,2001～200N
…
光纤网络单元
[0021]2021～202N
…
上行通讯窗
[0022]220
…
控制单元
[0023]222
…
激光常启回应模块
[0024]224
…
电源控制模块
[0025]240
…
光学收发器元件
[0026]242
…
光学发送器
[本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无源光纤网络PON，包含：至少一光纤网络单元ONU，位于一下游端，其中各该至少一光纤网络单元被分配一上行通讯窗；及一光纤线路终端OLT，位于一上游端，其中，在一激光常启LAO侦测程序期间，当该光纤线路终端于一上行闲置窗内自该下游端接收一光学信号时，该光纤线路终端判断一激光常启问题存在，且该上行闲置窗不与该至少一光纤网络单元的任一者的该上行通讯窗重叠。2.如权利要求1所述的无源光纤网络，其中，响应于所有的该至少一光纤网络单元的注销，该光纤线路终端进行该激光常启侦测程序。3.如权利要求1所述的无源光纤网络，其中该光纤线路终端包含一控制单元及一光学收发器单元，该光学收发器单元发送一接收状态信号至该控制单元，该接收状态信号指示由该至少一光纤网络单元的任一者所发送的该光学信号是否被接收，且该控制单元根据该接收状态信号判断来自该下游端的该光学信号是否被接收。4.如权利要求3所述的无源光纤网络，其中该控制单元包含一动态带宽分配DBA元件及一激光常启侦测元件，该激光常启侦测元件根据由该动态带宽分配元件所发送的一动态带宽分配信息获得该上行闲置窗。5.如权利要求1所述的无源光纤网络，其中，在该光纤线路终端判断该激光常启问题存在之后，该光纤线路终端进行一除错程序，且该除错程序包含：发送一第一控制信号至各该至少一光纤网络单元，使得各该至少一光纤网络单元的发送功能被关闭。6.如权利要求1所述的无源光纤网络，其中各该至少一光纤网络单元包含一控制单元及一光学收发器元件，该光学收发器元件包含一光学发送器及一光学接收器，且该控制单元经配置以截止该光学发送器的电源供应以关闭各该至少一光纤网络单元的发送功能。7.一种用于无源光纤网络的异常侦测方法，其中该无源光纤网络于一下游端包含至少一光纤网络单元并于一上游端包含一光纤线路终端，且该方法包含：在一激光常启侦测程序期间，当该光纤线路终端于一上行闲置窗内自该下游端接收一光学信号时，由该光纤线路终端判断一激光常启问题存在，其中该上行闲置窗不与该至少一光纤网络单元的任一者的一上行通讯窗重叠。8.如权利要求7所述的方法，还包含：响应于所有的该至少一光纤网络单元的...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈晓强，
申请(专利权)人：瑞昱新加坡有限公司，
类型：发明
国别省市：