一种基于以太无源光网络的数据同步采集方法技术

本发明专利技术提供了一种基于以太无源光网络的数据同步采集方法，包括步骤：OLT对ONU进行测距并获得往返路径时延，以此得到下行路径时延；OLT生成第一同步采样信息，并将第一同步采样信息下发至对应的ONU；ONU根据接收到的第一同步采样信息产生第一周期性采样脉冲；ONU根据OLT下发的第二同步采样信息对第一周期性采样脉冲进行校正产生第二周期性采样脉冲；数据采集系统根据ONU发送第一周期性采样脉冲或第二周期性采样脉冲进行同步数据采集，并将同步数据和同步采样时刻一起打包上传至OLT，以获取同步数据。其通过将同步采样信息附加在周期性下发的GATE报文的填充字段内进行传送，节约了系统宽带的同时，简化了系统。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种数据同步采集方法。
技术介绍
以太无源光网络是指在光配线网中不含有任何电子器件及电子电源，全部由光分 路器等无源器件组成的一种纯介质网络，具有带宽资源共享、传输时延短且稳定、可升级性 好、技术成熟、节省光缆资源、建网速度快、成本低等许多优点，因而在有数据同步采集要求 的各种应用领域得到广泛应用。 在现有的以太无源光网络技术中，0LT(0pticalLineTerminal，光线路终端）与 ONU(OpticalNetworkUnit，光网络单元）内部都存在一个单位16纳秒的32位计数器，作 为各自的本地时间戳计数器。在需要实现同步数据采集时，通常来说0LT将本地时间戳值 包含在MPCP(Multi_PointControlProtocol，多点控制协议）报文中，通过下行通道下发 给每个0NU，0NU收到MPCP报文后，从中提取出时间戳值，并用此时间戳值直接更新0NU的 本地时间戳计数器，以便所有0NU都与0LT实现一个"同步"。但这种"同步"未考虑不同的 0NU与0LT之间存在着不同的下行路径延时，因此可以看出现有的以太无源光网络系统中， 所有0NU间并未实现完全同步，所以现有的以太无源光网络系统无法直接实现全网0NU数 据同步采集的功能。 另外，在以太无源光网络上实现数据同步采集，现有的技术方案是：在无源光网络 内部运行一种类似于IEEE1588的时钟同步协议，0LT周期性向0NU发送带往返路径时延 RTT(Round-TripTime)信息的报文、和带本地时间信息的时钟同步报文，0NU根据收到的报 文，实现与0LT时钟完全同步；时钟同步后的0NU将时钟信息输出给数据采集系统进行数据 同步采集。 现有的技术方案中，存在着以下不足：1).带RTT路径时延信息的报文，是通过0ΑΜ 扩展协议帧或其它上层应用协议帧下发给0NU;时钟同步报文，是通过自定义的以太网数 据帧，或者采用类似IEEE1588Sync报文，将0LT本地时钟信息下发给0NU。但是，0LT周期 性的下发这两种报文的需要占用网络带宽，下发频率越快，占用网路带宽越大，导致了网络 带宽浪费；2).由于时钟同步报文下发占用系统带宽，因此现有技术方案中，0LT下发给0NU 的时钟同步报文的频率不可能太快（常见每秒发送一次时钟同步报文），导致0LT与0NU之 间时钟同步精度不高。 考虑0LT与0NU设备内部本地晶振的精度等因素引起的时钟频率偏差，同步校时 系统，下发时钟同步报文的频率越快，时钟同步精度越高。 例如现有的技术方案中，每秒下发一次时钟同步报文，0LT与0NU内部都采用 常见的±25PPM精度、125MHz的普通晶振，可以计算出下一次校时之前最大的时钟偏差 Toffset:(假定 0LT晶振为 125MHz+25PPM，0NU晶振为 125MHZ-25PPM) Toffset= 125MHz*50PPM*8nS*lS= 50000nS= 50uS。 因此现有技术方案中，如果需要提高同步精度，在硬件上需要选用更高精度的晶 振，或在系统内部增加锁相环实现对频率偏差的跟踪，但这两种方式将会导致成本增加、系 统复杂等不足。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供了，其 同步校时机制不占用网络带宽，同步精度高，系统成本低。 本专利技术提供的技术方案如下： -种基于以太无源光网络的数据同步采集方法，包括以下步骤： SI0LT对0NU进行测距并获得往返路径时延，以此得到下行路径时延； S2所述0LT生成包含所述往返路径时延的第一同步采样信息，并将所述第一同步 采样信息下发至对应的0NU; S3所述0NU根据接收到的所述第一同步采样信息，经过路径时延补偿后产生第一 周期性采样脉冲； S4所述0NU根据所述0LT下发的第二同步采样信息对所述第一周期性采样脉冲进 行校正产生第二周期性采样脉冲； S5数据采集系统根据0NU发送的所述第一周期性采样脉冲或所述第二周期性采 样脉冲进行同步数据采集，并将所述同步数据和同步采样时刻一起打包上传至所述0LT，以 获取同步数据。 在本技术方案之前，0LT通过无源光分路器和光纤与0NU相连，0NU与数据采集系 统相连。 优选的，所述往返路径时延包括上行路径时延和下行路径时延；其中， 所述上行路径时延包括0LT上行处理时间、0NU上行处理时间和上行光纤通道传 输时间； 所述下行路径时延包括0LT下行处理时间、0NU下行处理时间和下行光纤通道传 输时间。 优选的，在步骤S1中，所述0LT根据获取的所述往返路径时延获取所述下行路径 时延或所述0NU根据接收到的所述往返路径时延获取所述下行路径时延，具体包括： SI1分别获取0LT上行处理时间、0NU上行处理时间和上行光纤通道传输时间； S12分别获取0LT下行处理时间、0NU下行处理时间和下行光纤通道传输时间； S13根据所述0LT上行处理时间、0NU上行处理时间、0LT下行处理时间和0NU下 行处理时间获取所述0LT和所述0NU之间处理时间的修正参数； S14根据所述往返路径时延和所述修正参数获取所述下行路径时延。 优选的，在步骤S2中，所述0LT生成包含所述往返路径时延的第一同步采样信息， 且所述0LT将所述第一同步采样信息附加在GATE报文的填充字段内部下发至对应的0NU。 优选的，在步骤S2,所述0LT生成包含所述往返路径时延的第一同步采样信息，且 所述0LT将所述第一同步采样信息附加在GATE报文的填充字段内部下发至对应的0NU，具 体包括： S21所述0LT根据本地时钟或时间计数器，依据一采样周期产生一采样脉冲序列； S22所述0LT根据所述采样脉冲序列中采样脉冲的上升边沿获取当前0LT本地时 间戳值，并依据所述OLT本地时间戳值获取第一同步采样时刻，且将所述第一同步采样时 刻作为所述0NU接收GATE报文的时刻； S23所述0LT结合所述第一同步采样时刻、所述采样周期、以及所述往返路径时延 和/或所述下行路径时延生成所述第一同步采样信息； S24所述0LT将所述第一同步采样信息附加在GATE报文的填充字段内部下发至 0NU〇 优选的，在步骤S3中，所述0NU根据接收到的所述第一同步采样信息，经过路径时 延补偿后产生第一周期性采样脉冲，具体包括： 所述0NU接收到所述第一同步采样信息，且根据所述第一同步采样信息中的所述 第一同步采样时刻和所述下行路径时延得到所述0NU产生周期性采样脉冲的第一 0NU同步 采样时刻，并依据当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于以太无源光网络的数据同步采集方法，其特征在于，包括以下步骤：S1 OLT对ONU进行测距并获得往返路径时延，以此得到下行路径时延；S2 所述OLT生成包含所述往返路径时延的第一同步采样信息，并将所述第一同步采样信息下发至对应的ONU；S3 所述ONU根据接收到的所述第一同步采样信息，经过路径时延补偿后产生第一周期性采样脉冲；S4 所述ONU根据所述OLT下发的第二同步采样信息对所述第一周期性采样脉冲进行校正产生第二周期性采样脉冲；S5 数据采集系统根据ONU发送的所述第一周期性采样脉冲或所述第二周期性采样脉冲进行同步数据采集，并将所述同步数据和同步采样时刻一起打包上传至所述OLT，以获取同步数据。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵志中，刘智兵，臧佳，
申请(专利权)人：南京智汇电力技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32