[发明专利]一种光网络发送数据的方法、系统和设备

说明书

技术领域

本发明涉及光通信领域，特别涉及一种光网络发送数据的方法、系统和设备。

背景技术

在目前的光通信技术领域中，PON(passive optical network，无源光网络)技术做为 一种点对多点方式的光接入技术被广泛应用，参见图1，PON网络由OLT(Optical Line  Terminal，光线路终端)、OS(Optical Splitter，光分路器)以及ONU(Optical Network Unit， 光网络单元)构成，OLT作为局端设备，通过一根主干光纤与OS连接，OS通过单独的分支光 纤连接每一个ONU；其中，在下行方向(OLT至ONU的传输方向，通常采用1490纳米波长承载 业务的传输)，OS实现分光功能，通过分支光纤将OLT的下行光信号发送给所有的ONU；在上 行方向(ONU至OLT的传输方向，通常采用1310纳米波长承载业务的传输)，OS实现光信号 汇聚功能，将所有ONU发送的光信号汇聚后，通过主干光纤发送给OLT。

传统的光分路器OS只是实现光信号的分光和汇聚，没有光信号的放大功能，因此称为无 源光网络。由于光信号在光纤中传输是有衰减的，为了支持OLT与ONU的长距离数据传输， 就需要对光纤中的光信号进行放大，因此就需要在光传输通路上增加光功率放大器。在原有 PON网络中增加了光功率放大器后就成为有源的点对多点光接入网络。为描述方便，本文后 面对PON网络的描述，包括有源的情况。

为了避免上行方向的多个ONU光信号的传输冲突，需要在OLT的控制下，保证在同一个 时刻只能由一个ONU上行发送光信号，并且为了保证对各ONU业务处理的同步性，要保证所 有的ONU发送的光信号到达OLT的时间是相同的。

其中，GPON(Gigabit Passive Optical Network，吉比特无源光网络)做为PON网络的 主流应用技术，制定了GPON标准。该标准中为了保证所有ONU发送的光信号到达OLT的时间 是相同的，ONU在向OLT发送上行数据时，需要根据与OLT距离的不同，相应地在发送数据 时延迟不同的时间，将该发送延迟时间称为EqD(Equalization delay均衡时延)，该EqD 值通过以下方式获取：

OLT通过对ONUn执行测距处理，获得OLT到该ONU的Rtd(Round trip delay，往返程 延迟)值，然后通过Rtd值计算出该ONU的EqD值，并将计算获取的EqD发送到该ONU中； ONU接收到EqD后完成自身的延迟时间的设置。其中，在通过Rtd值计算出该ONU的EqD值 时，具体的参考公式如下：

EqD(n)＝Teqd-Rtd(n)；其中，Teqd为均衡往返程延迟(Equalized round trip delay)， 取值为常数值。

并且，PON网络能够提供主备OLT保护倒换功能，通过为主用OLT提供备用的OLT的方 式，确保PON网络能够在OLT故障或者主干光纤故障时能够继续提供业务，，在检测到主用 PON LT模块故障或者主用主干光纤故障时，切换到备用PON LT模块及备用主干光纤继续完 成与ONU的通信的目的，从而保证PON网络仍然能够继续提供业务。

当PON网络出现由于主干光纤故障(或OLT故障)，而进行主备倒换时，由于，主备用主 干光纤的长度不同的差异，切换后ONU的EqD值也会不同，主备切换后新的主用OLT需要对 所有ONU重新测距设置新的EqD。以出现主干光纤故障为例，重新测距的过程如下：主备切 换后新的主用OLT向所有ONU广播发送POPUP消息，通知ONU由POPUP状态转换为RANGING 状态，开始所有ONU的测距处理(测距原理同上所述)。由于ONU的测距处理是串行的，OLT 完成前一个ONU的测距处理，才开始下一个ONU的测距处理。ONU测距完成后，ONU与OLT之 间的业务传输恢复。因此，主干光纤故障导致的业务中断时间为：

业务中断时间＝LOS检测时间+倒换决策执行时间+N×ONU测距时间；其中，N为一个 PON LT下接入的ONU数目。