[发明专利]无源光纤网络中信号传送系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及光纤信号传送领域，尤其是一种应用于无源光纤网络(Passive Optical Network，简称PON)的信号传送系统及其信号传送方法。

背景技术

PON作为一种宽带光接入技术，其特点是点到多点的物理拓扑结构，由光线路终端(Optical Line Terminal，简称OLT)、无源光分配网络(OpticalDistribution Network，简称ODN)和多个光网络单元(Optical Network Unit，简称ONU)组成。其中，多个ONU共享光纤资源、共享OLT端口；ODN以无源方式连接一个OLT和一个或多个ONU，ODN中的光分支点不需要有源的节点设备，只需一个无源的光分支器即可，因此，PON具有带宽资源共享、节省机房投资、设备安全性高、建网速度快、综合建网成本低等优点。

随着宽带业务需求的增长，PON技术正在不断演进，从基于异步传送模式(Asynchronous Transfer Mode，简称ATM)的PON(ATM-PON，简称APON)到宽带无源光网络(Broadband Passive Optical Network，简称BPON)，再从基于以太网的PON(Ethernet-PON，简称EPON)到基于通用成帧协议(Generic Framing Protocol，简称GFP)的PON(GFP-PON，简称GPON)，传送带宽不断增加，当前的GPON可达到下行2.5G比特/秒(bps)，上行可选择2.5Gbps、1.5Gbps以及622Mbps等多种速率。

GPON是由全业务接入网络(Full Service Access Network，简称FSAN)组织发起并由ITU-T标准化组织制定的一种PON体制，在功能和性能上GPON具有以下特点：能够灵活地提供多种对称或非对称的上下行速率，如上行速率为1.244 GBPS、下行速率为2.488 GBPS；系统分路比可为1∶16、1∶32、1∶64乃至1∶128，与GPON所支持的前向纠错(Forward ErrorCorrection，简称FEC)是相关的；GFP可适合任何数据业务的适配；能够很好地支持TDM业务数据的传送并为定时性能提供良好保证；具有完善的操作、管理、维护和配置(Operation，Administration，Maintenanceand Provisioning，简称OAM&P)能力。

由于GPON作为接入网络具有许多优点，但还需要适当的传送体制与之相配合，其中光传送网(Optical Transport Network，简称OTN)是一种高可靠、可互操作的高速光网络，可作为与GPON相配合的骨干网络或城域网络。

对于OTN网络，在OTN上的客户信号通过以下三种方式传送：

(1)恒定比特率(Constant Bit Rate，简称CBR)，即CBR2.5G、CBR10G、CBR40G信号映射入光通道净荷单元(Optical channel Payload Unit，简称OPUk)，其中CBR2.5G即-2488320kbit/s±20ppm的定比特率信号；

(2)异步传送方式(Asynchronous Transfer Mode，简称ATM)，即将ATM信元复用成与光通道传送单元(Optical channel Transport Unit，简称OTUk)的净荷容量匹配的固定比特流，并映射到OPUk中，在复用中通过插入空闲信元或丢掉信元来调整速率，其中ATM信元的信息在映射前要扰码；

(3)通用成帧规程(General Framing Procedure，简称GFP)，即在进行GFP帧映射时，在打包阶段插入空闲帧来达到与OPUk相匹配的连续比特流，在此过程中也进行扰码。还有其它的一些信号可以映射进OPUk中，如客户信号，测试信号，普通的客户比特流信号等。

鉴于GPON和OTN是不同的传送体制，其帧格式和开销都不同，应用场景也不相同，现有技术提供了一种组网方式，如图1所示，为现有技术中GPON和OTN组网的结构示意图，在无源光分配网络(ODN)中，用户侧设备(例如计算机终端、电话机以及电视机等)与ONU1进行连接，可以进行业务信号的发送和接收。