一種用于操作無源光網(wǎng)絡(luò)的方法
【專利說明】一種用于操作無源光網(wǎng)絡(luò)的方法
[0001]本申請是于申請日2006年4月3日提交的、申請?zhí)枮?00610066562.1、發(fā)明名稱為“一種用于操作無源光網(wǎng)絡(luò)的方法”的分案申請。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及一種用于操作無源光網(wǎng)絡(luò)的方法，所述無源光網(wǎng)絡(luò)包括通過光纖與多個網(wǎng)絡(luò)終端相連的光線路終端，并且該方法包括生成通過光纖之一發(fā)送、且包含多個信號狀態(tài)的光信號的步驟。本發(fā)明還涉及相應(yīng)的無源光網(wǎng)絡(luò)、相應(yīng)的光線路終端和相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)終端。
【背景技術(shù)】
[0003]將無源光網(wǎng)絡(luò)中的傳輸速率定義成一個預(yù)設(shè)值是眾所周知的。在這種情況下，所有的網(wǎng)絡(luò)終端都可以與光線路終端通信。
[0004]為了把網(wǎng)絡(luò)終端包含到具有較高傳輸速率的無源光網(wǎng)絡(luò)中，已知至少可以在上游方向上使用多個不同的傳輸速率。在這種情況下，光線路終端必須適用于所有使用的傳輸速率。為了在下游方向使用多個傳輸速率，網(wǎng)絡(luò)終端的接收機(jī)必須適應(yīng)性地更改。
[0005]但是，光線路終端與網(wǎng)絡(luò)終端之間的鏈路的傳輸質(zhì)量可能會有所不同，甚至可能隨時間發(fā)生改變。例如，無源光纖網(wǎng)絡(luò)中的變化可能導(dǎo)致一個特定傳輸路徑包括一個附加的分路器(splitter)，從而引起鏈路的傳輸質(zhì)量下降。
[0006]已知的方法并沒有考慮傳輸質(zhì)量的這種變化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是提供一種操作無源光網(wǎng)絡(luò)的方法，這種方法能夠考慮鏈路傳輸質(zhì)量的變化。
[0008]基于上述方法，本發(fā)明通過改變信號狀態(tài)數(shù)目的步驟實現(xiàn)了這一目的。
[0009]一方面，假如證明鏈路傳輸質(zhì)量較好，則可以增加光信號的信號狀態(tài)數(shù)目。由于較好的傳輸質(zhì)量，光線路終端和/或相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)終端能夠在接收的光信號中正確地辨別出該增加的信號狀態(tài)數(shù)目。
[0010]另一方面，假如證明鏈路傳輸質(zhì)量較差，則需要減少信號狀態(tài)數(shù)目，使得光線路終端和/或相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)終端更容易在接收的光信號中識別出正確的信號狀態(tài)。
[0011]因此，光信號的信號狀態(tài)數(shù)目可以根據(jù)鏈路傳輸質(zhì)量來調(diào)整。
[0012]但是信號狀態(tài)數(shù)目的增加意味著傳輸速率的提高。所以，本發(fā)明提供了一種依賴于鏈路傳輸質(zhì)量的傳輸速率的自適應(yīng)法。
[0013]在一個有利的實施例中，第一信號狀態(tài)數(shù)是2，第二信號狀態(tài)數(shù)大于2。作為替代，也可以第一信號狀態(tài)數(shù)和第二信號狀態(tài)數(shù)都大于2，但是彼此不相等。
[0014]在另一個有利的實施例中，光信號的信號狀態(tài)數(shù)目不僅可以在第一和第二信號狀態(tài)數(shù)之間變化，還可以在多個不同的信號狀態(tài)數(shù)之間變化，例如可以在2、4、8和16個信號狀態(tài)之間變化。
[0015]在本發(fā)明的一個有利的實施例中，信號狀態(tài)的數(shù)目依賴于接收光信號的功率。例如，光線路終端對接收到的具有特定幀格式的光信號針對其功率進(jìn)行分析，然后估計相應(yīng)的信號狀態(tài)數(shù)目。假如接收功率較高，則信號狀態(tài)數(shù)目也可能較高。這是一種用于確定信號狀態(tài)數(shù)目的簡單但有效的方法。
[0016]假如信號狀態(tài)數(shù)目是針對網(wǎng)絡(luò)終端中的任意一個終端定義的，則這是有利的。這使得可以針對任意一個網(wǎng)絡(luò)終端單獨地調(diào)整傳輸速率。
[0017]在本發(fā)明的另一個有利的實施例中，針對一個特定幀估計在光線路終端接收的光信號的光功率，根據(jù)所估計的光功率確定信號狀態(tài)的數(shù)目，并且將所確定的信號狀態(tài)數(shù)目分配給發(fā)送所述接收幀的那個網(wǎng)絡(luò)終端。
[0018]有利地，將所確定的信號狀態(tài)數(shù)目告知發(fā)送所述接收幀的那個網(wǎng)絡(luò)終端。
【附圖說明】
[0019]通過下面對附圖中示出的本發(fā)明的示范實施例的描述，本發(fā)明的其它特征、應(yīng)用和優(yōu)勢將會變得明顯。其中，所有描述和示出的特征都單獨地或者以任意組合的形式代表了本發(fā)明的主題，獨立于說明書中對這些特征的措辭，也獨立于權(quán)利要求或者其從屬權(quán)利要求中這些特征的組合。
[0020]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的無源光網(wǎng)絡(luò)的一個實施例的示意性框圖，并且圖2a和圖2b示出了圖1中的無源光網(wǎng)絡(luò)中的信號的示意圖。
【具體實施方式】
[0021]圖1中示出了無源光網(wǎng)絡(luò)PON。在網(wǎng)絡(luò)提供商一端，無源光網(wǎng)絡(luò)PON提供光線路終端OLT。在鏈路的客戶端，無源光網(wǎng)絡(luò)PON提供了多個網(wǎng)絡(luò)終端NT1、NT2、NT3、NT4、NT5。
[0022]根據(jù)圖1，通過經(jīng)第一光分路器SI的光纖將光線路終端OLT連接到第一網(wǎng)絡(luò)終端NTlo第一光分路器SI通過光纖與第二光分路器S2相連，第二光分路器接著通過光纖與第三光分路器S3相連。第二網(wǎng)絡(luò)終端和第五網(wǎng)絡(luò)終端NT2、NT5與第二光分路器S2相連，第三網(wǎng)絡(luò)終端和第四網(wǎng)絡(luò)終端NT3、NT4與第三光分路器S3相連。
[0023]從光線路終端OLT到網(wǎng)絡(luò)終端NT1、NT2、NT3、NT4、NT5的傳輸方向稱為下游。相反方向，即從網(wǎng)絡(luò)終端NT1、NT2、NT3、NT4、NT5到光線路終端OLT的方向，稱為上游。
[0024]光路徑可以在組合了上游方向和下游方向的單根光纖上實現(xiàn)；但是也可以提供多光纖路徑。
[0025]光線路終端OLT包括用于通過其連接的光纖發(fā)送和接收光信號的設(shè)備。此外，光線路終端OLT還包括用于分析接收的光信號、并且用于生成用于上游方向的信號狀態(tài)的設(shè)備。稍后將解釋這些信號狀態(tài)。
[0026]任意一個網(wǎng)絡(luò)終端NT1、NT2、NT3、NT4、NT5均包括用于發(fā)送和接收光信號的設(shè)備。任意一個光分路器S1、S2、S3都是設(shè)計為用于將從分路器一端連接的光纖之一接收的信號轉(zhuǎn)發(fā)給另一端連接的光纖，反之亦然。
[0027]將需要在下游方向傳輸?shù)臄?shù)據(jù)封裝成幀。任意一個幀均包含一個目的地地址。光線路終端OLT利用相應(yīng)的目的地地址依次對這些幀進(jìn)行發(fā)送。所有的網(wǎng)絡(luò)終端NTl、NT2、NT3、NT4、NT5接收所有的幀。每個網(wǎng)絡(luò)終端NT1、NT2、NT3、NT4、NT5檢查接收幀的目的地地址。如果某個幀的地址指向網(wǎng)絡(luò)終端NT1、NT2、NT3、NT4、NT5中的一個，則這個特定網(wǎng)絡(luò)終端(如NT2)將存儲該接收幀用于進(jìn)一步處理。
[0028]同樣，將需要在上游方向傳輸?shù)臄?shù)據(jù)封裝成幀。然而，每個網(wǎng)絡(luò)終端NT1、NT2、NT3、NT4、NT5只允許在分配的時間幀內(nèi)發(fā)送數(shù)據(jù)。因此，光線路終端OLT從不同的網(wǎng)絡(luò)終端NT1、NT2、NT3、NT4、NT5 接收一系列幀。
[0029]因為在下游方向傳輸?shù)乃袔怯赏还饩€路終端OLT生成的，所以相應(yīng)的光信號的傳輸強(qiáng)度也是相同的。圖2a中示出了這一點。
[0030]圖2a示出了在時間t內(nèi)光線路終端OLT輸出端的發(fā)送光功率P的示意圖。在圖2a中，光線路終端OLT在下游方向“DS”上發(fā)送一系列幀?？梢钥闯觯袔季哂邢嗤墓β蔖。
[0031]反之，光線路終端OLT在上游方向上接收的各個幀是由不同的網(wǎng)絡(luò)終端NT1、NT2、NT3、NT4、NT5生成的。來自不同的網(wǎng)絡(luò)終端NT1、NT2、NT3、NT4、NT5的幀是經(jīng)由不同路徑在無源光網(wǎng)絡(luò)中發(fā)送的。所以，不同幀經(jīng)過的光分路器數(shù)目和光纖的長度也是不同的。
[0032]因此，對應(yīng)于光線路終端OLT在上游方向上接收的不同幀的光信號通常具有不同的強(qiáng)度。圖2b中示出了這一點。
[0033]圖2b示出了在t時間內(nèi)光線路終端OLT輸入端的接收光功率P的示意圖。在圖2b中，光線路終端OLT在上游方向“US”上接收一系列幀。可以看出，不同的幀具有不同的功率P。
[0034]每個幀均由符號組成。與將在上游或者下游方向上發(fā)送的所有幀有關(guān)，最大符號率或者波特率是預(yù)先設(shè)置的。舉例來說，該速率是1.244，16Mbaud(兆波特)。該預(yù)設(shè)速率保持不變。
[0035]光線路終端OLT對來自不同網(wǎng)絡(luò)終端NT1、NT2、NT3、NT4、NT5的接收幀進(jìn)行分析，并對每個對應(yīng)幀中的接收光信號進(jìn)行估計。這一估計可以是針對接收信號的光功率P的，但是，該估計也可以是或者另外包含對接收光信號的誤碼率、誤碼比率和/或眼圖張開度(eye opening)等的估計。
[0036]根據(jù)這種估計，光線路終端為每個接收幀確定一個信號模式。該信號模式包括一定數(shù)目的信號狀態(tài)，其中用不同的光功率或者不同的光強(qiáng)度等定義每個信號狀態(tài)。然后，光線路終端OLT將此信號模式(即信號狀態(tài)的相應(yīng)數(shù)目)分配給發(fā)送所述幀的網(wǎng)絡(luò)終端NT1、NT2、NT3、NT4、NT5 的上游方向。
[0037]如果來自如網(wǎng)絡(luò)終端NTl的接收幀的光信號具有較高的光功率P和傳輸鏈路質(zhì)量的足夠裕量，則光線路終端OLT確定與網(wǎng)絡(luò)終端NTl有關(guān)的例如包含16個信號狀態(tài)的信號模式。但是，假如來自如網(wǎng)絡(luò)終端NT4的接收幀的光信號具有較低的光功率P，則光線路終端OLT確定與網(wǎng)絡(luò)終端NT4有關(guān)的例如包含2個信號狀態(tài)的信號模式。其它信號模式可能具有其它數(shù)目(如8和/或4)的信號狀態(tài)，以用于在