CN109547871B - 无源光网络上行光的放大方法及网络单元 - Google Patents

Abstract

本发明公开了无源光网络上行光的放大方法及装置，无源光网络包括光网络单元及光线路终端，光网络单元与光线路终端之间设有光放大器；该方法包括：接收光线路终端下发的注册信号；确定光放大器的增益值，并依据增益值对光放大器进行增益值调整；在通过光放大器发送至光线路终端的上行光信号达到预设的功率的情况下，完成注册；本发明的方法及装置，通过光网络单元接收光线路终端下发的下行注册信号，调节一号光放大器的增益值，从而实现对上行光信号的功率进行调整，使得光线路终端可以接收合格功率的上行光信号。

Description

无源光网络上行光的放大方法及网络单元

技术领域

本发明涉及光网络***，尤其涉及一种无源光网络上行光的放大方法及网络单元。

背景技术

随着大视频、物联网、VR/AR、5G技术的不断发展，接入领域对于带宽的需求不断增大，无源光网络(PON)的技术也在不断更新。目前接入带宽为10G的PON已投入商用，接入带宽为40G的TWDM PON也已经完成标准的制订，100G PON标准也在制订的过程中。然而，随着单波长调制速率的增大，接收机灵敏度会降低，导致链路功率预算减少。由于光分配网(ODN)无法改变，如何增大链路功率预算成为必须解决的问题。

专利号为CN201010173400.4的一种长距盒及其对上下行光的处理方法(下称对比文件1)公开了一种方法，该方法在光线路终端(OLT)和光网络单元(ONU)之间加入放大装置，将上下行光分开分别进行放大，提高了传输距离。这种方法有一个动态范围的问题，在PON***中，不同ONU到OLT的链路衰减不同，最大可以有15dB的差异，每个ONU的发射光功率也可以有5dB的差异，如果上行加入光放大，OLT接收机接收功率差值最大可达20dB，如果上行放大器增益多大或过小，则可能将上行功率大的信号放大过大而损坏OLT接收机，或者将上行功率小的信号放大不到OLT能正确接收的范围。因此，使用固定增益的光放大器放大所有ONU上行光信号是有一定风险的。

发明内容

本发明的主要目的在于提出无源光网络上行光的放大方法及网络单元，旨在解决以上技术问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种无源光网络上行光的放大方法，所述无源光网络包括光网络单元及光线路终端，所述光网络单元与所述光线路终端之间设有光放大器；所述方法包括：接收所述光线路终端下发的注册信号；确定所述光放大器的增益值，并依据所述增益值对所述光放大器进行增益值调整；在通过所述光放大器发送至所述光线路终端的上行光信号达到预设的功率的情况下，完成注册。

可选的，所述光放大器包括一号光放大器；所述一号光放大器位于所述光网络单元侧，且独立于所述光网络单元侧；或者，所述一号光放大器集成于所述光网络单元。

可选的，所述确定所述光放大器的增益值，包括：依据所述光网络单元的接收功率及所述光线路终端发送所述注册信号时的下行信号发射功率，确定链路衰减值；依据所述光网络单元的发射功率、所述光线路终端的接收功率及所述链路衰减值，确定所述一号光放大器的增益值。

可选的，所述确定所述光放大器的增益值，包括：当接收到所述光线路终端下发的注册信号时，确定本次增益值调整的基础值；根据预设的增益步进值，正向调整所述基础值，以得到经本次调整后所述一号光放大器的增益值。

可选的，所述当接收到所述光线路终端下发的注册信号时，确定本次增益值调整的基础值，包括：当接收到所述光线路终端下发的第一次下发的注册信号时，本次增益值调整的基础值为所述一号光放大器的增益值的最小值；当接收到所述光线路终端下发的第n次下发的注册信号时，第n次增益值调整的基础值为第(n-1)次下发的注册信号时得到的经第(n-1)次调整后所述一号光放大器的增益值，其中，n≥2，且n为整数。

可选的，还包括：在通过所述光放大器发送至所述光线路终端的上行光信号未达到预设的功率时，继续接收所述光线路终端下发的新的注册信号。

可选的，所述光放大器还包括二号光放大器；所述二号光放大器位于所述光线路终端侧，且独立于所述光线路终端侧；或者，所述二号光放大器集成于所述光线路终端。

可选的，所述确定所述光放大器的增益值，包括：确定所述二号光放大器的二号增益值；依据所述光网络单元的接收功率及所述光线路终端发送所述注册信号时的下行信号发射功率，确定链路衰减值；依据所述光网络单元的发射功率、所述光线路终端的接收功率、确定的所述二号光放大器的二号增益值及所述链路衰减值，确定所述一号光放大器的增益值。

可选的，所述确定所述光放大器的增益值，包括：当接收到所述光线路终端下发的注册信号时，确定本次增益值调整的基础值；根据预设的增益步进值，正向调整所述基础值，以得到经本次调整后所述一号光放大器的增益值。

可选的，还包括：在通过所述光放大器发送至所述光线路终端的上行光信号未达到预设的功率时，继续接收所述光线路终端下发的新的注册信号。

可选的，所述光网络单元和光线路终端之间还设有可调光衰减器；在所述确定所述光放大器的增益值小于零的情况下，通过所述可调光衰减器调节所述光放大器的增益值为零及调节所述链路衰减值为零。

根据本发明的第二个方面，提供了一种光网络单元，所述光网络单元与光线路终端之间设有光放大器；所述装置包括：接收模块，用于接收所述光线路终端下发的注册信号；增益值确定模块，用于确定所述光放大器的增益值；增益值调整模块，用于依据所述增益值对所述光放大器进行增益值调整；注册模块，用于在通过所述光放大器发送至所述光线路终端的上行光信号达到预设的功率的情况下，完成注册。

可选的，所述光放大器包括一号光放大器；所述一号光放大器位于所述光网络单元侧，且独立于所述光网络单元侧；或者，所述一号光放大器集成于所述光网络单元。

可选的，所述增益值确定模块包括：链路衰减值确定单元，用于依据所述光网络单元的接收功率及所述光线路终端发送所述注册信号时的下行信号发射功率，确定链路衰减值；增益值确定单元，用于依据所述光网络单元的发射功率、所述光线路终端的接收功率及所述链路衰减值，确定所述一号光放大器的增益值。

可选的，所述增益值确定模块包括：基础值确定单元，用于当接收到所述光线路终端下发的注册信号时，确定本次增益值调整的基础值；增益值调整单元，用于根据预设的增益步进值，正向调整所述基础值，以得到经本次调整后所述一号光放大器的增益值。

可选的，所述基础值确定单元包括：调整单元，用于当接收到所述光线路终端下发的第一次下发的注册信号时，本次增益值调整的基础值为所述一号光放大器的增益值的最小值；正向调整单元，用于当接收到所述光线路终端下发的第n次下发的注册信号时，第n次增益值调整的基础值为第(n-1)次下发的注册信号时得到的经第(n-1)次调整后所述一号光放大器的增益值，其中，n≥2，且n为整数。

可选的，还包括：继续接收模块，用于在通过所述光放大器发送至所述光线路终端的上行光信号未达到预设的功率时，继续接收所述光线路终端下发的新的注册信号。

可选的，所述光放大器还包括二号光放大器；所述二号光放大器位于所述光线路终端侧，且独立于所述光线路终端侧；或者，所述二号光放大器集成于所述光线路终端。

可选的，所述增益值确定模块，还包括：二号增益值确定单元，用于确定所述二号光放大器的二号增益值；二次链路衰减值确定单元，用于依据所述光网络单元的接收功率及所述光线路终端发送所述注册信号时的下行信号发射功率，确定链路衰减值；二次增益值确定单元，依据所述光网络单元的发射功率、所述光线路终端的接收功率、确定的所述二号光放大器的二号增益值及所述链路衰减值，确定所述一号光放大器的增益值。

可选的，所述增益值确定模块，还包括：二次基础值确定单元，用于当接收到所述光线路终端下发的注册信号时，确定本次增益值调整的基础值；二次正向调整单元，用于根据预设的增益步进值，正向调整所述基础值，以得到经本次调整后所述一号光放大器的增益值。

根据本发明的三个方面，提供了一种计算机设备，包括处理器和存储器；

所述存储器用于存储计算机指令，所述处理器用于运行所述存储器存储的计算机指令，以实现上述的无源光网络上行光的放大方法。

根据本发明的四个方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现上述的无源光网络上行光的放大方法。

本发明有益效果如下：通过上述技术方案，通过光网络单元接收光线路终端下发的下行注册信号，调节光放大器的增益值，从而实现对上行光信号的功率进行调整，使得光线路终端可以接收合格功率的上行光信号。继而避免了因所有光网络单元都使用相同增益的光放大器而造成的一部分光网络单元光信号放大后过小，达不到光线路终端接收误码率要求；或避免了因所有光网络单元都使用相同增益的光放大器而造成的一部分光网络单元光信号放大后过大而损坏光线路终端的问题，也避免了损坏光线路终端接收机的问题。

附图说明

图1为本发明第一、二、三及四实施例的流程框图；

图2为本发明第五实施例的流程框图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明，其本身没有特定的意义。因此，“模块”、“部件”或“单元”可以混合地使用。

为了便于理解本发明实施例，下面通过几个具体实施例对本发明的实施例过程进行详述。

图1为本发明第一实施例的流程框图。根据图1所示，本发明提出了一种无源光网络上行光的放大方法，所述无源光网络包括光网络单元及光线路终端，所述光网络单元与所述光线路终端之间设有光放大器；所述方法包括：

S1：接收所述光线路终端下发的注册信号；

S2：确定所述光放大器的增益值，并依据所述增益值对所述光放大器进行增益值调整；

S3：在通过所述光放大器发送至所述光线路终端的上行光信号达到预设的功率的情况下，完成注册。

故通过上述技术方案，通过光网络单元接收光线路终端下发的注册信号，调节光放大器的增益值，从而实现对上行光信号的功率进行调整，使得光线路终端可以接收合格功率的上行光信号。继而避免了因所有光网络单元都使用相同增益的光放大器而造成的一部分光网络单元光信号放大后过小，达不到光线路终端接收误码率要求；或避免了因所有光网络单元都使用相同增益的光放大器而造成的一部分光网络单元光信号放大后过大而损坏光线路终端的问题，也避免了损坏光线路终端接收机的问题。

具体的，结合图1所示，第一实施例提供了一种无源光网络上行光的放大方法，所述无源光网络包括多个光网络单元及光线路终端，每个所述光网络单元与所述光线路终端之间均设有光放大器；所述方法包括：

S1：接收所述光线路终端下发的注册信号；

在本实施例中，所述光放大器包括一号光放大器；而且，所述一号光放大器位于所述光网络单元侧，且独立于所述光网络单元侧。当然，还可以进行以下设置：所述一号光放大器集成于所述光网络单元，光网络单元与一号光放大器集成以形成光网络单元光模块，在该光网络单元模块中，光网络单元包括下行信号接收机及上行信号发送机。这样有助于节约生产成本及安装控件。

在本实施例中，一号光放大器可以示范性的设置为半导体光放大器，在本实施例中，并不对一号光放大器的具体种类作出限定，只需其能放大光网络单元发送的上行光信号即可。

在本方案开始实施时，需要光线路终端首先向光网络单元发送注册信号。该注册信号包括所述光线路终端的发射功率。

S2：确定所述光放大器的增益值，并依据所述增益值对所述光放大器进行增益值调整；

当光放大器为一号光放大器时，所述确定所述光放大器的增益值即为确定所述一号光放大器的增益值。针对该确定所述一号光放大器的增益值，其包括：

S21：依据所述光网络单元的接收功率及所述光线路终端发送所述注册信号时的下行信号发射功率，确定链路衰减值；

检测所述光网络单元在接收该注册信号时的接收功率，然后结合所述光线路终端发送所述注册信号时的下行信号发射功率，得到链路衰减值。

在此处，需要注意的是：光线路终端发送所述注册信号至未注册的光网络单元以注册新的光网络单元时，该注册信号包括下行信号发射功率的信息。而且，在现有技术中，光线路终端可以自行探测自身的信号发射功率，而且，可以把信号的发射功率的信息添加到下行注册信号发送给光网络单元。

链路衰减值＝所述光线路终端发送所述注册信号时的下行信号发射功率－所述光网络单元在接收该注册信号时的接收功率。

S22：依据所述光网络单元的发射功率、所述光线路终端的接收功率及所述链路衰减值，确定所述一号光放大器的增益值。

在本实施例中，预先获知所述光网络单元的发射功率及所述光线路终端的接收功率。可选的，可以通过光网络单元中光模块的发射组件的用于探测光网络单元侧发射光功率的装置，以获知所述光网络单元的发射功率。

然后结合所述链路衰减值和所述光线路终端既定的接收光功率确定所述一号光放大器的增益值。

具体的，所述一号光放大器的增益值＝链路衰减值+所述光线路终端的接收功率－所述光网络单元的发射功率。就此，确定了一号光放大器的增益值。

S3：在通过所述光放大器发送至所述光线路终端的上行光信号达到预设的功率的情况下，完成注册。

在确定一号光放大器的增益值后，通过光网络单元发送上行光信号，该上行光信号通过一号光放大器放大后发送至光线路终端，此时，光线路终端接收该上行光信号时的接收功率已经达到误码率要求的接收范围，则发送至所述光线路终端的上行光信号达到了预设的功率，然后，就可以完成注册。

故通过上述技术方案，可以通过链路衰减值以调节一号光放大器的增益值，从而实现对上行光信号的功率进行调整，使得光线路终端可以接收合格功率的上行光信号，即光线路终端接收上行光信号时的接收功率已经达到误码率要求的接收范围。继而避免了因所有光网络单元都使用相同增益的光放大器而造成的一部分光网络单元光信号放大后过小，达不到光线路终端接收误码率要求；或避免了因所有光网络单元都使用相同增益的光放大器而造成的一部分光网络单元光信号放大后过大而损坏光线路终端的问题，也避免了损坏光线路终端接收机的问题。

在本实施例中，如果所述一号光放大器的增益值的计算结果小于零，这意味着即使光网络单元不通过一号光放大器，其本身的发射功率也已经过大，因此光网络单元发射的上行光信号可以不用进行放大，所以通过可调光衰减器调节一号光放大器的增益值为零及调节链路衰减值等于零。如此，就可以使得光线路终端接收功率合格的上行光信号。优选的，所述可调光衰减器可以集成于该光网络单元光模块，且该可调光衰减器可以使用MEMS，硅光等技术。

图1为本发明第二实施例的流程框图。根据图1所示，第二实施例提供了另一种无源光网络上行光的放大方法，所述无源光网络包括多个光网络单元及光线路终端，每个所述光网络单元与所述光线路终端之间均设有光放大器；所述方法包括：

S11：接收所述光线路终端下发的注册信号；

在本实施例中，所述光放大器包括一号光放大器；而且，所述一号光放大器位于所述光网络单元侧，且独立于所述光网络单元侧。当然，还可以进行以下设置：所述一号光放大器集成于所述光网络单元，光网络单元与一号光放大器集成以形成光网络单元光模块，在该光网络单元模块中，光网络单元包括下行信号接收机及上行信号发送机。这样有助于节约生产成本及安装控件。

在本实施例中，一号光放大器可以示范性的设置为半导体光放大器，在本实施例中，并不对一号光放大器的具体种类作出限定，只需其能放大光网络单元发送的上行光信号即可。

在本方案开始实施时，需要光线路终端首先向光网络单元发送注册信号。该注册信号不包括所述光线路终端的发射功率。

S12：确定所述光放大器的增益值，并依据所述增益值对所述光放大器进行增益值调整；

具体的，所述确定所述光放大器的增益值，包括：

S121：当接收到所述光线路终端下发的注册信号时，确定本次增益值调整的基础值；

即当光网络单元接收到注册信号时，就先确定一号光放大器的增益值调整的基础值，增益值的调整就是以该基础值为基础完成。

而且，该步骤S121还包括：当接收到所述光线路终端第一次下发的注册信号时，本次增益值调整的基础值为所述一号光放大器的增益值的最小值。

当接收到所述光线路终端下发的第n次下发的注册信号时，第n次增益值调整的基础值为第(n-1)次调整后得到的所述一号光放大器的增益值，n≥2，且n为整数。

S122：根据预设的增益步进值，正向调整所述基础值，以得到经本次调整后所述一号光放大器的增益值。

在确定好增益值后，就将该增益值增加预设的步进值，即将该增益值增加一个恒定值，从而得到本次调整后所述一号光放大器的增益值。

S13：在通过所述光放大器发送至所述光线路终端的上行光信号达到预设的功率的情况下，完成注册。

在确定一号光放大器的增益值后，通过光网络单元发送上行光信号，该上行光信号通过一号光放大器放大后发送至光线路终端。如果光线路终端接收该上行光信号的功率为该线路终端最佳的接收功率，则完成注册。但是，如果通过所述一号光放大器发送至所述光线路终端的上行光信号未达到预设的功率时，则光线路终端就会继续向该光网络单元发送下行光信号的注册型号，而光网络单元侧也会继续接收所述光线路终端下发的新的注册信号。然后就会重复S11至S13的步骤，直至通过所述一号光放大器发送至所述光线路终端的上行光信号达到预设的功率，此时，才能完成注册。

故通过上述技术方案，可以通过光网络单元接收来自光线路终端不断发送的注册信号，匀速增加一号光网络放大器的增益值，从而实现对上行光信号的功率进行调整，直至通过所述一号光放大器发送至所述光线路终端的上行光信号达到预设的功率，即光线路终端可以接收合格功率的上行光信号时，才会完成注册。继而避免了因所有光网络单元都使用相同增益的光放大器而造成的一部分光网络单元光信号放大后过小，达不到光线路终端接收误码率要求；或避免了因所有光网络单元都使用相同增益的光放大器而造成的一部分光网络单元光信号放大后过大而损坏光线路终端的问题，也避免了损坏光线路终端接收机的问题。

该第二实施例提供的一种无源光网络上行光的放大方法，具体包括：

S101：光网络单元接收光线路终端第一次发送的注册信号。

S102：光网络单元将一号光放大器的增益值调节至最小值，然后，将增益值增加预设的步进值。

S103：确定通过所述光放大器发送至所述光线路终端的上行光信号是否达到预设的功率。

S104：如果达到，则完成注册，流程结束；如果未达到，则继续步骤105。

S105：光网络单元接收光线路终端第n次发送的注册信号，n≥2，且n为整数。

S106：光网络单元将一号光放大器自第(n-1)次调节后得到的增益值为基础，再次将增加预设的步进值，n≥2，且n为整数。

S107：确定通过所述光放大器发送至所述光线路终端的上行光信号是否达到预设的功率。

S108：如果达到，则完成注册，流程结束；如果未达到，则重复步骤105至108。

故通过上述技术方案，可以通过光网络单元接收来自光线路终端不断发送的注册信号，匀速增加一号光网络放大器的增益值，从而实现对上行光信号的功率进行调整，直至通过所述一号光放大器发送至所述光线路终端的上行光信号达到预设的功率，即光线路终端可以接收合格功率的上行光信号时，才会完成注册。继而避免了因所有光网络单元都使用相同增益的光放大器而造成的一部分光网络单元光信号放大后过小，达不到光线路终端接收误码率要求；或避免了因所有光网络单元都使用相同增益的光放大器而造成的一部分光网络单元光信号放大后过大而损坏光线路终端的问题，也避免了损坏光线路终端接收机的问题。

图1为本发明第三实施例的流程框图。根据图1所示，本发明第三实施例又提出了一种无源光网络上行光的放大方法，所述无源光网络包括多个光网络单元及光线路终端，每个所述光网络单元与所述光线路终端之间均设有光放大器；所述方法包括：

S201：接收所述光线路终端下发的注册信号；

在本实施例中，所述光放大器包括一号光放大器及二号光放大器；而且，所述一号光放大器位于所述光网络单元侧，且独立于所述光网络单元侧。当然，还可以进行以下设置：所述一号光放大器集成于所述光网络单元，光网络单元与一号光放大器集成以形成光网络单元光模块，在该光网络单元模块中，光网络单元包括下行信号接收机及上行信号发送机。这样有助于节约生产成本及安装控件。所述二号光放大器位于所述光线路终端侧，且独立于所述光线路终端侧；或者，所述二号光放大器集成于所述光线路终端。这样也有助于节约生产成本及安装控件。

在本实施例中，一号光放大器可以示范性的设置为半导体光放大器，在本实施例中，并不对一号光放大器的具体种类作出限定，只需其能放大光网络单元发送的上行光信号即可。

在本实施例中，二号光放大器可以示范性的设置为半导体光放大器，而且，二号光放大器为固定增益值的光放大器。在本实施例中，并不对二号光放大器的具体种类作出限定，只需其能放大光网络单元发送的上行光信号即可。

在本方案开始实施时，需要光线路终端首先向光网络单元发送注册信号。该注册信号包括所述光线路终端的发射功率。

S202：确定所述光放大器的增益值，并依据所述增益值对所述光放大器进行增益值调整；

所述确定所述光放大器的增益值即为确定所述一号光放大器的增益值。针对该确定所述一号光放大器的增益值，其包括：

S2020：确定二号光放大器的增益值，为方便区别，在本实施例中，二号光放大器的增益值命名为二号增益值。

S2021：依据所述光网络单元的接收功率及所述光线路终端发送所述注册信号时的下行信号发射功率，确定链路衰减值；

检测所述光网络单元在接收该注册信号时的接收功率，然后结合所述光线路终端发送所述注册信号时的下行信号发射功率，得到链路衰减值。

在此处，需要注意的是：光线路终端发送所述注册信号至未注册的光网络单元以注册新的光网络单元时，该注册信号包括下行信号发射功率的信息。而且，在现有技术中，光线路终端可以自行探测自身的信号发射功率，而且，可以把信号的发射功率的信息添加到下行注册信号发送给光网络单元。

链路衰减值＝所述光线路终端发送所述注册信号时的下行信号发射功率－所述光网络单元在接收该注册信号时的接收功率

S2022：依据所述光网络单元的发射功率、所述光线路终端的接收功率、确定的所述二号光放大器的二号增益值及所述链路衰减值，确定所述一号光放大器的增益值。

在本实施例中，预先获知所述光网络单元的发射功率及所述光线路终端的接收功率，当然，也可以通过光网络单元中光模块的发射组件的用于探测光网络单元侧发射光功率的装置，以获知所述光网络单元的发射功率，然后结合所述链路衰减值和所述光线路终端既定的接收功率确定所述一号光放大器的增益值。

具体的，所述一号光放大器的增益值＝链路衰减值+所述光线路终端的接收功率－所述光网络单元的发射功率－二号增益值。就此，确定了一号光放大器的增益值。

S203：在通过所述光放大器发送至所述光线路终端的上行光信号达到预设的功率的情况下，完成注册。

在确定一号光放大器的增益值后，通过光网络单元发送上行光信号，该上行光信号通过一号光放大器放大及二号光放大器两次放大后，被继续发送至光线路终端。如果光线路终端接收该上行光信号时的接收功率已经达到误码率要求的接收范围，则发送至所述光线路终端的上行光信号达到了预设的功率，然后，就可以完成注册。

故通过上述技术方案，可以通过链路衰减值以调节一号光放大器的增益值，从而实现对上行光信号的功率进行调整，使得光线路终端可以接收合格功率的上行光信号，即光线路终端接收上行光信号时的接收功率已经达到误码率要求的接收范围。继而避免了因所有光网络单元都使用相同增益的光放大器而造成的一部分光网络单元光信号放大后过小，达不到光线路终端接收误码率要求；或避免了因所有光网络单元都使用相同增益的光放大器而造成的一部分光网络单元光信号放大后过大而损坏光线路终端的问题，也避免了损坏光线路终端接收机的问题。

优先的，在本实施例中，沿上行光信号的传送路径，在一号光放大器的下游和/或二号光放大器的下游安装滤波器以滤除ASE噪声，实现优化信噪比。

在本实施例中，如果所述一号光放大器的增益值的计算结果小于零，这意味着即使光网络单元不通过一号光放大器，其本身的发射功率也已经过大，因此光网络单元发射的上行光信号可以不用进行放大，所以通过可调光衰减器调节一号光放大器的增益值为零及调节链路衰减值等于零。如此，就可以使得光线路终端接收功率合格的上行光信号。优选的，所述可调光衰减器可以集成于该光网络单元光模块，且该可调光衰减器可以使用MEMS，硅光等技术。

图1为本发明第四实施例的流程框图。根据图1所示，本发明第四实施例又提出了一种无源光网络上行光的放大方法，所述无源光网络包括多个光网络单元及光线路终端，每个所述光网络单元与所述光线路终端之间均设有光放大器；所述方法包括：

S301：接收所述光线路终端下发的注册信号；

在本实施例中，所述光放大器包括一号光放大器及二号光放大器；而且，所述一号光放大器位于所述光网络单元侧，且独立于所述光网络单元侧。当然，还可以进行以下设置：所述一号光放大器集成于所述光网络单元，光网络单元与一号光放大器集成以形成光网络单元光模块，在该光网络单元模块中，光网络单元包括下行信号接收机及上行信号发送机。这样有助于节约生产成本及安装控件。所述二号光放大器位于所述光线路终端侧，且独立于所述光线路终端侧；或者，所述二号光放大器集成于所述光线路终端。这样也有助于节约生产成本及安装控件。

在本实施例中，一号光放大器可以示范性的设置为半导体光放大器，在本实施例中，并不对一号光放大器的具体种类作出限定，只需其能放大光网络单元发送的上行光信号即可。

在本实施例中，二号光放大器可以示范性的设置为半导体光放大器，而且，二号光放大器的增益值为定值。在本实施例中，并不对二号光放大器的具体种类作出限定，只需其能放大光网络单元发送的上行光信号即可。

在本方案开始实施时，需要光线路终端首先向光网络单元发送注册信号。该注册信号不包括所述光线路终端的发射功率。

S302：确定所述光放大器的增益值，并依据所述增益值对所述光放大器进行增益值调整；

具体的，所述确定所述光放大器的增益值，包括：

S3021：当接收到所述光线路终端下发的注册信号时，确定本次增益值调整的基础值；

即当光网络单元接收到注册信号时，就先确定一号光放大器的增益值调整的基础值，增益值的调整就是以该基础值为基础完成。

而且，该步骤S3021还包括：当接收到所述光线路终端下发的第一次下发的注册信号时，本次增益值调整的基础值为所述一号光放大器的增益值的最小值；

当接收到所述光线路终端下发的第n次下发的注册信号时，第n次增益值调整的基础值为第(n-1)次调整后得到的所述一号光放大器的增益值，n≥2，且n为整数。

S3022：根据预设的增益步进值，正向调整所述基础值，以得到经本次调整后所述一号光放大器的增益值。

在确定好增益值后，就将该增益值增加预设的步进值，即将该增益值增加一个恒定值，从而得到本次调整后所述一号光放大器的增益值。

S303：在通过所述光放大器发送至所述光线路终端的上行光信号达到预设的功率的情况下，完成注册。

在确定一号光放大器的增益值后，通过光网络单元发送上行光信号，该上行光信号通过一号光放大器放大后发送至光线路终端。如果光线路终端接收该上行光信号的功率达到该线路终端最佳的接收功率，则完成注册。但是，如果通过所述一号光放大器发送至所述光线路终端的上行光信号未达到预设的功率时，则光线路终端就会继续向该光网络单元发送下行光信号的注册型号，而光网络单元侧也会继续接收所述光线路终端下发的新的注册信号。然后就会重浮S11至S13的步骤，直至通过所述一号光放大器发送至所述光线路终端的上行光信号达到预设的功率，此时，才能完成注册。

故通过上述技术方案，可以通过光网络单元接收来自光线路终端不断发送的注册信号，匀速增加一号光网络放大器的增益值，从而实现对上行光信号的功率进行调整，直至通过所述一号光放大器发送至所述光线路终端的上行光信号达到预设的功率，即光线路终端可以接收合格功率的上行光信号时，才会完成注册。继而避免了因所有光网络单元都使用相同增益的光放大器而造成的一部分光网络单元光信号放大后过小，达不到光线路终端接收误码率要求；或避免了因所有光网络单元都使用相同增益的光放大器而造成的一部分光网络单元光信号放大后过大而损坏光线路终端的问题，也避免了损坏光线路终端接收机的问题。

该第四实施例提供的一种无源光网络上行光的放大方法，具体包括：

S304：光网络单元接收光线路终端第一次发送的注册信号。

S305：光网络单元将一号光放大器的增益值调节至最小值，然后，将增益值增加预设的步进值。

S306：确定通过所述光放大器发送至所述光线路终端的上行光信号是否达到预设的功率。

S307：如果达到，则完成注册，流程结束；如果未达到，则继续步骤308。

S308：光网络单元接收光线路终端第n次发送的注册信号，，n≥2，且n为整数。

S309：光网络单元将一号光放大器自第(n-1)次调节后得到的增益值为基础，再次将增加预设的步进值，n≥2，且n为整数。

S310：确定通过所述光放大器发送至所述光线路终端的上行光信号是否达到预设的功率。

S311：如果达到，则完成注册，流程结束；如果未达到，则重复步骤308至311。

故通过上述技术方案，可以通过光网络单元接收来自光线路终端不断发送的注册信号，匀速增加一号光网络放大器的增益值，从而实现对上行光信号的功率进行调整，直至通过所述一号光放大器发送至所述光线路终端的上行光信号达到预设的功率，即光线路终端可以接收合格功率的上行光信号时，才会完成注册。继而避免了因所有光网络单元都使用相同增益的光放大器而造成的一部分光网络单元光信号放大后过小，达不到光线路终端接收误码率要求；或避免了因所有光网络单元都使用相同增益的光放大器而造成的一部分光网络单元光信号放大后过大而损坏光线路终端的问题，也避免了损坏光线路终端接收机的问题。

优先的，在本实施例中，沿上行光信号的传送路径，在一号光放大器的下游和/或二号光放大器的下游安装滤波器以滤除ASE噪声，实现优化信噪比。

在本实施例中，如果所述一号光放大器的增益值的计算结果小于零，这意味着即使光网络单元不通过一号光放大器，其本身的发射功率也已经过大，因此光网络单元发射的上行光信号可以不用进行放大，所以通过可调光衰减器调节一号光放大器的增益值为零及调节链路衰减值等于零。如此，就可以使得光线路终端接收功率合格的上行光信号。优选的，所述可调光衰减器可以集成于该光网络单元光模块，且该可调光衰减器可以使用MEMS，硅光等技术。

图2本实施例的流程框图，根据图2可知，本发明第五实施例又提出了一种光网络单元，所述光网络单元与光线路终端之间设有光放大器；所述装置包括：接收模块，用于接收所述光线路终端下发的注册信号；增益值确定模块，用于确定所述光放大器的增益值；增益值调整模块，用于依据所述增益值对所述光放大器进行增益值调整；注册模块，用于在通过所述光放大器发送至所述光线路终端的上行光信号达到预设的功率的情况下，完成注册。

可选的，所述光放大器包括一号光放大器；所述一号光放大器位于所述光网络单元侧，且独立于所述光网络单元侧；或者，所述一号光放大器集成于所述光网络单元。

可选的，所述增益值确定模块包括：链路衰减值确定单元，用于依据所述光网络单元的接收功率及所述光线路终端发送所述注册信号时的下行信号发射功率，确定链路衰减值；增益值确定单元，用于依据所述光网络单元的发射功率、所述光线路终端的接收功率及所述链路衰减值，确定所述一号光放大器的增益值。

可选的，所述增益值确定模块包括：基础值确定单元，用于当接收到所述光线路终端下发的注册信号时，确定本次增益值调整的基础值；增益值调整单元，用于根据预设的增益步进值，正向调整所述基础值，以得到经本次调整后所述一号光放大器的增益值。

可选的，所述基础值确定单元包括：调整单元，用于当接收到所述光线路终端下发的第一次下发的注册信号时，本次增益值调整的基础值为所述一号光放大器的增益值的最小值；正向调整单元，用于当接收到所述光线路终端下发的第n次下发的注册信号时，第n次增益值调整的基础值为第(n-1)次下发的注册信号时得到的经第(n-1)次调整后所述一号光放大器的增益值，其中，n≥2，且n为整数。

可选的，还包括：继续接收模块，用于在通过所述光放大器发送至所述光线路终端的上行光信号未达到预设的功率时，继续接收所述光线路终端下发的新的注册信号。

可选的，所述光放大器还包括二号光放大器；所述二号光放大器位于所述光线路终端侧，且独立于所述光线路终端侧；或者，所述二号光放大器集成于所述光线路终端。

可选的，所述增益值确定模块，还包括：二号增益值确定单元，用于确定所述二号光放大器的二号增益值；二次链路衰减值确定单元，用于依据所述光网络单元的接收功率及所述光线路终端发送所述注册信号时的下行信号发射功率，确定链路衰减值；二次增益值确定单元，依据所述光网络单元的发射功率、所述光线路终端的接收功率、确定的所述二号光放大器的二号增益值及所述链路衰减值，确定所述一号光放大器的增益值。

可选的，所述增益值确定模块，还包括：二次基础值确定单元，用于当接收到所述光线路终端下发的注册信号时，确定本次增益值调整的基础值；二次正向调整单元，用于根据预设的增益步进值，正向调整所述基础值，以得到经本次调整后所述一号光放大器的增益值。

故通过上述技术方案，利用光网络单元的接收模块接收光线路终端下发的下行注册信号，然后利用增益值确定模块调节光放大器的增益值以确定光放大器的增益值，从而利用增益值调整模块实现对上行光信号的功率进行调整，使得光线路终端可以接收合格功率的上行光信号。继而避免了因所有光网络单元都使用相同增益的光放大器而造成的一部分光网络单元光信号放大后过小，达不到光线路终端接收误码率要求；或避免了因所有光网络单元都使用相同增益的光放大器而造成的一部分光网络单元光信号放大后过大而损坏光线路终端的问题，也避免了损坏光线路终端接收机的问题。

本发明第六实施例提供了一种计算机设备，包括处理器和存储器；

所述存储器用于存储计算机指令，所述处理器用于运行所述存储器存储的计算机指令，以实现上述的无源光网络上行光的放大方法。

由于在第一实施例至第四实施例中已经对无源光网络上行光的放大方法进行了详细说明，所以在本实施例中不对该方法的实施过程进行重复阐述。

本发明第七实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现上述的无源光网络上行光的放大方法。

由于在第一实施例至第四实施例中已经对无源光网络上行光的放大方法进行了详细说明，所以在本实施例中不对该方法的实施过程进行重复阐述。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (20)

1.一种无源光网络上行光的放大方法，所述无源光网络包括光网络单元及光线路终端，其特征在于，所述光网络单元与所述光线路终端之间设有光放大器；所述方法包括：

所述光网络单元接收所述光线路终端下发的注册信号；

所述光网络单元确定所述光放大器的增益值，并依据所述增益值对所述光放大器进行增益值调整；

在通过所述光放大器发送至所述光线路终端的上行光信号达到预设的功率的情况下，完成注册。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述光放大器包括一号光放大器；

所述一号光放大器位于所述光网络单元侧，且独立于所述光网络单元侧；或者，所述一号光放大器集成于所述光网络单元。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定所述光放大器的增益值，包括：

依据所述光网络单元的接收功率及所述光线路终端发送所述注册信号时的下行信号发射功率，确定链路衰减值；

依据所述光网络单元的发射功率、所述光线路终端的接收功率及所述链路衰减值，确定所述一号光放大器的增益值。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定所述光放大器的增益值，包括：

当接收到所述光线路终端下发的注册信号时，确定本次增益值调整的基础值；

根据预设的增益步进值，正向调整所述基础值，以得到经本次调整后所述一号光放大器的增益值。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述当接收到所述光线路终端下发的注册信号时，确定本次增益值调整的基础值，包括：

当接收到所述光线路终端下发的第一次下发的注册信号时，本次增益值调整的基础值为所述一号光放大器的增益值的最小值；

当接收到所述光线路终端下发的第n次下发的注册信号时，第n次增益值调整的基础值为第(n-1)次下发的注册信号时得到的经第(n-1)次调整后所述一号光放大器的增益值，其中，n≥2，且n为整数。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：

在通过所述光放大器发送至所述光线路终端的上行光信号未达到预设的功率时，继续接收所述光线路终端下发的新的注册信号。

7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述光放大器还包括二号光放大器；

所述二号光放大器位于所述光线路终端侧，且独立于所述光线路终端侧；或者，所述二号光放大器集成于所述光线路终端。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述确定所述光放大器的增益值，包括：

确定所述二号光放大器的二号增益值；

依据所述光网络单元的接收功率及所述光线路终端发送所述注册信号时的下行信号发射功率，确定链路衰减值；

依据所述光网络单元的发射功率、所述光线路终端的接收功率、确定的所述二号光放大器的二号增益值及所述链路衰减值，确定所述一号光放大器的增益值。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述确定所述光放大器的增益值，包括：

当接收到所述光线路终端下发的注册信号时，确定本次增益值调整的基础值；

根据预设的增益步进值，正向调整所述基础值，以得到经本次调整后所述一号光放大器的增益值。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，还包括：

在通过所述光放大器发送至所述光线路终端的上行光信号未达到预设的功率时，继续接收所述光线路终端下发的新的注册信号。

11.根据权利要求3或8所述的方法，其特征在于，所述光网络单元和光线路终端之间还设有可调光衰减器；

在所述确定所述光放大器的增益值小于零的情况下，通过所述可调光衰减器调节所述光放大器的增益值为零及调节所述链路衰减值为零。

12.一种光网络单元，其特征在于，所述光网络单元与光线路终端之间设有光放大器；所述光网络单元 包括：

接收模块，用于接收所述光线路终端下发的注册信号；

增益值确定模块，用于确定所述光放大器的增益值；

增益值调整模块，用于依据所述增益值对所述光放大器进行增益值调整；

注册模块，用于在通过所述光放大器发送至所述光线路终端的上行光信号达到预设的功率的情况下，完成注册。

13.根据权利要求12所述的光网络单元，其特征在于，所述光放大器包括一号光放大器；

所述一号光放大器位于所述光网络单元侧，且独立于所述光网络单元侧；或者，所述一号光放大器集成于所述光网络单元。

14.根据权利要求13所述的光网络单元，其特征在于，所述增益值确定模块包括：

链路衰减值确定单元，用于依据所述光网络单元的接收功率及所述光线路终端发送所述注册信号时的下行信号发射功率，确定链路衰减值；

增益值确定单元，用于依据所述光网络单元的发射功率、所述光线路终端的接收功率及所述链路衰减值，确定所述一号光放大器的增益值。

15.根据权利要求13所述的光网络单元，其特征在于，所述增益值确定模块包括：

基础值确定单元，用于当接收到所述光线路终端下发的注册信号时，确定本次增益值调整的基础值；

增益值调整单元，用于根据预设的增益步进值，正向调整所述基础值，以得到经本次调整后所述一号光放大器的增益值。

16.根据权利要求15所述的光网络单元，其特征在于，所述基础值确定单元包括：

调整单元，用于当接收到所述光线路终端下发的第一次下发的注册信号时，本次增益值调整的基础值为所述一号光放大器的增益值的最小值；

正向调整单元，用于当接收到所述光线路终端下发的第n次下发的注册信号时，第n次增益值调整的基础值为第(n-1)次下发的注册信号时得到的经第(n-1)次调整后所述一号光放大器的增益值，其中，n≥2，且n为整数。

17.根据权利要求15所述的光网络单元，其特征在于，还包括：

继续接收模块，用于在通过所述光放大器发送至所述光线路终端的上行光信号未达到预设的功率时，继续接收所述光线路终端下发的新的注册信号。

18.根据权利要求13所述的光网络单元，其特征在于：所述光放大器还包括二号光放大器；

所述二号光放大器位于所述光线路终端侧，且独立于所述光线路终端侧；或者，所述二号光放大器集成于所述光线路终端。

19.根据权利要求18所述的光网络单元，其特征在于，所述增益值确定模块，还包括：

二号增益值确定单元，用于确定所述二号光放大器的二号增益值；

二次链路衰减值确定单元，用于依据所述光网络单元的接收功率及所述光线路终端发送所述注册信号时的下行信号发射功率，确定链路衰减值；

二次增益值确定单元，依据所述光网络单元的发射功率、所述光线路终端的接收功率、确定的所述二号光放大器的二号增益值及所述链路衰减值，确定所述一号光放大器的增益值。

20.根据权利要求18所述的光网络单元，其特征在于，所述增益值确定模块，还包括：

二次基础值确定单元，用于当接收到所述光线路终端下发的注册信号时，确定本次增益值调整的基础值；

二次正向调整单元，用于根据预设的增益步进值，正向调整所述基础值，以得到经本次调整后所述一号光放大器的增益值。

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