[发明专利]实现语音互通的EPON系统、局端设备及方法

说明书

技术领域

本发明涉及EPON系统，特别是涉及一种实现内部语音互通的EPON系统、 局端设备及方法。

背景技术

如图1所示，典型的EPON系统由光线路终端(OLT)、无源光分路器/耦合 器(ODN)和光网络单元(ONU)组成。EPON系统使用波分复用(WDM)技术，同 时处理双向信号传输，上、下行信号分别用不同的波长。OLT(Optical Line Terminal)放置在中心局端(CO，Central Office)，可以是一个L2交换机或者 L3路由器。它分配和控制信道的连接，并有实时监控、管理及维护功能。ONU 放置在用户侧，一般ONU的下行方向连接综合接入设备(IAD)。目前EPON 系统中ONU下挂IAD设备的方式有两种：一是ONU内置IAD板；一是ONU 外挂IAD板，IAD主要是把语音模拟信号转换成IP包，以IP包的形式在PON 内传送或者把EPON系统中传输的语音IP包还原成模拟信号传送到用户电话， 最终实现EPON系统中的语音业务。IAD可以采用H.248，MGCP，SIP或H.323 协议实现IP话音。

基于以太网的无源光网络(EPON)是一个点到多点的光接入网，具有很 高的性价比，能够为终端用户提供可靠的数据、话音和视频业务，并能够提供 高达1Gbit/s的上下行带宽，这一带宽能够适应现在及将来10年内用户对带宽 的需求。EPON系统采用复用技术，支持更多的用户，每个用户可以享受到更 大的带宽。但是，由于电信运营商要求EPON系统内部不同用户之间数据业务 互相隔离，以便于用户的管理和维护，因此，同一个OLT下的用户由于EPON 系统中点到多点结构决定了用户直接点对点的数据相互隔离，这就造成该OLT 下所有ONU下挂的IAD设备语音流无法直接互通，所以需要外置媒体服务器 或在三层协议上实现语音流互通。

不论在EPON里语音以何种协议实现，它们都有一个共同点：呼叫控制和 承载控制分离，呼叫控制包括呼叫链路的拆建和各种呼叫流程的处理。MGC 平台只负责呼叫控制信令的处理，并不负责承载控制也就是语音流的通路的建 立以及传送。所以用户和MGC平台之间只需建立控制信道专门传送控制信令。 按照国际标准协议，在呼叫链路建立成功后，双方从呼叫控制信令中获取对方 联系地址和传输端口。语音流根据对方的地址和端口直接建立语音流通道进行 点对点的传送，它不必经过MGC平台或者其他的第三方。

由前面的介绍可以知道，如果用户在不同的OLT下，语音包被打包成IP 包在IP网络上直接传送到对方，实现语音功能。应电信运营商要求在同一个 OLT中数据相互隔离，自然无法点对点的传输，语音流也是如此。

对于解决OLT下语音隔离的问题，普遍的方法是创建通话的第三方进行 语音流的转发，我们称之为媒体代理。媒体代理往往附属在MGC平台上。语 音流不是直接传送到对方而是由媒体代理负责转发。这种方法可以解决同一个 OLT下语音包传送的问题。语音流首先送到媒体代理，媒体代理根据收到的包 来确定语音包的目的地址，并进行转发，如图2所示；

基于成本和使用率的考虑，往往几个局端会共用一个媒体代理，这样在技 术上可以解决二层隔离的问题，前期投资小。但这也造成环境复杂且对应的是 多个局端，所以技术上实现难度大，开发周期长，成本高。在这样环境下，一 个EPON系统内的电话，语音流通常不止是出了局端再绕回来而是会出一个城 市再转发回来，相当于打了一个长途。IP网络又是面向无连接的，不承担包的 转发一定成功，语音质量和安全系数当然得不到保证。在业务量达到高峰的时 候，语音流由于其具有最高优先级和要求小的延时和抖动势必会占用大量的上 联带宽资源，那么数据业务的丢包率不可避免的增加，甚至很有可能造成主干 网络的瘫痪。为了避免这种情况的发生，把媒体代理下放到每个局端甚至局端 内部也不失为一个好的办法。可是首先在成本上，运营商就不会接受。其次媒 体代理下放到地方，使用率上也不划算，为了一小部分的内部语音业务增加一 个代理，资源比较浪费。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是解决EPON系统中同一PON端口内部实现 语音互通在技术上实现难度大，开发周期长，成本高的问题。