[发明专利]PON保护系统的自诊断方法及PON保护系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种通信系统中的故障检测技术。 

背景技术

无源光纤网络（PON;Passive Optical Network）为通过光纤和光分路器，将为用户端传送装置的一台以上的光网络单元（ONU;Optical Network Unit）连接至作为局端传送装置的一台光用户单元（OSU;Optical Subscriber Unit）上的，点对多点形态的光接入网。 

在该PON中，进行作为系统的主要构成因素的OSU，ONU，光纤或者光分路器的冗余化，避免由OSU故障，ONU故障，光纤破损，光分路器破损导致系统故障的技术为PON保护（非专利文献1、113-116页）。即，在应用PON保护时，当这些系统的主要构成因素出现故障和破损时，通过从正常系向冗余系切换动作来继续进行工作。 

在PON保护中，尤其被重视的是OSU的冗余化。其理由是第一，OSU为PON的、即，点对多点形态的通信中的信号的集中点，从而故障时影响附属的所有的ONU（用户），即，影响的范围较广。第二，OSU由电子部件以及操作该电子部件的软件构成，因此，与仅作为光导波的光纤和光分路器相比，出现故障的可能性较高大。从而，作为PON保护，首先需要进行冗余化的部分一般为OSU。 

但是，通常将一台至多台的该OSU，交换开关（连接于一台至多台的OSU的上端侧），高端网络接口（连接于交换开关的上端侧）以及控制这些的OLT控制部集中收容到一台的光线路终端（OLT；Optical Line Terminal）。即，OLT为进行PON和高端网络 的交换的通信节点，可以设置多个作为PON侧的端口的OSU。从而，将这些OLT的基本构成作为前提，OSU的冗余化必须考虑最佳构成（在各图中，为了避免复杂化，从而省略了交换开关，高端网络端口，以及与其相关的输入输出线）。 

如图1所示，现有的OSU冗余化技术的第一的构成在OLT10的内部中，针对每个正常系OSU11分别准备了一台冗余系OSU12（非专利文献1的114页的类型-B）。为方便起见，将该第一的构成称为“冗余系OSU独立型”。“冗余系OSU独立型”的具体的构成和动作如下。正常系OSU11-1和冗余系OSU12-1通过N：2光分路器41-1（N为一个以上的整数）与（进一步地，在N：2光分路器以外再设置光分路器，从而也可以进行进一步的分配）ONU51连接（ONU的数为0以上的整数。在光分路器的ONU侧的端口可以有空端口）。在这里，正常系OSU11-1将从下部的ONU51的信号转送到交换开关，将从上部的交换开关的信号转送到下部的ONU51。这时，若正常系OSU11-1在通信中出现故障，则通过检测到该故障的OLT的控制部15进行切换， 

（i）正常系OSU11-1的下降， 

（ii）冗余系OSU12-1的上升， 

（iii）进行交换开关的设定变更。 

并且，冗余系OSU12-1与发生故障前相同地通过开始将从下部的ONU51的信号转送到上部的交换开关，将从上部的交换开关的信号转送到下部的ONU51，从而继续工作。 

正常系OSU11-i与冗余系OSU12-i（i=2、3、…）的连接形态和保护时的动作也与OSU11-1和OSU12-1的关系相同。 

在该“冗余系OSU独立型”的构成中，需要事先将正常系OSU和同数的冗余系OSU收容到OLT，从而存在OLT槽消耗的问题和/或OSU导入成本增加的问题。 

针对上述问题，如图2所示，现有的OSU冗余化技术的第二构成在OLT10的内部中，通过针对多台的正常系OSU11，准备一台冗余 系OSU12，从而控制OLT槽消耗的问题和/或OSU导入成本增加的问题（图2；专利文献1的图1、专利文献2的图1）。为了方便起见，将该第二构成称为“冗余系OSU共有型”。“冗余系OSU共有型”的具体的构成和动作如下。 

OLT10收容有正常系OSU11-i（i=1、2、3、…、M：M为1以上的整数）和一台冗余系OSU12-x。冗余系OSU12-x的ONU侧输入输出端口连接有M：1光开关32的输入输出端口（称为x）。并且，通过N：2光分路器41-i（i=1、2、3、…、M），在M：1光开关32具有M个的ONU侧输入输出端口（称为端口1、2、3、…、M）分别向端口1和OSU11-1、端口2和OSU11-2、端口3和OSU11-3、…、端口M和OSU11-M成对地与N台以下的ONU50连接（光分路器的ONU侧的N个端口可以有空端口）。