[发明专利]在光接入PON系统中进行背反射的补偿和信号传输的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及光通信系统中背反射的补偿和信号传输的方法和装置。具体地，本发明涉及NGOA(下一代光接入)和PON(无源光网络)中的背反射。

背景技术

NGOA(下一代光接入)和PON(无源光网络)的背景在本域中是众所周知的。ONU位于订购者家中，而OLT则位于中心局中。

图1示出了在其左侧与PON连接的ONU。数量取自使用实例，其中，PON中的衰减为最大，而ONU处的接收水平仅为-45dBm。在这种情况下，TX信号必须具有最大强度，以在上游方向上克服PON衰减。因此，这对近端串扰是最糟的情况：RX信号弱，而TX信号强。

在图1中，近端串扰假定为-20dB。在连接器中，这种背反射对信号的传输没有显著影响；特别是，坏的连接器导致的衰减可被忽略。请注意，其他系统如GPON不易受近端串扰和连接器反射影响。例如，如果将现有GPON PON转移至NGOA，那么操作者可能遇到问题，因为一些新的NGOA ONU在转移后可能不工作。

连接器处的反射由光连接器的供应商说明。然而，如果连接器在插入前被清洁，这些说明才是有效的。在现场中，操作者不能确保这些清洁程序完善地进行。该问题在光纤到家应用中被增大，在该应用中终端用户手动进行最后连接。

这样可具有以下结果：

·由于近端串扰，ONU可能不能建立与OLT的双向连接。

·ONU可能不能发现问题的源。

·ONU可能不能将该问题通知OLT；操作者没有问题在现场中所在位置的提示42。

·对NGOA ONU的近端串扰的容忍度对现实应用来说可能太低了。

通常，有三个原则来避免近端串扰(NEC)：

·Rx与Tx之间的宽谱距离。例如，Rx和Tx可位于不同的光波段中。这样允许在光域中进行滤波来抑制NEC。GPON为一个示例。

·两个光纤。Rx和Tx发生在不同的光纤中。长距离系统为一个示例。

·Ping-Pong：Rx和Tx发生在不同的时间间隔。

附图说明

下面在附图的辅助下，通过示例的形式对本发明进行更详细的解释。

图1是连接至PON的ONU的示意图；

图2是近端串扰谱的示意图；

图3是根据本发明实施方式的近端串扰谱的示意图；

图4是根据本发明实施方式的抵消路径的示意图；

图5是根据本发明实施方式的、包括Rx滤波器的抵消路径的示意图；以及

图6是根据本发明实施方式的抵消路径的示意图。

具体实施方式

下面将参照附图对说明性实施方式进行描述，以公开本发明的教导。虽然本文中参照用于具体应用的说明性实施方式对本发明进行了描述，但是应理解，本发明并不限于此。具有本领域的普通技术知识并能够获得本文中提供的教导的人员将认识到在该教导范围内的另外的修改、应用以及实施方式，以及本发明具有重大效用的另外的领域。

为了建立连接，ONU扫描光谱，直至发现下游信号。在该扫描过程中，光ONU的Tx功率被关闭，并且近端串扰(near-end corsstalk)不是问题。在ONU已找到下游信号并锁定至该下游信号后，下一步骤是建立上游连接。

ONU以很小的Tx功率开始，并逐步增大Tx功率，直至OLT发信号，以表示Tx功率合适。该Tx功率控制要求ONU在丢失对OLT下游信号的帧锁定时立即关断其信号。这种帧锁定丢失可具有多个原因，并且在现有协议的情况下，ONU无法确定根本原因是否为背反射。

在丢失下游帧锁定后，ONU立即关闭Tx功率。ONU试图重建帧锁定。如果可能，ONU使其本地振荡器处于保持(hold-over)模式，在保持模式的情况下，ONU不再受下游信号控制。当前演示测量的经验示出ONU在保持模式下能够接收数秒下游信号。ONU使用该保持时间来将其Tx功率打开和关闭数次。ONU使Tx功率和与下游信号的帧丢失相对应的帧锁定相关联。如果存在强关联，那么ONU就能确定问题的根本原因是来自PON的背反射。

ONU可使用Tx打开-关闭形式，Tx打开-关闭形式对每个ONU是唯一的。例如，Tx打开-关闭形式可以是来源于其序列号或序列号的散列的比特序列。Tx打开-关闭形式还可以是随机序列。这样允许ONU将自己的近端串扰与来自另一ONU的近端串扰区分开。

ONU可使用Tx打开-关闭形式的Tx关闭阶段来恢复本地振荡器锁定。这就允许长于数秒的Tx打开-关闭形式。原则上，Tx打开-关闭形式可为无限长。