PON-СИСТЕМА, УСТРОЙСТВО НА СТОРОНЕ СТАНЦИИ И УСТРОЙСТВО НА СТОРОНЕ АБОНЕНТА Российский патент 2013 года по МПК H04L12/44 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к системе PON (пассивной оптической сети), использующей технологию Ethernet (зарегистрированный товарный знак).

Уровень техники

До сегодняшнего дня в сети доступа для соединения станции и дома пользователя быстро распространяется PON-система, которая является одним типом FTTH («оптоволокно в дом»), поскольку могут достигаться высокая скорость и экономичность. В PON-системе, множество устройств на стороне абонента (ONU: модулей оптической сети), подключаются к устройству на стороне станции (OLT: оконечному устройству оптической линии) через оптический разветвитель, который отводит вывод сигналов во множество оптоволокон. ТЕ (оборудование терминала) подключается к ONU через LAN-кабель. ТЕ является, например, HGW (домашним шлюзом), VoIP-TA (терминальным адаптером по протоколу "речь-по-интернет-протоколу"), PC и т.п.

ONU, установленный в доме пользователя, должен быть всегда установлен, чтобы предоставлять услугу, требующую свойство реального времени, такую как оптический телефон, линию связи к OLT и ТЕ, даже когда передача данных не выполняется (в режиме ожидания). Возникает проблема в том, что потребляемая мощность ONU является большой.

Чтобы разрешать проблему, патентный документ 1, описанный ниже, раскрывает способ, в котором, при управлении на уровне каждого вызова конфигурации PDS (пассивного двойного запуска), конкретный шаблон задается для каждого оконечного устройства терминальной линии, и при входящем вызове оконечное устройство терминальной линии сравнивает конкретный шаблон, передаваемый из оконечного устройства внутристанционной линии, и заданный (зарегистрированный) шаблон в оконечном устройстве терминальной линии и выполняет, только когда шаблоны совпадают друг с другом, входящую операцию, чтобы отменять необязательную потребляемую мощность.

Патентный документ 2, описанный ниже, раскрывает способ пресечения необязательной потребляемой мощности посредством прекращения, когда отсутствует обмен допустимыми данными между модемом и линейной платой в устройстве с поддержкой ATM (режима асинхронной передачи), функций модема и передающего модуля линейной платы.

Патентный документ 3 раскрывает способ отслеживания состояний логической линии связи и физической линии связи в ONU PON-системы и управления монтажной схемой в ONU в режиме низкой потребляемой мощности в состоянии, в котором линии связи разъединяются.

Патентный документ 1. Выложенная заявка на патент Японии № Н09-64903

Патентный документ 2. Выложенная заявка на патент Японии №2004-64458

Патентный документ 3. Выложенная заявка на патент Японии №2008-113193

Сущность изобретения

Техническая задача

Тем не менее, согласно способам, раскрытым в патентных документах 1 и 2, способы работают только тогда, когда предварительно определенные условия для осуществления связи удовлетворяются. Следовательно, возникает проблема в том, что состояние линии связи между оконечным устройством внутристанционной линии и оконечным устройством абонентской линии не может поддерживаться.

В способе, раскрытом в патентном документе 3, только присутствие или отсутствие линии связи задается в качестве ориентира, служащего в качестве триггера для перехода в режим низкой потребляемой мощности. Возникает проблема в том, что не предполагается то, что линия связи устанавливается, а пользовательские данные не присутствуют, и операция уменьшения потребляемой мощности в этом случае не указывается.

Настоящее изобретение разработано с учетом вышеизложенного, и цель настоящего изобретения заключается в том, чтобы получать PON-систему, которая может выполнять уменьшение потребляемой мощности ONU при поддержании линии связи между OLT и ONU.

Решение задачи

Чтобы разрешать вышеуказанные проблемы и достигать цели, согласно аспекту настоящего изобретения, предоставлено устройство связи на стороне станции (далее обозначаемое OLT), которое конфигурирует PON-систему в сочетании с устройством связи на стороне абонента (далее обозначаемым ONU), при этом OLT содержит модуль управления, который управляет состоянием линии связи с ONU, при этом модуль управления формирует сигнал управления, относящийся к переходу ONU в режим низкой потребляемой мощности, и передает сформированный сигнал управления в ONU, и когда ONU работает в режиме низкой потребляемой мощности на основе сигнала управления, переданного от OLT, поддерживает состояние линии связи между OLT и ONU.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения, предоставлено устройство связи на стороне абонента (далее обозначаемое ONU), которое конфигурирует PON-систему в сочетании с устройством связи на стороне станции (далее обозначаемым OLT), при этом ONU принимает сигнал управления, относящийся к режиму работы ONU, переданный от OLT в состоянии, в котором OLT и ONU связаны друг с другом, и переходит в режим низкой потребляемой мощности на основе сигнала управления, и ONU, перешедшее в режим низкой потребляемой мощности, выполняет работу в режиме низкой потребляемой мощности в состоянии, в котором ONU и OLT поддерживают связь друг с другом.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения, предоставлена система связи, содержащая устройство связи на стороне станции (далее обозначаемое OLT) и устройство связи на стороне абонента (далее обозначаемое ONU), при этом система связи выполняет связь в состоянии, в котором OLT и ONU связаны, при этом OLT включает в себя: модуль управления, который формирует сигнал управления, относящийся к переходу ONU в режим низкой потребляемой мощности, и модуль передачи, который передает в ONU сигнал управления, сформированный модулем управления; ONU включает в себя: модуль приема, который принимает сигнал управления, переданный от OLT, и модуль исполнения перехода, который исполняет переход в режим низкой потребляемой мощности на основе сигнала управления, принятого модулем приема; и система связи включает в себя модуль управления, который удерживает от разъединения состояние линии связи между OLT и ONU, когда ONU, перешедшее в режим низкой потребляемой мощности, работает в режиме низкой потребляемой мощности.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения, предоставлен способ связи для системы связи, включающей в себя устройство связи на стороне станции (далее обозначаемое OLT) и устройство связи на стороне абонента (далее обозначаемое ONU), при этом система связи выполняет связь при состоянии линии связи, в котором OLT и ONU связаны, при этом способ связи содержит: первый этап, на котором OLT формирует сигнал управления, относящийся к переходу ONU в режим низкой потребляемой мощности, второй этап, на котором OLT передает в ONU сформированный сигнал управления, третий этап, на котором ONU принимает переданный сигнал управления, четвертый этап, на котором ONU переходит в режим низкой потребляемой мощности на основе принятого сигнала управления, и пятый этап, на котором удерживают от разъединения состояние линии связи, когда ONU, перешедшее в режим низкой потребляемой мощности, работает в режиме низкой потребляемой мощности.

Преимущества изобретения

PON-система согласно настоящему изобретению реализует такое преимущество, что можно уменьшать потребляемую мощность устройства на стороне абонента при поддержании линии связи.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 является схемой примера конфигурации PON-системы согласно первому варианту осуществления.

Фиг.2 является схемой примера конфигурации PON-системы согласно второму варианту осуществления.

Фиг.3 является схемой примера конфигурации PON-системы согласно третьему варианту осуществления.

Фиг.4 является схемой примера конфигурации PON-системы согласно четвертому варианту осуществления.

Список ссылочных обозначений

1 - хост-устройство

2, 2В, 2С, 2D - OLT

3 - разветвитель

4, 4В, 4С, 4D - ONU

10 - ТЕ

21 - буферный модуль

22 - модуль мультиплексирования кадров

23 - модуль передачи света

24 - модуль приема света

25 - модуль разделения кадров

26 - модуль управления PON

27 - модуль отслеживания трафика нисходящего потока

28 - модуль управления линией связи

29 - модуль определения уменьшения потребляемой мощности

30 - модуль отслеживания трафика восходящего потока

41 - буферный модуль

42 - модуль мультиплексирования кадров

43 - модуль передачи света

44 - модуль приема света

45 - модуль разделения кадров

46 - модуль управления PON

47 - модуль отслеживания трафика восходящего потока

48, 48 с - модули определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности

49 - модуль инструктирования и отмены уменьшения потребляемой мощности

50 - модуль отслеживания трафика нисходящего потока

Подробное описание вариантов осуществления

Варианты осуществления PON-системы согласно настоящему изобретению подробно поясняются ниже на основе чертежей. Настоящее изобретение не ограничено вариантами осуществления.

Первый вариант осуществления

Фиг.1 является схемой примера конфигурации PON-системы согласно первому варианту осуществления. PON-система, показанная на фиг.1, включает в себя хост-устройство 1, OLT 2, которое является устройством на стороне станции, разветвитель 3, ONU 4, который является устройством на стороне абонента, и ТЕ 10. На фиг.1 показаны один ONU 4 и один ТЕ 10. Тем не менее фактически можно соединять множество ONU и множество ТЕ. Хост-устройство 1 управляет OLT 2, установленным на стороне сети. Разветвитель 3 отводит световой сигнал из OLT 2 и передает световой сигнал в ONU 4. ТЕ 10 является, например, HGW, VoIP-TA или PC.

OLT 2 включает в себя буферный модуль 21, модуль 22 мультиплексирования кадров, модуль 23 передачи света, модуль 24 приема света, модуль 25 разделения кадров, модуль 26 управления PON, модуль 27 отслеживания трафика нисходящего потока, модуль 28 управления линией связи и модуль 29 определения уменьшения потребляемой мощности. Буферный модуль 21 временно накапливает данные, принимаемые из хост-устройства 1. Модуль 22 мультиплексирования кадров мультиплексирует пользовательский кадр и управляющий кадр. Модуль 23 передачи света преобразует электрический сигнал, выводимый из модуля 22 мультиплексирования кадров, в световой сигнал и передает световой сигнал в ONU 4. Модуль 24 приема света принимает световой сигнал из ONU 4 и преобразует световой сигнал в электрический сигнал. Модуль 25 разделения кадров разделяет управляющий кадр и пользовательский кадр. Модуль 26 управления PON обрабатывает управляющий кадр, передаваемый и принимаемый между OLT 2 и ONU 4. Модуль 27 отслеживания трафика нисходящего потока отслеживает присутствие или отсутствие трафика нисходящего потока. Модуль 28 управления линией связи управляет состоянием линии связи между OLT 2 и ONU 4. Модуль 29 определения уменьшения потребляемой мощности определяет ONU и направление связи, подвергаемые уменьшению потребляемой мощности.

ONU 4 включает в себя буферный модуль 41, модуль 42 мультиплексирования кадров, модуль 43 передачи света, модуль 44 приема света, модуль 45 разделения кадров, модуль 46 управления PON, модуль 47 отслеживания трафика восходящего потока, модуль 48 определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, и модуль 49 инструктирования и отмены уменьшения потребляемой мощности. Буферный модуль 41 временно накапливает данные из ТЕ 10. Модуль 42 мультиплексирования кадров мультиплексирует пользовательский кадр и управляющий кадр. Модуль 43 передачи света преобразует электрический сигнал из ONU 4 в световой сигнал и передает световой сигнал в OLT 2. Модуль 44 приема света принимает световой сигнал из OLT 2 и преобразует световой сигнал в электрический сигнал. Модуль 45 разделения кадров разделяет управляющий кадр и пользовательский кадр. Модуль 46 управления PON обрабатывает управляющий кадр, передаваемый и принимаемый между ONU 4 и OLT 2. Модуль 47 отслеживания трафика восходящего потока отслеживает объем данных буферного модуля 41, чтобы отслеживать трафик восходящего потока. Модуль 48 определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, определяет блоки, подвергаемые уменьшению потребляемой мощности. Модуль 49 инструктирования и отмены уменьшения потребляемой мощности инструктирует блокам, определенным посредством модуля 48 определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, уменьшает потребляемую мощность или отменяет уменьшение потребляемой мощности.

В PON-системе, в качестве обычных операций, чтобы поддерживать линию связи, модуль 26 управления PON OLT 2 и модуль 46 управления PON ONU 4 периодически обмениваются управляющим кадром (пояснен ниже), проверяют содержимое управляющего кадра и выполняют передачу данных только тогда, когда линия связи поддерживается.

Поясняются операции PON-системы, выполненной так, как пояснено выше. Операции разделяются на случаи, как пояснено ниже, на основе состояний линии связи в секции PON и состояний трафика восходящего и нисходящего потока.

(Случай 1-1) Линия связи в секции PON устанавливается, и отсутствует трафик как в восходящем потоке, так и в нисходящем потоке

Модуль 47 отслеживания трафика восходящего потока ONU 4 отслеживает буферный модуль 41, чтобы отслеживать трафик восходящего потока из ТЕ 10. Когда отсутствует накопленный объем данных в течение предварительно определенного времени, модуль 47 отслеживания трафика восходящего потока обнаруживает то, что отсутствует трафик восходящего потока из ТЕ 10. В этом случае, модуль 47 отслеживания трафика восходящего потока уведомляет модуль 46 управления PON о том, что отсутствует трафик восходящего потока. С другой стороны, в качестве обычной операции, OLT 2 периодически передает управляющий кадр для запрашивания накопленного объема данных (в дальнейшем называемый "кадром с запросом") в целях проверки линии связи и вычисления выделения полос пропускания. Когда модуль 46 управления PON принимает кадр с запросом через модуль 44 приема света и модуль 45 разделения кадров, модуль 46 управления PON передает управляющий кадр, включающий в себя накопленный объем данных, уведомляемый из буферного модуля 41 (в дальнейшем называемый "кадром ответа на запрос"). Поскольку модуль 46 управления PON уведомляется посредством модуля 47 отслеживания трафика восходящего потока о том, что отсутствует трафик восходящего потока, модуль 46 управления PON дополнительно включает в управляющий кадр указание того, что отсутствует трафик восходящего потока.

Модуль 29 определения уменьшения потребляемой мощности OLT 2 принимает кадр ответа на запрос через модуль 24 приема света и модуль 25 разделения кадров. Модуль 27 отслеживания трафика нисходящего потока отслеживает состояние накопления данных буферного модуля 21. Когда отсутствуют данные, адресованные в ONU 4, в течение фиксированного времени, модуль 27 отслеживания трафика нисходящего потока уведомляет модуль 29 определения уменьшения потребляемой мощности о том, что отсутствует трафик, адресованный в ONU 4. Следовательно, модуль 29 определения уменьшения потребляемой мощности уведомляется о том, что отсутствуют накопленные данные в ONU 4, и отсутствует трафик, адресованный в ONU 4. Следовательно, модуль 29 определения уменьшения потребляемой мощности определяет то, что отсутствует трафик восходящего и нисходящего потока между OLT 2 и ONU 4, определяет осуществлять переход ONU 4 в режим низкой потребляемой мощности в обоих направлениях восходящего потока и нисходящего потока и инструктирует модулю 26 управления PON уведомлять об этом. Модуль 26 управления PON передает управляющий кадр (в дальнейшем называемый "кадром инструкции перехода"), включающий в себя содержимое уведомления (переход в режим низкой потребляемой мощности и направление связи, которое должно быть переведено) в ONU 4 через модуль 22 мультиплексирования кадров и модуль 23 передачи света.

Модуль 48 определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, ONU 4 принимает кадр инструкции перехода через модуль 44 приема света и модуль 45 разделения кадров. Модуль 48 определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, осуществляет переход, согласно инструкции в кадре инструкции перехода, т.е. инструкции для перехода восходящего потока и нисходящего потока ONU 4 в режим низкой потребляемой мощности, блока для приема данных из OLT 2 и передачи данных в ТЕ 10, блока для приема данных из ТЕ 10 и передачи данных в OLT 2 и блоков, необходимых для управления связью с OLT 2, в режим низкой потребляемой мощности. Модуль 48 определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, определяет модуль 42 мультиплексирования кадров, модуль 43 передачи света, модуль 44 приема света, модуль 45 разделения кадров, модуль 46 управления PON, модуль 47 отслеживания трафика восходящего потока и модуль 48 определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, в качестве блоков, которые должны переходить в режим низкой потребляемой мощности, и уведомляет модуль 49 инструктирования и отмены уменьшения потребляемой мощности.

Модуль 49 инструктирования и отмены уменьшения потребляемой мощности указывает, например, время, определенное в РОМ-системе заранее и заданное в ONU 4, и инструктирует блокам переходить в режим низкой потребляемой мощности. "Время" в ONU 4 в дальнейшем также называется "временем работы в режиме низкой потребляемой мощности". Время может быть указано в кадре инструкции перехода, передаваемом посредством OLT 2.

Модуль 26 управления PON OLT 2 может прогнозировать, что связь между OLT 2 и ONU 4 прерывается в то время, когда ONU 4 переходит в режим низкой потребляемой мощности согласно инструкции кадра инструкции перехода. Следовательно, чтобы предотвращать разъединение линии связи между OLT 2 и ONU 4, модуль 26 управления PON прекращает обработку для отслеживания линии связи до тех пор, пока время, определенное посредством PON-системы заранее и заданное в OLT 2 (или время, указанное в кадре инструкции перехода, передаваемом из OLT 2), не истекает. Другими словами, модуль 26 управления PON прекращает периодическую передачу кадра с запросом в релевантный ONU (ONU 4) и поддерживает состояние линии связи, сохраненное посредством модуля 28 управления линией связи.

В это время, когда трафик, адресованный в релевантный ONU (ONU 4), поступает из хост-устройства 1, OLT 2 накапливает трафик в буферном модуле 21.

Аналогично, когда трафик, адресованный в OLT 2, поступает из ТЕ 10, ONU 4 накапливает трафик в буферном модуле 41.

Когда время работы в режиме низкой потребляемой мощности истекает в ONU 4, модуль 49 инструктирования и отмены уменьшения потребляемой мощности ONU 4 передает инструкцию для отмены режима низкой потребляемой мощности в блоки и активирует блоки. Когда время работы в режиме низкой потребляемой мощности истекает в OLT 2, модуль 26 управления PON OLT 2 возобновляет периодическую передачу запроса в релевантный ONU (ONU 4), чтобы возобновлять отслеживание линии связи.

Следовательно, когда отсутствует трафик восходящего и нисходящего потока в ONU 4, можно уменьшать потребляемую мощность блоков, необязательных для связи между ONU 4 и OLT 2, при поддержании линии связи между ONU 4 и OLT 2. Относительно трафика, который возникает в момент, когда ONU 4 работает в режиме низкой потребляемой мощности, трафик нисходящего потока накапливается в буферном модуле 21 OLT 2, а трафик восходящего потока накапливается в буферном модуле 41 ONU 4, и трафик передается и принимается во время возобновления. Следовательно, ONU 4 может работать в режиме низкой потребляемой мощности, при этом предотвращается возникновение потерь кадров.

(Случай 1-2) Линия связи в секции PON устанавливается, и только трафик нисходящего потока не присутствует

Поясняются операции, выполняемые тогда, когда только трафик нисходящего потока прекращается. Модуль 27 отслеживания трафика нисходящего потока из OLT 2 отслеживает состояние накопления данных буферного модуля 21. Когда отсутствуют данные, адресованные в ONU 4, в течение фиксированного времени, модуль 27 отслеживания трафика нисходящего потока уведомляет модуль 29 определения уменьшения потребляемой мощности о том, что отсутствует трафик нисходящего потока, адресованный в ONU 4. Модуль 29 определения уменьшения потребляемой мощности распознает то, что существуют накопленные данные в ONU 4, ссылающиеся на кадр ответа на запрос из ONU 4, передаваемый так, как пояснено выше. Следовательно, модуль 29 определения уменьшения потребляемой мощности OLT 2 определяет то, что только трафик нисходящего потока к ONU 4 не присутствует. Следовательно, модуль 29 определения уменьшения потребляемой мощности определяет осуществлять переход направления нисходящего потока от собственного устройства к ONU 4 в режим низкой потребляемой мощности и инструктирует модулю 26 управления PON уведомлять об этом. Модуль 26 управления PON передает кадр инструкции перехода, включающий в себя содержимое уведомления, в ONU 4 через модуль 22 мультиплексирования кадров и модуль 23 передачи света.

Когда модуль 48 определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, ONU 4 принимает кадр инструкции перехода через модуль 44 приема света и модуль 45 разделения кадров, модуль 48 определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, определяет осуществлять переход блока для приема данных из OLT 2 и передачи данных в ТЕ 10 и блоков, необходимых для управления связью с OLT 2, в режим низкой потребляемой мощности. Модуль 48 определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, определяет модуль 44 приема света, модуль 45 разделения кадров, модуль 46 управления PON, модуль 47 отслеживания трафика восходящего потока и модуль 48 определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, в качестве блоков, которые должны быть переведены в режим низкой потребляемой мощности, и уведомляет модуль 49 инструктирования и отмены уменьшения потребляемой мощности об этом.

Модуль 49 инструктирования и отмены уменьшения потребляемой мощности указывает время работы в режиме низкой потребляемой мощности и инструктирует блокам переходить в режим низкой потребляемой мощности.

Модуль 26 управления PON OLT 2 может прогнозировать, что связь между OLT 2 и ONU 4 прерывается в то время, когда ONU 4 переходит в режим низкой потребляемой мощности согласно инструкции кадра инструкции перехода. Следовательно, чтобы предотвращать разъединение линии связи между OLT 2 и ONU 4, модуль 26 управления PON прекращает обработку для отслеживания линии связи до тех пор, пока время, определенное посредством PON-системы заранее и заданное в OLT 2 (или время, указанное в кадре инструкции перехода, передаваемом из OLT 2), не истекает. Другими словами, модуль 26 управления PON прекращает периодическую передачу кадра с запросом в релевантный ONU (ONU 4) и поддерживает состояние линии связи, сохраненное посредством модуля 28 управления линией связи.

Блоки, связанные с обменом управляющей информацией между ONU 4 и OLT 2, переводятся в режим низкой потребляемой мощности вместе с блоками, связанными с трафиком нисходящего потока. Следовательно, поскольку ONU 4 не может передавать управляющую информацию, даже если трафик восходящего потока возникает, разрешение на передачу по восходящему потоку не получается. В качестве мер для решения этой проблемы, модуль 26 управления PON OLT 2 передает, согласно времени работы в режиме низкой потребляемой мощности и т.п., разрешение на передачу по восходящему потоку в будущем в ONU 4 с использованием статистической информации вплоть до этой точки, сохраненной посредством модуля 26 управления PON, информации гарантии минимальной полосы пропускания в PON-системе и т.п. Хотя ONU 4 переходит в режим низкой потребляемой мощности, когда трафик, адресованный в релевантный ONU (ONU 4), поступает из хост-устройства 1, OLT 2 накапливает трафик в буферном модуле 21.

Когда время работы в режиме низкой потребляемой мощности в ONU 4 истекает, модуль 49 инструктирования и отмены уменьшения потребляемой мощности ONU 4 инструктирует блокам отменять режим низкой потребляемой мощности и активирует блоки. С другой стороны, в OLT 2, когда время, в которое ONU 4 переходит в режим низкой потребляемой мощности, истекает, модуль 28 управления линией связи возобновляет инструктирование модулю 26 управления PON периодически передавать кадр с запросом в релевантный ONU (ONU 4), чтобы возобновлять отслеживание линии связи.

Следовательно, когда отсутствует трафик нисходящего потока, линия связи поддерживается, и разрешение на передачу трафика восходящего потока предоставляется заранее. Следовательно, можно уменьшать потребляемую мощность блоков, необязательных для передачи трафика нисходящего потока. Буферный модуль 21 OLT 2 накапливает трафик нисходящего потока, который возникает во время перехода в режим низкой потребляемой мощности, и передает трафик нисходящего потока, когда трафик нисходящего потока возобновляется. Следовательно, можно предотвращать возникновение потерь кадров.

(Случай 1-3) Линия связи в секции PON устанавливается, и только трафик восходящего потока не присутствует

Поясняются операции, выполняемые тогда, когда только трафик восходящего потока прекращается. Как пояснено выше, буферный модуль 41 ONU 4 уведомляет модуль 46 управления PON относительно объема накопленных данных. Модуль 47 отслеживания трафика восходящего потока отслеживает трафик восходящего потока из ТЕ 10. Когда модуль 47 отслеживания трафика восходящего потока обнаруживает то, что отсутствует трафик восходящего потока из ТЕ 10 в течение фиксированного времени, модуль 47 отслеживания трафика восходящего потока уведомляет модуль 46 управления PON об этом. Когда модуль 46 управления PON принимает кадр с запросом из OLT 2 через модуль 44 приема света и модуль 45 разделения кадров, модуль 46 управления PON создает кадр ответа на запрос, включающий в себя объем накопленных данных, уведомляемый из буферного модуля 41. Модуль 46 управления PON выполняет, согласно уведомлению из модуля 47 отслеживания трафика восходящего потока, управление для возвращения кадра ответа на запрос с указанием того, что отсутствует трафик восходящего потока, дополнительно включенный в кадр ответа на запрос.

Когда модуль 29 определения уменьшения потребляемой мощности OLT 2 принимает кадр ответа на запрос через модуль 24 приема света и модуль 25 разделения кадров, модуль 29 определения уменьшения потребляемой мощности распознает то, что отсутствует накопленный объем данных в ONU 4. С другой стороны, модуль 27 отслеживания трафика нисходящего потока не обнаруживает то, что отсутствует трафик нисходящего потока. Следовательно, модуль 29 определения уменьшения потребляемой мощности определяет то, что только трафик восходящего потока oт ONU 4 не присутствует. Модуль 29 определения уменьшения потребляемой мощности определяет переход в режим низкой потребляемой мощности относительно направления восходящего потока от ONU 4 и инструктирует модулю 26 управления PON уведомлять об этом.

Модуль 26 управления PON передает кадр инструкции перехода для инструктирования перехода в режим низкой потребляемой мощности относительно направления восходящего потока в ONU 4.

Когда модуль 48 определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, ONU 4 принимает кадр инструкции перехода через модуль 44 приема света и модуль 45 разделения кадров, модуль 48 определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, определяет осуществлять переход блока для приема данных из ТЕ 10 и передачи данных в OLT 2 и блоков, необходимых для управления связью с OLT 2, в режим низкой потребляемой мощности. Модуль 48 определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, определяет модуль 42 мультиплексирования кадров и модуль 43 передачи света (блоки, связанные с обработкой передачи) и модуль 46 управления PON, модуль 47 отслеживания трафика восходящего потока и модуль 48 определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности (блоки, связанные с управлением связью), в качестве блоков, которые должны быть переведены в режим низкой потребляемой мощности, и уведомляет модуль 49 инструктирования и отмены уменьшения потребляемой мощности об этом.

Модуль 49 инструктирования и отмены уменьшения потребляемой мощности указывает время работы в режиме низкой потребляемой мощности и инструктирует блокам переходить в режим низкой потребляемой мощности.

Модуль 26 управления PON OLT 2 может прогнозировать, что связь между OLT 2 и ONU 4 прерывается в то время, когда ONU 4 переходит в режим низкой потребляемой мощности согласно инструкции кадра инструкции перехода. Следовательно, чтобы предотвращать разъединение линии связи между OLT 2 и ONU 4, модуль 26 управления PON прекращает обработку для отслеживания линии связи до тех пор, пока время, определенное посредством PON-системы заранее и заданное в OLT 2 (или время, указанное в кадре инструкции перехода, передаваемом из OLT 2), не истекает. Другими словами, модуль 26 управления PON прекращает периодическую передачу кадра с запросом в релевантный ONU (ONU 4) и поддерживает состояние линии связи, сохраненное посредством модуля 28 управления линией связи.

Когда трафик, адресованный в OLT 2, поступает из ТЕ 10 в ONU 4 до тех пор, пока время работы в режиме низкой потребляемой мощности не истекает, буферный модуль 41 накапливает трафик. Когда время работы в режиме низкой потребляемой мощности в ONU 4 истекает, модуль 49 инструктирования и отмены уменьшения потребляемой мощности ONU 4 инструктирует блокам отменять режим низкой потребляемой мощности и активирует блоки. С другой стороны, в OLT 2, когда время, в которое ONU переходит в режим низкой потребляемой мощности, истекает, модуль 28 управления линией связи возобновляет инструкцию для периодической передачи кадра с запросом в релевантный ONU (ONU 4), чтобы возобновлять отслеживание линии связи.

Следовательно, когда отсутствует трафик восходящего потока от ONU, можно уменьшать потребляемую мощность блоков, необязательных для передачи трафика восходящего потока. Трафик восходящего потока, который возникает во время перехода в режим низкой потребляемой мощности, накапливается в буферном модуле ONU и передается, когда связь возобновляется. Следовательно, можно предотвращать потери кадров.

В операциях, выполняемых, когда трафик прекращается только в восходящем потоке, периодическая обработка запросов из OLT в релевантный ONU прекращается. Тем не менее периодический запрос может непрерывно выполняться в момент, когда линия связи, сохраненная посредством модуля управления линией связи, поддерживается. В этом случае, как в случае, поясненном выше, кадр с запросом периодически передается, и модуль 44 приема света и модуль 45 разделения кадров принимают кадр с запросом. Когда срочный трафик поступает в ONU 4, буферный модуль 41 уведомляет модуль 49 инструктирования и отмены уменьшения потребляемой мощности об этом. Модуль 49 инструктирования и отмены уменьшения потребляемой мощности, который принимает уведомление, инструктирует соответствующим модулям отменять режим низкой потребляемой мощности. Следовательно, активированный модуль 46 управления PON может получать разрешение на передачу по восходящему потоку посредством приема кадра с запросом, который передается из OLT 2, из модуля 45 разделения кадров, и возвращения кадра ответа на запрос в ответ на кадр с запросом. Следовательно, в случае срочности, ONU 4 может выходить из режима низкой потребляемой мощности до того, как время, определенное заранее, истекает, и передавать данные восходящего потока.

(Случай 1-4) Линия связи в секции PON разъединяется

В завершение поясняются операции, выполняемые тогда, когда линия связи между ONU 4 и OLT 2 разъединяется. Чтобы поддерживать линию связи, OLT 2 и ONU 4 периодически обмениваются кадрами с запросом и кадрами ответа на запрос между модулями управления PON OLT 2 и ONU 4, проверяют содержимое кадров и выполняют передачу данных только тогда, когда линия связи поддерживается.

Когда кадр с запросом не обнаруживается в течение фиксированного времени, модуль 48 определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, ONU 4 не может проверять линию связи. Следовательно, модуль 48 определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, определяет блоки, за исключением только модуля 42 мультиплексирования кадров, модуля 43 передачи света, модуля 44 приема света, модуля 45 разделения кадров и модуля 46 управления PON, которые являются блоками, необходимыми для управления связью с OLT 2, в качестве блоков, которые должны быть переведены в режим низкой потребляемой мощности, и уведомляет модуль 49 инструктирования и отмены уменьшения потребляемой мощности об этом.

Модуль 49 инструктирования и отмены уменьшения потребляемой мощности ONU 4 инструктирует релевантным блокам осуществлять переход в режим низкой потребляемой мощности до тех пор, пока линия связи PON (линия связи, между ONU 4 и OLT 2) не восстанавливается. Когда линия связи восстанавливается, и кадр с запросом принимается из OLT 2 через модуль 44 приема света и модуль 45 разделения кадров, модуль 48 определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, выдает инструкцию для отмены перехода. Модуль 49 инструктирования и отмены уменьшения потребляемой мощности, который принимает инструкцию, выдает инструкцию для активации модулей. Следовательно, преимущество низкой потребляемой мощности, соответствующее состоянию без линии связи, может получаться, в то время как состояние, в котором линия связи между ONU 4 и OLT 2 может быть восстановлена, поддерживается.

Как пояснено выше, в этом варианте осуществления, ONU отслеживают трафик восходящего потока от ONU к OLT и сообщают трафик восходящего потока в OLT, и OLT отслеживает трафик нисходящего потока. Согласно результатам отслеживания, OLT выполнено с возможностью определять ONU и направление связи, которые должны быть переведены в режим низкой потребляемой мощности, и инструктировать ONU переходить. ONU, который принимает инструкцию, выполнен с возможностью осуществлять переход функционального модуля, в соответствии с направлением связи, в режим низкой потребляемой мощности в течение фиксированного времени. OLT выполнено с возможностью прекращать обработку проверки линии связи до тех пор, пока фиксированное время не истекает, и предотвращать признание линии связи разъединенной. Когда ONU не может проверять линию связи, OLT выполнено так, что в то время, когда функция для осуществления линии связи поддерживается, другие функции переводятся в режим низкой потребляемой мощности. Следовательно, можно уменьшать потребляемую мощность в ONU при поддержании линии связи между OLT и ONU или поддержании состояния, в котором OLT и ONU могут соединяться по линии связи.

Второй вариант осуществления

В первом варианте осуществления, OLT отслеживает трафик в направлении восходящего потока и направлении нисходящего потока между OLT и ONU. ONU отслеживают трафик в направлении восходящего потока от ONU и сообщают трафик в OLT. Во втором варианте осуществления, OLT отслеживает трафик восходящего потока.

Фиг.2 является схемой примера конфигурации PON-системы согласно этому варианту осуществления. В конфигурации, показанной на фиг.2, по сравнению с конфигурацией, показанной на фиг.1, PON-система включает в себя OLT 2 В вместо OLT 2 и включает в себя ONU 4 В вместо ONU 4. ONU 4B не включает в себя модуль 47 отслеживания трафика восходящего потока. Вместо этого OLT 2 включает в себя модуль 30 отслеживания трафика восходящего потока. Модуль 30 отслеживания трафика восходящего потока предоставляется в целях отслеживания трафика восходящего потока от ONU 4B.

Модуль 30 отслеживания трафика восходящего потока OLT 2 отслеживает пользовательский кадр, передаваемый в хост-устройство 1 через модуль 24 приема света и модуль 25 разделения кадров. Следовательно, модуль 30 отслеживания трафика осуществляет функцию, эквивалентную функции модуля 47 отслеживания трафика восходящего потока, показанного на фиг.1.

Поясняются операции в PON-системе, выполненной так, как пояснено выше. В примере, поясненном ниже, прекращается только трафик восходящего потока от ONU 4B к OLT 2В.

Модуль 30 отслеживания трафика восходящего потока OLT 2В отслеживает пользовательский кадр, передаваемый в хост-устройство 1 через модуль 24 приема света и модуль 25 разделения кадров. Когда пользовательские кадры не обнаруживаются в течение фиксированного периода, модуль 30 отслеживания трафика восходящего потока определяет то, что отсутствует трафик восходящего потока, и уведомляет модуль 29 определения уменьшения потребляемой мощности об этом. Модуль 29 определения уменьшения потребляемой мощности, который принимает уведомление, определяет переход в режим низкой потребляемой мощности только в направлении восходящего потока к релевантному ONU (ONU 4В) и инструктирует модулю 26 управления PON уведомлять об этом. Модуль 26 управления PON передает кадр инструкции перехода для инструктирования перехода в режим низкой потребляемой мощности относительно направления восходящего потока в ONU 4B.

ONU 4B выполняет обработку для перехода в режим низкой потребляемой мощности как в "случае 1-3" первого варианта осуществления. После этого, как пояснено выше, когда время работы в режиме низкой потребляемой мощности в ONU 4В истекает, модуль 49 инструктирования и отмены уменьшения потребляемой мощности ONU 4B инструктирует отмену режима низкой потребляемой мощности и активирует блоки. С другой стороны, в OLT 2В, когда время, в которое ONU 4В переходит в режим низкой потребляемой мощности, истекает, модуль 26 управления PON возобновляет периодическую передачу запроса в релевантный ONU (ONU 4), чтобы возобновлять отслеживание линии связи.

Как пояснено выше, в этом варианте осуществления, OLT выполнено с возможностью отслеживать как трафик восходящего потока от ONU к OLT, так и трафик нисходящего потока от OLT к ONU. Согласно результатам отслеживания, OLT выполнено с возможностью определять ONU и направление связи, которые должны быть переведены в режим низкой потребляемой мощности, и инструктировать ONU переходить. В этом случае, как в первом варианте осуществления, можно уменьшать потребляемую мощность в ONU при поддержании линии связи между OLT и ONU или поддержании состояния, в котором OLT и ONU могут соединяться по линии связи.

Третий вариант осуществления

В первом и втором вариантах осуществления, сторона OLT определяет ONU и направление связи, подвергаемые уменьшению потребляемой мощности. В третьем варианте осуществления, ONU определяет то, выполняется или нет уменьшение потребляемой мощности, а также направление связи уменьшения потребляемой мощности.

Фиг.3 является схемой примера конфигурации PON-системы согласно этому варианту осуществления. В конфигурации, показанной на фиг.3, по сравнению с конфигурацией, показанной на фиг.1, OLT 2C не включает в себя модуль 29 определения уменьшения потребляемой мощности. ONU 4C включает в себя модуль 48С определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, вместо модуля 48 определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности. Модуль 48С определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, имеет функцию определения направления связи, подвергаемого уменьшению потребляемой мощности, в дополнение к функции модуля 48 определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности.

Поясняются операции в PON-системе, выполненной так, как пояснено выше. Операции разделяются на случаи, как пояснено ниже, на основе состояний линии связи в секции PON и состояний трафика восходящего и нисходящего потока.

(Случай 2-1) Линия связи в секции PON устанавливается, и отсутствует трафик как в восходящем потоке, так и в нисходящем потоке

Когда модуль отслеживания трафика нисходящего потока 27 OLT 2С обнаруживает то, что отсутствует трафик в направлении нисходящего потока, адресованном в ONU 4C, из хост-устройства 1 в течение фиксированного периода, модуль 27 отслеживания трафика нисходящего потока уведомляет модуль 26 управления PON об этом. Модуль 26 управления PON передает, с использованием модуля 22 мультиплексирования кадров и модуля 23 передачи света, управляющий кадр для уведомления об этом (в дальнейшем называемый "кадром уведомления о трафике") в ONU 4.

Модуль 48С определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, ONU 4C принимает кадр уведомления о трафике через модуль 44 приема света и модуль 45 разделения кадров. С другой стороны, модуль 47 отслеживания трафика восходящего потока ONU 4C отслеживает буферный модуль 41. Когда модуль 47 отслеживания трафика восходящего потока обнаруживает то, что отсутствует трафик из ТЕ 10 в течение фиксированного периода, модуль 47 отслеживания трафика восходящего потока уведомляет модуль 48С определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, об этом. Когда модуль 48С определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, принимает уведомление о том, что отсутствует трафик нисходящего потока от OLT 2C и отсутствует трафик из ТЕ 10, таким образом, модуль 48С определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, определяет переход в режим низкой потребляемой мощности относительно направлений связи восходящего и нисходящего потока к OLT 2C и инструктирует модулю управления PON сообщать в OLT 2C об этом. Модуль управления PON передает управляющий кадр, в котором содержимое (переход в режим низкой потребляемой мощности и направление связи, которое должно быть переведено) записывается (в дальнейшем называемый "кадром объявления перехода"), в OLT 2C.

После инструктирования передачи кадра объявления перехода, модуль 48С определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, ONU 4C автономно осуществляет переход блока для приема данных из OLT 2C и передачи данных в ТЕ 10, блока для приема данных из ТЕ 10 и передачи данных в OLT 2C и блока, необходимого для управления связью между OLT 2C и ONU 4C, в режим низкой потребляемой мощности. Модуль 48С определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, определяет осуществлять переход модуля 42 мультиплексирования кадров, модуля 43 передачи света, модуля 44 приема света, модуля 45 разделения кадров, модуля 46 управления PON, модуля 47 отслеживания трафика восходящего потока и модуля 48С определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, в режим низкой потребляемой мощности и уведомляет модуль 49 инструктирования и отмены уменьшения потребляемой мощности об этом.

Модуль 49 инструктирования и отмены уменьшения потребляемой мощности ONU 4C указывает, например, время работы в режиме низкой потребляемой мощности, которое является временем, определенным посредством PON-системы заранее и заданным в ONU 4C, и инструктирует блокам переходить в режим низкой потребляемой мощности.

С другой стороны, когда модуль 26 управления PON OLT 2C принимает кадр объявления перехода через модуль 24 приема света и модуль 25 разделения кадров, модуль 26 управления PON распознает то, что ONU 4C переходит в режим низкой потребляемой мощности. Модуль 26 управления PON может прогнозировать, что связь между устройством и ONU 4C прерывается в то время, когда ONU 4 С переходит в режим низкой потребляемой мощности. Следовательно, чтобы предотвращать разъединение линии связи между OLT 2C и ONU 4C, модуль 26 управления PON прекращает обработку для отслеживания линии связи до тех пор, пока время, определенное посредством PON-системы заранее и заданное в OLT 2C (или время, указанное в кадре объявления перехода, передаваемом из ONU 4C), не истекает. Другими словами, модуль 26 управления PON прекращает периодическую передачу кадра с запросом в релевантный ONU (ONU 4C) и поддерживает состояние линии связи, сохраненное посредством модуля 28 управления линией связи.

В это время, когда трафик, адресованный в релевантный ONU (ONU 4C), поступает из хост-устройства 1, OLT 2C накапливает трафик в буферном модуле 21.

Аналогично, когда трафик, адресованный в OLT 2C, поступает из ТЕ 10, ONU 4C накапливает трафик в буферном модуле 41.

Когда время работы в режиме низкой потребляемой мощности истекает в ONU 4C, модуль 49 инструктирования и отмены уменьшения потребляемой мощности ONU 4C передает инструкцию для отмены режима низкой потребляемой мощности в блоки и активирует блоки. Когда время работы в режиме низкой потребляемой мощности истекает в OLT 2C, модуль 26 управления PON OLT 2C возобновляет периодическую передачу запроса в релевантный ONU (ONU 4C), чтобы возобновлять отслеживание линии связи.

Следовательно, когда отсутствует трафик восходящего и нисходящего потока в ONU 4C, можно уменьшать потребляемую мощность блоков, необязательных для связи между ONU 4C и OLT 2C, при поддержании линии связи между ONU 4C и OLT 2C. Относительно трафика восходящего и нисходящего потока, который возникает во время перехода в режим низкой потребляемой мощности, трафик нисходящего потока, накапливается в буферном модуле 21 OLT 2C, а трафик восходящего потока накапливается в буферном модуле 41 ONU 4C, и трафик передается и принимается после отмены режима низкой потребляемой мощности. Следовательно, предоставляется такое преимущество, что потери кадров не возникают.

(Случай 2-2) Линия связи в секции PON устанавливается, и только трафик нисходящего потока присутствует

Поясняются операции, выполняемые тогда, когда только трафик нисходящего потока прекращается. Модуль 27 отслеживания трафика нисходящего потока из OLT 2C отслеживает состояние накопления данных буферного модуля 21. Когда отсутствуют данные, адресованные в ONU 4C, модуль 27 отслеживания трафика нисходящего потока уведомляет модуль 26 управления PON о том, что отсутствует трафик, адресованный в ONU 4C. Модуль 26 управления PON передает кадр уведомления о трафике для уведомления о том, что отсутствует трафик в направлении нисходящего потока к ONU 4C, в ONU 4C через модуль 22 мультиплексирования кадров и модуль 23 передачи света.

Когда модуль 48С определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, ONU 4C принимает кадр уведомления о трафике через модуль 44 приема света и модуль 45 разделения кадров в состоянии, в котором модуль 48С определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, не уведомляется из модуля 47 отслеживания трафика восходящего потока о том, что отсутствует трафик восходящего потока, модуль 48С определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, определяет то, что только трафик нисходящего потока не присутствует. В этом случае, модуль 48С определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, определяет осуществлять переход блока для приема данных из OLT 2C и передачи данных в ТЕ 10 и блоков, необходимых для управления связью с OLT 2C, в режим низкой потребляемой мощности. Модуль 48С определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, определяет модуль 44 приема света, модуль 45 разделения кадров, модуль 46 управления PON, модуль 47 отслеживания трафика восходящего потока и модуль 48С определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, в качестве блоков, которые должны быть переведены в режим низкой потребляемой мощности, и уведомляет модуль 49 инструктирования и отмены уменьшения потребляемой мощности об этом. Модуль 48С определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, инструктирует модулю 46 управления PON сообщать в OLT 2С о том, что модули осуществляют переход в режим низкой потребляемой мощности. Модуль 46 управления PON передает кадр объявления перехода, в который записывается содержимое, в OLT 2С.

После приема разрешения на передачу по восходящему потоку из OLT 2C (пояснено ниже) модуль 49 инструктирования и отмены уменьшения потребляемой мощности ONU 4C указывает время работы в режиме низкой потребляемой мощности, которое является временем, определенным посредством PON-системы заранее, или временем, указанным в кадре объявления перехода, передаваемом из ONU 4C в OLT 2C, и инструктирует блокам переходить в режим низкой потребляемой мощности.

Когда модуль 26 управления PON OLT 2C принимает кадр объявления перехода, модуль 26 управления PON распознает то, что ONU 4C переходит в режим низкой потребляемой мощности. OLT 2C может прогнозировать, что связь между OLT 2C и ONU 4C прерывается в то время, когда ONU 4C переходит в режим низкой потребляемой мощности. Следовательно, чтобы предотвращать разъединение линии связи между OLT 2C и ONU 4C, модуль 26 управления PON прекращает обработку для отслеживания линии связи, т.е. обработку периодической передачи кадра с запросом в релевантный ONU (ONU 4C) до тех пор, пока время, определенное посредством PON-системы заранее и заданное в OLT 2C (или время, описанное в кадре объявления перехода, принимаемом из ONU 4C), не истекает.

ONU 4C осуществляет переход блоков, связанных с обменом управляющей информацией между ONU 4C и OLT 2C, в режим низкой потребляемой мощности вместе с блоками, связанными с трафиком нисходящего потока. Следовательно, поскольку ONU 4 не может передавать ответа на запрос, даже если трафик восходящего потока возникает, разрешение на передачу по восходящему потоку не получается. Следовательно, модуль 26 управления PON OLT 2C передает, согласно времени работы в режиме низкой потребляемой мощности и т.п., разрешение на передачу по восходящему потоку в будущем в ONU 4C с использованием статистической информации вплоть до этой точки, сохраненной посредством модуля 26 управления PON, информации гарантии минимальной полосы пропускания и т.п. При приеме разрешения на передачу по восходящему потоку через модуль 44 приема света и модуль 45 разделения кадров, модуль 48С определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, ONU 4C инструктирует модулю 49 инструктирования и отмены уменьшения потребляемой мощности переходить в режим низкой потребляемой мощности.

Хотя ONU 4C переходит в режим низкой потребляемой мощности, когда трафик, адресованный в релевантный ONU (ONU 4C), поступает из хост-устройства 1, OLT 2C накапливает трафик в буферном модуле 21.

Когда время работы в режиме низкой потребляемой мощности в ONU 4C истекает, модуль 49 инструктирования и отмены уменьшения потребляемой мощности ONU 4C инструктирует блокам отменять режим низкой потребляемой мощности и активирует блоки. С другой стороны, когда время, в которое ONU 4C переходит в режим низкой потребляемой мощности, истекает, модуль 26 управления PON OLT 2C возобновляет периодическую передачу кадра с запросом в релевантный ONU (ONU 4C), чтобы возобновлять отслеживание линии связи.

Следовательно, когда отсутствует трафик нисходящего потока, преимущества, идентичные преимуществам в первом варианте осуществления, могут получаться.

(Случай 2-3) Линия связи в секции PON устанавливается, и только трафик восходящего потока не присутствует

Поясняются операции, выполняемые тогда, когда только трафик восходящего потока прекращается. Модуль 47 отслеживания трафика восходящего потока ONU 4C отслеживает объем накопленных данных в буферном модуле 41. Когда отсутствуют данные восходящего потока из ТЕ 10 в течение фиксированного времени, модуль 47 отслеживания трафика восходящего потока обнаруживает то, что отсутствуют данные восходящего потока, и уведомляет модуль 48С определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, об этом. Когда модуль 48С определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, не уведомляется посредством кадра уведомления о трафике из OLT 2C о том, что трафик нисходящего потока не присутствует, модуль 48С определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, определяет, когда уведомление принимается, что только трафик восходящего потока не присутствует. Следовательно, модуль 48С определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, определяет осуществлять переход направления восходящего потока к OLT 2C в режим низкой потребляемой мощности и инструктирует модулю 46 управления PON передавать кадр объявления перехода для уведомления об этом. Модуль 46 управления PON, который принимает инструкцию, передает кадр объявления перехода в OLT 2C через модуль 44 приема света и модуль 45 разделения кадров.

Модуль 48С определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, ONU 4C определяет осуществлять переход блока для передачи данных из ТЕ 10 в OLT 2C и блоков, необходимых для управления связью между ONU 4C и OLT 2C, в течение времени, определенного заранее, или времени работы в режиме низкой потребляемой мощности, которое является временем, описанным в кадре объявления перехода, передаваемом в OLT 2C. Модуль 48С определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, определяет модуль 42 мультиплексирования кадров, модуль 43 передачи света, модуль 46 управления PON, модуль 47 отслеживания трафика восходящего потока и модуль 48С определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, в качестве блоков, которые должны быть переведены в режим низкой потребляемой мощности, и уведомляет модуль 49 инструктирования и отмены уменьшения потребляемой мощности об этом.

Модуль 49 инструктирования и отмены уменьшения потребляемой мощности указывает время работы в режиме низкой потребляемой мощности и инструктирует блокам переходить в режим низкой потребляемой мощности.

Когда модуль 26 управления PON OLT 2C принимает кадр объявления перехода, модуль 26 управления PON распознает то, что ONU 4C переходит в режим низкой потребляемой мощности. Модуль 26 управления PON может прогнозировать, что связь между OLT 2C и ONU 4C прерывается в то время, когда ONU 4C переходит в режим низкой потребляемой мощности. Следовательно, чтобы предотвращать разъединение линии связи между OLT 2C и ONU 4C, модуль 26 управления PON прекращает обработку для отслеживания линии связи до тех пор, пока время, определенное посредством PON-системы заранее и заданное в OLT 2C (или время, указанное в кадре объявления перехода, принимаемом из ONU 4C), не истекает. Другими словами, модуль 26 управления PON прекращает периодическую передачу кадра с запросом в релевантный ONU (ONU 4C) и поддерживает состояние линии связи, сохраненное посредством модуля 28 управления линией связи.

Когда трафик, адресованный в OLT 2C, поступает из ТЕ 10 в ONU 4 С до тех пор, пока время работы в режиме низкой потребляемой мощности не истекает, буферный модуль 41 накапливает данные. Когда время работы в режиме низкой потребляемой мощности истекает, модуль 49 инструктирования и отмены уменьшения потребляемой мощности ONU 4C инструктирует блокам отменять режим низкой потребляемой мощности и активирует блоки. С другой стороны, в OLT 2C, когда время, в которое ONU 4C переходит в режим низкой потребляемой мощности, истекает, модуль 26 управления PON возобновляет периодическую передачу кадра с запросом в релевантный ONU (ONU 4C), чтобы возобновлять отслеживание линии связи.

Следовательно, когда отсутствует трафик восходящего потока от ONU, преимущества, идентичные преимуществам в первом варианте осуществления, могут получаться.

В операциях, выполняемых, когда трафик прекращается только в восходящем потоке, периодическая обработка запросов из OLT в релевантный ONU прекращается. Тем не менее периодический запрос может непрерывно выполняться в момент, когда линия связи поддерживается в модуле 28 управления линией связи. Конкретные операции являются идентичными операциям, поясненным выше.

(Случай 2-4) Линия связи в секции PON разъединяется

В завершение поясняются операции, выполняемые тогда, когда линия связи между ONU 4C OLT 2C разъединяется. Как пояснено выше, чтобы поддерживать линию связи, OLT 2C и ONU 4C периодически обмениваются кадрами с запросом и кадрами ответа на запрос между модулями управления PON OLT 2C и ONU 4C, проверяют содержимое кадров и выполняют передачу данных только тогда, когда линия связи поддерживается.

Когда модуль 48С определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, ONU 4C не обнаруживает кадр с запросом в течение фиксированного времени, модуль 48С определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, определяет блоки, за исключением только модуля 42 мультиплексирования кадров, модуля 43 передачи света, модуля 44 приема света, модуля 45 разделения кадров и модуля 46 управления PON, которые являются блоками, необходимыми для управления связью с OLT 2C, в качестве блоков, которые должны быть переведены в режим низкой потребляемой мощности, и уведомляет модуль 49 инструктирования и отмены уменьшения потребляемой мощности об этом.

Модуль 49 инструктирования и отмены уменьшения потребляемой мощности инструктирует релевантным блокам переходить в режим низкой потребляемой мощности до тех пор, пока линия связи PON (линия связи между ONU 4C и OLT 2C) не восстанавливается. Когда линия связи восстанавливается, и кадр с запросом принимается из OLT 2C через модуль 44 приема света и модуль 45 разделения кадров, модуль 48С определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, ONU 4C инструктирует модулю 49 инструктирования и отмены уменьшения потребляемой мощности отменять режим низкой потребляемой мощности. Модуль 49 инструктирования и отмены уменьшения потребляемой мощности, который принимает инструкцию, выдает инструкцию для отмены перехода в блоки и активирует модули.

Следовательно, когда линия связи между ONU 4C и OLT 2C разъединяется, преимущества, идентичные преимуществам в первом варианте осуществления, могут получаться.

Как пояснено выше, в этом варианте осуществления, ONU отслеживают трафик восходящего потока от ONU к OLT, и OLT отслеживает трафик нисходящего потока от OLT к ONU. Согласно результатам отслеживания, ONU выполнен с возможностью определять направление связи и блоки, которые должны быть переведены в режим низкой потребляемой мощности. В этом случае, как в первом и втором вариантах осуществления, можно уменьшать потребляемую мощность в ONU при поддержании линии связи между OLT и ONU или поддержании состояния, в котором OLT и ONU могут соединяться по линии связи.

Четвертый вариант осуществления

В третьем варианте осуществления, OLT отслеживает трафик нисходящего потока между OLT и ONU. В четвертом варианте осуществления описывается то, что ONU отслеживает трафик нисходящего потока.

Фиг.4 является схемой примера конфигурации PON-системы согласно этому варианту осуществления. В конфигурации, показанной на фиг.4, по сравнению с конфигурацией, показанной на фиг.3, PON-система включает в себя OLT 2D вместо OLT 2C и включает в себя ONU 4D вместо ONU 4C. OLT 2D не включает в себя модуль 27 отслеживания трафика нисходящего потока. Вместо этого ONU 4D включает в себя модуль 50 отслеживания трафика нисходящего потока. Модуль 50 отслеживания трафика нисходящего потока предоставляется в целях отслеживания трафика восходящего потока из OLT 2D.

Модуль 50 отслеживания трафика нисходящего потока из OLT 4D отслеживает пользовательский кадр, передаваемый в ТЕ 10 через модуль 44 приема света и модуль 45 разделения кадров. Следовательно, модуль 50 отслеживания трафика нисходящего потока осуществляет функцию, эквивалентную функции модуля 27 отслеживания трафика нисходящего потока, показанного на фиг.3.

Поясняются операции в PON-системе, выполненной так, как пояснено выше. В примере, поясненном ниже, прекращается только трафик нисходящего потока oт OLT 2D к ONU 4D.

Модуль 50 отслеживания трафика нисходящего потока ONU 4D отслеживает пользовательский кадр, передаваемый в ТЕ 10 через модуль 44 приема света и модуль 45 разделения кадров. Когда модуль 50 отслеживания трафика нисходящего потока не обнаруживает пользовательский кадр в течение фиксированного периода, модуль 50 отслеживания трафика нисходящего потока определяет то, что отсутствует трафик нисходящего потока, и уведомляет модуль 48С определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, об этом. Модуль 48С определения блоков, подвергаемых уменьшению потребляемой мощности, который принимает уведомление, определяет переход в режим низкой потребляемой мощности только в направлении восходящего потока к OLT 2D и инструктирует модулю 26 управления PON уведомлять об этом. Модуль 26 управления PON передает кадр объявления перехода для объявления перехода в режим низкой потребляемой мощности относительно направления восходящего потока в OLT 2D.

Как в "случае 2-3" третьего варианта осуществления, ONU 4D выполняет обработку для перехода в режим низкой потребляемой мощности. После этого, когда время работы в режиме низкой потребляемой мощности в ONU 4D истекает, как пояснено выше, модуль 49 инструктирования и отмены уменьшения потребляемой мощности ONU 4D инструктирует отмену режима низкой потребляемой мощности и активирует блоки. С другой стороны, в OLT 2D, когда время, в которое ONU 4D переходит в режим низкой потребляемой мощности, истекает, модуль 26 управления PON возобновляет периодическую передачу кадра с запросом в релевантный ONU (ONU 4), чтобы возобновлять отслеживание линии связи.

Как пояснено выше, в этом варианте осуществления, ONU отслеживает как трафик восходящего потока от ONU к OLT, так и трафик нисходящего потока от OLT к ONU. Согласно результатам отслеживания, ONU выполнен с возможностью определять направление связи и блоки, которые должны быть переведены в режим низкой потребляемой мощности. В этом случае, как в третьем варианте осуществления, можно уменьшать потребляемую мощность в ONU при поддержании линии связи между OLT и ONU или поддержании состояния, в котором OLT и ONU могут соединяться по линии связи.

Промышленная применимость

Как пояснено выше, PON-система согласно настоящему изобретению является полезной в качестве PON-системы, которая предоставляет услугу, требующую свойство реального времени, и является, в частности, подходящей, когда линия связи поддерживается даже в то время, когда передача данных не выполняется.

Настоящее изобретение относится к системе пассивной оптической сети (PON). OLT (2) передает кадр с запросом для проверки линии связи и проверки объема накопленных данных из ONU (4). ONU (4) возвращает кадр ответа на запрос в качестве ответа. Когда ONU (4) обнаруживает состояние, в котором график восходящего потока не присутствует, ONU (4) записывает об этом в кадр ответа и передает кадр ответа в OLT (2). OLT (2) отслеживает график нисходящего потока. Когда OLT (2) распознает, на основе результата отслеживания или кадра ответа на запрос, состояние, в котором не присутствует трафик восходящего или нисходящего потока, OLT (2) инструктирует ONU (4) переходить в режим низкой потребляемой мощности. Приняв инструкцию, ONU (4) осуществляет переход функционального модуля, в соответствии с содержимым инструкции, в режим низкой потребляемой мощности. Когда ONU (4) не принимает кадр с запросом в течение предварительно определенного времени, ONU (4) осуществляет переход функциональных модулей, отличных от функционального модуля, который выполняет управление связью, в режим низкой потребляемой мощности. OLT (2) прекращает передачу кадра с запросом, когда устройство на стороне абонента переходит в режим низкой потребляемой мощности. Технический результат заключается в уменьшении потребляемой мощности ONU при поддержании линии связи между OLT и ONU. 4 н. и 14 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Устройство (2) связи на стороне станции (далее обозначаемое OLT), которое конфигурирует PON-систему в сочетании с устройством (4) связи на стороне абонента (далее обозначаемым ONU), при этом OLT (2) содержит модуль управления (26), который управляет состоянием линии связи с ONU (4), при этом
модуль управления (26) формирует сигнал управления, относящийся к переходу ONU (4) в режим низкой потребляемой мощности, и передает сформированный сигнал управления в ONU (4), и, когда ONU (4) работает в режиме низкой потребляемой мощности на основе сигнала управления, переданного от OLT (2), поддерживает состояние линии связи между OLT (2) и ONU (4).

2. OLT (2) по п.1, в котором, когда ONU (4) работает в режиме низкой потребляемой мощности в направлении восходящего потока, модуль управления (26) выделяет полосу пропускания восходящего потока для ONU (4).

3. OLT (2) по п.2, в котором модуль управления (26) запрашивает ONU (4) относительно выделения полосы пропускания восходящего потока и выделяет полосу пропускания восходящего потока для ONU (4) на основании ответа на запрос из ONU (4).

4. OLT (2) по п.1, в котором, когда ONU (4) работает в режиме низкой потребляемой мощности в направлении восходящего потока, модуль управления (26) запрашивает ONU (4) относительно выделения полосы пропускания восходящего потока и принимает сообщение, относящееся к высвобождению режима низкой потребляемой мощности ONU (4), переданное от ONU (4) в предварительно определенном периоде, в котором ONU (4) может отвечать на запрос.

5. OLT (2) по п.1, в котором модуль управления (26) формирует, на основе трафика восходящего потока, принятого от ONU (4), сигнал управления, относящийся к переходу ONU (4) в режим низкой потребляемой мощности.

6. OLT (2) по любому из пп.1-5, при этом OLT (2) передает трафик нисходящего потока в ONU (4), когда ONU (4) работает в режиме низкой потребляемой мощности в направлении восходящего потока и режиме ненизкой потребляемой мощности в направлении нисходящего потока.

7. OLT (2) по п.1, при этом, когда ONU (4) работает в режиме низкой потребляемой мощности в направлении восходящего потока и в направлении нисходящего потока, OLT (2) поддерживает трафик нисходящего потока в то время, как ONU (4) переходит в режим низкой потребляемой мощности.

8. OLT (2) по п.1, при этом
ONU (4) работает в режиме низкой потребляемой мощности во время предварительно определенного периода, и
модуль управления (26) поддерживает состояние линии связи во время предварительно определенного периода и определяет после предварительно определенного периода, является ли состояние линии связи прерванным.

9. Устройство (4) связи на стороне абонента (далее обозначаемое ONU), которое конфигурирует PON-систему в сочетании с устройством (2) связи на стороне станции (далее обозначаемым OLT), при этом ONU (4) принимает сигнал управления, относящийся к режиму работы ONU (4), переданный от OLT (2) в состоянии, в котором OLT (2) и ONU (4) связаны друг с другом, и переходит в режим низкой потребляемой мощности на основе сигнала управления, и
ONU (4), перешедшее в режим низкой потребляемой мощности, выполняет работу в режиме низкой потребляемой мощности в состоянии, в котором ONU (4) и OLT (2) поддерживают связь друг с другом.

10. ONU (4) по п.9, при этом ONU (4) принимает от OLT (2) временную информацию, относящуюся к режиму низкой потребляемой мощности ONU (4), и работает в режиме низкой потребляемой мощности на основе упомянутой временной информации.

11. ONU (4) по п.10, в котором временная информация является временной информацией, относящейся к переходу ONU (4) в режим низкой потребляемой мощности.

12. ONU (4) по п.9 или 10, при этом, при работе в режиме низкой потребляемой мощности в направлении восходящего потока и режиме ненизкой потребляемой мощности в направлении нисходящего потока, ONU (4) принимает трафик нисходящего потока, передаваемый от OLT (2).

13. ONU (4) по п.9, при этом, при работе в режиме низкой потребляемой мощности в направлении восходящего потока, ONU (4) высвобождает состояние режима низкой потребляемой мощности согласно предварительному определению высвобождения посредством ONU (4).

14. ONU (4) по п.13, при этом ONU (4) передает определение высвобождения состояния режима низкой потребляемой мощности ONU (4) в OLT (2) после высвобождения состояния режима низкой потребляемой мощности.

15. Система связи, содержащая устройство (2) связи на стороне станции (далее обозначаемое OLT) и устройство (4) связи на стороне абонента (далее обозначаемое ONU), при этом система связи выполняет связь в состоянии, в котором OLT (2) и ONU (4) связаны, при этом OLT (2) включает в себя:
модуль управления, который формирует сигнал управления, относящийся к переходу ONU (4) в режим низкой потребляемой мощности, и передает в ONU (4) сформированный сигнал управления;
ONU (4) включает в себя:
модуль приема, который принимает сигнал управления, переданный от OLT (2), и
модуль исполнения перехода, который исполняет переход в режим низкой потребляемой мощности на основе сигнала управления, принятого модулем приема; и
модуль управления удерживает от разъединения состояние линии связи между OLT (2) и ONU (4), когда ONU (4), перешедшее в режим низкой потребляемой мощности, работает в режиме низкой потребляемой мощности.

16. Система связи по п.15, в которой модуль управления выделяет полосу пропускания восходящего потока для ONU (4), когда режим низкой потребляемой мощности, основанный на сигнале управления, является режимом низкой потребляемой мощности ONU (4), работающего в направлении восходящего потока.

17. Способ связи для системы связи, включающей в себя устройство (2) связи на стороне станции (далее обозначаемое OLT) и устройство (4) связи на стороне абонента (далее обозначаемое ONU), при этом система связи выполняет связь при состоянии линии связи, в котором OLT (2) и ONU (4) связаны,
при этом способ связи содержит:
первый этап, на котором OLT (2) формирует сигнал управления, относящийся к переходу ONU (4) в режим низкой потребляемой мощности,
второй этап, на котором OLT (2) передает в ONU (4) сформированный сигнал управления в ONU (4),
третий этап, на котором ONU (4) принимает переданный сигнал управления,
четвертый этап, на котором ONU (4) переходит в режим низкой потребляемой мощности на основе принятого сигнала управления, и
пятый этап, на котором удерживают от разъединения состояние линии связи, когда ONU (4), перешедшее в режим низкой потребляемой мощности, работает в режиме низкой потребляемой мощности.

18. Способ связи по п.17, дополнительно содержащий шестой этап, на котором OLT (2) выделяет полосу пропускания восходящего потока для ONU (4), когда ONU (4) работает в режиме низкой потребляемой мощности в направлении восходящего потока на основании принятого сигнала управления.