CN101247182A

CN101247182A - 一种无源光网络中的功率控制方法

Info

Publication number: CN101247182A
Application number: CNA2008100077309A
Authority: CN
Inventors: 袁立权
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2008-03-07
Filing date: 2008-03-07
Publication date: 2008-08-20
Anticipated expiration: 2028-03-07
Also published as: CN101247182B

Abstract

本发明公开了一种无源光网络中的功率控制方法，该方法在注册窗口，OLT PON端口的光发送器以自身的最大发射功率发送光信号，ONU的光发送器以自身的最大发射功率发送光信号，以保证所有ONU都能够注册成功；在数据传输窗口，动态调整OLT PON端口的光发送器的发射功率，使该OLT PON端口下当前已建立连接的所有ONU，能够稳定接收该OLT PON端口发送来的光信号。采用本发明所述的方法，可以动态调整PON系统中OLT和ONU的光信号发射功率，从而减少PON系统的功率损耗。

Description

一种无源光网络中的功率控制方法

技术领域

本发明涉及宽带接入中的功率控制技术，尤其涉及一种无源光网络(PON，Passive Optical Network)中的功率控制方法。

背景技术

随着PON技术地不断发展，PON技术为用户提供了更高的接入带宽，如吉比特无源光网络(GPON，Gigabit Passive Optical Network)和以太无源光网络(EPON，Ethernet Passive Optical Network)等新型的宽带接入技术，其局端设备光线路终端(OLT，Optical Line Terminal)和终端设备光网络单元(ONU，Optical Network Unit)之间通过光纤相连，并使用光分路器实现点到多点的连接，提供大于1Gbit/s的接入速率，且局端设备和终端设备之间的连接距离可以达到几十公里，覆盖范围更广。

在无源光网络中，每个OLT PON端口通过点到多点的光分路器，可连接多个ONU。现有无源光网络中，为了使预计的所有ONU都能够稳定接收数据，所采用的光分路器要求以可满足所述OLT PON端口预计连接的所有ONU中，距离该OLT PON端口最远的ONU传输要求的发射功率，发送光信号，而位于同一个光分路器下的多个ONU距离可能会相差很远，这样就会使发射功率的消耗非常大。在实际应用中，由于用户的开通情况可能变化，比如：一个较长距离的用户没有开通业务，已开通的用户距离远小于这个用户，那么，满足已开通用户稳定接收数据的发射功率，会远小于满足该较长距离用户稳定接收数据的发射功率，如此就会造成光功率的浪费，对于ONU的上行接口也存在上述的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种无源光网络中的功率控制方法，能动态调整PON系统中OLT和ONU的光信号发射功率，从而减少PON系统的功率损耗。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种无源光网络中的功率控制方法，在数据传输窗口，该方法包括以下步骤：

获得任一光线路终端OLT的无源光网络PON端口下建立连接的所有光网络单元ONU的线路衰减，并比较得出最大线路衰减；

根据得到的最大线路衰减确定当前OLT PON端口的光发送器的发射功率，并以所确定的发射功率发送光信号。

进一步地，在数据传输窗口，该方法还包括：

建立新ONU连接时，获得该ONU的线路衰减，并比较所述ONU的线路衰减是否大于所述最大线路衰减，如果大于，则将所述ONU的线路衰减作为当前的最大线路衰减，并根据所述当前的最大线路衰减，确定所述OLT PON端口的光发送器的发射功率，以所确定的发射功率发送光信号；否则，仍将所述最大线路衰减作为当前的最大线路衰减，并以所述最大线路衰减对应的发射功率发送光信号。

进一步地，在数据传输窗口，该方法还包括：

任一ONU的连接断开后，比较所述ONU的线路衰减与所述最大线路衰减，如果小于所述最大线路衰减，则仍将所述最大线路衰减作为当前的最大线路衰减，并以所述最大线路衰减对应的发射功率发送光信号；否则，比较当前建立连接的所有ONU的线路衰减，得出最大线路衰减作为当前的最大线路衰减，根据所得出的当前最大线路衰减，确定所述OLT PON端口的光发送器的发射功率，并以所确定的发射功率发送光信号。

进一步地，在数据传输窗口，该方法还包括：

a.获得ONU连接的OLT PON端口的路径衰减；

b.根据所获得的路径衰减确定该ONU的光发送器的上行发射功率，并以所确定的上行发射功率发送光信号；

其中，所确定的上行发射功率满足该ONU向OLT发送光信号的传输要求。

进一步地，该方法还包括：在注册窗口，所述OLT PON端口的光发送器以自身的最大发射功率发送光信号。

进一步地，该方法还包括：在注册窗口，所述ONU的光发送器以自身的最大发射功率发送光信号。

本发明所提供的无源光网络中的功率控制方法，具有以下的优点和特点：

1、本发明动态调整OLT PON端口的光发送器的发射功率，以能够使该OLTPON端口下当前已建立连接的所有ONU，稳定接收该OLT PON端口发送来的光信号的发送功率发送光信号，减少了PON系统的功率损耗；

2、在数据传输窗口，根据与ONU连接的OLT PON端口的路径衰减，得到并采用小于该ONU的光发送器的最大发射功率作为上行发射功率，也减少了PON系统的功率损耗；

3、在注册窗口，OLT PON端口的光发送器以自身的最大发射功率发送光信号，ONU的光发送器以自身的最大发射功率发送光信号，以保证预计的所有ONU都能够注册成功。

附图说明

图1为本发明实施例无源光网络中功率控制方法的实现流程示意图。

具体实施方式

本发明的基本思想是：在注册窗口，OLT PON端口的光发送器以自身的最大发射功率发送光信号，ONU的光发送器以自身的最大发射功率发送光信号；在数据传输窗口，动态调整OLT PON端口的光发送器的发射功率，使该OLTPON端口下当前已建立连接的所有ONU，能够稳定接收该OLT PON端口发送的光信号，可减少PON系统的功率损耗；并且，在数据传输窗口，根据与ONU连接的OLT PON端口的路径衰减，得到并采用小于该ONU的光发送器的最大发射功率作为上行发射功率，也可以减少PON系统的功率损耗。

本发明实施例所提供的无源光网络中的功率控制方法的实现流程如图1所示，该方法包括以下步骤：

步骤101：设置使能参数，使能功率动态调整功能；

以下步骤中，步骤102a～103a、步骤104a1～104a4、步骤105a1～105a3、步骤102b～104b、步骤102c和步骤102d均是相互独立的并行过程，其中，步骤102a～105a3、步骤102b～104b在数据传输窗口执行，步骤102c和步骤102d在注册窗口执行，OLT PON端口与所连接的任一ONU之间的数据传输均是相互独立的，任一ONU工作在数据传输窗口或注册窗口，均不影响该端口下其它ONU的开通、关闭或数据传输。

并且，步骤102a～105a3为OLT PON端口的光发送器发射功率的动态调整过程，步骤102b～104b为ONU的光发送器的上行发射功率的调整过程，分别为下行数据和上行数据的发射功率的调整过程，两个过程相互独立进行。

具体的，在数据传输窗口，执行步骤102a～105a3，包括：

步骤102a：获得OLT的任一OLT PON端口下建立连接的所有ONU的线路衰减，并比较得出最大线路衰减；

其中，获得该OLT PON端口下建立连接的所有ONU线路衰减的方法具体包括：

a、OLT发送查询消息给该OLT PON端口下建立连接的所有ONU，ONU接收到所述查询消息后，向OLT报告自身接收到的光功率；

b、OLT获得ONU接收到的光功率后，与自身发射功率比较，取二者差值，即为相应ONU的线路衰减；或者，

OLT通过对ONU测距，根据测距数据估算OLT到相应ONU的光功率的衰减；为了弥补测量误差，在估算得到的衰减基础上通常需要增加一定余量，得出该ONU的线路衰减。

这里，所增加的一定余量是一个经验值，通常可根据测距使用的方法及装置的测量精度、以及光纤的真实衰减与出厂时标示的衰减之间的误差确定。

步骤103a：根据得到的最大线路衰减，确定当前OLT PON端口的光发送器的发射功率，以该发射功率发送光信号；

这里，所述发射功率满足当前OLT PON端口向所述最大线路衰减对应的ONU传输光信号的要求，即：使当前OLT PON端口连接的所有ONU能够稳定接收当前OLT PON端口发送的光信号。

光接收器的光灵敏度是确定的，根据所述最大线路衰减和光接收器的光灵敏度，可计算出所需发射功率。为了防止干扰，在计算出的所需发射功率的基础上，增加一定的功率后，作为所述发射功率，以保证ONU能够稳定接收该OLT PON端口发送来的光信号。

这里，所增加的一定功率是一个经验值，通常为2～3分贝，即：使光接收器接收到的功率比其灵敏度高2～3分贝。

当建立新的ONU连接后，执行步骤104a1～步骤104a4：

步骤104a1：获得该新的ONU的线路衰减。

步骤104a2：比较该新的ONU的线路衰减是否大于所述最大线路衰减，如果大于，则执行步骤104a3；如果不大于，执行步骤104a4。

步骤104a3：将该ONU的线路衰减作为当前的最大线路衰减，并根据该当前的最大线路衰减，确定该OLT PON端口的光发送器的发射功率，以该发射功率发送光信号。

步骤104a4：仍将所述最大线路衰减作为当前的最大线路衰减，以所述最大线路衰减所对应的发射功率发送光信号。

当任一ONU的连接断开后，执行步骤105a1～步骤105a3：

步骤105a1：比较该ONU的线路衰减是否小于所述最大线路衰减，如果小于所述最大线路衰减，执行步骤105a2；否则，执行步骤105a3。

步骤105a2：仍将所述最大线路衰减作为当前的最大线路衰减，以所述最大线路衰减对应的发射功率发送光信号。

步骤105a3：比较当前建立连接的所有ONU的线路衰减，得出最大线路衰减作为当前的最大线路衰减，根据该当前的最大线路衰减，确定该OLT PON端口的光发送器的发射功率，以该发射功率发送光信号。

本发明实施例进一步还包括在数据传输窗口，确定ONU向OLT传输光信号的发射功率的步骤，包括：

步骤102b：在数据传输窗口，获得ONU连接的OLT PON端口的路径衰减；

其中，获得ONU连接的OLT PON端口的路径衰减的方法包括：

a1、ONU发送查询消息给OLT，

b1、OLT接收到所述查询消息后，返回自身接收的光功率给ONU，

c1、ONU获得OLT接收的光功率后，和自身发射功率进行比较，取二者差值，即为所述OLT PON端口的路径衰减；或者，

a2、ONU发送查询消息给OLT，

b2、OLT返回在获得所连接ONU的最大线路衰减过程中，获得的该ONU的线路衰减，即为所述OLT PON端口的路径衰减；或者，

a3、OLT主动发送在获得所连接ONU的最大线路衰减过程中，所获得的该ONU的线路衰减给该ONU，作为所述OLT PON端口的路径衰减。

步骤103b：根据所获得的OLT PON端口的路径衰减，确定该ONU的光发送器的上行发射功率；该上行发射功率满足该ONU向OLT的传输光信号要求，即，使OLT PON端口能够稳定接收该ONU发送来的光信号。

根据所述的OLT PON端口的路径衰减和光接收器的光灵敏度，计算出所需发射功率，为了防止干扰，在计算出的所需发射功率的基础上，增加一定的功率后，作为所述上行发射功率，以保证OLT PON端口能够稳定接收该ONU发送来的光信号。

步骤104b：以所述上行发光功率发送光信号。

本发明实施例进一步还包括在注册窗口OLT PON端口和ONU之间的光信号传输，具体包括：

步骤102c：在注册窗口，所述OLT PON端口的光发送器以自身的最大发射功率发送光信号，以保证所有ONU都能够注册成功。

步骤102d：在注册窗口，所述ONU的光发送器以自身的最大发射功率发送光信号，以保证所有ONU都能够注册成功。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims

1、一种无源光网络中的功率控制方法，其特征在于，在数据传输窗口，该方法包括以下步骤：

2、根据权利要求1所述的无源光网络中的功率控制方法，其特征在于，在数据传输窗口，该方法进一步包括：

3、根据权利要求1所述的无源光网络中的功率控制方法，其特征在于，在数据传输窗口，该方法进一步包括：

4、根据权利要求1、2或3所述的无源光网络中的功率控制方法，其特征在于，在数据传输窗口，该方法进一步包括：

a.获得ONU连接的OLT PON端口的路径衰减；

5、根据权利要求1、2或3所述的无源光网络中的功率控制方法，其特征在于，该方法进一步包括：在注册窗口，所述OLT PON端口的光发送器以自身的最大发射功率发送光信号。

6、根据权利要求1、2或3所述的无源光网络中的功率控制方法，其特征在于，该方法进一步包括：在注册窗口，所述ONU的光发送器以自身的最大发射功率发送光信号。