无源光网络用户终端的运行方法技术

一种无源光网络用户终端的运行方法，在无源光网络系统中只有少量数据业务请求时，无源光网络用户终端以保持低速连接的节能方式运行，包括以下步骤：设置无源光网络用户终端进入节能状态的判决条件；无源光网络用户终端检测自身状态是否符合进入节能状态的判决条件，在符合时，向光线路终端发送进入节能状态的请求；无源光网络用户终端收到光线路终端接受请求的回应后，控制其内部的部分模块进入节能状态，并间歇性地在节能状态和正常状态之间转换。本发明专利技术实现了保持低速业务不中断的状态下节约能耗，同时减轻了ＯＮＵ终端热设计的压力。

【技术实现步骤摘要】
无源光网络用户终端的运行方法
本专利技术涉及无源光网络
，尤其涉及一种无源光网络用户终端的运行方法。
技术介绍
在规模越来越大的宽带接入网络中，现有的大部分局域网(LAN)都运行在100Mbit/s的网络上，许多大规模的商业公司正在向吉比特以太网(GE)过渡。而在城域核心网和城域边缘网上，同步光网络(SONET)/同步数字体系(SDH)/吉比特以太网(GE)带宽容量非常充裕，这使得接入网部分产生了严重的带宽瓶颈。与电缆传输相比较，光纤传输具有容量大、损耗小、防电磁干扰能力强等优势，因而，随着光纤传输的成本逐步下降，接入网的光纤化是必然的发展趋势。代表着“最后一公里”部分的接入网段，有超低成本、简单结构以及便于实现等要求，这给技术实现带来了很大的挑战，而无源光网络(PON)采用了无源器件，是实现宽带光接入网最有潜力的技术。从承载的内容来分类，PON技术主要包括APON(ATM Based PONs，即基于异步传输模式的无源光网络)、EPON(Ethernet Based PONs，即基于以太网的无源光网络)以及GPON(Gigabit PONs，即吉比特无源光网络)等。无源光网络(PON)的宽带接入技术存在以下的优势：无源光网络从中心交换局到用户驻地网之间不存在任何有源器件，取而代之的是将无源光器件插入到网络中，并在整个路径上通过分离光-->波长的功率来引导传输的流量。这种替换使得服务提供商不再需要向传输环路中的有源器件供能和保养，大大节约了服务提供商的成本。无源的分光器和耦合器只起到传递和限制光的作用，不需要供电和信息处理，而且具有不受限制的平均故障间隔时间(MTBF)，可以全面降低服务供应商的维护成本。如图1所示，无源光网络通常是由位于中心局(CO)的光线路终端(OLT)和一系列位于用户驻地的光网络单元(ONU)构成，在这些器件中间是由光纤、无源分光器或耦合器构成的光配线网络(ODN)，在一个PON网络中，可从服务交换局拉出单根光纤到宽带业务子区或办公园区，然后再用无源分光器或耦合器从主光纤分离出若干支路到各个大楼或业务设备上。该方式可使多个用户共享从交换局到用户驻地这段相对昂贵的光纤链路，因而也极大降低了光纤到楼(FTTB)和光纤到户(FTTH)的使用成本。通过采用APON、BPON(宽带无源光网络)、EPON或即将标准化的GPON技术，在PON的主干光纤上可以支持155Mbit/s、622Mbit/s、1.25Gbit/s或2.5Gbit/s的速率。为同时支持语音、数据和视频应用，每个用户的带宽分配可以是静态的，也可以是动态的。PON网络数据传输原理如下：PON技术在上行链路上使用TDMA(Time Division Multiple Access即时分多址)技术，由局端设备OLT对网络中的各个ONU进行时间窗口授权，即授权不同的ONU在不同的时间段内发送上行数据，这样不同ONU的上行数据就不会产生冲突。因此ONU终端的光模块器件会受PON协议的控制，间歇性的打开和关闭光模块的发送功能(即所谓“突发”发送)。ONU终端光模块的接收功能是一直打开的，便于ONU从OLT接收时间段授权信息等。OLT向ONU发送时间窗口授权的消息帧中通常包含两个信息，允许-->ONU打开光模块发送的开始时间、允许ONU打开光模块发送的持续时间。OLT根据各ONU的带宽需求动态分配各ONU的授权时间窗口，使得各ONU的使用带宽可动态变化，并符合预设的带宽策略，这个计算和调度的过程称为DBA(动态带宽分配)算法，OLT可通过DBA算法设置某个ONU得到授权时间窗口的模式，譬如定时循环模式等。在ONU注册到PON网络时，OLT和ONU会进行一次时间同步，使得双方都认可一个公共时间。由于ONU所支持的业务为多业务，其中有的业务长时间运行在低速连接状态，占用带宽很小(如VoIP业务下终端和局端的Keep Alive保持活跃机制等)。当前的ONU终端长时间保持在运行状态，运行过程中所消耗的能量是固定的，不具有自动调整功耗的能力，在长时间运行其实只需要低功耗的业务时，造成能源的大量浪费。能量消耗包括三方面：局端设备、终端设备、中间ODN网络的衰减消耗。局端和终端的消耗很明显，是器件运行造成的，中间ODN网络的消耗较小，是因为激光在光纤中衰减造成的。由于PON系统提出的时间不长，实际PON设备也没有投入运营，目前还没有涉及PON终端的相关节能技术。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：克服现有的无源光网络没有自动调整耗能的功能，在长时间只运行只需要低功耗的业务时，造成能源的大量浪费的不足，提供一种无源光网络用户终端的运行方法，使无源光网络中对能量消耗自动进行调整，节省能源。本专利技术为解决上述技术问题所采用的技术方案为：这种无源光网络用户终端的运行方法，在无源光网络系统中只有少量数据业务请求时，无源光网络用户终端以保持低速连接的节能方式运-->行，包括以下步骤：设置无源光网络用户终端进入节能状态的判决条件；无源光网络用户终端检测自身状态是否符合进入节能状态的判决条件，在符合时，向光线路终端发送进入节能状态的请求；无源光网络用户终端收到光线路终端接受请求的回应后，控制内部部分模块进入节能状态，并间歇性地在节能状态和正常状态之间转换。所述的进入节能状态的判决条件可以为流量阈值或业务端口的活动指示，无源光网络用户终端定时进行进入节能状态判决条件的检测，或根据无源光网络用户终端的活动指示进行中断触发，实时检测自身的状态是否符合进入节能状态的判决条件。无源光网络用户终端向光线路终端发送进入节能状态的请求报文，报文中包含节能状态参数，若光线路终端接受请求，则根据节能状态参数设定该无源光网络用户终端的动态带宽分配策略，使分配给无源光网络用户终端的授权时间窗口在正常状态时段；若光线路终端不接受请求或未回应请求，则无源光网络用户终端不进入节能状态。所述的节能状态参数包括节能状态运行时间和正常状态运行时间，无源光网络用户终端根据运行时间定时苏醒和休眠，正常状态下设备正常运行，和光线路终端之间传输低速业务连接的数据；休眠状态下关闭或降低部分模块的功耗，不向光线路终端发送数据。利用无源光网络用户终端内中央处理模块的低功耗模式，使中央处理模块进入部分休眠状态，只保留中断和监控线程运行，维持基本的业务状态检测任务。利用无源光网络用户终端内模块自身的节能功能，使各模块进入节能状态；或者对无源光网络用户终端内的相关模块设置电源开关，使得无源光网络用户终端内的中央处理模块通过控制所述电源开关的开启和关闭，使对应的模块在正常状态和节能状态间切换。-->在节能状态时关断光模块和无源光网络协议处理模块，使节能状态时无法传输上下行数据，节省光模块和无源光网络协议处理模块的功耗；或者在节能状态时不关断光模块，部分关闭无源光网络协议处理模块，使节能状态时无源光网络用户终端随时可以从光线路终端接收下行数据报文。所述的无源光网络用户终端在节能状态下持续检测各业务模块的状态，当发现不符合节能判决条件时从节能状态退出，恢复正常工作状态。所述的无源光网络用户终端在节能状态下，接收光线路终端发送的各种消息和数据报文，当接收到指示退出节能状态的消息报文时，从节能状本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无源光网络用户终端的运行方法，其特征在于，在无源光网络系统中只有少量数据业务请求时，无源光网络用户终端以保持低速连接的节能方式运行，包括以下步骤：设置无源光网络用户终端进入节能状态的判决条件；无源光网络用户终端检测自身状 态是否符合进入节能状态的判决条件，在符合时，向光线路终端发送进入节能状态的请求；无源光网络用户终端收到光线路终端接受请求的回应后，控制内部部分模块进入节能状态，并间歇性地在节能状态和正常状态之间转换。

【技术特征摘要】
1、一种无源光网络用户终端的运行方法，其特征在于，在无源光网络系统中只有少量数据业务请求时，无源光网络用户终端以保持低速连接的节能方式运行，包括以下步骤：设置无源光网络用户终端进入节能状态的判决条件；无源光网络用户终端检测自身状态是否符合进入节能状态的判决条件，在符合时，向光线路终端发送进入节能状态的请求；无源光网络用户终端收到光线路终端接受请求的回应后，控制内部部分模块进入节能状态，并间歇性地在节能状态和正常状态之间转换。2、根据权利要求1所述的无源光网络用户终端的运行方法，其特征在于：所述的进入节能状态的判决条件为流量阈值或业务端口的活动指示，无源光网络用户终端定时进行进入节能状态判决条件的检测，或根据无源光网络业务端口的活动指示进行中断触发，实时检测自身的状态是否符合进入节能状态的判决条件。3、根据权利要求1或2所述的无源光网络用户终端的运行方法，其特征在于：无源光网络用户终端向光线路终端发送进入节能状态的请求报文，报文中包含节能状态参数，若光线路终端接受请求，则根据节能状态参数设定该无源光网络用户终端的动态带宽分配策略，使分配给无源光网络用户终端的授权时间窗口在正常状态时段；若光线路终端不接受请求或未回应请求，则无源光网络用户终端不进入节能状态。4、根据权利要求3所述的无源光网络用户终端的运行方法，其特征在于：所述的节能状态参数包括节能状态运行时间和正常状态运行时间，无源光网络用户终端根据运行时间定时苏醒和休眠，正常状态下设备正常运行，和光线路终端之间传输低速业务连接的数据；休眠状态下关闭或降低部分模块的功耗，不向光线路终端发送数据。5、根据权利要求3所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：高海，何勇，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]