用于防止恶意ONU的影响的ONU结构制造技术

本发明专利技术提供了一种在PON中防止恶意ONU的影响的ONU，包括：第一RSOA，其被配置为接收特定波长的连续光，并产生具有时间窗的连续光；第二RSOA，其被配置为接收来自第一RSOA的具有时间窗的连续光，并在该时间窗内对上行信号进行调制；以及控制器，其被配置为在与该ONU相对应的OLT的控制下，向该第一RSOA发送用于产生该时间窗的控制信号。

【技术实现步骤摘要】
用于防止恶意ONU的影响的ONU结构
本专利技术概括而言涉及无源光网络(PON)，更具体而言，涉及一种能够防止PON系统中的恶意光网络单元(ONU)的影响的新颖的ONU结构。
技术介绍
随着IP业务的快速增长，对于宽带接入网的需求也越来越高。下一代无源光网络(NG-PON2)被认为是一种能够在光纤到户(FTTH)配置中为终端用户带来极高数据速率的有前景的解决方案。时分波分混合复用光网络(TimeandWavelengthDivisionMultiplexedPassiveOpticalNetwork，TWDM-PON)最近已经被全业务接入网(FullServiceAccessNetwork，FSAN)和国际电信联盟标准化部门(ITU-T)Q2组选择作为NG-PON2的主要架构。在TWDM-PON系统中，在每个波长信道采用时分复用(TDM)技术。这样，通过堆叠具有不同波长的几个TDM-PON，可以将传统的TDM-PON系统升级为具有更高带宽的TWDM-PON。例如，一个典型的40Gb/s的TWDM-PON是通过堆叠四对每个具有10Gb/s的下行比特率的TDM-PON所构成的。在TWDM-PON系统中，光线路终端(OLT)向每个光网络单元(ONU)分配上行时隙以使得各个ONU的上行信号之间不会发生干扰。然而，在这种基于TDM的系统中，如果存在由恶意用户操作的恶意ONU的话，则其可能会阻碍OLT在同一波长信道从其他ONU接收上行信号。例如，恶意ONU的发射机不根据协议在规定的时隙内发射光信号，而是持续发射光信号，干扰了其他的正常ONU与OLT的通信。这样，应该有一条额外的途径或者控制方式来限制ONU端的调制器(事实上是整个发射机)的工作状态。另一方面，在这种故障情况下，很难只在中心局(CO)中确定这一故障。这样将耗费巨大的时间和人力来找到故障，从而不可避免的提高了维护成本。参考文献：[1]″Full-serviceaccessnetworkwhitepaper：Next-generation2accessnetworktechnology，″FSAN，2012[2]Y.Luo，X.Zhou，F.Effenberger，X.Yan，G.Peng，Y.Qian，andY.Ma，″TimeandWavelengthDiVisionMultiplexedPassiVeOpticalNetwork(TWDM-PON)forNextGenerationPONStage2(NG-PON2)，″IEEEJournalofLightwaveTechnology，2012[3]FSANwhitepaper，″40-Gigabit-capablepassiVeopticalnetworks(NG-PON2)：Physicalmediadependent(PMD)layerspecification，″2012[4]ITU-Tstandard，″Rogueopticalnetworkunit(ONU)considerations，”2011[5]FSANmeetinginBath，Apr.2012[6]FSANmeetinginSantaClara，Jun.2012
技术实现思路
因此，在PON系统中，需要避免和消除恶意ONU的恶意行为。当前，虽然有一些文献曾提及恶意ONU的检测，然而，这些方法并不能有效防止PON系统中的恶意ONU，并且目前更没有成熟的解决方案来在NG-PON2系统中完全避免恶意ONU的影响。针对以上问题，本专利技术的主要目的是提供一种能够在PON系统中有效地防止恶意ONU的方案，并且所设计的ONU是与波长无关的(无色ONU)。根据本专利技术的一个方面，提供了一种在PON中防止恶意ONU的ONU结构，包括：第一RSOA，其被配置为接收特定波长的连续光，并产生具有时间窗的连续光；第二RSOA，其被配置为接收来自第一RSOA的具有时间窗的连续光，并在该时间窗内对上行信号进行调制；以及控制器，其被配置为在与该ONU相对应的OLT的控制下，向该第一RSOA发送用于产生该时间窗的控制信号。利用本专利技术的新颖性的ONU结构，能够有效的阻止PON中的恶意ONU的干扰。附图说明通过以下参考下列附图所给出的本专利技术的具体实施方式的描述之后，将更好地理解本专利技术，并且本专利技术的其他目的、细节、特点和优点将变得更加显而易见。在附图中：图1示出了根据本专利技术的能够防止PON系统中的恶意ONU的ONU的结构图；图2示出了图1的ONU中的发射机可调光学滤波器(OF)处的光信号波长的示意图；图3示出了根据本专利技术实施方式的在第一RSOA处产生的时间窗的示意图；图4示出了根据本专利技术的ONU中的第二RSOA处的处理的示意图；图5示出了已调制信号通过可调OF之前和之后的光信号频谱的示意图；图6A和6B示出了根据本专利技术的利用第一RSOA来优化各个ONU的光功率的示意图；以及图7A和7B示出了根据本专利技术的具有第一RSOA的ONU与传统的不具有第一RSOA的ONU在受到恶意ONU干扰时的对比图。具体实施方式本专利技术的基本原理在于，在每个ONU中，首先通过使用一个专用的反射式半导体光放大器(RSOA)预先产生一个用于要发送的上行信号的时间窗。另一个常规的RSOA用于在该时间窗内将要发送的上行信号调制到光域中。在本专利技术中，要发送的上行信号只能在该预先产生的时间窗内进行调制，并且时间窗的产生过程是由OLT直接控制的。这样能够有效的防止恶意ONU的发生。另一方面，如果OLT检测到恶意ONU，该OLT也能够通过调整该专用RSOA的状态来容易的消除恶意状态。图1示出了根据本专利技术的能够防止PON系统中的恶意ONU的ONU100的结构图。如图1中所示，根据本专利技术的ONU100包括波分复用器(WDM)110、可调光滤波器(OF)120、可调OF130、接收机140、光环行器(OC)150、第一RSOA160、第二RSOA170，以及控制器180。OF120和接收机140组成ONU100的接收机部分，用于接收来自OLT的下行传输，其与传统的ONU并无本质区别，因此在本文中不再赘述。在本文中，除非另作说明，上行传输/数据/信号/链路是指从ONU到OLT的传输/数据/信号/链路，下行传输/数据/信号/链路是指从OLT到ONU的传输/数据/信号/链路。ONU100的WDM110被配置为将上行信号和下行信号分开。值得注意的是，这里的WDM110是粗波分器，下行信号包含有4个波长，ONU的种子光源也包含有4个波长，WDM110将上行和下行共8个波长分成两组，每组4个波长。。这里，作为各个ONU的种子光源可以由置于OLT的激光器阵列(例如分布式反馈(DFB)激光器阵列)为系统中的每个ONU提供光源。。ONU100的可调OF130被配置为从来自WDM110的光线中滤出指定波长的光线，以用于上行传输。在一种实施方式中，OF130在控制器180的控制下调整上行传输波长。图2示出了图1的ONU100中的发射机可调OF130处的光信号波长的示意图。如图2中所示，在一种实施方式中，OF130的中心波长分别为λ1、λ2、λ3、λ4(如图2(b)中所示)，其由控制器180的信号的四种状态S1、S2、S3和S4(如图2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在无源光网络(PON)中防止恶意光网络单元(ONU)的ONU，包括： 第一反射半导体光放大器(RSOA)，其被配置为接收特定波长的连续光，并产生具有时间窗的连续光； 第二RSOA，其被配置为接收来自第一RSOA的具有时间窗的连续光，并在该时间窗内对上行信号进行调制；以及 控制器，其被配置为在与该ONU相对应的光线路终端(OLT)的控制下，向该第一RSOA发送用于产生该时间窗的控制信号。

【技术特征摘要】
1.一种在无源光网络(PON)中防止恶意光网络单元(ONU)的ONU，包括：第一反射半导体光放大器(RSOA)，其被配置为接收特定波长的连续光，并产生具有时间窗的连续光；第二RSOA，其被配置为接收来自第一RSOA的具有时间窗的连续光，并在该时间窗内对上行信号进行调制；以及控制器，其被配置为在与该ONU相对应的光线路终端(OLT)的控制下，向该第一RSOA发送用于产生该时间窗的控制信号。2.如权利要求1所述的ONU，还包括：可调光滤波器，其被配置为将连续光调整到用于上行传输的波长，并且其中所述控制器还被配置为在该OLT的控制下，向该可调光滤波器发送用于调整用于上行传输的波长的控制信号。3.如权利要求2所述的ONU，还包括：光环行器，其被配置为将该可调光滤波器调整后的连续...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄喜，昌庆江，
申请(专利权)人：上海贝尔股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31