專利名稱:保持與既有接收機(jī)的兼容性的方法和光分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于保持妒L^"接收機(jī)兼容性的方法、 一種光分布式網(wǎng)絡(luò)、 一種中心站、 一種用于接收信號的方法、 一種接收才幾以及一種網(wǎng)絡(luò)終端。
背景技術(shù):
本發(fā)明乂A/斤謂的無源光網(wǎng)絡(luò)或PON開始。這些PON是具有中心站、分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和多個用戶站的樹形^y妄入網(wǎng)絡(luò),。在用戶端,4fi殳備劃分為由網(wǎng)絡(luò)提供者負(fù)責(zé)和控制的光網(wǎng)絡(luò)終端以及由用戶負(fù)責(zé)和控制的終端設(shè)備。每個中心站的用戶站數(shù)目iiJiJ數(shù)十個至數(shù)萬個。實際;l^i于這樣的網(wǎng)絡(luò),該網(wǎng)全各還包括:it^文大器或再生器,也^U:有 源元件。然而,至少在現(xiàn)在,它們的名字仍包括術(shù)語"無源"。盡管這些網(wǎng)絡(luò)j脈以大約iGbps的數(shù)據(jù)范圍工作,但是已經(jīng)在規(guī)劃下一 代網(wǎng)絡(luò),其具有大約10Gbps的數(shù)據(jù)范圍。在這樣的^見劃中,要求后向兼容性, 意味著當(dāng)以更高數(shù)據(jù)范圍工作的先進(jìn)設(shè)備斜目同網(wǎng)絡(luò)中招LA運行時,可在網(wǎng) 絡(luò)中保留以較低的數(shù)據(jù)范圍工作的既有設(shè)備。這是與用戶側(cè)設(shè)備的主要關(guān)聯(lián)。這種設(shè)備的(上行)傳輸側(cè)彼此獨立運行且互不影響。因此后向兼^^又 影響下4于^l^各^4圣。因此,就滿足兼容而言,并不需要改變上4亍M^各方向;改變僅涉及用戶 側(cè)設(shè)備的接收部分。在由Keiji Tanaka向2006年5月24-25日在奧斯汀^f亍的正EE 802.3臨 時^i義提交的"后向兼容"一文中,提出了一些"升級方法"-具有物理上分離的兩代網(wǎng)絡(luò)的重疊結(jié)構(gòu)。這是非常不經(jīng)濟(jì)的。-波分重疊,其中至少下行M^^ft針對兩代網(wǎng)纟^f錢了不同的波長。這 可以被視為對波長的浪費,從而也是對容量的浪費。其涉及使用濾波來防止 新的先逛良務(wù)到ii 無有接收機(jī),以便防止干擾。國某種種類的時分重疊。再次,出現(xiàn)了正在進(jìn)行的對驢L^"接收才Aii行同步 的問題。
可以看出,這種情況不僅會出現(xiàn)在上面已明確表達(dá)的示例中,而且會出 3J^光分布結(jié)構(gòu)中需要進(jìn)行具有后向兼容性的升級的任何情況下。
因此,出現(xiàn)了如下問題,即提供用于對這種網(wǎng)絡(luò)或結(jié)構(gòu)進(jìn)行具有后向兼 容性的升級的解決方案,而不需要改變整個網(wǎng)絡(luò),不會浪費容量或冒4射吳操 作既有接收機(jī)的風(fēng)險。
發(fā)明內(nèi)容
通過根據(jù)本發(fā)明的用于保持與既有接收機(jī)的兼容性的方法、根據(jù)本發(fā)明 的光分布式網(wǎng)絡(luò)、根據(jù)本發(fā)明的中心站、根據(jù)本發(fā)明的用于接收信號的方法、 根據(jù)本發(fā)明的接收機(jī)以及網(wǎng)絡(luò)終端來解決本發(fā)明的這一問題。
本發(fā)明建議對用于既有接收機(jī)的信號和用于先進(jìn)接收機(jī)的信號進(jìn)行某種 類型的復(fù)用,婦目同的波長上并利用相同的物理^4圣組合傳送。為了在既有 接收機(jī)中保持同步,在發(fā)送用于先進(jìn)接收機(jī)的信號期間一定不能中斷用于既 有接收機(jī)的信號,而是繼續(xù)地發(fā)送用于既有接收機(jī)的信號。至少就同步而言, 將用于既有接收機(jī)的信號和用于先進(jìn)接收機(jī)的信號二者的幅度選擇為使得用
于先進(jìn)接收機(jī)的信號不會阻礙既有接收才;W妄收預(yù)定用于它們的信號。 ^f^A^權(quán)利要求以及以下描述中可得到本發(fā)明的進(jìn)一步實施例。
以下將結(jié)合附圖描述本發(fā)明。
圖l示出了一種根據(jù)本發(fā)明的光分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),在該結(jié)構(gòu)中可以應(yīng)用 根據(jù)本發(fā)明的方法,在該結(jié)構(gòu)中具有根據(jù)本發(fā)明的中心站,根據(jù)本發(fā)明的網(wǎng) 絡(luò)終端單元,該網(wǎng)絡(luò)終端單元包括根據(jù)本發(fā)明的接收機(jī),在該接收機(jī)中可以
應(yīng)用才艮凈居;^發(fā)明的另 一種方法。
圖2示出了圖l所示的網(wǎng)絡(luò)中^^]的信號。
圖3示出了由圖2中信號產(chǎn)生的眼圖。
具體實施例方式
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的光分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
在左側(cè),有一個中心站,在該種網(wǎng)絡(luò)中通常稱為光線路終端OLT。該中 心站是與4^fr界范圍的通信網(wǎng)絡(luò)的接口。在右側(cè),可以看到三個通常所稱的 光網(wǎng)絡(luò)終端,其構(gòu)成了到端用戶設(shè)備的轉(zhuǎn)接點,該端用戶設(shè)備通常稱為終端 設(shè)備。在兩者之間,具有無源的、在此為樹型的分布式網(wǎng)絡(luò)DN。
該分布式網(wǎng)絡(luò)DN示出了單獨的一個分離點SP,作為對全部的多個分離 點的代耒。通常,這種分布式網(wǎng)絡(luò)不止包括下行信號路徑在其中發(fā)生分支的 一個分離點,還具有很多這樣的分支點,就像一*#具有不止一個分支和末 梢一樣。如上所述,原則上用戶數(shù)目可以達(dá)到數(shù)千個,這意味著網(wǎng)絡(luò)必須分 支到該數(shù)目的末梢。
隨著該種網(wǎng)絡(luò)中用戶數(shù)目的增加,要在其中傳送的數(shù)據(jù)量也會增力口。但 不僅如此,而JLii因為單個用戶的需求增加。然后,至少要為那些用戶提供 更高密度也就是更高比特率的數(shù)據(jù)流。
然后為這些用戶提供先進(jìn)的光網(wǎng)絡(luò)終端單元ONTa。而其他用戶則使用常 規(guī)的或通常所稱的驢b^"光網(wǎng)絡(luò)終端單元0NT1 。
由于上行M^各方向不會影響其他光網(wǎng)絡(luò)終端單元,在此僅需要考慮這些 單元的接收機(jī)。在下文中稱之為既有接收機(jī)和先進(jìn)接收機(jī)。
只要這樣的分布式網(wǎng)絡(luò)是完全無源的,當(dāng)然就不需^f^f可改變。如果該 分布式網(wǎng)絡(luò)包括電子放大器或中繼器,這就^i賴于它們是否無"^V[可都能 處理這種更高的數(shù)據(jù)速率。
只要這樣的分布式網(wǎng)絡(luò)保持不改變,既有光網(wǎng)絡(luò)終端單元0NT1就必須 ^f呆持不受該更高數(shù)據(jù)速率的影響。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可容易^y尋出驢L^"接收4;i^^呆持不受用于先進(jìn)接收機(jī)的 信號影響所需的幅度
為了將用于先進(jìn)接收機(jī)的信號和用于既有接收機(jī)的信號二者的幅度選擇
為使得用于先進(jìn)接收機(jī)的信號不會阻礙既有接收才;U妄收預(yù)定用于它們的信
號,最〗 求是,這兩種類型的接收才脈沒有用于對方的信號的情況下都能 夠正常工作。但是,當(dāng)然,當(dāng)這兩種信號同時出現(xiàn)時,它們至少^RA了對另一個接收 機(jī)的某種噪聲。這意味著兩者共存的情況下的幅度將必須比沒有另一種信號 的情況下更高。
只要在傳送用于先進(jìn)^j^機(jī)的信號的同時繼續(xù)傳送用于既有接收機(jī)的信
號的唯一目的僅僅是保持薩L^接收機(jī)的同步,而不是還M送數(shù)據(jù)內(nèi)容,貝'J
兩者共存的情況下用于既有信號的幅度就只需要sg4鼓增加。
當(dāng)在傳送用于先進(jìn)^J^機(jī)的信號的同時繼續(xù)傳送用于伊L^接收機(jī)的信號
的目的還有傳送數(shù)據(jù)而不僅僅是保持同步時,對必需幅度的增加就會更高。 給出針對接收機(jī)的規(guī)范可能會有所幫助。將來,當(dāng)伊4接收機(jī)不再被插
入這種網(wǎng)絡(luò)中時,這也可能^i負(fù)于當(dāng)時4錢的驢u^"接收機(jī)的特征。
圖2示出了這種信號的波形的一個示例。下面的信號是僅僅用于既有接 收才幾的信號。上面的信號是整^f言號,其至少以示意'14^示代表了用于既有 接收機(jī)的信號與用于先進(jìn)接收機(jī)的信號的重疊。在此,兩種信號的比特率差4倍。
在此,用于先進(jìn)接收機(jī)的信號的幅度只比用于既有接收機(jī)的信號的幅度 稍小。然而,至少人類觀察者能夠清楚地區(qū)分這兩種信號。因此,它們是否 也能夠區(qū)分這兩種信號(在此,這意味著它們能夠識別僅預(yù)定用于它們的信 號)實際上僅僅依賴于既有接收機(jī)的真實特;fiE^規(guī)范。
圖3示出了由對圖2中上面的信號進(jìn)行信號模似而得到的眼圖。 在該眼圖中,中間的"眼睛"張開得很大。這些眼睛來自用于既有接收機(jī) 的信號,并皿然可以4嫁易^#:^#收機(jī)解譯。但是,在此看到的是網(wǎng)絡(luò) 入口處中心站處的目艮睛。在遠(yuǎn)端,4接收機(jī)處,眼睛將由于噪聲而部分閉合,
解譯可能就不那么容易了。但是,這種考慮對本領(lǐng)域技術(shù)人員來^U/^口的。
圖2和圖3中示出的信號假定在中心站OLT中,信號是根據(jù)它們的頻率 和相位關(guān)系;^^^構(gòu)造的。
原則上通過完全分離的包括^ULil務(wù)他源的發(fā)射機(jī)而得到的實現(xiàn)也是可 能的。但是,強(qiáng)烈推薦這兩個信號彼jtbii行同步,并iL^使用單一源時更容 易實現(xiàn)這一點。
另一種可能方案是,當(dāng)構(gòu)造用于先進(jìn)接收機(jī)的信號時考慮用于既有接收機(jī)的信號。在開發(fā)處理用于先進(jìn)接收機(jī)的信號的那些網(wǎng)絡(luò)單元時,這當(dāng)然可 以被考慮。
一種可能方案可以是利用考慮了用于既有接收機(jī)的信號的碼來對用于先
進(jìn)接收機(jī)的信號進(jìn)行編碼,以在對既有接收沖;iii行服務(wù)的時間間隔期間改善
針對薩L^接收機(jī)的眼圖張開度。
另一種可能的編碼可以簡化針對先進(jìn)接收機(jī)的解碼過程。關(guān)于這一點, 標(biāo)記和空間編碼隨既有信號的狀態(tài)而反轉(zhuǎn)。作為結(jié)果,只需要兩個幅度分塊,
而不是三個。對于既有狀態(tài)"標(biāo)記"(mark)先進(jìn)接收機(jī)的"標(biāo)記"狀態(tài)是向上的 (頂部),而對于既有狀態(tài)"空"(space),先進(jìn)接收機(jī)的"標(biāo)記"狀態(tài)是義向的 (底部)》
在最后一個提到的示例中,對先進(jìn)接收機(jī)處所接收的信號的解碼可以通 過映射^ii行。在這種情況下,這種接收才A4艮容易就可以使用這兩種信號, 并從而具有更高的容量。
在得出圖3中所示的眼睛信號的示例中,先進(jìn)接收機(jī)能夠很容易地做到 與上面的眼睛和下面的眼睛同步,并隨后以通常的方式進(jìn)行解碼,如對多級 信號進(jìn)行解碼那樣。
另外,在不使用特殊解碼的情況下,也可以將對用于既有接收機(jī)的信號' 和用于先進(jìn)接收機(jī)的信號的使用結(jié)^來,以增加*^:量。然后,在接收 才咸可以^J ]兩I^碼,其中在第一級中,用作驢4接收機(jī)的接收機(jī)部分可 以以常規(guī)方式將其信號確定為兩級信號。然后,可以將其從整個信號中減去, 使得只有用于先進(jìn)接收機(jī)的信號保留下來。然后,接著可以以常規(guī)方式將這 些信號確定為兩級信號。
盡管可能會〖正明沒有必要并且在某些情況下甚至是不可能的,但仍然強(qiáng) 烈4M將用于既有接收機(jī)的信號與用于先進(jìn)接收機(jī)的信號彼此同步,使得用 于驢4接收機(jī)的可能信號邊緣與用于驢L^接收機(jī)的可能信號邊緣一致。通常, 較高比特#么是較低比特率的2的冪次方,要么是較低比特率的十倍。然 后,可以4嫁易地實現(xiàn)這種同步。
權(quán)利要求
1.一種用于保持與在光分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)尤其是無源光網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)終端單元(ONT1)中的既有接收機(jī)的兼容性的方法,在該分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中,也將運行數(shù)據(jù)速率是既有接收機(jī)的倍數(shù)的先進(jìn)接收機(jī),所述方法的特征在于在與用于既有接收機(jī)的信號相同的波長上并利用與用于既有接收機(jī)的信號相同的物理路徑傳送用于先進(jìn)接收機(jī)的信號;在傳送用于先進(jìn)接收機(jī)的信號時,同時傳送用于既有接收機(jī)的信號;以及相對于用于既有接收機(jī)的信號的幅度來說,用于先進(jìn)接收機(jī)的信號的幅度被選擇為使得用于先進(jìn)接收機(jī)的信號不會阻礙既有接收機(jī)接收預(yù)定用于它們的信號。
2. —種光分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),尤其是無源光網(wǎng)絡(luò),具有中心站(OLT)、 分布式網(wǎng)絡(luò)(DN)以及多個網(wǎng)絡(luò)終端單元(ONTl,ONTa),其特4正在于將所 述光分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)構(gòu)造為使其根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法工作。
3. —種用于光分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)尤其是無源光網(wǎng)絡(luò)的中心站(OLT),其 特征在于將所述中心站構(gòu)造為使其根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法工作。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,用于先進(jìn)接收機(jī)的信號和 用于妒L^"接收機(jī)的信號彼此同步,使得用于驢4接收機(jī)的信號的可能信號邊 緣與用于先進(jìn)接收機(jī)的可能信號邊緣一致。
5. —種在光分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)尤其是無源光網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)終端單元 (ONTa)中接收信號的方法,其中根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法構(gòu)造要接收的 信號,所述方法的特征在于在考慮用于既有接收機(jī)的信號的情況下確定用于 先進(jìn)接收機(jī)的信號。
6. —種在光分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)尤其是無源光網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)終端單元的接收 機(jī),其用于接收根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法構(gòu)造的信號,其特征在于將所述 接收機(jī)構(gòu)造為使其根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法工作。
7. —種網(wǎng)絡(luò)終端單元(ONTa),包括根據(jù)權(quán)利要求6所述的接收機(jī)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,將接"1^的全部信號作為多級信號處理,其中通過映射構(gòu)造用于先進(jìn)接收機(jī)的信號。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特44于,以常^見方式確定用于驢i^" 接收機(jī)的信號,并從全部信號中減去用于既有接收機(jī)的信號,以侵嚴(yán)^f又用 于先進(jìn)接收機(jī)的信號,然后以常少見方式4妄著確定僅用于先進(jìn)接收機(jī)的信號。
10. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,通過電濾波器將用于先進(jìn) 接收機(jī)的信號與用于驢i^接收機(jī)的信號分離。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于保持與在光分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)尤其是無源光網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)終端單元(ONT1)中的既有接收機(jī)的兼容性的方法,在分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中,也將運行數(shù)據(jù)率是既有接收機(jī)的倍數(shù)的先進(jìn)接收機(jī),其中在與用于既有接收機(jī)的信號相同的波長上并利用與用于既有接收機(jī)的信號相同的物理路徑傳送用于先進(jìn)接收機(jī)的信號,在傳送用于先進(jìn)接收機(jī)的信號時,同時傳送用于既有接收機(jī)的信號,并且相對于用于既有接收機(jī)的信號的幅度來說,用于先進(jìn)接收機(jī)的信號的幅度被選擇為使得用于先進(jìn)接收機(jī)的信號不會阻礙既有接收機(jī)接收預(yù)定用于它們的信號。本發(fā)明進(jìn)一步涉及光分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及其各部分,包括用于使用這些部分的方法。
文檔編號H04B10/27GK101321402SQ200810142889
公開日2008年12月10日 申請日期2008年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月25日
發(fā)明者H·克里梅爾, L·延奇, T·普法伊費爾 申請人:阿爾卡特朗訊