[发明专利]用于吉比特无源光网络系统下行帧同步的处理方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种用于GPON系统下行帧同步的处理方法及装置。

背景技术

在吉比特无源光网络(Gigabit-Capable Passive Optical Network，简称为GPON)协议中，图1是相关技术中的GPON系统下行帧的帧结构的示意图，如图1所示，一个下行帧包括PCBd和GTC payload两部分。其中，PCBd由物理同步域PSync域、标志域Ident域、PLOAMD域等部分组成其中Psync域为4字节，默认值为0XB6AB31E0，Ident域为4字节，为了便于实现下行帧的同步，Psync域是不进行扰码处理的，在前向纠错编码(Forward Error Correction，简称为FEC)时，也不会破坏PCBd域的数据结构。

图2是相关技术中的GPON下行帧同步状态机的状态转换的示意图，ONU开始处于搜索状态(Hunt)，在Hunt状态，ONU逐比特和字节搜索Psync域。一旦找到一个正确的Psync，ONU就进入预同步状态(Pre-Sync)，并设置计数器N＝1。接着ONU每隔125us搜索下一个Psync。每找到一个正确的Psync，计数器值加1。如果找到一个错误的Psync，则ONU回到Hunt状态。在Pre-Sync状态下，如果计数器的值为M1，则ONU进入同步状态(Sync)。进入Sync状态后，ONU声明已经找到下行帧结构，并开始处理PCBd信息和Payload信息；如果检测到M2个连续错误的Psync，则ONU声明丢失了下行帧定界，返回到Hunt状态。

图3是相关技术中的GPON下行帧Ident域结构的示意图，如图3所示，Ident域中4字节的低30比特为复帧计数器，每帧的Ident域的计数值比前一帧大1，当计数器达到最大值后，下一帧置为零。复帧计数器可以用于对用户数据进行加密，也可以用于为系统提供较低速率的同步参考信号。Ident域为了容忍差错，ONU必须实现本地复帧计数器和复帧同步状态机。复帧同步状态机和Psync域中描述的同步状态机相同。在Hunt状态，ONU把接收到的Ident域中的复帧计数器载入本地计数器。在Pre-sync和Sync状态，ONU比较本地值和接收到的计数器值，如果两者匹配则表示下行帧同步正确，如果两者不匹配则表示下行帧不同步或者传输错误。

在GPON系统中，传输速率相对较低，但是在10G GPON中，下行速率从原来的2.5Gbps提高到了10Gbps，在传输的过程中帧头的误码率将会大大提高，Psync域或者Ident域出现错误累计到一定的次数时，ONU就会进入失步状态，这样会导致ONU下行数据的瞬间断流，从而影响整个GPON系统的正常运行。

针对相关技术中GPON系统中由于帧头误码率比较高导致光网络终端进入失步状态，致使系统传输数据可靠性比较差的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种用于GPON系统的下行帧同步的处理方法及装置，以解决上述问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于吉比特无源光网络GPON系统的下行帧同步的处理方法，包括：

对GPON系统的下行帧的同步域中的数据进行前向纠错FEC编码，其中同步域包括物理同步域Psync域和标志域Ident域；将FEC编码的数据填充在下行帧中所设置的FEC校验域中；发送下行帧。

优选地，上述方法还包括：接收上述下行帧，并根据上述FEC编码的数据对下行帧结构中的同步域的数据进行校验；根据校验结果进行下行帧的帧同步的处理。

优选地，根据上述FEC编码的数据对下行帧结构中的同步域的数据进行校验包括：GPON系统光网络终端的同步状态机检测出错误的Psync值时，对下行帧结构中的Psync域的数据进行FEC校验；将对Psync进行FEC校验得到的Psync值与预设的Psync值相比较，如果相同，则向同步状态机反馈正确信息；否则反馈错误信息。

优选地，根据校验结果进行下行帧的帧同步的处理包括：接收到FEC校验的信息后，判断同步状态机的状态，如果处于预同步Pre-Sync状态且接收到正确消息，则right_cnt计数器加1；如果处于同步状态且接收到错误消息，则error_cnt计数器加1。