一種共享光模塊的方法、裝置和系統的製作方法
2023-05-20 10:30:36
一種共享光模塊的方法、裝置和系統的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種共享光模塊的方法、裝置和系統，在OLT與ONU之間設置有光模塊共享裝置；在下行，所述光模塊共享裝置將下行通用可編程串行接口信號Serdes信號轉換為多路Serdes信號並傳遞給多個ONU；在上行，多個ONU發送的上行Serdes信號被光模塊共享裝置分時向上行發送。本發明提供了多個ONU共享光模塊的技術，能夠實現多個ONU共用一個光模塊，提高了光模塊的利用率，減少光模塊的使用數量，同時去掉了二級分光器，減少了光路損耗，有效延長了PON的接入距離，降低了PON的成本。
【專利說明】一種共享光模塊的方法、裝置和系統
【技術領域】
[0001] 本發明涉及通信領域，具體涉及一種共享光模塊的方法、裝置和系統。
【背景技術】
[0002] 隨著多媒體業務的不斷豐富，對接入網帶寬的需求越來越大，在這種情況下，無源 光網絡（Passive Optics Network, Ρ0Ν)的應用越來越廣，它可以提供長距離、大帶寬的接 入，這是傳統的非對稱數字用戶線（ADSL)做不到的。
[0003] Ρ0Ν是指由作為局端設備的光線路終端（Optics Line Terminate，0LT)和作為終 端設備的光網絡單元（Optics Network Unit,0NU)以及光分配網絡（Optics Distribution Network, 0DN)組成的無源電子設備系統。
[0004] Ρ0Ν中，對於0LT的一個Ρ0Ν 口下的多個0NU，下行時0LT進行連續的廣播發送，0NU 只提取發送給自身的幀，將其他0NU的幀丟棄；上行分時突發發送，各個0NU只在被分配的 時隙發送數據。在實際應用中，0LT採用1級分光，到用戶處採用二級分光，每個0NU對應 使用一個光模塊，光模塊通過光纖和分光器連接，如圖1所示。
[0005] 在整個Ρ0Ν中，分光器和光模塊的使用量巨大，價格昂貴；同時由於二級分光的損 耗，造成0NU的接入距離縮短，遠端的接入必須要重新布點，增加了大量設備和線纜。這些 因素都造成了 Ρ0Ν的成本居高不下。
【發明內容】
[0006] 有鑑於此，本發明的主要目的在於提供一種共享光模塊的方法、裝置和系統，以實 現多個0NU共用一個光模塊。
[0007] 為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：
[0008] 本發明提供了一種共享光模塊的方法，在光線路終端0LT與光網絡單元0NU之間 設置光模塊共享裝置；該方法包括：
[0009] 在下行，所述光模塊共享裝置將下行通用可編程串行接口信號Serdes信號轉換 為多路Serdes信號並傳遞給多個0NU ;和/或，
[0010] 在上行，多個0NU發送的上行Serdes信號被光模塊共享裝置分時向上行發送。
[0011] 所述0LT與所述光模塊共享裝置之間連接有用於共享的第一光模塊；
[0012] 所述下行，包括：所述0LT發送的下行光信號在被所述第一光模塊轉化為電信號 形式的下行Serdes信號後，由所述光模塊共享裝置將單路下行Serdes信號轉化為相同的 多路下行Serdes信號，並分別發送給相應的多路0NU ;和/或，
[0013] 所述上行，包括：所述光模塊共享裝置將多個0NU的多路上行Serdes信號分時傳 遞給所述第一光模塊的上行Serdes信號通路
[0014] 所述光模塊共享裝置包括IIC總線；所述方法還包括：所述光模塊共享裝置控制 多個0NU通過所述IIC總線分時訪問所述第一光模塊的寄存器。
[0015] 訪問所述第一光模塊的寄存器時，所述光模塊共享裝置根據所述0NU輸出的指示 信號對所述ONU和第一光模塊的IIC總線分時選通；所述ONU通過IIC總線讀取所述第一 光模塊的寄存器。
[0016] 所述光模塊共享裝置包括解碼器；
[0017] 當所述0NU使用IIC總線訪問所述第一光模塊的寄存器時，0NU通過自身的CPU輸 出的I/O管腳控制所述光模塊共享裝置的解碼器的解碼信號，所述解碼器將該0NU的IIC 信號與所述第一光模塊的IIC信號連通，該0NU讀取第一光模塊的相關信息；此時，其他 0NU的IIC總線處於截止狀態。
[0018] 該方法還包括：
[0019] 所述0NU輸出解碼信號，由所述光模塊共享裝置完成解碼後，多個0NU獲取所述第 一光模塊的各個電平式電晶體-電晶體邏輯電路LVTTL電平信號。
[0020] 所述光模塊共享裝置分時向上行發送所述上行Serdes信號，通過多路Serdes電 子開關實現；或，採用帶有多路Serdes接口的現場可編程門陣列FPGA實現。
[0021] 所述光模塊共享裝置分時向上行發送所述0NU的上行Serdes信號時，所述第一光 模塊的發送使能信號同步打開。
[0022] 所述發送使能信號由多個0NU的突發發送信號相或並延遲後生成。
[0023] 本發明還提供了一種共享光模塊的裝置，該裝置位於0LT與0NU之間；所述裝置包 括下行Serdes驅動模塊、上行Serdes轉換模塊；其中，
[0024] 所述下行Serdes驅動模塊，用於將下行Serdes信號轉換為多路Serdes信號並傳 遞給多個0NU ;
[0025] 所述上行Serdes轉換模塊，用於將多個0NU發送的上行Serdes信號分時向上行 發送。
[0026] 所述0LT與所述裝置之間連接有用於共享的第一光模塊；
[0027] 所述下行Serdes驅動模塊，用於在所述0LT發送的下行光信號在被所述第一光模 塊轉化為電信號形式的下行Serdes信號後，將單路下行Serdes信號轉化為相同的多路下 行Serdes信號，並分別發送給相應的多路0NU ;
[0028] 所述上行Serdes轉換模塊，用於將多個0NU的多路上行Serdes信號分時傳遞給 所述第一光模塊的上行Serdes信號通路。
[0029] 所述裝置還包括IIC總線轉換模塊，用於控制多個0NU通過IIC總線分時訪問所 述第一光模塊的寄存器。
[0030] 訪問所述第一光模塊的寄存器時，所述IIC總線轉換模塊，用於根據所述0NU輸出 的指示信號對所述0NU和第一光模塊的IIC總線分時選通。
[0031] 所述裝置包括解碼器；
[0032] 當所述0NU使用IIC總線訪問所述第一光模塊的寄存器時，所述解碼器，用於根據 0NU輸出的I/O管腳，將該0NU的IIC信號與所述第一光模塊的IIC信號連通；此時，其他 0NU的IIC總線處於截止狀態。
[0033] 所述裝置還包括光模塊狀態獲取模塊，用於實現多個0NU獲取所述第一光模塊的 各個LVTTL電平信號。
[0034] 所述裝置包括多路Serdes電子開關，用於分時向上行發送所述上行Serdes信號； 或，
[0035] 所述裝置包括帶有多路Serdes接口的FPGA，用於分時向上行發送所述上行 Serdes 信號。
[0036] 本發明又提供了一種共享光模塊的系統，包括位於0LT與0NU之間的光模塊共享 裝置、用於共享的第一光模塊；其中，
[0037] 所述光模塊共享裝置，用於：
[0038] 在下行，將下行Serdes信號轉換為多路Serdes信號並傳遞給多個0NU ;
[0039] 在上行，將多個0NU發送的上行Serdes信號分時向上行發送；
[0040] 所述第一光模塊，用於實現包括光電轉換在內的光通信。
[0041] 所述第一光模塊，用於在所述光模塊共享裝置分時向上行發送所述0NU的上行 Serdes信號時，同步打開發送使能信號。
[0042] 打開所述發送使能信號時，所述第一光模塊與觸發裝置相連，該觸發裝置包括或 門、延時器。
[0043] 本發明提供了多個0NU共享光模塊的技術，能夠實現多個0NU共用一個光模塊，提 高了光模塊的利用率，減少光模塊的使用數量，同時去掉了二級分光器，減少了光路損耗， 有效延長了 Ρ0Ν的接入距離，降低了 Ρ0Ν的成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0044] 圖1為現有技術的Ρ0Ν結構圖；
[0045] 圖2為本發明實施例的Ρ0Ν結構圖；
[0046] 圖3為本發明實施例共享光模塊的流程簡圖；
[0047] 圖4為本發明實施例的光模塊共享裝置結構圖；
[0048] 圖5為本發明實施例的下行通用可編程串行接口信號（Serializer/ deserializer, Serdes)驅動模塊的原理示意圖；
[0049] 圖6為本發明實施例的上行Serdes轉換模塊結構圖；
[0050] 圖7為本發明實施例的Serdes信號選擇器的原理不意圖；
[0051] 圖8為本發明實施例的發送使能信號的生成原理示意圖；
[0052] 圖9為本發明實施例的光模塊狀態獲取模塊的原理示意圖。
【具體實施方式】
[0053] 在進行光通信時，可以由多個0NU共享Ρ0Ν中的一個光模塊，可以將該光模塊稱為 第一光模塊。這樣，在不改變Ρ0Ν的網絡架構的基礎上，使得0LT的一個Ρ0Ν 口下的多個0NU 只使用一個光模塊，提高了光模塊的利用率，減少了整個Ρ0Ν中光模塊的使用數量，降低了 設備成本；並且，去掉了二級分光器，減少了建網成本，降低了光路損耗，有效延長了 Ρ0Ν的 接入距離。
[0054] 光模塊的數據和控制接口如表1所示：
[0055]
【權利要求】
1. 一種共享光模塊的方法，其特徵在於，在光線路終端OLT與光網絡單元ONU之間設置 光模塊共享裝置；該方法包括： 在下行，所述光模塊共享裝置將下行通用可編程串行接口信號Serdes信號轉換為多 路Serdes信號並傳遞給多個0NU ;和/或， 在上行，多個0NU發送的上行Serdes信號被光模塊共享裝置分時向上行發送。
2. 根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述0LT與所述光模塊共享裝置之間連接 有用於共享的第一光模塊； 所述下行，包括：所述0LT發送的下行光信號在被所述第一光模塊轉化為電信號形式 的下行Serdes信號後，由所述光模塊共享裝置將單路下行Serdes信號轉化為相同的多路 下行Serdes信號，並分別發送給相應的多路0NU ;和/或， 所述上行，包括：所述光模塊共享裝置將多個0NU的多路上行Serdes信號分時傳遞給 所述第一光模塊的上行Serdes信號通路。
3. 根據權利要求2所述的方法，其特徵在於，所述光模塊共享裝置包括IIC總線；所述 方法還包括：所述光模塊共享裝置控制多個0NU通過所述IIC總線分時訪問所述第一光模 塊的寄存器。
4. 根據權利要求3所述的方法，其特徵在於，訪問所述第一光模塊的寄存器時，所述光 模塊共享裝置根據所述0NU輸出的指示信號對所述0NU和第一光模塊的IIC總線分時選 通；所述0NU通過IIC總線讀取所述第一光模塊的寄存器。
5. 根據權利要求4所述的方法，其特徵在於，所述光模塊共享裝置包括解碼器； 當所述0NU使用IIC總線訪問所述第一光模塊的寄存器時，0NU通過自身的CPU輸出 的I/O管腳控制所述光模塊共享裝置的解碼器的解碼信號，所述解碼器將該0NU的IIC信 號與所述第一光模塊的IIC信號連通，該0NU讀取第一光模塊的相關信息；此時，其他0NU 的IIC總線處於截止狀態。
6. 根據權利要求2所述的方法，其特徵在於，該方法還包括： 所述0NU輸出解碼信號，由所述光模塊共享裝置完成解碼後，多個0NU獲取所述第一光 模塊的各個電平式電晶體-電晶體邏輯電路LVTTL電平信號。
7. 根據權利要求1至6任一項所述的方法，其特徵在於， 所述光模塊共享裝置分時向上行發送所述上行Serdes信號，通過多路Serdes電子開 關實現；或，採用帶有多路Serdes接口的現場可編程門陣列FPGA實現。
8. 根據權利要求2至6任一項所述的方法，其特徵在於，所述光模塊共享裝置分時向上 行發送所述0NU的上行Serdes信號時，所述第一光模塊的發送使能信號同步打開。
9. 根據權利要求8所述的方法，其特徵在於，所述發送使能信號由多個0NU的突發發送 信號相或並延遲後生成。
10. -種共享光模塊的裝置，其特徵在於，該裝置位於0LT與0NU之間；所述裝置包括 下行Serdes驅動模塊、上行Serdes轉換模塊；其中， 所述下行Serdes驅動模塊，用於將下行Serdes信號轉換為多路Serdes信號並傳遞給 多個0NU ; 所述上行Serdes轉換模塊，用於將多個0NU發送的上行Serdes信號分時向上行發送。
11. 根據權利要求10所述的裝置，其特徵在於，所述0LT與所述裝置之間連接有用於共 享的第一光模塊； 所述下行Serdes驅動模塊，用於在所述OLT發送的下行光信號在被所述第一光模塊 轉化為電信號形式的下行Serdes信號後，將單路下行Serdes信號轉化為相同的多路下行 Serdes信號，並分別發送給相應的多路ONU ; 所述上行Serdes轉換模塊，用於將多個ONU的多路上行Serdes信號分時傳遞給所述 第一光模塊的上行Serdes信號通路。
12. 根據權利要求11所述的裝置，其特徵在於，所述裝置還包括IIC總線轉換模塊，用 於控制多個ONU通過IIC總線分時訪問所述第一光模塊的寄存器。
13. 根據權利要求12所述的裝置，其特徵在於，訪問所述第一光模塊的寄存器時，所述 IIC總線轉換模塊，用於根據所述ONU輸出的指示信號對所述ONU和第一光模塊的IIC總線 分時選通。
14. 根據權利要求13所述的裝置，其特徵在於，所述裝置包括解碼器； 當所述ONU使用IIC總線訪問所述第一光模塊的寄存器時，所述解碼器，用於根據ONU 輸出的I/O管腳，將該ONU的IIC信號與所述第一光模塊的IIC信號連通；此時，其他ONU 的IIC總線處於截止狀態。
15. 根據權利要求11所述的裝置，其特徵在於，所述裝置還包括光模塊狀態獲取模塊， 用於實現多個ONU獲取所述第一光模塊的各個LVTTL電平信號。
16. 根據權利要求10至15任一項所述的裝置，其特徵在於， 所述裝置包括多路Serdes電子開關，用於分時向上行發送所述上行Serdes信號；或， 所述裝置包括帶有多路Serdes接口的FPGA，用於分時向上行發送所述上行Serdes信 號。
17. -種共享光模塊的系統，其特徵在於，包括位於OLT與ONU之間的光模塊共享裝置、 用於共享的第一光模塊；其中， 所述光模塊共享裝置，用於： 在下行，將下行Serdes信號轉換為多路Serdes信號並傳遞給多個ONU ; 在上行，將多個ONU發送的上行Serdes信號分時向上行發送； 所述第一光模塊，用於實現包括光電轉換在內的光通信。
18. 根據權利要求17所述的系統，其特徵在於，所述第一光模塊，用於在所述光模塊共 享裝置分時向上行發送所述ONU的上行Serdes信號時，同步打開發送使能信號。
19. 根據權利要求18所述的系統，其特徵在於，打開所述發送使能信號時，所述第一光 模塊與觸發裝置相連，該觸發裝置包括或門、延時器。
【文檔編號】H04Q11/00GK104244116SQ201310236284
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年6月14日 優先權日:2013年6月14日
【發明者】程寧, 董偉傑, 王欣 申請人:中興通訊股份有限公司