時(shí)間、光模塊的處理時(shí)間以及光網(wǎng)絡(luò)單元處理報(bào)文的時(shí)間可通過(guò)查閱相關(guān)手冊(cè)得到,數(shù)據(jù)在光線(xiàn)路終端和光網(wǎng)絡(luò)單元的MAC層的處理時(shí)間可通過(guò)軟件仿真得到。
[0112]光纖傳輸時(shí)延計(jì)算模塊30,用于獲取光線(xiàn)路終端的補(bǔ)償往返循環(huán)時(shí)延,并根據(jù)補(bǔ)償往返循環(huán)時(shí)延、第一時(shí)間至第十三時(shí)間、以及下行數(shù)據(jù)經(jīng)下行光纖傳輸?shù)焦饩W(wǎng)絡(luò)單元的第十四時(shí)間與上行數(shù)據(jù)經(jīng)上行光纖傳輸?shù)焦饩€(xiàn)路終端的第十五時(shí)間的比值,計(jì)算第十四時(shí)間和第十五時(shí)間。
[0113]根據(jù)EPON的測(cè)距原理可知,為了保證上行數(shù)據(jù)相位相同,OLT會(huì)為每個(gè)ONU計(jì)算一個(gè)EqD,使所有的ONU的Rtd與EqD之和為一個(gè)固定值,S卩補(bǔ)償往返循環(huán)時(shí)延(Teqd) Atd為從OLT發(fā)送命令到接收到ONU響應(yīng)的延時(shí),即第一時(shí)間至第十五時(shí)間的總和,因此,根據(jù)補(bǔ)償往返循環(huán)時(shí)延、第一時(shí)間至第十三時(shí)間、以及第十四時(shí)間與第十五時(shí)間的比值能夠計(jì)算第十四時(shí)間Todn_d和第十五時(shí)間Todn_u。
[0114]下行傳輸時(shí)延計(jì)算模塊40,用于根據(jù)第一時(shí)間至第六時(shí)間以及第十四時(shí)間計(jì)算下行數(shù)據(jù)的下行傳輸時(shí)延,當(dāng)光網(wǎng)絡(luò)單元接收到光線(xiàn)路終端的消息時(shí),根據(jù)下行傳輸時(shí)延對(duì)光線(xiàn)路終端分配的時(shí)間進(jìn)行調(diào)整以實(shí)現(xiàn)時(shí)間同步,下行傳輸時(shí)延為第一時(shí)間至第六時(shí)間以及第十四時(shí)間的總和。
[0115]光網(wǎng)絡(luò)單元的調(diào)整時(shí)間即下行數(shù)據(jù)在光纖中的傳輸時(shí)延,為第一時(shí)間至第六時(shí)間以及第十四時(shí)間的總和。當(dāng)光網(wǎng)絡(luò)單元接收到光線(xiàn)路終端的消息時(shí),根據(jù)調(diào)整時(shí)間對(duì)光線(xiàn)路終端分配的時(shí)間進(jìn)行補(bǔ)償以實(shí)現(xiàn)時(shí)間同步。
[0116]本發(fā)明的EPON接入業(yè)務(wù)的往返時(shí)間同步系統(tǒng),考慮到了不同光纖的特性及電路轉(zhuǎn)換特性,將調(diào)整時(shí)間細(xì)分為數(shù)據(jù)在光纖的傳播時(shí)延以及數(shù)據(jù)在電路上的時(shí)延,電路時(shí)延主要包括光電轉(zhuǎn)換、串并轉(zhuǎn)換以及協(xié)議處理與解析的時(shí)間等。相比較現(xiàn)有的時(shí)間同步方法,增加了在光線(xiàn)路終端和光網(wǎng)絡(luò)單元的Serdes進(jìn)行串/并轉(zhuǎn)化的時(shí)間,提高了下行傳輸時(shí)延的精確度,從而為光網(wǎng)絡(luò)單兀提供精確的調(diào)整時(shí)間,提尚EP ON接入業(yè)務(wù)的往返時(shí)間同步的精確度。
[0117]在另一種實(shí)施方式中,光纖傳輸時(shí)延計(jì)算模塊30具體用于
[0118]獲取光線(xiàn)路終端的補(bǔ)償往返循環(huán)時(shí)延,根據(jù)環(huán)路時(shí)延值與第一時(shí)間至第十五時(shí)間的關(guān)系、環(huán)路時(shí)延值與補(bǔ)償時(shí)延和補(bǔ)償往返循環(huán)時(shí)延的關(guān)系、以及第十四時(shí)間與第十五時(shí)間的比值,計(jì)算第十四時(shí)間與第十五時(shí)間。
[0119]具體的,環(huán)路時(shí)延值與第一至第十五時(shí)間的關(guān)系如公式(4)所示,環(huán)路時(shí)延值為第一時(shí)間至第十五時(shí)間的總和。
[0120]Rtd = To I tmac_d+Tol tsds_d+Tol topt_d+Todn_d+Tonuopt_d+Tonusds_d+Tonumac_d+Tresponse+Tonumac—u+Tonusds—u+Tonuopt—u+Todn_u+Toltopt—u+Toltsds_u+Toltmac—u (4)
[0121]環(huán)路時(shí)延值與補(bǔ)償時(shí)延與補(bǔ)償往返循環(huán)時(shí)延的關(guān)系如公式(5)所示,補(bǔ)償往返循環(huán)時(shí)延為環(huán)路時(shí)延值與補(bǔ)償時(shí)延的總和
[0122]Rtd+EqD = Teqd (5)
[0123]第十四時(shí)間Todn_d與第十五時(shí)間Todn_i^^比值為如公式(6)所示:
[0124]Todn_d:Todn_u = nl490:nl310 (6)
[0125]Teqd為補(bǔ)償往返循環(huán)時(shí)延,Rtd為環(huán)路時(shí)延值,EqD為補(bǔ)償時(shí)延。
[0126]由上述公式,可計(jì)算得到下行數(shù)據(jù)在下行光纖的傳輸?shù)焦饩W(wǎng)絡(luò)單元的第十四時(shí)間!^(!!^(!與上行數(shù)據(jù)在上行光纖中傳輸?shù)焦饩€(xiàn)路終端的第十五時(shí)間Todn_u。
[0127]在另一種實(shí)施方式中還包括:
[0128]補(bǔ)償時(shí)延計(jì)算模塊50,用于根據(jù)第一時(shí)間至第十五時(shí)間計(jì)算光網(wǎng)絡(luò)單元的環(huán)路時(shí)延值,并根據(jù)補(bǔ)償往返循環(huán)時(shí)延和環(huán)路時(shí)延值計(jì)算光線(xiàn)路終端為光網(wǎng)絡(luò)單元分配的補(bǔ)償時(shí)延。如前所述面的,Rtd為從OLT發(fā)送命令到接收到OUN響應(yīng)的延時(shí),即第一時(shí)間至第十五時(shí)間的總和,而Rtd與EqD之為補(bǔ)償往返循環(huán)時(shí)延Teqd,因此,根據(jù)第一時(shí)間至第十五時(shí)間計(jì)算環(huán)路時(shí)延值,再根據(jù)補(bǔ)償往返循環(huán)時(shí)延和環(huán)路時(shí)延值計(jì)算光線(xiàn)路終端為光網(wǎng)絡(luò)單元分配的補(bǔ)償時(shí)延。
[0129]具體的,計(jì)算補(bǔ)償時(shí)延的公式為:
[0130]EqD = Teqd-(Rtd-Pre_Ass ignedEqD-Ss tart) (7)
[0131]其中,Pre_ASSignedEqD為預(yù)置補(bǔ)償時(shí)延,是OLT根據(jù)最近ONU設(shè)定的值,目的是保證最近的ONU能以正確的相位到達(dá)0LT,提高帶寬利用率,測(cè)距完成之后ONU進(jìn)入上線(xiàn)狀態(tài)時(shí)會(huì)清除該值。
[0132]Sstart為OLT指定ONU開(kāi)始上傳響應(yīng)的時(shí)刻。
[0133]在另一種實(shí)施方式中,還包括:
[0134]傳輸光纖長(zhǎng)度計(jì)算模塊60,用于根據(jù)補(bǔ)償往返循環(huán)時(shí)延、環(huán)路時(shí)延值以及第一時(shí)間至第十三時(shí)間計(jì)算傳輸光纖的長(zhǎng)度,計(jì)算公式為:
[0135]L=(Teqd-EqD-Ttotal)*c/(nl490+nl310)
[0136]其中,C為光速;Ttotal為第一時(shí)間到第十三時(shí)間的總和,S卩Ttotal為數(shù)據(jù)在電路、光路上的總耗時(shí)以及O N U處理測(cè)距請(qǐng)求報(bào)文的時(shí)間:
[0137]Ttotal=Toltmac_d+ToItsds_d+ToItopt_d+Tonuopt_d+Tonusds_d+Tonumac_d+Tonumac_u+Tonusds_u+Tonuopt_u+Toltopt_u+Toltsds_u+Toltmac_u+Tresponse0
[0138]本發(fā)明的EPON接入業(yè)務(wù)的往返時(shí)間同步系統(tǒng),在對(duì)現(xiàn)有EPON數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,提出了優(yōu)化傳輸時(shí)延計(jì)算值、解決系統(tǒng)兼容性的辦法,在利用本方法進(jìn)行時(shí)間同步及光纖長(zhǎng)度的測(cè)量時(shí),數(shù)據(jù)在各部分傳輸?shù)臅r(shí)延值都可準(zhǔn)確計(jì)算獲得,不同的OLT與ONU之間更加可以互相兼容。
[0139]通過(guò)實(shí)驗(yàn)接入平臺(tái),利用0TDR、光功率計(jì)、0LT、0NU、光分路器模擬一套R(shí)td傳輸時(shí)延測(cè)試方法對(duì)本發(fā)明的EPON接入業(yè)務(wù)的往返時(shí)間同步方法進(jìn)行驗(yàn)證。
[0140]實(shí)施過(guò)程如下:
[0141]測(cè)量測(cè)距精度:
[0142]第一步,搭建好測(cè)試配置,如圖5所示,使系統(tǒng)在設(shè)置分路比下工作;
[0143]第二步,ONUl?ONUn-1 與 OLT 距離為 Okm,ONUn 與 OLT 距離為 10km/20km。
[0144]第三步,在所有ONU正常工作的條件下,在OLT側(cè)對(duì)各ONU分別測(cè)距。如果所有ONU都能正常測(cè)距,用IxN2X可以監(jiān)視所有0NU(0NU1?ONUn)是否能正常工作(對(duì)于IP業(yè)務(wù),要求在吞吐量的90%時(shí)測(cè)試,無(wú)丟包),說(shuō)明測(cè)距范圍符合指標(biāo)。
[0145]第四步,對(duì)0NU3進(jìn)行測(cè)距,記錄測(cè)距值為bl;
[0146]第五步,在0NU3加入3m的光跳線(xiàn);
[0147]第六步,重新對(duì)0NU3進(jìn)行測(cè)距,記錄測(cè)距值為b2;
[0148]第七步,去掉光跳線(xiàn),再對(duì)0NU3進(jìn)行測(cè)距,記錄測(cè)距值為b3;
[0149]第八步,計(jì)算測(cè)距值的變化I b2-bl I和I b2-b3 I應(yīng)< 15ns。
[0150]Rtd 測(cè)試:
[0151 ] 第一步:模擬環(huán)境測(cè)試設(shè)備儀表和材料:1、OLT: C200—套,ONU: 2套;2、光分路器:1:32光分路器一套,1:8光分路器一套;3、光纖:2盤(pán),長(zhǎng)度分別為14757m,21350m;4、0TDR,光功率計(jì)各一套;5、跳纖、法蘭盤(pán)若干。
[0152]第二步:驗(yàn)證常規(guī)設(shè)計(jì)和建設(shè)模式下業(yè)務(wù)開(kāi)通情況;圖6,采用1:32分路器,ONUA掛在分路器的第I個(gè)分支,兩者用36公里光纖連接,ONUB掛在分路器的第32個(gè)分支,測(cè)試該分支的光功率,光功率小于ONU的接收靈敏度,ONU A對(duì)應(yīng)的ODN光衰超過(guò)了系統(tǒng)的光功率預(yù)笪并ο
[0153]第三步:將1:32分路器換成1:8分路器,圖7,0NUA掛在分路器的第I個(gè)分支,兩者用36公里光纖連接,ONU B掛在分路器的第8個(gè)分支,ONU B能正常注冊(cè),ONU A不能正常注冊(cè),測(cè)試該分支的光功率,光功率為-13.73dBm,大于ONU的接收靈敏度,ONU A對(duì)應(yīng)的ODN光衰在系統(tǒng)的光功率預(yù)算內(nèi)。
[0154]第四步,采用命令行查看系統(tǒng)的max-Rtd,值為13524TQ(注TQ為EPON系統(tǒng)內(nèi)的時(shí)間單位),將其修改為32767TQ,0NU A注冊(cè)成功。因此,引起ONU注冊(cè)不成功的原因是max-rtt值設(shè)置不合理;
[0155]第五步:Rtd和距離的一些定量分析和實(shí)際測(cè)試;Rtd和距離(0LT與ONU之間的距離,單位為米)的關(guān)系為:
[0156]Rtd = Teqd-EqD= (Distance+157)/1.6393
[0157]從理論上計(jì)算出圖9中ONU A(36107+1.5m)對(duì)應(yīng)的Rtd為22122TQ
[0158]測(cè)試結(jié)果驗(yàn)證了本發(fā)明的方法能夠提高時(shí)間同步的精確調(diào)整和傳輸光纖長(zhǎng)度的精確計(jì)算,提高系統(tǒng)的兼容性和帶寬利用率。
[01