專利名稱：一種無源光網(wǎng)絡(luò)檢測長發(fā)光onu的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，具體說是一種無源光網(wǎng)絡(luò)(PassiveOptical Networks, PON)檢測長發(fā)光 ONU(Optical Networks Unit)的方法。
背景技術(shù)：
在GPON(Gigabit Passive Optical Networks)系統(tǒng)中是由光線路終端 OLT(Optical Line Terminal)通過光分配網(wǎng) 0DN(0pticalDistribution Network)連接多 個(gè)光網(wǎng)絡(luò)單元ONU(Optical NetworksUnit)。從ONU到OLT上行采用TDMA方式，所有上行數(shù) 據(jù)傳輸均由OLT控制。OLT在同一時(shí)刻只允許一個(gè)ONU發(fā)送上行數(shù)據(jù)，為了避免ONU之間的 沖突，OLT根據(jù)ONU的帶寬需求給每個(gè)ONU分配不同的時(shí)隙，ONU只能在自己的時(shí)隙內(nèi)發(fā)送
上行數(shù)據(jù)，如圖1所示，ONUl、0NU2、0NU3......ONUn的時(shí)隙分別為TS1、TS2、TS3......TSn。但
是如果有一個(gè)ONU處于異常狀態(tài)而長期發(fā)光，從而導(dǎo)致多個(gè)ONU的光信號(hào)疊加在一起，OLT不能正確的接收ONU的數(shù)據(jù)，導(dǎo)致整個(gè)GPON系統(tǒng)的癱瘓。如圖2所示，其中ONUl處于異常 狀態(tài)而長期發(fā)光。而在現(xiàn)代電信級(jí)的通信設(shè)備中，往往要求設(shè)備具有很高的可靠性和很強(qiáng) 的管理能力。這就要求我們的設(shè)備要有能自動(dòng)檢測長發(fā)光ONU并能自動(dòng)關(guān)斷長發(fā)光ONU的 功能。而且在GPON的標(biāo)準(zhǔn)體系中G. 984. 4規(guī)定了吉比特?zé)o源光網(wǎng)絡(luò)(GPON)系統(tǒng)的ONT管 理控制接口(OMCI)、OMCI協(xié)議無關(guān)MIB、ONT管理控制信道(OMCC)和協(xié)議，以及OMCI消息 集，OLT通過OMCI可以對(duì)ONU進(jìn)行運(yùn)營、維護(hù)和管理。中興通訊股份有限公司申請(qǐng)的《一種提高無源光網(wǎng)絡(luò)可靠性的方法和裝置》(申請(qǐng) 號(hào)200710073093. 0)提出了一種檢測長發(fā)光ONU的實(shí)現(xiàn)方法。其工作原理是檢測序列化 器/反序列化器(SerDes)的時(shí)鐘鎖定信號(hào)的狀態(tài)和媒體存取控制器(MAC)的光模塊使能 信號(hào)的有效狀態(tài)時(shí)間來控制ONU中光模塊的開啟與否。該方案存在以下問題第一此方案中為了檢測時(shí)鐘鎖定信號(hào)而把序列化器/反序列化器(SerDes)和媒 體存取控制器(MAC)分開，這樣大大的增加了設(shè)備的成本，而且是沒有必要的。第二 此方案另一個(gè)不足之處在于它不能克服由于光模塊本身而導(dǎo)致的長發(fā)光的 問題，它只能解決由于PON MAC(媒體存取控制器)電路發(fā)生故障而將光模塊長期打開的問 題。第三如果有長發(fā)光ONU出現(xiàn)，在OLT側(cè)沒有告警指示，不能做到故障定位。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種無源光網(wǎng)絡(luò)檢測長發(fā)光 ONU的方法，直接監(jiān)測光路信號(hào)，最大范圍內(nèi)杜絕長發(fā)光故障，加強(qiáng)了設(shè)備的運(yùn)營、維護(hù)和管 理的能力。不僅能關(guān)斷長發(fā)光0NU，避免一個(gè)ONU的不正常而導(dǎo)致整個(gè)PON下的ONU不能正 常工作的問題，而且能準(zhǔn)確的上報(bào)告警信息，讓維護(hù)人員可以迅速的定位故障點(diǎn)，提高了設(shè) 備的可靠性，提高電信運(yùn)營商和用戶的滿意度。為達(dá)到以上目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是
一種無源光網(wǎng)絡(luò)檢測長發(fā)光ONU的方法，其特征在于步驟一 0NU上電后檢測flash芯片中的長發(fā)光故障標(biāo)志位，如果長發(fā)光故障標(biāo)志 位為“ 1 ”，表示ONU處于長發(fā)光故障中，點(diǎn)亮ONU面板上的告警燈Dl，指示該ONU需要維修； 如果長發(fā)光故障標(biāo)志位為“0”，ONU開始檢測光模塊發(fā)出的信號(hào)TX_RSSI，信號(hào)TX_RSSI指 示光模塊有無光信號(hào)發(fā)送；步驟二 當(dāng)TX_RSSI指示有光信號(hào)輸出時(shí)，ONU判斷信號(hào)TX_RSSI的高電平保持時(shí) 間是否超過了無源光網(wǎng)絡(luò)的最小輪巡周期；步驟三若信號(hào)TX_RSSI的高電平保持時(shí)間超過了無源光網(wǎng)絡(luò)的最小輪巡周期， ONU的GPON媒體存取控制器通過OMCI通道向OLT發(fā)送該ONU的ID號(hào)和長發(fā)光告警，步驟四GP0N媒體存取控制器通過OMCI協(xié)議將長發(fā)光告警上報(bào)OLT后，再將 flash芯片中的長發(fā)光故障標(biāo)志位置“1”，ONU通過關(guān)斷光模塊的發(fā)送電源VCC_Tx來關(guān)斷 光模塊的發(fā)送，
步驟五若步驟二中判斷結(jié)果為否，長發(fā)光故障標(biāo)志位置“0”，返回步驟一繼續(xù)檢 測光模塊發(fā)出的信號(hào)TX_RSSI。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，無源光網(wǎng)絡(luò)的最小輪巡周期的測量按下述步驟實(shí)現(xiàn) 將該ONU分配PON系統(tǒng)的最大上行帶寬，然后測量信號(hào)TX_RSSI的高電平保持時(shí)間，測得的 信號(hào)TX_RSSI的高電平保持時(shí)間即為無源光網(wǎng)絡(luò)的最小輪巡周期。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述ONU包括光模塊TRX1、GP0N媒體存取控制器ICl、 flash芯片IC2，所述GPON媒體存取控制器ICl內(nèi)置了 CPU，光模塊TRXl的接收電源VCC_Rx和發(fā)送電源VCC_Tx是分開的，接收電源VCC_Rx 接3. 3v電源，光模塊TRXl將用來指示光模塊有無光信號(hào)發(fā)送的信號(hào)TX_RSSI送入GPON媒體存 取控制器ICl，CPU控制PMOS晶體管Tl來打開或者關(guān)斷光模塊的發(fā)送電源VCC_Tx，電阻Rl—端接地，另一端連接到發(fā)送電源VCC_Tx，電阻R2—端與電源3. 3V相連， 另一端與GPON媒體存取控制器ICl相連，用于長發(fā)光告警指示的發(fā)光二極管Dl與GPON媒體存取控制器ICl相連，GPON媒體存取控制器向光模塊TRXl提供發(fā)送使能信號(hào)TX_EN，GPON媒體存取控制器ICl通過local bus (局部數(shù)據(jù)總線)對(duì)flash芯片IC2進(jìn) 行讀寫。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述光模塊TRXl的型號(hào)為RTXM169-504，所述GPON媒 體存取控制器的型號(hào)為BL2340R，所述flash芯片的型號(hào)為S29GL128P1 ITFlVl，PMOS晶體管Tl的第1腳是柵極G，它與GPON媒體存取控制器ICl的管腳GPIOl 相連；第2腳是源級(jí)S，直接與電源3. 3V相連；第3腳是漏極D，與光模塊的發(fā)送電源VCC_ Tx相連。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，信號(hào)TX_RSSI從光模塊TRXl的管腳20送入GPON媒體 存取控制器ICl的管腳GPI02。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，電阻R2 —端與電源3. 3V相連，另一端與GPON媒體存 取控制器ICl的管腳GPIOl相連。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，發(fā)光二極管Dl的正極直接與電源3. 3V相連，負(fù)極接 GPON媒體存取控制器ICl的管腳GPI03。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，GPON媒體存取控制器ICl通過管腳Kl將發(fā)送使能信 號(hào)TX_EN發(fā)送到光模塊TRXl的第13腳。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，ONU剛上電瞬間，GPON媒體存取控制器ICl的管腳 GPIOl是高阻狀態(tài)，上拉電阻R2使Tl的第1腳柵極為高電平，晶體管Tl不導(dǎo)通，下拉電阻 Rl將發(fā)送電源VCC_Tx置為低電平，光模塊TRXl無發(fā)送電源不發(fā)光。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，步驟一在ONU正常上電后，設(shè)置管腳GPIOl = 1，晶體管Tl不導(dǎo)通，光模塊發(fā)送 電源VCC_Tx為關(guān)閉狀態(tài)，GPON媒體存取控制器內(nèi)置的CPU通過local bus總線與flash芯片相連，檢測 flash芯片中的長發(fā)光故障標(biāo)志位，如果長發(fā)光故障標(biāo)志位為“1”，表示ONU處于長發(fā)光故障中，點(diǎn)亮ONU面板上的告 警燈Dl 此時(shí)GPON媒體存取控制器設(shè)置管腳GPI03為“0”，點(diǎn)亮發(fā)光二極管D1，表示ONU處 于長發(fā)光故障中，該ONU需要維修，如果長發(fā)光故障標(biāo)志位為“0”，表示ONU不處于長發(fā)光故障中，此時(shí)設(shè)置GPIOl = 0，晶體管Tl導(dǎo)通，打開光模塊的發(fā)送電源VCC_Tx，信號(hào)TX_RSSI隨之產(chǎn)生，步驟二 通過GPON媒體存取控制器的GPI02管腳，檢測信號(hào)TX_RSSI的高電平保 持時(shí)間是否超過該ONU分配最大帶寬時(shí)TX_RSSI信號(hào)的高電平保持時(shí)間，步驟三如果沒有超過，長發(fā)光故障標(biāo)志位置“0”，回到步驟二繼續(xù)檢測TX_RSSI 信號(hào)；如果超過，則表示該ONU發(fā)生長發(fā)光故障，GPON媒體存取控制器通過OMCI協(xié)議將該 告警上報(bào)0LT，當(dāng)ONU判斷自身處于長發(fā)光狀態(tài)時(shí)，首先通過OMCI協(xié)議向OLT發(fā)送告警信 息和ONU的Port-ID號(hào)，OLT根據(jù)Port-ID號(hào)查找到該ONU ID,再對(duì)應(yīng)查找到該ONU的序列 號(hào)，進(jìn)而在局端網(wǎng)管的用戶管理信息平臺(tái)上查找到對(duì)應(yīng)ONU用戶的相關(guān)信息；OMCI協(xié)議的 報(bào)文包括5字節(jié)的GEM報(bào)頭、2字節(jié)的事物相關(guān)標(biāo)識(shí)符TCI、1字節(jié)的消息類型、1字節(jié)設(shè)備 標(biāo)識(shí)符、4字節(jié)消息標(biāo)識(shí)符、32字節(jié)消息內(nèi)容、和8字節(jié)的OMCI尾字段，GEM報(bào)文頭中包括被編址的ONU的Port-ID，設(shè)備標(biāo)識(shí)符對(duì)于GPON設(shè)備固定為0Χ0Α，消息內(nèi)容第14字節(jié)至第41字節(jié)為告警掩碼，且告警編碼223號(hào)為長發(fā)光告警，當(dāng) 有長發(fā)光告警時(shí)設(shè)置消息類型字節(jié)值為0X10，再把報(bào)文格式中消息內(nèi)容第41字節(jié)第1比特 的告警掩碼設(shè)置為1，消息內(nèi)容第45字節(jié)的值設(shè)為223，GPON媒體存取控制器就是通過以 上定義的OMCI協(xié)議將長發(fā)光告警上報(bào)0LT，步驟四GP0N媒體存取控制器通過OMCI協(xié)議將長發(fā)光告警上報(bào)OLT后，再將 flash芯片中的長發(fā)光故障標(biāo)志位置“1”，存貯在flash芯片中的長發(fā)光故障標(biāo)志用于ONU 關(guān)電再重啟時(shí)指示該ONU是否處于長發(fā)光，以便于維護(hù)，長發(fā)光故障標(biāo)志位不通過OMCI協(xié) 議發(fā)送給0LT，關(guān)閉光模塊的發(fā)送電源設(shè)置管腳GPIOl = 1，晶體管Tl不導(dǎo)通，光模塊發(fā)送電源VCC_Tx為關(guān)閉狀態(tài)，步驟五若步驟二中判斷結(jié)果為否，長發(fā)光故障標(biāo)志位置“0”，返回步驟一繼續(xù)檢測光模塊發(fā)出的信號(hào)TX_RSSI。本發(fā)明所述的無源光網(wǎng)絡(luò)檢測長發(fā)光ONU的方法，直接監(jiān)測光路信號(hào)，最大范圍 內(nèi)杜絕長發(fā)光故障，加強(qiáng)了設(shè)備的運(yùn)營、維護(hù)和管理的能力。不僅能關(guān)斷長發(fā)光0NU，避免一 個(gè)ONU的不正常而導(dǎo)致整個(gè)PON下的ONU不能正常工作的問題，而且能準(zhǔn)確的上報(bào)告警信 息，讓維護(hù)人員可以迅速的定位故障點(diǎn)，提高了設(shè)備的可靠性，提高電信運(yùn)營商和用戶的滿思度。


本發(fā)明有如下附圖圖IPON系統(tǒng)上行方向正常工作模式示意圖，圖2P0N系統(tǒng)上行方向長發(fā)光ONU工作模式示意圖，圖3長發(fā)光ONU的檢測裝置原理圖，圖4長發(fā)光ONU的檢測流程圖，圖50NU管理控制協(xié)議的報(bào)文格式(GEM模式)，圖6消息類型字段，圖70MCI告警報(bào)文各字節(jié)定義，圖8告警掩碼編碼。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。圖3是本發(fā)明設(shè)置的長發(fā)光ONU的檢測裝置原理圖，光模塊根據(jù)其發(fā)光管是否 發(fā)光，輸出電平信號(hào)TX_RSSI，通常為高電平表示“發(fā)光”，低電平表示“不發(fā)光”。反之亦 可。圖3所示的長發(fā)光ONU的檢測裝置，包括設(shè)置于ONU端的光模塊TRX1，例如，可以 選擇型號(hào)為RTXM169-504的光模塊；GPON媒體存取控制器(GPON MAC) ICl，例如，可以 選擇型號(hào)為BL2340R的GPON媒體存取控制器；flash芯片IC2，例如，可以選擇型號(hào)為 S29GL128P1 ITFlVl的flash芯片；PMOS晶體管Tl。上述光模塊TRXl、GPON媒體存取控制 器IC1、flash芯片IC2均可選用現(xiàn)有公知器件構(gòu)成，并不局限于上述具體實(shí)施例。以上述具體型號(hào)為具體實(shí)施例，下面進(jìn)一步說明各個(gè)元器件的連接關(guān)系光模塊TRXl的接收電源VCC_Rx(管腳7)和發(fā)送電源VCC_Tx(管腳11)是分開 的，接收電源VCC_Rx接3. 3v電源，信號(hào)TX_RSSI (管腳20)是光模塊的輸出信號(hào)，用來指示 光模塊有無光信號(hào)發(fā)送，“1”表示有光信號(hào)輸出，‘0’表示無光信號(hào)輸出，信號(hào)TX_RSSI輸 出給GPON媒體存取控制器ICl的管腳GPI02 (管腳W4)。GPON媒體存取控制器ICl內(nèi)置了 CPU, CPU通過管腳GPIOl (管腳B21)控制PMOS晶體管Tl來打開或者關(guān)斷光模塊的發(fā)送電 源 VCC_Tx。PMOS晶體管Tl的第1腳是柵極G，它與GPON媒體存取控制器ICl的管腳GPIOl 相連。第2腳是源級(jí)S，直接與電源3. 3V相連。第3腳是漏極D，與光模塊的發(fā)送電源VCC_ Tx相連。電阻Rl—端接地，另一端連接到發(fā)送電源VCC_Tx，電阻R2—端與電源3. 3V相連， 另一端與GPON媒體存取控制器ICl的管腳GPIOl相連，電阻Rl和R2用于剛上電的時(shí)刻，給管腳一個(gè)固定電平。發(fā)光二極管Dl (型號(hào)為2EF611)是長發(fā)光告警指示，亮?xí)r表示有長發(fā)光告警，不亮?xí)r表示無長發(fā)光告警，發(fā)光二極管Dl的正極直接與電源3. 3V相連，負(fù)極接GPON媒體存取 控制器ICl的管腳GPI03 (管腳B20)。GPON媒體存取控制器ICl通過TX_EN信號(hào)(管腳Kl)控制光模塊TRXl的第13 腳，TX_EN為光模塊的發(fā)送使能信號(hào)，該使能信號(hào)由GPON媒體存取控制器ICl提供，接入到 光模塊的發(fā)送使能管腳。在分配的上行時(shí)隙內(nèi)，控制光模塊TRXl發(fā)光，在非分配的上行時(shí) 隙內(nèi)，控制光模塊停止發(fā)光。OLT根據(jù)ONU的帶寬需求給每個(gè)ONU分配不同的時(shí)隙，當(dāng)TX_ EN為“0”時(shí)光模塊TRXl發(fā)光，ONU在自己的時(shí)隙內(nèi)發(fā)送上行數(shù)據(jù)。當(dāng)ΤΧ_ΕΝ為“1”時(shí)光模 塊TRXl不發(fā)光，ONU不能發(fā)送上行數(shù)據(jù)。GPON媒體存取控制器ICl通過local bus (局部數(shù)據(jù)總線)對(duì)flash芯片IC2進(jìn) 行讀寫。所述local bus是通用的CPU控制外圍芯片的數(shù)據(jù)地址讀寫總線，可采用現(xiàn)有技 術(shù)實(shí)現(xiàn)，本專利不再詳述。ONU剛上電瞬間，GPON媒體存取控制器ICl的管腳GPIOl是高阻狀態(tài)，上拉電阻R2 使Tl的第1腳柵極為高電平，晶體管Tl不導(dǎo)通，下拉電阻Rl將發(fā)送電源VCC_Tx置為低電 平，光模塊TRXl無發(fā)送電源不發(fā)光。本發(fā)明所述的無源光網(wǎng)絡(luò)檢測長發(fā)光ONU的方法需要使用到圖3所示的長發(fā)光 ONU的檢測裝置，檢測過程可大致分為以下幾步步驟一 0NU上電后檢測flash芯片中的長發(fā)光故障標(biāo)志位，存貯在flash芯片中 的長發(fā)光故障標(biāo)志用于ONU關(guān)電再重啟時(shí)指示該ONU是否處于長發(fā)光，以便于維護(hù)，長發(fā)光 故障標(biāo)志位不通過OMCI協(xié)議發(fā)送給0LT，如果長發(fā)光故障標(biāo)志位為“ 1 ”，表示ONU處于長發(fā) 光故障中，點(diǎn)亮ONU面板上的告警燈Dl，指示該ONU有發(fā)光故障，需要維修。如果長發(fā)光故 障標(biāo)志位為“0”，ONU開始檢測光模塊發(fā)出的信號(hào)TX_RSSI，信號(hào)TX_RSSI指示光模塊有無光 信號(hào)發(fā)送。例如TRX1 (型號(hào)為RTXM169-504)從管腳20發(fā)出的信號(hào)TX_RSSI是光模塊的 輸出信號(hào)，用來指示光模塊有無光信號(hào)發(fā)送，高電平“1”表示有光信號(hào)輸出，低電平‘0’表 示無光信號(hào)輸出。步驟二 當(dāng)TX_RSSI指示有光信號(hào)輸出時(shí)，ONU判斷信號(hào)TX_RSSI的高電平保持時(shí) 間是否超過了無源光網(wǎng)絡(luò)的最小輪巡周期。無源光網(wǎng)絡(luò)的最小輪巡周期的測量可按下述步驟實(shí)現(xiàn)正常工作時(shí)，每當(dāng)光模塊實(shí)際發(fā)光時(shí)，信號(hào)TX_RSSI為周期性脈沖波形，其具體的 占空比根據(jù)實(shí)際分配的上行帶寬(其對(duì)應(yīng)上行時(shí)隙)而有所不同，分配的上行帶寬越大，信 號(hào)TX_RSSI的高電平保持時(shí)間越長。當(dāng)光模塊發(fā)光故障時(shí)，信號(hào)TX_RSSI為固定高電平。將 該ONU分配PON系統(tǒng)的最大上行帶寬(1G帶寬)，然后測量信號(hào)TX_RSSI的高電平保持時(shí) 間，就可以測量出無源光網(wǎng)絡(luò)的最小輪巡周期。例如以一個(gè)GPON上行幀為最小輪詢周期 (125us)，正常情況下不可能出現(xiàn)某個(gè)ONU完全占用一個(gè)上行幀的情況，如果某ONU的TX_ RSSI的高電平保持時(shí)間超過了 125us，則可以作出判定。步驟三若超過了無源光網(wǎng)絡(luò)的最小輪巡周期，ONU的GPON媒體存取控制器通過 OMCI通道向OLT發(fā)送該ONU的ID號(hào)和長發(fā)光告警。步驟四0NU的GPON媒體存取控制器通過OMCI協(xié)議將長發(fā)光告警上報(bào)OLT后，再將flash芯片中的長發(fā)光故障標(biāo)志位置“1”，存貯在flash芯片中的長發(fā)光故障標(biāo)志用于 ONU關(guān)電再重啟時(shí)指示該ONU是否處于長發(fā)光，以便于維護(hù)。ONU通過關(guān)斷光模塊的發(fā)送電源VCC_Tx來關(guān)斷光模塊的發(fā)送。步驟五若步驟二中判斷結(jié)果為否，長發(fā)光故障標(biāo)志位置“0”。返回步驟一繼續(xù)檢 測光模塊發(fā)出的信號(hào)TX_RSSI。圖4是圖3所示長發(fā)光ONU的檢測裝置的具體檢測過程。首先在ONU正常上電后，設(shè)置管腳GPIOl = 1，晶體管Tl不導(dǎo)通，光模塊發(fā)送電源 VCC_Tx為關(guān)閉狀態(tài)，GPON媒體存取控制器內(nèi)置的CPU通過local bus總線與flash芯片相連，檢測 flash芯片中的長發(fā)光故障標(biāo)志位，如果長發(fā)光故障標(biāo)志位為“1”，表示ONU處于長發(fā)光故障中，點(diǎn)亮ONU面板上的告 警燈D1。此時(shí)GPON媒體存取控制器設(shè)置管腳GPI03為“0”，點(diǎn)亮發(fā)光二極管D1。如果長發(fā)光故障標(biāo)志位為“0”，表示ONU不處于長發(fā)光故障中，此時(shí)設(shè)置GPIOl = 0，晶體管Tl導(dǎo)通，打開光模塊的發(fā)送電源VCC_Tx，信號(hào)TX_RSSI隨之產(chǎn)生，通過GPON媒體存取控制器的GPI02管腳，檢測信號(hào)TX_RSSI的高電平保持時(shí)間是 否超過該ONU分配最大帶寬時(shí)TX_RSSI信號(hào)的高電平保持時(shí)間，如果未超過，則表示該ONU發(fā)光正常，清除flash芯片中的長發(fā)光故障標(biāo)志位，繼 續(xù)檢測TX_RSSI信號(hào)，如果超過，則表示該ONU發(fā)生長發(fā)光故障，GPON媒體存取控制器通過OMCI協(xié)議將 該告警上報(bào)0LT，GPON媒體存取控制器將長發(fā)光告警通過圖7所定義示的消息格式將該告警上報(bào) 0LT，具體的說明見下面的工作過程。然后GPON媒體存取控制器將flash芯片中的長發(fā)光故障標(biāo)志位置“ 1 ”。長發(fā)光故 障標(biāo)志位置“1”表示該ONU發(fā)生長發(fā)光故障。關(guān)閉光模塊的發(fā)送電源設(shè)置管腳GPIOl = 1，晶體管Tl不導(dǎo)通，光模塊發(fā)送電源 VCC_Tx為關(guān)閉狀態(tài)。下面分幾部分對(duì)圖3所示裝置的工作過程加以說明第一 · ONU正常工作時(shí)由于PON系統(tǒng)上行采用時(shí)分復(fù)用原理，每個(gè)ONU正常情況下都是根據(jù)系統(tǒng)分配的 不同上行時(shí)隙來發(fā)送數(shù)據(jù)。GPON媒體存取控制器通過TX_EN信號(hào)控制光模塊，在非分配的 上行時(shí)隙時(shí)，ONU應(yīng)停止發(fā)光，以避免干擾其它0NU。由于各ONU分配的上行時(shí)隙并不重疊， 所以各ONU可上行正常通訊。此時(shí)TX_RSSI信號(hào)為周期性的脈沖波形，其具體的占空比根據(jù)實(shí)際分配的上行帶 寬(其對(duì)應(yīng)上行時(shí)隙)而有所不同。第二 . ONU非正常工作處于長發(fā)光狀態(tài)時(shí)所有上行時(shí)隙該故障ONU都發(fā)光，此時(shí)該長發(fā)光ONU的TX_RSSI信號(hào)為長期的高電平。其占據(jù)了分配給其它ONU的上行時(shí)隙，因此會(huì)導(dǎo)致其它ONU的上行數(shù)據(jù)不通，進(jìn)而導(dǎo) 致其它正常ONU掉線；而由于正常ONU都是僅在分配給其的上行時(shí)隙發(fā)光，并未干擾到該長 發(fā)光ONU的上行時(shí)隙，所以該ONU還可正常通訊?？梢酝ㄟ^OMCI通道與OLT進(jìn)行OMCI協(xié)議的交互。第三.長發(fā)光狀態(tài)的判決可依據(jù)TX_RSSI信號(hào)的電平來判斷是否處于長發(fā)光狀態(tài)。由于ONU正常工作時(shí)，TX.RSSI信號(hào)為周期性的脈沖波形，其具體的占空比根據(jù)實(shí)際分配的上行帶寬(其對(duì)應(yīng)上 行時(shí)隙)而有所不同，分配的帶寬越大，其TX_RSSI信號(hào)的高電平保持時(shí)間越長。判斷信號(hào) TX.RSSI的高電平保持時(shí)間是否超過該ONU分配最大帶寬時(shí)TX_RSSI信號(hào)的高電平保持時(shí) 間，來判斷是否處于長發(fā)光狀態(tài)。第四.光模塊的控制當(dāng)GPON媒體存取控制器的GPI02管腳，檢測到TX_RSSI為長期高電平狀態(tài)時(shí)，先 通過OMCI協(xié)議向OLT發(fā)送告警信息，然后通過GPON媒體存取控制器的GPIOl控制晶體管 Tl，進(jìn)而關(guān)斷光模塊的發(fā)送電源VCC_Tx，從而保證ONU光模塊的發(fā)光停止。第五.長發(fā)光告警信息的發(fā)送當(dāng)ONU判斷自身處于長發(fā)光狀態(tài)時(shí)，可首先通過OMCI協(xié)議向OLT發(fā)送告警信息和 ONU的Port-ID號(hào)，OLT可根據(jù)Port-ID號(hào)查找到該ONU ID,再對(duì)應(yīng)查找到該ONU的序列號(hào)， 進(jìn)而在局端網(wǎng)管的用戶管理信息平臺(tái)上查找到對(duì)應(yīng)ONU用戶的相關(guān)信息(如家庭地址，聯(lián) 系方式等)，便于運(yùn)營維護(hù)人員迅速定位故障、排除故障。OMCI協(xié)議(0NU管理控制接口 )是GPON系統(tǒng)中OLT對(duì)ONU進(jìn)行控制管理以及告警 通告的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，其有專門的通訊通道。OMCI的具體報(bào)文格式如圖5所示。包括5字節(jié)的 GEM報(bào)頭、2字節(jié)的事物相關(guān)標(biāo)識(shí)符(TCI)、1字節(jié)的消息類型、1字節(jié)設(shè)備標(biāo)識(shí)符、4字節(jié)消 息標(biāo)識(shí)符、32字節(jié)消息內(nèi)容、和8字節(jié)的OMCI尾字段。GEM報(bào)文頭中包括被編址的ONU的Port-ID。事物相關(guān)標(biāo)識(shí)符(TCI)用于關(guān)聯(lián)一個(gè)請(qǐng)求消息和它的響應(yīng)消息，TCI中最高有效 位指示消息的優(yōu)先級(jí)。消息類型字段如圖6所示，它包括四部分，第8位是最高有效位，預(yù)留給目的位 (DB)，在OMCI中，該位總是為0。第7位請(qǐng)求確認(rèn)(AR)，用來指示該消息是否需要確認(rèn)。 如果需要確認(rèn)，該位被置為” 1”，否則，該位為”0”。第6位確認(rèn)(AK)，用來指示該消息是不 是對(duì)一個(gè)動(dòng)作請(qǐng)求的應(yīng)答消息。如果是，該位被置為“1”。如果不是，該位被置為“0”。第 5位到第1位消息類型(MT)，用來指示消息類型，值為16表示告警通告。設(shè)備標(biāo)識(shí)符對(duì)于GPON設(shè)備固定為0Χ0Α。消息標(biāo)識(shí)符用來指示消息類型中指定動(dòng)作的目標(biāo)受管實(shí)體，是內(nèi)部管理實(shí)體，這 里不做說明。消息內(nèi)容字段格式是和具體消息相關(guān)的。OMCI報(bào)文尾部用來進(jìn)行CRC校驗(yàn)。圖7是OMCI的具體報(bào)文格式中從消息類型(第8字節(jié)開始)到消息內(nèi)容的具體 描述，消息內(nèi)容第14字節(jié)至第41字節(jié)為告警掩碼，如圖8所示，每一比特對(duì)于一種告警信 息序列號(hào)的告警掩碼，總共224比特對(duì)應(yīng)有224個(gè)告警信息序列號(hào)的告警掩碼，比特表中對(duì) 應(yīng)于已定義告警的比特置為“0”則指示對(duì)應(yīng)的告警已經(jīng)清除，置為“ 1”則指示告警已經(jīng)產(chǎn) 生，消息內(nèi)容第45字節(jié)為要告警的告警信息序列號(hào)。告警編碼223號(hào)為長發(fā)光告警。當(dāng)有 長發(fā)光告警時(shí)設(shè)置消息類型字節(jié)值為0X10，設(shè)備標(biāo)識(shí)符字節(jié)固定為0Χ0Α，再把報(bào)文格式中消息內(nèi)容第41字節(jié)第1比特的告警掩碼設(shè)置為1，消息內(nèi)容第45字節(jié)的值設(shè)為223。全部 的設(shè)置見圖7。通過以上的OMCI協(xié)議格式將長發(fā)光告警發(fā)送到局端，讓維護(hù)人員可以迅速的定位故障點(diǎn)。
權(quán)利要求
一種無源光網(wǎng)絡(luò)檢測長發(fā)光ONU的方法，其特征在于步驟一ONU上電后檢測flash芯片中的長發(fā)光故障標(biāo)志位，如果長發(fā)光故障標(biāo)志位為“1”，表示ONU處于長發(fā)光故障中，點(diǎn)亮ONU面板上的告警燈D1，指示該ONU需要維修；如果長發(fā)光故障標(biāo)志位為“0”，ONU開始檢測光模塊發(fā)出的信號(hào)TX_RSSI，信號(hào)TX_RSSI指示光模塊有無光信號(hào)發(fā)送；步驟二當(dāng)TX_RSSI指示有光信號(hào)輸出時(shí)，ONU判斷信號(hào)TX_RSSI的高電平保持時(shí)間是否超過了無源光網(wǎng)絡(luò)的最小輪巡周期；步驟三若信號(hào)TX_RSSI的高電平保持時(shí)間超過了無源光網(wǎng)絡(luò)的最小輪巡周期，ONU的GPON媒體存取控制器通過OMCI通道向OLT發(fā)送該ONU的ID號(hào)和長發(fā)光告警，步驟四GPON媒體存取控制器通過OMCI協(xié)議將長發(fā)光告警上報(bào)OLT后，再將flash芯片中的長發(fā)光故障標(biāo)志位置“1”，ONU通過關(guān)斷光模塊的發(fā)送電源VCC_Tx來關(guān)斷光模塊的發(fā)送，步驟五若步驟二中判斷結(jié)果為否，長發(fā)光故障標(biāo)志位置“0”，返回步驟一繼續(xù)檢測光模塊發(fā)出的信號(hào)TX_RSSI。
2.如權(quán)利要求1所述的無源光網(wǎng)絡(luò)檢測長發(fā)光ONU的方法，其特征在于，無源光網(wǎng)絡(luò)的 最小輪巡周期的測量按下述步驟實(shí)現(xiàn)將該ONU分配PON系統(tǒng)的最大上行帶寬，然后測量信 號(hào)TX_RSSI的高電平保持時(shí)間，測得的信號(hào)TX_RSSI的高電平保持時(shí)間即為無源光網(wǎng)絡(luò)的 最小輪巡周期。
3.如權(quán)利要求1或2所述的無源光網(wǎng)絡(luò)檢測長發(fā)光ONU的方法，其特征在于所述ONU 包括光模塊TRXl、GPON媒體存取控制器ICl、flash芯片IC2，所述GPON媒體存取控制器 ICl 內(nèi)置了 CPU,光模塊TRXl的接收電源VCC_Rx和發(fā)送電源VCC_Tx是分開的，接收電源VCC_Rx接3. 3v 電源，光模塊TRXl將用來指示光模塊有無光信號(hào)發(fā)送的信號(hào)TX_RSSI送入GPON媒體存取控 制器ICl，CPU控制PMOS晶體管Tl來打開或者關(guān)斷光模塊的發(fā)送電源VCC_Tx， 電阻Rl —端接地，另一端連接到發(fā)送電源VCC_Tx，電阻R2 —端與電源3. 3V相連，另一 端與GPON媒體存取控制器ICl相連，用于長發(fā)光告警指示的發(fā)光二極管Dl與GPON媒體存取控制器ICl相連，GPON媒體存取控制器向光模塊TRXl提供發(fā)送使能信號(hào)TX_EN，GPON媒體存取控制器ICl通過local bus (局部數(shù)據(jù)總線)對(duì)flash芯片IC2進(jìn)行讀寫。
4.如權(quán)利要求3所述的無源光網(wǎng)絡(luò)檢測長發(fā)光ONU的方法，其特征在于所述光模塊 TRXl的型號(hào)為RTXM169-504，所述GPON媒體存取控制器的型號(hào)為BL2340R，所述flash芯片 的型號(hào)為 S29GL128P11TF1V1，PMOS晶體管Tl的第1腳是柵極G，它與GPON媒體存取控制器ICl的管腳GPIOl相連； 第2腳是源級(jí)S，直接與電源3. 3V相連；第3腳是漏極D，與光模塊的發(fā)送電源VCC_Tx相 連。
5.如權(quán)利要求4所述的無源光網(wǎng)絡(luò)檢測長發(fā)光ONU的方法，其特征在于信號(hào)TX_RSSI從光模塊TRXl的管腳20送入GPON媒體存取控制器ICl的管腳GPI02。
6.如權(quán)利要求4所述的無源光網(wǎng)絡(luò)檢測長發(fā)光ONU的方法，其特征在于電阻R2—端 與電源3. 3V相連，另一端與GPON媒體存取控制器ICl的管腳GPIOl相連。
7.如權(quán)利要求4所述的無源光網(wǎng)絡(luò)檢測長發(fā)光ONU的方法，其特征在于發(fā)光二極管 Dl的正極直接與電源3. 3V相連，負(fù)極接GPON媒體存取控制器ICl的管腳GPI03。
8.如權(quán)利要求4所述的無源光網(wǎng)絡(luò)檢測長發(fā)光ONU的方法，其特征在于GP0N媒體存 取控制器ICl通過管腳Kl將發(fā)送使能信號(hào)TX_EN發(fā)送到光模塊TRXl的第13腳。
9.如權(quán)利要求4所述的無源光網(wǎng)絡(luò)檢測長發(fā)光ONU的方法，其特征在于0NU剛上電瞬 間，GPON媒體存取控制器ICl的管腳GPIOl是高阻狀態(tài)，上拉電阻R2使Tl的第1腳柵極 為高電平，晶體管Tl不導(dǎo)通，下拉電阻Rl將發(fā)送電源VCC_Tx置為低電平，光模塊TRXl無 發(fā)送電源不發(fā)光。
10.如權(quán)利要求4所述的無源光網(wǎng)絡(luò)檢測長發(fā)光ONU的方法，其特征在于步驟一在ONU正常上電后，設(shè)置管腳GPIOl = 1，晶體管Tl不導(dǎo)通，光模塊發(fā)送電源 VCC_Tx為關(guān)閉狀態(tài)，GPON媒體存取控制器內(nèi)置的CPU通過local bus總線與flash芯片相連，檢測flash 芯片中的長發(fā)光故障標(biāo)志位，如果長發(fā)光故障標(biāo)志位為“1”，表示ONU處于長發(fā)光故障中，點(diǎn)亮ONU面板上的告警燈 Dl 此時(shí)GPON媒體存取控制器設(shè)置管腳GPI03為“0”，點(diǎn)亮發(fā)光二極管D1，表示ONU處于長 發(fā)光故障中，該ONU需要維修，如果長發(fā)光故障標(biāo)志位為“0”，表示ONU不處于長發(fā)光故障中，此時(shí)設(shè)置GPIOl = 0，晶 體管Tl導(dǎo)通，打開光模塊的發(fā)送電源VCC_Tx，信號(hào)TX_RSSI隨之產(chǎn)生，步驟二 通過GPON媒體存取控制器的GPI02管腳，檢測信號(hào)TX_RSSI的高電平保持時(shí) 間是否超過該ONU分配最大帶寬時(shí)TX_RSSI信號(hào)的高電平保持時(shí)間，步驟三如果沒有超過，長發(fā)光故障標(biāo)志位置“0”，回到步驟二繼續(xù)檢測TX_RSSI信號(hào)； 如果超過，則表示該ONU發(fā)生長發(fā)光故障，GPON媒體存取控制器通過OMCI協(xié)議將該告警上 報(bào)0LT，當(dāng)ONU判斷自身處于長發(fā)光狀態(tài)時(shí)，首先通過OMCI協(xié)議向OLT發(fā)送告警信息和ONU 的Port-ID號(hào)，OLT根據(jù)Port-ID號(hào)查找到該ONU ID,再對(duì)應(yīng)查找到該ONU的序列號(hào)，進(jìn)而 在局端網(wǎng)管的用戶管理信息平臺(tái)上查找到對(duì)應(yīng)ONU用戶的相關(guān)信息；OMCI協(xié)議的報(bào)文包括 5字節(jié)的GEM報(bào)頭、2字節(jié)的事物相關(guān)標(biāo)識(shí)符TCI、1字節(jié)的消息類型、1字節(jié)設(shè)備標(biāo)識(shí)符、4 字節(jié)消息標(biāo)識(shí)符、32字節(jié)消息內(nèi)容、和8字節(jié)的OMCI尾字段， GEM報(bào)文頭中包括被編址的ONU的Port-ID， 設(shè)備標(biāo)識(shí)符對(duì)于GPON設(shè)備固定為0Χ0Α，消息內(nèi)容第14字節(jié)至第41字節(jié)為告警掩碼，且告警編碼223號(hào)為長發(fā)光告警，當(dāng)有長 發(fā)光告警時(shí)設(shè)置消息類型字節(jié)值為0X10，再把報(bào)文格式中消息內(nèi)容第41字節(jié)第1比特的告 警掩碼設(shè)置為1，消息內(nèi)容第45字節(jié)的值設(shè)為223，GPON媒體存取控制器就是通過以上定 義的OMCI協(xié)議將長發(fā)光告警上報(bào)0LT，步驟四GP0N媒體存取控制器通過OMCI協(xié)議將長發(fā)光告警上報(bào)OLT后，再將flash芯 片中的長發(fā)光故障標(biāo)志位置“ 1 ”，存貯在flash芯片中的長發(fā)光故障標(biāo)志用于ONU關(guān)電再重 啟時(shí)指示該ONU是否處于長發(fā)光，以便于維護(hù)，長發(fā)光故障標(biāo)志位不通過OMCI協(xié)議發(fā)送給OLT，關(guān)閉光模塊的發(fā)送電源設(shè)置管腳GPIOl= 1，晶體管Tl不導(dǎo)通，光模塊發(fā)送電源VCC_ Tx為關(guān)閉狀態(tài)，步驟五若步驟二中判斷結(jié)果為否，長發(fā)光故障標(biāo)志位置“0”，返回步驟一繼續(xù)檢測光 模塊發(fā)出的信號(hào)TX_RSSI。
全文摘要
本發(fā)明是一種無源光網(wǎng)絡(luò)檢測長發(fā)光ONU的方法，在ONU正常上電后開始檢測光模塊發(fā)出的信號(hào)TX_RSSI，信號(hào)TX_RSSI指示光模塊有無光信號(hào)發(fā)送；當(dāng)TX_RSSI指示有光信號(hào)輸出時(shí)，ONU判斷信號(hào)TX_RSSI的高電平保持時(shí)間是否超過了無源光網(wǎng)絡(luò)的最小輪巡周期；若信號(hào)TX_RSSI的高電平保持時(shí)間超過了無源光網(wǎng)絡(luò)的最小輪巡周期，ONU的GPON媒體存取控制器通過OMCI通道向OLT發(fā)送該ONU的ID號(hào)和長發(fā)光告警，ONU通過關(guān)斷光模塊的發(fā)送電源VCC_Tx來關(guān)斷光模塊的發(fā)送。本發(fā)明所述的無源光網(wǎng)絡(luò)檢測長發(fā)光ONU的方法，直接監(jiān)測光路信號(hào)，最大范圍內(nèi)杜絕長發(fā)光故障，不僅能關(guān)斷長發(fā)光ONU，而且能準(zhǔn)確的上報(bào)告警信息，提高了設(shè)備的可靠性。
文檔編號(hào)H04B10/08GK101820558SQ20101015349
公開日2010年9月1日 申請(qǐng)日期2010年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月23日
發(fā)明者李靈, 王陽 申請(qǐng)人:烽火通信科技股份有限公司