CN102347818A - 10g以太网无源光网络中的光缆终端设备 - Google Patents

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胡新宇
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Abstract

本发明公开了一种10G以太网无源光网络中的光缆终端设备，包括一选择器，一迟延电路；所述迟延电路，当10G PCS层检测到突发定界符时，迟延一设定时间输出一第一选择控制信号到所述选择器，当10G PCS层检测到突发结束定界符，迟延一设定时间输出一第二选择控制信号到所述选择器；所述选择器，当接收到第一选择控制信号后输出10G突发数据到MPCP层，当接收到第二选择控制信号后输出1G突发数据到MPCP层。本发明的10G以太网无源光网络中的光缆终端设备解决了10G EPON中上行10G/1G数据隔离的问题，而且能够做到速率自适应，实施简单。

Description

10G以太网无源光网络中的光缆终端设备
技术领域
本发明涉及以太网无源光网络(EPON)技术，特别涉及一种10G以太网无源光网络(EPON)中的光缆终端设备(OLT)。
背景技术
10G EPON的标准已经定稿发布为IEEE 802.3av。标准规定，10G EPON需要兼容已有的符合IEEE 802.3ah标准的1G EPON。这就要求10G的光缆终端设备(OLT)能够同时发送和接收10G和1G的数据。
10G EPON中，光缆终端设备(OLT)到光网络单元(ONU)的10G和1G下行数据在光路上分别使用1577nm和1490nm的波长，光网络单元(ONU)很容易用简单的光器件过滤得到自已想要的信号，而光网络单元(ONU)到光缆终端设备(OLT)10G和1G的上行数据分别使用1270nm和1310nm的波长，并且有效频率范围有交叠，无法简单识别。上行数据因而采用时分复用的方式以避免冲突。不过，10G和1G数据通道的隔离仍然需要，否则有可能在另一通道产生错误内容。
标准中建议在光模块中进行10G和1G数据通道的分离，可以考虑从光路或电路着手，但是实现上现在还都不成熟，目前已有的光模块产品都没有进行通道分离，10G通道有信号的时候，1G通道上会有噪声，反过来也一样。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种10G以太网无源光网络中的光缆终端设备，解决了10G EPON中上行10G/1G数据隔离的问题，而且能够做到速率自适应，实施简单。
为解决上述技术问题，本发明的10G以太网无源光网络中的光缆终端设备，包括一上行1G PCS层，一上行1G MAC层，一上行10G PCS层，一上行10G MAC层，一MPCP层，其特征在于，还包括一选择器，一迟延电路；
所述上行1G PCS层对1G突发数据进行同步、定界，将1G突发数据经1G MAC层传送到所述选择器；
所述上行10G PCS层对10G突发数据进行同步、定界，将10G突发数据经10G MAC层传送到所述选择器；
所述迟延电路，当所述10G PCS层检测到突发定界符时，迟延一设定时间输出一第一选择控制信号到所述选择器，当所述10G PCS层检测到突发结束定界符，迟延一设定时间输出一第二选择控制信号到所述选择器；
所述选择器，当接收到第一选择控制信号后输出10G突发数据到所述MPCP层，当接收到第二选择控制信号后输出1G突发数据到所述MPCP层。
所述上行1G PCS层的迟延时间加上行1G MAC层的迟延时间的和等于所述上行10G PCS层的迟延时间加上行10G MAC层的迟延时间的和。
所述设定时间等于所述上行10G PCS层的迟延时间加上行10G MAC层的迟延时间的和。
本发明的10G以太网无源光网络中的光缆终端设备，根据10G和1G上行通道上数据的PCS层编码的不同特性，通过增加一迟延电路输出选择控制信号，控制1G突发数据及10G突发数据输出到多点控制协议(MPCP)层，可以用简单的数字逻辑部分的设计来避免对光模块10G/1G数据分离功能的依赖，解决了10G EPON中上行10G/1G数据隔离的问题。而且选择器的选择信号是由10G上行数据中直接提取的，跟另一种依靠MPCP窗口信息来实现数据分离的方法比起来，能够做到速率自适应，在OLT监听端口等无法得到MPCP窗口信息的环境下也能正常工作，而且相对更简单。
附图说明
下面结合附图及具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
图1是本发明的10G以太网无源光网络中的光缆终端设备一实施方式示意图。
具体实施方式
10G的PCS层采用的是64/66编码，这一编码通常是靠每66-bit数据会重复出现的2-bit同步码来定界，但是这一同步过程时间很长。所以由于效率原因，10G EPON的标准中，光网络单元(ONU)到光缆终端设备(OLT)的10G的上行数据中，在该数据之前***有一个特殊的66-bit码字，这一码字叫做突发定界符(Burst Delimiter)，同步和定界是靠这一个特殊码字来完成的，在该数据之后***有突发结束定界符(EOB，end of burstdelimiter)。标准规定，OLT的10G接收通道在没有完成同步的情况下，如果检测到任何66-bit数据与突发定界符的比特误差在12以下，就完成一次上行突发的同步，类似的，OLT的10G接收通道在同步状态下，如果检测到突发结束定界符EOB，就意味着本次突发的结束，继续对下一突发接收、定界。
10G EPON的标准中，1G数据通道的PCS层采用的是8B10B编码，同步定界是靠Idle码字中的连续的0或1来完成的，这一过程只需要几十bit。Idle码字会在每个突发的开始部分重复发送足够的时间来完成同步。
实验证明，10G EPON的标准中，光网络单元(ONU)到光缆终端设备(OLT)的上行数据，1G通道上的数据在10G通道上形成的噪声造成10G通道误同步的概率很小，通过适当控制比特误差的检测可以完全消除。相反，10G通道的数据很容易造成1G通道的误同步，并形成错包冲击后续的1G通道上的数据。
本发明的10G以太网无源光网络中的光缆终端设备一实施方式如图1所示，包括一上行1G PCS(物理编码)层，一上行1G MAC(Media AccessControl，介质访问控制)层，一上行10G PCS(物理编码)层，一上行10GMAC(Media Access Control，介质访问控制)层，一选择器，一多点控制协议(MPCP)层，一迟延电路；
所述上行1G PCS层对1G突发数据进行同步、定界，将1G突发数据经1G MAC层传送到所述选择器；
所述上行10G PCS层对10G突发数据进行同步、定界，将10G突发数据经10G MAC层传送到所述选择器；
所述上行1G PCS层的迟延时间加上行1G MAC层的迟延时间的和等于所述上行10G PCS层的迟延时间加上行10G MAC层的迟延时间的和；
所述迟延电路，当所述10G PCS层检测到突发定界符时，迟延一设定时间输出一第一选择控制信号到所述选择器，当所述10G PCS层检测到突发结束定界符，迟延一设定时间输出一第二选择控制信号到所述选择器，所述设定时间等于所述上行10G PCS层的迟延时间加上行10G MAC层的迟延时间的和。10G和1G上行数据具有时分复用的特性，也就是说，10G和1G的有效上行数据到达各自的PCS层入口的时间是由标准保证不会重合或冲突的。这样，当两个通路的有效数据通过等长的PCS层加MAC层的延迟到达所述选择器的时候也不会有重合或冲突。
所述选择器，当接收到第一选择控制信号后输出10G突发数据到所述多点控制协议(MPCP)层，当接收到第二选择控制信号后输出1G突发数据到所述多点控制协议(MPCP)层。
本发明的10G以太网无源光网络中的光缆终端设备，根据10G和1G上行通道上数据的PCS层编码的不同特性，通过增加一迟延电路输出选择控制信号，控制1G突发数据及10G突发数据输出到多点控制协议(MPCP)层，可以用简单的数字逻辑部分的设计来避免对光模块10G/1G数据分离功能的依赖，解决了10G EPON中上行10G/1G数据隔离的问题。而且选择器的选择信号是由10G上行数据中直接提取的，具有自适应性。在正常的OLT环境中，这一选择信号也可以由MPCP层提供，因为10G或1G上行数据的发送时机是由MPCP层控制的，但是在非常规情况下，比如一个OLT监听端口或者备份OLT端口，对于它们，10G和1G上行数据的时机是未知的，选择信号只能如本方案提供，而且如本方案提供选择信号相对更简单。

Claims (3)

1.一种10G以太网无源光网络中的光缆终端设备，包括一上行1G PCS层，一上行1G MAC层，一上行10G PCS层，一上行10G MAC层，一MPCP层，其特征在于，还包括一选择器，一迟延电路；
所述上行1G PCS层对1G突发数据进行同步、定界，将1G突发数据经1G MAC层传送到所述选择器；
所述上行10G PCS层对10G突发数据进行同步、定界，将10G突发数据经10G MAC层传送到所述选择器；
所述迟延电路，当所述10G PCS层检测到突发定界符时，迟延一设定时间输出一第一选择控制信号到所述选择器，当所述10G PCS层检测到突发结束定界符，迟延一设定时间输出一第二选择控制信号到所述选择器；
所述选择器，当接收到第一选择控制信号后输出10G突发数据到所述MPCP层，当接收到第二选择控制信号后输出1G突发数据到所述MPCP层。
2.根据权利要求1所述的10G以太网无源光网络中的光缆终端设备，其特征在于，所述上行1G PCS层的迟延时间加上行1G MAC层的迟延时间的和等于所述上行10G PCS层的迟延时间加上行10G MAC层的迟延时间的和。
3.根据权利要求2所述的10G以太网无源光网络中的光缆终端设备，其特征在于，所述设定时间等于所述上行10G PCS层的迟延时间加上行10G MAC层的迟延时间的和。
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