一種用于操作無源光網絡的方法
【專利說明】一種用于操作無源光網絡的方法
[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絡的方法”的分案申請。
技術領域
[0002]本發(fā)明涉及一種用于操作無源光網絡的方法，所述無源光網絡包括通過光纖與多個網絡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)明還涉及相應的無源光網絡、相應的光線路終端和相應的網絡終端。
【背景技術】
[0003]將無源光網絡中的傳輸速率定義成一個預設值是眾所周知的。在這種情況下，所有的網絡終端都可以與光線路終端通信。
[0004]為了把網絡終端包含到具有較高傳輸速率的無源光網絡中，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，網絡終端的接收機必須適應性地更改。
[0005]但是，光線路終端與網絡終端之間的鏈路的傳輸質量可能會有所不同，甚至可能隨時間發(fā)生改變。例如，無源光纖網絡中的變化可能導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量下降。
[0006]已知的方法并沒有考慮傳輸質量的這種變化。

【發(fā)明內容】

[0007]本發(fā)明的目的是提供一種操作無源光網絡的方法，這種方法能夠考慮鏈路傳輸質量的變化。
[0008]基于上述方法，本發(fā)明通過改變信號狀態(tài)數目的步驟實現了這一目的。
[0009]一方面，假如證明鏈路傳輸質量較好，則可以增加光信號的信號狀態(tài)數目。由于較好的傳輸質量，光線路終端和/或相應的網絡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)數目。
[0010]另一方面，假如證明鏈路傳輸質量較差，則需要減少信號狀態(tài)數目，使得光線路終端和/或相應的網絡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)數目可以根據鏈路傳輸質量來調整。
[0012]但是信號狀態(tài)數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量的傳輸速率的自適應法。
[0013]在一個有利的實施例中，第一信號狀態(tài)數是2，第二信號狀態(tài)數大于2。作為替代，也可以第一信號狀態(tài)數和第二信號狀態(tài)數都大于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)數目不僅可以在第一和第二信號狀態(tài)數之間變化，還可以在多個不同的信號狀態(tài)數之間變化，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行分析，然后估計相應的信號狀態(tài)數目。假如接收功率較高，則信號狀態(tài)數目也可能較高。這是一種用于確定信號狀態(tài)數目的簡單但有效的方法。
[0016]假如信號狀態(tài)數目是針對網絡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絡終端單獨地調整傳輸速率。
[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，根據所估計的光功率確定信號狀態(tài)的數目，并且將所確定的信號狀態(tài)數目分配給發(fā)送所述接收幀的那個網絡終端。
[0018]有利地，將所確定的信號狀態(tài)數目告知發(fā)送所述接收幀的那個網絡終端。
【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，也獨立于權利要求或者其從屬權利要求中這些特征的組合。
[0020]圖1示出了根據本發(fā)明的無源光網絡的一個實施例的示意性框圖，并且圖2a和圖2b示出了圖1中的無源光網絡中的信號的示意圖。
【具體實施方式】
[0021]圖1中示出了無源光網絡PON。在網絡提供商一端，無源光網絡PON提供光線路終端OLT。在鏈路的客戶端，無源光網絡PON提供了多個網絡終端NT1、NT2、NT3、NT4、NT5。
[0022]根據圖1，通過經第一光分路器SI的光纖將光線路終端OLT連接到第一網絡終端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。第二網絡終端和第五網絡終端NT2、NT5與第二光分路器S2相連，第三網絡終端和第四網絡終端NT3、NT4與第三光分路器S3相連。
[0023]從光線路終端OLT到網絡終端NT1、NT2、NT3、NT4、NT5的傳輸方向稱為下游。相反方向，即從網絡終端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；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)的設備。稍后將解釋這些信號狀態(tài)。
[0026]任意一個網絡終端NT1、NT2、NT3、NT4、NT5均包括用于發(fā)送和接收光信號的設備。任意一個光分路器S1、S2、S3都是設計為用于將從分路器一端連接的光纖之一接收的信號轉發(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的數據封裝成幀。任意一個幀均包含一個目的地地址。光線路終端OLT利用相應的目的地地址依次對這些幀進行發(fā)送。所有的網絡終端NTl、NT2、NT3、NT4、NT5接收所有的幀。每個網絡終端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絡終端NT1、NT2、NT3、NT4、NT5中的一個，則這個特定網絡終端(如NT2)將存儲該接收幀用于進一步處理。
[0028]同樣，將需要在上游方向傳輸的數據封裝成幀。然而，每個網絡終端NT1、NT2、NT3、NT4、NT5只允許在分配的時間幀內發(fā)送數據。因此，光線路終端OLT從不同的網絡終端NT1、NT2、NT3、NT4、NT5 接收一系列幀。
[0029]因為在下游方向傳輸的所有幀是由同一光線路終端OLT生成的，所以相應的光信號的傳輸強度也是相同的。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?，所有幀都具有相同的功率P。
[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絡終端NT1、NT2、NT3、NT4、NT5生成的。來自不同的網絡終端NT1、NT2、NT3、NT4、NT5的幀是經由不同路徑在無源光網絡中發(fā)送的。所以，不同幀經過的光分路器數目和光纖的長度也是不同的。
[0032]因此，對應于光線路終端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度。圖2b中示出了這一點。
[0033]圖2b示出了在t時間內光線路終端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?？梢钥闯觯煌膸哂胁煌墓β蔖。
[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，最大符號率或者波特率是預先設置的。舉例來說，該速率是1.244，16Mbaud(兆波特)。該預設速率保持不變。
[0035]光線路終端OLT對來自不同網絡終端NT1、NT2、NT3、NT4、NT5的接收幀進行分析，并對每個對應幀中的接收光信號進行估計。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目的信號狀態(tài)，其中用不同的光功率或者不同的光強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)的相應數目)分配給發(fā)送所述幀的網絡終端NT1、NT2、NT3、NT4、NT5 的上游方向。
[0037]如果來自如網絡終端NTl的接收幀的光信號具有較高的光功率P和傳輸鏈路質量的足夠裕量，則光線路終端OLT確定與網絡終端NTl有關的例如包含16個信號狀態(tài)的信號模式。但是，假如來自如網絡終端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確定與網絡終端NT4有關的例如包含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目(如8和/或4)的信號狀態(tài)，以用于在