CN116347269A - 无源光网络类型自动检测的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了无源光网络类型自动检测的方法，包括：设备上电启动时，加载pon类型检测驱动模块；设备插上光纤后，pon类型检测驱动模块随机假定一种pon网络类型，通过pon协议处理单元驱动程序来设置pon协议处理单元的工作模式参数；等待设定时长后，通过读取pon协议处理单元的状态来检查pon协议处理单元是否已经与光纤中传递的数据信号同步，并能接收到有效的协议数据帧；否则切换pon协议处理单元的工作模式及参数，直到pon协议处理单元与光纤中传递的数据信号同步，并能接收到有效的协议数据帧，进入步骤四；根据检测到的pon类型设置pon协议控制模块工作模式和参数，并初始化业务功能模块，完成无源光网络类型自动检测。

Description

无源光网络类型自动检测的方法

技术领域

本发明涉及无源光网络领域，具体是无源光网络类型自动检测的方法。

背景技术

无源光网络又称PON(Passive Optical Network)，是一种新型的接入网技术架构，其以光纤为数据传输介质，传输网络中的所有节点都是无源器件。相比于以铜线为传输介质的接入网络(以太网，ADSL等)来说，无源光网络拥有传输速度快(1G/10G)，距离长(最大传输距离20公里)，抗干扰能力强等优点。因此，无源光网络做为当下主流的接入网技术方案被各大网络运营商广泛的应用。

无源光网络中主要包含三个节点，分别是位于局端的OLT(OPTICAL LINETERMINAL)，无源的光分路器，位于用户端的ONU(OPTICAL NETWORK UNIT)。OLT和ONU通过光纤和光分路器连接，一台OLT可以同时连接若干台ONU启动链路汇聚的作用。

无源光网络按照技术标准主要分为两大类，一是IEEE标准组织制定的EPON(Ethernet Passive Optical Networks)标准及其后续的10G-EPON(10G速率)标准，一是ITU组织制定的GPON(Gigabit-capable passive optical networks)标准及其后续的XG-PON(10G速率)标准。两套标准各有优劣，都各自定义了自己的物理层和数据链路层(对应标准OSI模型的第一层和第二层),因此两种标准互不兼容。两种标准在市场上都有比较广泛的使用。

由于两种标准的不兼容，这就造成一个问题，一般的ONU设备往往只能固定满足其中一种PON标准，如EPON/10G-EPON标准的ONU设备无法用在GPON/XG-PON的网络中，反之亦然。这对ONU设备制造商的产品生产和管理工作以及网络运营商的网络建设和部署工作都带来了不便。比如，设备制造商本应该交付EPON的ONU设备，但是由于种种原因发成了GPON的ONU设备，或者运营商在某个地区的网络是GPON的网络但是工程师上门安装的时候却携带了EPON的ONU设备。这些问题在一定程度上增加了工作成本，降低了工作效率。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供无源光网络类型自动检测的方法，包括如下过程：

步骤一，设备上电启动时，加载pon类型检测驱动模块，pon类型检测驱动模块进行pon类型检测；

步骤二，设备插上光纤后，pon类型检测驱动模块随机假定一种pon网络类型，然后根据假定的pon网络类型，通过pon协议处理单元驱动程序来设置pon协议处理单元的工作模式参数；

步骤三，等待设定时长后，通过读取pon协议处理单元的状态来检查pon协议处理单元是否已经与光纤中传递的数据信号同步，并能接收到有效的协议数据帧；若已经同步则完成检测工作进入步骤四，否则切换pon协议处理单元的工作模式及参数，然后进行下一次检测，直到pon协议处理单元与光纤中传递的数据信号同步，并能接收到有效的协议数据帧，进入步骤四；

步骤四，根据检测到的pon类型设置pon协议控制模块工作模式和参数，并初始化业务功能模块，完成无源光网络类型自动检测。

进一步的，所述的通过pon协议处理单元驱动程序来设置pon协议处理单元的工作模式参数，包括设置编解码器工作模式以及工作时钟频率。

应用所述的无源光网络类型自动检测的方法的无源光网络类型自动检测系统，包括数据接口、PON协议处理单元、协议控制数据包处理单元、上层业务模块；

所述的数据接口作为设备连接接口，用于与光纤线路连接并用于光信号和电信号的相互转换；

所述的PON协议处理单元用于收发和处理EPON/10G-EPON/GPON/XG-PON标准中规定的协议数据单元，实现设备发现、控制和管理；通过设置不同的工作模式和参数，PON协议处理单元处理不同pon标准的协议数据，实现不同pon标准的协议栈功能；

所述的协议控制数据包处理单元用于收发和处理PON协议控制报文，根据PON协议标准来实现PON的控制协议栈，实现局端OLT对ONU的控制与管理；

所述的上层业务模块用于收发处理业务数据包。

所述的PON协议处理单元包括数据帧处理单元、协议数据包处理单元；

所述的数据帧处理单元，用于从数据接口接收串行数据信号并把接收的信号进行串并转换和解码操作然后把接收到的完整的数据帧传递给协议数据包处理单元；或者进行反向操作，把协议数据包处理单元发送来的数据包进行编码和串并转换然后发送串行数据信号到数据接口；

所述的协议数据包处理单元，用于接收数据帧处理单元发送上来的数据包并对其做解封装的操作，然后对数据包类型进行识别，并把不同类型的数据包发送给不同的数据包处理单元；或者把上层数据包处理单元发送的数据包进行封装然后传递给数据帧处理单元。

本发明的有益效果是：通过本发明所提供的技术方案，可以实现自动检测并适应pon网络类型，可以实现pon网络终端设备的自适应功能，增强终端设备的适用性和兼容性，简化设备制造商的产品生产和管理工作和网络运营商的网络建设和部署工作，提升网络建设的质量和效率。

附图说明

图1为无源光网络类型自动检测的方法的流程示意图；

图2为无源光网络类型自动检测系统的示意图。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。

为了使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

而且，术语“包括”，“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程，方法，物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程，方法，物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程，方法，物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。

如图1所示，无源光网络类型自动检测的方法，包括如下过程：

步骤一，设备上电启动时，加载pon类型检测驱动模块，pon类型检测驱动模块进行pon类型检测；

步骤二，设备插上光纤后，pon类型检测驱动模块随机假定一种pon网络类型，然后根据假定的pon网络类型，通过pon协议处理单元驱动程序来设置pon协议处理单元的工作模式参数；

步骤三，等待设定时长后，通过读取pon协议处理单元的状态来检查pon协议处理单元是否已经与光纤中传递的数据信号同步，并能接收到有效的协议数据帧；若已经同步则完成检测工作进入步骤四，否则切换pon协议处理单元的工作模式及参数，然后进行下一次检测，直到pon协议处理单元与光纤中传递的数据信号同步，并能接收到有效的协议数据帧，进入步骤四；

步骤四，根据检测到的pon类型设置pon协议控制模块工作模式和参数，并初始化业务功能模块，完成无源光网络类型自动检测。

所述的通过pon协议处理单元驱动程序来设置pon协议处理单元的工作模式参数，包括设置编解码器工作模式以及工作时钟频率。

应用所述的无源光网络类型自动检测的方法的无源光网络类型自动检测系统，包括数据接口、PON协议处理单元、协议控制数据包处理单元、上层业务模块；

所述的数据接口作为设备连接接口，用于与光纤线路连接并用于光信号和电信号的相互转换；

所述的PON协议处理单元用于收发和处理EPON/10G-EPON/GPON/XG-PON标准中规定的协议数据单元，实现设备发现、控制和管理；通过设置不同的工作模式和参数，PON协议处理单元处理不同pon标准的协议数据，实现不同pon标准的协议栈功能；

所述的协议控制数据包处理单元用于收发和处理PON协议控制报文，根据PON协议标准来实现PON的控制协议栈，实现局端OLT对ONU的控制与管理；

所述的上层业务模块用于收发处理业务数据包。

所述的PON协议处理单元包括数据帧处理单元、协议数据包处理单元；

所述的数据帧处理单元，用于从数据接口接收串行数据信号并把接收的信号进行串并转换和解码操作然后把接收到的完整的数据帧传递给协议数据包处理单元；或者进行反向操作，把协议数据包处理单元发送来的数据包进行编码和串并转换然后发送串行数据信号到数据接口；

所述的协议数据包处理单元，用于接收数据帧处理单元发送上来的数据包并对其做解封装的操作，然后对数据包类型进行识别，并把不同类型的数据包发送给不同的数据包处理单元；或者把上层数据包处理单元发送的数据包进行封装然后传递给数据帧处理单元。

具体的，为了解决这一问题，我们可以增加一种机制或者方法，在光纤连上ONU设备之后自动检测当前pon网络的类型并根据检测出的pon类型来自动设置ONU设备的工作模式和参数，使得ONU设备具备pon类型自适应功能。

如图2所示，ONU设备系统包括：

物理接口

做为设备连接接口与光纤线路连接并负责光信号和电信号的相互转换工作。

PON协议处理单元

负责收发和处理EPON/10G-EPON/GPON/XG-PON等标准中规定的协议数据单元，实现设备发现、控制、管理等协议栈所要求的功能。通过设置不同的工作模式和参数，PON协议处理单元可以处理不同pon标准的协议数据，实现不同pon标准的协议栈功能。包括如下几个子单元。

数据帧处理单元

负责从物理接口接收串行数据信号并把接收的信号进行串并转换和解码操作然后把接收到的完整的数据帧传递给协议数据包处理单元；或者进行反向操作，把协议数据包处理单元发送来的数据包进行编码和串并转换然后发送串行数据信号到物理接口。

协议数据包处理单元

负责接收数据帧处理单元发送上来的数据包并对其做解封装的操作，然后对数据包类型进行识别，并把不同类型的数据包发送给不同的数据包处理单元；或者把上层数据包处理单元发送的数据包进行封装然后传递给数据帧处理单元。

协议控制数据包处理单

负责收发和处理PON协议控制报文，按照PON协议标准来是现象PON的控制协议栈，实现局端OLT对ONU的控制与管理。

上层业务模块

负责收发处理业务数据包，实现各种网络承载的应用业务，如上网，电话，电视等。

pon类型检测方案原理如下：

设备上电启动时，加载pon类型检测驱动模块，由该模块进行pon类型检测工作。

检测流程如下：

a.设备插上光纤后，检测模块会先假定一种pon网络类型，(EPON/10G-EPON/GPON/XG-PON等)，然后根据假定的类型，通过pon协议处理单元驱动程序来设置pon协议处理单元的工作模式参数(编解码器工作模式，工作时钟频率等)。

b.等待一小段时间(1秒左右，可配置)后，通过读取pon协议处理单元的状态来检查pon协议处理单元是否已经与光纤中传递的数据信号同步上并能接收到有效的协议数据帧。如果已经同步则完成检测工作进入步骤c，否则切换pon协议处理单元的工作模式及参数，然后进行下一次检测

c.根据检测到的pon类型设置pon协议控制模块工作模式和参数，并初始化其他业务功能模块。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (4)

1.无源光网络类型自动检测的方法，其特征在于，包括如下过程：

步骤一，设备上电启动时，加载pon类型检测驱动模块，pon类型检测驱动模块进行pon类型检测；

步骤二，设备插上光纤后，pon类型检测驱动模块随机假定一种pon网络类型，然后根据假定的pon网络类型，通过pon协议处理单元驱动程序来设置pon协议处理单元的工作模式参数；

步骤三，等待设定时长后，通过读取pon协议处理单元的状态来检查pon协议处理单元是否已经与光纤中传递的数据信号同步，并能接收到有效的协议数据帧；若已经同步则完成检测工作进入步骤四，否则切换pon协议处理单元的工作模式及参数，然后进行下一次检测，直到pon协议处理单元与光纤中传递的数据信号同步，并能接收到有效的协议数据帧，进入步骤四；

步骤四，根据检测到的pon类型设置pon协议控制模块工作模式和参数，并初始化业务功能模块，完成无源光网络类型自动检测。

2.根据权利要求1所述的无源光网络类型自动检测的方法，其特征在于，所述的通过pon协议处理单元驱动程序来设置pon协议处理单元的工作模式参数，包括设置编解码器工作模式以及工作时钟频率。

3.应用权利要求2所述的无源光网络类型自动检测的方法的无源光网络类型自动检测系统，其特征在于，包括数据接口、PON协议处理单元、协议控制数据包处理单元、上层业务模块；

所述的数据接口作为设备连接接口，用于与光纤线路连接并用于光信号和电信号的相互转换；

所述的PON协议处理单元用于收发和处理EPON/10G-EPON/GPON/XG-PON标准中规定的协议数据单元，实现设备发现、控制和管理；通过设置不同的工作模式和参数，PON协议处理单元处理不同pon标准的协议数据，实现不同pon标准的协议栈功能；

所述的协议控制数据包处理单元用于收发和处理PON协议控制报文，根据PON协议标准来实现PON的控制协议栈，实现局端OLT对ONU的控制与管理；

所述的上层业务模块用于收发处理业务数据包。

4.根据权利要求3所述的无源光网络类型自动检测系统，其特征在于，所述的PON协议处理单元包括数据帧处理单元、协议数据包处理单元；

所述的数据帧处理单元，用于从数据接口接收串行数据信号并把接收的信号进行串并转换和解码操作然后把接收到的完整的数据帧传递给协议数据包处理单元；或者进行反向操作，把协议数据包处理单元发送来的数据包进行编码和串并转换然后发送串行数据信号到数据接口；

所述的协议数据包处理单元，用于接收数据帧处理单元发送上来的数据包并对其做解封装的操作，然后对数据包类型进行识别，并把不同类型的数据包发送给不同的数据包处理单元；或者把上层数据包处理单元发送的数据包进行封装然后传递给数据帧处理单元。

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