CN103974150B - 一种光同轴单元及光电混合***中的信号传输方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光同轴单元及光电混合***中的信号传输方法，包括：光复用解复用器和多个光同轴单元OCU子单元，其中：光复用解复用器包含公共端口和多个分支端口，公共端口连接到光分配网络ODN，每个分支端口与一OCU子单元连接，光复用解复用器通过公共端口与ODN传输信号，光复用解复用器通过分支端口与相连接的OCU子单元传输信号；多个OCU子单元中的每个OCU子单元均还与一同轴分配网络CDN连接，与相连接的CDN传输信号。本发明在OCU内部堆叠多个OCU子单元或采用单个电域处理单元驱动多个同轴电接口，在同轴分配网络的频谱资源受限的情况下提升光电混合***中单OCU能够支持的CDN用户数目，降低部署成本。

Description

一种光同轴单元及光电混合***中的信号传输方法

技术领域

本发明涉及无源光网络+同轴宽带网的光电混合***，尤其涉及一种光同轴单元及光电混合***中的信号传输方法。

背景技术

下一代网络发展的一个基本趋势是IP化的全业务网。针对Cable(电缆)运营商，如广电，提出了无源光网络(Passive Optical Network，PON)与同轴宽带网(Ethemet overCable，EOC)混合组网的网络改造方案，PON与EOC混合组网通常表示为“PON+EOC”。

如图1所示，在典型的PON+EOC的组网方式中，包括：PON、EOC和后台管理***，其中，PON中包含OLT(Optical Line Terminal，光线路终端)、ODN(Optical Distributednetwork，光分配网络)、ONU(Optical Network Unit，光网络单元)以及OCU(Optical CoaxUnit，光同轴单元)中的光层部分。EOC中包含OCU的电层部分和CNU(Coaxial NetworkUnit，同轴网络单元)。其中，OCU可以如图1中所示为一个集成设备，也可以由两个设备组成，即包含OCU的光层部分器件设备(Optical network Unit，ONU)以及OCU的同轴电部分器件设备(Coaxial Line Terminal，CLT)。OCU为EOC方案中的头端设备，CNU为EOC方案中的终端设备。

在光电混合***中，由于采用了EPON(以太网无源光网络)的头端设备，光域的带宽能力相比CMTS(线缆调制解调器终端***)，头端设备的带宽能力大幅度提升，但是受限于同轴的频谱带宽资源，如图2所示，单独的OCU的光侧信息在同轴域无法充分利用，即由于单个同轴接口的带宽限制，CDN的分支比无法大幅度提高，造成成本方面的浪费。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种光同轴单元及光电混合***中的信号传输方法，能够提高OCU支持的CDN的数量，降低部署成本。

为解决上述技术问题，本发明的一种光同轴单元，包括：光复用解复用器和多个光同轴单元OCU子单元，其中：

所述光复用解复用器包含公共端口和多个分支端口，所述公共端口连接到光分配网络ODN，每个分支端口与一OCU子单元连接，所述光复用解复用器通过所述公共端口与ODN传输信号，所述光复用解复用器通过所述分支端口与相连接的OCU子单元传输信号；

所述多个OCU子单元中的每个OCU子单元均还与一同轴分配网络CDN连接，与相连接的CDN传输信号。

进一步地，所述光复用解复用器通过所述公共端口从所述ODN接收光信号，将光信号分为多路，通过所述分支端口分别向每个OCU子单元传输光信号；

所述OCU子单元包含光电转换单元和电域处理单元，所述光电转换单元通过所述分支端口从所述光复用解复用器接收光信号，将光信号转换为电信号，传输给相连接的电域处理单元，所述电域处理单元对接收到的电信号进行电域处理，将处理后的电信号传输到相连接的CDN。

进一步地，所述OCU子单元包含的电域处理单元还从相连接的CDN接收电信号，进行电域处理，将处理后的电信号传输到相连接的光电转换单元，所述光电转换单元将接收到的电信号转换为光信号，通过分支端口传输给所述光复用解复用器；

所述光复用解复用器对通过分支接口接收到的光信号进行合路，通过公共端口传输到ODN。

进一步地，一种光同轴单元，包括：光电转换单元和电域处理单元，其中：

所述光电转换单元包含光端口和电端口，所述光端口连接到光分配网络ODN，所述电端口与电域处理单元连接，所述光电转换单元通过光端口与所述ODN传输信号，所述光电转换单元通过所述电端口与相连接的电域处理单元传输信号；

所述电域处理单元包含公共端口和多个同轴电接口，所述公共端口与光电转换单元的电端口连接，每个同轴电接口均与一对应的同轴分配网络CDN连接，所述电域处理单元通过同轴电接口与相连接的多个CDN传输信号。

进一步地，所述光电转换单元通过所述光端口从所述ODN接收光信号，将光信号转换为电信号，通过所述电端口向电域处理单元传输电信号；

所述电域处理单元通过所述公共端口从所述光电转换单元接收电信号，对接收到的电信号进行电域处理，通过所述同轴电接口将处理后的电信号传输到相连接的多个CDN。

进一步地，所述电域处理单元还通过所述同轴电接口从相连接的多个CDN接收电信号，进行电域处理，将处理后的电信号通过公共端口传输给所述光电转换单元；

所述光电转换单元将通过电端口接收到的电信号转换为光信号，通过光端口传输到ODN。

进一步地，一种光电混合***中的信号传输方法，包括：

光同轴单元OCU与多个同轴分配网络CDN连接，所述OCU与相连接的每个CDN传输信号；

所述OCU还与光分配网络ODN连接，所述OCU还与所述ODN传输信号。

进一步地，所述OCU与所述ODN传输信号，与相连接的每个CDN传输信号，包括：

所述OCU从所述ODN接收光信号，将光信号分为多路，将每一路光信号转换为电信号，对每一路电信号进行电域处理，将处理后的多路电信号传输到相连接的CDN。

进一步地，还包括：

所述OCU从相连接的每个CDN接收电信号，分别进行电域处理，将处理后的电信号分别转换为光信号，对多路光信号进行合路，传输到ODN。

进一步地，所述OCU与所述ODN传输信号，与相连接的每个CDN传输信号，包括：

所述OCU从所述ODN接收光信号，将光信号转换为电信号，对电信号进行电域处理，向相连接的每个CDN分别传输处理后的电信号。

进一步地，还包括：

所述OCU从相连接的每个CDN接收电信号，进行电域处理，将处理后的电信号转换为光信号，传输到ODN。

综上所述，本发明通过在OCU内部堆叠多个OCU子单元或者采用单个电域处理单元驱动多个同轴电接口，从而在同轴分配网络的频谱资源受限的情况下提升光电混合***中单OCU能够支持的CDN用户数目，降低部署成本，且无需改动ODN、CDN以及CNU，其中，OCU子单元包括光电转换单元以及电域处理单元。

附图说明

图1为现有的EPoC网络的拓扑结构图；

图2为现有的EPoC网络频谱资源受限的原理示意图；

图3为EPoC网络架构中OCU内部多个OCU子单元堆叠的结构示意图；

图4为EPoC网络架构中OCU内部单个电域处理单元驱动多个同轴电接口的结构示意图；

图5为OCU设备内部多个OCU子单元堆叠的***架构图；

图6为OCU设备内部单个电域处理单元驱动多个同轴电接口的***架构图。

具体实施方式

本实施方式在PON+EOC，特别是基于EPoC(EPON over Cable，基于同轴电缆的以太网无源光网络)架构的光电混合***中，通过在OCU内部堆叠多个OCU子单元或者采用单个电域处理单元驱动多个同轴电接口，从而实现PON网络与频谱资源受限的CDN网络同步工作，使单OCU所能支持的CDN用户数增加。

如图3所述为一种OCU结构的示意图，本实施方式的光同轴单元OCU包括：光复用解复用器和多个OCU子单元，其中：

光复用解复用器可以是光功率合路分路器，或者是光波分复用解复用器。

光复用解复用器包含公共端口和多个分支端口，公共端口连接到ODN，每个分支端口与一OCU子单元连接，光复用解复用器通过公共端口与ODN传输信号，光复用解复用器通过分支端口与相连接的OCU子单元传输信号；

每个OCU子单元均还与一CDN连接，与相连接的CDN传输信号。

OCU子单元包括光电转换单元以及电域处理单元。光电转换单元用于进行光信号和电信号之间的转换。电域处理单元主要是针对来自CDN的同轴域信息以及光电转换得到的光域信息进行交互处理。

在信号的下行方向上，光复用解复用器通过公共端口从ODN接收光信号，将光信号分为多路，通过分支端口分别向每个OCU子单元传输光信号；

OCU子单元包含的光电转换单元通过分支端口从光复用解复用器接收光信号，将光信号转换为电信号，传输给相连接的电域处理单元，电域处理单元对接收到的电信号进行电域处理，将处理后的电信号传输到相连接的CDN。

在信号的上行方向上，OCU子单元包含的电域处理单元还从相连接的CDN接收电信号，进行电域处理，将处理后的电信号传输到相连接的光电转换单元，光电转换单元将接收到的电信号转换为光信号，通过分支端口传输给光复用解复用器；

光复用解复用器对通过分支接口接收到的光信号进行合路，通过公共端口传输到ODN。

在本实施方式的OCU的结构中，OCU的光层部分器件设备ONU主要包含光接口、光复用解复用器和光电转换单元；OCU的同轴电部分器件设备CLT主要包括电域处理单元以及同轴电接口。

如图4所示为另一种OCU结构示意图，本实施方式的光同轴单元OCU包括：光电转换单元以及电域处理单元，其中：

光电转换单元用于进行光信号和电信号之间的转换。

电域处理单元主要是针对来自CDN的同轴域信息以及光电转换得到的光域信息进行交互处理。

光电转换单元包含光端口和电端口，光端口连接到ODN，电端口与电域处理单元连接，光电转换单元通过光端口与ODN传输信号，光电转换单元通过电端口与相连接的电域处理单元传输信号；

电域处理单元包含公共端口和多个同轴电接口，公共端口与光电转换单元的电端口连接，每个同轴电接口均与一对应的CDN连接，电域处理单元通过同轴电接口与相连接的多个CDN传输信号。

在信号的下行方向上，光电转换单元通过光端口从ODN接收光信号，将光信号转换为电信号，通过电端口向电域处理单元传输电信号；

电域处理单元通过公共端口从光电转换单元接收电信号，对接收到的电信号进行电域处理，通过同轴电接口将处理后的电信号传输到相连接的多个CDN。

在信号的上行方向上，电域处理单元通过同轴电接口从相连接的多个CDN接收电信号，进行电域处理，将处理后的电信号通过公共端口传输给光电转换单元；

光电转换单元将通过电端口接收到的电信号转换为光信号，通过光端口传输到ODN。

在本实施方式的OCU的结构中，OCU的光层部分器件设备ONU主要包含光接口、和光电转换单元；OCU的同轴电部分器件设备CLT主要包括电域处理单元以及同轴电接口。

实施例1：

如图5所示，OCU中包含多个OCU子单元，各个OCU子单元堆叠，各个OCU子单元各自包含独立的光电转换单元以及相对应的电域处理单元。各个OCU子单元与不同的CDN连接，各个OCU子单元各自充分利用有限的同轴频谱资源。

OLT的光端口经由ODN接入OCU中的光复用解复用器的公共端口，光复用解复用器的分支端口与OCU的不同OCU子单元的光端口对应连接，OCU子单元的电端口与不同CDN对应连接，CDN与CNU连接。

下面对在上述场景下，在下行方向的信号的传输方法进行说明，包括：

步骤1：OLT输出的光信号经过ODN传输后输入OCU中的光复用解复用器的公共端口；

步骤2：OCU的光复用解复用器对光信号进行分路，分路后的每一路光信号对应传输到不同OCU子单元的光电转换单元光端口；

步骤3：各个OCU子单元的光电转换单元将光信号转换为电信号，并送入到相对应的电域处理单元；

步骤4：电域处理单元将光域信息处理为同轴域信息，由同轴电接口输入到CDN；

步骤5：CDN传输电信号到达CNU。

在上行方向的信号的传输方法，包括：

步骤一：CNU发出电信号，经过CDN传输，到达OCU中的OCU子单元的电域处理单元同轴电接口；

步骤二：电域处理单元将同轴域信息处理为与光域信息对应的电信号，然后送入对应的光电转换单元；

步骤三：各个OCU子单元的光电转换单元将电信号转换为光信号，由光端口输入到光复用解复用器的分支端口；

步骤四：光复用解复用器对各分支端口输入的光信号进行合路，由公共端口送入ODN；

步骤五：ODN将光信号输入到OLT的光端口。

实施例2：

如图6所示，OCU中包含单个光电转换单元以及单个电域处理单元，电域处理单元提供多路同轴电接口与不同的CDN连接，电域处理单元通过多路同轴电接口充分利用有限的同轴频谱资源。

OLT的光端口经由ODN接入OCU中的光电转换单元的光端口，光电转换单元的电接口与电域处理单元连接，电域处理单元的多路同轴电接口与不同CDN对应连接，CDN与CNU连接。

下面对在上述场景下，在下行方向的信号的传输方法进行说明，包括：

步骤a：OLT的输出光信号经过ODN传输后输入OCU装置中的光电转换单元的光端口；

步骤b：OCU的光电转换单元将光信号转换为电信号，由电端口输入电域处理单元；

步骤c：电域处理单元通过多路同轴电接口驱动多个CDN，将光域信息处理为同轴域信息；

步骤d：CDN将电信号传输到达CNU；

在上行方向的信号的传输方法，包括：

步骤A：CNU发出电信号，经过CDN传输，到达OCU中的电域处理单元的多路同轴电接口；

步骤B：电域处理单元将来自多个CDN的同轴域信息处理为与光域信息对应的电信号，然后送入光电转换单元电端口；

步骤C：光电转换单元将从电端口接收到的电信号转换为光信号，由光端口输入给ODN；

步骤D：ODN将光信号输入到OLT的光端口。

本实施方式通过在OCU内堆叠OCU子单元或者是单个电域处理单元驱动多个同轴电端口，可以提高单OCU支持的CNU数目，实现了在同轴分配网络频谱资源受限的情况下充分利用OCU的光口带宽，在OCU数目不改变的情况下，提升CDN的分路比，且无需改动ODN、CDN以及CNU单元。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上该仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种光同轴单元，包括：光复用解复用器和多个光同轴单元OCU子单元，其中：

所述光复用解复用器包含公共端口和多个分支端口，所述公共端口连接到光分配网络ODN，每个分支端口与一OCU子单元连接，所述光复用解复用器通过所述公共端口与ODN传输信号，所述光复用解复用器通过所述分支端口与相连接的OCU子单元传输信号；

所述多个OCU子单元中的每个OCU子单元均还与一同轴分配网络CDN连接，与相连接的CDN传输信号。

2.如权利要求1所述的光同轴单元，其特征在于：

所述光复用解复用器通过所述公共端口从所述ODN接收光信号，将光信号分为多路，通过所述分支端口分别向每个OCU子单元传输光信号；

所述OCU子单元包含光电转换单元和电域处理单元，所述光电转换单元通过所述分支端口从所述光复用解复用器接收光信号，将光信号转换为电信号，传输给相连接的电域处理单元，所述电域处理单元对接收到的电信号进行电域处理，将处理后的电信号传输到相连接的CDN。

3.如权利要求2所述的光同轴单元，其特征在于：

所述OCU子单元包含的电域处理单元还从相连接的CDN接收电信号，进行电域处理，将处理后的电信号传输到相连接的光电转换单元，所述光电转换单元将接收到的电信号转换为光信号，通过分支端口传输给所述光复用解复用器；

所述光复用解复用器对通过分支接口接收到的光信号进行合路，通过公共端口传输到ODN。

4.一种光同轴单元，包括：光电转换单元和电域处理单元，其中：

所述光电转换单元包含光端口和电端口，所述光端口连接到光分配网络ODN，所述电端口与电域处理单元连接，所述光电转换单元通过光端口与所述ODN传输信号，所述光电转换单元通过所述电端口与相连接的电域处理单元传输信号；

所述电域处理单元包含公共端口和多个同轴电接口，所述公共端口与光电转换单元的电端口连接，每个同轴电接口均与一对应的同轴分配网络CDN连接，所述电域处理单元通过同轴电接口与相连接的多个CDN传输信号。

5.如权利要求4所述的光同轴单元，其特征在于：

所述光电转换单元通过所述光端口从所述ODN接收光信号，将光信号转换为电信号，通过所述电端口向电域处理单元传输电信号；

所述电域处理单元通过所述公共端口从所述光电转换单元接收电信号，对接收到的电信号进行电域处理，通过所述同轴电接口将处理后的电信号传输到相连接的多个CDN。

6.如权利要求5所述的光同轴单元，其特征在于：

所述电域处理单元还通过所述同轴电接口从相连接的多个CDN接收电信号，进行电域处理，将处理后的电信号通过公共端口传输给所述光电转换单元；

所述光电转换单元将通过电端口接收到的电信号转换为光信号，通过光端口传输到ODN。

7.一种光电混合***中的信号传输方法，包括：

光同轴单元OCU与多个同轴分配网络CDN连接，所述OCU与相连接的每个CDN传输信号；

所述OCU还与光分配网络ODN连接，所述OCU还与所述ODN传输信号；

所述OCU与所述ODN传输信号，与相连接的每个CDN传输信号，包括：

所述OCU从所述ODN接收光信号，将光信号分为多路，将每一路光信号转换为电信号，对每一路电信号进行电域处理，将处理后的多路电信号传输到相连接的CDN；或者，

所述OCU从所述ODN接收光信号，将光信号转换为电信号，对电信号进行电域处理，向相连接的每个CDN分别传输处理后的电信号。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：

当将处理后的多路电信号传输到相连接的CDN时，所述OCU从相连接的每个CDN接收电信号，分别进行电域处理，将处理后的电信号分别转换为光信号，对多路光信号进行合路，传输到ODN。

9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：

当向相连接的每个CDN分别传输处理后的电信号时，所述OCU从相连接的每个CDN接收电信号，进行电域处理，将处理后的电信号转换为光信号，传输到ODN。