Método y sistema de telemetría para red óptica pasiva y unidad de red óptica correspondiente.

Un método de telemetría para una red óptica pasiva que comprende las etapas de:

el envío, por una unidad de red óptica, ONU, (230) de una señal de telemetría inicial a un dispositivo de bucle de retornodel divisor (220) y el registro de un tiempo de envío actual como un primer tiempo;

la recepción, por la unidad ONU (230), de una señal de telemetría de bucle de retorno desde el dispositivo de bucle deretorno del divisor (220) y la determinación de si la señal de telemetría de bucle de retorno es una señal de retorno de laseñal de telemetría inicial; si la señal de telemetría de bucle de retorno es una señal de retorno de la señal de telemetríainicial, el registro de un tiempo de recepción actual como un segundo tiempo y

la obtención de la información de telemetría calculando una diferencia entre el primer tiempo y el segundo tiempo y larealización de una telemetría sobre la base de la información de telemetría.

Método y sistema de telemetría para red óptica pasiva y unidad de red óptica correspondiente Esta solicitud de patente reivindica la prioridad de la solicitud de patente china número 200610157093.4 presentada en la Oficina China de Patentes con fecha 27 de noviembre de 2006, titulada: “Método y sistema de telemetría para red óptica pasiva”.

Campo de la invención La presente invención se refiere al campo de las comunicaciones y de la transmisión, y en particular, a un método y sistema de telemetría para Red Óptica Pasiva (PON) y su Unidad de Red Óptica (ONU) .

Antecedentes de la invención Con el desarrollo de dispositivos ópticos y la tecnología pertinente, se ha mejorado, en gran medida, la tasa de canal único de la red central. El desarrollo de las tecnologías del amplificador óptico, de compensación de dispersión y de fibras ópticas hace todavía mayor la cantidad de las longitudes de onda multiplexadas de la Multiplexación por División en Longitud de Onda Densa. El desarrollo técnico, en dichos dos aspectos, permite a la red central ganar un progreso considerable en su capacidad. Los usuarios en el lado del cliente tienen cada vez más necesidades de información. Los usuarios tienen requerimientos para incluso más ancho de banda para juegos online, películas cinematográficas online, descarga desde Internet y TV de Protocolo de Internet (IPTV) que estarán disponibles en un futuro próximo, lo que genera un problema de congestión del acceso. Para resolver este problema, se han propuesto numerosas soluciones tales como línea de abonado digital simétrica, línea de abonado digital de muy alta tasa de transmisión, Red de Acceso Óptico (OAN) . La red OAN se clasifica en red óptica activa y red óptica pasiva dependiendo de la existencia de dispositivos activos.

Entre las soluciones de acceso en la técnica anterior, la tecnología de PON es la más atractiva y ampliamente utilizada con dichas ventajas únicas en su ámbito, tales como: 1) la PON adopta completamente dispositivos pasivos en su Red de Distribución Óptica (ODN) para reducir el número de estaciones de comunicación; 2) PON es fácil de mantener y se puede modernizar y 3) la transmisión óptica que tiene un alto ancho de banda se utiliza para acceder a PON, que puede satisfacer las demandas actuales y futuras de ancho de banda.

En la técnica anterior, el sistema PON tiene una arquitectura topológica tal como se ilustra en la Figura 1. La red PON incluye tres componentes: un Terminal de Línea Óptica (OLT) 110, que está instalado en una estación de control central; una Red de Distribución Óptica (ODN) y unidades ONUs 130 (ONU1, ONU2, ONU3 …, ONUN) que se instalan en el sitio del usuario. La red ODN puede incluir un divisor óptico 120, según se ilustra en la Figura 1 y también fibras ópticas. La red PON adopta un modo de difusión para la transmisión en su enlace descendente, con la información de enlace descendente enviada desde el terminal OLT recibida por todas las unidades ONUs, cada una de las cuales extrae información de enlace descendente destinada a ella según un determinado mecanismo. En el enlace ascendente, se adopta la tecnología de acceso múltiple por división en el tiempo, de modo que múltiples unidades ONUs compartan el ancho de banda de enlace ascendente.

Puesto que las unidades ONUs están físicamente situadas en diferentes lugares, las tramas de datos enviadas desde cada una de ellas llegarán simultáneamente al terminal OLT, lo que puede dar lugar a una colisión en la transmisión. Para resolver el problema, es necesario aplicar telemetría a cada ONU con el fin de evitar que el tiempo lógico en el que las tramas de datos desde cada ONU, lleguen al terminal OLT colisionen con las tramas de datos entre sí. Cuando se realiza la telemetría de una unidad ONU, se requiere reservar para la ONU, objeto de telemetría, un determinado periodo de telemetría durante el cual otras unidades ONUs cesan de enviar tráfico de enlace ascendente con el fin de evitar la colisión. Este periodo se refiere como ventana de telemetría. El OLT envía periódicamente una señal de concesión de telemetría, que transmite la hora local. A la recepción de la señal de concesión, cada unidad ONU cesa temporalmente de enviar tráfico de enlace ascendente. El método de telemetría anterior, tomando el ejemplo de realización de telemetría sobre ONU1, incluye las etapas siguientes:

1) La unidad ONU1 efectúa la lectura del tiempo t1 en una señal de concesión y efectúa la escritura del tiempo t1 en su reloj local al recibir la señal de concesión enviada desde OLT.

2) La unidad ONU1 envía una trama de respuesta que transmite su hora local.

3) A la recepción de la trama de respuesta, desde ONU1, que transmite su hora local, el terminal OLT calcula la diferencia entre el tiempo t2 transmitido y su hora local de su reloj local para obtener el RTT (Tiempo de Ida y

Vuelta) , sobre cuya base se realiza la telemetría.

Las siguientes cuestiones problemáticas se encuentran en el desarrollo de la presente invención: Cuando se realiza la telemetría sobre la unidad ONU, la duración de las ventanas temporales es necesario que cubran el sistema completo y el tiempo de transmisión correspondiente a la distancia desde el divisor óptico al terminal OLT. En consecuencia, una unidad ONU ha de estar provista de una memoria de datos, de gran capacidad, para evitar la pérdida de tráfico debida a la larga distancia de telemetría y el largo tiempo de telemetría. Además, otras unidades ONUs no pueden transmitir tráfico respectivamente antes de que la unidad ONU, objeto de telemetría, complete su telemetría, lo que da lugar a que se ocupe una gran cantidad de ancho de banda. Además, se tarda mucho tiempo en realizar la telemetría que requiere conversiones óptica a eléctrica y eléctrica a óptica. Además, el tiempo RTT máximo estándar se adopta como el tiempo de telemetría, introduciendo así un largo retardo.

El tiempo de procesamiento de ONU necesita una redefinición cuando aumenta la velocidad del sistema. El método de telemetría carece de solidez operativa. Se necesita redefinir un tiempo de equilibrio cuando la distancia del sistema supera la distancia máxima estándar. Durante la telemetría, etapas de procesamiento tales como lectura de una etiqueta de reloj OLT y escritura en la etiqueta de reloj ONU existen en el lado de la ONU, lo que introduce un retardo y hace más complejo al sistema.

Además, la patente de Estados Unidos nº 5.912.998 da a conocer el contenido siguiente. Una red óptica incluye una estación terminal de cabecera conectada a una pluralidad de unidades de redes ópticas a través de una red de fibra óptica que tiene una pluralidad de niveles de división. Un nivel de división está constituido por un repetidor n: 1 provisto de un monitor para la telemetría y nivelación de las transmisiones desde las unidades de redes ópticas.

Además, la patente de Estados Unidos número 5.621.899 da a conocer un sistema de bus de tramas estructuradas, en donde una estación de bus transmite un mensaje a todas las demás estaciones a través de un acoplador en estrella central y calcula un retardo de propagación al acoplador en estrella central.

Sumario de la invención

Las formas de realización de la presente invención dan a conocer un método y sistema de telemetría para Red ÓpticaPasiva así como una Unidad de Red Óptica. Se pueden evitar inconvenientes tales como dedicar demasiado tiempo a la telemetría.

Un método de telemetría para Red Óptica Pasiva según una forma de realización de la presente invención comprende:

Un método de telemetría para red óptica pasiva incluye las etapas de:

Enviar, por una unidad ONU, una señal de telemetría inicial a un dispositivo de bucle de retorno del divisor y registrar un tiempo de envío actual como un primer tiempo;

Recibir, por la unidad ONU, una señal de telemetría de bucle de retorno desde el dispositivo de bucle de retorno del divisor y determinar si la señal de telemetría de bucle de retorno es una señal de retorno de la señal de telemetría inicial; si la señal de telemetría de bucle de retorno es una señal de retorno de la señal de telemetría inicial, registrar un tiempo de recepción actual como un segundo tiempo y

Obtener información de telemetría calculando una diferencia entre el primer tiempo y el segundo tiempo y realizando una telemetría sobre la base de la información de telemetría.

Un sistema de telemetría para una red óptica pasiva comprende: un dispositivo de bucle de retorno del divisor y una unidad de red óptica, en donde:

El dispositivo de bucle de retorno del divisor está... [Seguir leyendo]

1. Un método de telemetría para una red óptica pasiva que comprende las etapas de:

el envío, por una unidad de red óptica, ONU, (230) de una señal de telemetría inicial a un dispositivo de bucle de retorno del divisor (220) y el registro de un tiempo de envío actual como un primer tiempo;

la recepción, por la unidad ONU (230) , de una señal de telemetría de bucle de retorno desde el dispositivo de bucle de retorno del divisor (220) y la determinación de si la señal de telemetría de bucle de retorno es una señal de retorno de la señal de telemetría inicial; si la señal de telemetría de bucle de retorno es una señal de retorno de la señal de telemetría inicial, el registro de un tiempo de recepción actual como un segundo tiempo y

la obtención de la información de telemetría calculando una diferencia entre el primer tiempo y el segundo tiempo y la realización de una telemetría sobre la base de la información de telemetría.

2. El método según la reivindicación 1, en donde la determinación de si la señal de telemetría de bucle de retorno es una señal de retorno de la señal de telemetría inicial comprende: la determinación de si la señal de telemetría inicial y la señal de telemetría de bucle de retorno tienen una misma celda; si la señal de telemetría inicial y la señal de telemetría de bucle de retorno tienen la misma celda, la determinación de que la señal de telemetría de bucle de retorno es una señal de retorno de la señal de telemetría inicial.

3. El método según la reivindicación 1, en donde la determinación de si la señal de telemetría de bucle de retorno es una señal de retorno de la señal de telemetría inicial comprende: la determinación de si una potencia de la señal de telemetría inicial es una suma de una potencia de la señal de telemetría de bucle de retorno y una pérdida de potencia y si una potencia de la señal de telemetría inicial es una suma de una potencia de la señal de telemetría de bucle de retorno y una pérdida de potencia, la determinación de que la señal de telemetría de bucle de retorno es una señal de retorno de la señal de telemetría inicial.

4. El método según la reivindicación 1, en donde

la señal de telemetría inicial se identifica añadiéndole una señal de baja frecuencia y de baja amplitud y

la determinación de que la señal de telemetría de bucle de retorno es una señal de retorno de la señal de telemetría inicial comprende:

la determinación de si la señal de telemetría de bucle de retorno es una señal identificada por una señal de baja frecuencia y baja amplitud y

la determinación de si la señal de telemetría de bucle de retorno es una señal de retorno de la señal de telemetría inicial si la señal de telemetría de bucle de retorno es una señal identificada por una señal de baja frecuencia y baja amplitud.

5. El método según la reivindicación 1, en donde la señal de telemetría inicial es una señal óptica que transmite información de frecuencia y

la determinación de si la señal de telemetría de bucle de retorno es una señal de retorno de la señal de telemetría inicial comprende:

la determinación de si la señal de telemetría inicial transmite la misma información de frecuencia que la que transmite la señal de telemetría de bucle de retorno y

la determinación de que la señal de telemetría de bucle de retorno es una señal de retorno de la señal de telemetría inicial si la señal de telemetría inicial transmite la misma información de frecuencia que la que transmite la señal de telemetría de bucle de retorno.

6. El método según la reivindicación 5, en donde la información de frecuencia se carga en la señal óptica o se añade a la señal óptica cambiando una corriente de excitación de un láser.

7. El método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5 que comprende, además: la realización de un ajuste de retardo aleatorio y/o ajuste de potencia en la señal de telemetría inicial y el reenvío de una nueva señal de telemetría inicial al dispositivo de bucle de retorno del divisor si se determina que la señal de telemetría de bucle de retorno no es una señal de retorno de la señal de telemetría inicial.

8. El método según la reivindicación 7 que comprende, además: comunicar la información de fallo operativo si la telemetría falla durante tiempos predeterminados o dentro de un periodo de tiempo T predeterminado.

9. El método según la reivindicación 1, antes de enviar una señal de telemetría inicial a un dispositivo de bucle de retorno del divisor, que comprende, además: la recepción de una señal de concesión de telemetría desde un terminal de línea óptica, analizando sintácticamente la señal de concesión de telemetría para determinar que se está concediendo.

10. Un sistema de telemetría para una red óptica pasiva, que comprende: un dispositivo de bucle de retorno del divisor

(220) y una unidad de red óptica (230) , en donde el dispositivo de bucle de retorno del divisor (220) está adaptado para realizar un bucle de retorno en una señal de telemetría inicial desde la unidad de red óptica (230) en una señal de telemetría de bucle de retorno y el envío de la señal de telemetría de bucle de retorno a la unidad de red óptica (230) ;

la unidad de red óptica (230) está adaptada para enviar la señal de telemetría inicial y para registrar un tiempo de envío actual como una información del primer tiempo, la recepción de la señal de telemetría de bucle de retorno enviada por el dispositivo de bucle de retorno del divisor (220) , la determinación de que la señal de telemetría de bucle de retorno es una señal de retorno de la señal de telemetría inicial y el registro de un tiempo de recepción actual como un segundo tiempo; la obtención de información de telemetría calculando una diferencia entre el primer tiempo y el segundo tiempo y la realización de una telemetría sobre la base de la información de telemetría.

11. El sistema de telemetría según la reivindicación 10 que comprende, además: un terminal de línea óptica, para enviar una señal de concesión de telemetría al dispositivo de bucle de retorno del divisor y

el dispositivo de bucle de retorno del divisor está adaptado, además, para realizar una división óptica para la señal de concesión de telemetría y para enviar las señales de concesión de telemetría divididas a la unidad de red óptica;

la unidad de red óptica está adaptada, además, para analizar sintácticamente una señal de concesión de telemetría dividida, para enviar la señal de telemetría inicial al dispositivo de bucle de retorno del divisor a la determinación de que se está concediendo.

12. El sistema de telemetría según la reivindicación 10, en donde el dispositivo de bucle de retorno del divisor comprende: un acoplador N x N, un dispositivo combinado del divisor y red de difracción de fibras, un dispositivo combinado de acoplador 2xN y red de difracción de fibras y un dispositivo combinado de acoplador 2xN y película de reflexión.

Divisor óptico Figura 1

Dispositivo bucle retorno divisor

Figura 2 Figura 3