专利名称：基于pon系统的检测方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及无缘光网络(Passive Optical Networks,简称为PON)领域,具体而言，涉及一种基于PON系统的检测方法和系统。
背景技术：
随着网络技术的快速发展和网络应用的普及化，网络通讯和网络购物以及网络娱乐等已经成为现代人生活中的一部分，不论国内还是国外都在进行网络的提速，特别是接入网的网络速率提升，而目前最热门、最具有前景的技术就是PON (Passive Optical Networks，无缘光网络)，同时，在国内和国际上PON已经开始在大规模地部署了，而且已经被绝大多数的运营商所接受。
在大量的PON设备部署运行之后，需要对这些PON设备进行日常的运维和管理，虽然目前对于PON设备的运维已经积累了一些经验，但是，对于光纤线路的故障定位目前还缺少有效的手段，由于光纤大部分都部署在室外，很容易受到各种条件的影响而出现一些异常现象，例如，光纤严重弯曲，光纤断裂，当出现这些异常现象时，只有确切地知道弯曲点的位置及弯曲的原因，断裂点的位置及断裂的原因后才能对光纤进行修复。
目前，对于光纤线路的故障的原因和位置的确定主要采用的方法是通过 OTDR(Optical Time Domain Reflectometer,光时域反射仪)设备来诊断出光纤线路的故障的原因和位置，在利用OTDR设备检测光纤线路的故障时，可以通过合波器将OTDR设备的检测光信号合入到主干光纤中以实现对光纤线路进行检测；或者将主干光纤连接到OTDR 设备上，来对光纤线路进行检测。
然而，上述使用OTDR设备对光纤线路的故障进行检测的方法存在有如下缺点
1)0TDR设备比较昂贵，操作起来也不太方便，提高了上述对光纤线路的故障进行检测的方法的成本，增加了操作难度；
2)在PON 口下有多个ONU (Optical Network Unit，光网络单元)，可能只有多个 ONU中的少数ONU的分支光纤出现故障，然而，当使用OTDR设备对光纤线路的故障进行检测时，需要将所有ONU的业务都停止，将OTDR设备接入PON中，或将OTDR设备的检测光信号合入到主干光纤中后，再继续所有ONU的业务，对光纤线路的故障进行检测，这样，在停止所有ONU的业务时就会影响到PON 口下正常的ONU进行业务；
3)上述使用OTDR设备对光纤线路的故障进行检测的方法需要在知道光线路出现故障时，才对光纤线路的故障进行检测，而导致不能实时地、自动地对光线路进行检测。发明内容
本发明提供了一种基于PON系统的检测方法和系统，以至少解决相关技术中不能自动地、实时地进行OTDR检测且在进行OTDR检测时影响PON 口下正常的ONU进行业务的问题。
根据本发明的一个方面，提供了一种基于PON系统的检测方法，其包括光线路终端媒体访问控制OLT MAC芯片在正常工作的光网络单元ONU之外配置一个用于检测的ONU 作为虚拟0NU，为虚拟ONU分配除与正常工作的ONU对应的带宽之外的带宽，并生成与虚拟ONU对应的检测指示信号，其中，检测指示信号包括用于指示检测类型的标识；在为虚拟 ONU分配的带宽所对应的时隙内将检测指示信号发送给OLT侧的光模块，以使OLT侧的光模块执行与用于指示检测类型的标识相对应的检测操作。
优选地，在为虚拟ONU分配的带宽所对应的时隙内将检测指示信号发送给OLT侧的光模块之后，上述基于PON系统的检测方法还包括0LT侧的光模块接收OLT MAC芯片发送的检测指示信号，其中，检测指示信号中用于指示检测类型的标识包括光功率检测标识或光时域反射仪OTDR检测标识；光模块执行与用于指示检测类型的标识相对应的检测操作。
优选地，光模块执行与用于指示检测类型的标识相对应的检测操作的步骤包括 从检测指示信号中获取用于指示检测类型的标识；若获取的用于指示检测类型的标识为 OTDR检测标识，则光模块执行OTDR检测；若获取的用于指示检测类型的标识为光功率检测标识，则光模块执行光功率检测。
优选地，光模块执行OTDR检测的步骤包括光模块将光检测信号注入到主干光纤的光口中进行OTDR检测，其中，光检测信号是波长为非下行工作波长的光信号。
优选地，光模块对ONU进行OTDR检测之后，上述基于PON系统的检测方法还包括 光模块获取OTDR检测结果；光模块根据OTDR检测结果确定光纤线路的状况，若确定的结果中有告警信息，则光模块将OTDR检测结果上报给网管，网管根据OTDR检测结果确定光纤线路中出现故障的原因和出现故障的位置。
优选地，在网管根据OTDR检测结果确定光纤线路中发生故障的原因和发生故障的位置之后，上述基于PON系统的检测方法还包括在出现故障的位置上进行对应的PON保护倒换。
优选地，光模块接收光线路终端媒体访问控制OLT MAC芯片发送的检测指示信号之前，上述基于PON系统的检测方法还包括0LT MAC芯片通过至少以下方式之一将检测指示信号发送给光模块0LT MAC芯片每隔预设周期将检测指示信号发送给光模块，或者，OLT MAC芯片在接收到手动触发的指令之后将检测指示信号发送给光模块。
根据本发明的另一方面，提供了一种基于PON系统的检测系统，其包括光线路终端媒体访问控制OLT MAC芯片，其中，OLT MAC芯片包括配置单元，用于在正常工作的光网络单元ONU之外配置一个用于检测的ONU作为虚拟0NU，为虚拟ONU分配除与正常工作的 ONU对应的带宽之外的带宽，并生成与虚拟ONU对应的检测指示信号，其中，检测指示信号包括用于指示检测类型的标识；发送单元，用于在为虚拟ONU分配的带宽所对应的时隙内将检测指示信号发送给OLT侧的光模块，以使OLT侧的光模块执行与用于指示检测类型的标识相对应的检测操作。
优选地,上述基于PON系统的检测系统还包括0LT侧的光模块,其中，光模块包括接收单元，用于接收OLT MAC芯片发送的检测指示信号，其中，检测指示信号中用于指示检测类型的标识包括光功率检测标识或光时域反射仪OTDR检测标识；执行单元，用于执行与用于指示检测类型的标识相对应的检测操作。
优选地，执行单元包括获取模块，用于从检测指示信号中获取用于指示检测类型的标识；第一执行模块，用于在获取的用于指示检测类型的标识为OTDR检测标识时，执行 OTDR检测；第二执行模块，用于在获取的用于指示检测类型的标识为光功率检测标识时， 执行光功率检测。
优选地，第一执行模块包括注入子模块，用于将光检测信号注入到主干光纤的光口中进行OTDR检测，其中，光检测信号是波长为非下行工作波长的光信号。
优选地，上述基于PON系统的检测系统还包括获取单元，用于获取OTDR检测结果；上报单元，用于根据OTDR检测结果确定光纤线路的状况，若确定的结果中有告警信息， 则光模块将OTDR检测结果上报给网管，使得网管根据OTDR检测结果确定光纤线路中出现故障的原因和出现故障的位置。
优选地，上述基于PON系统的检测系统还包括倒换单元，用于在网管根据OTDR检测结果确定光纤线路中发生故障的原因和发生故障的位置之后，在出现故障的位置上进行对应的PON保护倒换。
在本发明中，OLT MAC芯片在正常工作的光网络单元ONU之外配置一个用于检测的光网络单元ONU作为虚拟0NU，并为虚拟ONU分配与正常工作的光网络单元ONU对应的带宽不同的带宽，在为虚拟ONU分配的带宽对应的时隙内将与虚拟ONU对应的检测指示信号发送给OLT侧的光模块，以使得光模块进行与检测指示信号中用于指示检测类型的标识相对应的检测操作，实现光模块可以根据接收的检测指示信号实时地、自动地对光线路进行检测操作；同时，在正常工作的光网络单元ONU之外配置虚拟0NU，为虚拟ONU分配的带宽与正常工作的光网络单元ONU对应的带宽不同，在虚拟ONU的时隙内发送检测指示信号，使得光模块是基于虚拟ONU的带宽进行检测的，在进行检测时，可以保证对正常工作的光网络单元ONU的业务不产生影响，从而提高系统的性能，有助于改善用户体验。
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中
图I是根据本发明实施例的基于PON系统的检测系统的一种优选的结构图2是根据本发明实施例的执行单元的一种优选的结构图3是根据本发明实施例的第一执行模块的一种优选的结构图4是根据本发明实施例的基于PON系统的检测系统的另一种优选的结构图5是根据本发明实施例的基于PON系统的检测系统的又一种优选的结构图6是根据本发明实施例的光模块的一种优选的结构图7是根据本发明实施例的基于PON系统的检测方法的一种优选的流程图8是根据本发明实施例的基于PON系统的检测方法的另一种优选的流程图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在以下各个实施例中，通信可以由无线连接或有线连接或其两者的组合来实现， 本发明对此不做限定。
实施例I
图I是根据本发明实施例的基于PON系统的检测系统的一种优选的结构图，如图 I所示，该基于PON系统的检测系统包括OLT MAC芯片102，其中，OLT MAC芯片102包括 配置单元1021，用于在正常工作的光网络单元ONU之外配置一个用于检测的ONU作为虚拟 0NU,为虚拟ONU分配除与正常工作的ONU对应的带宽之外的带宽，并生成与虚拟ONU对应的检测指示信号，其中，检测指示信号包括用于指示检测类型的标识；发送单元1022，与配置单元1021通信，用于在为虚拟ONU分配的带宽所对应的时隙内将检测指示信号发送给 OLT侧的光模块，以使OLT侧的光模块执行与用于指示检测类型的标识相对应的检测操作。
优选的，根据本发明实施例的基于PON系统的检测系统还可以包括0LT侧的光模块104，其中，光模块104包括接收单元1041，用于接收OLT MAC芯片102发送的检测指示信号，其中，检测指示信号中用于指示检测类型的标识包括光功率检测标识或光时域反射仪OTDR检测标识；执行单元1042，与接收单元1041通信，用于执行与用于指示检测类型的标识相对应的检测操作。
在上述优选实施例中，OLT MAC芯片102在正常工作的光网络单元ONU之外配置一个用于检测的光网络单元ONU作为虚拟0NU，并为虚拟ONU分配与正常工作的光网络单元ONU对应的带宽不同的带宽，在为虚拟ONU分配的带宽对应的时隙内将与虚拟ONU对应的检测指示信号发送给OLT侧的光模块104，以使得光模块104进行与检测指示信号中用于指示检测类型的标识相对应的检测操作，实现光模块104可以根据接收的检测指示信号实时地、自动地对光线路进行检测操作；同时，在正常工作的光网络单元ONU之外配置虚拟 0NU,为虚拟ONU分配的带宽与正常工作的光网络单元ONU对应的带宽不同，在虚拟ONU的时隙内发送检测指示信号，使得光模块104是基于虚拟ONU的带宽进行检测的，在进行检测时，可以保证对正常工作的光网络单元ONU的业务不产生影响，从而提高系统的性能，有助于改善用户体验。
在上述实施例的基础上，发送单元1022还用于，在光模块104接收光线路终端媒体访问控制OLT MAC芯片102发送的检测指示信号之前，通过至少以下方式之一将检测指示信号发送给光模块104 0LT MAC芯片102每隔预设周期将检测指示信号发送给光模块 104，或者，OLT MAC芯片102在接收到手动触发的指令之后将检测指示信号发送给光模块 104。在本实施例中，OLT MAC芯片102可以预设发送检测指示信号的周期，根据不同的检测需求可以设置不同的周期时长，以满足不同的检测要求；同时，也可以通过手动触发的方式来触发OLT MAC芯片102发送检测指示信号，例如，在得知光线路出现故障时，可以随时手动触发OLT MAC芯片102发送检测指示信号，以及时检测光线路的故障，因此，可以针对不同场景，选择不同的发送检测指示信号的方式，从而增强了本实施例的使用灵活性。
在上述实施例的基础上，本发明提供了一种优选的执行单元1042，如图2所示，该执行单元1042包括获取模块202，用于从检测指示信号中获取用于指示检测类型的标识； 第一执行模块204，与获取模块202通信，用于在获取的用于指示检测类型的标识为OTDR检测标识时，执行OTDR检测；第二执行模块206，与获取模块202通信，用于在获取的用于指示检测类型的标识为光功率检测标识时，执行光功率检测。在本实施例中，可以根据检测指示信号中包括的不同的检测类型的标识执行不同的检测，从而增强了本发明的实用性。
在上述各实施例的基础上，本发明提供了一种优选的第一执行模块204，如图3所不，该第一执行模块204包括注入子模块302,用于将光检测信号注入到主干光纤的光口中进行OTDR检测，其中，光检测信号是波长为非下行工作波长的光信号。在本实施例中，将光检测信号注入到主干光纤的光口中，以实现对光线路的检测，同时，光检测信号是波长为非下行工作波长的光信号。优选地，非下行工作波长指除了一个波长以外的任何波长，例如，在GPON系统中，下行工作波长是以1490nm为中心的在(1480 1500)nm范围内的工作波长，上行工作波长是以1310nm为中心的在(1290 1330) nm范围内的工作波长，非下行工作波长指的是只要不在以1490nm为中心的(1480 1500)nm范围内的工作波长均可以，例如，1310nm, 1550nm, 1575nm等工作波长；在XGPON系统中，下行工作波长是以1577nm 为中心的在(1575 1580)nm范围内的工作波长，上行工作波长是以1270nm为中心的在(1260 1280)nm范围内的工作波长，非下行工作波长指只要不在以1577nm为中心的 (1575 1580nm)nm范围内的工作波长均可以，例如，1310nm, 1490nm, 1550nm等工作波长； 当然，选择OTDR的工作波长还需要满足OTDR的特性的工作波长。
在上述各优选实施例的基础上，本发明对上述基于PON系统的检测系统做了改进，如图4所示，该基于PON系统的检测系统包括获取单元1043，用于获取OTDR检测结果； 上报单元1044，与获取单元1043通信，用于根据OTDR检测结果确定光纤线路的状况，若确定的结果中有告警信息，将OTDR检测结果上报给网管，使得网管根据OTDR检测结果确定光纤线路中出现故障的原因和出现故障的位置。在本实施例中，在确定出OTDR检测结果有告警信息时，将OTDR检测结果上报给网管，以便确定光纤线路中出现故障的原因和出现故障的位置，给出易读、精确的光纤线路的状况，从而提高了本发明的检测准确性。
在上述各优选实施例的基础上，本发明对上述基于PON系统的检测系统做了进一步的改进，如图5所示，该基于PON系统的检测系统包括倒换单元1045，用于在网管根据 OTDR检测结果确定光纤线路中发生故障的原因和发生故障的位置之后，在出现故障的位置上进行对应的PON保护倒换。在本实施例中，根据OTDR检测结果确定光纤线路中发生故障的原因和发生故障的位置后，在出现故障的位置上进行对应的PON保护倒换，避免根据信号丢失现象进行相应的PON保护倒换，从而可以根据OTDR检测结果简单、直观、有效地进行 PON保护倒换。
在上述实施例的基础上，本发明提供了一种优选的光模块104,如图6所不,该光模块104包括
I、光模块104内除了正常业务收发功能模块还包括OTDR处理模块，该OTDR处理模块(相当于执行单元1022)可以完成OTDR检测功能；光模块104和PON MAC (Media Access Control,媒体访问控制)芯片104之间的接口还包括
I) I2C(Inter-Integrated Circuit)(相当于获取单兀 106)接口，用于 ONU 光功率，OTDR事件(相当于OTDR检测结果)及OLT PON光模块104特性的采集接口 ；
2) Trigger信号(相当于检测指示信号)，用于触发光模块104去获取ONU光功率或启动OTDR测量，Trigger信号由PON MAC芯片在DBA模块控制下输出，Trigger信号沿用当前RSSI (Received Signal Strength Indication,接收的信号强度指示)测量的 Trigger 信号定义，通过I2C配置Trigger信号的具体检测功能；
3)PON上行工作波长(例如，13IOnm)和下行波长(例如，1490nm)数据通路差分接n ；
2、使用上行波长(例如，GPON为1310nm，IOG GPON为1277nm等)或者其他非下行波长作为测试光信号；优选地，非下行工作波长指除了一个波长以外的任何波长，例如，在 GPON系统中，下行工作波长是以1490nm为中心的在(1480 1500)nm范围内的工作波长， 上行工作波长是以1310nm为中心的在(1290 1330)nm范围内的工作波长，非下行工作波长指的是只要不在以1490nm为中心的(1480 1500)nm范围内的工作波长均可以，例如， 1310nm，1550nm，1575nm等工作波长；在XGPON系统中，下行工作波长是以1577nm为中心的在(1575 1580)nm范围内的工作波长，上行工作波长是以1270nm为中心的在(1260 1280)nm范围内的工作波长，非下行工作波长指只要不在以1577nm为中心的(1575 1580nm)nm范围内的工作波长均可以，例如，13IOnm, 1490nm, 1550nm等工作波长；当然，选择OTDR的工作波长还需要满足OTDR的特性的工作波长。
3、OTDR模块接收光器件同正常PON的上行信号共用一个接收器，以降低成本；
4、OTDR测试受控于Trigger信号，测试结果通过I2C接口反馈给系统；
其中，X T为OTDR测试光信号的波长，\ U为数据上行工作波长，\ D为数据下行工作波长；入T可以等于AU，也可以不等于AU，优选的，AT等于AU，但是，入T必须不等于入D。
在上述优选实施例中，通过OLT MAC芯片102向光模块104发送检测指示信号， 光模块104接收到检测指示信号后执行与用于指示检测类型的标识相对应的检测操作，实现使用光模块104对光线路进行检测操作，避免使用外置设备对光线路进行检测操作，从而避免了在使用外置设备对光线路进行检测时影响PON 口下正常的ONU进行业务；同时， OLT MAC芯片102可以每隔预设周期发送检测指示信号，避免在发现光线路出现故障时再对光线路进行故障检测，从而可以实时地、自动地对光线路进行检测，解决了相关技术中使用OTDR设备对光纤线路进行检测而导致的影响PON 口下正常的ONU进行业务以及不能实时地、自动地对光线路进行检测得问题，从而在对光线路进行检测时可以保证不影响PON 口下正常的ONU进行业务，同时，提高了检测的实时性，自动性。
实施例2
在图1-6的基础上，本发明提供了一种优选的基于PON系统的检测方法，如图7所示，该基于PON系统的检测方法包括
S702 :光线路终端媒体访问控制OLT MAC芯片在正常工作的光网络单元ONU之外配置一个用于检测的ONU作为虚拟0NU，为虚拟ONU分配除与正常工作的ONU对应的带宽之外的带宽，并生成与虚拟ONU对应的检测指示信号，其中，检测指示信号包括用于指示检测类型的标识；
S704 :在为虚拟ONU分配的带宽所对应的时隙内将检测指示信号发送给OLT侧的光模块，以使OLT侧的光模块执行与用于指示检测类型的标识相对应的检测操作。
在上述优选实施例中，OLT MAC芯片在正常工作的光网络单元ONU之外配置一个用于检测的光网络单元ONU作为虚拟0NU，并为虚拟ONU分配与正常工作的光网络单元ONU 对应的带宽不同的带宽，在为虚拟ONU分配的带宽对应的时隙内将与虚拟ONU对应的检测指示信号发送给OLT侧的光模块，以使得光模块进行与检测指示信号中用于指示检测类型的标识相对应的检测操作，实现光模块可以根据接收的检测指示信号实时地、自动地对光线路进行检测操作；同时，在正常工作的光网络单元ONU之外配置虚拟0NU，为虚拟ONU分配的带宽与正常工作的光网络单元ONU对应的带宽不同，在虚拟ONU的时隙内发送检测指示信号，使得光模块是基于虚拟ONU的带宽进行检测的，在进行检测时，可以实现对正常工作的光网络单元ONU的业务不产生影响，从而提高系统的性能，有助于改善用户体验。
在上述实施例的基础上，在为虚拟ONU分配的带宽所对应的时隙内将检测指示信号发送给OLT侧的光模块之后，上述基于PON系统的检测方法还包括0LT侧的光模块接收 OLTMAC芯片发送的检测指示信号，其中，检测指示信号中用于指示检测类型的标识包括光功率检测标识或光时域反射仪OTDR检测标识；光模块执行与用于指示检测类型的标识相对应的检测操作。在本实施例中，光模块接收到MAC芯片发送的检测指示信号后，进行检测操作，可以实现光模块根据检测指示信号实时地、自动地进行检测，同时，光模块可以根据检测指示信号中用于指示检测类型的标识进行光功率检测或OTDR检测，从而增强了本检测方法的实用性。
在上述实施例的基础上，本发明对上述基于PON系统的检测方法做了改进，具体地，在光模块接收光线路终端媒体访问控制OLT MAC芯片发送的检测指示信号之前，OLT MAC芯片通过至少以下方式之一将检测指示信号发送给光模块0LT MAC芯片每隔预设周期将检测指示信号发送给光模块，或者，OLT MAC芯片在接收到手动触发的指令之后将检测指示信号发送给光模块。在本实施例中，OLT MAC芯片可以预设发送检测指示信号的周期， 根据不同的检测需求可以设置不同的周期时长，以满足不同的检测要求；同时，也可以通过手动触发的方式来触发OLT MAC芯片发送检测指示信号，例如，在得知光线路出现故障时， 可以随时手动触发OLT MAC芯片发送检测指示信号，以及时检测光线路的故障，因此，可以针对不同场景，选择不同的发送检测指示信号的方式，从而增强了本实施例的使用灵活性。
在上述各优选实施例的基础上，本发明提供了一种优选的光模块执行与用于指示检测类型的标识相对应的检测操作的方法，具体地，该光模块执行与用于指示检测类型的标识相对应的检测操作的方法包括从检测指示信号中获取用于指示检测类型的标识；若获取的用于指示检测类型的标识为OTDR检测标识，则光模块执行OTDR检测；若获取的用于指示检测类型的标识为光功率检测标识，则光模块执行光功率检测。在本实施例中，可以根据检测指示信号中包括的不同的检测类型的标识执行不同的检测，从而增强了本发明的实用性。
在上述各优选实施例的基础上，本发明提供了一种优选的光模块执行OTDR检测的方法，具体地，该光模块执行OTDR检测的方法包括光模块将光检测信号注入到主干光纤的光口中进行OTDR检测，其中，光检测信号是波长为非下行工作波长的光信号。在本实施例中，将光检测信号注入到主干光纤的光口中，以实现对光线路的检测，同时，光检测信号是波长为非下行工作波长的光信号。优选地，非下行工作波长指除了一个波长以外的任何波长，例如，在GPON系统中，下行工作波长是以1490nm为中心的在(1480 1500)nm范围内的工作波长，上行工作波长是以1310nm为中心的在(1290 1330)nm范围内的工作波长，非下行工作波长指的是只要不在以1490nm为中心的(1480 1500)nm范围内的工作波长均可以，例如，1310nm, 1550nm, 1575nm等工作波长；在XGPON系统中，下行工作波长是以 1577nm为中心的在(1575 1580)nm范围内的工作波长，上行工作波长是以1270nm为中心的在(1260 1280) nm范围内的工作波长，非下行工作波长指只要不在以1577nm为中心的 (1575 1580nm)nm范围内的工作波长均可以，例如，1310nm, 1490nm, 1550nm等工作波长；当然，选择OTDR的工作波长还需要满足OTDR的特性的工作波长。
在上述各优选实施例的基础上，本发明对上述基于PON系统的检测方法进行了改进，具体地，该基于PON系统的检测方法还包括光模块对ONU进行OTDR检测之后，光模块获取OTDR检测结果；光模块根据OTDR检测结果确定光纤线路的状况，若确定的结果中有告警信息，则光模块将OTDR检测结果上报给网管，网管根据OTDR检测结果确定光纤线路中出现故障的原因和出现故障的位置。在本实施例中，在本实施例中，在确定出OTDR检测结果有告警信息时，将OTDR检测结果上报给网管，以便确定光纤线路中出现故障的原因和出现故障的位置，给出易读、精确的光纤线路的状况，从而提高了本发明的检测准确性。
在上述各优选实施例的基础上，本发明对上述基于PON系统的检测方法做了进一步的改进，具体地，该基于PON系统的检测方法还包括在网管根据OTDR检测结果确定光纤线路中发生故障的原因和发生故障的位置之后，在出现故障的位置上进行对应的PON保护倒换。在本实施例中，根据OTDR检测结果确定光纤线路中发生故障的原因和发生故障的位置后，在出现故障的位置上进行对应的PON保护倒换，避免根据信号丢失现象进行相应的 PON保护倒换，从而可以根据OTDR检测结果简单、直观、有效地进行PON保护倒换。
在上述各实施例的基础上，本发明提供了另一种优选的基于PON系统的检测方法，如图8所示，该基于PON系统的检测方法包括
S802 :在 OLT P0N-MAC 芯片内的 DBA (Dynamic Bandwidth Assignment,动态带宽分配)模块里配置一个虚拟0NU，例如，固定采用ONU ID为0，实际使用的ONU不在为其分配ONU ID为0的编号，并给该虚拟ONU分配一满足OTDR事件的固定带宽，下面简称Tv，可以周期地或者手动指定分配一个这样的带宽，能够在Tv时隙内周期或者指定时刻触发产生OTDR事件；优选地，对于Tv的确定，可以采用如下方式来确定Tv的大小
I)根据整个ODN网络的情况来动态确定分配的时隙Tv的大小，OTDR测试光信号到达ODN网络中最远距离的ONU所需的时间应该小于Tv/2 ;而整个网络中每个ONU的距离可以通过测距来获得，在获取PON 口下所有的ONU的距离之后，能够得到最大的实际距离， 同时光速和在光纤中的折射率也是已知的，这样可以通过公式来计算到达最远的ONU所需的时间Tl，此时需要保证Tv大于2T1，假设分配给虚拟ONU的带宽为B bps, DBA模块根据 Tl和分配给虚拟ONU的带宽B bps来确定周期T (每秒钟进行OTDR监测的次数)以及Tv， 可以根据下面的公式可以确定以上两个参数
Tv > 2T1
T < (BX 6. 43/8) / (2T1+1)
2)对于Tv还可以米用一种静态方式来确定,对于每一个ODN网络其支持的最大物理距离以及逻辑距离是已经的，将其支持最大的物理距离当作最远的ONU距离，计算出Tl， 然后在算出Tv和T，其中T必须大于等于I。
S804 :当光模块接收到触发(Trigger)信号时候，OTDR处理模块需要根据之前配置判断是进行光功率的测量还是监测OTDR事件，即光模块支持光功率的测量和OTDR检测， 若是进行OTDR检测，则转至步骤S806，若是进行光功率的测量，则转至步骤S812 ；
S806 :在MAC为虚拟ONU分配Tv带宽时，OTDR模块在Tv时隙中获得OTDR测试数据。具体地，触发OTDR事件和获取光功率在光模块内部均采用Trigger信号来触发，需要在测量光功率或者触发OTDR事件时，首先CPU通过I2C通知光模块内部当前是测量光功率还是OTDR事件，然后设置MAC芯片，MAC芯片送给光模块Trigger信号；如果是OTDR测量， 则需要通知相关模块准备OTDR测量，不需要进行光功率的测量，同时通过Trigger信号通知OTDR测试波长激光器打开并发出检测光信号，将检测光信号注入PON光口中，其中，测试光信号可以是脉冲或序列；
S808 :为了降低测试噪声，重复上述分配Tv和OTDR测试的过程，其中，重复分配 Tv的次数直至满足OTDR测试处理模块所需要的测试精度，一般为几千至几十万次，光模块控制及OTDR处理模块将测试的数据平均后得到最终的测试结果；
S810 :当测量结束后，通过I2C读取当前测量的OTDR事件，获取到OTDR测试曲线数据，根据OTDR事件分析光纤线路情况，如果，光纤线路有告警信息则将OTDR事件上报给网管，同时，网管对各种OTDR事件及告警信息(例如，ONU信号丢失，OLT PON主干信号丢失等告警信息)进行综合分析，给出用户易读的ODN网络故障信息，ODN网络故障信息可以精确地指示出ODN网络出现故障的原因和出现故障的位置，OTDR检测流程结束；
S812 :如果是进行光功率测量，则仅仅将信号送给光模块控制及OTDR功能模块通知其完成光功率的测量，而不触发OTDR测量波长激光器(具体的光功率检测方式与现有的光功率检测方式完全一致，这里不再赘述)；
S814 :光模块指示光功率测量结束；
S816 :通过I2C接口读取光功率测量结果，光功率测量流程结束。
在上述实施例中，对光线路进行检测的方法与现有技术相比，避免使用外置设备， 降低了对光线路进行检测的成本；同时，降低了操作难度，提高了对光线路进行检测的方便性；在定位故障的同时不影响现网中的正常业务，节省了运维成本，能够实时定位光线路故障，能够更快更准确更智能地定位光线路出现故障的原因和出现故障的位置，能够及时发现和解决光线路出现故障，提高了运营商以及客户的满意度。
同时，增加OTDR功能后的PON OLT光模块，其和MAC间的接口无需变动，依然沿用当前业界支持光层OLS参数(包括RSSI测量)检测功能的光模块光接口，保证现网部署的 OLT系统可以通过更换光模块及升级软件版本来支持OTDR功能，而大量昂贵的OLT PON卡及OLT其它部件都不需要更改，减少网络投资。
进一步地，在上述实施例的基础上，OTDR测量除了为用户指示出ODN网络出现故障的原因和出现故障的位置，进而加快了网络故障的维护和定位外，OTDR测量功能还可以通过对光纤连通性进行检测来实现PON的各种保护，以OTDR测量结果作为保护的触发条件，例如，PON的跨OLT TYPE B PON保护及同OLT TYPE B保护，就可以用OTDR功能来检测 OLT和第一级分路器(SPILITER)间主干光纤是否正常，如果检测到故障则触发PON保护倒换，将OTDR检测用于PON保护，比目前的根据信号丢失(LOS, Loss of signal)检测进行 PON保护更简单，直观和有效，当将OTDR功能用于PON网络保护时，OTDR检测工作模式需要设置成周期性实时检测模式。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种基于PON系统的检测方法,其特征在于,包括光线路终端媒体访问控制OLT MAC芯片在正常工作的光网络单元ONU之外配置一个用于检测的ONU作为虚拟0NU，为所述虚拟ONU分配除与所述正常工作的ONU对应的带宽之外的带宽，并生成与所述虚拟ONU对应的检测指示信号，其中，所述检测指示信号包括用于指示检测类型的标识；在为所述虚拟ONU分配的带宽所对应的时隙内将所述检测指示信号发送给OLT侧的光模块，以使所述OLT侧的光模块执行与所述用于指示检测类型的标识相对应的检测操作。
2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，在为所述虚拟ONU分配的带宽所对应的时隙内将所述检测指示信号发送给OLT侧的光模块之后，还包括所述OLT侧的光模块接收所述OLT MAC芯片发送的检测指示信号，其中，所述检测指示信号中用于指示检测类型的标识包括光功率检测标识或光时域反射仪OTDR检测标识；所述光模块执行与所述用于指示检测类型的标识相对应的检测操作。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述光模块执行与所述用于指示检测类型的标识相对应的检测操作的步骤包括从所述检测指示信号中获取所述用于指示检测类型的标识；若获取的所述用于指示所述检测类型的标识为OTDR检测标识，则所述光模块执行 OTDR检测；若获取的所述用于指示所述检测类型的标识为光功率检测标识，则所述光模块执行光功率检测。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述光模块执行OTDR检测的步骤包括所述光模块将光检测信号注入到主干光纤的光口中进行OTDR检测，其中，所述光检测信号是波长为非下行工作波长的光信号。
5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述光模块对所述ONU进行OTDR检测之后，还包括所述光模块获取OTDR检测结果；所述光模块根据所述OTDR检测结果确定光纤线路的状况，若确定的结果中有告警信息，则所述光模块将所述OTDR检测结果上报给网管，所述网管根据所述OTDR检测结果确定所述光纤线路中出现故障的原因和出现故障的位置。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述网管根据所述OTDR检测结果确定所述光纤线路中发生故障的原因和发生故障的位置之后，还包括在出现故障的位置上进行对应的PON保护倒换。
7.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，光模块接收光线路终端媒体访问控制OLT MAC芯片发送的检测指示信号之前，还包括所述OLT MAC芯片通过至少以下方式之一将所述检测指示信号发送给所述光模块所述OLT MAC芯片每隔预设周期将所述检测指示信号发送给所述光模块，或者，所述 OLT MAC芯片在接收到手动触发的指令之后将所述检测指示信号发送给所述光模块。
8.一种基于PON系统的检测系统，其特征在于，包括光线路终端媒体访问控制OLT MAC芯片，其中，所述OLTMAC芯片包括配置单元，用于在正常工作的光网络单元ONU之外配置一个用于检测的ONU作为虚拟0NU,为所述虚拟ONU分配除与所述正常工作的ONU对应的带宽之外的带宽，并生成与所述虚拟ONU对应的检测指示信号，其中，所述检测指示信号包括用于指示检测类型的标识；发送单元，用于在为所述虚拟ONU分配的带宽所对应的时隙内将所述检测指示信号发送给OLT侧的光模块，以使所述OLT侧的光模块执行与所述用于指示检测类型的标识相对应的检测操作。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，还包括所述OLT侧的光模块，其中，所述光模块包括接收单元，用于接收所述OLT MAC芯片发送的检测指示信号，其中，所述检测指示信号中用于指示检测类型的标识包括光功率检测标识或光时域反射仪OTDR检测标识；执行单元，用于执行与所述用于指示检测类型的标识相对应的检测操作。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述执行单元包括获取模块，用于从所述检测指示信号中获取所述用于指示检测类型的标识；第一执行模块，用于在获取的所述用于指示所述检测类型的标识为OTDR检测标识时， 执行OTDR检测；第二执行模块，用于在获取的所述用于指示所述检测类型的标识为光功率检测标识时，执行光功率检测。
11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述第一执行模块包括注入子模块，用于将光检测信号注入到主干光纤的光口中进行OTDR检测，其中，所述光检测信号是波长为非下行工作波长的光信号。
12.根据权利要求10或11所述的系统，其特征在于，还包括获取单元，用于获取OTDR检测结果；上报单元，用于根据所述OTDR检测结果确定光纤线路的状况，若确定的结果中有告警信息，则所述光模块将所述OTDR检测结果上报给网管，使得所述网管根据所述OTDR检测结果确定所述光纤线路中出现故障的原因和出现故障的位置。
13.根据权利要求12所述的系统，其特征在于，还包括倒换单元，用于在所述网管根据所述OTDR检测结果确定所述光纤线路中发生故障的原因和发生故障的位置之后，在出现故障的位置上进行对应的PON保护倒换。
全文摘要
本发明提供了一种基于PON系统的检测方法和系统，其中，该方法包括OLT MAC芯片在正常工作的ONU之外配置一个用于检测的ONU作为虚拟ONU，为虚拟ONU分配除与正常工作的ONU对应的带宽之外的带宽，并生成与虚拟ONU对应的检测指示信号，其中，检测指示信号包括用于指示检测类型的标识；在为虚拟ONU分配的带宽所对应的时隙内将检测指示信号发送给OLT侧的光模块，以使OLT侧的光模块执行与用于指示检测类型的标识相对应的检测操作。本发明解决了相关技术中不能自动地、实时地进行OTDR检测且OTDR检测时影响正常ONU的业务的问题，从而保证了不影响正常ONU的业务，提高了检测的实时性，自动性。
文档编号H04B10/08GK102546010SQ20121001910
公开日2012年7月4日 申请日期2012年1月20日 优先权日2012年1月20日
发明者卢金树, 李明生, 陆建鑫 申请人:中兴通讯股份有限公司