CN101594000A - 一种光网元供电方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光网元供电方法，包括对连接到光网元的至少两路供电电源进行选择启用的过程，所述过程包括以下步骤：对光网元的供电电流进行采样；基于所述采样结果确定连接到光网元供电电源的启用方案；供电电源根据所述启用方案向光网元进行供电。本发明还公开了一种光网元供电系统。本发明通过对光网元的电流进行采样，决定与光网元连接的多路电源的启用方案，这样在某电源故障或过流时，使用或增加其他的电源进行供电，实现了交叉供电和电源间的相互备份，增加了系统的稳定性。

Description

一种光网元供电方法和系统

技术领域

本发明涉及光网元领域，具体涉及一种用来实现对单个或多个光网元同时供电的方法和系统。

背景技术

目前，ONU(Optical Network Unit：光网元)的供电方式是根据ITU-TL.44的建议，采用以下三种方法中的某一种进行供电，即：中心控制室供电、本地供电和光网元独立供电。

中心控制室供电，需要由一个中心控制室提供给各个光网元供电，这种情况由于需要设备供应商管理光网元的电源，而且无论是电源的供电线单独走线还是和光纤在一起走线，都会加大设备供应商的成本，因而并不适合远距离的传输，该方案并没有被设备供应商广泛地应用于光传输设备的供电。

本地供电也没有被广泛应用于现在的光传输设备，这是由于L.44建议中需要设备供应商参与电源的管理。而且，当光网元过流的时候，由于仅采用一个电源向所有的光网元供电，为了防止设备烧毁，只能中断向光网元供电，这样就中断了光网元的业务，使运营商遭受损失。

光网元独立供电是一种广泛应用的供电方案。如图1所示，每一个ONU由单独的一个PS(Power Source：电源)供电。现有技术中，光传输设备中的电源板便是为了实现这一功能。ITU-T L.44的建议对于图1光网元独立供电的情况下，需要客户操作和管理每个光网元的电源，这就实现了设备供应商提供设备，而运营商使用设备和提供服务。

现有技术中，光网元独立供电方式，每个光网元有独立的电源供电，但是当电源发生故障或过流时，仍然会造成供电中断，从而影响光网元的业务。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能提供多电源对光网元进行供电的方法和系统。

本发明的技术问题通过以下技术方案加以解决：

一种光网元供电方法，包括对连接到光网元的至少两路供电电源进行选择启用的过程，所述过程包括：

对光网元的供电电流进行采样；

基于采样结果确定连接到所述光网元的供电电源的启用方案；

供电电源根据所述启用方案向光网元进行供电。

上述对光网元的供电电流进行采样还包括对采样电流调整到预设范围内的过程。

上述基于采样结果确定连接到所述光网元的供电电源的启用方案具体通过对采样结果进行分析计算判断是否存在过流、并根据判断结果确定连接到光网元的每路供电电源的控制参数。

上述供电电源根据上述启用方案向光网元进行供电具体通过根据所述启用方案生成电源控制信息，供电电源根据电源控制信息向光网元供电，上述电源控制信息包括接受供电的光网元地址。

一种光网元供电系统，包括与光网元连接的多路供电电源，所述多路电源包括两路或两路以上的供电电源，该系统还包括采样电路和电流处理器，所述采样电路用于对光网元的供电电流进行采样并将采样结果发送给所述电流处理器；所述电流处理器用于基于采样结果确定连接到光网元多路供电电源的启用方案；所述多路供电电源还用于根据启用方案向光网元进行供电。

上述采样电路还用于将采样电流调整到预设范围内，所述预设范围是指上述电流处理器可以处理的电流大小范围。

上述电流处理器还用于对采样结果进行分析计算判断是否存在过流、并根据判断结果确定连接到光网元的上述多路供电电源中每路供电电源的控制参数。

上述控制参数包括是否开启、是否关闭、开启状态下的功率、电流和电压。

上述系统，还包括电源控制器，上述电流处理器还用于根据电源启用方案生成电源控制信息，并发送给上述电源控制器，上述电源控制信息包括接受供电的光网元地址；上述电源控制器用于识别电流处理器发送来的电源控制信息，通过预设逻辑，向所述多路供电电源发送电源控制信息；所述多路供电电源还用于根据所述电源控制信息向光网元供电。

本发明与现有技术相比较的有益效果是：

(1)本发明通过对光网元的供电电流进行采样，决定与光网元连接的多电源的启用方案，这样在某电源故障或过流时，使用或增加其他的电源进行供电，实现了交叉供电和电源间的相互备份，增加了系统的稳定性；

(2)本发明通过对采样结果进行分析，判断是否存在过流，根据判断结果决定每路电源的开启、关闭和其他精确控制参数，从而能够实现各电源与光网元间精确、快速的数据处理，从而使得整个系统实现闭环控制；

(3)本发明的每组电源可以相互独立工作，符合现代控制理论中系统可控性和可观性的控制理念，保证整个系统能够良好的运行和控制。

附图说明

图1是光网元独立供电系统结构示意图；

图2是本发明供电系统一种具体实施方式结构示意图；

图3是本发明供电系统实施例一结构示意图；

图4是本发明供电系统实施例二结构示意图；

图5是本发明供电系统实施例三结构示意图；

图6是本发明供电方法实施例四结构示意图；

图7是本发明供电方法实施例四流程图。

具体实施方式

下面用具体实施方式结合附图对本发明做进一步详细说明。

本发明一种光网元供电系统，其一种实施方式，如图2所示，包括与光网元连接的多路供电电源，即两路或两路以上的供电电源，本实施方式中，有N路供电电源，N≥2。本实施方式还包括采样电路和电流处理器，该采样电路用于对光网元的供电电流进行采样并将采样结果发送给电流处理器；该电流处理器用于基于采样结果确定连接到光网元多路供电电源的启用方案；多路供电电源还用于根据启用方案向光网元进行供电。

采样电路还用于将采样电流调整到预设范围内，该预设范围是指电流处理器可以处理的电流大小范围。

电流处理器还用于采样结果进行AD转换。

电流处理器还用于采样结果进行处理、并根据处理结果确定连接到光网元的多路供电电源中每路供电电源的控制参数。

控制参数包括是否开启、是否关闭、开启状态下的功率、电流和电压。

电流处理器还用于对采样结果进行分析计算判断是否存在过流。

本实施方式还可包括电源控制器，电流处理器还用于根据电源启用方案生成电源控制信息，并发送给电源控制器，电源控制信息中包括接受供电的光网元地址；电源控制器用于识别电流处理器发送来的电源控制信息，通过预设逻辑，向多路供电电源发送电源控制信息；多路供电电源还用于根据电源控制信息向光网元供电。

本发明供电系统的另外的实施方式，如以下实施例所示：

实施例一

本例是为单个光网元供电的系统，如图3所示，供电系统为光网元303供电，包括电源307、电源308、电源309、电源310，以及光网元电流检测器317、光网元电流处理器305和电源控制器306。

中心控制室301控制网元终端302通过光纤325与光网元303通信，光网元303的光电转换模块318把光纤传输过来的光信号转换成电信号，同时，光网元303通过客户端接收模块320、321和322与客户(图未示)相连。实际应用中，客户端接收模块可以有多个。客户端接收模块320、321和322接收到的电信号经过复用解码模块319，把电信号转化成光信号，经过光纤326把光信号传输给网元终端302。

本例中，开始只有客户接收模块320工作，此时由电源307单独对光网元303供电；随后当光网元303中增加到客户端接收模块320、321和322同时工作时，此时由于客户端的增加，电源307已经不能提供足够大的电流功率，光网元电流检测器317检测到光网元303需要更大的电流才能满足客户端接收模块320、321和322同时工作时的需要，光网元电流检测器317通过光网元电流采样向光网元电流处理器305汇报光网元的工作情况，当光网元电流处理器305解析到光网元303需要更大的电流工作时，光网元电流处理器305通过光网元电流时时反馈通知电源控制器306打开电源308向光网元303供电，如果打开电源308向光网元303供电还是“欠流”，即光网元电流检测器317检测到光网元303还需要更大的电流才能正常工作，那么光网元电流处理器305通知电源控制器306打开电源309向光网元303供电。以此类推更多个电源向单个光网元供电的情况。

实施例二

本例中为向两个光网元供电的系统如图4所示，包括电源428、429、430、431，以及光网元电流检测器425、光网元电流处理器427和电源控制器。

本例中，光网元413由电源428、429同时供电才能正常工作，在某一时刻，光网元419启动，光网元电流检测器425对光网元419进行电流采样，把采样到的电流数据经光网元电流采样发送给光网元电流处理器427，光网元电流处理器427对采样数据进行处理，如果计算的结果是电源428、429因已向光网元413供电，而不能提供足够大的电流给光网元419工作时，则光网元电流处理器427经光网元电流时时反馈，通知电源控制器433打开电源430给光网元419供电；如果光网元电流处理器427对采样数据进行处理的结果是仅开启电源430不能提供足够大的电流给光网元419供电，则光网元电流处理器427经光网元电流时时反馈，通知电源控制器433打开电源430和电源431同时向光网元419供电。以此类推更多多个电源向两个光网元供电的情况。

实施例三

本例为向多个光网元供电的系统，如图5所示，包括电源537、538、539、540，以及光网元电流检测器535、光网元电流处理器536和电源控制器541。

本例中，光网元531、532处在工作状态，在中心控制室510中，通过网元终端501的光电转换模块506和507，经由光纤543和544分别与光网元531、532通信，光网元531、532的工作电流由电源537提供。在某一时刻，由于业务需要，光网元533启动工作，经过光网元电流检测器535对光网元531、532、533的电流检测，发送数据到光网元电流处理器536，当光网元电流处理器536对采样数据处理后，假如判定为电源537已经不能提供足够大的电流给刚启动的光网元533，这时，光网元电流处理器536经过光网元电流时时反馈542通讯电源控制器541，通讯电源控制器541的目的是让电源控制器541开启电源538给光网元533供电，当电源538开始供电后，光网元电流检测器535进行新工作状态的电流采样，并发送数据通知光网元电流处理器536，若光网元电流处理器536判定此时电源538不能提供足够大的电流给光网元533，则通知电源控制器541开启电源539给光网元533供电，以此类推，直到光网元533能够正常的工作为止；若光网元电流处理器536判定此时电源538可以提供足够的电流给光网元533，则开启电源流程结束，继续回到光网元电流采样547流程中。以此类推多个电源向多个光网元供电的情况。

本发明一种光网元供电方法，其一种实施方式，包括对连接到光网元的多路供电电源进行选择启用的过程，多路供电电源包括两个或两个以上的供电电源，该过程包括以下步骤：

步骤A.对光网元的供电电流进行采样；

步骤B.基于步骤A的采样结果确定连接到光网元多路供电电源的启用方案；

步骤C.多路供电电源根据步骤B的启用方案向光网元进行供电。

步骤A还包括对采样电流调整到预设范围内的过程。

步骤B还包括对采样结果进行AD转换的过程。

步骤B通过对步骤A的采样结果进行处理、并根据处理结果确定连接到光网元的多路供电电源中每路供电电源的控制参数加以实现。

控制参数包括是否开启、是否关闭、开启状态下的功率、电流和电压。

对步骤A的采样结果进行处理具体通过对采样结果进行分析计算判断是否存在过流加以实现。

步骤C具体通过根据步骤B的启用方案生成电源控制信息，多路供电电源根据电源控制信息向光网元供电，电源控制信息中包括接受供电的光网元地址。

本发明供电方法，另外的实施方式如实施例四所示：

实施例四

如图6所示，本例控制光网元供电的设计实现主要包括以下几个部分：光网元电流处理器608采用CPU控制，是整个光网元供电控制的核心部分，光网元电流处理器608的AD转换模块可以把光网元电流采样电路603采样到的电流进行模拟到数字的转化，通过光网元电流处理器608内部的CPU，可以将采样到的电流数据加工处理，通过与该CPU内部Flash中的数据库进行比较，可以得出需要开启的电源，之后由CPU的IO口构成地址码，再把该地址码发送给电源控制器EPLD613。

电源控制器EPLD613的作用是接收光网元电流处理器CPU608发来的地址码，通过预先设置好的内部逻辑，输出一组片选电源地址总线616。

电源609、610、611和612中都有一个CPU，用于接收电源控制器EPLD613发来的片选电源地址总线616，通过自身预设好的地址码，识别需要向哪一路或哪几路光网元供电。

图7为在图6所示结构基础上的供电工作流程，包括以下步骤：

步骤701、初始化各个环节，主要是初始化图6中光网元电流处理器CPU608、电源控制器EPLD613、电源609、610、611、612中的CPU，让CPU和各环节通讯；

步骤702、判断初始化是否成功，如果不成功，则证明设备不能正常工作，进入步骤703；如果初始化成功，则证明设备各环节可以通讯并可以正常工作，进入步骤704；

步骤703、开启电源告警指示，显示设备异常；

步骤704、光网元电流处理器CPU608与电源控制器EPLD613进行通讯、发送EPLD指令开启电源609(也可通过程序开启其他的电源)；

步骤705、电源控制器EPLD613与电源609的CPU通讯，开启电源609向光网元供电；电源609开启后，光网元604上电(也可通过程序更改控制选择给光网元605或606或607上电)；

步骤706、光网元电流采样，通过光网元电流采样电路603实现，向光网元电流处理器CPU608提供电流的采样数据；

步骤707、光网元电流处理器CPU608对采样数据进行处理并判断是否过流，结果判定为没有过流，则转到步骤706，继续光网元电流的采样；若结果判定为过流，则转到步骤708；

步骤708、光网元电流处理器CPU608调用内部程序进行分析，判断开启电源609和电源610是否能够满足光网元的供电需求，如果判定结果为可以，则转到步骤709；如果判定结果为否，则转到步骤711进行判断；

步骤709、光网元电流处理器CPU608与电源控制器EPLD613通讯、发送EPLD指令开启电源609、610；

步骤710、电源控制器EPLD613与电源609、610的CPU通讯、开启电源609、610供电，转入步骤706；

步骤711、判断开启电源609、610、611是否够用，即同时开启三路电源是否能够满足光网元供电的需求，如果判定结果为是，转到步骤712；如果判定结果为否，则转到步骤714；

步骤712、光网元电流处理器CPU608与电源控制器EPLD613通讯、发送EPLD指令开启电源609、610、611；

步骤713、电源控制器EPLD613与电源609、610和611的CPU通讯、开启电源609、610和611供电，转到步骤706；

步骤714、、判断开启电源609、610、611和612是否够用，即同时开启四路电源是否能够满足光网元供电的需求，如果判定结果为是，则转到步骤715；如果判定结果为否，以此类推，可以设计更多的电源向光网元供电；

步骤715、光网元电流处理器CPU608与电源控制器EPLD613通讯、发送EPLD指令开启电源609、610、611和612；

步骤716、电源控制器EPLD613与电源609、610、611和612的CPU通讯、开启电源609、610、611和612供电，转入步骤706，进行循环光网元电流采样。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种光网元供电方法，其特征在于，包括对连接到光网元的至少两路供电电源进行选择启用的过程，所述过程包括：

对光网元的供电电流进行采样；

基于采样结果确定连接到所述光网元的供电电源的启用方案；

供电电源根据所述启用方案向光网元进行供电。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对光网元的供电电流进行采样还包括对采样电流调整到预设范围内的过程。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于采样结果确定连接到所述光网元的供电电源的启用方案具体通过对采样结果进行分析计算判断是否存在过流、并根据判断结果确定连接到光网元的每路供电电源的控制参数。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述控制参数包括是否开启、是否关闭、开启状态下的功率、电流和电压。

5.根据权利要求1至4任一所述的方法，其特征在于，所述供电电源根据所述启用方案向光网元进行供电具体通过根据所述启用方案生成电源控制信息，供电电源根据电源控制信息向光网元供电，所述电源控制信息包括接受供电的光网元地址。

6.一种光网元供电系统，包括与光网元连接的多路供电电源，所述多路电源包括两路或两路以上的供电电源，其特征在于，还包括采样电路和电流处理器，所述采样电路用于对光网元的供电电流进行采样并将采样结果发送给所述电流处理器；所述电流处理器用于基于采样结果确定连接到光网元多路供电电源的启用方案；所述多路供电电源还用于根据启用方案向光网元进行供电。

7.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述采样电路还用于将采样电流调整到预设范围内，所述预设范围是指所述电流处理器可以处理的电流大小范围。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述电流处理器还用于对采样结果进行分析计算判断是否存在过流、并根据判断结果确定连接到光网元的所述多路供电电源中每路供电电源的控制参数。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述控制参数包括是否开启、是否关闭、开启状态下的功率、电流和电压。

10.根据权利要求6至9任一所述的系统，其特征在于，还包括电源控制器，所述电流处理器还用于根据电源启用方案生成电源控制信息，并发送给所述电源控制器，所述电源控制信息包括接受供电的光网元地址；所述电源控制器用于识别电流处理器发送来的电源控制信息，通过预设逻辑，向所述多路供电电源发送电源控制信息；所述多路供电电源还用于根据所述电源控制信息向光网元供电。

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