專利名稱：Pon中的光網(wǎng)絡(luò)單元故障檢測(cè)方法、系統(tǒng)及光線路終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無(wú)源光技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種PON(Passive OpticalNetwork 無(wú)源 光纖網(wǎng)絡(luò))中的光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU =Optical Network Unit)故障檢測(cè)方法、系統(tǒng)及一種光線 路終端(OLT =Optical Line Terminal)。
背景技術(shù)：
PON 指在 OLT 和 ONU 之間的光分配網(wǎng)絡(luò)(ODN =Optical DistributionNetwork) 中沒(méi)有任何有源電子設(shè)備，主要采用分光器、波分復(fù)用/解復(fù)用器等器件進(jìn)行連接和交換。 PON可以根據(jù)具體需要，靈活地組成樹(shù)型、星型和總線型等拓樸結(jié)構(gòu)，在光分支點(diǎn)不需要貴 重的有源器件，一般狀態(tài)下，一個(gè)OLT光口可以承載32至1 個(gè)0NU。因此，PON具有節(jié)省 光纜資源、帶寬資源共享、節(jié)省機(jī)房投資、設(shè)備安全性高、建網(wǎng)速度快和綜合建網(wǎng)成本低等 優(yōu)點(diǎn)。PON的實(shí)際組網(wǎng)與測(cè)試應(yīng)用中，在一個(gè)OLT光口承載多個(gè)ONU的狀態(tài)下，OLT到ONU 的下行方向采用廣播方式傳輸信號(hào)，ONU到OLT的上行方向采用分時(shí)通訊的方式傳輸信號(hào)。 當(dāng)任一 ONU在非OLT分配給它的時(shí)間片時(shí)，該ONU中光模塊的發(fā)光處于關(guān)閉狀態(tài)，此時(shí)其他 ONU與OLT之間進(jìn)行信號(hào)傳輸。如果某一 ONU光口因設(shè)備故障等原因未能及時(shí)關(guān)閉，光信號(hào) 在上行發(fā)送方向持續(xù)保持打開(kāi)狀態(tài)，將會(huì)占用光纖，從而導(dǎo)致OLT無(wú)法接收其它ONU上行傳 輸?shù)男盘?hào)，這種故障稱為長(zhǎng)發(fā)光故障；狀態(tài)嚴(yán)重時(shí)，OLT可能認(rèn)為其他ONU出現(xiàn)了掉線或者 其他狀況，對(duì)整個(gè)PON系統(tǒng)的信號(hào)傳輸和通訊質(zhì)量造成很大影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種簡(jiǎn)單易行、準(zhǔn)確可靠的PON中的光網(wǎng)絡(luò) 單元故障檢測(cè)方法、系統(tǒng)及一種光線路終端。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是提供一種PON中的光網(wǎng)絡(luò)單元故障 檢測(cè)方法，用于實(shí)現(xiàn)光線路終端對(duì)至少一個(gè)光網(wǎng)絡(luò)單元的故障檢測(cè)，包括以下步驟比較步驟對(duì)光檢測(cè)信號(hào)在當(dāng)前狀態(tài)下和正常狀態(tài)下復(fù)位后，被光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)光 而觸發(fā)的時(shí)間進(jìn)行比較；判斷步驟根據(jù)比較結(jié)果判斷當(dāng)前的PON中光網(wǎng)絡(luò)單元是否存在長(zhǎng)發(fā)光故障。判斷步驟具體為如果所述光檢測(cè)信號(hào)在當(dāng)前狀態(tài)下和正常狀態(tài)下復(fù)位后，被光 網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)光而觸發(fā)的時(shí)間之差處于一定的范圍，則當(dāng)前的PON中光網(wǎng)絡(luò)單元存在長(zhǎng)發(fā)光故障。比較步驟具體為采用復(fù)位信號(hào)對(duì)當(dāng)前狀態(tài)下的光檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行復(fù)位后，采用時(shí) 鐘信號(hào)對(duì)所述光檢測(cè)信號(hào)被光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)光而觸發(fā)的時(shí)間進(jìn)行采樣計(jì)數(shù)，并對(duì)得到的計(jì)數(shù) 值與正常狀態(tài)下得到的計(jì)數(shù)值進(jìn)行比較。采樣計(jì)數(shù)的方式包括上升沿采樣、下降沿采樣或雙沿采樣。優(yōu)選地，所述時(shí)鐘信號(hào)與所述復(fù)位信號(hào)同相。
采樣計(jì)數(shù)的時(shí)間起點(diǎn)為所述光檢測(cè)信號(hào)的復(fù)位時(shí)刻或復(fù)位結(jié)束時(shí)刻。如果所述復(fù)位信號(hào)的脈寬為2字節(jié)、所述時(shí)鐘信號(hào)的頻率為155. 52MHz、且采樣計(jì) 數(shù)的時(shí)間起點(diǎn)為所述光檢測(cè)信號(hào)的復(fù)位結(jié)束時(shí)刻，則判斷步驟具體為如果當(dāng)前狀態(tài)下得到的計(jì)數(shù)值為1，表明所述光檢測(cè)信號(hào)在當(dāng)前狀態(tài)下和正常狀 態(tài)下復(fù)位后，被光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)光而觸發(fā)的時(shí)間之差不小于2字節(jié)，則當(dāng)前的PON中光網(wǎng)絡(luò)單 元存在長(zhǎng)發(fā)光故障；如果當(dāng)前狀態(tài)下得到的計(jì)數(shù)值為3，表明所述光檢測(cè)信號(hào)在當(dāng)前狀態(tài)下和正常狀 態(tài)下復(fù)位后，被光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)光而觸發(fā)的時(shí)間之差小于1字節(jié)，則當(dāng)前的PON中光網(wǎng)絡(luò)單元 不存在長(zhǎng)發(fā)光故障。進(jìn)一步地，比較步驟之前還包括預(yù)設(shè)采樣時(shí)間區(qū)域的步驟；比較步驟還包括在所述采樣時(shí)間區(qū)域內(nèi)對(duì)當(dāng)前狀態(tài)下的光檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行多次采 樣計(jì)數(shù)，并對(duì)得到的多個(gè)計(jì)數(shù)值與正常狀態(tài)下得到的計(jì)數(shù)值進(jìn)行比較的步驟。本發(fā)明還提供了一種PON中的光網(wǎng)絡(luò)單元故障檢測(cè)系統(tǒng)，包括至少一個(gè)光網(wǎng)絡(luò)單 元和用于對(duì)光網(wǎng)絡(luò)單元進(jìn)行故障檢測(cè)的光線路終端，光線路終端包括比較控制模塊和故障 判斷模塊；比較控制模塊用于對(duì)光檢測(cè)信號(hào)在當(dāng)前狀態(tài)下和正常狀態(tài)下復(fù)位后，被光網(wǎng)絡(luò)單 元發(fā)光而觸發(fā)的時(shí)間進(jìn)行比較；故障判斷模塊用于根據(jù)所述比較控制模塊得到的比較結(jié)果判斷當(dāng)前的PON中光 網(wǎng)絡(luò)單元是否存在長(zhǎng)發(fā)光故障。進(jìn)一步地，光線路單元還包括PON光模塊、復(fù)位模塊和時(shí)鐘發(fā)生模塊；PON光模塊用于輸出光檢測(cè)信號(hào)至所述比較控制模塊；復(fù)位模塊用于輸出復(fù)位信號(hào)至所述PON光模塊從而對(duì)所述光檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行復(fù)位；時(shí)鐘發(fā)生模塊用于輸出時(shí)鐘信號(hào)至所述比較控制模塊；比較控制模塊用于在當(dāng)前狀態(tài)下利用所述時(shí)鐘信號(hào)對(duì)所述光檢測(cè)信號(hào)被光網(wǎng)絡(luò) 單元發(fā)光而觸發(fā)的時(shí)間進(jìn)行采樣計(jì)數(shù)，并對(duì)得到的計(jì)數(shù)值與正常狀態(tài)下得到的計(jì)數(shù)值進(jìn)行 比較。本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明能夠利用光檢測(cè)信號(hào)對(duì)PON中ONU的長(zhǎng)發(fā)光故障進(jìn) 行準(zhǔn)確地檢測(cè)判斷，避免了某些ONU的光口由于設(shè)備故障等原因未能及時(shí)關(guān)閉，導(dǎo)致OLT無(wú) 法接收其他ONU的上行光信號(hào)的問(wèn)題，因此，保證了 PON系統(tǒng)的可靠性和數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定 性。進(jìn)一步地，本發(fā)明針對(duì)正常狀態(tài)下和故障狀態(tài)下光檢測(cè)信號(hào)差異較小的狀況，利 用采樣計(jì)數(shù)的方法對(duì)當(dāng)前狀態(tài)下和正常狀態(tài)下光檢測(cè)信號(hào)被ONU發(fā)光而觸發(fā)的狀況進(jìn)行 精確檢測(cè)和邏輯判斷，顯著提高了檢測(cè)的精確度和判斷的準(zhǔn)確度。


圖1為本發(fā)明一種具體實(shí)施方式
的基于PON的光網(wǎng)絡(luò)單元故障檢測(cè)方法流程圖；圖2為本發(fā)明一種具體實(shí)施方式
的光檢測(cè)信號(hào)的比較時(shí)序圖；圖3為長(zhǎng)發(fā)光故障狀態(tài)下與正常狀態(tài)下光檢測(cè)信號(hào)的比較示意圖；圖4為本發(fā)明一種具體實(shí)施方式
的基于PON的光網(wǎng)絡(luò)單元故障檢測(cè)系統(tǒng)框圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。圖1提供了本發(fā)明的一種實(shí)施方式的PON中的ONU故障檢測(cè)方法，用于實(shí)現(xiàn)OLT 對(duì)至少一個(gè)ONU的故障檢測(cè)。具體包括以下步驟步驟SlOO 對(duì)光檢測(cè)信號(hào)在當(dāng)前狀態(tài)下和正常狀態(tài)下復(fù)位后，被ONU發(fā)光而觸發(fā) 的時(shí)間進(jìn)行比較。PON系統(tǒng)中，OLT側(cè)的PON光模塊能夠接收來(lái)自至少一個(gè)ONU的上行光信號(hào)，且輸 出當(dāng)前狀態(tài)下的光檢測(cè)信號(hào)(BRST_Det信號(hào))來(lái)檢測(cè)是否有ONU向OLT發(fā)送上行光信號(hào)， BRST_Det信號(hào)在本質(zhì)上相當(dāng)于光突發(fā)檢測(cè)信號(hào)，OLT側(cè)的PON MAC(P0N控制器)提供復(fù)位 信號(hào)(RST信號(hào))用于對(duì)BRST_Det信號(hào)進(jìn)行復(fù)位。如圖2所示的比較時(shí)序圖，正常的業(yè)務(wù) 通訊中，0NU#1發(fā)光結(jié)束時(shí)刻起RST信號(hào)置1，此時(shí)觸發(fā)正常狀態(tài)下的BRST_Detl信號(hào)和長(zhǎng) 發(fā)光故障狀態(tài)下的BRST_Det2信號(hào)在復(fù)位時(shí)刻置為低電平0 ；RST信號(hào)回0后，BRST_Detl 信號(hào)復(fù)位結(jié)束但保持置0，此后，PON在正常狀態(tài)下安排在該時(shí)隙發(fā)光的0NU#2發(fā)光且觸發(fā) BRST_Detl信號(hào)回到高電平1 ；而BRST_Det2信號(hào)在RST信號(hào)回0后幾乎立即置1。具體地，RST信號(hào)置1時(shí)，無(wú)論是否有光信號(hào)，BRST_Detl信號(hào)和BRST_Det2信號(hào)都 置0 ；RST信號(hào)回0后，BRST_Detl信號(hào)和BRST_Det2信號(hào)能夠檢測(cè)是否有ONU向OLT發(fā)送 上行光信號(hào)，并在發(fā)現(xiàn)有上行光信號(hào)的時(shí)候置1，此后如果光信號(hào)結(jié)束，BRST_Detl信號(hào)或 BRST_Det2信號(hào)并不會(huì)回0。正常狀態(tài)下，0NU#1發(fā)光結(jié)束時(shí)刻與0NU#2的發(fā)光起始時(shí)刻之間的最小間隔為 4bytes (字節(jié))，即RST信號(hào)上升沿起4bytes后，0NU#2發(fā)光觸發(fā)BRST_Detl信號(hào)置1 ；而 PON中某一 ONU出現(xiàn)長(zhǎng)發(fā)光故障時(shí)，由于RST信號(hào)回0后BRST_Det2立即置1，使RST信號(hào) 的下降沿與BRST_Det2信號(hào)的上升沿幾乎重合。如圖3所示為放大后的長(zhǎng)發(fā)光故障狀態(tài)下的BRST_Det2信號(hào)與正常狀態(tài)下的 BRST_Detl信號(hào)的比較示意圖，RST信號(hào)的上升沿與BRST_Detl信號(hào)或BRST_Det2信號(hào)的 下降沿之間、RST信號(hào)的下降沿與BRST_Det2信號(hào)的上升沿之間都保持一定的延遲時(shí)間， 該延遲時(shí)間通常為PON光模塊內(nèi)部芯片的輸出延遲時(shí)間，其原因?yàn)镻ON光模塊輸出的光檢 測(cè)信號(hào)一般為3. 3VTTL電平，輸出信號(hào)的上升、下降沿不夠陡峭，光口發(fā)送的參考時(shí)鐘為 155. 52MHz時(shí)，該延遲時(shí)間一般在3ns (此時(shí)Ibyte約等于6. 42ns)以內(nèi)。本步驟實(shí)際上是把BRST_Det信號(hào)為0的時(shí)間與BRST_Detl信號(hào)為0的時(shí)間進(jìn)行 比較。BRST_Det信號(hào)為0的時(shí)間，即BRST_Det信號(hào)復(fù)位后，被ONU發(fā)光而觸發(fā)的時(shí)間可通 過(guò)測(cè)量得出，BRST_Detl信號(hào)為0的時(shí)間，即BRST_Detl信號(hào)復(fù)位后，被ONU發(fā)光而觸發(fā)的 時(shí)間可根據(jù)PON系統(tǒng)的發(fā)光時(shí)隙、延遲時(shí)間等參數(shù)計(jì)算得出。當(dāng)然，也可采取間接的測(cè)量和 比較方式。實(shí)際上，RST信號(hào)回0的時(shí)刻與0NU#2發(fā)光的起始時(shí)刻之間的時(shí)間間隔一般也 很小，當(dāng)RST信號(hào)的脈寬為2bytes時(shí)，BRST_Det2信號(hào)與BRST_Detl信號(hào)的上升沿之間的 時(shí)間間隔最小為2bytes，表明用于測(cè)量是否由ONU存在長(zhǎng)發(fā)光故障的時(shí)間范圍很小，需要 精確的測(cè)量方法才能得出準(zhǔn)確的判斷結(jié)果。為了對(duì)BRST_Det信號(hào)和BRST_Detl信號(hào)復(fù)位后，被ONU發(fā)光而觸發(fā)的時(shí)間進(jìn)行精 確地比較，本實(shí)施方式的一種測(cè)量方法為利用時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行采樣計(jì)數(shù)，即對(duì)BRST_Det信號(hào)復(fù)位后，采用時(shí)鐘信號(hào)對(duì)BRST_Det信號(hào)被ONU發(fā)光而觸發(fā)的時(shí)間進(jìn)行采樣計(jì)數(shù)，并對(duì)得 到的計(jì)數(shù)值與正常狀態(tài)下對(duì)BRST_Detl進(jìn)行同樣的測(cè)量得到的計(jì)數(shù)值進(jìn)行比較。為了便于 實(shí)施，采樣計(jì)數(shù)的時(shí)間起點(diǎn)可為BRST_Det信號(hào)的復(fù)位時(shí)刻或復(fù)位結(jié)束時(shí)刻，即RST信號(hào)的 上升沿或下降沿開(kāi)始采樣計(jì)數(shù)，在BRST_Det信號(hào)的上升沿結(jié)束采樣計(jì)數(shù)。盡可能地，應(yīng)該減小RST信號(hào)的脈寬，以留出足夠的檢測(cè)時(shí)間，且采用例如IOOMHz 以上的高頻時(shí)鐘信號(hào)對(duì)BRST_Det信號(hào)進(jìn)行采樣計(jì)數(shù)，采樣計(jì)數(shù)的方式為通用的上升沿采 樣或下降沿采樣；如果采用例如100MHZ以下的低頻時(shí)鐘，則采樣計(jì)數(shù)的方式也可為上下沿 同時(shí)采樣，后一種方式對(duì)時(shí)鐘信號(hào)的占空比要求較高，時(shí)鐘占空比的變化，對(duì)測(cè)量的穩(wěn)定性 會(huì)帶來(lái)一定的影響。優(yōu)選地，采樣計(jì)數(shù)的時(shí)鐘信號(hào)的頻率與光口發(fā)送的參考時(shí)鐘的頻率相 同，或者是光口發(fā)送的參考時(shí)鐘的頻率的整數(shù)倍，使時(shí)鐘信號(hào)與RST信號(hào)同相的狀況下能 夠得到最精確的比較結(jié)果和判斷結(jié)果。步驟SlOl 根據(jù)比較結(jié)果判斷當(dāng)前的PON中ONU是否存在長(zhǎng)發(fā)光故障。該步驟中， 可將正常狀態(tài)下的BRST_Detl信號(hào)復(fù)位后，被ONU發(fā)光而觸發(fā)的時(shí)間作為基準(zhǔn)，對(duì)步驟SlOO 的比較結(jié)果進(jìn)行判斷，以確定比較結(jié)果是否表明當(dāng)前的PON中ONU存在發(fā)光故障。如果比較結(jié)果表明BRST_Det信號(hào)和BRST_Detl信號(hào)復(fù)位后，被ONU發(fā)光而觸發(fā)的 時(shí)間之差處于一定的范圍，例如不小于一定的數(shù)值，說(shuō)明BRST_Det信號(hào)并非由于安排在正 常時(shí)隙發(fā)光的ONU發(fā)光而置1，而是在RST信號(hào)回0后直接置1，則當(dāng)前的PON中ONU必然 存在長(zhǎng)發(fā)光故障。該范圍可為一個(gè)區(qū)域或者一具體值，理論上可根據(jù)PON系統(tǒng)的發(fā)光時(shí)隙和RST信 號(hào)的脈寬等參數(shù)計(jì)算得出，應(yīng)該等于RST信號(hào)的下降沿與BRST_Detl信號(hào)的上升沿之間的 間隔時(shí)間，本實(shí)施方式中約為2bytes，即復(fù)位結(jié)束后應(yīng)該還有2bytes或約13ns才能有ONU 發(fā)光，但實(shí)際應(yīng)用中還應(yīng)該考慮以上所說(shuō)的PON光模塊內(nèi)部芯片的輸出延遲時(shí)間延遲時(shí) 間，因此實(shí)際范圍遠(yuǎn)小于這個(gè)數(shù)值。相反地，如果比較結(jié)果表明BRST_Det信號(hào)和BRST_Detl信號(hào)復(fù)位后，被ONU發(fā)光 而觸發(fā)的時(shí)間之差處于另一范圍，例如小于一定的數(shù)值，本實(shí)施方式中可取lbytes，則當(dāng)前 的PON中ONU —定不存在長(zhǎng)發(fā)光故障。如果BRST_Det信號(hào)和BRST_Detl信號(hào)復(fù)位后，被 ONU發(fā)光而觸發(fā)的時(shí)間之差位于以上所述的兩個(gè)范圍之間，則PON中的ONU可能存在長(zhǎng)發(fā)光故障。例如一種實(shí)施方式中，如果光口發(fā)送的參考時(shí)鐘為155. 52MHz時(shí)，采用脈寬為2字 節(jié)的RST信號(hào)對(duì)BRST_Det信號(hào)和BRST_Detl信號(hào)進(jìn)行復(fù)位、且采樣計(jì)數(shù)的時(shí)間起點(diǎn)為復(fù)位 結(jié)束時(shí)刻的情況下，BRST_Det信號(hào)和BRST_Detl信號(hào)復(fù)位后，被ONU發(fā)光而觸發(fā)的時(shí)間之差 最大約為13ns。如果使用IOOMHz的時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行采樣計(jì)數(shù)，采樣周期為10ns，由于BRST_ Det信號(hào)與RST信號(hào)的相位不固定，每次采樣時(shí)，采樣點(diǎn)相對(duì)于BRST_Det信號(hào)會(huì)發(fā)生漂移， 采樣計(jì)數(shù)得到的計(jì)數(shù)值會(huì)發(fā)生波動(dòng)，有時(shí)如果采樣點(diǎn)不好甚至無(wú)法辨別出長(zhǎng)發(fā)光故障，例 如當(dāng)采樣點(diǎn)出現(xiàn)在RST信號(hào)回0之后3-4ns時(shí)，BRST_Det信號(hào)由于信號(hào)沿緩慢，還沒(méi)有完 全抬升到邏輯1的電平，而在下一采樣點(diǎn)，也就是IOns后，BRST_Det信號(hào)也可能被判斷為 邏輯1電平，并不能準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)ONU的長(zhǎng)發(fā)光故障。然而，如果采用優(yōu)選的與RST信號(hào)同相、頻率為155. 52MHz的時(shí)鐘信號(hào)對(duì)BRST_Det 信號(hào)進(jìn)行采樣計(jì)數(shù)，采樣周期約為6. 42ns,因與RST信號(hào)同相，故障狀態(tài)下和正常狀態(tài)下采樣計(jì)數(shù)得到的計(jì)數(shù)值相對(duì)固定，能較容易的得到區(qū)分，具體判斷方法為如果得到的計(jì)數(shù)值為1，而對(duì)正常狀態(tài)下的BRST_Detl信號(hào)進(jìn)行同樣的采樣計(jì)數(shù) 得到的計(jì)數(shù)值為3，通過(guò)比較表明二者之間的差值為2，則BRST_Det信號(hào)與BRST_Detl信號(hào) 復(fù)位后，被ONU發(fā)光而觸發(fā)的時(shí)間之差不小于2bytes，則當(dāng)前的PON中ONU —定存在長(zhǎng)發(fā)光
故障；如果得到的計(jì)數(shù)值為3，而對(duì)正常狀態(tài)下的BRST_Detl信號(hào)進(jìn)行同樣的采樣計(jì)數(shù) 得到的計(jì)數(shù)值為3，通過(guò)比較表明二者之間的差值為0，則BRST_Det信號(hào)與BRST_Detl信號(hào) 復(fù)位后，被ONU發(fā)光而觸發(fā)的時(shí)間之差小于lbytes，則當(dāng)前的PON中ONU—定不存在長(zhǎng)發(fā)光
故障；如果得到的計(jì)數(shù)值為2，而如果對(duì)正常狀態(tài)下的BRST_Detl信號(hào)進(jìn)行同樣的采樣 計(jì)數(shù)得到的計(jì)數(shù)值為3，通過(guò)比較表明二者之間的差值為1，則BRST_Det信號(hào)與BRST_Detl 信號(hào)復(fù)位后，被ONU發(fā)光而觸發(fā)的時(shí)間之差介于Ibytes與2bytes之間，則當(dāng)前的PON中 ONU不一定存在長(zhǎng)發(fā)光故障。進(jìn)一步地，比較之前還可根據(jù)具體需要預(yù)設(shè)采樣時(shí)間區(qū)域，例如取200ms，在該預(yù) 設(shè)的采樣時(shí)間區(qū)域內(nèi)進(jìn)行多次采樣，并對(duì)當(dāng)前狀態(tài)下得到的多個(gè)計(jì)數(shù)值與正常狀態(tài)下得到 的計(jì)數(shù)值進(jìn)行比較，同時(shí)還可設(shè)置多發(fā)RST信號(hào)。例如在預(yù)設(shè)的采樣時(shí)間區(qū)域內(nèi)，如果得到的多個(gè)計(jì)數(shù)值中出現(xiàn)計(jì)數(shù)值為1的情 況，且沒(méi)有計(jì)數(shù)值為3，則該時(shí)間段內(nèi)PON中必然存在ONU的長(zhǎng)發(fā)光故障。如果得到的多個(gè)計(jì)數(shù)值中出現(xiàn)計(jì)數(shù)值為3的情況，且沒(méi)有計(jì)數(shù)值為1，則該時(shí)間段 內(nèi)PON中必然不存在ONU的長(zhǎng)發(fā)光故障。如果得到的多個(gè)計(jì)數(shù)值中計(jì)數(shù)值為1和為3的情況同時(shí)存在，且計(jì)數(shù)值為3的次 數(shù)明顯偏少，則存在ONU的長(zhǎng)發(fā)光故障，且此ONU在本時(shí)隙內(nèi)工作正常。實(shí)際上，一段連續(xù) 的時(shí)間區(qū)域內(nèi)，同時(shí)出現(xiàn)計(jì)數(shù)值為1和為3的情況、且計(jì)數(shù)值為1的次數(shù)明顯偏少的情況很 少出現(xiàn)，這種情況說(shuō)明存在ONU的長(zhǎng)發(fā)光故障，且該ONU的故障狀態(tài)不穩(wěn)定，時(shí)好時(shí)壞。進(jìn)一步地，利用本實(shí)施方式提供的方法對(duì)PON中的ONU故障進(jìn)行檢測(cè)后，如果發(fā)現(xiàn) 必然存在ONU的長(zhǎng)發(fā)光故障，或者可能存在ONU的發(fā)光故障，還可結(jié)合軟件判斷方法，逐個(gè) 關(guān)閉ONU側(cè)光口從而對(duì)存在長(zhǎng)發(fā)光故障的ONU進(jìn)行定位和進(jìn)一步檢測(cè)。如圖4所示，本實(shí)施方式的PON中的ONU故障檢測(cè)系統(tǒng)包括至少一個(gè)ONU (光網(wǎng)絡(luò) 單元20)和用于對(duì)ONU進(jìn)行故障檢測(cè)的OLT(光線路終端10)，OLT通過(guò)0DN(光分配網(wǎng)絡(luò) 30)與多個(gè)ONU實(shí)現(xiàn)連接和交互，OLT中還包括比較控制模塊11、故障判斷模塊12、PON光 模塊13、PON MAC(復(fù)位模塊14)和CLK (時(shí)鐘發(fā)生模塊15)。PON光模塊13用于從ODN中接收來(lái)自O(shè)NU的上行光信號(hào)，并提供BRST_Det信號(hào)以 及將其輸出至比較控制模塊11。復(fù)位模塊14實(shí)際上為PON MAC，用于輸出RST信號(hào)至PON光模塊13從而對(duì)BRST_ Det信號(hào)進(jìn)行復(fù)位，為了盡可能地在復(fù)位結(jié)束后留出足夠的時(shí)間用于故障檢測(cè)，RST信號(hào)應(yīng) 當(dāng)具有較小的脈寬，例如取2bytes。CLK提供了用于進(jìn)行采樣計(jì)數(shù)的時(shí)鐘信號(hào)，并將該時(shí)鐘信號(hào)輸出至比較控制模塊 11。為了實(shí)現(xiàn)精確地采樣計(jì)數(shù)和故障判斷，應(yīng)當(dāng)選用高頻時(shí)鐘，盡可能使時(shí)鐘信號(hào)與PON MAC輸出的RST信號(hào)同相，例如取時(shí)鐘信號(hào)的頻率為155. 52MHz。
比較控制模塊11用于對(duì)當(dāng)前狀態(tài)下的BRST_Det信號(hào)和正常狀態(tài)下的BRST_Detl 信號(hào)復(fù)位后，被ONU發(fā)光而觸發(fā)的時(shí)間進(jìn)行比較，并將比較結(jié)果提供給故障判斷模塊12。具 體地，比較控制模塊11用于利用時(shí)鐘信號(hào)對(duì)BRST_Det信號(hào)在復(fù)位后，被ONU發(fā)光而觸發(fā)的 時(shí)間進(jìn)行采樣計(jì)數(shù)，并對(duì)得到的計(jì)數(shù)值與正常狀態(tài)下對(duì)BRST_Detl信號(hào)進(jìn)行同樣的采樣計(jì) 數(shù)得到的計(jì)數(shù)值進(jìn)行比較。 復(fù)位模塊14還用于輸出RST信號(hào)至比較控制模塊11，從而為其提供采樣計(jì)數(shù)的起 點(diǎn)時(shí)間，例如使比較控制模塊11取RST信號(hào)的上升沿或下降沿開(kāi)始采樣計(jì)數(shù)，在BRST_Det 信號(hào)的上升沿結(jié)束采樣計(jì)數(shù)。故障判斷模塊12用于根據(jù)比較控制模塊11得到的比較結(jié)果判斷當(dāng)前的PON中 ONU是否存在長(zhǎng)發(fā)光故障，判斷方法如前述方法的步驟SlOl，如果BRST_Det信號(hào)和BRST_ Detl信號(hào)復(fù)位后，被ONU發(fā)光而觸發(fā)的時(shí)間之差處于一定的范圍，則當(dāng)前的PON中ONU存在 長(zhǎng)發(fā)光故障。具體地，比較控制模塊11和故障判斷模塊12可都設(shè)在一個(gè)PLD (programmable logic device 可編程邏輯器件)或者 EPLD (ErasableProgrammable Logic Device 可擦 除可編輯邏輯器件)中從而實(shí)現(xiàn)其功能。本發(fā)明能夠利用光檢測(cè)信號(hào)對(duì)PON中ONU的長(zhǎng)發(fā)光故障進(jìn)行準(zhǔn)確地檢測(cè)判斷，簡(jiǎn) 單易行、可靠性好，避免了某些ONU的光口由于設(shè)備故障等原因未能及時(shí)關(guān)閉，導(dǎo)致OLT無(wú) 法接收其他ONU的上行光信號(hào)的問(wèn)題，因此，保證了系統(tǒng)的可靠性和數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。進(jìn) 一步地，本發(fā)明針對(duì)正常狀態(tài)下和故障狀態(tài)下光檢測(cè)信號(hào)差異較小的狀況，利用采樣計(jì)數(shù) 的方法對(duì)當(dāng)前狀態(tài)下和正常狀態(tài)下光檢測(cè)信號(hào)被ONU發(fā)光而觸發(fā)的狀況進(jìn)行精確檢測(cè)和 邏輯判斷，顯著提高了檢測(cè)的精確度和判斷的準(zhǔn)確度。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，不能認(rèn)定 本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在 不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的 保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種PON中的光網(wǎng)絡(luò)單元故障檢測(cè)方法，用于實(shí)現(xiàn)光線路終端對(duì)至少一個(gè)光網(wǎng)絡(luò)單 元的故障檢測(cè)，其特征在于，包括以下步驟比較步驟對(duì)光檢測(cè)信號(hào)在當(dāng)前狀態(tài)下和正常狀態(tài)下復(fù)位后，被光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)光而觸 發(fā)的時(shí)間進(jìn)行比較；判斷步驟根據(jù)比較結(jié)果判斷當(dāng)前的PON中光網(wǎng)絡(luò)單元是否存在長(zhǎng)發(fā)光故障。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，判斷步驟具體為如果所述光檢測(cè)信號(hào)在當(dāng)前狀態(tài)下和正常狀態(tài)下復(fù)位后，被光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)光而觸發(fā)的 時(shí)間之差處于一定的范圍，則當(dāng)前的PON中光網(wǎng)絡(luò)單元存在長(zhǎng)發(fā)光故障。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，比較步驟具體為采用復(fù)位信號(hào)對(duì)當(dāng)前狀態(tài)下的光檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行復(fù)位后，采用時(shí)鐘信號(hào)對(duì)所述光檢測(cè)信 號(hào)被光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)光而觸發(fā)的時(shí)間進(jìn)行采樣計(jì)數(shù)，并對(duì)得到的計(jì)數(shù)值與正常狀態(tài)下得到的 計(jì)數(shù)值進(jìn)行比較。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，采樣計(jì)數(shù)的方式包括上升沿采樣、下降沿 采樣或雙沿采樣。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述時(shí)鐘信號(hào)與所述復(fù)位信號(hào)同相。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的方法，其特征在于，采樣計(jì)數(shù)的時(shí)間起點(diǎn)為所述光檢測(cè)信 號(hào)的復(fù)位時(shí)刻或復(fù)位結(jié)束時(shí)刻。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，如果所述復(fù)位信號(hào)的脈寬為2字節(jié)、所述 時(shí)鐘信號(hào)的頻率為155. 52MHz、且采樣計(jì)數(shù)的時(shí)間起點(diǎn)為所述光檢測(cè)信號(hào)的復(fù)位結(jié)束時(shí)刻， 則判斷步驟具體為如果當(dāng)前狀態(tài)下得到的計(jì)數(shù)值為1，表明所述光檢測(cè)信號(hào)在當(dāng)前狀態(tài)下和正常狀態(tài)下 復(fù)位后，被光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)光而觸發(fā)的時(shí)間之差不小于2字節(jié)，則當(dāng)前的PON中光網(wǎng)絡(luò)單元存 在長(zhǎng)發(fā)光故障；如果當(dāng)前狀態(tài)下得到的計(jì)數(shù)值為3，表明所述光檢測(cè)信號(hào)在當(dāng)前狀態(tài)下和正常狀態(tài)下 復(fù)位后，被光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)光而觸發(fā)的時(shí)間之差小于1字節(jié)，則當(dāng)前的PON中光網(wǎng)絡(luò)單元不存 在長(zhǎng)發(fā)光故障。
8.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的方法，其特征在于，比較步驟之前還包括預(yù)設(shè)采樣時(shí)間區(qū) 域的步驟；比較步驟還包括在所述采樣時(shí)間區(qū)域內(nèi)對(duì)當(dāng)前狀態(tài)下的光檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行多次采樣計(jì) 數(shù)，并對(duì)得到的多個(gè)計(jì)數(shù)值與正常狀態(tài)下得到的計(jì)數(shù)值進(jìn)行比較的步驟。
9.一種PON中的光網(wǎng)絡(luò)單元故障檢測(cè)系統(tǒng)，包括至少一個(gè)光網(wǎng)絡(luò)單元和用于對(duì)光網(wǎng)絡(luò) 單元進(jìn)行故障檢測(cè)的光線路終端，其特征在于，光線路終端包括比較控制模塊和故障判斷 模塊；比較控制模塊用于對(duì)光檢測(cè)信號(hào)在當(dāng)前狀態(tài)下和正常狀態(tài)下復(fù)位后，被光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā) 光而觸發(fā)的時(shí)間進(jìn)行比較；故障判斷模塊用于根據(jù)所述比較控制模塊得到的比較結(jié)果判斷當(dāng)前的PON中光網(wǎng)絡(luò) 單元是否存在長(zhǎng)發(fā)光故障。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其特征在于，光線路單元還包括PON光模塊、復(fù)位模塊 和時(shí)鐘發(fā)生模塊；PON光模塊用于輸出光檢測(cè)信號(hào)至所述比較控制模塊；復(fù)位模塊用于輸出復(fù)位信號(hào)至所述PON光模塊從而對(duì)所述光檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行復(fù)位； 時(shí)鐘發(fā)生模塊用于輸出時(shí)鐘信號(hào)至所述比較控制模塊；比較控制模塊用于在當(dāng)前狀態(tài)下利用所述時(shí)鐘信號(hào)對(duì)所述光檢測(cè)信號(hào)被光網(wǎng)絡(luò)單元 發(fā)光而觸發(fā)的時(shí)間進(jìn)行采樣計(jì)數(shù)，并對(duì)得到的計(jì)數(shù)值與正常狀態(tài)下得到的計(jì)數(shù)值進(jìn)行比較。
11. 一種光線路終端，用于對(duì)PON中至少一個(gè)光網(wǎng)絡(luò)單元進(jìn)行故障檢測(cè)，其特征在于， 包括比較控制模塊和故障判斷模塊；比較控制模塊用于對(duì)光檢測(cè)信號(hào)在當(dāng)前狀態(tài)下和正常狀態(tài)下復(fù)位后，被光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā) 光而觸發(fā)的時(shí)間進(jìn)行比較；故障判斷模塊用于根據(jù)所述比較控制模塊得到的比較結(jié)果判斷當(dāng)前的PON中光網(wǎng)絡(luò) 單元是否存在長(zhǎng)發(fā)光故障。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種PON中的光網(wǎng)絡(luò)單元故障檢測(cè)方法和系統(tǒng)，以及一種光線路終端，用于實(shí)現(xiàn)光線路終端對(duì)至少一個(gè)光網(wǎng)絡(luò)單元的故障檢測(cè)，方法包括以下步驟比較步驟對(duì)光檢測(cè)信號(hào)在當(dāng)前狀態(tài)下和正常狀態(tài)下復(fù)位后，被光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)光而觸發(fā)的時(shí)間進(jìn)行比較；判斷步驟根據(jù)比較結(jié)果判斷當(dāng)前的PON中光網(wǎng)絡(luò)單元是否存在長(zhǎng)發(fā)光故障。本發(fā)明能夠?qū)ON中光網(wǎng)絡(luò)單元的長(zhǎng)發(fā)光故障進(jìn)行準(zhǔn)確地判斷，保證了系統(tǒng)的可靠性和數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。
文檔編號(hào)H04B10/08GK102098097SQ200910188918
公開(kāi)日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2009年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月14日
發(fā)明者薛峰, 齊建 申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司