無色ONU及其對備用工作波長進行校準的方法和PON系統與流程

2023-05-26 00:23:16

本發明涉及光接入網領域，特別涉及一種無色ONU(光網絡單元)及其對備用工作波長進行校準的方法和TWDM(時分波分復用)PON(無源光接入網)系統。

背景技術：

TWDM PON系統與傳統的時分復用PON系統不同，TWDM PON通過引入波分復用技術，新增了一個業務維度。在TWDM PON系統中，不同OLT(光線路終端)埠所使用的上下行波長對各不相同，每個ONU是無色的，所謂無色ONU是指ONU的光收發器波長也是可調諧的，可以根據需要工作在任意一個OLT埠下面。

無色ONU的波長可調諧特性使之可以工作在任意工作波長下，但是，在實際部署時，無色ONU需要在OLT的配合下，對計劃工作的波長進行相應的校準工作，這樣才能保證ONU可以快速準確地切換至該工作波長，實現業務快速開通。如果事先不對備用波長進行校準的話，相應的切換過程可能長達數秒或者更長時間，相比毫秒級的保護切換時間要求來說無法接受，因此，無色ONU一般會提前進行備用波長的校準工作。

目前無色ONU在進行備用波長的校準工作時，必須首先中斷正常業務，然後再將光收發器切換到這些備用波長進行校準，這樣會影響用戶正常業務，業務體驗比較差。

技術實現要素：

本發明所要解決的一個技術問題是：無色ONU在進行備用波長校準工作時會影響用戶正常業務的問題。

本發明的第一個方面，提供了一種無色ONU對備用工作波長進行校準的方法，包括：無色光網絡單元ONU根據自身的業務負荷情況向光線路終端OLT發出休眠申請；無色ONU在接收到OLT發出的允許休眠的通知後，選擇是否對新增備用工作波長進行校準；若選擇對新增備用工作波長進行校準，無色ONU對新增備用工作波長進行校準，然後進入休眠模式。若選擇對新增備用工作波長不進行校準，無色ONU直接進入休眠模式，等待下一次休眠過程開始時再選擇是否對新增備用工作波長進行校準。

本發明的第二個方面，提供了一種無色光網絡單元ONU，包括：休眠申請模塊，用於根據無色ONU自身的業務負荷情況向光線路終端OLT發出休眠申請；校準選擇模塊，用於在接收到OLT發出的允許休眠的通知後，選擇是否對新增備用工作波長進行校準；校準處理模塊，用於若校準選擇模塊選擇對新增備用工作波長進行校準，對新增備用工作波長進行校準，然後進入休眠模式。校準處理模塊，還用於若校準選擇模塊選擇對新增備用工作波長不進行校準，直接進入休眠模式，等待下一次休眠過程開始時再選擇是否對新增備用工作波長進行校準。

本發明的第三個方面，提供了一種時分波分復用TWDM無源光接入網PON系統，包括若干前述的無色光網絡單元ONU以及光線路終端OLT，所述OLT用於向所述ONU提供目前網絡中新增的備用工作波長信息。

本發明提出在無色ONU進入休眠前進行備用波長校準，不需要中斷無色ONU的正常業務，用戶業務體驗比較好。

通過以下參照附圖對本發明的示例性實施例的詳細描述，本發明的其它特徵及其優點將會變得清楚。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見 地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發明的TWDM PON系統的示意圖。

圖2是本發明的無色ONU對備用工作波長進行校準的方法的一個流程示意圖。

圖3是本發明的無色ONU對備用工作波長進行校準的方法的另一流程示意圖。

圖4是本發明的無色光網絡單元的一個實施例的結構示意圖。

圖5是本發明的無色光網絡單元的另一個實施例的結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。

圖1是本發明的TWDM PON系統的示意圖。如圖1所示，TWDM PON系統包括若干無色ONU102以及OLT104。在OLT104中包括多組收發機，每組收發機包括一對發射機和接收機，每組收發機通過不同的OLT埠連接到波分復用器，不同OLT埠所使用的上下行波長對各不相同，若干無色ONU102通過分光器連接OLT104。OLT104能夠向無色ONU102提供目前網絡中新增的備用工作波長信息，無色ONU102可以按照本發明提供的方法在進入休眠前對備用工作波長進行校準，不需要中斷無色ONU的正常業務。

圖2是本發明的無色ONU對備用工作波長進行校準的方法的流程示意圖。如圖2所示，本實施例的方法包括以下步驟：

S202，無色ONU根據自身的業務負荷情況向OLT發出休眠申請。

無色ONU通常可以在自身的業務負荷比較小的情況下向OLT發出休眠申請。無色ONU的業務負荷情況可以通過檢測當前的業務情況來確定，也可以通過依據經驗或統計信息設置的業務負荷比較小的時間段來確定，例如，根據經驗或統計信息，居民區的無色ONU在 晚間時段12:00～6:00屬於業務負荷比較小的時間段，可以在此時間段向OLT發出休眠申請。休眠申請例如可以採用Sleep_Request消息，後續的允許休眠的通知例如可以採用Sleep_Allowed消息。

S204，無色ONU在接收到OLT發出的允許休眠的通知後，選擇是否對新增備用工作波長進行校準；若選擇進行校準，執行步驟S206和S208，若選擇不進行校準，直接執行步驟S208，等待下一次休眠過程開始時再選擇是否對新增備用工作波長進行校準。

S206，無色ONU對新增備用工作波長進行校準，然後執行步驟S208。

S208，無色ONU進入休眠模式。

上述實施例在無色ONU進入休眠前進行備用波長校準，不需要中斷無色ONU的正常業務，用戶業務體驗比較好。

為了能夠更及時地校準，本發明提出在無色ONU接收OLT發送的新增備用工作波長信息時，觸發上述校準過程，參考圖3，在步驟S202之前還有步驟S301，無色ONU接收到OLT發送的新增備用工作波長信息，然後再執行步驟S202的無色ONU根據自身的業務負荷情況向OLT發出休眠申請。

步驟S301的一種示例性的實現方法為，OLT由於擴容需求開通新的OLT埠後，OLT通過OMCI(光網絡單元管理控制接口)消息將新增備用工作波長信息通知給下掛的所有無色ONU，每個無色ONU接收並存儲新增備用工作波長信息。

前述步驟S204中的選擇是否對新增備用工作波長進行校準的一種示例性實現方法為，無色ONU根據是否有新增備用工作波長、無色ONU是否支持新增備用工作波長、新增備用工作波長的優先級信息、休眠定時器的定時參數等信息中的至少一項信息選擇是否對新增備用工作波長進行校準。例如可以採用以下方法進行選擇：

一、若有新增備用工作波長，則對新增備用工作波長進行校準，否則，不進行校準。

二、若有新增備用工作波長，且無色ONU支持該新增備用工作 波長，則對新增備用工作波長進行校準，否則，不進行校準。從而可以避免不必要的校準，接收校準處理資源。

三、若有無色ONU支持的新增備用工作波長，對其中優先級較高的新增備用工作波長進行校準，對其中優先級較低的新增備用工作波長不進行校準，等待下一次休眠過程開始時再選擇是否對優先級較低的新增備用工作波長進行校準。從而對最可能切換的波長優先進行校準，既保證業務切換的正常進行，同時避免單獨校準佔用過多的時間，影響休眠。

四、若有無色ONU支持的新增備用工作波長，在達到休眠定時器的定時時間之前，對新增備用工作波長進行校準，在達到休眠定時器的定時時間後，對剩餘的新增備用工作波長不進行校準，等待下一次休眠過程開始時再選擇是否對剩餘的新增備用工作波長進行校準。從而儘量減少對於休眠機制的延遲影響。

五、若有無色ONU支持的新增備用工作波長，在達到休眠定時器的定時時間之前，按照優先級順序對新增備用工作波長進行校準，在達到休眠定時器的定時時間後，對剩餘的新增備用工作波長不進行校準，等待下一次休眠過程開始時再選擇是否對剩餘的新增備用工作波長進行校準。從而在休眠定時時間到達前對最可能切換的波長優先進行校準，保證業務切換的正常進行，同時儘量減少對於休眠機制的延遲影響。

上述列舉的校準選擇方法僅是示例性的，並不用以限制本發明，本領域技術人員根據本發明列舉的選擇因素進行組合或變形得到的其他校準選擇方法，均屬於本發明的保護範圍。

前述步驟S206中，無色ONU對新增備用工作波長進行校準的一種示例性方法為，無色ONU在OLT的協助下，將自身光收發器的工作波長切換到需要校準的新增備用工作波長上，然後分別進行上行發送波長的校準和下行接收波長的校準工作。下面分別說明。

對於新增上行備用發送波長，無色ONU的光發射器首先切換到該新增上行備用發送波長的範圍內，然後在相應OLT埠的協助下 進行波長微調，直到其發射波長達到相應的波長精確度後，無色ONU保存校準結果，記錄校準結果對應的光發射器參數。其中，光發射器參數例如包括偏置電壓、溫控電流大小等參數，但不限於所舉示例，具體參數由可調光發射器的具體物理實現方案確定。

對於新增下行備用接收波長，無色ONU的光接收器首先將自身可調濾波器的帶通範圍調節至該新增下行備用接收波長的範圍內，對相應OLT埠下行的工作波長進行接收，同時微調可調濾波器，直至接收光功率達到最大值，無色ONU保存校準結果，記錄校準結果對應的光接收器參數。其中，光接收器參數例如包括濾波器溫控電流大小等參數，但不限於所舉示例，具體參數由可調濾波器的具體物理實現方案確定。

圖4是本發明的無色光網絡單元的一個實施例的結構示意圖。如圖4所示，本實施例的無色光網絡單元102包括：

休眠申請模塊402，用於根據無色ONU自身的業務負荷情況向光線路終端OLT發出休眠申請；

校準選擇模塊404，用於在接收到OLT發出的允許休眠的通知後，選擇是否對新增備用工作波長進行校準；

校準處理模塊406，用於若校準選擇模塊選擇對新增備用工作波長進行校準，對新增備用工作波長進行校準，然後進入休眠模式。

作為另一種實現方式，校準處理模塊406，還用於若校準選擇模塊選擇對新增備用工作波長不進行校準，直接進入休眠模式，等待下一次休眠過程開始時再選擇是否對新增備用工作波長進行校準。

校準選擇模塊404，具體用於：根據是否有新增備用工作波長、無色ONU是否支持新增備用工作波長、新增備用工作波長的優先級信息、休眠定時器的定時參數中的至少一項信息選擇是否對新增備用工作波長進行校準。

校準選擇模塊404，具體用於：

一、若有新增備用工作波長，則對新增備用工作波長進行校準，否則，不進行校準。

二、若有新增備用工作波長，且無色ONU支持該新增備用工作波長，則對新增備用工作波長進行校準，否則，不進行校準。從而可以避免不必要的校準，接收校準處理資源。

三、若有無色ONU支持的新增備用工作波長，對其中優先級較高的新增備用工作波長進行校準，對其中優先級較低的新增備用工作波長不進行校準，等待下一次休眠過程開始時再選擇是否對優先級較低的新增備用工作波長進行校準。從而對最可能切換的波長優先進行校準，既保證業務切換的正常進行，同時避免單獨校準佔用過多的時間，影響休眠。

四、若有無色ONU支持的新增備用工作波長，在達到休眠定時器的定時時間之前，對新增備用工作波長進行校準，在達到休眠定時器的定時時間後，對剩餘的新增備用工作波長不進行校準，等待下一次休眠過程開始時再選擇是否對剩餘的新增備用工作波長進行校準。從而儘量減少對於休眠機制的延遲影響。

五、若有無色ONU支持的新增備用工作波長，在達到休眠定時器的定時時間之前，按照優先級順序對新增備用工作波長進行校準，在達到休眠定時器的定時時間後，對剩餘的新增備用工作波長不進行校準，等待下一次休眠過程開始時再選擇是否對剩餘的新增備用工作波長進行校準。從而在休眠定時時間到達前對最可能切換的波長優先進行校準，保證業務切換的正常進行，同時儘量減少對於休眠機制的延遲影響。

校準處理模塊406在對新增備用工作波長進行校準時，具體用於：無色ONU在OLT的協助下，將自身光收發器的工作波長切換到需要校準的新增備用工作波長上，然後分別進行上行發送波長的校準和下行接收波長的校準工作。具體包括：

對於新增上行備用發送波長，將無色ONU的光發射器首先切換到該新增上行備用發送波長的範圍內，然後在相應OLT埠的協助下進行波長微調，直到其發射波長達到相應的波長精確度後，保存校準結果，記錄校準結果對應的光發射器參數；

對於新增下行備用接收波長，將無色ONU的光接收器首先將自身可調濾波器的帶通範圍調節至該新增下行備用接收波長的範圍內，對相應OLT埠下行的工作波長進行接收，同時微調可調濾波器，直至接收光功率達到最大值，保存校準結果，記錄校準結果對應的光接收器參數。

參考圖5，無色光網絡單元還包括：波長獲取模塊501，用於接收OLT發送的新增備用工作波長信息。

一種示例性的實現方法，波長獲取模塊501具體用於接收OLT發送的OMCI消息，從OMCI消息中獲取新增備用工作波長信息。

本領域普通技術人員可以理解實現上述實施例的全部或部分步驟可以通過硬體來完成，也可以通過程序來指令相關的硬體完成，所述的程序可以存儲於一種可讀存儲介質中，上述提到的存儲介質可以是只讀存儲器，磁碟或光碟等。

以上所述僅為本發明的較佳實施例，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。