CN101174906A - 不停止正常用户装置而在点对多点网络中识别异常用户装置的技术 - Google Patents

不停止正常用户装置而在点对多点网络中识别异常用户装置的技术 Download PDF

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CN101174906A CN200710180865.0A CN200710180865A CN101174906A CN 101174906 A CN101174906 A CN 101174906A CN 200710180865 A CN200710180865 A CN 200710180865A CN 101174906 A CN101174906 A CN 101174906A
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Abstract

本发明提供了不停止正常用户装置而在点对多点网络中识别异常用户装置的技术。在光线路终端(OLT)和多个光网络单元(ONU)的点对多点网络中，每个ONU都仅能在针对该ONU而使能的时间段中发送信号，OLT识别ONU中的异常ONU。对于给定的一系列时间段中的每一个，OLT测量该时间段中光纤信号的光接收级别。OLT预先在表中与该ONU相关联地至少存储来自每个ONU的接收信号的接收水平。对于给定的一系列时间段中的每一个，OLT确定与该时间段相关联的来自ONU之一的信号是否被排他地接收而未与任意其他信号发生冲突。如果否，则OLT基于针对该时间段测量的光接收级别、存储在表中且与该时间段和该表相关联的ONU的存储接收级别来识别异常ONU。

Description

不停止正常用户装置而在点对多点网络中识别异常用户装置的技术
技术领域
本发明总体上涉及安装在中心局中的光线路终端(OLT)，该中心局在点对多点网络(例如无源光网络(PON))中为与该OLT相连的多个光网络单元(ONU)提供服务，本发明更具体地涉及识别以不同于OLT使能的定时来发送数据的ONU中的至少一个的技术。
背景技术
无源光网络(PON)通常用作实现光纤到户(FTTH)的技术之一，光纤到户(FTTH)是将光纤从例如电信运营商的中心局连接到各个客户宅第。在PON中，通过使用分支装置(例如光耦合器)将单根光纤分支并进入多个客户宅第。如图11所示，PON包括位于中心局内部的光用户终端(即，光线路终端(OLT))和安装在客户宅第内的多个光网络终端(即，光网络单元(ONU))的点对多点型结构。
如图11所示，OLT将发送使能数据(使能用于发送数据的时间段的数据)发送到每个ONU(见图11的(1))。每个ONU都以该发送使能数据所使能的定时来向OLT发送数据(见图11的(2))，由此在OLT和每个ONU之间进行通信。如图11所示，因为来自很多ONU的数据在单根光纤中被光学复用，所以如果所有数据都以使能定时来发送，则不太可能发生数据冲突(图3的(3))。
然而，在PON中，因为来自ONU的数据(光)在单根光纤中被光学复用，所以如果安装在客户宅第中的ONU(或客户宅第ONU)包括在非使能时间段内发送数据的异常ONU，则有可能发生与从其他正常ONU发送的数据的数据冲突。必须识别出异常ONU并且必须停止异常ONU的数据发送，以恢复由于该异常ONU而受阻的通信。
已经提出了多种识别异常ONU的技术。例如，在图12中所示的方法中，当检测到无法接收到在针对一ONU使能的时间段中发送的数据时(见图12的(1))，OLT执行发送停止控制，以停止来自所有ONU的数据发送(见图12的(2))。接下来，OLT使能仅来自ONU(A)的数据发送以确认ONU(A)是否工作正常(见图12的(3))。接下来，如果ONU(A)工作正常，则OLT使能仅来自ONU(B)的数据发送以确认ONU(B)是否工作正常(见图12的(4))。接下来，如果ONU(B)工作正常，则OLT使能仅来自ONU(C)的数据发送以确认ONU(C)是否工作正常(见图12的(5))。在图12所示的实例中，因为确认出了ONU(C)工作异常，所以接下来OLT停止仅来自ONU(C)的数据发送，而使能来自其他ONU(A)和(B)的数据发送(见图12的(6))。
与此类似，在日本专利特开申请No.2002-359596中，当检测到无法接收到在使能时间段内发送的数据时，首先，OLT向所有ONU发送指示不进行通信频带分配的命令。接下来，OLT依次确认各个ONU是否工作正常。
然而，在上面提及的常规技术中，为了识别异常ONU，必须停止OLT与各个正常ONU之间的通信。换句话说，在该常规技术中，为了识别异常ONU，OLT必须执行发送停止控制以停止来自所有ONU的数据发送。具体而言，在图12所示的现有系统中，识别异常ONU，例如，(C)，需要发送停止控制，从而导致要停止OLT与正常ONU(A)之间的通信以及OLT与正常ONU(B)之间的通信。
发明内容
本发明的目的是至少部分地解决常规技术中的问题。
根据本发明的一个方面，在包括中心终端和多个用户终端(以下称为“ST”)(其中每个ST被使能仅在该中央终端为该ST使能的时间段内发送信号)的点对多点的网络中，提供一种识别ST中的异常ST的方法，异常ST导致来自ST的信号在中央终端中彼此冲突地接收。该方法包括以下步骤：针对给定一系列时间段中的每一个，测量该时间段中光纤信号的光接收级别；预先在表单元中与所述ST相关联地存储来自所述ST中的每一个的接收信号的接收级别，该接收级别是在来自所述ST的信号被排他地接收的正常状态下测得的；针对所述给定一系列的时间段中的每一个，确定来自所述ST之一的与该时间段相关联的信号是否被排他地接收而不与任意其他信号相冲突；如果来自ST的与该时间段相关联的信号未被排他地接收，则基于针对该时间段测得的光接收级别、存储在所述表单元中且与该时间段和所述表单元相关联的ST中的存储接收级别，来识别所述异常ST。
本发明的另一方面提供了一种中心终端(CT)或其中设置有该CT的系统，其在包括该CT和多个用户终端(ST)的点对多点网络中与分支并连接到所述多个ST的光纤的一端相连，其中每个ST都被使能仅在所述CT针对该ST使能的时间段内发送信号。该CT或系统识别ST中的异常ST，该异常ST造成来自所述ST的信号在中央终端中彼此冲突地接收。这里提供的CT或系统包括：测量单元，可用于针对给定一系列时间段中的每一个，测量该时间段中光纤信号的光接收级别；表单元，其与所述ST中的每一个相关联地至少存储来自该ST的接收信号的接收级别，所述接收级别是在来自所述ST的信号被排他地接收的正常状态下由所述测量单元测得的；可用于针对给定一系列的时间段中的每一个，确定与该时间段相关联的来自ST之一的信号是否被排他地接收而不与任意其他信号相冲突的单元；以及响应于来自与该时间段相关联的ST的信号未被排他地接收的判定，基于针对该时间段测得的光接收级别、存储在所述表单元中且与该时间段和所述表单元相关联的ST中的存储接收级别，来识别异常ST的单元。
本发明的另一方面提供了一种可由装置读取的程序存储介质，所述装置设置在中心终端(CT)中，且在包括该CT和多个用户终端(ST)的点对多点网络中与分支并连接到所述多个ST的光纤的一端相连，其中每个ST都被使能仅在所述CT针对该ST使能的时间段内发送信号，该介质切实地实施所述装置可执行的指令程序以执行用于识别ST中的异常ST的方法步骤，该异常ST造成来自所述ST的信号在中央终端中彼此冲突地接收。该方法包括以下步骤：针对给定一系列时间段中的每一个，测量该时间段中光纤信号的光接收级别；预先在表单元中与所述ST相关联地存储来自所述ST中的每一个的接收信号的接收级别，该接收级别是在来自所述ST的信号被排他地接收的正常状态下测得的；针对所述给定一系列的时间段中的每一个，确定来自所述ST之一的与该时间段相关联的信号是否被排他地接收而不与任意其他信号相冲突；如果来自ST的与该时间段相关联的信号未被排他地接收，则基于针对该时间段测得的光接收级别、存储在所述表单元中且与该时间段和所述表单元相关联的ST中的存储接收级别，来识别所述异常ST。
通过参照附图来阅读以下对本发明的当前优选实施方式的详细描述，将更好地理解本发明的上述和其他目的、特征、优点以及技术和工业意义。
附图说明
图1A和1B是用于说明根据本发明第一实施方式的异常ONU识别系统的概要和显著特征的示意图；
图2是根据第一实施方式的OLT的框图；
图3A～3D是用于说明光接收级别存储单元的示意图；
图4A～4C是用于说明异常ONU识别单元的示意图；
图5是用于说明异常ONU识别单元的示意图；
图6是光接收级别存储处理的流程图；
图7是异常ONU识别处理的流程图；
图8是用于说明根据本发明第二实施方式的异常ONU识别单元的框图；
图9是根据本发明第三实施方式的OLT的框图；
图10是根据本发明任意实施方式的执行异常ONU识别程序的计算机的功能框图；
图11是用于说明常规技术的示意图；而
图12是用于说明常规技术的示意图。
具体实施方式
下面参照附图来详细说明根据本发明的异常光网络单元(ONU)识别装置、异常ONU识别程序以及异常ONU识别方法的示范性实施方式。下面，首先描述在下面的说明中使用的主要技术术语，然后描述根据本发明第一实施方式的异常ONU识别装置的概要、特征、结构、处理过程和效果。然后说明其他实施方式。
<技术术语的说明>
首先说明在以下说明中使用的主要技术术语。下面说明的实施方式中使用的术语“光线路终端(OLT)”和“光网络单元(ONU)”是包括在基于“无源光网络(PON)”的系统中的装置。“PON”是用于将光纤从例如电信运营商的中心局带入到客户宅第的技术之一。在PON中，使用分支装置(例如，光学耦合器)对单根光纤进行分支，并带入到多个客户宅第。OLT是安装在中心局的光用户终端，而ONU是安装在每个客户宅第的光网络终端。换句话说，“PON”是这样的系统，其中连接到OLT的单个光纤被分支并连接到多个ONU的每一个。
如上所述，在基于PON的系统中，因为连接到OLT的单根光纤被分支且连接到很多ONU，所以在OLT针对该ONU而使能的排他时间段中发送要从各个ONU发送到OLT的信号，以避免单根光纤中信号的冲突。具体而言，OLT向每个ONU发送一发送使能数据(即，使能用于信号发送的时间段的数据)，且每个ONU在该发送使能数据针对该ONU而使能的排他时间段中向OLT发送信号。
换句话说，正常通信是基于这样的假设：所有ONU都在经OLT使能的相应排他时间段中发送各自的信号。例如，如果异常ONU在经OLT使能的时间段以外的时间段中发送信号，则在单根光纤中可能与其他正常ONU发送的信号发生冲突，这可能阻碍OLT与每个正常ONU之间的通信。因此，如果出现了这种冲突，则必须首先识别在经OLT使能的时间段以外的时间段中发送信号的ONU。
因为ONU通过发光来进行信号发送，所以在经OLT使能的时间段以外的时间段中发送信号就是异常发光。因此，在基于PON的系统中，具有在正常ONU中识别出进行异常发光的ONU的能力非常重要。
<第一实施方式>
参照图1A和1B来说明根据本发明第一实施方式的异常ONU识别系统的概要和特征。图1A和1B是用于说明异常ONU识别系统10(在图2中以异常ONU识别装置示出)的概要和特征的示意图。
在图1所示的系统中，一端连接到OLT的单根光纤的另一端被分支且连接到很多ONU中的每一个，且每个ONU都在OLT针对该ONU而使能的排他时间段中利用发光来向OLT发送信号。在上述系统中，异常ONU识别系统10在ONU当中识别出进行异常发光的异常ONU。该异常ONU识别系统的显著特征之一在于，该异常ONU识别系统识别异常ONU而不停止OLT与每个正常ONU之间的通信。
异常ONU识别系统10进行的处理包括：预先在正常状态下测量和存储信号的光接收级别的步骤；以及在通信过程中测量信号的光接收级别，并在检测到异常信号时识别异常ONU的步骤。结合如上所述的两个步骤简要地说明该异常ONU识别系统的主要特征。
图1A是用于说明在实际操作之前在正常状态下测量和存储信号的光接收级别的步骤的示意图。如图1A所示，首先，当OLT可以排他地接收从每个ONU发送的信号时，异常ONU识别系统在每个时间段中测量信号的光接收级别(见图1A的(1))。例如，假设在OLT可以排他地接收从ONU(A)、(B)和(C)中的每一个发送的信号的状态下信号的光接收级别的测量结果分别是Pa、Pb和Pc。在正常状态或当从ONU发送的信号可以在OLT中排他地接收时，由于依赖于到ONU的距离的衰减，光接收级别的值根据各个ONU而不同，且针对相同ONU的光接收级别呈现出基本恒定的值。
接下来，异常ONU识别系统10从测得的信号的光接收级别中减去当所有ONU都不发送信号时的非发光过程中的光接收级别，并针对与各个时间段相对应的ONU存储求得值(见图1A的(2))。例如，异常ONU识别系统10从测得的信号的光接收级别(Pa、Pb和Pc)中的每一个中减去非发光过程中的光接收级别(Pz)，并针对各个ONU存储求得值(PA、PB和PC)。因为正常状态下各个ONU的光接收级别(Pa、Pb和Pc)根据ONU而各不相同，所以求得值(PA、PB和PC)也根据ONU而各不相同。而且，因为相同ONU中的光接收级别基本恒定，所以针对每个ONU的求得值(PA、PB和PC)基本恒定。
图1B是用于说明在通信过程中适当地测量信号的光接收级别并且在检测到异常信号时识别异常ONU的步骤的示意图。如图1B所示，首先，异常ONU识别系统10确定从ONU发送的信号是否可以在OLT中排他地接收。如果确定为在从每个ONU发送的信号当中，在预定时间段中发送的信号不能被接收，则异常ONU识别系统10对在该预定时间段中发送的信号的光接收级别进行测量(见图1B的(1))。例如，异常ONU识别系统10确定从ONU(A)、(B)和(C)中的每一个发送的信号是否可以在OLT中排他地接收。在确定为在预定时间段(针对ONU(B)的时间段)中发送的信号不能被接收时，异常ONU识别系统10对在针对ONU(B)的预定时间段中发送的信号的光接收级别进行测量。
接下来，异常ONU识别系统10通过从测得的信号的光接收级别中减去与在图1A所示的步骤处存储的预定时间段相对应的ONU的光接收级别和非发光状态下的光接收级别来计算值(见图1B的(2))。例如，异常ONU识别系统10通过从测得的信号的光接收级别中减去与ONU(B)的时间段相对应的ONU的光接收级别PB和非发光状态下的光接收级别Pz来计算值。
接下来，异常ONU识别系统10将计算的值与图1A所示的步骤处针对相应ONU所存储的值进行比较。基于比较结果，与匹配值相对应的ONU被异常ONU设备系统10识别为异常ONU(见图1B的(3)和(4))。例如，异常ONU识别系统10将计算出的值与PA、PB和PC进行比较，并基于比较结果，将与匹配值(PC)相对应的ONU(C)识别为异常ONU。
异常ONU识别系统10预先存储在正常状态(当从各个ONU发送的信号可以在OLT中排他地接收到)下测得的光接收级别。当确定出信号不能被正常(排他)地接收时，异常ONU识别系统10使用预先存储的正常状态下的光接收级别来识别异常ONU。因此，异常ONU识别系统10可以识别异常ONU而无需停止OLT与正常ONU之间的通信。
接下来，参照图2～5来描述根据本发明第一实施方式的异常ONU识别系统10的结构。将包括异常ONU识别系统10的OLT作为第一实施方式的一个方面加以说明。然而，本发明不限于此，异常ONU识别系统10还可以构造为不同于OLT的装置。图2是根据第一实施方式的OLT的框图。图3A～3D是用于说明如何找到要存储在光接收级别存储单元中的数据以及如何将找到的数据存储在光接收级别存储单元中的示意图。图4示出了如何识别出异常ONU。图5是示出图2的异常ONU识别单元14的示例性结构的示意图。
如图2所示，根据第一实施方式的OLT 20包括光接收级别测量单元11、光接收级别存储单元12、确定单元13、异常ONU识别单元14、系统复用器(MUX)21、电/光转换器(E/O)22、光/电转换器(O/E)23以及主计数器24。
MUX 21向每个ONU发送从网络侧(从OLT 20看去客户宅第侧的相对侧)接收的数据以及要发送给每个ONU的发送使能信号。E/O 22将从MUX 21输出的电信号转换成光信号，而O/E 23将从每个ONU输出的光信号转换成电信号。主计数器24对每个ONU的排他时间段(由发送使能信号使能的时间段)进行计数。
光接收级别测量单元11测量在OLT中接收的每个信号的光接收级别。具体而言，当从ONU发送的各个信号可以在OLT中被排他地接收(即，一个接一个地接收而没有冲突)时，光接收级别测量单元11从O/E 23接收每个时间段中的信号，测量接收到的信号的光级别，并将测量值发送到光接收级别存储单元12。此外，光接收级别测量单元11还将测得的光接收级别发送到确定单元13。
光接收级别存储单元12中存储了在正常状态下从ONU接收的信号的光接收级别。具体而言，当从各个ONU发送的信号可以在OLT中被排他地接收(正常状态)时(见图3A)，光接收级别存储单元12从光接收级别测量单元11接收在各个时间段中测得的信号的光接收级别的值(见图3B)。接下来，光接收级别存储单元12从接收的信号的光接收级别中减去当所有ONU都不发送信号时的非发光时间的信号的光接收级别(见图3C)。光接收级别存储单元12中为与各个时间段相对应的ONU存储了所述计算出的值(见图3D)。此外，在确定单元13和异常ONU识别单元14执行的处理开始之前，光接收级别存储单元12预先在其中存储了正常状态下各个ONU的光接收级别。
如图2所示，光接收级别存储单元12包括解码器12a、存储器12b、表生成单元12c以及表12d。解码器12a接收针对每个ONU的发送使能信号和主计数器24的输出信号，识别时间段和与该时间段相对应的ONU，并向存储器12b发送用于在存储器12b中暂时存储所识别的ONU的光接收级别的地址。存储器12b使用从光接收级别测量单元11接收的光接收级别和从解码器12a接收的地址，暂时在其中存储每个ONU的光接收级别。表生成单元12c指定了每个ONU的地址从而接收ONU的光接收级别，从每个光接收级别中减去非发光时间的光接收级别，并将所得值存储在表12d中。换句话说，将来自正常状态下的ONU的信号的光接收级别存储在表12d中。然而，光接收级别存储单元12的结构和上述指定数据的处理仅是作为实例来说明的，且可以使用能够存储来自正常状态下的ONU的信号的光接收级别的任意方法。例如，可以将计算出的值直接存储在表12d中而不在存储器12b中暂时存储计算出的值。
确定单元13确定从ONU发送的信号是否可以在OLT中被排他地接收。具体而言，确定单元13接收由光接收级别测量单元11测得的每个信号的光接收级别，确定该信号是否可以在OLT中被排他地接收，并将确定结果发送到异常ONU识别单元14。另选的是，OLT 20可以被构造成，使得当确定单元13确定出从ONU发送的信号中的在特定或某一时间段内发送(或从特定OUN发送)的信号未被排他地接收时，光接收级别测量单元11测量在该特定时间段(或从特定ONU)发送的信号的光接收级别，并将测得的光接收级别发送到异常ONU识别单元14。
如果确定单元13确定出从ONU发送的信号中的在特定时间段内(或从特定OUN发送)的信号不能被排他地接收(即，与任意其他ONU的信号一起接收)，则异常ONU识别单元14识别异常ONU。具体而言，当确定单元13确定出从ONU发送的信号中的在特定时间段(例如时间段B)中发送的信号不能被排他地接收(见图4A)时，在光接收级别测量单元11测量了在特定时间段B中发送的信号的光接收级别之后(见图4B)，异常ONU识别单元14从测得的信号的光接收级别(PX)中减去存储在光接收级别存储单元12中且与对应于该特定时间段接收水平相关联的ONU的光接收级别(PB)以及非发光状态的光接收级别(Pz)，将计算出的值与值存储在光接收级别存储单元12中的所有ONU的相应值(图4的实例中为PA、PB和PC)中的每一个进行比较，并将与比较结果为匹配的值(PA、PB或PC)相对应的ONU识别为异常ONU(见图4C)。
如图5所示，异常ONU识别单元14包括表数据单元14a、表数据单元14b、差单元14c、比较单元14d、ONU计数器14e以及输出单元14f。表数据单元14a和14b接收存储在光接收级别存储单元12的表12d中的针对每个ONU的光接收级别，并将光接收级别发送到差单元14c和比较单元14d。
差单元14c从光接收级别测量单元11(或通过确定单元13)接收在上述特定时间段内发送的信号的光接收级别。差单元14c从表数据单元14a中检索针对该指定时间段的ONU的光接收级别和非发光状态的光接收级别，并计算从接收的光接收级别中减去与该特定时间段相对应的ONU的光接收级别和非发光状态下的光接收级别的值。比较单元14d将差单元14c计算出的值与选自表数据单元14b的针对所有ONU的值(在图3和图4的实例中为PA、PB和PC)中的每一个进行比较，并将比较结果发送到输出单元14f。基于从比较单元14d和ONU计数器14e发送的比较结果，输出单元14f将与匹配值(比较结果)相对应的ONU识别为异常ONU，并输出异常ONU号。然而，异常ONU识别单元14的结构和早先提及的特定数据的处理仅是作为实例来说明的，且可以使用通过利用光接收级别测量单元11测得的光接收级别和存储在光接收级别存储单元12中的针对ONU的相应的光接收级别来识别异常ONU的任意特定方法。例如，表数据单元14a和14b被存储在单个存储位置而不被分开。
异常ONU识别系统10的操作
下面参照图6和7来说明异常ONU识别系统10执行的操作。图6是光接收级别存储处理的流程图，图7是异常ONU识别处理的流程图。
光接收级别存储处理
首先，异常ONU识别系统10确定从ONU发送的信号是否在OLT中被排他地接收(步骤S610)。如果信号未被排他地接收(步骤S601处为“否”)，则异常ONU识别系统10返回步骤S601。
如果信号被排他地接收(步骤S601处为“是”)，则异常ONU识别系统10测量相应时间段的光接收级别(步骤S602)。
接下来，异常ONU识别系统10从测得的信号的光接收级别中的每一个中减去其中所有ONU都不发送任何信号的非发光状态下的光接收级别，并针对与针对测得的光接收级别的时间段相对应的ONU存储相减结果(步骤S603)。
[异常ONU识别处理]
首先，异常ONU识别系统10确定从每个ONU发送的信号是否被排他地接收(步骤S701)。当确定出信号被排他地接收(步骤S701为“是”)时，异常ONU识别系统10返回到步骤S701。
当确定出在特定时间段中未排他地接收到任何信号(步骤S701为“否”)时，异常ONU识别系统10测量未实现排他接收的信号的光接收级别(步骤S702)。
接下来，异常ONU识别系统10从测得的光接收级别中减去其中所有ONU都不发送任何信号的非发光状态下的光接收级别以及非发光状态下的光接收级别，并将相减结果与针对ONU的相应预先存储值中的每一个进行比较(步骤S703)。
接下来，异常ONU识别系统10将与匹配了比较中的相减结果的值相对应的ONU识别为异常ONU(步骤S704)。
因此，根据第一实施方式的异常ONU识别系统10可以识别出异常ONU而无需停止OLT与每个正常ONU之间的通信。
因此，异常ONU识别系统10预先存储在正常状态下测得的信号的光接收级别，当确定出信号在特定时间段未被正常接收时，利用预先存储的光接收级别来识别异常ONU。因此，可以识别异常ONU而无需停止OLT与每个正常ONU之间的通信。
<第二实施方式>
第一实施方式中说明了当判断出在特定时间段内或从特定ONU发送的信号不能被排他地接收时识别异常ONU的情况。然而，本发明不限于如上所述的这种实施方式，而是可以类似地适用于：当判断出两个或更多个时间段中发送的信号不能被排他地接收时，识别异常ONU。
图8是示出了根据本发明第二实施方式的异常ONU识别单元的示例性结构的示意图。除了在图8中添加了比较单元14g以外，图8的异常ONU识别单元14α与图5所示的异常ONU识别单元14相同。
根据本发明的第二实施方式，如果确定单元13确定出除了在针对特定ONU的时间段中接收(或从特定ONU接收)的信号之外的所有信号都不能被排他地接收，则异常ONU识别系统使光接收级别测量单元11测量彼此冲突地接收到的信号的光接收级别，并从针对其中信号未排他地接收的时间段的每一个所测得的光接收级别中减去所存储的与该时间段相对应的ONU的光接收级别和所存储的非发光状态下的光接收级别。所存储的光接收级别和所存储的光接收级别是存储在光接收级别存储单元12中的存储数据。接下来，异常ONU识别系统将计算出的值中的每一个与被光接收级别存储单元12存储和存储在光接收级别存储单元12中的针对ONU的相应存储值进行比较，并将与比较中的匹配存储值相对应的ONU识别为进行连续发光的ONU。
在这种情况下，如果从比较单元14d发送的所有比较结果都是相同值，则比较单元14g将与该相同值相对应的ONU识别为进行连续发光的ONU，并输出异常ONU号。然而，比较单元14g的结构和早先提及的特定数据的处理仅是作为实例来说明的。
根据第二实施方式，当确定出从ONU发送的信号中的两个或更多个信号不能被排他地接收时，异常ONU识别系统测量在两个或更多个时间段中彼此冲突地接收到的信号的光接收级别，并从针对这两个或更多个时间段的相应的测量光接收级别中的每一个中减去所存储的与该时间段相对应的ONU的光接收级别和非发光状态下的光接收级别。接下来，异常ONU识别系统将计算出的值中的每一个与针对ONU存储的值进行比较，如果所有的比较都得出单一的光接收级别，则将与该单一光接收级别相对应的ONU识别为进行连续发光的异常ONU。因此，可以识别出进行连续发光的异常ONU而无需停止OLT与每个ONU之间的通信。
<第三实施方式>
在第一和第二实施方式中说明了识别进行异常发光的异常ONU的方法。然而，本发明不限于此，而是可以类似地应用于额外确定ONU的老化的方法。具体以本发明第三实施方式来说明确定ONU的老化的方法。
图9是示出根据本发明第三实施方式的光线路终端(OLT)20a的示例性布置的示意图。图9中，OLT 12a包括异常ONU识别系统10a，它与图2的异常ONU识别系统10相同，只不过在图9的异常ONU识别系统10a中添加了老化确定单元15。基于光接收级别存储单元12为ONU存储的相应存储值(表12d)，老化确定单元15确定ONU的老化。
具体而言，老化确定单元15为每个ONU设置光接收级别的下限和上限，并将该下限和上限存储在与每个ONU相关联的适当存储位置。当存储在表12d中针对正常状态的ONU的相应光接收级别由于维护等原因而被更新时，老化确定单元15将每个ONU的(多个)光接收级别的(多个)值与该ONU的下限和上限进行比较。如果ONU的(多个)光接收级别低于下限或高于上限，则老化确定单元15确定出发生了ONU的老化。
在上述与下限和上限的比较中，可以使用针对每个ONU的光接收级别的一个或更多个值。在使用单个值的情况下，使用该单个值本身进行比较。另一方面，在使用多个值的情况下，可以使用这多个值的平均来进行比较。而且，如果所述比较得出ONU老化的确定，则可以通过使用针对该ONU的另一值或另一组值进行相同的老化测试，以通过老化确定单元15来确认所述判决结果。
而且，在实施方式3中，老化确定单元15同时使用了下限和上限。然而，也可以仅使用它们之一。
而且，老化确定单元15的老化确定并不限于先前提及的方法。例如，老化确定单元15可以周期性地(按照时间序列)为每个ONU在表12d中存储通过正常发光而发送的信号的光接收级别。当存储在表12d中的针对正常状态的ONU的光接收级别由于维护而被更新时，例如，老化确定单元15优选地检查为每个ONU存储的光接收级别的值。如果在针对ONU之一的所存储的光接收级别中观察到老化符号；例如，如果光接收级别随着时间流逝而逐渐降低且降低水平突然增加，则老化确定单元15确定在该ONU中发生了老化。本发明还可以根据其他方法来实施。
根据第三实施方式，异常ONU识别系统基于针对每个ONU存储的值来确定ONU的老化。
<各种变型例>
已经说明了根据第一到第三实施方式的异常ONU识别系统。然而，更宽泛方面的本发明并不限于这里示出和描述的特定细节和代表性实施方式。相应地可以做出各种变型。
上述实施方式中说明的所有自动处理(例如，对其中存储有光接收级别的表12d的更新)可以完全或部分地手动进行(例如，通过输入命令等进行更新)。除非特别声明，处理的顺序、控制的顺序、专用名称以及包括各种参数的数据可以根据需要而改变。
示出的装置的构成部件仅是概念性的，且不必物理地类似于附图(例如，图2、图5等)中示出的结构。举例来说，装置不必具有所示的结构。装置作为整体或部分地可以分解，或根据负载或装置使用的方式而功能或物理地集成。装置执行的处理功能完全或部分地通过中央处理单元(CPU)或CPU执行的程序或通过使用布线逻辑的硬件来实现。
可以使用诸如个人计算机或工作站之类的计算机，通过执行预先公式化的程序来实现早先提及的实施方式中说明的各种处理。接下来说明执行包括功能类似于第一实施方式的异常ONU识别系统的异常ONU识别程序的计算机的实例。图10是执行异常ONU识别程序的计算机的功能框图。
如图10所示，计算机30包括通过总线36相连的高速缓冲存储器31、随机存取存储器(RAM)32、硬盘驱动器(HDD)33、只读存储器(ROM)34以及CPU 35。ROM预先在其中存储了光接收级别测量程序34a、光接收级别存储程序34b、确定程序34c以及表现出与异常ONU识别系统10的功能类似的功能的异常ONU识别程序34d。
如图10所示，光接收级别测量程序34a、光接收级别存储程序34b、确定程序34c以及异常ONU识别程序34d被CPU读取并执行，由此使光接收级别测量程序34a、光接收级别存储单元34b、确定程序34c以及异常ONU识别程序34d分别用作光接收级别测量处理35a、光接收级别存储处理35b、确定处理35c以及异常ONU识别处理35d。光接收级别测量处理35a、光接收级别存储处理35b、确定处理35c以及异常ONU识别处理35d分别对应于图2所示的光接收级别测量单元11、光接收级别存储单元12、确定单元13以及异常ONU识别单元14。
如图10所示，HDD33包括光接收级别表33a。光接收级别表33a对应于图2所示的表12d。
上面提及的光接收级别测量程序34a、光接收级别存储程序34b、确定程序34c以及异常ONU识别程序34d并不必总是存储在ROM34中。例如，光接收级别测量程序34a、光接收级别存储程序34b、确定程序34c以及异常ONU识别程序34d可以存储在插入到计算机30中的“便携式物理介质”(例如软盘(FD)、光盘-只读存储器(CD-ROM)、磁光(MO)盘、多功能数码光盘(DVD)、集成电路(IC)卡等)、诸如HDD之类的可以包括在计算机30内部或外部的“固定物理介质”、通过公共线、互联网、局域网(LAN)、广域网(WAN)等连接到计算机30的“其他计算机(或服务器)”中。计算机程序可以被计算机30从介质读取并执行。
在上面的描述中，我们使用了术语“OLT”和“ONU”。然而，本发明可应用于无源光网络，该无源光网络包括中心局终端(或中心连接端点)和通过光纤和一个或更多个无动力光学分离器连接到中心局终端的多个用户终端(或外围连接端点)。这样，在上面的描述中，术语“OLT”和“ONU”可以分别写作“中心局终端”和“用户终端”。
尽管为了完整和清晰的公开，已经参照具体实施方式描述了本发明，但是所附权利要求并不限于此，而是应被理解成实施本领域技术人员可以想得到的完全落在这里提及的基本教导范围内的所有修改和另选结构。

Claims (14)

1.一种系统，该系统设置在包括中心终端(此后称为“CT”)和多个用户终端(此后称为“ST”)的点对多点网络中的CT中，且连接到分支且连接到所述多个ST的光纤的一端，其中所述ST中的每一个都被使能仅在所述CT针对该ST使能的时间段中发送信号，该系统用于识别所述ST中的异常ST，该异常ST造成来自所述ST的信号在所述中心终端中彼此冲突地接收，所述系统包括：
测量单元，可用于针对给定一系列时间段中的每一个，测量在该时间段中光纤信号的光接收级别；
表单元，其与所述ST相关联地至少存储从所述ST中的每一个接收的信号的所述接收级别，所述接收级别是在来自所述ST的信号被排他地接收的正常状态下由所述测量单元测得的；
可用于针对所述给定一系列的时间段中的每一个，确定来自与该时间段相关联的所述ST之一的信号是否被排他地接收而不与任意其他信号相冲突的单元；以及
响应于来自ST的与所述时间段相关联的所述信号未被排他地接收的确定，基于针对所述时间段测得的光接收级别、存储在所述表单元中且与所述时间段和所述表单元相关联的ST的存储接收级别，来识别所述异常ST的单元。
2.根据权利要求1所述的系统，其中用于识别所述异常ST的所述单元使用通过从针对所述时间段测量的光接收级别中减去所述存储接收水平而获得的值。
3.根据权利要求2所述的系统，其中用于识别所述异常ST的所述单元包括用于将所述表单元中的与所述值相关联的ST识别为所述异常ST的单元。
4.根据权利要求1所述的系统，其中所述表单元还存储有非发光接收级别，所述非发光接收级别是在任意ST都不发光的情况下的接收级别，其中用于识别所述异常ST的所述单元使用通过从针对所述时间段测量的光接收级别中减去所述存储接收水平和所述非发光接收级别而获得的值。
5.根据权利要求4所述的系统，其中用于识别所述异常ST的所述单元包括用于将所述表单元中的与所述值相关联的ST识别为所述异常ST的单元。
6.根据权利要求1所述的系统，该系统还包括：
用于响应于在所述给定一系列时间段的至少连续两个中信号未被排他地接收的确定，基于针对所述至少连续两个时间段中的每一个而测量的光接收级别、存储在所述表单元中且与所述至少连续两个时间段中的每一个相关联的ST的存储接收级别，来识别进行连续发光的异常ST的单元。
7.根据权利要求6所述的系统，其中所述至少连续两个时间段包括除针对特定ST的时间段以外的所有时间段。
8.根据权利要求6所述的系统，其中所述用于识别进行连续发光的异常ST的所述单元包括：
相减单元，用于从所述针对所述时间段而测量的光接收级别中减去与所述至少连续两个时间段中的每一个相关联地存储的ST的接收级别；以及
用于响应于所述相减单元的相减得出基本相同值的确定，将所述表单元中的与所述相同值相关联的ST识别为进行连续发光的所述异常ST的单元。
9.根据权利要求7所述的系统，其中用于识别进行连续发光的异常ST的所述单元包括：
相减单元，用于从所述针对所述时间段而测量的光接收级别中减去与所述至少连续两个时间段中的每一个相关联地存储的ST的接收级别；以及
用于响应于所述相减单元的相减得出基本相同值的确定，将所述表单元中的与所述相同值相关联的ST识别为进行连续发光的所述异常ST的单元。
10.根据权利要求8所述的系统，其中所述表单元还存储有非发光接收级别，所述非发光接收级别是在任意ST都不射光的情况下的接收级别，并且其中所述相减单元包括不仅从所述针对所述时间段而测量的光接收级别中减去所述与所述至少连续两个时间段中的每一个相关联地存储的ST接收级别，而且减去所述非发光接收级别的单元。
11.根据权利要求1所述的系统，该系统还包括：
用于存储每个ST的光接收级别的下限和上限的单元；以及
响应于所述针对所述ST之一存储的光接收级别的变更，如果变更后的针对所述一个ST存储的光接收级别超出了所述下限或上限，则确定所述一个ST已经老化的单元。
12.一种中心终端，该中心终端与光纤的一端相连，所述光纤分支且连接到点对多点网络中的多个用户终端(此后称为“ST”)，所述点对多点网络包括所述中心终端和所述多个ST，其中，所述所个ST中的每一个都被使能仅在所述中心终端针对该ST而使能的时间段中发送信号，该中心终端能够识别所述ST中的异常ST，该异常ST造成来自于所述ST的信号在所述中心终端中彼此冲突地接收，该中心终端包括：
测量单元，可用于针对给定一系列时间段中的每一个，测量在该时间段中光纤信号的光接收级别；
表单元，其与所述ST相关联地至少存储从所述ST中的每一个接收的信号的所述接收级别，所述接收级别是在来自所述ST的信号被排他地接收的正常状态下由所述测量单元测得的；
可用于针对所述给定一系列的时间段中的每一个，确定来自所述ST之一的与该时间段相关联的信号是否被排他地接收而不与任意其他信号相冲突的单元；以及
响应于来自ST的与所述时间段相关联的所述信号未被排他地接收的确定，基于针对所述时间段测得的光接收级别、存储在所述表单元中且与所述时间段和所述表单元相关联的ST的存储接收级别，来识别所述异常ST的单元。
13.一种在包括中心终端和多个用户终端(此后称为“ST”)的点对多点网络中识别所述ST中的异常ST的方法，其中所述ST的每一个都被使能仅在所述中心终端针对该ST而使能的时间段中发送信号，该异常ST造成来自所述ST的信号在所述中心终端中彼此冲突地接收，该方法包括以下步骤：
针对给定一系列时间段中的每一个，测量该时间段中光纤信号的光接收级别；
预先在表单元中与所述ST相关联地存储来自所述ST中的每一个的接收信号的接收级别，该接收级别是在来自所述ST的信号被排他地接收的正常状态下测得的；
针对所述给定一系列的时间段中的每一个，确定来自所述ST之一的与该时间段相关联的信号是否被排他地接收而不与任意其他信号相冲突；
如果来自ST的与该时间段相关联的信号未被排他地接收，则基于针对该时间段测得的光接收级别、存储在所述表单元中且与该时间段和所述表单元相关联的ST中的存储接收级别，来识别所述异常ST。
14.一种可由装置读取的程序存储介质，所述装置设置在包括中心终端(此后称为“CT”)和多个用户终端(此后称为“ST”)的点对多点网络中的CT中，且连接到分支且连接到所述多个ST的光纤的一端，其中所述ST中的每一个都被使能仅在所述CT针对该ST使能的时间段中发送信号，所述介质切实地实施所述装置可执行的指令程序以执行用于识别所述ST中的异常ST的方法步骤，该异常ST造成来自所述ST的信号在中央终端中彼此冲突地接收，该方法包括以下步骤：
针对给定一系列时间段中的每一个，测量该时间段中光纤信号的光接收级别；
预先在表单元中与所述ST相关联地存储从所述ST中的每一个接收的信号的所述接收级别，所述接收级别是在来自所述ST的信号被排他地接收的正常状态下测得的；
针对所述给定一系列的时间段中的每一个，确定来自所述ST之一的与该时间段相关联的信号是否被排他地接收而不与任意其他信号相冲突；以及
如果来自ST的与该时间段相关联的所述信号未被排他地接收，则基于针对该时间段测得的光接收级别、存储在所述表单元中且与该时间段和所述表单元相关联的ST中的存储接收级别，来识别所述异常ST。
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