CN101427170A - 网络端接设备 - Google Patents
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Abstract
一种将驻地的电信设备连接到电信网络的设备，该设备包括：与该电信设备相关联的第一模块；与该电信网络相关联的第二模块，第一模块可通过电信链路连接到第二模块；以及只允许访问第一模块或第二模块中的一个的访问装置。
Description
技术领域
本发明涉及在光纤到驻地(FTTP)的环境下使驻地与外部电信网络相连的设备和方法，特别是用于在客户驻地处端接外部接入网络的线缆的网络端接设备。
背景技术
公共交换电话网目前包括经由多个交换机路由的线缆网络。这些线缆可以包括光纤(核心网络和交换机)与传统铜双绞线(通常用于抵达用户驻地的“最后一英里”)的组合。这些外部网络的线缆最终端接在位于客户驻地配电(distribution)侧的网络端接设备点(NET)上。目前在英国，核心网主要由光纤构成。抵达用户驻地(premise)的最后一英里传统上由铜双绞线构成，这已被证明是传输和可靠性的瓶颈。因此，许多商业和工业实体已经开始在“最后一英里”上向光纤转移。由于成本的原因(主要原因)，大多数私人或家居客户的最后一英里连接仍然由铜双绞线构成。然而，随着在英国来自家居客户对更大通信带宽的要求，计划将大部分驻地转移为FTTP。可以预见，庞大数量的光纤和相关设备将被安装在无数驻地中。
和基于铜的系统相比，FTTP将为驻地带来更大量的更复杂和精密的电气和电子设备。铜端接通常包括与NTE(例如在英国，NTE5主线箱)处的线缆端接差不多的复杂度，而光纤端接设备(例如光纤网络端接(ONT)模块的形式)则明显更加复杂。
与铜线缆不同，光纤的一个特性是它具有最小的弯曲半径，不夸张地说它即使被弯曲两次也不会对它的性能有什么影响(在电话和当前的数据速率下)，只需要例如NTE5线箱来做端接。在处理光纤时需要更多的设备(例如，配线盒和弯曲管理设备)。还有其它的设备，例如设备电源、双绞线缆、同轴线缆和其它支持到驻地的光纤连接所需的设备。
尽管具有更大的复杂性，但是针对FTTP的对用户友好的、更好的“即插即用”类型设备对于通常不是能够照管光纤和设备的IT专家或没有IT专家团队的驻地用户来说是一种优势。客户还可能不需要或不想要连接到家里的光纤连接的完整可用性能。一些客户将不能承担升级到包括不必要和不想要的光学特性(bells and whistles)在内的完整光纤系统的费用。同时，某些面向未来的安装架构方式将成为优势。在安装的地点和时间上，不同的客户将会有不同的需求。使客户能够自己以最小的代价和不受干扰地升级(或降级)它们的电信设置无疑将是一种方便。
同时，对网络运营商来说关键的是确保客户不会破坏外部网络的操作，而干扰外部网络的外部网络光纤和设备。举例来说，驻地处的问题会影响网络运营商对点到点性能，和网络中数据和服务流的监控的能力。特别关注的是DIY安装工作的标准。根据通用服务义务(由英国通信业调整者和公平竞争委员会Ofcom管理)，例如BT plc的英国网络服务商被迫确保至少“命脉(life line)”语音服务是始终可用的，因此连续不断的连接对于网络运营商来说是至关重要的。
在处理光纤安装架构时还有一些关于健康和安全方面的问题。举例来说，通过光纤传输可以出现影响视力的激光危害。如果玻璃纤维被过度弯曲，它可以断裂或破碎成危险的碎片或锋利的断片。需要一个可以保护客户在处理设备时(例如，当客户在驻地内升级或定制网络时)防止这些危险的解决方案。
外部网络的FTTP设备还需要足够地鲁棒和可靠从而需要最小的维护。期望的是，外部网络运营商将和它们现在一样在法律上对直到并包括ONT的外部网络负责，并且拥有将FTTP带入这个国家内差不多每一套驻地的计划，在这种水平上维护不可靠系统的负担将是不可容忍的。如上所述，仍然要记住光纤、光纤连接和光纤设备的脆弱，确保诊断、测试和监控活动能被执行以确保连续不断的连接是很重要的。如果需要这种维护或测设工作，那么希望在带给客户最小干扰的情况下完成这些工作。
不幸地是，带有铜端接的客户过去常常受到打扰。这是一个会产生损失时间且偶尔产生敌意的真实问题。驻地处的铜线端接目前包括在客户驻地的外墙上钻洞并将缆穿过，然后端接在驻地内的例如NTE5主线箱处。顾名思义，NTE一般标志着外部网络运营商的权力和法律责任的法定范围。这样的用于掩饰内墙上的访问洞的端接盒被表面式安装或埋入式安装，并且包括用于与例如BT431A电话连接器的连接插头相兼容的面板上的插座。外墙上的钻洞在入线周围被使用胶粘密封剂或通过拧入墙壁的盖板堵塞住。
在很多情况下，外部网络运营商的工程师与客户预约进入驻地。由于双方控制范围之外的因素，预约常常都被错过，造成很大受挫和信誉丧失。举例来说，网络运营商的工程师在营业时间工作，而这是外出工作的家居客户不在驻地的时间。然而在初始铜缆安装后，除非发生了不常出现的故障，对于网络运营商来说再次需要进入驻地是相当地不常见的。然而在FTTP的情况下，希望访问端接点和设备以进行故障监控、测试和诊断。
光端接在英国目前是在驻地内相似定位的。英国的大部分FTTP客户目前是商业实体。网络运营商能进入ONT、轻松的定制和可升级能力、健康和安全以及所讨论的物理外观的问题还是有重大意义的，但是要比家居客户的担心小一些。商业客户很可能针对它们通信需求有更大的预算，因此它们也拥有IT专业人员来照看设备。由于这些客户和网络运营商基本上都在同样的营业时间工作，所以遵守对位于驻地内的ONT的测试和维护工作进行的预约可以是不太令人忧虑的事情。另外，商业实体很有可能拥有专门的通信室，在那里设备可以远离危害而安全地存放。然而，对于家居的FTTP客户来说，上述减轻危害的环境几乎不存在。
这个问题的解决方案是在驻地的外部提供端接设备。这在美国已经是已知的实践。当这个解决方案允许外部网络运营商轻松访问ONT和端接点时，客户将可以完全或不能访问ONT的光纤和电子模块。对这个问题的已知解决方案是将ONT包裹在壳体中，所述壳体包括“固定门”(stabledoor)结构的面板，其中可锁定面板将ONT的一部分与客户遮断。一般地，网络运营商可以访问所有的部件，而客户不能访问那些对他们遮断并锁住的部件。然而，客户仍然可以直接地或间接地损害网络运营商的部件，并且PCB(印刷电路板)对于非专家的使用不是用户友好的界面。另外，任何用户执行的定制都将可能造成数据和以可能危险的方式进入驻地的其它线缆。
另外，这个外部地点意味着设备易受环境的、事故的和恶意的损坏。ONT壳体一定要制作得非常重和结实以保护其设备，这对它的成本和大小造成了影响。在铜缆安装中房屋外部的被遮盖的钻洞在家居环境下大概刚刚可以被接受，而大到足够将光纤安装所需的所有设备都包括进去的加固ONT壳体则不大可能被接受。申请人意识到在英国至少一个新建立的房屋开发，其中建筑规范要求所有来自公用设施供应商或其他方的设备必须以在驻地的外部不可见的方式进行安装。在这种房屋开发中布置在外部安装的ONT是不可能的。
另一个解决方案是将壳体埋入式安装在外墙上。壳体可以取例如煤气和电表类型的公用设施盒的形式。由于壳体自身是更为专业的，所以安装壳体同样需要更多的时间和金钱，且在改装驻地过程中会对房屋基础结构造成相当大的损坏，因而这很明显是更加昂贵的解决方案。申请人还有一个关于空腔安装的光端接点的共同未决申请WO2005/096054，该申请解决了关于对设备损坏等诸多问题。然而，该发明没有全面地解决有关升级能力和使客户能以更大自由度在驻地内对CPE进行定制的问题。
这涉及英国的由Ofcom针对改进的开放式接入网络和服务而引起的现有问题。客户将对他们需要什么和他们的供应商是谁具有更大的选择权，其目标是电信服务供应商之间更大的竞争，和对勤奋和有能力的开发商来说更开放的领域。也就是说，客户不需要被约束于现在或以前向驻地提供接入网络设备的供应商。现在出现了清楚地划分网络运营商的控制和责任范围的呼吁，从而客户能够选择与他认为合适的超过划分的界限的设备打交道。目前在英国还不知道将如何划分界限，尽管期望这种划分可以延伸至并包括光端接。
上述问题已经在现有技术中被以不同的方式解决，其中一些方案涉及一些特定的方面但没有涉及其它方面。
发明内容
本发明的第一方面提供了一种用于将驻地的电信设备连接到电信网络的设备，该设备包括
与该电信设备相关联的第一模块，
与该电信网络相关联的第二模块，
第一模块可通过电信链路连接到第二模块，以及
只允许访问第一模块或第二模块中的一个的访问装置。
通过使用这种设备，客户的驻地可以按这种方式连接至公共电信网络，即，准许网路运营商拥有对包括与接入网络相关联的装置和设备进行访问，但是不能对直接与可以定位在驻地(网络运营商在没有客户授权的情况下不能访问该驻地)内的CPE和类似设备进行接口通信的模块进行访问。在一个实施方式中，网络运营商模块被设置在驻地的外部以准许网络运营商获得从驻地的外部访问其模块的权力，并且客户模块被设置在驻地建筑物中。优选的是，网络运营商的模块准许该设备以光的方式与网络进行通信。两个模块之间的链路可以包括数据总线。两个模块可以按多种方式来配置，从被设置在物理分离的房屋中，到包括仅仅通过安装在单块电路板的两侧而被分开的部件。
本发明的第二方面提供了一种用于将驻地的电信设备连接到电信网络的模块，该模块包括
发射器，
接收器，
用于封装和解封装业务量的装置，
模块配置和操作控制装置，以及
用于和该电信设备进行通信的装置。
该模块允许网络运营商执行与向和从接入网络的发送和接收电信信号相关联的核心任务。优选的是，该模块包括物理访问装置(例如，可锁定的门)，该装置准许网络运营商的代理访问该模块而无需访问中间设备(因此可以被客户更严密地控制)。
自然地，将使用无论采用哪个接入网络都适用的协议在接入网络上发送和接收数据。这种协议通常至少包括数据链路层，在该数据链路层中，提供给该协议的数据在其通过接入网络被发送前被封装并且在从接入网络接收到时被解封装。一般来讲，封装涉及将数据形成为某种类型的包或者信元并且添加仅对接入网络的远端的相应(例如，数据链路)功能有用的报头部分；该报头随后在接入网络的远端被接收单元去除并且数据被解封装。举例来说，当接入网络是无源光网络(PON)时，可以使用众所周知的协议APON(A＝ATM)、BPON(B＝Broadband)、GPON(G＝Gigabyte)或者EPON(E＝Ethernet)中的一个。在每种情况中，用于封装和解封装的装置都包括根据所采用的相关接入网络协议在接入网络上对要发送的、或者已经接收的数据进行封装和解封装的必要装置。
优选的是，该模块可以(由网络运营商)部署为驻地处的网络运营商模块，从而客户可以随意向其自身提供客户模块，该客户模块将在网络运营商模块与定点在驻地内的CPE之间作为界面。
本发明的第三方面提供了一种用于将驻地的电信设备连接到电信网络的安装结构，该安装结构包括
与该电信设备相关联的第一模块，
与该电信网络相关联的第二模块，
第一模块可通过电信链路连接到第二模块，以及
只允许访问第一模块或第二模块中的一个的访问装置。
在将驻地连接至接入网络的这种安装结构中，网络运营商可以接入网络运营商模块但是不能访问与位于驻地内的CPE直接接口连接的模块。在一个实施方式中，客户模块位于驻地内，而网络运营商模块位于驻地的外部(例如，在驻地建筑物墙的外部)。在另一个实施方式中，也是优选实施方式中，驻地包括限定了驻地边界的空心墙，并且该设备适于安装在驻地墙的空腔内。
本发明的第四方面提供了一种用于向驻地提供可连接到电信网络的电信接口的方法，该方法包括以下步骤
-在驻地安装与该驻地相关联的模块，
-提供用于在该模块处端接该电信网络的线缆的装置，
-提供用于在该模块与经由中间设备和该驻地相关联的电信设备之间实现电信链路的装置，以及
-提供允许从该驻地的外部访问该模块的访问装置。
通过使用该方法，网络运营商可以使客户驻地准备好以这样一种方式连接到外部电信网络，即，允许客户提供其自身的客户模块以连接到驻地内的CPE。另外，网络运营商可以在不必进入驻地的情况下接入网络运营商模块。
本发明的第五方面提供了一种向驻地提供可连接到电信网络的电信接口的方法，该方法包括以下步骤
-在该驻地安装与该驻地相关联的第一模块，
-在该驻地安装与该电信网络相关联的第二模块，
-提供用于在第二模块处端接该电信网络的线缆的装置，
-提供用于在第一模块与第二模块之间实现电信链路的装置，以及
-提供允许从该驻地的外部访问该模块的访问装置。
通过使用该方法，可以使客户的驻地做好准备以这样一种方式连接到外部电信网络，即，允许网络运营商接入网络运营商模块而无需进入驻地。网络运营商可以在初始阶段向驻地提供两种模块，并且只能稍后实现向和从驻地发送的形式的到网络的实际连接。
本发明的另一个方面提供了一种向驻地提供可连接到电信网络的电信接口的方法，该方法包括以下步骤
-在该驻地安装与该驻地相关联的第一模块，
-在该驻地安装与该电信网络相关联的第二模块，
-在第二模块处端接该电信网络的线缆，
-在第一模块与第二模块之间提供电信链路，以及
-提供允许从该驻地的外部访问第二模块的访问装置。
在该方法中，客户驻地已经连接至外部电信网络，从而允许网络运营商接入网络运营商模块而无需进入驻地。
附图说明
下面将参照附图，仅以举例的方式来描述实施本发明的系统、方法和设备，附图中：
图1是接入网络以及去往和来自客户驻地的设备的示意图；
图2是GPON(吉比特无源光网络)光网络端接(ONT)的典型部件的框图；
图3A、3B、3C是用于安装在驻地的外部的现有技术ONT的图；
图4是用于安装在驻地内部的现有技术ONT的图；
图5是本发明第一实施方式的框图；
图6是媒体访问点的图；
图7是本发明第二实施方式的框图；而
图8A和8B是本发明第二实施方式的驻地内和驻地外的示意图。
具体实施方式
本发明的方法和设备解决了上述问题，并且特别地但不排它地，解决了向家居客户提供FTTP的问题。具体来讲，本发明力求解决围绕在代表了网络营运商责任的末端的划分界限点的问题。
图1是示出了在英国接入网络通常如何得到客户驻地内的家庭/公司网络(30)的概况的示意图。核心网络在PSTN(公共交换电话网)(4)和基于IP(网际协议)的网络和/或ATM(异步传输模式)(6)上传送数据。在局部交换级(10)上，语音网关(14)和光线路端接(OLT)(12)连接至ODN(20)。接入网络是PSTN的将访问节点连接至客户的一部分，并且通常包括提供所需传送承载能力以提供电信服务的设备、传输设施等。一个例子是基于GPON的网络(如ITU G984.1中所描述的)，以及适于用在下面结合图2进行描述的这种网络的ONT。
ODN可以包括无源光网络(PON)或者点到点连接(24)。这些通向客户驻地，驻地的外部的网络在驻地边界(28)处端接在光网络端接(ONT)点(32)。客户驻地设备(CPE)(34)经由设置在ONT处的接口而连接至外部网络。CPE可以是从单个模拟PSTN电话那样的简单设备，到包括路由器、交换机、WiFi设备、网关、RF视频等的复杂家庭/公司网络的任何结构。
这里，“驻地”是指CPE(34)位于其中的实体建筑结构(与例如建筑物所座落的地面相对)。边界点(28)一般包括限定了驻地内部和驻地的外部的驻地建筑物的墙。因此，主要位于公共设施内的接入网络在边界墙处端接在ONT处。
ONT(32)位于外部接入网络和和客户驻地之间并且标志了它们的边界(28)。如同在上述介绍中提到的，这是传统上的分界点，指示了网络运营商的法律责任和对网络的控制在此终止。
对于不同的系统存在不同的ONT：例如ONT可以基于ATM、以太网或者点到点系统。每个ONT的精确配置稍有不同，但是它们都具有以相似方式工作的大体上相似的部件。图2是示出了由ATM派生出的ONT(32)的典型部件的框图。简要地说，其主要部件的功能如下：
可以利用波分复用(WDM)方法以不同的波长在光纤(100)上传输去往和来自ONT的下游和上游信号。下游语音和数据的业务量通过光纤以1490nm的波长传输到和传输自接入网络，而上游语音和数据业务量以1310nm的波长传输。1550nm波段可用于有线电视的视频传输。如果只需要语音/数据服务，则收发器(110)可以包括双工器。如果要包括视频叠加，则要配置具有额外传输通路的三工器—在本图中，三工器(110)通过RF连接(111)而将数据输出到有线电视端口(34a)。另选的是，收发器可以包括滤波双工器并且可以在单独的视频ONT上提供视频。这将通过光耦合器添加至网络光纤中。这使得通过网络运营商以外的一方来提供视频ONT成为可能。
收发器(110)传递去往和来自MAC(媒体访问控制器)单元(112)的业务量，该MAC单元从抵达的包中去除报头并且对接收到的数据进行解密。它控制ONT的建立操作、数据传送和加密模式，并使它的活动与OLT同步。ONT的报警功能(例如，如果沿着连接出现了设备或光纤故障，则警报)也在该MAC单元处进行控制。
RTOS(实时操作系统)(114)是机载(on-board)微处理器，它带有存储器(116)，运行ONT并通过MAC单元与OLT进行通信，MAC单元带有用于设置参数和配置的OLT。
在这种情况下，ONT的内部数据总线是GMII(吉比特字节介质无关接口)(115)，该内部数据总线(115)以吉比特时钟速度与MAC单元(112)和CPE(34)进行通信。在无GPON的ONT中，数据骨干接口可以包括UTOPIA(ATM通用测试和操作物理接口)总线。在本领域中已知的是，数据总线包括两部分：传递数据本身的数据总线，和传递与数据去向有关信息的地址总线。
信号通过这个接口被传递到语音和数据处理器，该语音和数据处理器包括VoIP(基于网际协议的语音)和DSP(数字信号处理器)模块(120)。一般来讲，语音信号相比数据信号有优先级，因此语音包首先被处理。语音信号可以通过VoIP端口(121)被发送到数字电话(34e)。如果IP或者ATM信号将被转换成用于PSTN电话(34b)的模拟信号，则可以将SLIC/SLAC(用户线路接口与访问控制器)模块(118)与语音端口(119)集成在ONT中，或者作为一个插入式适配器而单独提供。
客户以太网(34c)的以太网控制器(122)可以包括内置的基本桥接、路由和其它功能。可以如图2所示在ONT中集成用于经由数据端口(127)将信号传递到DSL(数字用户线)(124)调制解调器(34d)的DSL部件，或者仍然可以作为插入式模块来提供。
图3A是现有技术ONT的壳体(200)的图。该壳体被用于驻地外的ONT安装结构。由于其容纳物的脆弱和成本，有必要将壳体制作得非常坚固以抵挡环境的磨损、事故的损坏、故意的破坏和破坏安保的行为。可以看出，壳体被安装在驻地的外砖墙(25)上，允许外部网络运营商完全访问其中包含的ONT。这种安装结构中的光缆(包括一条或多条单独的光纤)(100)是从驻地外面的源输送进来的并且被表示为通过砖墙进入ONT壳体。数据线缆(204)被表示为通过驻地的墙从壳体延沿入驻地内。图中其它的线缆是通向和来自电源的电线(206)，该电源向ONT安装结构供电。
图3B示出了打开前盖从而显示了ONT的部件的同一ONT壳体(200)。壳体包括内壳门(201)和外壳门(202)。这两个壳门可以被单独关闭/锁定。从内壳门的形状可以看出，当外壳门打开且内壳门关闭时，只有ONT部件的特定部分可以被使用。ONT的这个部分中可用的部件趋向于不涉及光纤。
将线缆(100)中的光纤从它的外皮中分离出来，并且利用光连接器(207)将它们中的一条连接至ONT。其它单个的光纤经过弯曲处理并被存放在配线盒(208)上，在这里配线盒(208)的盖子被表示为打开。配线盒被安装在金属盖(214)上。在图中还可以看到以太网数据端口和语音终端块(212)。控制台端口(216)为网络运营商的工程师提供了用于在ONT上测试和进行维护工作的连接点。
图3C是图3B的ONT的另一视图。金属盖(214)(图3B中，配线盒安装在其上)在图3C中被去除，同样被去除的还有光纤、数据和电源线缆。在本图中，收发器(110)(这里为三工器)、MAC芯片(112)和RTOS(114)被散热带遮盖以散去过剩的热量。射频(RF)线缆(111)从三工器延伸至RF视频端口(34a)。这里的其它主要部件是存储器芯片(116)和语音处理单元(120)。控制台端口(121)使网络运营商的工程师能够将其他设备连接到ONT并进行测试，从而在那里进行工作。所有ONT的部件都被几乎没有变化地以类似于图3C中所示的方式设置在PCB上。
图4是在驻地内使用的ONT单元(250)的图，在该图中，一个直接明显的区别是壳体相当地不鲁棒。四个VoIP端口(121)和四个数据端口(125)既没有被保护起来也没有被隐藏起来。还可以看到的是电源端口(206)和光连接器(207)。然而，该单元中的PCB(未示出)是以类似于图3C所示的方式排布的。
本发明的第一实施方式
图5是根据本发明的ONT的第一实施方式的框图。该ONT包括安装在驻地的墙上或附近的两个模块(300和320)。该墙限定了驻地的边界，并且在英国这种墙包括两面：面向驻地外面的外墙面(25)和面向驻地里面的内墙面(26)。这两个墙面中间是墙空腔(24)。
第一模块(300)可以被安装在朝向驻地外面的外墙面上，或者是驻地外的任何地方。第一模块包括用于控制与外部网络有关的那些ONT功能的部件，并且被保护在例如针对图3A所描述的壳体(200)类型的壳体(301)中。该模块由网络运营商访问和控制，并且应该称作“网络运营商模块”。该壳体是可锁定的从而只有网络运营商(和得到授权的人员)才可以访问其内容。
第二模块(320)可以被安装在内墙面上(或者在驻地内的任何地方)，并且朝向驻地的里面。第二模块包括决定驻地内的CPE(34)的工作类型和方式的部件。该模块由客户访问和控制并且由于它不暴露在那些元件下所以不需要坚固的壳体。该模块应该称为“客户模块”。由于该模块位于客户的驻地内，所以只有客户(和得到授权的人员)才可以使用。
这两个模块(300和320)通过传输链路(326)相连，在本发明中，该传输链路在相对较短的距离上传送信号，并且可以包括多芯电缆。该电缆将来自电源的低压直流电输送至第一模块(300)用于对第一模块和第二模块之间沿GMII骨干(图2中115)传送的数据信号在一个方向上和另一个相反方向上进行处理。在一个实施方式中，传输线链路可以是穿过墙面(25和26)以及墙空腔(24)的以太网线缆。
如上面谈到的，(本发明的GPON实施方式中的)GMII骨干是部件之间的内部总线接口，这在本领域中是已知的。这里，链路(326)将第一和第二模块连接起来并允许在它们之间进行传输。
技术人员当然可以理解，电源和数据信号可以在两条单独的线缆上传送。技术人员还将意识到，信号可以通过除电缆以外的其他介质来传送并且信号在本质上不必是电的。举例来说，传输链路自身可以包括光纤。尽管这不会解决将客户与光纤隔离开的问题，但本实施方式还具有由本发明实现的其他优势。如上面讨论的，传输链路是物理链路，尽管它也可以是传送例如符合IEEE802.11x规范的信号的无线链路。
图5还示出了外部网络的光纤(324)如何端接在网络运营商模块(300)上。如上面提到的，现有技术ONT目前通过将耦合到光纤末端的光连接器(图3B中为207)插入收发器的插座中来端接外部网络的光纤(324)。如果收发器被提供了一段被称为纤尾(fibre tail)的光纤，则在本发明的优选实施方式中，连接器的插头可以通过光纤的结合(splice)而直接置于接收器的纤尾上，这种方式在操作中具有低光纤损耗和可靠性提高的优势。
在图5所示的实施方式中，端接点被表示为位于(或靠近)最靠近工程师的壳体(301)的末端。然而这仅仅是为了方便，实际的端接点可以在壳体(301)中的任何位置。为了说明，示出了在端接点(38a)处端接光纤(324ab)的另一个位置。单根光纤(324ab)可以传送例如语音/数据和视频的多种不同数据信号类型，并且网络运营商模块(300)中可以包括多于一个的端接点(324a和324b)以处理这些信号。
无论在网络运营商模块中实际的端接点的准确位置在哪里，本发明都设想客户驻地内没有设置任何属于网络运营商的光纤或设备。客户模块因此不在网络运营商的控制和责任之内。目前期望的是传输链路(326)将保持在网络运营商的控制和责任之内，但是技术人员将意识到，有可能将传输链路的拥有者和控制权从一方重新指派到另一方，其中这样的部件与是否由他们来控制有关外部网络或有关驻地内的CPEs(34)的功能没有直接关系。
网络运营商模块(320)至少包括下列光学和电子功能：
-用于接收和端接来自外部网络的光纤的光终端，
-用于从和向外部网络接收和发送信号的收发器，一般是双工器或三工器的形式，以及
-用于去除入局(incoming)包的报头信息，并使ONT能够与CPE进行通信的MAC单元。
可以设想的是，网络运营商模块(300)一般也会包括下列进一步的功能：
-在发生传输、设备、光纤或其它故障的情况下发出警报的警告功能；以及
-在未获得授权的人访问该模块的情况下发出警报的安全功能。
增强模块中可以包括进一步的功能，例如：
-扩展警告功能，例如，包括来自CPE端口的回环(loopback)和来自收发器的驱动电流；以及
-扩展安全功能，例如，监控物理和协议/服务层。
网络运营商模块所需的电力在图5中被表示为硬线接入到驻地的主电源中的单元(40)。如上面提到的，电力通过传输链路被输送到ONT。还需要备用电池来确保基本的“命脉”语音服务是可用的；电池可以这样设置，它可以被网络运营商和/或客户访问。这将允许网络运营商监控电力和电池状态，并且在电池或ONT发生问题的情况下发出警告。
本发明的重要方面是通过这样一种方式来分离ONT的功能，即，网络运营商不需要进入驻地来对其拥有的和负法律责任的设备进行操作。同样属于网络运营商并且对其来说核心的安全和运输协议方面将永远不会脱离网络运营商的控制。举例来说，利用ONT的静态寻址、测试和诊断能力等，可以建立外部网络性能的“一日(day one)”概图。这对于网络运营商来说是宝贵的信息，可以使有关损耗和特性的信息以间断或连续的方式被收集，并且可以随时间来监控连接、设备和光纤的性能。对于故障解决和诊断的目的来说有意义的是，要知道之前只有(专业的)网络运营商工程师才能处理网络运营商模块的光纤和设备。
现在转到客户模块(320)，最基本形式的这种模块包括准许来自网络运营商模块(300)的信号被发送至CPE(34)和从CPE(34)接收的接口。可以期待的是CPE接口通常将包括端口、插座和针对例如语音、以太网和RF数据的接口通信装置。在增强实施方式中，可以包括插入式部件，概插入式部件可以是如客户希望的那样简单或复杂，例如防火墙或路由功能。
由于网络运营商模块与CPE之间的接口，客户模块在一般情况下将不直接与接入网络进行通信。
图5中的链路(328)示出了CPE(34)与客户模块(320)的CPE接口之间插入的链路。如果尚未通过吹塑光纤法安装例如外部网络的光纤，则CPE将因而被连接到，或可连接到外部网络。如上面提到的，CPE(34)包括模拟设备(例如，PSTN电话)或数字设备(例如，家用集线器和路由器)，因此客户模块(320)中的接口可以根据客户在驻地内的需要来提供。
在驻地内，客户模块可以取MAP(媒体访问点)的形式。图6是已安装的MAP(321)的客户可以看到的图。墙盒(back box)与面板(350)具有与标准的13安培电源插座同样的可见尺寸，并且被安装在驻地的内墙面(26)上。如对照图5所做讨论一样，面板的背面(不可见)上是组成客户模块的部件。所示MAP的正面上是两个模拟电话插座(352)和以太网数据端口(354)。通过替换空白面板盖(356)，可以向该MAP上添加另外连接点，例如用于RF信号的同轴插头。
客户模块因此是可修改的和易于使用的。在其MAP实施方式中，客户可以从墙上取下面板并且向其中添加或去除部件。这是一项相对容易的任务，当然是一项可以由普通技术人员来执行的任务，当然最好是由电工来进行。一旦对客户模块进行了期望的部件改动，就可以将MAP面板重新安装在墙上，在那里它可以呈现针对客户的CPE的无干扰、整洁和安全的接口。
ONT的模块设计意味着在可以进行技术升级时，无需更换整个ONT(现有技术中就是这种情况)。重要的是，在对用户模块进行升级或改动时，客户没有暴露于外部网络的光纤之前，因此被保护免于受到激光危害。
本发明的这个方面在划清网络运营商责任范围方面是有优势的。部件的所有权都很明确，并且在需要CPE升级或者定制的时候客户不会受外部网络运营商的约束。确实，在本发明的范围内，网络运营商只向驻地提供了组成网络运营商模块的组件：这允许客户自己获得客户模块的部件，或者从与之竞争的服务供应商处获得这些部件。然而近期的期望是网络运营商向驻地提供这两种模块，其中客户模块将至少包括针对PSTN电话的接口(这是目前在英国被提供给铜缆安装的服务水平)。
本发明的第二实施方式
图7是根据本发明的第二ONT的实施方式的框图。这个ONT同样位于在驻地边界，只是这一次ONT部件位于墙空腔(24)内。壳体(303)基本上被安装在限定了驻地的墙空腔(24)的外墙面(25)与内墙面(26)之间。
各模块的大部分部件和ONT部分的功能(带有同样的标号)与上面那些结合本发明第一实施方式描述的相同或非常相似，在此省略其配置的说明。
本实施方式的壳体(303)是特别针对在驻地墙壁的空腔中安装而构造的。该壳体可以取在申请人的公开号为WO2005/096054的共同未决申请中所描述的“砖替代(brick replacement)”的形式。在该申请中，壳体被描述为用于容纳光网络端接点和相关设备。本发明根据每一方所需的控制权和访问权进一步分离了ONT部件，从而网络运营商可以保留对涉及外部网络的功能的控制，而客户被允许排他地访问设计驻地内的CPE(34)的功能。所得到的分离的模块可以容纳在“砖替代”壳体中。
这种壳体的结构可以包括大致将壳体分为两个部分的底面(45)，其中一部分面向驻地的外部，而另一部分朝向驻地的里面。传输链路(41)通过该底面连接这两个模块。外部网络的光纤(324)端接在端接点(38)。此处只例示了一种端接方法(其中光纤324端接在38)，但是上面对照图5所描述的另选方法同样适用于本实施方式。具体来讲，端接点的实际位置不必正好在底面上；该位置可以是网络运营商模块(300)内的任何位置。
由于底面(45)起到了防止网络运营商访问客户模块，并防止客户访问网络运营商模块的物理屏障的作用，因此在本发明的工作方式中底面是非常重要的。它可以由实现这个目标的任何方法来构成。举例来说，当构成网络运营商和客户模块的组件可以容纳在单个电路板的两侧时，底面可以由电路板自身组成。这可以是一个削减了成本的廉价方案。另一个极端情况，这两个模块可以被容纳在完全分离的容器中，这些容器彼此物理隔开放置(如同以上在第一实施方式中对照图5所描述的)，但是位于墙壁空腔(24)内。技术人员将能够辨别在本发明的范围和精神内对功能进行分离的另选办法。
然而，在一般情况下，申请人可以期待的是这些模块就如同在图7、图8A和图8B中所示地那样，在包括将成为壳体结构一部分的底面的和连接这两个模块的传输链路的单个壳体(303)中包括两块PCB，每个模块一块PCB。
壳体可以从墙壁空腔中延伸出来，但是大部分的模块部件将包含在墙壁空腔内。这对于隐藏显得庞大和混乱的ONT设备来说具有显著的优势：除了很大程度上改进了的美观以外，相比放置在壳体中的外部安装(图5中的301)来说，这可以更好地保护包括昂贵和脆弱的部件的网络运营商模块不受损坏。以这种方式使ONT凹陷还可以防护模块不受意外的或故意的危害。
回到图7，电源(40)被示为从空腔内向模块馈电。与第一实施方式一样，该电源也可以连接至驻地内的主电源。
图8A和8B分别是本发明第二实施方式的驻地外和驻地内的框图。在图8A中，壳体(303)被示为凹陷在空腔(24)内。从这个角度可以看见网络运营商模块(300)。底面(45)将壳体(301)分开从而使底面后的客户模块被遮盖在视线以外，并且重要的是，防止了访问网络运营商模块的人的访问。外部网络(324)的光纤通向网络运营商模块并且结合在配线盒(311)中，于是实现端接。
在图8B中，视角是通过电缆电连接至MAP(321)的客户模块(320)，该客户模块位于内墙面(26)上。如同上面提到的，壳体(303)的大部分但不必全部按照MAP所例示地那样凹陷在空腔内，从而呈现给客户熟悉的、用户友好的CPE界面。
在图8B的模块中，网络运营商模块(300)隐藏在底面(45)后。这两个模块通过电传输缆线(41，本图中未示出)相连接。另选的是，接口可以取包括带有能够一端安装在底面的互连(interconnect)的壳体，和位于相对面上的面板的模块的形式，其中所述相对面可以包括MAP。这将“得到”驻地内部的客户外部的ONT连接点。
如同上面提到的，提供将ONT凹陷在驻地墙壁空腔内的ONT解决方案具有显著的优势，这将是优选实施方式，特别是在新建的场所，因为壳体(303)可以在驻地被修建时引入空腔内(例如，在WO2005/096054中描述的“砖替代”)。
然而，在本发明第一实施方式中对照图5所描述的非空腔方案在无法或不便进行空腔安装的情况下同样可以实现本发明的优势。举例来说，驻地可以包括实心(非空腔)墙壁。在那些铺设FTTP时已经存在的驻地中，将壳体翻新成“砖替代”那样可能是不可行的。在这种情况下，可以安装管道来使传输链路(326)通过从而连接位于驻地墙壁相反面上的模块，或者在墙壁上通过钻孔来达到这个目的。
以上在附图中所描述的设备、方法和配置只是为了易于描述，并不是要将本发明限制在任何特定的实施方式。对于技术人员来说将会很明显的是各种不同的对所述设备和方法的排列和置换都可能是在本发明所公开的范围之内的；同样，本发明可以被用于各种不同的场所和建筑类型。
Claims (28)
1、一种用于将驻地的电信设备连接到该驻地的外部的电信网络的设备，该设备包括
与该电信设备相关联的第一模块，
与该电信网络相关联的第二模块，
第一模块可通过电信链路连接到第二模块，以及
只允许访问第一模块或第二模块中的一个的访问装置。
2、根据权利要求1所述的设备，其中该访问装置只允许访问第二模块。
3、根据权利要求1或2所述的设备，该设备被调整为，当使用时，从该驻地向该电信网络发送信号以及从该电信网络向该驻地发送信号，并且其中第一模块被配置为只能够通过第二模块向该电信网络进行发送和从该电信网络进行接收。
3、根据前述任意一项权利要求所述的设备，其中第二模块包括用于向和从该电信网络发送和接收光信号的装置。
4、根据前述任意一项权利要求所述的设备，其中第二模块包括用于端接该电信网络的线缆的装置。
5、根据前述任意一项权利要求所述的设备，其中该电信链路包括数据总线。
6、根据前述任意一项权利要求所述的设备，该设备包括电路板，该电路板具有第一模块安装在其上的第一侧面，和第二模块安装在其上的第二侧面。
7、根据前述任意一项权利要求所述的设备，该设备包括第一电路板和第二电路板，其中第一模块安装在第一电路板上，第二模块安装在第二电路板上。
8、根据前述任意一项权利要求所述的设备，该设备还包括用于容纳第一模块和第二模块的壳体，其中该访问装置包括位于该壳体中的可关闭的访问孔。
9、根据权利要求8所述的设备，其中该驻地包括限定了该驻地的边界的空心墙，该空心墙包括内墙、外墙和内墙与外墙之间的空腔，并且其中该壳体适于安装在该空腔内。
10、根据权利要求1～7中任意一项所述的设备，其中第一模块容纳在第一壳体中，第二模块容纳在第二壳体中，并且其中该访问装置包括位于第一壳体或该第二壳体之一上的可关闭的访问孔。
11、根据权利要求10所述的设备，其中该访问装置包括只位于第二壳体上的可关闭的访问孔。
12、根据前述任意一项权利要求所述的设备，其中第一模块包括用于该电信设备的接口。
13、根据前述任意一项权利要求所述的设备，其中第一模块可通过物理链路连接到第二模块。
14、根据权利要求1～12中任意一项所述的设备，其中第一模块可通过无线链路连接到第二模块。
15、根据前述任意一项权利要求所述的设备，其中该驻地包括限定了该驻地的内部和该驻地的外部的边界，其中该访问装置允许从该驻地的外部进行访问。
16、根据权利要求15所述的设备，其中第一模块定位在该驻地的内部，而第二模块定位在该驻地的外部。
17、一种用于将驻地的电信设备连接到该驻地的外部的电信网络的模块，该模块包括
发射器，
接收器，
用于封装和解封装业务量的装置，
模块配置和操作控制装置，以及
用于和该电信设备进行通信的装置。
18、根据权利要求17所述的模块，该模块还包括
模块运行错误检测装置，
模块运行错误诊断装置，
模块运行错误测试装置，以及
用于充分防止非授权访问该模块的安全装置。
19、根据权利要求1至14中任意一项所述的设备，其中第二模块包括根据权利要求17或18所述的模块。
20、一种用于将驻地的电信设备连接到该驻地的外部的电信网络的安装结构，该安装结构包括
与该电信设备相关联的第一模块，
与该电信网络相关联的第二模块，
第一模块通过电信链路连接到第二模块，以及
只允许访问第一模块或第二模块中的一个。
21、根据权利要求20所述的安装结构，其中该访问装置只允许访问第二模块。
22、根据权利要求21所述的安装结构，其中该驻地包括限定了该驻地的内部和该驻地的外部的边界，其中该访问装置允许从该驻地的外部访问第二模块。
23、根据权利要求22所述的安装结构，其中第一模块容纳在第一壳体中，第二模块容纳在第二壳体中，
第一壳体安装在该驻地的内部，而第二壳体安装在该驻地的外部，
并且其中该访问装置在第二壳体上包括只允许从该驻地的外部访问第二模块的可关闭的访问孔。
24、根据权利要求22所述的安装结构，其中该墙是包括内墙、外墙和内墙与内墙之间的空腔的空心墙，
该安装结构还包括用于容纳第一模块和第二模块的壳体，
该壳体安装在该空腔内，
并且其中该访问装置包括位于该壳体上的只允许访问第二模块的可关闭的访问孔。
25、一种用于向驻地提供可连接到电信网络的电信接口的方法，该方法包括以下步骤
-在驻地安装与该驻地相关联的模块，
-提供用于在该模块处端接该电信网络的线缆的装置，
-提供用于在该模块与和该驻地相关联的电信设备之间实现电信链路的装置，以及
-提供允许从该驻地的外部访问该模块的访问装置。
26、一种向驻地提供可连接到电信网络的电信接口的方法，该方法包括以下步骤
-在该驻地安装与该驻地相关联的第一模块，
-在该驻地安装与该电信网络相关联的第二模块，
-提供用于在第二模块处与该电信网络的线缆端接的装置，
-提供用于在第一模块与第二模块之间实现电信链路的装置，以及
-提供允许从该驻地的外部访问第二模块的访问装置。
27、一种向驻地提供连接到电信网络的电信接口的方法，该方法包括以下步骤
-在该驻地安装与该驻地相关联的第一模块，
-在该驻地安装与该电信网络相关联的第二模块，
-在第二模块处端接该电信网络的线缆，
-在第一模块与第二模块之间提供电信链路，以及
-提供允许从该驻地的外部访问第二模块的访问装置。
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