CN110198498A - 一种开关控制方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

一种开关控制方法、装置、设备及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种开关控制方法、装置、设备及存储介质，涉及EPON/GPON领域，所述方法包括：检测PON的光纤信道，确定光纤信道类型；根据所述光纤信道类型，确定打开或关闭预编码器开关；根据LAPC编码通信要求，确定打开或关闭交织器开关。本发明实施例通过交织器开关和预编码器开关，将LAPC编码与交织器、预编码器结合，并获取最大的编码增益。

Description

一种开关控制方法、装置、设备及存储介质
技术领域
本发明涉及数字EPON(Ethernet Passive Optical Network，以太网无源光网络)/GPON(Gigabit-Capable PON，无源光接入系统)领域，特别涉及一种开关控制方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
现有的EPON/GPON上行信道与下行信道都是使用RS(255,223)或者RS(255,239)的编码方式，但是随着光接入系统升级到25G/50G EPON/GPON，需要引进LDPC(Low DensityParity Check Code，低密度奇偶校验码)编码与更高阶的调制方式。同时，随着传输速率的提高，光纤信道中的Gilbert(吉尔伯特)突发错误模型成为需要解决的问题，目前解决这个问题的方法是引进interleaver交织器与1+D precoder预编码器。但是交织器会带来一定的处理时延，当光纤信道从Gilbert信道回退到高斯信道时，如果仍然使用interleaver交织器与1+D precoder预编码器，并不会带来额外的交织增益。
因此，如何与interleaver交织器与1+D precoder预编码器结合，获取更大的编码增益，成为需要考虑的问题。
发明内容
本发明实施例提供的一种开关控制方法、装置、设备及存储介质，实现将LDPC编码与interleaver交织器、1+D precoder预编码器结合。
根据本发明实施例提供的一种开关控制方法，包括：
检测PON(Passive Optical Network，无源光网络)的光纤信道，确定光纤信道类型；
根据所述光纤信道类型，确定打开或关闭预编码器开关；
根据LDPC编码通信要求，确定打开或关闭交织器开关。
优选地，所述根据所述光纤信道类型，确定打开或关闭预编码器开关包括：
当检测到所述光纤信道为吉尔伯特Gilbert信道时，确定打开所述预编码器开关。
优选地，所述根据所述光纤信道类型，确定打开或关闭预编码器开关包括：
当检测到所述光纤信道是高斯信道时，确定关闭所述预编码器开关。
优选地，所述根据LDPC编码通信要求，确定打开或关闭交织器开关包括：
当所述LDPC编码通信要求是用来降低译码处理时延的要求时，确定关闭所述交织器开关。
优选地，所述根据LDPC编码通信要求，确定打开或关闭交织器开关包括：
当所述LDPC编码通信要求是用来提高编码增益的要求时，确定打开所述交织器开关。
优选地，所述方法还包括：
将所述打开或关闭预编码器开关的消息和/或所述打开或关闭交织器开关的消息发送至ONU(Optical Network Unit，光网络单元)。
根据本发明实施例提供的一种开关控制装置，包括：
检测模块，用于检测PON的光纤信道，确定光纤信道类型；
预编码器开关控制模块，用于根据所述光纤信道类型，确定打开或关闭预编码器开关；
交织器开关控制模块，用于根据LDPC编码通信要求，确定打开或关闭交织器开关。
优选地，所述装置还包括：
发送模块，用于将所述打开或关闭预编码器开关的消息和/或所述打开或关闭交织器开关的消息发送至ONU。
根据本发明实施例提供的一种开关控制设备，所述设备包括：处理器，以及与所述处理器耦接的存储器；所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的开关控制程序，所述开关控制程序被所述处理器执行时实现上述的开关控制方法的步骤。
根据本发明实施例提供的一种存储介质，其上存储有开关控制程序，所述开关控制程序被处理器执行时实现上述的开关控制方法的步骤。
本发明实施例提供的技术方案具有如下有益效果：
本发明实施例通过交织器开关和预编码器开关，将LDPC编码与交织器、预编码器结合，并获取最大的编码增益。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种开关控制方法的流程示意图；
图2是本发明实施例提供的一种开关控制装置的示意性框图；
图3是交织器开关＝1，预编码器开关＝1时的示意图；
图4是交织器开关＝0，预编码器开关＝1时的示意图；
图5是交织器开关＝1，预编码器开关＝0时的示意图；
图6是交织器开关＝0，预编码器开关＝0时的示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明，应当理解，以下所说明的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
图1是本发明实施例提供的一种开关控制方法的流程示意图，如图1所示，步骤包括：
步骤S101：检测PON的光纤信道，确定光纤信道类型。
所述光纤信道类型包括Gilbert信道(即Gilbert模型的信道)和高斯信道(即高斯模型的信道)。
步骤S102：根据所述光纤信道类型，确定打开或关闭预编码器开关。
其中，当检测到所述光纤信道为Gilbert信道时，确定打开所述预编码器开关。
其中，当检测到所述光纤信道为高斯信道时，即已从Gilbert信道回退到高斯信道时，确定关闭所述预编码器开关。
步骤S103：根据LDPC编码通信要求，确定打开或关闭交织器开关。
其中，当所述LDPC编码通信要求是用来降低译码处理时延的要求时，确定关闭所述交织器开关。
其中，当所述LDPC编码通信要求是用来提高编码增益的要求时，确定打开所述交织器开关。
进一步地，OLT(Optical Line Terminal，光线路终端)将所述打开或关闭预编码器开关的消息和/或所述打开或关闭交织器开关的消息发送至ONU。
其中，若打开预编码器开关，则在发送数据时，OLT和ONU均使用预编码器，对发送数据进行预编码处理；在接收数据时，OLT和ONU均使用解预编码器，对接收数据进行解预编码处理。若关闭预编码器开关，则OLT和ONU均不使用预编码器和解预编码器。
其中，若打开交织器开关，则在发送数据时，OLT和ONU均使用交织器，对发送数据进行交织处理；在接收数据时，OLT和ONU均使用解交织器，对接收数据进行解交织处理。若关闭交织器开关，则OLT和ONU均不使用交织器和解交织器。
本领域普通技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中。
进一步说，本发明还可以提供一种存储介质，其上存储有开关控制程序，所述开关控制程序被处理器执行时实现上述的开关控制方法的步骤。其中，所述的存储介质可以是但不限于ROM、RAM、磁碟、光盘或U盘中的一个或两个及以上的组合。
图2是本发明实施例提供的一种开关控制装置的示意性框图，如图2所示，包括：
检测模块，用于检测PON的光纤信道，确定光纤信道类型；
预编码器开关控制模块，用于根据所述光纤信道类型，确定打开或关闭预编码器开关；
交织器开关控制模块，用于根据LDPC编码通信要求，确定打开或关闭交织器开关。
所述装置还包括：
发送模块，用于将所述打开或关闭预编码器开关的消息和/或所述打开或关闭交织器开关的消息发送至光网络单元ONU。
其中，当所述检测模块检测到所述光纤信道为Gilbert信道时，所述预编码器开关控制模块确定打开所述预编码器开关，以便在发送数据时，OLT和ONU均使用预编码器，对发送数据进行预编码处理，在接收数据时，OLT和ONU均使用解预编码器，对接收数据进行解预编码处理。
其中，当所述检测模块检测到所述光纤信道为高斯信道时，即已从Gilbert信道回退到高斯信道时，所述预编码器开关控制模块确定关闭所述预编码器开关，以便收发数据时，OLT和ONU均不使用预编码器和解预编码器。
其中，当所述LDPC编码通信要求是用来降低译码处理时延的要求时，所述交织器开关控制模块确定关闭所述交织器开关，以便在发送数据时，OLT和ONU均使用交织器，对发送数据进行交织处理，在接收数据时，OLT和ONU均使用解交织器，对接收数据进行解交织处理。
其中，当所述LDPC编码通信要求是用来提高编码增益的要求时，所述交织器开关控制模块确定打开所述交织器开关，以便收发数据时，OLT和ONU均不使用交织器和解交织器。
本实施例提供一种开关控制设备，所述设备包括：处理器，以及与所述处理器耦接的存储器；所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的开关控制程序，所述开关控制程序被所述处理器执行时实现上述的开关控制方法的步骤。
图3是交织器开关＝1，预编码器开关＝1时的示意图，如图3所示，当OLT检测到光纤信道是Gilbert突发错误模型时，方法如下：
增加interleaver交织器选择开关(即交织器选择开关)，如果开关＝1，则OLT在下行信道使用交织器，ONU在下行信道使用解交织器；ONU在上行信道使用交织器，OLT在上行信道使用解交织器。
增加1+D precoder预编码器选择开关(即预编码器选择开关)，如果开关＝1，则OLT在下行信道使用预编码器，ONU在下行信道使用解预编码器；ONU在上行信道使用预编码器，OLT在上行信道使用解预编码器。
当信道是突发错误模型时，使用交织器和预编码可以改善编码增益。
OLT将包含有interleaver交织器选择开关、1+D precoder预编码器选择开关的消息字段传递给ONU，ONU如果正确接收，则反馈ACK信息给OLT。
图4是交织器开关＝0，预编码器开关＝1时的示意图，如图4所示，当OLT检测到光纤信道是Gilbert突发错误模型，并且对译码时延有更高的要求时，方法如下：
增加interleaver交织器选择开关(即交织器选择开关)，如果开关＝0，则OLT和ONU都不使用交织器；
增加1+D precoder预编码器选择开关(即预编码器选择开关)，如果开关＝1，则OLT在下行信道使用预编码器，ONU在下行信道使用解预编码器；ONU在上行信道使用预编码器，OLT在上行信道使用解预编码器。
当信道从Gilbert突发错误模型回退到高斯信道时，不使用额外交织器，而利用LDPC编码自身的交织增益，可以降低译码处理时延与电路复杂度。
OLT将包含有interleaver交织器选择开关、1+D precoder预编码器选择开关的消息字段传递给ONU，ONU如果正确接收，则反馈ACK信息给OLT。
图5是交织器开关＝1，预编码器开关＝0时的示意图，如图5所示，当OLT检测到光纤信道从Gilbert突发错误模型回退到高斯信道时，方法如下：
增加interleaver交织器选择开关(即交织器选择开关)，如果开关＝1，则OLT在下行信道使用交织器，ONU在下行信道使用解交织器；ONU在上行信道使用交织器，OLT在上行信道使用解交织器。
增加1+D precoder预编码器选择开关(即预编码器选择开关)，如果开关＝0，则OLT和ONU都不使用预编码器。
当信道从Gilbert突发错误模型回退到高斯信道时，不使用预编码器并不会带来BER(Bit Error Ratio，误码率)性能的下降，并且可以降低译码处理时延与电路复杂度。
OLT将包含有interleaver交织器选择开关、1+D precoder预编码器选择开关的消息字段传递给ONU，ONU如果正确接收，则反馈ACK信息给OLT。
图6是交织器开关＝0，预编码器开关＝0时的示意图，如图6所示，当OLT检测到光纤信道从Gilbert突发错误模型回退到高斯信道，并且对译码时延有更高的要求时，方法如下：
增加interleaver交织器选择开关(即交织器选择开关)，如果开关＝0，则OLT和ONU都不使用交织器。
增加1+D precoder预编码器选择开关(即预编码器选择开关)，如果开关＝0，则OLT和ONU都不使用预编码器。
当信道不是突发错误模型时，不使用交织器和预编码，利用LDPC编码自身的交织增益，可以降低译码处理时延与电路复杂度。
OLT将包含有interleaver交织器选择开关、1+D precoder预编码器选择开关的消息字段传递给ONU，ONU如果正确接收，则反馈ACK信息给OLT。
概括地说，现有的EPON/GPON上行信道与下行信道都是使用RS(255,223)或者RS(255,239)的编码方式，但是随着LDPC编码的引进，为了将LDPC编码与interleaver交织器与1+D precoder预编码器结合，获取最大的编码增益，本发明实施例进行如下处理：
(一)增加interleaver交织器选择开关(即交织器选择开关)，如果开关＝0，则OLT和ONU都不使用交织器；如果开关＝1，则OLT在下行信道使用交织器，ONU在下行信道使用解交织器；ONU在上行信道使用交织器，OLT在上行信道使用解交织器。
(二)增加1+D precoder预编码器选择开关(即预编码器选择开关)，如果开关＝0，则OLT和ONU都不使用预编码器；如果开关＝1，则OLT在下行信道使用预编码器，ONU在下行信道使用解预编码器；ONU在上行信道使用预编码器，OLT在上行信道使用解预编码器。
(三)OLT将包含有interleaver交织器选择开关、1+D precoder预编码器选择开关的消息字段传递给ONU，ONU如果正确接收，则反馈ACK信息给OLT。
(四)当OLT检测到光纤信道从Gilbert突发错误模型回退到高斯信道时，关闭1+Dprecoder预编码器选择开关，使开关＝0；当对译码时延有更高的要求时，可以关闭interleaver交织器选择开关，使开关＝0；当对编码增益有更高的要求时，可以打开interleaver交织器选择开关，使开关＝1。
本发明实施例通过interleaver交织器选择开关和1+D precoder预编码器选择开关，使LDPC编码与interleaver交织器、1+D precoder预编码器结合后获取最大的编码增益。
尽管上文对本发明进行了详细说明，但是本发明不限于此，本技术领域技术人员可以根据本发明的原理进行各种修改。因此，凡按照本发明原理所作的修改，都应当理解为落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种开关控制方法，其特征在于，包括：
检测无源光网络PON的光纤信道，确定光纤信道类型；
根据所述光纤信道类型，确定打开或关闭预编码器开关；
根据低密度奇偶校验码LDPC编码通信要求，确定打开或关闭交织器开关。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述光纤信道类型，确定打开或关闭预编码器开关包括：
当检测到所述光纤信道为吉尔伯特Gilbert信道时，确定打开所述预编码器开关。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述光纤信道类型，确定打开或关闭预编码器开关包括：
当检测到所述光纤信道是高斯信道时，确定关闭所述预编码器开关。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据LDPC编码通信要求，确定打开或关闭交织器开关包括：
当所述LDPC编码通信要求是用来降低译码处理时延的要求时，确定关闭所述交织器开关。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据LDPC编码通信要求，确定打开或关闭交织器开关包括：
当所述LDPC编码通信要求是用来提高编码增益的要求时，确定打开所述交织器开关。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
将所述打开或关闭预编码器开关的消息和/或所述打开或关闭交织器开关的消息发送至光网络单元ONU。
7.一种开关控制装置，其特征在于，包括：
检测模块，用于检测无源光网络PON的光纤信道，确定光纤信道类型；
预编码器开关控制模块，用于根据所述光纤信道类型，确定打开或关闭预编码器开关；
交织器开关控制模块，用于根据低密度奇偶校验码LDPC编码通信要求，确定打开或关闭交织器开关。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
发送模块，用于将所述打开或关闭预编码器开关的消息和/或所述打开或关闭交织器开关的消息发送至光网络单元ONU。
9.一种开关控制设备，其特征在于，所述设备包括：处理器，以及与所述处理器耦接的存储器；所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的开关控制程序，所述开关控制程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的开关控制方法的步骤。
10.一种存储介质，其特征在于，其上存储有开关控制程序，所述开关控制程序被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的开关控制方法的步骤。
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