CN101345589A - 一种集成无源光网络和同轴以太网组件的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种集成无源光网络和同轴以太网组件的装置及方法。装置包括：ONU模块、EOC头端模块和CPU，CPU与ONU模块、EOC头端模块之间分别通过总线相连，其中：ONU模块，从光纤上接收IP网发来的数据信号，将该数据信号由光纤信号转换为电信号后发送给EOC头端模块；EOC头端模块，将ONU模块发来的数据信号发送给EOC终端；CPU，对ONU模块和EOC头端模块进行配置和管理。本发明中，只通过一个CPU实现对ONU模块和EOC头端模块的配置、管理，降低了组网复杂度。

Description

一种集成无源光网络和同轴以太网组件的装置及方法

技术领域

本发明涉及广电领域，具体涉及一种集成无源光网络(PON，PassiveOptical Network)和同轴以太网(EOC，Ethernet Over Coax)组件的装置及方法。

背景技术

在广电领域，PON技术目前已普遍应用，尤其是基于以太网的无源光网络(EPON，Ethernet Passive Optical Network)技术及其相关产品在中国广电系统被普遍认可和大量组网使用。

PON是一种纯介质网络，由于消除了局端与客户端之间的有源设备，它能避免外部设备的电磁干扰和雷电影响，减少线路和外部设备的故障率，提高系统可靠性，同时可节省维护成本，是电信维护部门长期期待的技术。PON的业务透明性较好，原则上可适用于任何制式和速率的信号。目前基于PON的实用技术主要有APON/BPON、GPON、EPON/GEPON等几种，其主要差异在于采用了不同的二层技术。

EOC是近几年出现的针对广电现有光纤同轴混合网(HFC，Hybrid FiberCable)网络的技术，它可以在现有广电同轴网络上不经过网络改造(或很少工作量的网络改造)即可实现以太网数据的传输，而且不影响现有模拟和数字电视信号的传输，更不用额外布置五类线网线。

实现EOC的具体技术标准很多，但最终达到的目的都相同：为了在同轴线上实现以太网数据的传输。

现在广电应用PON+EOC技术组建广电双向网，它的典型组网结构如图1所示，其中，HFC网络中的共用天线电视(CATV，Community AntennaTelevision)分前端发出视频信号，CATV光接收机接收该视频信号，将其由光纤信号转换为电信号后发给EOC；IP网络中的光线路终端(OLT，OpticalLine Terminal)发出数据信号，光网络单元(ONU，Optical Network Unit)接收该数据信号，将其由光纤信号转换为电信号后发给EOC；EOC接收视频信号和数据信号，将两者复合后通过同轴电缆发送给EOC终端。

CATV光接收机、ONU和EOC都是独立的产品，具有各自的中央处理单元(CPU，Central Processing Unit)和电源管理模块，每个产品各自独立管理，这样，无法做到统一网管和设备维护，增加了运维难度，并降低了产品可运营可维护能力；且，众多的独立产品使得线缆连接复杂，设备整体稳定性和可靠性低下，同时众多的独立产品也导致更多的能耗浪费。

另外，CATV光接收机、ONU和EOC通常都放置在同一物理位置如：城镇的住宅小区交接箱、道路旁边、楼道等，这样就对安装空间提出更大的要求，设备安装受限。同时，由于无法直接在室外非防护下使用，因此必须提供外置的箱体。

发明内容

本发明提供一种集成PON和EOC组件的装置及方法，以降低PON+EOC的组网复杂度。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种集成PON和EOC组件的装置，该装置包括：ONU模块、EOC头端模块和CPU，CPU与ONU模块、EOC头端模块之间分别通过总线相连，其中：

ONU模块，从光纤上接收IP网发来的数据信号，将该数据信号由光纤信号转换为电信号后发送给EOC头端模块；

EOC头端模块，将ONU模块发来的数据信号发送给EOC终端；

CPU，对ONU模块和EOC头端模块进行配置和管理。

所述装置进一步包括：

CATV光接收模块，从光纤上接收HFC网络发来的视频信号，将该视频信号由光纤信号转换为电信号后发送给EOC头端模块；

且，所述EOC头端模块，将CATV光接收模块发来的视频信号和ONU模块发来的数据信号复合后发送给EOC终端。

所述CPU包括：

配置模块，将CATV光接收模块、ONU模块和EOC头端模块的配置文件，分别发送给CATV光接收模块、ONU模块和EOC头端模块；

查询处理模块，接收网管发来的查询消息，解析该消息针对的是CATV光接收模块、ONU模块还是EOC头端模块，并确定查询对象，根据所解析的模块和查询对象获取查询结果，将查询结果返回给网管。

所述装置进一步包括：电源模块，对CATV光接收模块、ONU模块、EOC头端模块和CPU进行电源配置和管理。

所述CATV光接收模块、ONU模块、EOC头端模块和CPU具有防护外壳。

一种应用在如权利要求1所述装置中的方法，该方法包括：

CPU对ONU模块和EOC头端模块进行配置；

ONU模块从光纤上接收IP网发来的数据信号，将该数据信号由光纤信号转换为电信号后发送给EOC头端模块；EOC头端模块将ONU模块发来的数据信号通过同轴电缆发送出去。

所述CPU对ONU模块和EOC头端模块进行配置后进一步包括：CPU对CATV光接收模块进行配置。

所述CPU对CATV光接收模块进行配置之后进一步包括：CATV光接收模块从光纤上接收HFC网络发来的视频信号，将该视频信号由光纤信号转换为电信号后发送给EOC头端模块；

且，所述EOC头端模块将ONU模块发来的数据信号通过同轴电缆发送出去包括：EOC头端模块将ONU模块发来的数据信号与CATV光接收模块发来的视频信号复合后，通过同轴电缆发送出去。

所述CPU对ONU模块和EOC头端模块进行配置包括：

CPU将自身保存的或网管发来的ONU模块和EOC头端模块的配置文件，分别发送给ONU模块和EOC头端模块。

所述CPU对ONU模块和EOC头端模块进行配置进一步包括：

CPU接收网管发来的查询消息，解析该消息针对的是ONU模块还是EOC头端模块，并确定查询对象，根据所解析的模块和查询对象获取查询结果，将查询结果返回给网管。

与现有技术相比，本发明通过一个CPU实现对ONU模块和EOC头端模块的配置和管理，简化了PON+EOC组网结构中网络中层的设备复杂度，实现了高度集成化，且降低了功耗提高了效率，同时可省电；且无需对PON的OLT和EOC终端作改动，提高了整体组网可靠性，加强了网络的可运营可维护能力。

另外，本发明实施例中，将CATV光接收模块单独做模块化设计，根据用户实际组网灵活选用，同时实现了设备高集成度需求和灵活性需求。

另外，本发明实施例中，对CATV光接收模块、ONU模块、EOC头端模块和CPU设计防护外壳，从而，在安装时，无需增加外部安装箱体，可以实现室外直接安装，对安装和运行环境的要求大大降低。

附图说明

图1为现有的应用PON+EOC技术组建广电双向网的典型组网结构图；

图2为本发明实施例提供的应用PON+EOC技术组建广电双向网的组网结构图；

图3为本发明实施例提供的在图2所示组网结构中的信号传输方法。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明再作进一步详细的说明。

图2为本发明实施例提供的应用PON+EOC技术组建广电双向网的组网结构图，如图2所示，其主要包括：CATV光接收模块21、ONU模块22和EOC头端模块23和CPU24，其中，CPU24与CATV光接收模块21、ONU模块22和EOC头端模块23之间分别通过总线相连，各部分的功能如下：

CATV光接收模块21：从光纤上接收CATV分前端发来的视频信号，将该视频信号由光纤信号转换为电信号后发送给EOC头端模块23；接收CPU24发来的配置文件，根据该配置文件进行配置；向CPU24发送当前状态信息和/或统计状态信息。

ONU模块22：从光纤上接收OLT发来的数据信号，将该数据信号由光纤信号转换为电信号后发送给EOC头端模块23；接收CPU24发来的配置文件，根据该配置文件进行配置；向CPU24发送当前状态信息和/或统计状态信息。

EOC头端模块23：将CATV光接收模块21发来的视频信号和ONU模块22发来的数据信号复合后通过同轴电缆发送给EOC终端；接收CPU24发来的配置文件，根据该配置文件进行配置；向CPU24发送当前状态信息和/或统计状态信息。

CPU24：用于对CATV光接收模块21、ONU模块22和EOC头端模块23进行配置和管理。

CPU可包括：配置模块和查询处理模块，其中：

配置模块：当上电启动后，将自身保存的CATV光接收模块21、ONU模块22和EOC头端模块23的默认配置文件，分别发送给CATV光接收模块21、ONU模块22和EOC头端模块23；接收网管发来的配置更新消息，解析该消息，得到该消息针对的模块：CATV光接收模块21、ONU模块22或EOC头端模块23，将该配置更新消息中的配置文件发送到该消息针对的模块上。

查询处理模块：接收网管发来的查询消息如：简单网络管理协议(SNMP，Simple Network Management Protocol)查询请求，解析该查询消息针对的模块和查询对象，获取该模块上的该查询对象针对的当前状态或统计状态，将该当前状态信息或统计状态信息返回给网管。

在实际应用中，可在网管设备设置一个管理界面，管理界面上包含了CATV光接收模块21、ONU模块22和EOC头端模块23的所有配置对象及查询对象，当网管要对某个模块的某个对象进行配置时，在界面上选中该模块的该对象，然后输入配置内容，则网管设备将携带模块ID、对象ID、配置内容的配置更新消息发送给CPU；当网管要查询某个模块上的某个对象的当前状态或统计状态时，则在界面上选中该模块的该对象，则网管设备将携带模块ID、对象ID的查询消息发送给CPU。

需要指出的是，CATV光接收模块21是可选的，因为：有些环境中，不支持视频信号的传输。当图2中不包含CATV光接收模块21时，CPU24只需对ONU模块22和EOC头端模块23进行配置和管理，且，EOC头端模块23只需将ONU模块22发来的数据信号通过同轴电缆发送给EOC终端。

另外，本发明实施例，还可包括：电源模块，用于对CATV光接收模块21、ONU模块22和EOC头端模块23进行电源配置和管理。

另外，本发明实施例中，在设计时，就可以为CATV光接收模块21、ONU模块22、EOC头端模块23和CPU24作一个防护外壳，这样，在安装时，就不需要为CATV光接收模块21、ONU模块22、EOC头端模块23和CPU24设计单独的防护外箱体了。其中，CATV光接收模块21可选，在设计防护外壳时，必须为CATV光接收模块21留出空间，以方便CATV光接收模块21的安装和拆卸。

图3为在图2所示组网结构中进行信号传输的流程图，如图3所示，其具体步骤如下：

步骤301：CPU上电启动，将自身保存的CATV光接收模块、ONU模块、EOC头端模块的默认配置文件分别发送给CATV光接收模块、ONU模块、EOC头端模块。

CPU、CATV光接收模块、ONU模块和EOC头端模块接收到电源模块后发来的电源信号后启动。

CATV光接收模块、ONU模块、EOC头端模块分别按照CPU发来的默认配置文件，完成初始配置。

步骤302：CATV光接收模块从光纤上接收CATV分前端发来的视频信号，将该视频信号由光纤信号转换为电信号后发送给EOC头端模块。

步骤303：ONU模块从光纤上接收OLT发来的数据信号，将该数据信号由光纤信号转换为电信号后发送给EOC头端模块。

步骤302、303在执行顺序上无先后之分。

步骤304：EOC头端模块将CATV光接收模块发来的视频信号和ONU模块发来的数据信号复合后通过同轴电缆发送给EOC终端。

步骤305：CPU接收网管发来的配置更新消息，解析该消息，得到该消息针对的模块，将该配置更新消息中的配置文件发送给该消息针对的模块。

步骤306：CPU接收网管发来的查询消息，解析该消息，得到该消息针对的模块和查询对象，获取该查询对象的当前状态或统计状态，将该当前状态信息或统计状态信息返回给网管。

例如：网管可以查询各模块的输入光功率、输出电平状态、输出电平阀值，以及系统温度、内存占用率、CPU占用率等，CPU可以周期性地向各模块获取所有对象的当前状态，并周期性地对各对象的状态进行统计。

通过上述实施例可以看出，本发明中对CATV光接收模块、ONU模块、EOC头端模块的配置和管理是通过同一个CPU实现的，与现有的CATV光接收模块、ONU、EOC各自具有独立的CPU相比，本发明中网管只需通过与一个CPU交互，就可完成对三个模块的配置、管理，降低了组网复杂度。

以上所述仅为本发明的过程及方法实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1、一种集成无源光网络PON和同轴以太网EOC组件的装置，其特征在于，该装置包括：光网络单元ONU模块、EOC头端模块和中央处理单元CPU，CPU与ONU模块、EOC头端模块之间分别通过总线相连，其中：

ONU模块，从光纤上接收IP网发来的数据信号，将该数据信号由光纤信号转换为电信号后发送给EOC头端模块；

EOC头端模块，将ONU模块发来的数据信号发送给EOC终端；

CPU，对ONU模块和EOC头端模块进行配置和管理。

2、如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置进一步包括：

共用天线电视CATV光接收模块，从光纤上接收光纤同轴混合HFC网络发来的视频信号，将该视频信号由光纤信号转换为电信号后发送给EOC头端模块；

且，所述EOC头端模块，将CATV光接收模块发来的视频信号和ONU模块发来的数据信号复合后发送给EOC终端。

3、如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述CPU包括：

配置模块，将CATV光接收模块、ONU模块和EOC头端模块的配置文件，分别发送给CATV光接收模块、ONU模块和EOC头端模块；

查询处理模块，接收网管发来的查询消息，解析该消息针对的是CATV光接收模块、ONU模块还是EOC头端模块，并确定查询对象，根据所解析的模块和查询对象获取查询结果，将查询结果返回给网管。

4、如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述装置进一步包括：电源模块，对CATV光接收模块、ONU模块、EOC头端模块和CPU进行电源配置和管理。

5、如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述CATV光接收模块、ONU模块、EOC头端模块和CPU具有防护外壳。

6、一种应用在如权利要求1所述装置中的方法，其特征在于，该方法包括：

中央处理单元CPU对光网络单元ONU模块和同轴以太网EOC头端模块进行配置；

ONU模块从光纤上接收IP网发来的数据信号，将该数据信号由光纤信号转换为电信号后发送给EOC头端模块；EOC头端模块将ONU模块发来的数据信号通过同轴电缆发送出去。

7、如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述CPU对ONU模块和EOC头端模块进行配置后进一步包括：CPU对共用天线电视CATV光接收模块进行配置。

8、如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述CPU对CATV光接收模块进行配置之后进一步包括：CATV光接收模块从光纤上接收光纤同轴混合HFC网络发来的视频信号，将该视频信号由光纤信号转换为电信号后发送给EOC头端模块；

且，所述EOC头端模块将ONU模块发来的数据信号通过同轴电缆发送出去包括：EOC头端模块将ONU模块发来的数据信号与CATV光接收模块发来的视频信号复合后，通过同轴电缆发送出去。

9、如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述CPU对ONU模块和EOC头端模块进行配置包括：

CPU将自身保存的或网管发来的ONU模块和EOC头端模块的配置文件，分别发送给ONU模块和EOC头端模块。

10、如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述CPU对ONU模块和EOC头端模块进行配置进一步包括：

CPU接收网管发来的查询消息，解析该消息针对的是ONU模块还是EOC头端模块，并确定查询对象，根据所解析的模块和查询对象获取查询结果，将查询结果返回给网管。

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