[发明专利]一种无源光网络信号监控方法及电中继再生器

说明书

技术领域

本发明涉及无源光网络(PON)技术，尤指一种PON信号监控方法及电中继再生器。

背景技术

当前，随着视频点播、高清电视、网络游戏等业务的兴起，电信用户对网络带宽的要求也日益提高。在此需求推动之下，可有效保证“最后一英里”接入带宽的光纤到户(FTTH)技术有了很大发展，其中尤以PON技术得到了最广泛应用。

图1为传统PON系统的结构示意图，如图1所示，传统PON系统包括光线路终端(OLT)、一个以上光网络单元(ONU)，以及将ONU接入OLT的光分配网(ODN)。其中，ODN包括用于光功率分配的无源光分路器、连接在无源光分路器和OLT之间的主干光纤，以及连接在无源光分路器和ONU之间的分支光纤。在传统PON系统中，OLT对ONU的覆盖半径不超过20公里。

随着下一代光接入网络技术的兴起，长距离无源光网络(LR-PON)被提了出来，其要求拉远PON、使OLT对ONU的覆盖半径达到100公里。图2为LR-PON系统的结构示意图，如图2所示，LR-PON系统包括OLT、再生器、一个以上ONU，以及分别位于再生器两端的的ODN1和ODN2。其中，ODN1用以连接再生器和OLT，包括主干光纤；ODN2用以连接再生器和ONU，包括无源光分路器、连接在无源光分路器和再生器之间的主干光纤以及连接在无源光分路器和ONU之间的分支光纤。通过在LR-PON系统中增加再生器，LR-PON系统中OLT对ONU的覆盖半径可达到100公里。

不管是传统PON系统还是LR-PON系统，在从OLT到ONU的下行方向上，OLT一般都以连续模式向所有ONU发送下行信号，而在从ONU到OLT的上行方向上，ONU通常都采用突发模式向OLT发送上行信号，具体来说，ONU按照OLT为其下发的带宽和时隙位置，在指定的时隙位置向OLT发送上行数据。由OLT给各ONU下发带宽和时隙，就可以避免时隙冲突，保证任何时候都只有一个ONU向OLT发送上行数据，其它的ONU都处于激光器关闭状态。

接下来介绍现有技术中的电中继再生器，使用电中继再生器可实现以电中继方式拉远PON。图3为现有技术中电中继再生器的结构图，如图3所示，现有技术中的电中继再生器包括：光电转换(O/E)单元301、信号再生单元302和电光转换(E/O)单元303。

O/E单元301接收来自OLT的PON下行光信号、将所接收的PON下行光信号转换为电信号，并将该PON下行电信号发送给信号再生单元302，并且接收来自ONU的PON上行光信号、将所接收的PON上行光信号转换为电信号，并将该PON上行电信号发送给信号再生单元302。

信号再生单元302对从O/E单元301接收的PON下行电信号进行再生处理，并将经再生处理的PON下行电信号发送给E/O单元303，并且对从O/E单元301接收的PON上行电信号进行再生处理，并将经再生处理的PON上行电信号发送给E/O单元303。本文中所说的再生处理包括对电信号进行再放大、再整形和再定时。

E/O单元303将从信号再生单元302接收的经再生处理的PON下行电信号转换为光信号，并将该经再生处理的PON下行光信号发送给ONU，并且将从信号再生单元302接收的经再生处理的PON上行电信号转换为光信号，并将该经再生处理的PON上行光信号发送给OLT。

尽管使用电中继再生器能够成功地拉远PON，满足LR-PON系统对OLT覆盖半径的要求，但是当光纤传输距离从20公里扩展到100公里之后，势必会引入长距离光纤的故障，而在PON中引入有源的电中继设备还会使系统中设备的稳定性和可靠性降低，同时，位于主干光纤上的电中继再生器将光纤路径划分成两段，这又增加了快速故障定位的难度。也就是说，使用电中继再生器的LR-PON系统较之传统PON系统来说，会面对更多的故障和更高的故障定位难度，再考虑到OLT覆盖半径的增大使其所接入ONU用户数量急剧增长这一情况，如果LR-PON系统不能快速地定位、处理故障，势必就将在更广的范围内对用户业务产生不利影响。

根据以上分析不难看出，在LR-PON系统中极有必要对PON信号进行监控以便于故障定位和处理，但是当前还没有对LR-PON系统中的PON信号进行监控的相关技术。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的主要目的在于提供一种PON信号监控方法，应用该方法能够对LR-PON系统中的PON信号进行监控，以便于LR-PON系统故障定位和处理。

为达到上述目的，本发明实施例的技术方案是这样实现的：