XG‑PON1和NG‑PON2 TWDM‑PON系统中的下行前向纠错开‑关控制的方法和装置制造方法及图纸

技术编号:12269213 阅读:75 留言:0更新日期:2015-11-04 10:42
接收数据的方法在解码器接收物理帧。物理帧包括固定数量的m‑字节码字和前缀。前缀包括纠错指示和附加数据指示。如果纠错指示设置为第一值且附加数据指示设置为第二值,方法操作解码器对物理帧的每个码字执行纠错以输出n‑字节数据块,其中n是小于m的整数。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】XG-P0N1和NG-P0N2 TWDM-PON系统中的下行前向纠错开-关控制的方法和装置相关申请的交叉引用本申请在在35U.S.C.§ 119(e)下要求于2013年2月25日提交的、序号为61/769,057、题目为““Method And Apparatus of Downstream Forward Error Correct1nOn-Off Control in XG-PONland NG-P0N2 TffDM-PON Systems”美国临时申请的优先权的权益,通过引用将其整体并入本文。背景本申请涉及在单波长通道和多波长通道的无源光网络系统中实现数据通信的系统、设备和技术。无源光网络(PON)是基于点对多点(P2MP)技术的光网络结构,在点多多点(P2MP)技术中,单光纤和多个无源分支点用来提供数据通信服务。PON系统可以便于用户利用服务提供者的通信设施访问因特网的电信、信息、娱乐以及其他资源。PON系统可以包括称为光线路终端(OLT)的中央节点,其可以通过无源光配线网络(ODN)处于与单个或多个称为光网络单元(ONU)的用户节点的连接中。ONU可以位于访问用户的处所处或访问用户的处所附近。OLT可以位于访问提供者的通信设施处(中心局)。在基于时分复用/时分多址(TDM/TDMA)原理的传统PON系统中,诸如G.984G-P0N或G.987XG-P0N,OLT对单下行波长和单上行波长进行操作。通过ODN连接到OLT的多个ONU共享相同的下行波长和相同的上行波长。以9.95328Gb/s的下行线路速率和2.48832Gb/s的上行线路速率操作的G.987XG-P0N系统具有指定的XG-P0N1。以9.95328Gb/s的下行和上行的对称线路速率操作的G.987XG-P0N系统具有指定的XG-P0N2。9.95328Gb/s的标称简化形式是10G,而2.48832Gb/s的标称简化形式是2.5G。在多波长无源光网络中(Mff-PON),每个对专有下行波长和专有上行波长进行操作的多个OLT通过波长多路转换器(WD)连接到同一个0DM,并且通过该ODM连接到多个0NU。与给定的OLT相关的一个下行波长和一个上行波长的组合形成双向波长通道。多个下行波长到达每个ONU ;然而每个ONU能够只接收和处理一个下行波长并且在任何给定的时间只生成一个上行波长。ONU可以被设计为对特定的一对下行波长和上行波长进行操作,在该情况中它是固定的ONU ;或者它可以能够及时改变其下行波长和上行波长,在该情况中它是可调的ONU。多波长TffMD-PON系统在ITU-T G.989的建议系列的架构内被标准化。G.989系统应该支持每个双向波长通道的下行线路速率和上行线路速率的以下组合:10G下行和10G上行10G下行和2.5G上行2.5G下行和2.5G上行涉及10G下行线路速率的线路速率组合的TWDM-PON通道的规范应该基于G.987XG-P0N规范得到。ODN特征在于最大光纤距离和最大分光比,最大光纤距离即OLT和最远的ONU之间的光纤总长,最大分光比即由于在ODN中遇到的分支设备,由OLT传输的到达ONU的光功率(假设没有衰减)最小部分。取决于最大光纤距离和最大分光比两者的ODN的总衰减确定ODN的损耗预算。对于正确操作的无源光系统,ODN损耗预算应该与OLT和ONU收发机的光功率预算是均衡的,其可以被确定为收发机的最差情况的平均光发射功率和最差情况的接收机的灵敏度之间的差,其为表征接收机能够以其进行操作的接收到的光功率的最小值的参数。接收机的操作能力通常根据接收到的数字信号的误码率(BER)量化:通常是,在其临界区域的接收到的光信号越弱,接收到的数字信号的BER越高。因此,接收机的灵敏度不以绝对项来测量,而是相对于特定的参考BER等级来测量。参考BER等级一般设置在10 和10 12之间。前向纠错(FEC)是提高不可靠介质上的数据通信的可靠性的知名技术。它广泛地应用在数据传输和存储系统中。其实,为了实现FEC,数据源(S卩,数字数据通信中的发射机或数字数据存储中的写入器)将冗余添加到要发送或要存储的数据中。当数据由通信链路上的接收机或由存储设备的读取器恢复时,冗余允许解码器检测和恢复可能在传输或存储过程中已被破坏的一些数据。经历成功恢复的错误数可以被量化并且取决于由数据源添加的冗余量。在无源光网络中的FEC改进了接收到的数字信号的BER,并且因此,允许稍微不敏感(并且因此不贵)的接收机的使用,以均衡给定的ODN的损耗预算。可选择地,FEC可以被看作是改进OLT和ONU收发机对的光功率预算的工具。然而,FEC的使用导致通过光通信链路发送冗余信息所需的数字带宽形式的传输开销的成本的增加。在以1G下行线路速率和2.5G上行线路速率操作的G.987XG-P0N1系统中,ONU接收机的灵敏度被指定在BER == 10 3的高参考等级,表明在FEC应用之后,FEC的使用将有效BER减小到10 12的所需的等级。如果使用高冗余的FEC码,这样的BER的减小是可能的。对于这样的高冗余的FEC码,ITU-T建议G.987.3指定理德-所罗门码RS (248,216),其是普通的RS (255,223)码的缩短形式。码的缩短(截短)形式的使用允许码字的大小在系统数据路径的宽度上的对准以及简化系统的设计。RS(248,216)码属于系统线性循环分组码族。对于有用数据的每216个符号(字节),添加32字节的冗余信息(奇偶校验字节)。由于在下行方向上,将FEC应用到系统上的所有ONU以考虑最坏情况的ODN损耗,ITU-TG.987的建议系列指定下行FEC始终开启。根据G.987.3,条款10.3,“上行和下行方向上,对OLT和ONU两者,FEC支持是强制的。在下行方向上,FEC始终是开启的;在上行方向上,FEC的使用是在OLT的动态控制之下进行的。”由于在下行方向上,将FEC应用到系统上的所有ONU以考虑最坏情况的ODN损耗,ITU-TG.987的建议系列指定下行FEC始终开启。根据G.987.3,条款10.3,“上行和下行方向上,对于OLT和ONU两者,FEC支持是强制的。在下行方向上,FEC始终是开启的;在上行方向上,FEC的使用是在OLT的动态控制之下进行的。”XG-PONl系统以9.95328Gb/s的下行线路速率操作,每125微秒传输155520字节大小的PHY帧。PHY帧由24字节的物理同步块(PSBd)和627个RS(248,216)码字的序列组成,每个码字是248个字节长。因此,FEC之后的XG-PONl下行链路的有效容量是8.667648Gb/s或约为线路速率的87.1 %。在XG-PON系统被标准化的时间(2010),认为这个有效容量足以用于预想的应用。然而,XG-PONl尤其是基于XG-PONl的NG-P0N2TWDM-P0N系统的最新出现的应用可能要求低分光率,但是最高的可能容量。使用低所需分光率,这样的应用不在最差的情况ODM的损耗下操作,并且,因此,改进功率预算不在是优先考虑的事。在这样的情形中,引起FEC的开销可能成为不必要的负担。然而,始终开启的限制和XG-PONl中缺乏下行FEC本文档来自技高网...
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【技术保护点】
一种发送数据的方法,包括:控制数据源以第一数据速率输出源帧;以所述第一数据速率在编码器接收源帧;从所述源帧读取固定数量的n‑字节数据块,其中n是整数;将(m‑n)‑字节奇偶校验块附加到每个n‑字节数据块以形成固定数量的m‑字节第一码字,其中m是大于n的整数;给所述固定数量的m‑字节第一码字预置第一前缀以形成纠错物理帧,所述第一前缀包括设置为第一值的纠错指示和设置为第二值的附加数据指示;以及以固定的发送数据速率发送所述纠错物理帧。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:丹尼斯·A·霍季姆斯基
申请(专利权)人:中兴通讯美国公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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