专利名称：以太网无源光网络传输设备olt和onu的制作方法
技术领域：
.
本实用新型涉及以太网无源光网络传输设备，主要是指传输设备中的 OLT禾口 ONU。
背景技术：
GEP0N 0LT是GEP0N系统的局端(接入端)设备，它通过分路器(0DN) 可以与远端的32个0NU连接，完成用户数据的传送。它用P0N口 (光口0LT Optical burst Transceiver)通过分路器与下端的ONU的PON 口连接，以 完成OLT与ONU的信息传输与交换，用10/100/1000M的电口 (RJ45口)或 者1000M的光口 (SFP或GBIC Module)与局端(接入端)设备通信，完成 OLT与上层设备的信息交换。OLT的作用是为光接入网提供网络侧与本地交 换机之间的接口并经一个或多个ODN与用户侧的ONU通信，OLT与ONU的关 系为主从通信关系。
GEPON ONU是GEPON系统的用户端设备，它与远端的OLT连接，完成用 户数据的传送。它用PON 口 (光口 SFF 1. 25Gbps 0NT1 burst transceiver) 与上端的OLT连接，以完成与OLT的信息传输与交换，用 10/100M，10/100/1000M的电口 (RJ45 口)与下连设备通信，完成用户与ONU 的信息交换。ONU提供客户的数据、视频和电话网络与PON间的接口。 ONU 的主要功能是接收光信号并将其转换为客户需要的形式，如以太网、IP、 POTS、 Tl等。ONU的作用是为光接入网提供直接的或远端的用户侧接口，处 于ODN的用户侧。ONU的主要功能是终结来自ODN的光纤处理光信号并为多 个小企事业用户和居民住宅用户提供业务接口。 ONU的网络侧是光接口而用 户侧是电接口，因此ONU需要有光/电和电/光转换功能，还要完成对语声信 号的数/模和模/数转换、复用、信令处理和维护管理功能。存在问题
1、 原有OLT的PCB是采用22层设计，ONU的PCB是采用6层设计， 这种方案做出来的PCB板成本极高，对PCB的加工生产厂家有极高的要求， 换句话说，就是绝大部分的PCB板生产厂家没有办法做出来，而且良品率很 低，所以，极不利于规模化生产。
2、 电源方面，滤波环节元器件的数量少，使电源转换部分的输出纹波 效果不好。
3、 原有OLT物理层芯片用的是MARVELL的88E1011,这种芯片已经比较 老了，而且基本上不再生产了，不好采购。
4、 原有各芯片所使用的滤波钽电容的容量为1UF/16V，容量不够，其传 输性能不能够满足设计要求。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种以太网无源光网络传输设备OLT和 ONU，通过对OLT的光口、接口芯片和ONU的电源的改进，克服了现有技 术存在的不足。
实现本实用新型的技术方案是这种以太网无源光网络传输设备OLT 和ONU包括OLT的上联光口、接口芯片和ONU的电源，其中
OLT的上联光口和接口芯片中，上联光口包括接口部件中，接口芯片包 括(U3X)，其中(J2)脚(6、 5、 4、 8、 2、 3)接主控芯片的控制信号，(Jl) 脚(13)经电容(C49)、电阻(R55)、 (R3)、 (J2)脚(13)将接收到的光 /电信号送给接口芯片(U3X)脚(113)， (Jl)脚(12)经电容(C50)、电 阻(R6) 、 (J2)脚(12)将接收到的光/电信号送给接口芯片(U3X)脚(112)， (Jl)脚(18)经电容(C51)、电阻(R15)、 (J2)脚(18)、电阻(R56)、 (R60)将接收到的光/电信号送给接口芯片(U3X)脚(107)， (Jl)脚(19)经电容(C 52)、电阻(R 14)、 (J2)脚(19)、电阻(R 58)、 (R59)将接 收到的光/电信号送给接口芯片(U3X)脚(105)， (U3X)脚(91、 92、 98、 99)分别接发光二极管(D38—D35)， (U3X)脚(120、 121、 123 — 126、 128、 3、 4、 8)、脚(7、 10)、脚(13、 16、 18—20、 24—26、 28、 29)、脚 (32、 33、 35—37)、脚(76、 79—82、 86 — 88)分别接CPU对应脚，U3X 脚(41、 42、 46、 47、 56、 57、 61、 62)经隔离变压器接以太网接口 (RJ45);
在ONU电源中，包括转换芯片U15、 U14和稳压模块Q2，其中稳压管 D21跨接在U15脚2、 5与脚1之间，U15脚1与脚6之间跨接电容C16，， U15脚6经稳压管D19、电感线圈L1、电容C150、 C151、 C152、电阻R138 接U15脚3; U14脚1经电容C162、脚6、稳压管D20、电感线圈L2、电 容C155、 C156、 C157、 C158、电阻R139接U14脚3; Q2脚3经电容C165、 C163接电源，Q2脚2禾口展卩1之间跨接并联的电容C166和电阻R136。
该技术方案还包括
所述OLT各芯片所使用的滤波钜电容的容量为68UF/16V;所述ONU各 芯片所使用的滤波钽电容的容量为47UF/16V。
本实用新型具有的有益效果1、改进的OLT的PCB板采用的是6层的 设计方案，改进的ONU的PCB板采用的是4层的设计方案，上述方案成本 相对不高，大部分的PCB板生产厂家能够生产，而且良品率高，利于规模化 生产。2、在电源方面增加了滤波环节元器件的数量，使电源转换部分的输 出纹波得到优化，成本更低且易于采购。3、重新设计了OLT千兆物理层部 分的电路(参考原理图)，改用MARVELL的88E1111，此款芯片现在正大量生 产，价格合理，容易采购。4、把OLT和ONU各芯片所使用的滤波钽电容 的容量分别改为68UF/16V和47UF/16V，经实际测试，性能优秀，符合设计 要求。
图1是本实用新型的OLT框图。
图2是本实用新型的ONU框图。 图3是图1的光口电路原理图。 图4是图1的接口芯片电路原理图。 图5是本实用新型的电源电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步说明
OLT各功能部分的作用
1、 TK3721 (CPU):是适用于光线路终端(0LT)的IEEE 802.3ah Ethernet PON (EPON) MAC控制器。TK3721将EPON MAC for WAN连接整 合到无源点对多点(PON)光纤网络，并有802. 3z千兆以太网MAC作为中 心局网络接口。 TK3721提供了服务策略、安全性和身份验证管理以满足运 营商的应用要求。
2、 OLT optical burst transceiver:是一个适用于0LT端千兆的GEPON
光模块，负责光信号的收发和光电之间的转换。
3、 SerDes:是一个光口 (GEPON 口) PHY，负责光电信号的调制和解调。
4、 10/100M-TX phy—Magnetlics—RJ45:10/100M的物理层接口芯片， 电口，在设备上主要用来管理本设备及所连接的系统。供设备的管理人员使 用。
5、 10/100/1000M Gige PHY— Magnetlics—RJ45: 10/100/1000M的物 理层接口芯片，电口或者光口，在设备上是用来连接局端(接入端)设备的。 接收上联设备的以太网信号，处理后送给TK3721芯片。并经OLT的PON 口 传送给远端的0NU。Connector~GBIC Module: 1000M光口，在设备上是用来连接局端(接 入端)设备的。接收上联设备的以太网信号，处理后送给TK3721芯片。并 经0LT的PON 口传送给远端的0MJ。这里的设计是采用千兆的SFP模块，负 责光信号的收发。
以上的1000M光口或者电口，不能同时使用，二者只能选其一。
6、 RS232 XCVR—DB9:是一个串口的接口芯片，负责串口信号的发送和 接收,主要用于OLT设备的设置和低级的管理。
7、 LED:指示灯用来表示端口的不同工作状态，以方便我们査看OLT是 否工作正常。
8、 FLASH:存储OLT的系统软件，使OLT启动并正常工作。
9、 SDRAM: OLT系统工作的随机存储芯片(即系统的内存)。
10、 BUFFER SDRAM:数据交换缓冲存储器。
11、 125MHZ Oscillator—Clock Buffer: 125MHZ的晶振给TK3721及其 他芯片提供125MHZ的时钟。
12、 Power Conditioning: OLT的电源转换部分，把电源板送来的单 +5VDC电压进行转换，为系统提供所需要的工作电压。
13、 Reset :整个OLT系统的复位信号。 ONU各功能部分的作用
1、 TK3713 ASIC:是一颗符合IEEE 802. 3ah标准的无源光网络的ONU 芯片。TK3713为FTTB和FTTH应用提供最佳性价比，以满足订户的高带 宽要求。凭借10/100以太网UNI端口和10/100/1000以太网UN工端口以 及内置Triple Play业务支持，TK3713是具有 FTTH和FTTB混和订户 群的服务提供商之完美选择。TK3713是业界最具一体化的ONU SoC，具有 集成包缓存、SerDes和处理器内存。2、 SFF 1. 25Gbps 0NT1 burst transceiver:是一个千兆GEP0N光模块， 负责光电信号的转换及光信号的传输。
3、 10/100M, 10/100/1000MPHY芯片是与外部电口信号的接口的芯片。 接收外部的以太网信号，处理后送给3713芯片。发送3713送过来的信号， 编码之后送出去。
4、 RS232 XCVR—DB9:是一个串口的接口芯片，负责串口信号的发送和 接收，主要用于ONU设备的设置和低级的管理。
5、 LED指示灯不同LED指示灯用来表示端口的不同工作状态，以方便 我们査看0NU是否工作正常。
6、 serial FLASH存储ONU的应用软件。
7、 125MHZ的晶振:给3713提供125MHZ的时钟。
8、 power regulator:把输入的5v电压进行转换为芯片需要的工作电压。
9、 magnetics :是隔离变压器，隔离信号，防止干扰。
10、 RJ45:是以太网接口。
权利要求1.一种以太网无源光网络传输设备OLT和ONU，包括OLT的上联光口、接口芯片和ONU的电源，其特征是所述OLT的光口和接口芯片中，光口包括接口部件中，接口芯片包括(U3X)，其中(J2)脚(6、5、4、8、2、3)接主控芯片的控制信号，(J1)脚(13)经电容(C49)、电阻(R55)、(R3)、(J2)脚(13)将接收到的光/电信号送给接口芯片(U3X)脚(113)，(J1)脚(12)经电容(C50)、电阻(R6)、(J2)脚(12)将接收到的光/电信号送给接口芯片(U3X)脚(112)，(J1)脚(18)经电容(C51)、电阻(R15)、(J2)脚(18)、电阻(R56)、(R60)将接收到的光/电信号送给接口芯片(U3X)脚(107)，(J1)脚(19)经电容(C 52)、电阻(R 14)、(J2)脚(19)、电阻(R 58)、(R59)将接收到的光/电信号送给接口芯片(U3X)脚(105)，(U3X)脚(91、92、98、99)分别接发光二极管(D38-D35)，(U3X)脚(120、121、123-126、128、3、4、8)、脚(7、10)、脚(13、16、18-20、24-26、28、29)、脚(32、33、35-37)、脚(76、79-82、86-88)分别接CPU对应脚，U3X脚(41、42、46、47、56、57、61、62)经隔离变压器接以太网接口(RJ45)；ONU的电源中，包括转换芯片(U15)、(U14)和稳压模块(Q2)，其中稳压管(D21)跨接在(U15)脚(2、5)与脚(1)之间，(U15)脚(1)与脚(6)之间跨接电容(C16)，(U15)脚(6)经稳压管(D19)、电感线圈(L1)、电容(C150)、(C151)、(C152)、电阻(R138)接(U15)脚(3)；(U14)脚(1)经电容(C162)、脚(6)、稳压管(D20)、电感线圈(L2)、电容(C155)、(C156)、(C157)、(C158)、电阻(R139)接(U14)脚(3)；(Q2)脚(3)经电容(C165)、(C163)接电源，(Q2)脚(2)和脚(1)之间跨接并联的电容(C166)和电阻(R136)。
2、如权利要求1所述的以太网无源光网络传输设备OLT和ONU，其特 征是所述OLT各芯片所使用的滤波钽电容的容量为68UF/16V;所述ONU各 芯片所使用的滤波钽电容的容量为47UF/16V。
专利摘要一种以太网无源光网络传输设备OLT和ONU，包括OLT的光口、接口芯片和ONU的电源，其中在OLT光口和接口芯片中，接口芯片包括(U3X)，其中(J2)接主控芯片的控制信号，(J1)将接收到的光/电信号送给接口芯片(U3X)；在ONU电源中，包括转换芯片U15、U14和稳压模块Q2。有益效果1.改进PCB板的设计方案，利于规模化生产。2.增加滤波环节元器件的数量，使电源转换部分的输出纹波得到优化。3.OLT千兆物理层部分改用MARVELL的88E1111。4.把各芯片所使用的滤波钽电容的容量分别改为68UF/16V和47UF/16V。
文档编号H04L12/02GK201150062SQ20072017155
公开日2008年11月12日 申请日期2007年12月12日 优先权日2007年12月12日
发明者游 周 申请人:深圳市讯达康通讯设备有限公司