CN106936634B - 用于有源场景的无线管理系统及设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于有源场景的无线管理系统及设备，涉及光通信领域。该系统包括智能ODN网管和智能ODN设备，智能ODN网管管理所有智能ODN设备；智能ODN设备包括电源模块、主控单元、无线供电单元和多个智能配线盘，电源模块给主控单元和无线供电单元供电；主控单元通过以太网与智能ODN网管通信，通过无线通信技术与智能配线盘通信；主控单元管理所有智能配线盘，处理智能ODN网管指令，向智能ODN网管上报设备异常告警；无线供电单元通过无线供电技术给所有智能配线盘供电；智能配线盘读写光纤端口电子标签及监控端口状态；通过无线供电技术受电。本发明减轻了施工人员的操作负担，降低了智能系统的复杂度和维护难度。
Description
技术领域
本发明涉及光通信领域，具体是涉及一种用于有源场景的无线管理系统及设备。
背景技术
ODN(Optical Distribution Network，光分配网络)基于PON(Passive OpticalNetwork，无源光网络)设备的FTTH(Fiber To The Home，光纤到户)光缆网络，是FTTH网络的重要组成部分，其作用是为OLT(Optical Line Terminal，光线路终端)和ONU(OpticalNetwork Unit，光网络单元)之间提供光传输通道，包括从运营商机房到用户家庭之间的光纤光缆、光连接器、光分路器，以及安装连接这些器件的配套设备等。传统ODN网络光纤的部署和管理全部依靠手工方式，在数据录入时，需要通过手工录入光纤连接对应关系到后台数据库，错误率较高。在工程施工和运维中，需要手工进行光纤连接点或故障点的查找、定位，维护时难以快速定位故障点，效率低下，工作的可持续性受到巨大冲击。
智能ODN系统通过引入全球唯一电子标签及现场施工辅助软件，兼顾ODN网络的无源属性，在保持常规ODN系统的设备性能与应用范围的基础上，增加了智能化管理的功能。可实现光纤ID(Identity，身份标识号码)管理、端口状态收集、端口查找指标、可视化施工指引以及对整个网络拓扑进行地理信息显示、光纤链接图示、设备地理坐标指示等功能，使得获取网络信息更为便捷、直观、可靠，可实现光纤自动化查找及操作精确记录，从而实现FTTH高效部署及光纤故障准备定位，显著降低部署和运维的成本。
智能ODN系统包括传输层和管理层，传输层连接OLT和ONU，传输层包括光纤光缆、智能ODN设备和智能光缆连接设备，管理层包括智能管理终端和智能ODN网管，此外ODN网络还与用户资源管理系统和工单系统以及PON网管互联。智能ODN网管主要管理设备、路由拓扑、线路连接关系和配线等。这些管理的基础是相关设备与装置的身份标识。传统意义上的ODN设备基本上都采用的是文字描述性标识，如设备的安装地址、设备型号，以及连接光纤的纤芯需要或传输路序的描述等信息来对它们进行识别。这些信息虽然具有十分明确的位置或拓扑信息，便于人工理解，但却不便于计算机进行自动采集和识别，难以进行智能化管理。
电子标签智能管理技术是：在光纤活动连接器上安装一个具有全球唯一编码的IC(Integrated Circuit，集成电路)芯片，在光纤适配器上安装可以读取光纤活动连接器上IC芯片编码信息的电接触簧片和一个用以提示端口的LED(Light Emitting Diode，发光二极管)指示灯。在智能管理终端控制下，智能ODN设备通过自检，获取光纤适配器端口的连接状态，并且通过获取到的光纤活动连接器上的电子标签信息，能感知光纤适配器上端口的LED指示灯的控制，实现对现场施工人员的指示。
智能ODN设备通常包括一个主控单元和多个子框分控单元，一个主控单元管理多个子框分控单元，而一个子框分控单元又控制多个智能配线盘。这需要每一级之间都用网线或排缆等连接线连接和通信，造成智能ODN设备内部连接线多而杂的情况，使原本内部略显杂乱臃肿的传统设备显得更加混乱。此外，多级的控制单元使智能ODN设备复杂度提升，不易于维护和安装，尤其在改造传统设备为智能设备时，经常会面对主控单元或子框分控单元无处可放的尴尬处境。施工人员使用智能管理终端进行施工时，还需要配备辅助工具将无线信号转换为有线信号，这些都无形中增加了施工人员的操作负担。
发明内容
本发明的目的是为了解决智能ODN设备内部用于通信的网线过多、智能管理部分结构复杂，而造成的设备内部较传统设备更为混乱、维护复杂度较高，甚至阻碍施工的问题，本发明提供一种用于有源场景的无线管理系统及设备，减轻了施工人员的操作负担，降低了智能系统的复杂度和维护难度。
本发明提供一种用于有源场景的无线管理系统，该系统包括智能ODN网管和智能ODN设备，
智能ODN网管用于：管理所有智能ODN设备，智能ODN网管通过以太网与智能ODN设备中的主控单元进行通信；
智能ODN设备包括电源模块、主控单元、无线供电单元和多个智能配线盘，其中：
电源模块用于：给主控单元和无线供电单元供电；
主控单元用于：通过以太网与智能ODN网管通信，通过无线通信技术与智能配线盘通信；主控单元管理所有智能配线盘，处理智能ODN网管指令，向智能ODN网管上报设备异常告警；
无线供电单元用于：通过无线供电技术给所有智能配线盘供电；
智能配线盘用于：读写光纤端口电子标签及监控端口状态；通过无线供电技术受电；通过无线通信技术，与主控单元或智能管理终端通信，处理其下发的指令。
在上述技术方案的基础上，所述主控单元包括第一MCU和以太网通信模块，其中：
第一MCU支持无线通信，且功耗低，第一MCU用于：执行软件程序通过无线通信收集智能配线盘的状态信息，处理智能ODN网管下发的管理或操作指令，向其上报异常报警；
以太网通信模块用于：调试和解调试智能ODN网管通过以太网传输的信号，将其转为能交给主控单元中MCU识别和处理的有效数据的模块。
在上述技术方案的基础上，所述智能配线盘包括第二MCU和无线受电模块，其中：
第二MCU支持无线通信，且功耗低，第二MCU用于：执行软件程序读写和监控端口电子标签信息，处理主控单元或智能管理终端下发的管理或操作指令，向主控单元或智能管理终端上报变化事件、异常告警；
无线受电模块用于：接受无线供电单元对其传输的电能，确保智能配线盘能够正常运行。
在上述技术方案的基础上，所述智能ODN网管通过以太网通信向智能ODN设备的主控单元下发指令，主控单元解析该指令后，通过无线通信的方式，使用私有的无线通信协议，与智能配线盘通信，由智能配线盘执行，完成指令，并返回执行结果；
所述电源模块持续给主控单元和无线供电单元供电，无线供电单元通过无线供电技术，持续给所有智能配线盘供电；各智能配线盘均用无线的方式与主控单元通信，形成一个小型一主多从的无线网络；主控单元通过该无线网络来控制和管理各智能配线盘；智能配线盘支持读写光纤端口eID，无线通信及无线供电技术。
在上述技术方案的基础上，所述无线管理系统还包括智能管理终端，智能管理终端用于：管理其所无线连接的智能ODN设备，向该设备的主控单元或指定智能配线盘下发指令完成相关功能，智能管理终端通过数据通信网络与智能ODN网管通信，下载或上传工单；
所述智能管理终端通过无线通信技术向智能ODN设备的主控单元下发指令，或者直接通过无线通信技术向智能配线盘下发指令；主控单元和智能配线盘都能解析该指令，完成指令，并返回执行结果；
所述智能管理终端直接通过无线控制和管理主控单元及所有智能配线盘，组成一个以智能管理终端为主、以主控单元和智能配线盘为从的小型无线网络；智能管理终端也通过无线与主控单元通信来管理设备级信息和执行设备级指令，与智能配线盘通信来采集盘信息和执行盘级指令。
在上述技术方案的基础上，所述智能ODN网管首先创建工单，智能管理终端通过数据通信网络或WIFI连接智能ODN网管下载工单，获取到工单后，智能管理终端将其转换成私有的无线通信协议直接下发给智能配线盘，智能配线盘处理解析并执行指令后，将结果通过私有的无线通信协议发给智能管理终端，最后由智能管理终端回单告知智能ODN网管，智能ODN网管对工单的处理结果进行归档。
本发明还提供一种用于有源场景的智能ODN设备，该智能ODN设备包括电源模块、主控单元、无线供电单元和多个智能配线盘，其中：
电源模块用于：给主控单元和无线供电单元供电；
主控单元用于：通过以太网与智能ODN网管通信，通过无线通信技术与智能配线盘通信；主控单元管理所有智能配线盘，处理智能ODN网管指令，向智能ODN网管上报设备异常告警；
无线供电单元用于：通过无线供电技术给所有智能配线盘供电；
智能配线盘用于：读写光纤端口电子标签及监控端口状态；通过无线供电技术受电；通过无线通信技术，与主控单元或智能管理终端通信，处理其下发的指令。
在上述技术方案的基础上，所述主控单元包括第一MCU和以太网通信模块，其中：
第一MCU支持无线通信，且功耗低，第一MCU用于：执行软件程序通过无线通信收集智能配线盘的状态信息，处理智能ODN网管下发的管理或操作指令，向其上报异常报警；
以太网通信模块用于：调试和解调试智能ODN网管通过以太网传输的信号，将其转为能交给主控单元中MCU识别和处理的有效数据的模块。
在上述技术方案的基础上，所述智能配线盘包括第二MCU和无线受电模块，其中：
第二MCU支持无线通信，且功耗低，第二MCU用于：执行软件程序读写和监控端口电子标签信息，处理主控单元或智能管理终端下发的管理或操作指令，向主控单元或智能管理终端上报变化事件、异常告警；
无线受电模块用于：接受无线供电单元对其传输的电能，确保智能配线盘能够正常运行。
在上述技术方案的基础上，所述电源模块持续给主控单元和无线供电单元供电，无线供电单元通过无线供电技术，持续给所有智能配线盘供电；各智能配线盘均用无线的方式与主控单元通信，形成一个小型一主多从的无线网络；主控单元通过该无线网络来控制和管理各智能配线盘；智能配线盘支持读写光纤端口eID，无线通信及无线供电技术。
与现有技术相比，本发明的优点如下：
(1)本发明采用无线通信技术进行管理，各智能配线盘配备支持无线通信技术的MCU(Micro Control Unit，微控制单元)、无线供电单元，通过无线供电技术来去除智能ODN设备中智能配线单元、主控单元、子框分控单元间的网线、降低设备的复杂度，去除了子框分控单元、辅助工具，使设备内只有光纤，保留了传统设备内的样貌，使智能ODN设备外观上更接近于传统ODN设备，更易于操作和维护，减轻了施工人员的操作负担。
(2)在有源场景中，因采用无线通信技术，仅需要一个支持网管通信的主控单元，无需现有技术中的子框分控单元，从而降低了智能系统的复杂度和维护难度。
(3)因采用无线通信技术，当使用智能终端控制管理设备时，不再需要额外的辅助设备，直接使用智能管理终端，即可实现与设备的通信，给施工人员带来便捷。
附图说明
图1是有源场景下智能ODN网管直接管理智能ODN设备的示意图。
图2是有源场景下智能管理终端管理智能ODN设备的示意图。
图3是智能ODN网管直接管理智能ODN设备的流程图。
图4是智能ODN网管间接通过管理终端管理智能ODN设备的流程图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细描述。
参见图1所示，本发明实施例提供一种用于有源场景的无线管理系统，该系统包括智能ODN网管和智能ODN设备，其中：
智能ODN网管用于：管理所有智能ODN设备，智能ODN网管通过以太网与智能ODN设备中的主控单元进行通信；
智能ODN设备包括电源模块、主控单元、无线供电单元和多个智能配线盘，其中：
电源模块用于：给主控单元和无线供电单元供电；
主控单元用于：通过以太网与智能ODN网管通信，通过无线通信技术与智能配线盘通信；主控单元管理所有智能配线盘，处理智能ODN网管指令，向智能ODN网管上报设备异常告警；
无线供电单元用于：通过无线供电技术给所有智能配线盘供电；
智能配线盘用于：读写光纤端口电子标签及监控端口状态；通过无线供电技术受电；通过无线通信技术，与主控单元或智能管理终端通信，处理其下发的指令。
在图1描述的有源场景中，智能ODN网管通过以太网通信向智能ODN设备的主控单元下发指令，主控单元解析该指令后，通过无线通信的方式，使用私有的无线通信协议，与智能配线盘通信，由智能配线盘执行，完成指令，并返回执行结果。主控单元的电源来源于电源模块，各智能配线盘的电源来源于无线供电单元，无线供电单元通过无线供电的方式给智能配线盘供电，其电源来源于电源模块。
在图1描述的有源场景中，主控单元包括第一MCU和以太网通信模块，其中：
第一MCU支持无线通信，且功耗低，第一MCU用于：执行软件程序通过无线通信收集智能配线盘的状态信息，处理智能ODN网管下发的管理或操作指令，向其上报异常报警；
以太网通信模块用于：调试和解调试智能ODN网管通过以太网传输的信号，将其转为能交给主控单元中MCU识别和处理的有效数据的模块。
在图1描述的有源场景中，智能配线盘包括第二MCU和无线受电模块，其中：
第二MCU支持无线通信，且功耗低，第二MCU用于：执行软件程序读写和监控端口电子标签信息，处理主控单元或智能管理终端下发的管理或操作指令，向主控单元或智能管理终端上报变化事件、异常告警；
无线受电模块用于：接受无线供电单元对其传输的电能，确保智能配线盘能够正常运行。
下面通过2个实施例来详细说明。
实施例1
参见图1所示，该图描述了智能ODN网管直接管理智能ODN设备的有源场景。智能ODN网管通过以太网与设备中主控单元通信，从而控制和管理设备。图1中的智能ODN设备包括电源模块、主控单元、无线供电单元及多个智能配线盘，电源模块持续给主控单元和无线供电单元供电，无线供电单元通过无线供电技术，持续给所有智能配线盘供电；各智能配线盘均用无线的方式与主控单元通信，形成一个小型一主多从的无线网络；主控单元通过该无线网络来控制和管理各智能配线盘；智能配线盘支持读写光纤端口eID，无线通信及无线供电技术。
实施例2
参见图2所示，在实施例1的基础上，实施例2中的无线管理系统还可以包括智能管理终端，智能管理终端用于：管理其所无线连接的智能ODN设备，可向该设备的主控单元或指定智能配线盘下发指令完成相关功能。智能管理终端可通过数据通信网络与智能ODN网管通信，下载或上传工单。图2中的智能ODN设备与图1中相同，此处不作赘述。
在图2描述的有源场景中，智能管理终端除可通过无线通信技术向智能ODN设备的主控单元下发指令外，还可直接通过无线通信技术向智能配线盘下发指令。主控单元和智能配线盘都能解析该指令，完成指令，并返回执行结果。
参见图2所示，该图描述了智能管理终端管理有源智能ODN设备的场景。该场景下智能ODN设备的供电模式和组成单元与图1相同，区别在于管理的方式不同，该场景下智能管理终端直接通过无线控制和管理主控单元及所有智能配线盘，组成一个以智能管理终端为主、以主控单元和智能配线盘为从的小型无线网络。智能管理终端也通过无线与主控单元通信来管理设备级信息和执行设备级指令，与智能配线盘通信来采集盘信息和执行盘级指令。
参见图3、4所示，智能ODN系统有两种管理方式，一种是智能ODN网管直接管理，一种是智能ODN网管间接通过智能管理终端对智能ODN设备进行管控。
参见图3所示，智能ODN网管通过以太网通信直接将指令发给智能ODN设备中的主控单元，主控单元解析后转换成私有的无线通信协议，通过无线通信的方式发往目标智能配线盘。智能配线盘处理解析并执行指令后，将结果通过私有的无线通信协议发给主控单元，最后由主控单元转换成对应的网管协议回应给智能ODN网管。
参见图4所示，智能ODN网管首先创建工单，智能管理终端通过数据通信网络或WIFI连接智能ODN网管下载工单。获取到工单后，智能管理终端将其转换成私有的无线通信协议直接下发给智能配线盘，智能配线盘处理解析并执行指令后，将结果通过私有的无线通信协议发给智能管理终端，最后由智能管理终端回单告知智能ODN网管，智能ODN网管对工单的处理结果进行归档。
本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种修改和变型，倘若这些修改和变型在本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则这些修改和变型也在本发明的保护范围之内。
说明书中未详细描述的内容为本领域技术人员公知的现有技术。
Claims (10)
1.一种用于有源场景的无线管理系统，其特征在于：该系统包括智能管理终端、智能ODN网管和智能ODN设备，
智能管理终端用于：管理其所无线连接的智能ODN设备，向该设备的主控单元或指定智能配线盘下发指令完成相关功能，智能管理终端通过数据通信网络与智能ODN网管通信，下载或上传工单；
智能ODN网管用于：管理所有智能ODN设备，智能ODN网管通过以太网与智能ODN设备中的主控单元进行通信；
智能ODN设备包括电源模块、主控单元、无线供电单元和多个智能配线盘，其中：
电源模块用于：给主控单元和无线供电单元供电；
主控单元用于：通过以太网与智能ODN网管通信，通过无线通信技术与智能配线盘通信；主控单元管理所有智能配线盘，处理智能ODN网管指令，向智能ODN网管上报设备异常告警；
无线供电单元用于：通过无线供电技术给所有智能配线盘供电；
智能配线盘用于：读写光纤端口电子标签及监控端口状态；通过无线供电技术受电；通过无线通信技术，与主控单元或智能管理终端通信，处理其下发的指令。
2.如权利要求1所述的用于有源场景的无线管理系统，其特征在于：所述主控单元包括第一MCU和以太网通信模块，其中：
第一MCU支持无线通信，且功耗低，第一MCU用于：执行软件程序通过无线通信收集智能配线盘的状态信息，处理智能ODN网管下发的管理或操作指令，向其上报异常报警；
以太网通信模块用于：调试和解调试智能ODN网管通过以太网传输的信号，将其转为能交给主控单元中MCU识别和处理的有效数据的模块。
3.如权利要求1所述的用于有源场景的无线管理系统，其特征在于：所述智能配线盘包括第二MCU和无线受电模块，其中：
第二MCU支持无线通信，且功耗低，第二MCU用于：执行软件程序读写和监控端口电子标签信息，处理主控单元或智能管理终端下发的管理或操作指令，向主控单元或智能管理终端上报变化事件、异常告警；
无线受电模块用于：接受无线供电单元对其传输的电能，确保智能配线盘能够正常运行。
4.如权利要求1所述的用于有源场景的无线管理系统，其特征在于：所述智能ODN网管通过以太网通信向智能ODN设备的主控单元下发指令，主控单元解析该指令后，通过无线通信的方式，使用私有的无线通信协议，与智能配线盘通信，由智能配线盘执行，完成指令，并返回执行结果；
所述电源模块持续给主控单元和无线供电单元供电，无线供电单元通过无线供电技术，持续给所有智能配线盘供电；各智能配线盘均用无线的方式与主控单元通信，形成一个小型一主多从的无线网络；主控单元通过该无线网络来控制和管理各智能配线盘；智能配线盘支持读写光纤端口eID，无线通信及无线供电技术。
5.如权利要求1所述的用于有源场景的无线管理系统，其特征在于：所述智能管理终端通过无线通信技术向智能ODN设备的主控单元下发指令，或者直接通过无线通信技术向智能配线盘下发指令；主控单元和智能配线盘都能解析该指令，完成指令，并返回执行结果；
所述智能管理终端直接通过无线控制和管理主控单元及所有智能配线盘，组成一个以智能管理终端为主、以主控单元和智能配线盘为从的小型无线网络；智能管理终端也通过无线与主控单元通信来管理设备级信息和执行设备级指令，与智能配线盘通信来采集盘信息和执行盘级指令。
6.如权利要求5所述的用于有源场景的无线管理系统，其特征在于：所述智能ODN网管首先创建工单，智能管理终端通过数据通信网络或WIFI连接智能ODN网管下载工单，获取到工单后，智能管理终端将其转换成私有的无线通信协议直接下发给智能配线盘，智能配线盘处理解析并执行指令后，将结果通过私有的无线通信协议发给智能管理终端，最后由智能管理终端回单告知智能ODN网管，智能ODN网管对工单的处理结果进行归档。
7.一种用于有源场景的智能ODN设备，其特征在于：该智能ODN设备包括电源模块、主控单元、无线供电单元和多个智能配线盘，其中：
电源模块用于：给主控单元和无线供电单元供电；
主控单元用于：通过以太网与智能ODN网管通信，通过无线通信技术与智能配线盘通信；主控单元管理所有智能配线盘，处理智能ODN网管指令，向智能ODN网管上报设备异常告警；
无线供电单元用于：通过无线供电技术给所有智能配线盘供电；
智能配线盘用于：读写光纤端口电子标签及监控端口状态；通过无线供电技术受电；通过无线通信技术，与主控单元或智能管理终端通信，处理其下发的指令。
8.如权利要求7所述的用于有源场景的智能ODN设备，其特征在于：所述主控单元包括第一MCU和以太网通信模块，其中：
第一MCU支持无线通信，且功耗低，第一MCU用于：执行软件程序通过无线通信收集智能配线盘的状态信息，处理智能ODN网管下发的管理或操作指令，向其上报异常报警；
以太网通信模块用于：调试和解调试智能ODN网管通过以太网传输的信号，将其转为能交给主控单元中MCU识别和处理的有效数据的模块。
9.如权利要求7所述的用于有源场景的智能ODN设备，其特征在于：所述智能配线盘包括第二MCU和无线受电模块，其中：
第二MCU支持无线通信，且功耗低，第二MCU用于：执行软件程序读写和监控端口电子标签信息，处理主控单元或智能管理终端下发的管理或操作指令，向主控单元或智能管理终端上报变化事件、异常告警；
无线受电模块用于：接受无线供电单元对其传输的电能，确保智能配线盘能够正常运行。
10.如权利要求7所述的用于有源场景的智能ODN设备，其特征在于：所述电源模块持续给主控单元和无线供电单元供电，无线供电单元通过无线供电技术，持续给所有智能配线盘供电；各智能配线盘均用无线的方式与主控单元通信，形成一个小型一主多从的无线网络；主控单元通过该无线网络来控制和管理各智能配线盘；智能配线盘支持读写光纤端口eID，无线通信及无线供电技术。
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