專利名稱:光網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)終端及無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域,具體而言,涉及一種光網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)ONU終端及無源光網(wǎng)絡(luò)PON 系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在工業(yè)控制應(yīng)用領(lǐng)域,傳統(tǒng)串口通信應(yīng)用較為廣泛,但傳統(tǒng)串口通信因存在信號線纜易受干擾、傳輸距離易受限制、多串口同時工作會增加主干通信電纜數(shù)量等問題,以難以滿足現(xiàn)在工業(yè)控制領(lǐng)域?qū)π盘杺鬏數(shù)男枨螅蚱鋺?yīng)用廣泛,串口在短時間內(nèi)還難以取代。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種光網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)ONU終端及無源光網(wǎng)絡(luò)PON系統(tǒng),以至少解決上述問題之一。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種光網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)ONU終端,包括一個或多個串口 ;無源光網(wǎng)絡(luò)PON模塊;串口模塊,與所述PON模塊和所述一個或多個串口連接,用于在所述PON模塊和所述一個或多個串口之間傳輸數(shù)據(jù)。優(yōu)選地,所述串口模塊包括一種或多種類型的串口收發(fā)器,其中,所述串口收發(fā)器用于連接與所述串口收發(fā)器類型對應(yīng)的串口。優(yōu)選地,所述串口模塊還包括通用異步接收/發(fā)送裝置UART擴(kuò)展芯片,與所述串口收發(fā)器和所述PON模塊相連,用于在所述串口收發(fā)器和所述PON模塊之間傳輸數(shù)據(jù)。優(yōu)選地,所述串口模塊還包括開關(guān),與所述UART擴(kuò)展芯片和所述串口收發(fā)器連接,用于選擇串口。優(yōu)選地,所述PON模塊與所述串口模塊通過本地總線Localbus連接。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,還提供了一種無源光網(wǎng)絡(luò)PON系統(tǒng),包括上述的ONU終端,該系統(tǒng)還包括與所述ONU終端連接的光纜終端設(shè)備0LT。優(yōu)選地,該系統(tǒng)還包括工業(yè)控制串口終端設(shè)備和監(jiān)控主機(jī),其中,所述工業(yè)控制串口終端設(shè)備通過串口與所述ONU終端連接,所述監(jiān)控主機(jī)與所述OLT連接。通過本發(fā)明,采用了光網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)終端,該終端包括一個或多個串口 ;無源光網(wǎng)絡(luò) PON模塊;串口模塊,與PON模塊和一個或多個串口連接,用于在PON模塊和一個或多個串口之間傳輸數(shù)據(jù)。解決了傳統(tǒng)串口通信所存在的問題,實(shí)現(xiàn)了串口的光通信承載。
此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請的一部分,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的ONU終端結(jié)構(gòu)框圖;圖2是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的ONU終端結(jié)構(gòu)框圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的PON系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖;圖4是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的PON系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖;圖5是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的ONU終端模塊結(jié)構(gòu)框圖;圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的軟件測試流程圖。
具體實(shí)施例方式下文中將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例ONU終端結(jié)構(gòu)框圖。如圖1所示的ONU終端,包括一個或多個串口 10 ;PON模塊14 ;串口模塊12,與該P(yáng)ON模塊14和一個或多個串口 10連接,用于在該P(yáng)ON模塊14和一個或多個串口 10之間傳輸數(shù)據(jù)。通過上述終端,實(shí)現(xiàn)了串口無源光網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接,實(shí)現(xiàn)了串口的光通信承載。無源光網(wǎng)絡(luò)設(shè)備因其具有傳輸距離較遠(yuǎn)、光通信不易受干擾、帶寬大等優(yōu)點(diǎn),通過上述終端將這些優(yōu)點(diǎn)被引入,相比于傳統(tǒng)的串口通信具有一定的優(yōu)勢。優(yōu)選地,在實(shí)施時,PON模塊與串口模塊可以通過本地總線Localbus連接。需要說明的是,PON模塊與串口模塊也可以通過其他方式進(jìn)行連接,具體連接方式的選擇并不影響技術(shù)問題的解決。圖2是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的ONU終端結(jié)構(gòu)框圖,如圖2所示,上述ONU終端中, 串口模塊12包括串口收發(fā)器20、UART擴(kuò)展芯片22和開關(guān)對。其中,串口收發(fā)器20可以是一種或多種類型,對應(yīng)于串口的類型。串口收發(fā)器20的作用是用于連接與串口收發(fā)器20 類型對應(yīng)的串口 10。需要說明的是,此處的串口類型可以是工業(yè)控制領(lǐng)域中常用的串口,例如RS232,RS485,RS422等。UART擴(kuò)展芯片22,與串口收發(fā)器20和PON模塊14相連,用于在串口收發(fā)器20和PON模塊14之間傳輸數(shù)據(jù)。優(yōu)選地,還可以包括開關(guān)24,與UART擴(kuò)展芯片22和串口收發(fā)器20連接,用于選擇串口。需要說明的是,此處的開關(guān)可以是電子開關(guān),可以用于進(jìn)行多路選擇。通過本實(shí)施例的技術(shù)方案,可實(shí)現(xiàn)串口數(shù)據(jù)向PON信號的轉(zhuǎn)化,串口定義以及進(jìn)行PON系統(tǒng)下的串口訪問,同時,PON終端設(shè)備的串口數(shù)量和種類可根據(jù)需要進(jìn)行擴(kuò)展。圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的PON系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖,如圖3所示的PON系統(tǒng),包括上述的ONU終端,還包括與該ONU終端連接的光纜終端設(shè)備0LT。優(yōu)選地,該系統(tǒng)還包括工業(yè)控制串口終端設(shè)備和監(jiān)控主機(jī),其中,工業(yè)控制串口終端設(shè)備通過串口與ONU終端連接,監(jiān)控主機(jī)與OLT連接。通過本實(shí)施例的技術(shù)方案,解決了 PON系統(tǒng)下串口訪問的問題,實(shí)現(xiàn)了串口的光通信承載。下面結(jié)合優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明。圖4是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的PON系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖,如圖4所示,該P(yáng)ON系統(tǒng)包括局端OLT設(shè)備、光分配網(wǎng)絡(luò)以及終端ONU設(shè)備,本優(yōu)選實(shí)施例是在ONU上增加串口,通過ONU實(shí)現(xiàn)串口信號和光信號轉(zhuǎn)換,而主機(jī)訪問和管理串口則通過以太網(wǎng)方式直接管理到 ONU 上。通過該P(yáng)ON系統(tǒng),利用不受干擾的光信號承載串口電信號,發(fā)揮PON設(shè)備大容量帶寬的特點(diǎn)和較遠(yuǎn)傳輸距離的特點(diǎn),創(chuàng)造性提出結(jié)合串口通信的PON終端設(shè)備,滿足工業(yè)控制領(lǐng)域的通信需要,通過該設(shè)備可實(shí)現(xiàn)工控串口終端設(shè)備和主機(jī)之間光通信。圖5是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的ONU終端模塊結(jié)構(gòu)框圖,如圖5所示,該P(yáng)ON終端 (也可以稱為ONU終端)包括以下幾個模塊普通ONU PON模塊(可以內(nèi)嵌CPU),上行為PON光信號,對外提供Iocalbus總線接口 ;串口子卡模塊,上行接口為Iocalbus總線,下行為串口信號,該子卡實(shí)現(xiàn) Iocalbus到UART的擴(kuò)展,UART芯片數(shù)量可自由擴(kuò)展,同時根據(jù)需要配置多類型多個串口收發(fā)器,收發(fā)器可以有RS232/RS485/RS422三種,可根據(jù)需要選擇不同收發(fā)器的工作,不同子卡上串口數(shù)量不同,這樣可選擇不同串口子卡實(shí)現(xiàn)串口的自由擴(kuò)展。其中PON模塊是核心, 提供串口擴(kuò)展接口,串口數(shù)據(jù)管理及封裝以及上行PON信號的輸出。如圖5所示,PON模塊部分和串口模塊部分通過Iocalbus總線連接,其中,PON模塊可以包括電源轉(zhuǎn)換模塊、光模塊、PON MAC核心芯片、PON MAC的外圍電路、晶振、DDR、 FLASH。串口子卡模塊部分由UART擴(kuò)展芯片和串口收發(fā)器組成,可根據(jù)需求定制一定數(shù)量的UART擴(kuò)展芯片以及不同類型的串口收發(fā)器。優(yōu)選地,還可以在UART擴(kuò)展芯片和不同的串口收發(fā)器之間可以增加電子開關(guān),用于控制同一輸出的串口類型。普通ONU PON模塊主要包含光模塊、PON MAC芯片以及DDR內(nèi)存和FLASH、電源等, 并提供Iocalbus接口供串口子卡使用。串口子卡模塊包含UART擴(kuò)展芯片、串口收發(fā)器以及收發(fā)器選擇電路。該模塊將串口數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)為Iocalbus信號送入PON模塊的CPU。子卡類型可按需求定制。串口擴(kuò)展芯片實(shí)現(xiàn)Iocalbus到UART的轉(zhuǎn)換,不同串口使用不同的收發(fā)器和串口擴(kuò)展芯片建立UART通道。優(yōu)選地,上述實(shí)施例可用于連接多個串口輸出的工控終端,串口類型可以是 RS232/RS485/RS422中一種??梢愿鶕?jù)現(xiàn)場應(yīng)用串口情況配置不同的串口子卡。在本實(shí)施例中還提供了一種軟件測試方法,圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的軟件測試流程圖,如圖6所示,該流程包括如下步驟步驟S601,ONU啟動初始化,ONU啟動CPU工作系統(tǒng);步驟S602,ONU檢測自己的串口子卡類型,創(chuàng)建多個socket服務(wù)端口 ;步驟S603,ONU注冊上0LT,PON光路正常;步驟S604,主機(jī)和ONU之間網(wǎng)絡(luò)通訊正常,安裝虛擬串口驅(qū)動及管理程序,定義 ONU的串口類型,配置虛擬串口和ONU的IP地址及端口號關(guān)聯(lián);步驟S605,使用超級終端之類的串口測試程序,打開剛配置的虛擬串口號,主機(jī)進(jìn)行讀寫串口操作。通過上述優(yōu)選實(shí)施例,解決了串口如何與無源光網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接,如何將串口數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為PON信號如何進(jìn)行串口定義以及PON系統(tǒng)下串口訪問的問題,實(shí)現(xiàn)了串口的光通信承載。顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白,上述的本發(fā)明的各模塊或各步驟可以用通用的計算裝置來實(shí)現(xiàn),它們可以集中在單個的計算裝置上,或者分布在多個計算裝置所組成的網(wǎng)絡(luò)上,可選地,它們可以用計算裝置可執(zhí)行的程序代碼來實(shí)現(xiàn),從而可以將它們存儲在存儲裝置中由計算裝置來執(zhí)行,或者將它們分別制作成各個集成電路模塊,或者將它們中的多個模塊或步驟制作成單個集成電路模塊來實(shí)現(xiàn)。這樣,本發(fā)明不限制于任何特定的硬件和軟件結(jié)合。 以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種光網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)ONU終端,其特征在于,包括一個或多個串口;無源光網(wǎng)絡(luò)PON模塊;串口模塊,與所述PON模塊和所述一個或多個串口連接,用于在所述PON模塊和所述一個或多個串口之間傳輸數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ONU終端,其特征在于,所述串口模塊包括一種或多種類型的串口收發(fā)器,其中,所述串口收發(fā)器用于連接與所述串口收發(fā)器類型對應(yīng)的串口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的ONU終端,其特征在于,所述串口模塊還包括通用異步接收/發(fā)送裝置UART擴(kuò)展芯片,與所述串口收發(fā)器和所述PON模塊相連,用于在所述串口收發(fā)器和所述PON模塊之間傳輸數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的ONU終端,其特征在于,所述串口模塊還包括開關(guān),與所述UART擴(kuò)展芯片和所述串口收發(fā)器連接,用于選擇串口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ONU終端,其特征在于,所述PON模塊與所述串口模塊通過本地總線Localbus連接。
6.一種無源光網(wǎng)絡(luò)PON系統(tǒng),其特征在于,包括權(quán)利要求1至5中任一項所述的ONU終端,還包括與所述ONU終端連接的光纜終端設(shè)備0LT。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的PON系統(tǒng),其特征在于,還包括工業(yè)控制串口終端設(shè)備和監(jiān)控主機(jī),其中,所述工業(yè)控制串口終端設(shè)備通過串口與所述ONU終端連接,所述監(jiān)控主機(jī)與所述OLT連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了光網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)終端及無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),該光網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)終端包括一個或多個串口;無源光網(wǎng)絡(luò)PON模塊;串口模塊,與所述PON模塊和所述一個或多個串口連接,用于在所述PON模塊和所述一個或多個串口之間傳輸數(shù)據(jù)。通過本發(fā)明解決了傳統(tǒng)串口通信所存在的問題,實(shí)現(xiàn)了串口的光通信承載。
文檔編號H04Q11/00GK102480654SQ20101056728
公開日2012年5月30日 申請日期2010年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月30日
發(fā)明者張海軍, 金國華, 馬小松 申請人:中興通訊股份有限公司