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Patent Searching and Data


Title:
METHOD AND SYSTEM FOR PATH SWITCHING AND METHOD FOR TRANSMITTING DOWNLINK DATA
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2011/094990
Kind Code:
A1
Abstract:
A method and system for path switching and a method for transmitting downlink data are provided by the present invention. The method for path switching includes: a current working optical line terminal (OLT) transmits downlink data carrying the identity information of the OLT itself to an optical network unit (ONU); the ONU receives and parses the downlink data in order to obtain the identity information of the current working OLT; and when a change in the identity information of the current working OLT is detected by the ONU, the ONU performs path switching. The ONU skips some existing login and activation steps in order to reduce the time of switchover from primary path to a backup path performed by the OLT and the ONU, and improve the communication efficiency between the OLT and the ONU.

Inventors:
ZHANG WEILIANG (CN)
ZHANG DEZHI (CN)
GENG DAN (CN)
Application Number:
PCT/CN2010/074427
Publication Date:
August 11, 2011
Filing Date:
June 24, 2010
Export Citation:
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Assignee:
ZTE CORP (CN)
ZHANG WEILIANG (CN)
ZHANG DEZHI (CN)
GENG DAN (CN)
International Classes:
H04B10/032
Foreign References:
CN101350679A2009-01-21
CN101600128A2009-12-09
CN101431702A2009-05-13
US20090154924A12009-06-18
Attorney, Agent or Firm:
CHINA PAT INTELLECTUAL PROPERTY OFFICE (CN)
北京派特恩知识产权代理事务所(普通合伙) (CN)
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Claims:
权利要求书

1、 一种通路切换方法, 其特征在于, 包括:

当前工作光线路终端 OLT向光网络单元 ONU发送携带有该 OLT的身 份信息的下行数据;

ONU接收并解析所述下行数据, 获得当前工作 OLT的身份信息; 当 ONU检测到当前工作 OLT的身份信息发生变化时, ONU执行通路切换。

2、 根据权利要求 1 所述的通路切换方法, 其特征在于, 所述当 ONU 检测到当前工作 OLT的身份信息发生变化时, ONU执行通路切换包括: 所述 ONU检测到当前工作 OLT的身份信息发生变化时, 根据自身存 储的备用通路上的 OLT的身份信息和 ONU在备用通路上的工作参数的对 应关系, 将自身的工作参数配置为备用通路的工作参数后进入工作状态。

3、 根据权利要求 1所述的通路切换方法, 其特征在于, 所述当前工作 OLT向 ONU发送携带有该 OLT的身份信息的下行数据包括:

当主用通路作为工作通路时, 主用通路上的 OLT向 ONU发送携带有 该 OLT的身份信息的下行数据; 当主用通路无效后, 备用通路作为工作通 路, 该工作通路上的 OLT向 ONU发送携带有该 OLT的身份信息的下行数 据。

4、 根据权利要求 1所述的通路切换方法, 其特征在于, 所述 ONU在 处于以下状态时收到来自所述 OLT的身份信息: 待机状态; 或者, 从待机 状态转移到序列号状态, 并处于序列号状态; 或者, 从待机状态转移到序 列号状态, 然后从序列号状态转移到测距状态, 并处于测距状态。

5、 根据权利要求 2所述的通路切换方法, 其特征在于, ONU通过以 下方式存储备用通路上的 OLT的身份信息和 ONU在备用通路上的工作参 数的对应关系:

主用通路作为工作通路时, 备用通路上的 OLT将自身的身份信息发送 给主用通路上的 OLT, 并通过主用通路上的 OLT完成对所有 ONU在备用 通路上的工作参数的测量;

主用通路上的 OLT将接收到的备用通路上的 OLT的身份信息和测量得 到的 ONU在备用通路上的工作参数发送给相应的 ONU;

所述 ONU接收到主用通路上的 OLT发送的所述备用通路上的 OLT的 身份信息和 ONU在备用通路上的工作参数后,存储所述身份信息和所述工 作参数的对应关系。

6、 根据权利要求 2所述的通路切换方法, 其特征在于, ONU通过以 下方式存储备用通路上的 OLT的身份信息和 ONU在备用通路上的工作参 数的对应关系:

ONU存储备用通路上的 OLT的身份信息和 ONU在备用通路上的工作 参数, 及二者的对应关系为系统默认设置。

7、 根据权利要求 1至 6任一项所述的通路切换方法, 其特征在于, 所 述 OLT通过下述方式发送携带有所述 OLT的身份信息的下行数据:

将所述身份信息携带在下行帧中新增的一个域中, 所述新增的域位于 GPON的下行帧的下行物理控制块 PCBd域中, 或者, 位于 GPON的下行 帧的净荷的 GEM帧头中;

或者将所述身份信息携带在下行帧中的现有域中, 所述现有域为下行 物理层 OAM PLOAMd域 , 或净荷域。

8、 根据权利要求 1至 6任一项所述的通路切换方法, 其特征在于, 所 述 OLT的身份信息包括下述之一或任意组合: OLT所在的国家、 OLT所在 的城市、 OLT识别信息、 OLT的槽位识别信息、 OLT当前工作的端口识别 信息、 OLT的发射光功率信息; 或者,

与实际 OLT的身份信息存在预设对应关系的逻辑信息。

9、 一种通路切换系统, 其特征在于, 包括光线路终端 OLT及光网络单 元 ONU; 用通路作为工作通路时,工作通路上的 OLT用于向 ONU发送携带有该 OLT 的身份信息的下行数据;

所述 ONU,用于在主用通路正常通信时,存储备用通路上的 OLT的身 份信息和 ONU在备用通路上的工作参数的对应关系;还用于接收并解析所 述下行数据, 获得当前工作 OLT的身份信息; 以及用于在检测到当前工作 OLT 的身份信息发生变化时, 根据自身存储的所述对应关系将自身的工作 参数配置为备用通路的工作参数后进入工作状态。

10、 根据权利要求 9所述的通路切换系统, 其特征在于, 主用通路作 为工作通路时,

所述备用通路上的 OLT用于将自身的身份信息发送给所述主用通路上 的 OLT;

所述主用通路上的 OLT用于完成对所有 ONU在备用通路上的工作参 数的测量,并将接收到的备用通路上的 OLT的身份信息和测量得到的 ONU 在备用通路上的工作参数发送给相应的 ONU;

所述 ONU 用于接收到主用通路上的 OLT发送的所述备用通路上的 OLT的身份信息和 ONU在备用通路上的工作参数后存储所述身份信息和 所述工作参数的对应关系; 或者, 所述 ONU存储备用通路上的 OLT的身 份信息和 ONU在备用通路上的工作参数,及二者的对应关系为系统默认设 置。

11、 一种下行数据发送方法, 其特征在于, 包括:

当前工作光线路终端 OLT向光网络单元 ONU发送携带有该 OLT的身 份信息的下行数据;

ONU接收并解析所述下行数据,获得当前工作 OLT的身份信息并进行 显示。

12、 根据权利要求 11 所述的下行数据发送方法, 其特征在于, 所述 OLT通过下述方式发送携带有所述 OLT的身份信息的下行数据:

将所述身份信息携带在下行帧中新增的一个域中, 所述新增的域位于 GPON的下行帧的下行物理控制块 PCBd域中, 或者, 位于 GPON的下行 帧的净荷的 GEM帧头中;

或者将所述身份信息携带在下行帧中的现有域中, 所述现有域为下行 物理层 OAM PLOAMd域, 或净荷域。

13、 根据权利要求 11 所述的下行数据发送方法, 其特征在于, 所述 OLT的身份信息包括下述之一或任意组合: OLT所在的国家、 OLT所在的 城市、 OLT识别信息、 OLT的槽位识别信息、 OLT当前工作的端口识别信 息、 OLT的发射光功率信息; 或者,

与实际 OLT的身份信息存在预设对应关系的逻辑信息。

14、 根据权利要求 11 所述的下行数据发送方法, 其特征在于, 所述 ONU为带显示屏的手持终端。

15、 根据权利要求 11 所述的下行数据发送方法, 其特征在于, 所述 ONU通过网管显示所述 OLT的身份信息。

Description:
通路切换方法、 系统及下行数据发送方法 技术领域

本发明涉及无源光网络技术, 尤其涉及一种无源光网络中的通路切换 方法、 系统及下行数据发送方法。 背景技术

吉比特无源光网络( GPON , Gigabit-Capable Passive Optical Network ) 技术是无源光网络(PON ) 家族中一个重要的技术分支, 和其它 PON技术 类似, GPON也是一种采用点到多点拓朴结构的无源光 入技术。

图 1为现有 GPON系统的拓朴结构示意图, 如图 1所示, GPON由局侧的 光线路终端 (OLT, Optical Line Terminal )、 用户侧的光网络单元( ONU, Optical Network Unit )以及光分配网络 ( ODN, Optical Distribution Network ) 组成, 通常采用点到多点的网络结构。 ODN由单模光纤、 光分路器、 光连 接器等无源光器件组成, 为 OLT和 ONU之间的物理连接提供光传输媒质。

在 GPON系统中, 下行方向 (由 OLT到 ONU ) 的数据传输采用广播 方式, 每个 ONU分别接收所有的帧, 再根据 ONU标识( ONU-ID )、 GEM 端口标识( GEM-Port ID )、 配置标识( Allocation-ID )来获取属于自己的帧。 对于上行方向 (从 ONU到 OLT ) 的数据传输, 由于各个 ONU需要共享传 输媒质, 因此各个 ONU应该在 OLT安排给自己的时隙内传输上行数据。

图 2为 GPON的传输汇聚( GTC, G-PON Transmission Convergence ) 层的下行帧结构的示意图, 如图 2所示, GPON的下行帧由下行物理控制 块(PCBd, Physical Control Block downstream )和净荷两部分组成, 其中, PCBd由物理同步域 ( Psync, Physical Synchronization )、 识别 ( Ident )域、 下行物理层操作、 管理与维护 (PLOAMd , Physical Layer Operation , Administraion and Maintenance downstream )域、 比特间插奇禺校验域 ( BIP, Bit Interleaved Parity )、信息净荷长度域 ( Plend, Payload Length downstream ) 和上行带宽映射域(US BWmap )组成。

在无源光网络部署中, 工作人员如果在如图 1所示的 PON系统中安装 ONU, 某些场景下, OLT与 ONU距离可能较远, 以至达几十公里。 按照 目前 GPON协议中 OLT发送(如图 2所示) 的下行帧中并不包含 OLT的 特征信息, 但工作人员在分支光纤接入点安装 ONU时, 需要获取该点所对 应的 OLT端口信息, 以确保 ONU安装在正确的 PON系统中。 如果不能确 保 ONU安装在正确 OLT所属的 ODN中, 可能导致安装的 ONU不能正常 工作。

另外, 在无源光网络的部署应用中, 有部分用户需要较高的安全性, 希望运营商能够提供一种保障机制来确保其业 务通路不中断, 或者次一级 的要求是, 能够在业务通路中断后快速恢复。 这就对承载用户业务运行的 无源光网络提出了保护通路和快速切换通路的 要求。

图 3 为现有无源光网络标准中, 保护模式下的一种典型的网络架构示 意图, 图 4为现有无源光网络标准中, 保护模式下的另一种典型的网络架 构示意图。

图 3所示是类型 B的保护主干光纤的方式。 如图 3所示, OLT的两个 光口即无源光网络线路终端光口 0 ( PON LT(O) )和端口 1 ( PON LT(l) )均 连接到一个 2: N的分光器,该分光器下行方向分别通过光纤 接到各 ONU (标号从 #1至#N共 N个) 。 假设 OLT的光口 PON LT(0)通过分光器到达 ONU的通路为主用通路, OLT的光口 PON LT(1)通过分光器到达 ONU的 通路为备用通路。 在主用通路作为光网络单元和光线路终端的服 务通路中 断后, 将启用备用通路作为光网络单元和光线路终端 的服务通路保持光网 络单元和光线路终端间的通信。 图 4所示是类型 C的全光纤保护方式。 如图 4所示, OLT的光口 PON LT(0)连接到 1 : N的分光器 1 , OLT的光口 PON LT(l)连接到 1 : N的分光 器 2,两个分光器分别通过光纤与各 ONU连接。假设 OLT的光口 PON LT(O) 通过分光器 1到达 ONU的通路为主用通路, OLT的光口 PON LT(l)通过分 光器 2到达 ONU的通路为备用通路。在主用通路作为光网络 单元和光线路 终端的服务通路中断后, 将启用备用通路作为光网络单元和光线路终端 的 服务通路保持光网络单元和光线路终端间的通 信。

在图 3和图 4所示的无源光网络的现有的保护模式下, 结合图 5, 以主 用通路故障后启用备用通路的过程为例, 说明光网络单元的逻辑状态迁移 过程。

图 5 为现有主用通路故障后启用备用通路时, 光网络单元的逻辑状态 迁移过程的示意图, 如图 5所示, 假设 ONU与 OLT通过两者之间的主用 通路即 PON LT(O)口的通路通信, ONU处于运行状态(05 ) ; 主用通路中 断后, 包括:

ONU在主用通路检测不到 OLT的光信号, 产生失同步(LOS/LOF ) 告警, 并进入弹出状态(06 ) , ONU处于弹出状态(06 )的时间超过 T02 定时器设定的时长后, 进入初始状态 (01 ) ;

OLT启用备用通路即 PON LT(1)口的通路, 同步备用通路相关协议配 置参数(如发送光功率, ONU ID, T-CONT ID, GEM ID等) , 并向 ONU 发送下行光信号, 和 ONU进行帧定界和同步;

ONU检测到 OLT的下行光信号后, 消除 OLT的 LOS/LOF告警,通过 备用通路与 OLT完成帧定界和同步后, ONU从初始状态 (01 )转入待机 状态 ( 02 ) ;

ONU接收 OLT发送的上行开销参数后从待机状态 ( 02 )转入序列号 状态( 03 );上行开销参数包括:前导码比特类型,定 符参数 ( Delimiter ) , OLT从主用通路切换到备用通路后, 需对其管理的 ONU的 ID进行重 新分配, 并将重新分配后的各 ONU的 ID发送至各 ONU; ONU接收 OLT 发送的 ONU-ID信息后, 从序列号状态 (03 )转入测距状态 (04 ) ;

ONU接收 OLT发送的均衡时延( EqD, Equalization Delay ) 消息后, 从测距状态 ( 04 )转入运行状态 ( 05 ) ;

至此, ONU与 OLT间的备用通路完全建立, ONU与 OLT通过备用通 路进行信息交互。

在图 5 所示的通路切换过程中, 备用通路上建立物理层通路后, OLT 需发送 EqD等相关数据给所有 ONU, 每一个 0NU都需要在接收相关数据 后更新自身参数, 并与备用通路的 OLT光口间完成对发射功率的调整, 最 后才能恢复正常工作状态。 以图 3所示类型 B的网络结构为例来看, 当一 个 0LT所管理的 0NU共有 32个时, 在通路切换过程中, 0LT需要与 32 个 0NU交互并全部完成如图 5所示的状态迁移过程(即经历 01、 02、 03、 04和 05 ) 。 可见, 现有通路切换流程存在以下问题:

(1)每个 0NU均完成上述一系列的状态迁移,使得 0LT需负担大量的 消息传送工作;

(2) 在处理过程中, 由于 0LT和 0NU之间通路的容量有限, 在 GTC 下行帧中, 没有足够的容量存放物理层运行管理维护 (PLOAM, Physical Layer Operation Administration and Maintenance )消息来支持 32个 0NU同 时完成前述的状态迁移过程, 因此, 大部分 0NU需要等待消息, 延长了通 路切换的时间, 影响了 0NU和 0LT快速恢复正常通信, 使 0NU和 0LT 恢复正常工作基本耗时在 100 毫秒量级以上, 不能满足用户对网络故障快 速恢复的要求。 发明内容

有鉴于此, 本发明的主要目的在于提供一种无源光网络中 的通路切换 方法及系统, 能够缩短通路切换的时间, 快速实现 ONU和 OLT正常通信 的恢复。

本发明的另一目的在于提供一种无源光网络中 的下行数据发送方法, 能够确保 ONU安装在正确 OLT所属的 ODN中, 保证 ONU的正常工作。

为达到上述目的, 本发明的技术方案是这样实现的:

一种通路切换方法, 包括:

当前工作光线路终端 OLT向光网络单元 ONU发送携带有该 OLT的身 份信息的下行数据;

ONU接收并解析所述下行数据, 获得当前工作 OLT的身份信息; 当 ONU检测到当前工作 OLT的身份信息发生变化时, ONU执行通路切换。

所述当 ONU检测到当前工作 OLT的身份信息发生变化时, ONU执行 通路切换包括:

所述 ONU检测到当前工作 OLT的身份信息发生变化时, 根据自身存 储的备用通路上的 OLT的身份信息和 ONU在备用通路上的工作参数的对 应关系, 将自身的工作参数配置为备用通路的工作参数 后进入工作状态。

所述当前工作 OLT向 ONU发送携带有该 OLT的身份信息的下行数据 包括:

当主用通路作为工作通路时, 主用通路上的 OLT向 ONU发送携带有 该 OLT的身份信息的下行数据; 当主用通路无效后, 备用通路作为工作通 路, 该工作通路上的 OLT向 ONU发送携带有该 OLT的身份信息的下行数 据。

所述 ONU在处于以下状态时收到来自所述 OLT的身份信息: 待机状 态; 或者, 从待机状态转移到序列号状态, 并处于序列号状态; 或者, 从 待机状态转移到序列号状态, 然后从序列号状态转移到测距状态, 并处于 测距状态。

ONU通过以下方式存储备用通路上的 OLT的身份信息和 ONU在备用 通路上的工作参数的对应关系:

主用通路作为工作通路时, 备用通路上的 OLT将自身的身份信息发送 给主用通路上的 OLT, 并通过主用通路上的 OLT完成对所有 ONU在备用 通路上的工作参数的测量;

主用通路上的 OLT将接收到的备用通路上的 OLT的身份信息和测量得 到的 ONU在备用通路上的工作参数发送给相应的 ONU;

所述 ONU接收到主用通路上的 OLT发送的所述备用通路上的 OLT的 身份信息和 ONU在备用通路上的工作参数后,存储所述身份 信息和所述工 作参数的对应关系。

ONU通过以下方式存储备用通路上的 OLT的身份信息和 ONU在备用 通路上的工作参数的对应关系:

ONU存储备用通路上的 OLT的身份信息和 ONU在备用通路上的工作 参数, 及二者的对应关系为系统默认设置。

所述 OLT通过下述方式发送携带有所述 OLT的身份信息的下行数据: 将所述身份信息携带在下行帧中新增的一个域 中, 所述新增的域位于 GPON的下行帧的下行物理控制块 PCBd域中, 或者, 位于 GPON的下行 帧的净荷的 GEM帧头中;

或者将所述身份信息携带在下行帧中的现有域 中, 所述现有域为下行 物理层 OAM PLOAMd域, 或净荷域。

所述 OLT的身份信息包括下述之一或任意组合: OLT所在的国家、 OLT 所在的城市、 OLT识别信息、 OLT的槽位识别信息、 OLT当前工作的端口 识别信息、 OLT的发射光功率信息; 或者, 与实际 OLT的身份信息存在预设对应关系的逻辑信息。

一种通路切换系统, 包括光线路终端 OLT及光网络单元 ONU; 用通路作为工作通路时,工作通路上的 OLT用于向 ONU发送携带有该 OLT 的身份信息的下行数据;

所述 ONU,用于在主用通路正常通信时,存储备用通 上的 OLT的身 份信息和 ONU在备用通路上的工作参数的对应关系;还用 于接收并解析所 述下行数据, 获得当前工作 OLT的身份信息; 以及用于在检测到当前工作 OLT 的身份信息发生变化时, 根据自身存储的所述对应关系将自身的工作 参数配置为备用通路的工作参数后进入工作状 态。

主用通路作为工作通路时,

所述备用通路上的 OLT用于将自身的身份信息发送给所述主用通路 上 的 OLT;

所述主用通路上的 OLT用于完成对所有 ONU在备用通路上的工作参 数的测量,并将接收到的备用通路上的 OLT的身份信息和测量得到的 ONU 在备用通路上的工作参数发送给相应的 ONU;

所述 ONU 用于接收到主用通路上的 OLT发送的所述备用通路上的 OLT的身份信息和 ONU在备用通路上的工作参数后存储所述身份信 息和 所述工作参数的对应关系; 或者, 所述 ONU存储备用通路上的 OLT的身 份信息和 ONU在备用通路上的工作参数,及二者的对应关 系为系统默认设 置。

一种下行数据发送方法, 包括:

当前工作光线路终端 OLT向光网络单元 ONU发送携带有该 OLT的身 份信息的下行数据;

ONU接收并解析所述下行数据,获得当前工作 OLT的身份信息并进行 显示。

所述 OLT通过下述方式发送携带有所述 OLT的身份信息的下行数据: 将所述身份信息携带在下行帧中新增的一个域 中, 所述新增的域位于 GPON的下行帧的下行物理控制块 PCBd域中, 或者, 位于 GPON的下行 帧的净荷的 GEM帧头中;

或者将所述身份信息携带在下行帧中的现有域 中, 所述现有域为下行 物理层 OAM PLOAMd域, 或净荷域。

所述 OLT的身份信息包括下述之一或任意组合: OLT所在的国家、 OLT 所在的城市、 OLT识别信息、 OLT的槽位识别信息、 OLT当前工作的端口 识别信息、 OLT的发射光功率信息; 或者,

与实际 OLT的身份信息存在预设对应关系的逻辑信息。

所述 ONU为带显示屏的手持终端。

所述 ONU通过网管显示所述 OLT的身份信息。

从上述本发明提供的技术方案可以看出, 通过本发明实现通路切换的 方法和系统, OLT和 ONU在主用通路发生故障后, 快速转移到了备用通路 上, ONU跳过现有的注册激活步驟, 减少了 OLT和 ONU从主用通路到备 用通路的转换所需的时间, 提高了 OLT和 ONU之间的通信效率。 本发明 下行数据发送的方法中, OLT向 ONU发送携带有 OLT的身份信息的下行 数据, ONU接收到下行数据可解析识别出当前工作 OLT的身份信息并进行 显示, 从而确保了 ONU安装在正确的 PON中, 保证了 ONU的正常安装。 附图说明

图 1为现有 GPON系统的拓朴结构示意图;

图 2为现有 GPON的 GTC层的下行帧结构的示意图;

图 3 为现有无源光网络标准中, 保护模式下的一种典型的网络架构示 意图; 图 4为现有无源光网络标准中, 保护模式下的另一种典型的网络架构 示意图;

图 5 为现有主用通路故障后启用备用通路时, 光网络单元的逻辑状态 迁移过程的示意图;

图 6为本发明 GPON的 GTC层的下行帧结构的示意图;

图 7为本发明实现通路切换的流程图。 具体实施方式

本发明下行数据发送方法包括: OLT向 ONU发送携带有 OLT的身份信 息的下行数据, ONU接收并解析下行数据, 获得当前工作 OLT的身份信息 并进行显示。 其中, 可以通过以下方式携带 OLT的身份信息:

方式一, 将 OLT的身份信息携带在下行帧中新增的一个域中 , 该新增 的域可以位于 GPON下行帧的 PCBd域中,也可以位于 GPON下行帧的净荷的 GEM帧头中。 以在 GPON下行帧的 PCBd域增加一个域用于携带发送该下行 帧的 OLT的身份信息为例, 图 6为本发明 GPON的 GTC层的下行帧结构的示 意图。

如图 6所示, 在 GPON的下行帧的 PCBd域中包含有 PON识别信息 ( PON-ID, PON identifier )域, PON-ID域位于 Psync域和 Ident域之间 (图 6 只是对 PON-ID的位置给出了一个示例, PON-ID也可以位于 PCBd域的其它 位置)。 PON-ID域用于携带 OLT的身份信息(即 PON-ID信息), 包括以下之 一或任意组合: OLT所在的国家(Country ), OLT所在的城市 (City )、 OLT 识别信息(OLT-ID )、 OLT的槽位识别信息( Slot-ID )、 OLT现在工作的端口 识别信息(Port-ID )、 OLT的发射光功率信息(Power )。 当然, PON-ID域用 于携带 OLT的身份信息也可以是逻辑信息,即与实际信 息存在预设对应关系 的代号或者编码。

这样, 在 GPON的部署应用中, 当工作人员需要将一个 ONU安装到 GPON系统中时, 工作人员选择一个 GPON的接入节点, 并将一个可以接收 GP0N下行帧的装置(例如, 带显示屏的手持终端)连接到该接入节点以接 收下行帧, 工作人员根据接收到的下行帧中的 PON-ID域的信息, 判断出当 前使用的接入节点是否属于 ONU将要接入的 PON, 从而确保了 ONU安装在 正确的 PON中。 进一步地, ONU接收 PON-ID域内的 OLT的发射光功率信 息后, 和 ONU自身收到的 OLT光功率进行对比, 计算出 PON系统链路损耗。

方式二, 将 OLT的身份信息携带在下行帧中的现有域中, 如 PLOAMd 域(或称 PLOAM消息) 中, 或净荷中。 其中,

携带 OLT 的身份信息的 PLOAM消息在本文中称为 PON-ID 消息, PON-ID消息的格式如表 1所示。

表 1

如表 1所示, PON-ID消息的第 1字节为 ONU-ID的值, 该字节的内容 为 11111111 , 表示向所有 ONU广播该消息; 该字节的内容为 11111110, 表 示向所有未注册激活的 ONU广播该消息; 该字节的内容为除 11111111和 11111110外的值 ONU-ID 1时, 表示该消息发送给 ONU-ID值为 ONU-ID1 的 ONU。 PON-ID消息的第 2字节的内容表示该 PLOAM消息的类型为 PON识 别信息类型。

PON-ID消息的第 3到第 12字节的内容为 OLT的身份信息,包括: OLT 所在的国家、 OLT所在的城市、 OLT-ID、 Slot-ID, Port-ID, OLT的发射光 功率信息。

OLT可以以一定的周期发送广播的 PON-ID消息; 或者, OLT在收到 某个 ONU发送的 PON-ID请求消息后, 给发送 PON-ID请求的 ONU发送 PON-ID消息。 ONU发送的 PON-ID请求消息的格式如表 2所示。

表 2

如表 2所示, PON-ID请求消息的第 1字节为 ONU-ID的值, 表示该消 息来自 ONU-ID值为 ONU-ID 1的 ONU。

PON-ID请求消息的第 2 字节的内容表示该 PLOAM 消息的类型为 PON-ID请求类型。

也可以通过新建的 OMCI消息来携带 OLT的身份信息,携带 OLT的身 份信息的 OMCI消息在本文中称为 PON-ID消息。 OMCI消息可以包括消息 类型 ( Message type )域, 以及消息内容 ( Message contents )域。 其中, 消 息类型域包括用于表示该消息为携带 OLT的身份信息的 PON-ID消息, 比 如比特 1〜比特 5; 消息内容域用于携带 OLT的身份信息, 包括: OLT所在 的国家、 OLT所在的城市、 OLT-ID、 Slot-ID, Port-ID, OLT的发射光功率 信息。 封装该 OMCI的 GEM帧的 GEM帧头中的端口标识( Port-ID )的值 可以设置为 11111110, 表示该 GEM帧封装的 OMCI消息的类型为 PON-ID 消息。

OLT可以以一定的周期发送消息类型为 PON-ID的 OMCI消息, ONU 接收到 OLT发送的 PON-ID类型的 OMCI消息后, 根据 OMCI消息的消息 内容域获得发送该消息的 OLT的身份信息。

通过方式二, ONU接收到 OLT发送的 PON-ID 消息后, 根据接收 PON-ID消息内的 OLT的发射光功率信息后, 和 ONU自身收到的 OLT光 功率进行对比, 计算出 PON系统链路损耗。

在现有技术中的类型 B和类型 C的 PON保护结构中,当前在工作中的 通路称为主用通路, 主用通路发生故障后, OLT (和 ONU )切换到备用通 路上。 图 7为本发明实现通路切换的流程图, 如图 7所示, 包括以下步驟: 步驟 700: 主用通路作为工作通路正常通信时, 主用通路上的 OLT采用 上述方式一或方式二发送携带自身身份信息的 下行数据给 ONU, ONU接收 并解析下行数据获得当前工作 OLT的身份; ONU存储备用通路的 OLT的身 份信息 PON-ID和 ONU在备用通路的工作参数的对应关系。

本步驟大致包括: 主用通路作为工作通路时, 备用通路上的 OLT将自 身的身份信息发送给主用通路上的 OLT,并且备用通路上的 OLT通过主用 通路上的 OLT完成对所有 ONU在备用通路上的工作参数的测量工作; 主 用通路上的 OLT将备用通路上的 OLT的身份信息和 ONU在备用通路上的 工作参数通过新建的 PLOAM消息或 GEM帧发送给所有 ONU; 所述 ONU 接收到主用通路上的 OLT发送的上述信息后, ONU存储备用通路上的 OLT 的身份信息和 ONU在备用通路上的工作参数的对应关系; 或者,

所述 ONU存储备用通路上的 OLT的身份信息和 ONU在备用通路上的 工作参数, 及二者的对应关系为系统默认设置。 本步驟强调的是, 不论通 过什么方法, ONU存储有备用通路上的 OLT的身份信息 PON-ID和 ONU 在备用通路上的工作参数的对应关系。

本步驟中 ONU存储的主用通路和备用通路的工作参数, 包括两个通路 的 OLT 身份信息, 即 PON-ID 信息, 前导码比特类型、 定界符参数 ( Delimiter ), ONU发送光功率水平参数、 均衡时延(EqD, Equalization Delay ), 以及两个 OLT分配给自己的 ONU ID等。 其中, PON-ID信息包括 OLT所在的国家、 OLT所在的城市、 OLT识别信息(OLT-ID )、 OLT的槽 位识别信息 ( Slot-ID )、 OLT现在工作端口的识别信息( Port-ID )、 OLT的 发射光功率信息, ONU根据 OLT发送的 PON-ID信息识别处于工作状态 OLT的身份,并根据收到的 OLT的 PON-ID信息配置自身的上述工作参数, 以建立和工作 OLT之间的通信。

步驟 701 : 当主用通路无效后, ONU与备用通路上的 OLT实现同步。

ONU 与 OLT 间进行数据通信的主用通路无效后, ONU产生失同步 ( LOS/LOF )告警后, 进入弹出状态 (06 ), ONU处于弹出状态 (06 ) 的 时间超过预设 T02定时器的时长后, 进入初始状态 (01 )。 OLT启用备用 通路发送下行帧, ONU完成与 OLT同步, ONU进入到 02状态。

步驟 702: 备用通路作为工作通路, 备用通路上的 OLT采用方式一或方 式二发送携带自身身份信息 ( PON-ID ) 的下行数据给 ONU, ONU接收并 解析下行数据,并根据下行数据中的 PON-ID信息获得当前工作 OLT的身份。 当 ONU发现所述 OLT的身份信息变化后, ONU根据自身存储的备用通路上 的 OLT身份信息与 ONU在备用通路工作参数的对应关系将自身的工 作参数 配置为备用通路的工作参数后进入工作状态。

通过本发明实现通路切换的方法, OLT和 ONU在主用通路发生故障 后,快速转移到了备用通路上, ONU跳过现有从 02状态到 05状态的注册 激活步驟, 最大限度地减少了 OLT和 ONU从主用通路到备用通路的转换 所需的时间, 最大程度地提高了 OLT和 ONU之间的通信效率。 步驟 702的具体实现也可以是: ONU按照现有方法从 02状态转移到 03状态; 03状态的 ONU收到 OLT采用方式一或方式二发送的下行帧或 PON-ID消息后, 根据下行帧或 PON-ID消息中携带的 PON-ID内容, 获得 当前工作 OLT的身份信息, ONU根据存储的备用通路的 PON-ID和备用通 路的工作参数的对应关系, 配置自身的工作参数为备用通路的工作参数, ONU进入工作状态。 可见, OLT和 ONU在主用通路发生故障后, 快速转 移到了备用通路上, ONU跳过现有从 03状态到 05状态的注册激活步驟, 减少了 OLT和 ONU从主用通路到备用通路的转换所需的时间, 提高了 OLT 和 ONU之间的通信效率。

步驟 702的具体实现还可以是: ONU按照现有方法从 02状态转移到 03状态, 然后从 03状态转移到 04状态; 04状态的 ONU收到 OLT采用 方式一或方式二发送的下行帧或 PON-ID消息后,根据下行帧或 PON-ID消 息中携带的 PON-ID内容, 获得当前工作 OLT的身份信息, ONU根据存储 的备用通路的 PON-ID和备用通路的工作参数的对应关系,配置 自身的工作 参数为备用通路的工作参数, ONU进入工作状态。 可见, OLT和 ONU在 主用通路发生故障后, 快速转移到了备用通路上, ONU跳过现有从 04状 态到 05状态的注册激活步驟,减少了 OLT和 ONU从主用通路到备用通路 的转换所需的时间, 提高了 OLT和 ONU之间的通信效率。

针对本发明图 7所述通路切换方法, 还提供一种通路切换系统, 包括 0LT及 0NU, 其中,

0LT包括主用通路上的 0LT和备用通路上的 0LT, 主用通路或备用通 路作为工作通路时, 工作通路的 0LT用于向 0NU发送携带有该 0LT的身 份信息的下行数据;

ONU用于在主用通路正常通信时,存储备用通路 上的 OLT的身份信息 和 ONU在备用通路上的工作参数的对应关系; 还用于接收并解析下行数 据,获得当前工作 OLT的身份信息; 以及用于在检测到当前工作 OLT的身 份信息发生变化时, 根据自身存储的上述对应关系将自身的工作参 数配置 为备用通路的工作参数后进入工作状态。

ONU在处于 02状态或 03状态或 04状态时收到 OLT发送的 PON-ID 内容,获得当前工作 OLT的身份信息, ONU根据存储的备用通路的 PON-ID 和备用通路的工作参数的对应关系, 配置自身的工作参数为备用通路的工 作参数, ONU进入工作状态。

ONU通过以下方式存储备用通路上的 OLT的身份信息和 ONU在备用 通路上的工作参数的对应关系:

主用通路作为工作通路时, 备用通路上的 OLT用于将自身的身份信息 发送给主用通路上的 OLT; 主用通路上的 OLT用于完成对所有 ONU在备 用通路上的工作参数的测量, 并将接收到的备用通路上的 OLT的身份信息 和测量得到的 ONU在备用通路上的工作参数发送给相应的 ONU; ONU用 于接收到主用通路上的 OLT发送的备用通路上的 OLT的身份信息和 ONU 在备用通路上的工作参数后存储该身份信息和 工作参数的对应关系;

或者, ONU存储备用通路上的 OLT的身份信息和 ONU在备用通路 上的工作参数, 及二者的对应关系为系统默认设置。

需要说明的是,本发明提出的在下行帧内发送 的 PON-ID内容可以受前 向纠错( FEC , Forward Error Correction )编码的保护, 也可以不在 FEC编 码的范围内。

本发明提出的包含 PON-ID 内容的下行数据发送方法同样适用于以 GPON为基础的下一代 PON系统。

以上所述, 仅为本发明的较佳实施例而已, 并非用于限定本发明的保 护范围, 凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改 、 等同替换和改进 等, 均应包含在本发明的保护范围之内。