ES2955573T3 - Red de comunicaciones y dispositivo relacionado - Google Patents

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ES2955573T3 ES18901396T ES18901396T ES2955573T3 ES 2955573 T3 ES2955573 T3 ES 2955573T3 ES 18901396 T ES18901396 T ES 18901396T ES 18901396 T ES18901396 T ES 18901396T ES 2955573 T3 ES2955573 T3 ES 2955573T3
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Abstract

En la presente solicitud se divulga una red de comunicación y dispositivos relacionados, comprendiendo la red de comunicación un primer terminal de línea óptica, un segundo terminal de línea óptica y un equipo de usuario, en donde el segundo terminal de línea óptica puede conectarse al primer terminal de línea óptica en una capa superior mediante una interfaz PON y también puede conectarse al equipo de usuario en una capa inferior mediante la interfaz PON. La red de comunicación según la presente solicitud puede permitir a los usuarios en áreas remotas acceder a servicios de banda ancha. Además, se pueden conservar los medios de transmisión y se puede reducir el coste de la red gracias al aspecto de transmisión punto a multipunto de la interfaz PON. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Red de comunicaciones y dispositivo relacionado
Campo técnico
Esta descripción se refiere al campo de las tecnologías de comunicaciones ópticas, y la invención se refiere en particular a una red de comunicaciones, a un terminal de línea óptica y a un método para procesar señales ópticas en un terminal de línea óptica.
Antecedentes
Las tecnologías de acceso de banda ancha se clasifican principalmente en tecnologías de acceso de cobre (por ejemplo, diversas tecnologías DSL) y tecnologías de acceso óptico. Una red de acceso implementada mediante el uso de la tecnología de acceso óptico se designa como una red de acceso óptico (Optical Access Network, OAN).
Una red óptica pasiva (passive optical network, PON) es una tecnología de implementación de la red de acceso óptico, y la PON es una tecnología de acceso óptico que proporciona transmisión de punto a multipunto. En la Figura 1 se muestra una arquitectura de sistema de la PON.
En la Figura 1, un terminal de línea óptica (optical line terminal, OLT) está configurado para proporcionar una interfaz del lado de la red para una OAN. El OLT está conectado a un dispositivo del lado de la red de capa superior (tal como un conmutador o un rúter), y está conectado a una o más redes de distribución óptica (optical distribution network, ODN) de capa inferior.
La ODN incluye un divisor óptico pasivo configurado para distribución de potencia óptica, una fibra de alimentación que conecta el divisor óptico pasivo al OLT, y una fibra de distribución que conecta el divisor óptico pasivo a una unidad de red óptica (optical network unit, ONU). Durante la transmisión descendente de datos, la ODN transmite datos en sentido descendente desde el OLT hasta cada ONU utilizando el divisor óptico pasivo. De modo similar, durante la transmisión ascendente de datos, la ODN agrega datos en sentido ascendente desde la ONU y transmite los datos agregados en sentido ascendente al OLT.
La ONU proporciona una interfaz del lado del usuario para la OAN y está conectada a la ODN. Si la ONU proporciona además una función de puerto de usuario, por ejemplo, la ONU proporciona un puerto de usuario de Ethernet o un puerto de usuario de servicio telefónico convencional (plain old telephone service, POTS), la ONU se designa como un terminal de red óptica (optical network terminal, ONT).
Como se muestra en la Figura 1, un OLT convencional está situado normalmente en una oficina central (center office, CO), y la CO también incluye normalmente un dispositivo del lado de la red. La red PON mostrada en la Figura 1 es aplicable a un escenario en el que la ONU y el ONT están implementados en un área tal como una ciudad cerca de la oficina central.
Con la popularización de los servicios de banda ancha, más ONU y ONT se implementan en un área remota, y el dispositivo OLT debe implementarse gradualmente de forma descendente desde la oficina central hasta el área de recepción, como un pueblo o una ciudad. Sin embargo, un modo de interconexión PON convencional mostrado en la Figura 1 no puede satisfacer este requisito. Por lo tanto, un problema urgente que hay que resolver consiste en cómo construir una red PON para permitir la implementación de dispositivos, como ONU y ONT, en el área remota para soportar servicios de banda ancha.
El documento CN 1855778 A describe un sistema de concatenación de redes ópticas pasivas y un terminal de circuito óptico del mismo.
El documento EP 2164221 A1 describe un sistema, un método y un dispositivo para transmisión de datos por red óptica pasiva (PON).
El documento US 20150373430 A1 describe un extensor de alcance medio basado en conversión de trama.
Compendio
El objeto de la presente invención consiste en proporcionar una red de comunicaciones, un terminal de línea óptica y un método para procesar señales ópticas en un terminal de línea óptica, de modo que se pueda acceder a un servicio de banda ancha en un área remota, y que se puedan ahorrar medios de transmisión y se puedan reducir los costes de interconexión. Este objeto se resuelve mediante las reivindicaciones independientes, y en las reivindicaciones dependientes se enumeran realizaciones y perfeccionamientos.
Específicamente, la primera interfaz de PON está conectada a un dispositivo de capa superior del terminal de línea óptica, es decir, el primer terminal de línea óptica, y la segunda interfaz de PON está conectada a un dispositivo de capa inferior del terminal de línea óptica, es decir, el equipo de las instalaciones del cliente.
La primera interfaz de PON y la segunda interfaz de PON son puertos utilizados para conexión de datos en una red de comunicaciones y para los que se utiliza una tecnología de PON. Para la primera interfaz de PON y la segunda interfaz de PON se pueden utilizar tecnologías de PON diferentes o la misma tecnología de PON. En otras palabras, la primera interfaz de PON y la segunda interfaz de PON pueden corresponder a protocolos diferentes o al mismo protocolo de PON.
Más abajo se proporcionan dos casos para describir un proceso en el que el procesador procesa una señal óptica recibida por el terminal de línea óptica.
(1) La primera interfaz de PON y la segunda interfaz de PON corresponden a protocolos diferentes.
Cuando la primera interfaz de PON y la segunda interfaz de PON son de tipos diferentes, el terminal de línea óptica debe realizar una conversión de protocolo en la señal óptica recibida para el envío. Esta solicitud proporciona los dos modos de conversión siguientes:
En un primer modo, la conversión de protocolo se realiza directamente en la señal óptica. En una realización opcional, durante la transmisión descendente de datos, el procesador está configurado para: analizar, utilizando un protocolo correspondiente a la primera interfaz de PON, la primera señal óptica recibida a través de la primera interfaz de PON, y encapsular una primera señal óptica analizada utilizando un protocolo correspondiente a la segunda interfaz de PON, para completar la conversión de protocolo de la primera señal óptica. Durante la transmisión ascendente de datos, el procesador está configurado para: analizar, utilizando un protocolo correspondiente a la segunda interfaz de PON, la segunda señal óptica recibida a través de la segunda interfaz de PON, y encapsular una segunda señal óptica analizada utilizando el protocolo correspondiente a la primera interfaz de PON, para completar la conversión de protocolo de la segunda señal óptica.
En un segundo modo, una vez que la señal óptica ha sido convertida en una señal eléctrica, la conversión de protocolo se realiza en la señal eléctrica. En una realización opcional, el terminal de línea óptica puede incluir además un módulo óptico, un primer chip PON MAC, y un segundo chip PON MAC. El primer chip PON MAC utiliza un protocolo correspondiente a la primera interfaz de PON, y el segundo chip PON MAC utiliza un protocolo correspondiente a la segunda interfaz de PON.
Durante la transmisión descendente de datos, el procesador está configurado específicamente para: indicar al módulo óptico que convierta la primera señal óptica recibida a través de la primera interfaz de PON en una primera señal eléctrica, indicar al primer chip PON MAC que realice un destramado de protocolo en la primera señal eléctrica, indicar al segundo chip PON MAC que realice un entramado de protocolo en una primera señal eléctrica obtenida después del destramado de protocolo, e indicar al módulo óptico que realice una conversión de eléctrico a óptico en una primera señal eléctrica obtenida después del entramado de protocolo, para obtener una primera señal óptica procesada. Por lo tanto, la conversión de protocolo de la primera señal óptica está completa.
Durante la transmisión ascendente de datos, el procesador está configurado específicamente para: indicar al módulo óptico que convierta la segunda señal óptica recibida a través de la segunda interfaz de PON en una segunda señal eléctrica, indicar al segundo chip PON MAC que realice un destramado de protocolo en la segunda señal eléctrica, indicar al primer chip PON MAC que realice un entramado de protocolo en una segunda señal eléctrica obtenida después del destramado de protocolo, e indicar al módulo óptico que realice una conversión de eléctrico a óptico en una segunda señal eléctrica obtenida después del entramado de protocolo, para obtener una segunda señal óptica procesada. Por lo tanto, la conversión de protocolo de la segunda señal óptica está completa.
(2) La primera interfaz de PON y la segunda interfaz de PON corresponden a un mismo protocolo.
Cuando la primera interfaz de PON y la segunda interfaz de PON son de un mismo tipo, el terminal de línea óptica puede realizar un procesamiento, por ejemplo realizar una eliminación de ruidos y potenciación de señal en la señal óptica recibida a través del procesador, para mejorar la fiabilidad de transmisión de la señal.
En una realización, el aparato de comunicaciones está configurado además con una interfaz de Ethernet. Durante la transmisión descendente de datos, el aparato de comunicaciones está configurado además para recibir, a través de la interfaz de Ethernet, una primera señal eléctrica enviada por un dispositivo del lado de la red; el procesador está configurado además para convertir la primera señal eléctrica en una tercera señal óptica; y el aparato de comunicaciones está configurado además para enviar la tercera señal óptica al equipo de las instalaciones del cliente a través de la segunda interfaz de PON. Durante la transmisión ascendente de datos, el aparato de comunicaciones está configurado además para recibir, a través de la segunda interfaz de PON, una cuarta señal óptica enviada por el equipo de las instalaciones del cliente; el procesador está configurado además para convertir la cuarta señal óptica en una segunda señal eléctrica; y el aparato de comunicaciones está configurado además para enviar la segunda señal eléctrica al dispositivo del lado de la red a través de la interfaz de Ethernet.
Cuando está conectado a un dispositivo de capa superior, el terminal de línea óptica en esta solicitud puede estar conectado, a través de la primera interfaz de PON, a un dispositivo (por ejemplo un terminal de línea óptica convencional) que soporta una PON en sentido descendente, y además puede estar conectado al dispositivo del lado de la red tal como un conmutador o un rúter a través de la interfaz de Ethernet convencional. En comparación con el terminal de línea óptica convencional, el terminal de línea óptica en esta solicitud tiene escenarios de aplicación más diversificados.
El segundo terminal de línea óptica es el terminal de línea óptica previsto más arriba. Para un proceso de procesamiento de señales realizado por el segundo terminal de línea óptica, véanse descripciones relacionadas del terminal de línea óptica arriba mencionado.
Opcionalmente, la red de comunicaciones incluye además una primera red de distribución óptica y una segunda red de distribución óptica. La primera red de distribución óptica puede proporcionar una vía de transmisión de señales ópticas entre el primer terminal de línea óptica y el segundo terminal de línea óptica. La segunda red de distribución óptica puede proporcionar una vía de transmisión de señales ópticas entre el segundo terminal de línea óptica y el equipo de las instalaciones del cliente.
Además, opcionalmente, la primera red de distribución óptica puede incluir al menos un divisor óptico, y la segunda red de distribución óptica también puede incluir al menos un divisor óptico. El al menos un divisor óptico en la primera red de distribución óptica puede estar configurado para realizar un procesamiento de división multinivel en una señal enviada por el primer terminal de línea óptica, y después enviar una señal óptica procesada al segundo terminal de línea óptica, donde una cantidad de niveles está relacionada con una cantidad de divisores ópticos. De modo similar, el al menos un divisor óptico en la segunda red de distribución óptica puede estar configurado para: realizar un procesamiento de división multinivel en una señal óptica enviada por el segundo terminal de línea óptica, y después enviar una señal óptica procesada al equipo de las instalaciones del cliente, donde una cantidad de niveles está relacionada con una cantidad de divisores ópticos. Con un divisor óptico, solo se puede utilizar una fibra óptica para posibilitar la conexión con un dispositivo de capa superior en una red de distribución óptica. Después se utiliza una pluralidad de fibras ópticas que salen de la fibra óptica para conectarse a dispositivos de capa inferior. Dicho modo de transmisión de punto a multipunto puede reducir los gastos generales del medio de transmisión y los costes de interconexión.
En una realización opcional, en la primera red de distribución, la distancia entre el divisor óptico y el segundo terminal de línea óptica es menor que la distancia entre el divisor óptico y el primer terminal de línea óptica. El divisor óptico está conectado al primer terminal de línea óptica en el sentido ascendente a través de una fibra óptica, y está conectado a una pluralidad de segundos terminales de línea óptica en el sentido descendente a través de una pluralidad de fibras ópticas. Por lo tanto, cuando el divisor óptico en la primera red de distribución está dispuesto en un lugar más cercano al segundo terminal de línea óptica, se pueden acortar las longitudes de la pluralidad de fibras ópticas y se pueden reducir los costes de interconexión.
En una realización opcional, en la segunda red de distribución óptica, la distancia entre el divisor óptico y el equipo de las instalaciones del cliente es menor que la distancia entre el divisor óptico y el segundo terminal de línea óptica. El divisor óptico está conectado al segundo terminal de línea óptica en el sentido ascendente a través de una fibra óptica, y está conectado a una pluralidad de equipos de las instalaciones del cliente en el sentido descendente a través de una pluralidad de fibras ópticas. Por lo tanto, cuando el divisor óptico en la segunda red de distribución óptica está dispuesto en un lugar más cercano al equipo de las instalaciones del cliente, se pueden acortar las longitudes de la pluralidad de fibras ópticas y se pueden reducir los costes de interconexión.
La red de comunicaciones en esta descripción incluye el primer terminal de línea óptica, el segundo terminal de línea óptica y el equipo de las instalaciones del cliente. El segundo terminal de línea óptica está conectado a un primer terminal de línea óptica en una capa superior a través de la interfaz de PON, y además está conectado al equipo de las instalaciones del cliente en una capa inferior a través de la interfaz de PON. La red de comunicaciones en esta solicitud permite que un usuario en un área remota acceda a un servicio de banda ancha. Además, la interfaz de PON proporciona transmisión de punto a multipunto y, por lo tanto, se pueden ahorrar medios de transmisión y reducir los costes de interconexión.
Breve descripción de los dibujos
La Figura 1 es un diagrama estructural de una red PON en la técnica anterior;
la Figura 2 es un diagrama estructural de otra red PON en la técnica anterior;
la Figura 3 es un diagrama esquemático de una estructura de hardware de un terminal de línea óptica de acuerdo con esta solicitud;
la Figura 4 es un diagrama esquemático de una forma de un terminal de línea óptica de acuerdo con esta solicitud;
la Figura 5 es un diagrama esquemático de una forma de dispositivo de otro terminal de línea óptica de acuerdo con esta solicitud;
la Figura 6 es un diagrama esquemático de una estructura de una red de comunicaciones de acuerdo con esta solicitud;
la Figura 7 es un diagrama esquemático de una estructura de otra red de comunicaciones de acuerdo con esta solicitud;
la Figura 8 es un diagrama esquemático de una estructura de otra red de comunicaciones más de acuerdo con esta solicitud;
la Figura 9 es un organigrama esquemático de transmisión descendente de datos en una red de comunicaciones de acuerdo con esta solicitud;
la Figura 10 es un organigrama esquemático de transmisión ascendente de datos en una red de comunicaciones de acuerdo con esta solicitud; y
la Figura 11 es un diagrama de bloques funcional de un terminal de línea óptica de acuerdo con esta solicitud.
Descripción de las realizaciones
Los términos utilizados en implementaciones de esta solicitud se utilizan simplemente para explicar realizaciones específicas de esta solicitud, pero no pretenden limitar esta solicitud.
La Figura 2 es un diagrama estructural de una posible red PON en la técnica anterior. Como se muestra en la Figura 2, los dispositivos OLT no están implementados en una oficina central, sino que están implementados más cerca de dispositivos tales como ONT u ONU. La red PON mostrada en la Figura 2 puede incluir más OLT para permitir que más usuarios en un área remota accedan a un servicio de banda ancha.
Aunque la red PON mostrada en la Figura 2 posibilita el acceso al servicio de banda ancha en el área remota, un dispositivo del lado de la red está conectado al OLT a través de una interfaz de Ethernet, y un medio de transmisión principal incluye un cable de red, una fibra óptica, y similares. Dado que la interfaz de Ethernet proporciona transmisión de punto a punto, es necesario implementar un medio de transmisión independiente entre cada dispositivo OLT y el dispositivo del lado de la red. Sin embargo, debido a una cantidad relativamente grande de dispositivos OLT, para implementar la red PON mostrada en la Figura 2 se requiere una gran cantidad de medios de transmisión.
Para posibilitar el acceso al servicio de banda ancha en el área remota y reducir los costes de interconexión, esta solicitud proporciona una red PON y un terminal de línea óptica para proporcionar el servicio de banda ancha en el área remota. Además, los costes de interconexión son bajos, y esta solicitud es fácil de implementar.
Para facilitar la comprensión de esta solicitud, primero se describen diversos términos técnicos utilizados en esta solicitud.
(1) Interfaz de PON
Una PON es una tecnología de acceso óptico de punto a multipunto. La interfaz de PON consiste en un puerto que se utiliza para conexión de datos en una red de comunicaciones y para el que se utiliza la PON. Un medio de transmisión conectado a la interfaz de PON consiste en una fibra óptica, y la interfaz de PON puede estar configurada para recibir o enviar una señal óptica.
Existen muchos tipos de PON, tales como una PON de modo de transferencia asíncrona (ATM passive optical network, APON), una PON de banda ancha (broadband passive optical network, BPON), una PON de Ethernet (ethernet passive optical network, EPON), una PON con capacidad de gigabits (gigabit-capable passive optical network, GPON), una PON de Ethernet de 10 Gbit/s (10G ethernet passive optical network, 10G EPON). Por lo tanto, también puede haber muchos tipos de interfaces PON, tal como una interfaz de GPON, una interfaz de EPON, una interfaz de 10G GPON simétrica, una interfaz de 10G GPON asimétrica, una interfaz de 10G EPON, una interfaz de TWDM PON, y una interfaz de PON futura con una mayor velocidad de trabajo.
Se puede entender que se pueden utilizar protocolos diferentes para PON diferentes, y los formatos de señal pueden ser diferentes cuando se transmiten señales utilizando diferentes tecnologías PON.
En esta solicitud, tipos diferentes de interfaces de PON corresponden a protocolos diferentes, y una señal que puede ser identificada por la interfaz de PON y transmitida a través de la interfaz de PON es una señal encapsulada utilizando un protocolo correspondiente. Por lo tanto, si un dispositivo incluye dos interfaces de PON de tipos diferentes, se ha de realizar un procesamiento de conversión de protocolo en una señal recibida a través de la interfaz de PON, y la señal puede ser enviada a través de la otra interfaz de PON únicamente después de que la señal haya sido encapsulada utilizando un protocolo correspondiente a la otra interfaz de PON.
En esta solicitud, un tipo de interfaz de PON identifica un tipo de una tecnología de acceso óptico utilizada para la interfaz de PON, y también identifica un protocolo correspondiente a la interfaz de PON.
Se puede entender que la interfaz de PON realiza la comunicación en un modo de punto a multipunto. Por ejemplo, como se muestra en la Figura 2, el OLT está conectado a un equipo de las instalaciones del cliente a través de una interfaz de PON, y puede estar conectado a una pluralidad de interfaces de ONT a través de una interfaz de PON. En otras palabras, en caso de una pluralidad de interfaces de PON que conectan el OLT a a equipos de las instalaciones del cliente en el sentido descendente, cada interfaz de PON puede corresponder a una pluralidad de equipos de las instalaciones del cliente.
(2) Relación de división
La relación de división es un concepto específico para la interfaz de PON e indica una cantidad de equipos de las instalaciones del cliente que puede haber con una interfaz de PON. Más específicamente, la relación de división indica una cantidad de equipos de las instalaciones del cliente que pueden estar conectados a una interfaz de PON. Por ejemplo una relación de división de una interfaz de PON definida en un estándar EPON es 1:32, y las relaciones de división de una interfaz de PON definida en un estándar GPON son 1:32, 1:64 y 1:128. Por ejemplo, una interfaz de EPON soporta una relación de división máxima de 1:32. La interfaz EPON puede dar salida a un máximo de 32 canales de señales ópticas, y los 32 canales de señales ópticas se transmiten a 32 equipos de las instalaciones del cliente diferentes, respectivamente.
Es evidente que, cuando la comunicación se realiza en la red de comunicaciones a través de la interfaz de PON en el modo de punto a multipunto, se utilizan menos medios de transmisión y los costes son relativamente bajos.
(3) Interfaz de Ethernet
Ethernet (ethernet) es el modo de comunicación de red de área local más utilizado y también es un protocolo. Una interfaz de Ethernet (ethernet interface) es un puerto que se utiliza para conexión de datos en una estructura de red y para el que se utiliza el protocolo de Ethernet. La interfaz de Ethernet puede estar configurada para recibir o enviar una señal, tal como una trama de Ethernet, para la que se utiliza el protocolo de Ethernet.
La interfaz de Ethernet mencionada en esta solicitud puede incluir diversos tipos, por ejemplo incluye al menos una de una interfaz de fibra SC, una interfaz RJ-45, una interfaz FDDI, una interfaz AUI, una interfaz BNC, o una interfaz de consola. Los medios de transmisión conectados a la interfaz de Ethernet pueden incluir un cable coaxial, un par trenzado, una fibra óptica, y similares.
La interfaz de Ethernet realiza la comunicación en un modo de punto a punto. Por ejemplo, como se muestra en la Figura 2, un conmutador está conectado al OLT a través de una interfaz de Ethernet. Cuando hay una pluralidad de OLT, el conmutador ha de estar conectado a diferentes OLT a través de diferentes interfaces de Ethernet. En otras palabras, en caso de una pluralidad de interfaces de Ethernet que conectan el conmutador a los OLT, cada interfaz de Ethernet corresponde a un solo OLT.
Es evidente que, cuando se realiza una comunicación en la red de comunicaciones a través de la interfaz de Ethernet en el modo de punto a punto, se utilizan más medios de transmisión y los costes son relativamente altos.
La Figura 3 es un diagrama esquemático de una estructura de hardware de un terminal 300 de línea óptica de acuerdo con esta solicitud. Como se muestra en la Figura 3, el terminal 300 de línea óptica incluye principalmente un procesador 101, una memoria 102, un aparato 103 de comunicaciones y un módulo 104 de gestión de potencia.
El módulo 104 de gestión de potencia está configurado para proporcionar una corriente estable para el terminal 300 de línea óptica.
El aparato 103 de comunicaciones puede estar configurado para la comunicación entre el terminal 300 de línea óptica y otro dispositivo de comunicaciones, por ejemplo un dispositivo de lado de la red, otro terminal de línea óptica, o un equipo de las instalaciones del cliente. En esta solicitud, el aparato de comunicaciones está configurado con una primera interfaz de PON y una segunda interfaz de PON. La primera interfaz de PON está configurada para la comunicación óptica entre el terminal 300 de línea óptica y un dispositivo de capa superior (otro terminal de línea óptica en una capa superior). La segunda interfaz de PON está configurada para la comunicación óptica entre el terminal 300 de línea óptica y el equipo de las instalaciones del cliente. La primera interfaz de PON y la segunda interfaz de PON son puertos que utilizan una tecnología PON (red óptica pasiva) para la conexión. La primera interfaz de PON puede incluir al menos una de una interfaz de GPON, una interfaz de EPON, una interfaz de 10G GPON simétrica, una interfaz de 10G GPON asimétrica, una interfaz de 10G EPON, una interfaz de TWDM PON, y una interfaz de PON futura con una mayor velocidad de trabajo. La segunda interfaz de PON puede incluir al menos una de una interfaz de GPON, una interfaz de EPON, una interfaz de 10G GPON simétrica, una interfaz de 10G GPON asimétrica, una interfaz de 10G EPON, una interfaz de TWDM PON, y una interfaz de PON futura con una mayor velocidad de trabajo. Se puede hacer referencia a una descripción relacionada del anterior término técnico (1). En la presente memoria no se describen detalles.
En esta solicitud, la primera interfaz de PON y la segunda interfaz de PON pueden ser interfaces de PON de tipos diferentes, o pueden ser interfaces de PON del mismo tipo. A continuación se describen funciones de módulos en el terminal 300 de línea óptica en diferentes casos.
(1) La primera interfaz de PON y la segunda interfaz de PON son interfaces de PON de tipos diferentes.
La primera interfaz de PON y la segunda interfaz de PON pueden ser interfaces de PON de tipos diferentes. El procesador 101 está configurado para realizar un procesamiento de conversión de protocolo en una señal óptica recibida a través de la primera interfaz de PON o la segunda interfaz de PON, de modo que una señal óptica procesada está adaptada a la segunda interfaz de PON o a la primera interfaz de PON. A continuación se describen dos modos de conversión.
En un primer modo, la conversión de protocolo se realiza directamente en la señal óptica. En una realización opcional, durante la transmisión descendente de datos, el procesador 101 está configurado para: analizar, utilizando un protocolo correspondiente a la primera interfaz de PON, una primera señal óptica recibida a través de la primera interfaz de PON, y encapsular una primera señal óptica analizada utilizando un protocolo correspondiente a la segunda interfaz de PON, para completar la conversión de protocolo de la primera señal óptica. Durante la transmisión ascendente de datos, el procesador 101 está configurado para: analizar, utilizando el protocolo correspondiente a la segunda interfaz de PON, una segunda señal óptica recibida a través de la segunda interfaz de PON, y encapsular una segunda señal óptica analizada utilizando el protocolo correspondiente a la primera interfaz de PON, para completar la conversión de protocolo de la segunda señal óptica.
En un segundo modo, una vez que la señal óptica ha sido convertida en una señal eléctrica, la conversión de protocolo se realiza en la señal eléctrica. En una realización opcional, el terminal 300 de línea óptica puede incluir además un módulo óptico 105, un primer chip PON MAC 106, y un segundo chip PON MAC 107. El primer chip PON MAC 106 utiliza un protocolo correspondiente a la primera interfaz de PON, y el segundo chip PON MAC utiliza un protocolo correspondiente a la segunda interfaz de PON.
Durante la transmisión descendente de datos, el procesador 101 está configurado específicamente para: indicar al módulo óptico 105 que convierta una primera señal óptica recibida a través de la primera interfaz de PON en una primera señal eléctrica, indicar al primer chip PON MAC 106 que realice un destramado de protocolo en la primera señal eléctrica, indicar al segundo chip PON MAC 107 que realice un entramado de protocolo en una primera señal eléctrica obtenida después del destramado de protocolo, e indicar al módulo óptico 105 que realice una conversión de eléctrico a óptico en una primera señal eléctrica obtenida después del entramado de protocolo, para obtener una primera señal óptica procesada. De este modo, la conversión de protocolo de la primera señal óptica está completa.
Durante la transmisión ascendente de datos, el procesador 101 está configurado específicamente para: indicar al módulo óptico 105 que convierta una segunda señal óptica recibida a través de la segunda interfaz de PON en una segunda señal eléctrica, indicar al segundo chip PON MAC 107 que realice un destramado de protocolo en la segunda señal eléctrica, indicar al primer chip PON MAC 106 que realice un entramado de protocolo en una segunda señal eléctrica obtenida después del destramado de protocolo, e indicar al módulo óptico 105 que realice una conversión de eléctrico a óptico en una segunda señal eléctrica obtenida después del entramado de protocolo, para obtener una segunda señal óptica procesada. De este modo, la conversión de protocolo de la segunda señal óptica está completa.
(2) La primera interfaz de PON y la segunda interfaz de PON son interfaces de PON de un mismo tipo.
Cuando la primera interfaz de PON y la segunda interfaz de PON son de un mismo tipo, el terminal de línea óptica puede realizar un procesamiento, por ejemplo realizar una eliminación de ruidos y potenciación de señal en una señal recibida a través del procesador, para mejorar la fiabilidad de transmisión de la señal.
El aparato 103 de comunicaciones puede estar configurado además con una interfaz de Ethernet. La interfaz de Ethernet es una interfaz que realiza la comunicación utilizando un protocolo de Ethernet, y puede estar configurada para la comunicación entre el terminal 300 de línea óptica y un dispositivo del lado de la red de capa superior (un conmutador, un rúter, o similares).
La memoria 102 está acoplada con el procesador 101, y está configurada para almacenar diversos programas de software y/o una pluralidad de conjuntos de instrucciones. Específicamente, la memoria 102 puede incluir una memoria de acceso aleatorio de alta velocidad, o puede incluir una memoria no volátil, por ejemplo uno o más dispositivos de almacenamiento en disco, un dispositivo de memoria flash, u otro dispositivo de almacenamiento de estado sólido no volátil. La memoria 102 puede almacenar un sistema operativo (que más abajo se designa brevemente como un sistema), por ejemplo un sistema operativo integrado tal como Android, il)S, Windows o Linux. La memoria 102 puede almacenar además un programa de comunicaciones por red. El programa de comunicaciones por red puede utilizarse para comunicar con uno o más terminales de línea óptica, uno o más equipos de las instalaciones del cliente, o uno o más dispositivos del lado de la red.
El procesador 101 puede estar configurado para: leer y ejecutar una instrucción legible por ordenador; implementar una función de gestión del terminal 300 de línea óptica; analizar, controlar o procesar un paquete recibido por el terminal 300 de línea óptica; y similares. Específicamente, el procesador 101 puede estar configurado para invocar un programa almacenado en la memoria 102 y ejecutar una instrucción incluida en el programa. La instrucción puede ser utilizada para implementar una función de transmisión de señales del terminal 300 de línea óptica en una red de comunicaciones PON.
Se puede entender que el terminal 300 de línea óptica puede incluir además una placa en sentido ascendente, una placa base que proporciona una conexión física para cada unidad, un reloj, un ventilador, un módulo de control de ventilador, y similares. En la presente memoria no se describen detalles.
Se ha de señalar que el terminal 300 de línea óptica mostrado en la Figura 3 es solo una implementación de esta solicitud. En una aplicación real, el terminal 300 de línea óptica puede incluir alternativamente más o menos componentes, y esto no está limitado en la presente memoria.
A partir de la estructura mostrada en la Figura 3 se puede entender que, al estar conectado a un dispositivo de capa superior, el terminal 300 de línea óptica puede estar conectado, a través de una primera interfaz de PON, a un dispositivo (por ejemplo un terminal de línea óptica convencional) que soporta una PON en sentido descendente, o puede estar conectado a un dispositivo del lado de la red tal como un conmutador o un rúter a través de una interfaz de Ethernet convencional. En comparación con el terminal de línea óptica convencional, el terminal 300 de línea óptica en esta solicitud tiene escenarios de aplicación más diversificados.
En una implementación específica puede haber muchas formas reales del terminal de línea óptica. A continuación se describen brevemente dos formas de implementación posibles del terminal de línea óptica.
En una realización opcional, el terminal 300 de línea óptica puede implementarse en forma de un dispositivo de tipo caja o un dispositivo integrado. Con referencia a la Figura 4, desde la perspectiva de un protocolo, el terminal de línea óptica incluye uno o más chips PON MAC configurados para procesar un servicio de comunicación entre el terminal de línea óptica y un dispositivo de capa superior. El chip PON MAC está configurado para implementar una función de procesamiento de protocolo de capa de control de acceso al medio (media access control, MAC) PON. El terminal de línea óptica incluye además un componente o chip configurado para implementar una función de reenvío. El componente o chip puede estar configurado para implementar un reenvío de conmutador de red de área local (LAN switch, LSW), procesamiento de red (network processing, NP), gestión de tráfico (traffic management, TM). O similares. El terminal de línea óptica incluye además uno o más chips PON MAC configurados para procesar un servicio de comunicación entre el terminal de línea óptica y un dispositivo de capa inferior. El chip PON MAC está configurado para implementar una función de procesamiento de protocolo de capa de control de acceso al medio (media Access control, MAC) PON.
Opcionalmente, el terminal de línea óptica puede incluir además uno o más ETH MAC/PHY configurados para procesar un servicio de comunicación entre el terminal de línea óptica y un dispositivo de capa superior. El ETH MAC/PHY está configurado para implementar una función de procesamiento de protocolo de capa Ethernet MAC/procesamiento de protocolo de capa física Ethernet durante la comunicación con el dispositivo de capa superior.
En otra realización opcional, el terminal 300 de línea óptica puede estar implementado además en forma de un dispositivo de tipo trama. Con referencia a la Figura 5, el terminal de línea óptica puede incluir uno o más módulos de acceso en sentido ascendente, uno o más módulos de control, y uno o más módulos de acceso en sentido descendente.
El módulo de acceso en sentido ascendente proporciona una primera interfaz de PON. El módulo de acceso en sentido descendente proporciona una segunda interfaz de PON. El módulo de control está configurado para controlar el terminal de línea óptica para implementar una función de procesamiento de protocolo, conmutación de paquetes, reenvío de paquetes, o similares.
Además, una interfaz en sentido ascendente puede incluir además una interfaz de Ethernet convencional para permitir que el terminal de línea óptica sea aplicado a más escenarios de comunicaciones ópticas.
Sobre la base del terminal 300 de línea óptica arriba descrito, esta solicitud proporciona una red de comunicaciones para posibilitar el acceso a un servicio de banda ancha en un área remota y para reducir los costes de interconexión durante la construcción de la red de comunicaciones.
Un principio novedoso principal de esta solicitud puede ser el siguiente: Un terminal de línea óptica incluye una primera interfaz de PON utilizada para la comunicación con un dispositivo de capa superior. La primera interfaz de PON puede ser utilizada para comunicación de punto a multipunto entre el dispositivo de capa superior y una pluralidad de terminales de línea óptica. Esto puede ahorrar medios de transmisión y reducir los costes de interconexión.
La Figura 6 es un diagrama esquemático de una estructura de una red de comunicaciones de acuerdo con esta solicitud. A continuación se describen por separado dispositivos, conexiones entre los dispositivos, lugares de implementación, un proceso de transmisión de datos, y similares en la red de comunicaciones en esta solicitud con referencia a la Figura 6.
1. Conexión entre los dispositivos
Como se muestra en la Figura 6, la red de comunicaciones incluye un primer terminal de línea óptica, un segundo terminal de línea óptica, y un equipo de las instalaciones del cliente. El primer terminal de línea óptica está conectado a al menos un segundo terminal de línea óptica a través de una interfaz de PON, y el segundo terminal de línea óptica está conectado a al menos un equipo de las instalaciones del cliente a través de una interfaz de PON.
En esta solicitud, el primer terminal de línea óptica está conectado al segundo terminal de línea óptica a través de una interfaz de PON, el segundo terminal de línea óptica también está conectado al equipo de las instalaciones del cliente a través de una interfaz de PON, y los medios de transmisión son fibras ópticas en ambos casos.
En una realización opcional, el primer terminal de línea óptica y el segundo terminal de línea óptica pueden estar conectados a través de una primera red de distribución óptica, y el segundo terminal de línea óptica y el equipo de las instalaciones del cliente pueden estar conectados a través de una segunda red de distribución óptica. Con referencia a la Figura 7, la primera red de distribución óptica puede proporcionar una vía de transmisión de señales ópticas entre el primer terminal de línea óptica y el segundo terminal de línea óptica. La segunda red de distribución óptica puede proporcionar una vía de transmisión de señales ópticas entre el segundo terminal de línea óptica y el equipo de las instalaciones del cliente. Específicamente, la primera red de distribución óptica y la segunda red de distribución óptica pueden implementarse en cada caso como una ODN inteligente (il)DN), una ODN fácil (easy ODN), una ODN programable (smart ODN), u otro tipo de ODN. Esto no está limitado en esta solicitud.
Además, en una realización opcional, la primera red de distribución óptica puede incluir al menos un divisor óptico, y una fibra óptica entre el primer terminal de línea óptica y el segundo terminal de línea óptica. La segunda red de distribución óptica también puede incluir al menos un divisor óptico, y una fibra óptica entre el segundo terminal de línea óptica y el equipo de las instalaciones del cliente. El divisor óptico en la presente memoria consiste en un dispositivo pasivo y se utiliza para la distribución de datos en sentido descendente y la agregación de datos en sentido ascendente. El divisor óptico tiene una interfaz óptica en sentido ascendente y varias interfaces ópticas en sentido descendente. Las señales ópticas procedentes de la interfaz óptica en sentido ascendente se distribuyen a todas las interfaces ópticas en sentido descendente para la transmisión. Las señales ópticas procedentes de las interfaces ópticas en sentido descendente se agregan a la única interfaz óptica en sentido ascendente para la transmisión.
Se puede entender que el al menos un divisor óptico en la primera red de distribución óptica puede estar configurado para: realizar un procesamiento de división multinivel en una señal óptica enviada por el primer terminal de línea óptica, y después enviar una señal óptica procesada al segundo terminal de línea óptica, donde una cantidad de niveles está relacionada con una cantidad de divisores ópticos. De modo similar, el al menos un divisor óptico en la segunda red de distribución óptica puede estar configurado para: realizar un procesamiento de división multinivel en una señal óptica enviada por el segundo terminal de línea óptica, y después enviar una señal óptica procesada al equipo de las instalaciones del cliente, donde una cantidad de niveles está relacionada con una cantidad de divisores ópticos. Es evidente que con un divisor óptico solo se puede utilizar una fibra óptica para posibilitar la conexión a un dispositivo de capa superior en una red de distribución óptica. Después se utiliza una pluralidad de fibras ópticas que salen de la fibra óptica para conectarse a dispositivos de capa inferior. Dicho modo de transmisión de punto a multipunto puede reducir los gastos generales del medio de transmisión y los costes de interconexión.
En una realización específica, con referencia a la Figura 7, la primera red de distribución óptica incluye un primer divisor óptico, y la segunda red de distribución óptica incluye un segundo divisor óptico.
En la red de comunicaciones mostrada en la Figura 6 o en la Figura 7, el primer terminal de línea óptica puede estar conectado a una pluralidad de segundos terminales de línea óptica, y el segundo terminal de línea óptica puede estar conectado además a una pluralidad de equipos de las instalaciones del cliente. En comparación con la red de comunicaciones mostrada en la Figura 1, la red de comunicaciones mostrada en la Figura 6 o en la Figura 7 posibilita el acceso de varios equipos de las instalaciones del cliente. Esto aumenta el alcance de servicio.
Además, en la red de comunicaciones mostrada en la Figura 6 o en la Figura 7 puede estar dispuesta una pluralidad de niveles de segundos terminales de línea óptica. Con referencia a la Figura 8, el primer terminal de línea óptica está conectado a una pluralidad de segundos terminales de línea óptica, y el segundo terminal de línea óptica puede estar conectado además a otro segundo terminal de línea óptica, y está conectado al equipo de las instalaciones del cliente después de una pluralidad de niveles de conexiones. Una red de comunicaciones mostrada en la Figura 8 posibilita en acceso a más equipos de las instalaciones del cliente. Esto aumenta el alcance de servicio.
2. Implementación de los dispositivos
Específicamente, en esta solicitud, el primer terminal de línea óptica proporciona una interfaz de PON utilizada para comunicar con un dispositivo de capa inferior (en concreto, el segundo terminal de línea óptica). El primer terminal de línea óptica puede ser un terminal de línea óptica convencional (en concreto, un OLT convencional), o puede ser el terminal de línea óptica mostrado en la Figura 3.
Específicamente, el segundo terminal de línea óptica no solo proporciona una interfaz de PON utilizada para comunicar con un dispositivo de capa inferior (en concreto, el equipo de las instalaciones del cliente), sino también una interfaz de PON utilizada para comunicar con un dispositivo de capa superior (en concreto el primer terminal de línea óptica). El primer terminal de línea óptica puede ser el terminal 300 de línea óptica mostrado en la Figura 3.
Específicamente, el equipo de las instalaciones del cliente es un dispositivo que envía datos de Ethernet a un usuario o recibe datos de Ethernet enviados por un usuario, y puede proporcionar diversos servicios de banda ancha para el usuario, como navegación por Internet, VpIP, HDTV y videoconferencia. En una implementación específica, el equipo de las instalaciones del cliente puede ser un dispositivo tal como una ONU o un ONT.
Específicamente, la red de comunicaciones mostrada en la Figura 6 es una red de acceso óptico, la red de acceso óptico está conectada a una red central, y un dispositivo del lado de la red es un dispositivo que se encuentra en la red central y que está conectado directamente a la red de acceso óptico. En una implementación específica, el dispositivo del lado de la red puede ser un conmutador, un rúter, o similares.
3. Lugares de implementación de los dispositivos
Específicamente, el dispositivo del lado de la red es un dispositivo importante en una red de comunicaciones ópticas, y por lo general está dispuesto en una oficina central. En una realización opcional, como se muestra en la Figura 6, tanto el primer terminal de línea óptica como el dispositivo del lado de la red pueden estar dispuestos en la oficina central. En una realización opcional, el segundo terminal de línea óptica puede estar dispuesto en un área remota relativamente alejada de la oficina central. Dado que el segundo terminal de línea óptica está conectado a un equipo de las instalaciones del cliente de capa inferior, el equipo de las instalaciones del cliente en esta solicitud puede estar implementado en un área remota, tal como un área rural relativamente alejada de una ciudad, para posibilitar el acceso a un servicio de banda ancha en el área remota.
En esta solicitud puede haber divisores ópticos dispuestos sobre la base de un estándar existente. Esto no está limitado en esta solicitud. A continuación se enumeran diversos casos posibles de implementación de divisores ópticos como ejemplos, pero éstos no pretenden limitar esta solicitud.
En una realización opcional, el primer terminal de línea óptica y el segundo terminal de línea óptica están conectados a través de la primera red de distribución óptica, y el primer divisor óptico está dispuesto en la primera red de distribución óptica. En este caso, la distancia entre el primer divisor óptico y el segundo terminal de línea óptica es menor que la distancia entre el primer divisor óptico y el primer terminal de línea óptica. En otras palabras, el primer divisor óptico está dispuesto en un lugar más cercano al segundo terminal de línea óptica. El primer divisor óptico está conectado al primer terminal de línea óptica en el sentido ascendente a través de una fibra óptica, y está conectado a una pluralidad de segundos terminales de línea óptica en el sentido descendente a través de una pluralidad de fibras ópticas. Por lo tanto, cuando el primer divisor óptico está dispuesto en un lugar más cercano al segundo terminal de línea óptica, se pueden acortar las longitudes de la pluralidad de fibras ópticas y se pueden reducir los costes de interconexión.
Además, cuando una pluralidad de divisores ópticos está dispuesta en la primera red de distribución óptica para división multinivel, la pluralidad de divisores ópticos puede estar dispuesta sobre la base de una situación real y el estándar existente. Esto no está limitado en esta solicitud.
De modo similar, en una realización opcional, el segundo terminal de línea óptica y el equipo de las instalaciones del cliente están conectados a través de la segunda red de distribución óptica, y el segundo divisor óptico está dispuesto en la segunda red de distribución óptica. En este caso, la distancia entre el segundo divisor óptico y el equipo de las instalaciones del cliente es menor que la distancia entre el segundo divisor óptico y el segundo terminal de línea óptica. En otras palabras, el segundo divisor óptico está dispuesto en un lugar más cercano al equipo de las instalaciones del cliente. El segundo divisor óptico está conectado al segundo terminal de línea óptica en el sentido ascendente a través de una fibra óptica, y está conectado a una pluralidad de equipos de las instalaciones del cliente en el sentido descendente a través de una pluralidad de fibras ópticas. Por lo tanto, cuando el segundo divisor óptico está dispuesto en un lugar más cercano al equipo de las instalaciones del cliente, se pueden acortar las longitudes de la pluralidad de fibras ópticas y se pueden reducir los costes de interconexión.
Además, cuando una pluralidad de divisores ópticos está dispuesta en la segunda red de distribución óptica para división multinivel, la pluralidad de divisores ópticos puede estar dispuesta sobre la base de una situación real y el estándar existente. Esto no está limitado en esta solicitud.
4. Proceso de transmisión de datos
En esta solicitud, el proceso de transmisión de datos incluye un proceso de transmisión descendente y un proceso de transmisión ascendente. En el proceso de transmisión descendente se envía una señal desde el dispositivo del lado de la red al equipo de las instalaciones del cliente. En el proceso de transmisión ascendente se envía una señal desde el equipo de las instalaciones del cliente al dispositivo del lado de la red. A continuación se proporcionan descripciones por separado.
(1) Proceso de transmisión descendente
Con referencia a la Figura 9, el proceso de transmisión descendente puede incluir las siguientes etapas.
1. El primer terminal de línea óptica envía una primera señal óptica a al menos un segundo terminal de línea óptica.
En esta solicitud, la primera señal óptica se puede obtener convirtiendo una señal eléctrica recibida por el primer terminal de línea óptica. La señal eléctrica es enviada por el dispositivo del lado de la red al primer terminal de línea óptica a través de una interfaz de Ethernet. Específicamente, el primer terminal de línea óptica está conectado al dispositivo del lado de la red a través de la interfaz de Ethernet. En general, el dispositivo del lado de la red envía una señal eléctrica al primer terminal de línea óptica. El primer terminal de línea óptica realiza la conversión de protocolo en la señal eléctrica recibida, y realiza la conversión de eléctrico a óptico en una señal eléctrica obtenida después de la conversión de protocolo para obtener la primera señal óptica. Después, el primer terminal de línea óptica envía, a través de una interfaz de PON, la primera señal óptica al, al menos un, terminal de línea óptica conectado al primer terminal de línea óptica.
En una realización opcional, la red de comunicaciones incluye además una primera red de distribución óptica. La primera señal óptica enviada por el primer terminal de línea óptica puede ser transmitida al, al menos un, terminal de línea óptica a través de la primera red de distribución óptica.
Además, en una realización opcional, la primera red de distribución óptica incluye un primer divisor óptico, y la primera señal óptica enviada por el primer terminal de línea óptica puede ser enviado al, al menos un, segundo terminal de línea óptica a través de la primera red de distribución óptica utilizando el primer divisor óptico.
2. El segundo terminal de línea óptica procesa la primera señal óptica.
Específicamente, después de recibir la primera señal óptica a través de una interfaz de PON (por ejemplo la primera interfaz de PON en la Figura 3) conectada a un dispositivo de capa superior, el segundo terminal de línea óptica realiza un procesamiento de conversión de protocolo en la primera señal óptica, de modo que una primera señal óptica procesada se adapta a una interfaz de PON conectada a un dispositivo de capa inferior.
En la presente memoria, para la operación de procesamiento de conversión de protocolo realizado en la primera señal óptica por el segundo terminal de línea óptica, véase una descripción relacionada en la Figura 3, y en la presente memoria no se describen detalles.
3. El segundo terminal de línea óptica envía la primera señal óptica procesada a al menos un equipo de las instalaciones del cliente.
En esta solicitud, el segundo terminal de línea óptica envía la primera señal óptica procesada al, al menos un, equipo de las instalaciones del cliente a través de la interfaz de PON (por ejemplo, la segunda interfaz de PON en la Figura 3) conectada al dispositivo de capa inferior.
En una realización opcional, la red de comunicaciones incluye además una segunda red de distribución óptica. La primera señal óptica procesada enviada por el segundo terminal de línea óptica puede ser transmitida al, al menos un, equipo de las instalaciones del cliente a través de la segunda red de distribución óptica.
Además, en una realización opcional, la segunda red de distribución óptica incluye un segundo divisor óptico, y la primera señal óptica procesada enviada por el segundo terminal de línea óptica puede ser transmitida al, al menos un, equipo de las instalaciones del cliente a través de la segunda red de distribución óptica utilizando el segundo divisor óptico.
Se puede entender que, en un proceso de transmisión descendente de datos, la transmisión se realiza en un modo de banda ancha, y las primeras señales ópticas procesadas recibidas por todos los equipos de las instalaciones del cliente son iguales. Después de recibir la primera señal óptica, el equipo de las instalaciones del cliente puede recibir, sobre la base de información de identificación transportada en la primera señal óptica, datos pertenecientes al equipo de las instalaciones del cliente; y además puede realizar una conversión de óptico a eléctrico en los datos y después transmitir, a un dispositivo terminal (tal como un ordenador) utilizado directamente por un usuario, datos obtenidos después de la conversión de óptico a eléctrico.
El proceso de transmisión descendente de datos se completa mediante las siguientes tres etapas. En el proceso de transmisión descendente, para las funciones de los dispositivos véanse las descripciones detalladas de las etapas anteriores. En la presente memoria no se describen detalles.
(2) Proceso de transmisión ascendente
Con referencia a la Figura 10, el proceso de transmisión ascendente puede incluir las siguientes etapas.
1. El equipo de las instalaciones del cliente envía una segunda señal óptica al segundo terminal de línea óptica conectado al equipo de las instalaciones del cliente.
En esta solicitud, la segunda señal óptica se puede obtener convirtiendo una señal eléctrica recibida por el equipo de las instalaciones del cliente. La señal eléctrica puede ser enviada por un dispositivo terminal (tal como un ordenador) utilizando directamente por el usuario del equipo de las instalaciones del cliente a través de una interfaz de Ethernet. Específicamente, el equipo de las instalaciones del cliente está conectado al dispositivo terminal a través de la interfaz de Ethernet. El dispositivo terminal envía una señal eléctrica al equipo de las instalaciones del cliente cuando el dispositivo terminal necesita enviar datos a un lado de la red. El equipo de las instalaciones del cliente realiza una conversión de protocolo en la señal eléctrica recibida, y realiza una conversión de eléctrico a óptico en una señal eléctrica obtenida después de la conversión de protocolo, para obtener la segunda señal óptica. Después, el equipo de las instalaciones del cliente envía, a través de una interfaz de PON, la segunda señal óptica al segundo terminal de línea óptica conectado al equipo de las instalaciones del cliente.
En una realización opcional, la red de comunicaciones incluye además una segunda red de distribución óptica. La segunda señal óptica enviada por el equipo de las instalaciones del cliente puede ser transmitida, a través de la segunda red de distribución óptica, al segundo terminal de línea óptica conectado al equipo de las instalaciones del cliente.
Además, en una realización opcional, la segunda red de distribución óptica incluye un segundo divisor óptico, y la segunda señal óptica enviada por el equipo de las instalaciones del cliente puede ser transmitida, a través de la segunda red de distribución óptica utilizando el segundo divisor óptico, al segundo terminal de línea óptica conectado al equipo de las instalaciones del cliente.
2. El segundo terminal de línea óptica procesa la segunda señal óptica.
En esta solicitud, el segundo terminal de línea óptica está conectado a una pluralidad de equipos de las instalaciones del cliente, y el segundo terminal de línea óptica puede recibir una pluralidad de segundas señales ópticas. Las múltiples segundas señales ópticas recibidas por el segundo terminal de línea óptica pueden ser diferentes. Específicamente, después de recibir la segunda señal óptica a través de una interfaz de PON (por ejemplo la segunda interfaz de PON en la Figura 3) conectada a un dispositivo de capa inferior, el segundo terminal de línea óptica realiza un procesamiento de conversión de protocolo en la segunda señal óptica, de modo que una segunda señal óptica procesada se adapta a una interfaz de PON conectada a un dispositivo de capa superior.
En la presente memoria, para la operación de procesamiento de conversión de protocolo realizada en la segunda señal óptica por el segundo terminal de línea óptica, véase una descripción relacionada en la Figura 3, y en la presente memoria no se describen detalles.
3. El segundo terminal de línea óptica envía la segunda señal óptica procesada al primer terminal de línea óptica.
En esta solicitud, el segundo terminal de línea óptica envía la segunda señal óptica procesada al, al menos un, equipo de las instalaciones del cliente a través de la interfaz de PON (por ejemplo, la primera interfaz de PON en la Figura 3) conectada al dispositivo de capa superior.
En una realización opcional, la red de comunicaciones incluye además una primera red de distribución óptica. La segunda señal óptica procesada enviada por el segundo terminal de línea óptica puede ser transmitida al primer terminal de línea óptica a través de la primera red de distribución óptica.
Además, en una realización opcional, la primera red de distribución óptica incluye un primer divisor óptico, y la segunda señal óptica procesada enviada por el segundo terminal de línea óptica puede ser transmitido al primer terminal de línea óptica a través de la primera red de distribución óptica utilizando el divisor óptico.
Se puede entender que, en el proceso de transmisión ascendente de datos, la transmisión puede ser realizada en un modo de multiplexación por división de tiempo (TDM, por sus siglas en inglés).
Se puede entender que, después de recibir la segunda señal óptica, el primer terminal de línea óptica puede realizar además una conversión de óptico a eléctrico en la segunda señal óptica, y después transmitir, al dispositivo del lado de la red, una señal eléctrica obtenida después de la conversión de óptico a eléctrico.
El proceso de transmisión ascendente de datos se completa a través de las tres etapas anteriores. En el proceso de transmisión ascendente, para las funciones de los dispositivos véanse las descripciones detalladas de las etapas anteriores. En la presente memoria no se describen detalles.
Lo anterior describe en detalle la red de comunicaciones en esta solicitud. La Figura 11 es un diagrama de bloques funcional de un terminal de línea óptica de acuerdo con esta solicitud. Como se muestra en la Figura 11, el terminal de línea óptica puede incluir una unidad 111 de procesamiento, una unidad 112 de almacenamiento, y una unidad 113 de comunicaciones. La unidad 113 de comunicaciones está configurada con una primera unidad de PON y una segunda unidad de PON.
Durante la transmisión descendente de datos, la unidad 113 de comunicaciones está configurada para recibir, a través de la primera unidad de PON, una primera señal óptica enviada por un primer terminal de línea óptica; la unidad 111 de procesamiento está configurada para procesar la primera señal óptica; y la unidad 113 de comunicaciones está configurada además para enviar una primera señal óptica procesada a un equipo de las instalaciones del cliente a través de la segunda unidad de PON.
Durante la transmisión ascendente de datos, la unidad 113 de comunicaciones está configurada para recibir, a través de la segunda unidad de PON, una segunda señal óptica enviada por el equipo de las instalaciones del cliente; la unidad 111 de procesamiento está configurada para procesar la segunda señal óptica; y la unidad 113 de comunicaciones está configurada además para enviar una segunda señal óptica procesada al primer terminal de línea óptica a través de la primera unidad de PON.
Se puede entender que el terminal de línea óptica mostrado en la Figura 11 se puede implementar como el segundo terminal de línea óptica en cualquiera de las Figuras 6 a 8. Para las funciones de los módulos funcionales en el terminal de línea óptica, véanse las Figuras 6 a 8 y las descripciones relacionadas. En la presente memoria no se describen detalles.
En conclusión, la red de comunicaciones en esta solicitud incluye un primer terminal de línea óptica, un segundo terminal de línea óptica y un equipo de las instalaciones del cliente. El segundo terminal de línea óptica puede estar conectado a un primer terminal de línea óptica en una capa superior a través de una interfaz de PON, y puede estar conectado además a un equipo de las instalaciones del cliente en una capa inferior a través de una interfaz de PON. La red de comunicaciones en esta solicitud permite que un usuario en un área remota acceda a un servicio de banda ancha. Además, la interfaz de PON proporciona transmisión de punto a multipunto y, por lo tanto, se pueden ahorrar medios de transmisión y reducir los costes de interconexión.
Todas o algunas de las realizaciones anteriores se pueden implementar mediante software, hardware, firmware, o cualquier combinación de los mismos. Cuando se utiliza software para implementar las realizaciones, todas o algunas de las realizaciones se pueden implementar en forma de un producto de programa informático. El producto de programa informático incluye una o más instrucciones informáticas. Cuando las instrucciones informáticas se cargan y ejecutan en un ordenador, se generan todos o algunos de los procedimientos o funciones de acuerdo con esta solicitud. El ordenador puede ser un ordenador de uso general, un ordenador especializado, una red de ordenadores, u otro aparato programable. Las instrucciones informáticas se pueden almacenar en un medio de almacenamiento legible por ordenador o transmitir desde un medio de almacenamiento legible por ordenador a otro medio de almacenamiento legible por ordenador. Por ejemplo, las instrucciones informáticas pueden ser transmitidas desde un sitio web, ordenador, servidor o centro de datos a otro sitio web, ordenador, servidor o centro de datos por cable (por ejemplo, un cable coaxial, una fibra óptica, o una línea de abonado digital) o de forma inalámbrica (por ejemplo por infrarrojos, radio o microondas). El medio de almacenamiento legible por ordenador puede ser cualquier medio utilizable accesible para un ordenador, o un dispositivo de almacenamiento de datos, tal como un servidor o un centro de datos, que integre uno o más medios utilizables. El medio utilizable puede ser un medio magnético (por ejemplo un disquete, un disco duro o una cinta magnética), un medio óptico (por ejemplo un DVD), un medio semiconductor (por ejemplo una unidad de estado sólido), o similares.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Una red de comunicaciones que comprende un primer terminal de línea óptica, un segundo terminal (300) de línea óptica y un equipo de las instalaciones del cliente, en donde el primer terminal de línea óptica está conectado a al menos un segundo terminal (300) de línea óptica a través de una primera interfaz de red óptica pasiva, PON, y el segundo terminal (300) de línea óptica está conectado a al menos un equipo de las instalaciones del cliente a través de una segunda interfaz de PON; en donde
durante la transmisión descendente de datos, el primer terminal de línea óptica está configurado para enviar una primera señal óptica en un primer protocolo de PON al, al menos un, segundo terminal (300) de línea óptica, y el segundo terminal (300) de línea óptica está configurado para procesar la primera señal óptica y enviar una primera señal óptica procesada en un segundo protocolo de PON al, al menos un, equipo de las instalaciones del cliente; y
durante la transmisión ascendente de datos, el equipo de las instalaciones del cliente está configurado para enviar una segunda señal óptica en el segundo protocolo de PON al segundo terminal (300) de línea óptica conectado al equipo de las instalaciones del cliente, y el segundo terminal (300) de línea óptica está configurado para procesar la segunda señal óptica y enviar una segunda señal óptica procesada en el primer protocolo de PON al primer terminal de línea óptica, caracterizada por que
el segundo terminal (300) de línea óptica está configurado para realizar una conversión de protocolo en la primera señal óptica, donde la primera interfaz de PON y la segunda interfaz de PON corresponden a protocolos diferentes, y
el segundo terminal (300) de línea óptica está configurado para realizar una eliminación de ruidos y potenciación de señal en la primera señal óptica cuando la primera interfaz de PON y la segunda interfaz de PON corresponden al mismo protocolo,
en donde cada uno del primer terminal de línea óptica y el al menos un segundo terminal (300) de línea óptica comprende la primera interfaz de PON, la segunda interfaz de PON, y una interfaz de Ethernet, y
en donde, durante la transmisión descendente de datos, la interfaz de Ethernet del primer terminal de línea óptica está configurada para recibir una primera señal eléctrica enviada por un dispositivo del lado de la red, y,
durante la transmisión ascendente de datos, la interfaz de Ethernet del primer terminal de línea óptica está configurado para enviar una segunda señal eléctrica al dispositivo del lado de la red.
2. La red de comunicaciones según la reivindicación 1, en donde la red de comunicaciones comprende además una primera red de distribución óptica y una segunda red de distribución óptica;
durante la transmisión descendente de datos, la primera red de distribución óptica está configurada para transmitir, a cada uno de los, al menos uno, segundos terminales (300) de línea óptica, la primera señal óptica enviada por el primer terminal de línea óptica; y la segunda red de distribución óptica está configurada para transmitir, a cada uno de los, al menos uno, equipos de las instalaciones del cliente, la primera señal óptica procesada enviada por el segundo terminal (300) de línea óptica; y,
durante la transmisión ascendente de datos, la segunda red de distribución óptica está configurada para transmitir, al segundo terminal (300) de línea óptica conectado al equipo de las instalaciones del cliente, la segunda señal óptica enviada por el equipo de las instalaciones del cliente; y la primera red de distribución óptica está configurada para transmitir, al primer terminal de línea óptica, la segunda señal óptica procesada enviada por el segundo terminal (300) de línea óptica.
3. La red de comunicaciones según la reivindicación 2, en donde la primera red de distribución óptica comprende un primer divisor óptico, y la segunda red de distribución óptica comprende un segundo divisor óptico;
durante la transmisión descendente de datos, la primera red de distribución óptica está configurada específicamente para transmitir, a cada uno de los, al menos uno, segundos terminales (300) de línea óptica utilizando el primer divisor óptico, la primera señal óptica enviada por el primer terminal de línea óptica; y la segunda red de distribución óptica está configurada específicamente para transmitir, a cada uno de los, al menos uno, equipos de las instalaciones del cliente utilizando el segundo divisor óptico, la primera señal óptica procesada enviada por el segundo terminal (300) de línea óptica; y,
durante la transmisión ascendente de datos, la segunda red de distribución óptica está configurada específicamente para transmitir, utilizando el primer divisor óptico, al segundo terminal (300) de línea óptica conectado al equipo de las instalaciones del cliente, la segunda señal óptica enviada por el equipo de las instalaciones del cliente; y la primera red de distribución óptica está configurada para transmitir, al primer terminal de línea óptica utilizando el segundo divisor óptico, la segunda señal óptica procesada enviada por el segundo terminal (300) de línea óptica.
4. La red de comunicaciones según la reivindicación 3, en donde la distancia entre el primer divisor óptico y el segundo terminal (300) de línea óptica es menor que la distancia entre el primer divisor óptico y el primer terminal de línea óptica.
5. La red de comunicaciones según la reivindicación 3 o 4, en donde la distancia entre el segundo divisor óptico y el equipo de las instalaciones del cliente es menor que la distancia entre el segundo divisor óptico y el segundo terminal (300) de línea óptica.
6. La red de comunicaciones según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde el primer protocolo de PON es uno de los protocolos de GPON, EPON, 10G GPON, 10G EPON y TWDM PON; y el segundo protocolo de PON es uno de los protocolos de GPON, EPON, 10G GPON, 10G EPON y TWDM PON.
7. Un terminal de línea óptica, que comprende un procesador (101), una memoria (102), y un aparato (103) de comunicaciones, en donde el aparato (103) de comunicaciones está configurado con una interfaz de red óptica pasiva, PON, una segunda interfaz de PON, y una interfaz de Ethernet; en donde,
durante la transmisión descendente de datos, el aparato (103) de comunicaciones está configurado para recibir, a través de la primera interfaz de PON, una primera señal óptica en un primer protocolo de PON; el procesador (101) está configurado para procesar la primera señal óptica; y el aparato (103) de comunicaciones está configurado además para enviar una primera señal óptica procesada en un segundo protocolo de PON a un equipo de las instalaciones del cliente a través de la segunda interfaz de PON; y,
durante la transmisión ascendente de datos, el aparato (103) de comunicaciones está configurado para recibir, a través de la segunda interfaz de PON, una segunda señal óptica en el segundo protocolo de PON enviada por el equipo de las instalaciones del cliente; el procesador (101) está configurado para procesar la segunda señal óptica; y el aparato (103) de comunicaciones está configurado además para enviar una segunda señal óptica procesada en el primer protocolo de PON a través de la primera interfaz de PON, caracterizado por que
el procesador (101) está configurado para realizar una conversión de protocolo en la primera señal óptica cuando la primera interfaz de PON y la segunda interfaz de PON corresponden a protocolos diferentes, y
el procesador (101) está configurado para realizar una eliminación de ruidos y potenciación de señal en la primera señal óptica cuando la primera interfaz de PON y la segunda interfaz de PON corresponden al mismo protocolo,
en donde, durante la transmisión descendente de datos desde un dispositivo del lado de la red, el aparato (103) de comunicaciones está configurado para recibir, a través de la interfaz de Ethernet, una primera señal eléctrica enviada por el dispositivo del lado de la red, y,
durante la transmisión ascendente de datos al dispositivo del lado de la red, el aparato (103) de comunicaciones está configurado para enviar, a través de la interfaz de Ethernet, una segunda señal eléctrica al dispositivo del lado de la red.
8. El terminal de línea óptica según la reivindicación 7, en donde el terminal de línea óptica comprende además un módulo óptico (105), un primer chip PON MAC (106), un segundo chip PON MAC (107), en donde el primer chip PON MAC (106) utiliza un protocolo correspondiente a la primera interfaz de PON, y el segundo chip PON MAC (107) utiliza un protocolo correspondiente a la segunda interfaz de PON; y,
que, durante la transmisión descendente de datos, el procesador (101) está configurado para procesar la primera señal óptica, específicamente comprende:
el procesador (101) está configurado para: indicar al módulo óptico (105) que convierta la primera señal óptica en una primera señal eléctrica, indicar al primer chip PON MAC (106) que realice un destramado de protocolo en la primera señal eléctrica, indicar al segundo chip PON MAC (107) que realice un entramado de protocolo en una primera señal eléctrica obtenida después del destramado de protocolo, e indicar al módulo óptico (105) que realice una conversión de eléctrico a óptico en una primera señal eléctrica obtenida después del entramado de protocolo, para obtener una primera señal óptica procesada;
que, durante la transmisión ascendente de datos, el procesador (101) está configurado para procesar la segunda señal óptica, específicamente comprende:
el procesador (101) está configurado para: indicar al módulo óptico (105) que convierta la segunda señal óptica en una segunda señal eléctrica, indicar al segundo chip PON MAC (107) que realice un destramado de protocolo en la segunda señal eléctrica, indicar al primer chip PON MAC (106) que realice un entramado de protocolo en una segunda señal eléctrica obtenida después del destramado de protocolo, e indicar al módulo óptico (105) que realice una conversión de eléctrico a óptico en una segunda señal eléctrica obtenida después del entramado de protocolo, para obtener una segunda señal óptica procesada.
9. El terminal de línea óptica según la reivindicación 7, que, durante la transmisión descendente de datos, el procesador (101) está configurado para analizar, utilizando el primer protocolo de PON, la primera señal óptica, y encapsular una primera señal óptica analizada utilizando el segundo protocolo de PON;
que, durante la transmisión ascendente de datos, el procesador (101) está configurado para analizar, utilizando el segundo protocolo de PON, la segunda señal óptica, y encapsular una segunda señal óptica analizada utilizando el primer protocolo de PON.
10. El terminal de línea óptica según una cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, en donde
el primer protocolo de PON es uno de los protocolos de GPON, EPON, 10G GPON, 10G EPON y TWDM PON; y el segundo protocolo de PON es uno de los protocolos de GPON, EPON, 10G GPON, 10G EPON y TWDM PON.
11. Un método para procesar señales ópticas en un terminal de línea óptica, que comprende:
durante la transmisión descendente de datos, recibir, a través de una primera interfaz de PON de un primer terminal de línea óptica, una primera señal óptica en un primer protocolo de PON; procesar la primera señal óptica; y enviar, a través de una segunda interfaz de PON del terminal de línea óptica, una primera señal óptica en un segundo protocolo de PON a un equipo de las instalaciones del cliente; y
durante la transmisión ascendente de datos, recibir, a través de la segunda interfaz de PON, una segunda señal óptica en el segundo protocolo de PON desde el equipo de las instalaciones del cliente; procesar la segunda señal óptica; y enviar, a través de la primera interfaz de PON, una segunda señal óptica procesada en el primer protocolo de PON, caracterizado por que
el procesamiento de la primera señal óptica comprende:
realizar una conversión de protocolo en la primera señal óptica cuando la primera interfaz de PON y la segunda interfaz de PON corresponden a protocolos diferentes, y
realizar una eliminación de ruidos y potenciación de señal en la primera señal óptica cuando la primera interfaz de PON y la segunda interfaz de PON corresponden al mismo protocolo,
en donde el terminal de línea óptica comprende la primera interfaz de PON, la segunda interfaz de PON, y una interfaz de Ethernet, y
en donde, durante la transmisión descendente de datos desde un dispositivo del lado de la red, la interfaz de Ethernet está configurada para recibir una primera señal eléctrica enviada por el dispositivo del lado de la red, y, durante la transmisión ascendente de datos al dispositivo del lado de la red, la interfaz de Ethernet está configurada para enviar una segunda señal eléctrica al dispositivo del lado de la red.
12. El método según la reivindicación11, en donde, durante la transmisión descendente de datos, el procesamiento de la primera señal óptica comprende específicamente:
convertir la primera señal óptica en una primera señal eléctrica,
realizar un destramado de protocolo en la primera señal eléctrica,
realizar un entramado de protocolo en una primera señal eléctrica obtenida después del destramado de protocolo, y realizar una conversión de eléctrico a óptico en una primera señal eléctrica obtenida después del entramado de protocolo, para obtener una primera señal óptica procesada; y
que, durante la transmisión ascendente de datos, el procesamiento de la segunda señal óptica comprende específicamente:
convertir la segunda señal óptica en una segunda señal eléctrica,
realizar un destramado de protocolo en la segunda señal eléctrica,
realizar un entramado de protocolo en una segunda señal eléctrica obtenida después del destramado de protocolo, y realizar una conversión de eléctrico a óptico en una segunda señal eléctrica obtenida después del entramado de protocolo, para obtener una segunda señal óptica procesada.
13. El método según la reivindicación 11, en donde, durante la transmisión descendente de datos, el procesamiento de la primera señal óptica comprende específicamente:
analizar, utilizando el primer protocolo de PON, la primera señal óptica, y
encapsular una primera señal óptica analizada utilizando el segundo protocolo de PON;
que, durante la transmisión ascendente de datos, el procesamiento de la segunda señal óptica comprende específicamente:
analizar, utilizando el segundo protocolo de PON, la segunda señal óptica, y
encapsular la segunda señal óptica analizada utilizando el primer protocolo de PON.
14. El método según una cualquiera de las reivindicaciones 11 a 13, en donde, el proceso de transmisión ascendente de datos, un modo de enviar una segunda señal óptica procesada es un modo de multiplexación por división de tiempo, TDM.
15. El método según una cualquiera de las reivindicaciones 11 a 14, en donde
el primer protocolo de PON es uno de los protocolos de GPON, EPON, 10G GPON, 10G EPON y TWDM PON; y el segundo protocolo de PON es uno de los protocolos de GPON, EPON, 10G GPON, 10G EPON y TWDM PON.
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