CN1988433A - 一种无源光网络维护方法及光网络单元和光线路终端 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及无源光网络，公开一种无源光网络维护方法及光网络单元和光线路终端，以解决现有技术中无法在光线路终端侧检测并隔离故障光模块的问题。所述维护方法中，由光线路终端监测到上行通路的持续占用时间超过设定阈值时，检测持续占用所述上行通路的故障光网络单元；并利用控制报文或控制信号指示所述故障光网络单元关闭发送电路电源。为实现上述方法，本发明所述光线路终端中包括监测故障并进行故障处理的维护模块；光网络单元中的发送电源与接收电源分开设置，并由发送电源控制模块根据光线路终端的控制报文或控制信号开启或关闭发送电源。本发明所述技术方案实现了故障光网络单元的检测和隔离。

Description

一种无源光网络维护方法及光网络单元和光线路终端
技术领域
本发明涉及无源光网络，特别涉及无源光网络维护方法，公开一种无源光网络维护方法及光网络单元和光线路终端。
背景技术
越来越大的宽带接入网络中，现有的大部分局域网都运行在100Mbit/s的网络上，许多大规模的商业公司正在向吉比特以太网(GE)过渡。而在城域核心网和城域边缘网上，SONET/SDH/GE带宽容量非常充裕，这使得接入网部分产生了严重的带宽瓶颈。与电缆传输相比较，光纤传输具有容量大、损耗小、防电磁干扰能力强等优势，因而，随着光纤传输的成本逐步下降，接入网的光纤化是必然的发展趋势。代表着“最后一公里”部分的接入网段，有超低成本、简单结构以及便于实现等要求，这给技术实现带来了很大的挑战。而无源光网络(PON，Passive Optical Network)作为光纤接入的主要技术之一，根据光纤深入的程度，光纤接入可以分为光纤到户(FTTH，Fiber to the Home)、光纤到楼(FTTB，Fiber to the Building/Curb)、光纤到路边(FTTCurb，Fiber to theCurb)、光纤到交接箱(FTTC，Fibe to the Cabinet)、光纤到驻地(FTTP，Fiberto the Premises)等，统称为光纤到X(FTTX，Fiber to the X)。
从承载的内容来分类，PON技术主要包括APON(ATM Based PONs)、EPON(Ethernet Based PONs)以及GPON(Gigabit PONs)等，如图1所示，PON网络包括位于中心局的OLT(Optical Line Terminal，光线路终端)和一系列位于用户驻地的ONU/ONT(Optical Network Unit/Terminal，光网络单元/终端)，OLT和ONU/ONT之间由光纤、无源分光器或耦合器构成的光分配网络ODN(Optical Distribution Network)连接。
在一个PON网络中，可从服务交换局拉出单根光纤到宽带业务子区或办公园区，然后再用无源分光器或耦合器从主光纤分离出若干支路到各个大楼或业务设备上。该方式可使多个用户共享从交换局到用户驻地这段相对昂贵的光纤链路，因而也极大降低了FTTB和FTTH的使用成本。
无源光网络从中心交换局到用户驻地网之间不存在任何有源器件，取而代之的是将无源光器件插入到网络中，并在整个路径上通过功率分配来实现单点传输到多点。这种替换使得服务提供商不再需要向传输环路中的有源器件供能和保养，大大节约了服务提供商的成本。无源的分光器和耦合器只起到传递和限制光的作用，不需要供电和信息处理，而且具有不受限制的平均故障间隔时间(MTBF)，可以全面降低服务供应商的维护成本。
通过采用APON/BPON、EPON或即将标准化的GPON技术，在PON的主干光纤上可以支持155Mbit/s、622Mbit/s、1.25Gbit/s或2.5Gbit/s的速率。为同时支持语音、数据和视频应用，每个用户的带宽分配可以是静态的，也可以是动态的。
其中，OLT基本结构如图2所示，ONU/ONT的基本结构如图3所示，都包括收发光信号的光模块、业务处理模块和电源模块，其中：光模块中包括：
接收电路，连接上行通路，用于接收上行信号并进行光电转换；
发送电路，连接下行通路，用于将待发送的电信号进行光电转换后通过下行通路发送；
SD(Signal Detect，信号检测)信号监测电路，用于监测上行通路是否被持续占用，即是否有光信号到达，并通过SD接线端输出检测结果，如果有光信号到达，SD接线端输出信号为高电平，反之输出低电平；
工作电源电路，用于向光模块提供工作电源，现有技术中，发送电路和接收电路的工作电源合并设置。
OLT的业务处理模块一端通过中心网络接口(CNI，Central NetworkInterface)连接局端上行网络接口，ONU/ONT一端通过用户网络接口(UNI，User Network Interface)连接用户设备，当然，OLT、ONU/ONT的基本结构中还包括必要的控制模块。
PON网络中下行数据流从OLT广播到各个ONU/ONT，各个ONU/ONT通过匹配协议传输单元头中的地址信息，只对目的地址和其自身匹配的数据进行处理。上行的流量传输相对较为复杂，在点对多点的无源光网络系统中，由于ODN存在共享介质的特性，各个ONU/ONT终端通过时分多址(TDMA，Time Division Multiple Addressing)方式向OLT发送数据，为了避免冲突的发生，正常情况下，OLT根据ONU/ONT上报的代发送数据的缓存情况为注册的ONU/ONT分配不通的时隙(授权)，ONU仅仅在OLT分配的时隙(授权)内打开光模块，因此正常情况下，上行通路分时占用，OLT侧光模块的SD信号为脉冲信号。
OLT给各个ONU分配时隙(授权)，保证在同一时刻只有一个ONU可以发光，即特定的传输时间片代表特定的ONU/ONT，同步这些时间片即可避免不同ONU/ONT突发之间产生冲突。但是如果某个ONU/ONT的光模块故障，处于常发光状态(或者有恶意用户将光模块设置为常发光，可以通过控制光模块发送使能管脚的极性来实现，非常简单)，那么和这个ONU连在同一个OLT端口下的其他ONU将会全部瘫痪，和传统的点对点系统相比，这样的影响是无法接受的。
发明内容
本发明提供一种无源光网络维护方法及光网络单元和光线路终端，以解决现有技术中无法在光线路终端侧检测并隔离故障光模块的问题。
一种无源光网络的维护方法，所述无源光网络包括光线路终端和光网络单元，所述维护方法包括如下步骤：
A、光线路终端监测上行通路的持续占用时间；
B、判断所述持续占用时间是否超过设定阈值，如果是，则流程继续，否则返回步骤A；
C、检测持续占用所述上行通路的故障光网络单元并指示所述故障光网络单元关闭发送电路电源。
其中，所述步骤C中，检测持续占用所述上行通路的所述故障光网络单元的方式进一步包括方法为：先检测出所述上行通路的持续占用所述上行通路的占用时间超过设定的阈值的光网络单元，而且再判断通过调整该光网络单元的补偿延时是否不可以能改变对所述上行通路的持续占用时间，如果是则为正常光网络单元，否则为故障光网络单元。
所述步骤C具体包括如下步骤：
C1、判断当前是否仅存在一个注册状态的光网络单元，如果是则记录该待测光网络单元为故障光网络单元，指示该故障光网络单元关闭发送电路电源；否则继续步骤C2；
C2、判断当前连接的所有光网络单元是否全部下线，如果是则继续步骤C3；否则确认网络运行正常；
C3、分别检测当前连接的每一个光网络单元并确定其中的故障光网络单元，指示所有故障光网络单元关闭发送电路电源。
所述步骤C3具体包括：
C301、广播关闭发送电路电源的控制报文；
C302、判断所述上行通路是否空闲，如果是则执行步骤C304；否则继续步骤C303；
C303、向当前连接的每一个光网络单元发送用于指示关闭发送电路电源的脉冲信号指令；
C304、从当前连接的所有光网络单元中选择一个待测光网络单元；
C305、向待测光网络单元发送打开发送电路电源的控制报文；
C306、判断待测光网络单元持续占用所述上行通路的时间是否超过设定阈值，如果是则继续步骤C307，否则转至步骤C308；
C307、记录待测光网络单元为故障光网络单元；
C308、向待测光网络单元发送关闭发送电路电源的控制报文；
C309、判断是否还有未检测的光网络单元，如果是则从未检测的光网络单元中选择下一个待测光网络单元后返回步骤C305，否则向所有非故障光网络单元发送打开发送电路电源的控制报文。
其中，所述步骤C306中还包括：当待测光网络单元持续占用所述上行通路的时间超过设定阈值时，再判断通过调整该光网络单元的补偿延时是否可以改变对所述上行通路的持续占用时间，如果是则判定该待测光网络单元正常，转至步骤C308；否则再继续步骤C307。
上述方法中，所述的设定阈值指光线路终端授权给光网络单元的上行时隙的范围。
该无源光网络的维护方法中，
根据设定周期执行步骤A实现周期性监测；或者
在所述步骤C2中确认系统正常后返回步骤A、或在所述步骤C309中指示非故障光网络单元打开发送电路电源后返回步骤A实现循环监测。
所述步骤C305和C306之间还包括：查询待测光网络单元是否注册，如果是则继续步骤C306，否则记录该待测光网络单元为故障光网络单元后转至步骤C308。
所述步骤C303中，光线路终端通过向光模块输入脉冲发送使能/禁止信号控制光模块输出所述脉冲信号。
其中，所述控制报文通过现有的无源光网络中定义的控制报文或操作维护报文进行扩展，或者根据现有协议进行定义。
其中，所述步骤C中还包括：光线路终端向维护中心上报网络运行正常或故障光网络单元信息的步骤。
一种光网络单元，包括光模块，还包括：
发送电源模块，连接所述光模块，用于向所述光模块的发送电路提供工作电源；
发送电源控制模块，连接所述发送电源模块，用于根据外部电源控制指令开启或关断所述发送电源模块。
所述光网络单元还包括：
业务处理模块，连接在所述光模块和电源控制模块之间，用于接收所述外部电源控制指令并转发给所述发送电源控制模块；
接收电源模块，连接所述光模块，用于向所述光模块提供接收电路工作电源。
所述业务处理模块中包括：
指令识别子模块，用于识别所述外部电源控制指令并转发给所述电源控制模块。
所述发送电源控制模块包括：
指令解析子模块，连接所述指令识别子模块，用于解析所述外部电源控制指令；
指令执行子模块，连接在所述指令解析子模块和接收电源模块之间，用于根据解析结果生成对应的控制信号并输出给发送电源模块。
所述光模块包括信号检测SD接线端，用于输出是否有光信号到达的检测信号；
所述发送电源控制模块还包括：脉冲信号监测子模块，连接所述SD接线端和指令执行子模块之间，并在该SD端输出信号的检测信号为设定的脉冲信号时，指示所述指令执行子模块关闭所述发送电源模块。
一种光线路终端，包括光模块，所述光线路终端还包括：
故障维护模块，连接所述光模块，监测所述光模块连接的上行通路持续占用时间超过设定阈值的故障状态，检测故障源端并进行故障维护。
所述故障维护模块包括：
故障监测子模块，连接所述光模块，用于监测所述故障状态并输出故障指示信号；
故障处理子模块，根据所述故障指示信号进行故障源端检测并进行故障维护；
故障信息上报子模块，用于将检测到的故障源端信息上报维护中心。
所述光线路终端还包括：业务处理模块，连接在所述光模块和故障处理子模块之间，用于接收故障处理子模块产生的相关故障处理指令并通过光模块发送。
所述光模块包括：
SD接线端，连接所述故障监测子模块，用于输出光信号到达的检测信号；
使能/禁止信号接线端，连接所述故障处理子模块，接收故障处理子模块的脉冲使能/禁止信号。
本发明的有益效果如下：
本发明所述无源光网络维护方法中，由光线路单元侧监测是否发生常发光故障，并进行故障光网络单元的检测和维护，故障监测和检测机制实现简单可靠，实现了常发光故障光网络单元的隔离和故障维护；进一步，本发明所述方法通过查询注册信息，可以同时检测出无法注册的故障光网络单元，进一步提高了无源光网络的可靠性和稳定性，同时也提高了光网络单元的可维护性；
本发明所述无源光网络的维护方法可以根据设定周期实现周期性监测，也可以实现自动循环监测，方便不同应用场景的需要；
为实现上述技术方案，本发明提供可以进行故障监测和故障维护的光线路终端，以及配套使用的光网络单元，在成本基本没有增加。
附图说明
图1为PON网络结构示意图；
图2为现有OLT结构示意图；
图3为现有ONU结构示意图；
图4、图5为本发明所述常发光故障检测维护流程示意图；
图6为本发明所述OLT结构示意图；
图7为本发明所述ONU结构示意图。
具体实施方式
为保证网络的正常运行，当出现某个或某些ONU/ONT(以下简称ONU)终端的因突发功能失效而处于常发光状态时，需要对故障的ONU进行隔离，使其不影响到其他正常工作的ONU用户。
首先，需要OLT需要检测并判断常发光故障的ONU，本发明根据ONU/ONT的光模块的不同常发光故障类型，提供如下检测机制：
故障类型一、只有一个ONU的光模块突发功能失效，处于常发光状态，但是还能够发送正常数据；
这种情况下，由于OLT长时间接收不到其他正常ONU的任何信息，则认为其他正常ONU全部掉线，造成其他正常ONU全部注册不上，而常发光的这个ONU还可以正常注册，并向OLT发送数据或控制信令，因此OLT光模块的SD信号肯定是常高(保持高电平不变)。
在正常情况下如果只有一个ONU上线，其他ONU下线(用户没开机、停电等情况)时，上线的ONU在OLT分配的时隙内间歇打开光模块，OLT光模块的SD信号应该是脉冲信号。
OLT根据所有的ONT中只有一个注册，其他全部掉线，而且此时OLT光模块SD信号常高时，可以确定当前注册上的ONU光模块故障，处于常发光状态。由于可以正确接受到该ONU发送的信息，因此直接可以确定故障ONU，这时，故障ONU如果关闭，则其他ONU就可以正常工作。
故障类型二、只有一个光模块突发功能失效，处于常发光状态，而且不能够发送正常数据，发送的完全是杂乱的噪声信号；
这种情况下所有的ONU(包括这个光模块故障的ONU)会全部掉线，注册不上。而且此时OLT光模块的SD信号肯定是常高(保持高电平不变)。
出现上面这种情况后，OLT虽然可以判断出现了故障状态，但是不能马上判断出故障ONU，此时可以先关闭所有ONU，然后再把ONU逐个打开，检测其工作状态，如果某个ONU不能正常注册，那么说明该ONU的光模块已经故障，关闭该故障ONU后系统可以恢复正常。
故障类型三、两个或两个以上光模块突发功能失效，处于常发光状态(发送的可能是正常数据，也可能是噪声信号)；
这种情况下OLT无法正确接收任何ONU的信息，因此所有的ONU(包括光模块故障的ONU)会全部掉线，注册不上，此时OLT光模块的SD信号也是常高(保持高电平不变)。
出现上面这种情况后，OLT同样不能马上判断出故障ONU，此时也可以先关闭所有ONU，然后再把ONU逐个打开，检测其工作状态，如果某个ONU不能正常注册，或可以正常注册但是SD信号常高，那么都说明该ONU的光模块已经故障，OLT发命令关闭该ONU光模块，当所有ONU检测完毕，OLT就可以打开其他正常ONU，系统恢复正常。
本发明技术方案中，由OLT向ONU发送关闭指令的方式实现控制，虽然光模块都有开启/关断控制信号，但是光模块在故障时很可能是不响应外部控制信号的，所以最直接、最可靠的办法就是指示故障ONU关闭光模块的发送电源，这样光模块还可以正常接收信号。但是如果故障ONU的光模块接收部分也出现故障无法接收OLT发出的关闭指令时，这种情况下可以通过控制OLT光模块连续开启、关断几次，ONU端会收到多个连续的脉冲信号指令，以此作为关闭发送电源的替代指令。
综上所述，OLT可以根据本侧光模块SD接线端的输出信号是否持续为高电平判断故障状态，然后通过向ONU发送控制指令进行故障ONU的检测并进行故障维护，具体维护处理流程可以根据设定定期启动以实现周期性监测的需要，也可以自动循环监测，下面以循环监测为例进行详细说明，具体处理流程如图4所示，包括如下步骤：
S1、OLT检测上行通路的持续占用时间；
通常根据本侧光模块SD接线端的输出信号进行检测，当上行通路有光信号到达时，SD接线端的输出信号为高电平，通过检测高电平的持续时间，可以得到上行通路的持续占用时间。
S2、判断持续占用时间是否超过设定阈值，如果是，则由OLT根据设定的阈值下发补偿延时的参数给光网络单元，如果还无法改变持续占用时间则流程继续；否则返回步骤S1；该设定阈值为OLT授权给ONU上行数据的时隙范围。
补偿延时是光网络单元的内部延时，由光线路终端设置和控制。这个参数的目的是延时上行传输，使ONU上行的数据能以相同的相位达到光线路终端。光网络单元传输的到达时间可能因为老化或者温度改变的原因漂移。因此，调整补偿延时可以解决这种漂移，但是对于常发光的故障ONU则无效。
当然，也可以不下发补偿延时的参数给光网络单元，直接继续流程，仍然可以检测出故障ONU并进行维护。
S3、判断当前是否只有一个ONU处于注册状态，如果是则继续；否则转至步骤S6；
S4、OLT确定该ONU故障，并向该ONU下发关闭发送电源指令；
OLT下发关闭电源指令后，判断上行通道是否空闲，如果是，则该ONU接收部分正常，并正确执行了关闭电源指令，否则该ONU接收部分也出现故障，无法正确执行关闭电源指令，OLT则可以控制光模块连续开启、关断几次，向该ONU下发脉冲指令，ONU收到脉冲信号后，SD端同时输出相应的脉冲检测信号，ONU端控制装置可以根据该脉冲信号关闭光模块。
S5、OLT向维护中心上报故障ONU信息后返回步骤S1；如果周期性监测，则本步骤完成后结束，等待下一个监测周期。
S6、判断所有ONU是否下线，即当前没有任何ONU处于注册状态，如果是则继续；否则转至步骤S9；
S7、OLT检测并关闭故障ONU；
S8、打开正常ONU后返回步骤S5；
S9、系统正常并上报维护中心，返回步骤S1；如果周期性监测，则本步骤完成后结束，等待下一个监测周期。
如图5所示，上述步骤S7中，OLT通过如下具体步骤检测并关闭所有故障ONU：
S701、OLT向当前连接的所有ONU广播关闭发送电源的控制报文；
S702、判断上行通路是否空闲，如果是转至步骤S704；否则继续步骤S703；
S703、OLT向当前连接的所有ONU下发强行关闭发送电源的脉冲信号；
如果所有ONU的接收部分正常，则可以执行发送电源关闭指令，这时上行通路空闲，反之，存在接收部分故障的ONU，则必须通过强行关闭指令关闭该接收部分故障的ONU。
OLT通过将光模块的发送使能信号改为脉冲使能信号，从而控制光模块输出所述脉冲信号。
实际实施时，步骤S703之后也可以返回步骤S702再次确认上行通路是否空闲。
S704、获取当前连接的所有ONU的信息，并从中选择一个待测的ONU；
S705、向待测ONU发送打开发送电源指令并开始检测上行通路的持续占用时间；
S706、监测该待测ONU占用上行通路的持续占用时间是否超过设定时间阈值，如果是则进一步对异常的光网络单元进行补偿延时调整，如果没有效果则表明这种情况是常发光故障，否则转至步骤S708；
当该ONU正常时，ONU的发送电路电源被打开后，执行正常的注册流程并根据分配的时隙占用上行通道，否则在发送电路电源打开后便开始持续占用上行通道，因此通过监测该待测ONU占用上行通路的持续占用时间或再进一步进行补偿延时调整即可判断是否发生故障。这里需要说明的是，即使该待测ONU无法注册，如果其上行通道占用时间为零，那么对上行通路没有产生影响，不属于常发光故障的检测维护范围。
仍然是通过检测光模块SD端输出信号的高电平持续时间监测上行通道占用时间，设定的时间阈值等于OLT为每一个ONU分配的上行时隙范围，如果该待测ONU根据分配的时隙持续占用上行通路，则在该时隙结束时自动关闭，上行通路的持续占用时间小于设定的时间阈值，反之，该待测ONU的发送电源被打开后，持续占用上行通路，当占用时间超过设定的时间阈值时，可以判定该待测ONU发送部分故障。
S707、记录该待测ONU为故障ONU；
S708、向该待测ONU发送关闭发送电源指令；
在检测过程中，检测完的正常ONU的发送电路电源也必须关闭。
S709、判断是否检测完所有待测ONU，如果是则执行步骤S8；否则继续；
S710、从所有未检测的ONU中再选择下一个待测ONU后返回步骤S705。
通过上述循环检测，OLT可以检测出所有故障ONU，包括发送部分故障但接收部分正常的ONU，以及接收和发送部分都故障的ONU。
在上述检测处理过程中，OLT记录并上报故障ONU信息，关闭了所有故障ONU并再次打开了所有正常ONU，使PON网络恢复正常运行。
上述监测维护过程中，消除了常发光故障ONU，如果需要同时检测出无法注册的故障ONU，本发明所述方法可以在步骤S705和步骤S706之间，增加查询注册信息，判断待测ONU是否注册的步骤，如果ONU注册则继续步骤S706监测上行通路占用时间，否则记录该待测ONU为故障ONU后转至步骤S708，待测ONU没有注册说明该待测ONU的发送部分完全丧失功能，既不能发送正常信号也无法发送杂音，虽然对上行通路的使用没有造成影响，但是仍然应该记录该故障ONU并上报维护中心。
如图6所示，本发明一种提供实现上述技术方案的OLT结构，包括光模块和电源模块，以及业务处理模块，还包括：
故障维护模块，连接所述光模块，监测所述光模块连接的上行通路被持续占用时间超过设定阈值的故障状态，检测故障源端并进行故障维护。
故障维护模块可以进一步包括：
故障监测子模块，连接所述光模块，用于监测所述故障状态并输出故障指示信号；
故障处理子模块，根据所述故障指示信号进行故障源端检测并进行故障维护；
故障信息上报子模块，用于将检测到的故障源端信息上报维护中心。
业务处理模块连接在所述光模块和故障处理子模块之间，用于接收故障处理子模块产生的相关故障处理指令并通过光模块发送；
光模块包括SD接线端，用于输出是否有光信号到达的检测信号，所述故障监测子模块连接该SD接线端并根据该SD接线端的输出信号监测所述故障状态；
故障处理子模块同时连接所述光模块的发送使能信号Tx_disable(发送使能/禁止)接收端，通过向光模块的发送使能信号接收端输入脉冲使能信号，可以控制光模块输出脉冲信号。
故障维护模块可以单独设置，也可以和OLT的现有控制模块合并设置。
如图7所示，本发明还提供一种配合该OLT结构的ONU结构，包括光模块和电源模块，以及业务处理模块，还包括：
发送电源模块，连接所述光模块，用于向所述光模块的发送电路提供工作电源；
发送电源控制模块，连接所述发送电源模块，用于根据外部电源控制指令开启或关断所述发送电源模块；
接收电源模块，连接所述光模块，用于向所述光模块提供接收电路工作电源；
业务处理模块连接在所述光模块和电源控制模块之间，用于接收所述外部电源控制指令并转发给所述电源控制模块；
所述业务处理模块中包括：指令识别子模块，用于识别所述外部电源控制指令并转发给所述电源控制模块。
发送电源控制模块可以具体包括：
指令解析子模块，连接所述指令识别子模块，用于解析所述外部电源控制指令；
指令执行子模块，连接在所述指令解析子模块和发送电源模块之间，用于根据解析结果生成对应的控制信号并输出给发送电源模块。
光模块中包括SD接线端，用于输出是否有光信号到达的检测信号；发送电源控制模块还包括：脉冲信号监测子模块，连接所述SD接线端和指令执行子模块之间，并在该SD端输出信号的检测信号为设定的脉冲信号时，指示所述指令执行子模块关闭所述发送电源模块。
上述ONU中，光模块的发送电源和接收电源分开提供，发送电源受控制模块控制可以打开和关闭。当出现异常情况，OLT可以下发关闭光模块指令给某个ONU或所有ONU，ONU控制模块收到该指令后关闭光模块的发送电源，具体关闭指令通过现有控制报文、OAM(Operation And Maintenance，操作维护)报文扩展，或者根据现有协议自定义等携带，具体扩展和定义方式为本技术领域人员熟知，这里不再赘述。
发送电源控制模块可以单独设置，也可以和OLT的现有控制模块合并设置。
通过配套使用本发明上述的OLT和ONU，在PON网络中形成一套故障维护系统，可以实现PON网络的常发光故障检测和维护。
本发明所述技术方案实现简单，OLT上的检测机制并不复杂，很容易就能实现，ONU上只需把光模块的供电电路分离，对发送电源做一个开启/关闭控制。和现有的无源光网络系统相比，成本基本没有增加，实现了故障ONU的检测和隔离，大大提高了PON系统的可靠性和稳定性，同时也提高了ONU终端的可维护性。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (20)

1、一种无源光网络的维护方法，所述无源光网络包括光线路终端和光网络单元，其特征在于，所述维护方法包括如下步骤：
A、光线路终端监测上行通路的持续占用时间；
B、判断所述持续占用时间是否超过设定阈值，如果是则继续步骤C，否则返回步骤A；
C、检测持续占用所述上行通路的故障光网络单元并指示所述故障光网络单元关闭发送电路电源。
2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤C中，检测所述故障光网络单元的方法为：先检测出持续占用所述上行通路的时间超过设定阈值的光网络单元，再判断通过调整该光网络单元的补偿延时是否可以改变对所述上行通路的持续占用时间，如果是则为正常光网络单元，否则为故障光网络单元。
3、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤C具体包括如下步骤：
C1、判断当前是否仅存在一个注册状态的光网络单元，如果是则记录该待测光网络单元为故障光网络单元，指示该故障光网络单元关闭发送电路电源；否则继续步骤C2；
C2、判断当前连接的所有光网络单元是否全部下线，如果是则继续步骤C3；否则确认网络运行正常；
C3、分别检测当前连接的每一个光网络单元并确定其中的故障光网络单元，指示所有故障光网络单元关闭发送电路电源。
4、如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤C3具体包括：
C301、广播关闭发送电路电源的控制报文；
C302、判断所述上行通路是否空闲，如果是则执行步骤C304；否则继续步骤C303；
C303、向当前连接的每一个光网络单元发送用于指示关闭发送电路电源的脉冲信号指令；
C304、从当前连接的所有光网络单元中选择一个待测光网络单元；
C305、向待测光网络单元发送打开发送电路电源的控制报文；
C306、判断待测光网络单元持续占用所述上行通路的时间是否超过设定阈值，如果是则继续步骤C307，否则转至步骤C308；
C307、记录待测光网络单元为故障光网络单元；
C308、向待测光网络单元发送关闭发送电路电源的控制报文；
C309、判断是否还有未检测的光网络单元，如果是则从未检测的光网络单元中选择下一个待测光网络单元后返回步骤C305，否则向所有非故障光网络单元发送打开发送电路电源的控制报文。
5、如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤C306中还包括：当待测光网络单元持续占用所述上行通路的时间超过设定阈值时，再判断通过调整该光网络单元的补偿延时是否可以改变对所述上行通路的持续占用时间，如果是则判定该待测光网络单元正常，转至步骤C308；否则再继续步骤C307。
6、如权利要求1、2、4或5所述的方法，其特征在于，所述的设定阈值指光线路终端授权给光网络单元的上行时隙的范围。
7、如权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述方法中，
根据设定周期执行步骤A实现周期性监测；或者
在所述步骤C2中确认系统正常后返回步骤A、或在所述步骤C309中指示非故障光网络单元打开发送电路电源后返回步骤A实现循环监测。
8、如权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述步骤C305和C306之间还包括：查询待测光网络单元是否注册，如果是则继续步骤C306，否则记录该待测光网络单元为故障光网络单元后转至步骤C308。
9、如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤C303中，光线路终端通过向光模块输入脉冲发送使能/禁止信号控制光模块输出所述脉冲信号。
10、如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述控制报文通过现有的无源光网络中定义的控制报文或操作维护报文进行扩展，或者根据现有协议进行定义。
11、如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤C中还包括：光线路终端向维护中心上报网络运行正常或故障光网络单元信息的步骤。
12、一种光网络单元，包括光模块，其特征在于，所述光网络单元还包括：
发送电源模块，连接所述光模块，用于向所述光模块的发送电路提供工作电源；
发送电源控制模块，连接所述发送电源模块，用于根据外部电源控制指令开启或关断所述发送电源模块。
13、如权利要求12所述的光网络单元，其特征在于，所述光网络单元还包括：
业务处理模块，连接在所述光模块和电源控制模块之间，用于接收所述外部电源控制指令并转发给所述发送电源控制模块；
接收电源模块，连接所述光模块，用于向所述光模块提供接收电路工作电源。
14、如权利要求13所述的光网络单元，其特征在于，所述业务处理模块中包括：
指令识别子模块，用于识别所述外部电源控制指令并转发给所述电源控制模块。
15、如权利要求14所述的光网络单元，其特征在于，所述发送电源控制模块包括：
指令解析子模块，连接所述指令识别子模块，用于解析所述外部电源控制指令；
指令执行子模块，连接在所述指令解析子模块和接收电源模块之间，用于根据解析结果生成对应的控制信号并输出给发送电源模块。
16、如权利要求15所述的光网络单元，其特征在于，
所述光模块包括信号检测SD接线端，用于输出是否有光信号到达的检测信号；
所述发送电源控制模块还包括：脉冲信号监测子模块，连接所述SD接线端和指令执行子模块之间，并在该SD端输出信号的检测信号为设定的脉冲信号时，指示所述指令执行子模块关闭所述发送电源模块。
17、一种光线路终端，包括光模块，其特征在于，所述光线路终端还包括：
故障维护模块，连接所述光模块，监测所述光模块连接的上行通路持续占用时间超过设定阈值的故障状态，检测故障源端并进行故障维护。
18、如权利要求17所述的光线路终端，其特征在于，所述故障维护模块包括：
故障监测子模块，连接所述光模块，用于监测所述故障状态并输出故障指示信号；
故障处理子模块，根据所述故障指示信号进行故障源端检测并进行故障维护；
故障信息上报子模块，用于将检测到的故障源端信息上报维护中心。
19、如权利要求18所述的光线路终端，其特征在于，所述光线路终端还包括：业务处理模块，连接在所述光模块和故障处理子模块之间，用于接收故障处理子模块产生的相关故障处理指令并通过光模块发送。
20、如权利要求18所述的光线路终端，其特征在于，所述光模块包括：
SD接线端，连接所述故障监测子模块，用于输出光信号到达的检测信号；
使能/禁止信号接线端，连接所述故障处理子模块，接收故障处理子模块的脉冲使能/禁止信号。
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