专利名称：Epon系统及其终端的备电管理方法
技术领域：
本发明涉及无源光网络(Passive Optical Network, PON)技术领域,尤其涉及一种以太网无源光网络(Ethernet Passive Optical Network,ΕΡ0Ν)系统及其终端的备电管
理方法。
背景技术：
EPON是一种新型的光纤接入网技术，它采用点到多点结构、无源光纤传输，在以太网之上提供多种业务。它在物理层采用了 PON技术，在链路层使用以太网协议，利用PON的拓扑结构实现了以太网的接入。因此，它综合了 PON技术和以太网技术的优点低成本、高 带宽、扩展性强、灵活快速的服务重组、与现有以太网兼容、方便管理等。EPON组网结构中包括局端设备光线路终端(Optical Line Terminal, 0LT)和光网络单兀(Optical NetworkUnit, 0NU)，前者一般放置在局端，后者则根据不同的应用场景放置在楼道或者家庭中，具体组网架构请参考附图1。其中ONU作为用户侧设备有几个特点，其一是支持的业务类型较多，如 VOIP (Voice over Internet Protocol)业务支持 H248、SIP (Session InitiationProtocol,会话初始协议)等协议,数据业务支持组播、Qos (Quality of Service,服务质量)等功能；其二 ONU的用户接口类型和接口数量也各不相同，如支持FE (Fast Ethernet,百兆以太网口)、GE (Gigabyte Ethernet，千兆以太网口)、V0IP、E1 (2M 口)等；再就是ONU在实际应用中位置比较分散。随着EPON技术的飞速发展以及大规模的应用，对于ONU支持备用电源(UPS)的功能也提出了要求，相应的管理和控制策略也正在研究和实施中。目前EPON系统中对ONU设备的备电管理功能主要有两方面的内容，一是告警上报，如备电切换告警、电量过低告警等，二是备电管理策略，一般可以在网管系统进行配置，用户可设定在发生备电切换时优先保证语音业务或上网业务。这种管理策略可以满足一般用户的功能需求，但是随着各种业务和功能的增多，对于业务的管理和控制还是显得过于简单，手段也过于单一。鉴于ONU分布的长距离和分散等特点，在局端设备侧即OLT侧进行统一的远程集中控制显得尤其重要。目前在EPON系统中远程维护方式主要包括WEB(网页方式)、TR069 (用户终端设备广域网管理协议)、SNMP (Simple Network Management Protocol,简单网络管理协议)，但WEB、SNMP、TR069方式都需要为ONU分配一个管理IP(InternetProtocol，互联网协议)地址，当ONU数目不断增加时会造成IP资源的大量消耗。
发明内容
本发明的目的是，提供一种EPON系统及其终端的备电管理方法，以优化现有的管
理方式。本发明提供了一种EPON终端的备电管理方法，上述方法预先在OLT中配置各ONU的备电管理策略；当OLT收到ONU上报的备电切换告警消息时，通过预先定义的扩展的OAM(Operation Administration and Maintenance,操作、管理和维护)F1DU(Protocol DataUnits，协议数据单元)消息将上述ONU的备电管理策略下发给上述ONU ；上述ONU根据收到的扩展的0AM PDU消息中携带的备电管理策略控制各业务的运行。优选地，上述备电管理策略包括上述ONU需要管理的业务以及各业务的关闭业务电量门限值以及备电告警电量门限值。优选地，上述ONU上报备电切换告警消息后，还执行如下操作判断是否在预设时间内收到OLT下发的扩展的0AM PDU消息，若是，则执行上述根据收到的扩展的0AM PDU消息中携带的备电管理策略控制各业务的运行步骤，否则，按照本地默认的备电管理策略控制各业务的运行。优选地，上述扩展的0AM PDU消息包括控制项总数字段、控制项及其门限值字段以及备电告警门限值字段，上述控制项总数字段的参数为需要管理的业务总数，上述控制项及其门限值字段的参数为业务名称及上述业务的关闭电量门限值，上述备电告警门限值字段的参数为备电告警电量门限值。优选地，上述ONU根据收到的扩展的0AM PDU消息中携带的备电管理策略控制各业务的运行步骤具体为ONU解析收到的扩展的0AM PDU消息，得到各业务的关闭电量门限值以及备电告警电量门限值；监测备用电源的当前电量；判断上述当前电量与上述各业务的关闭电量门限值以及备电告警电量门限值的大小；若上述各业务的关闭电量门限值中有与上述当前电量相同的关闭电量门限值，则关闭相应的业务；若上述当前电量与上述备电告警电量门限值相同，则上报告警消息给OLT。本发明进一步提供了一种EPON系统，包括OLT和0NU，上述0LT，用于保存用户配置的各ONU的备电管理策略，并在收到ONU上报的备电切换告警消息时，通过预先定义的扩展的0AM PDU消息将上述ONU的备电管理策略下发给上述ONU ；上述0NU，用于在从交流电切换到备用电源时，上报备电切换告警消息给上述0LT,以及根据收到的扩展的0AM PDU消息中携带的备电管理策略控制各业务的运行。优选地，上述0LT，用于为用户提供配置各ONU的备电管理策略的接口 ；上述0NU，用于判断是否在预设时间内收到OLT下发的扩展的OAMPDU消息，并在预设时间内没有收到扩展的0AM PDU消息时，按照本地默认的备电管理策略控制各业务的运行。 优选地，上述0NU，用于解析收到的扩展的0AM PDU消息，监测备用电源的当前电量，判断当前电量与解析得到的各业务的关闭电量门限值以及备电告警电量门限值的大小，并在上述各业务的关闭电量门限值中有与上述当前电量相同的关闭电量门限值时，关闭相应的业务；在上述当前电量与上述备电告警电量门限值相同时，上报告警消息给上述OLT。
优选地，上述OLT与上述ONU之间通过扩展的OAM通道交互消息。本发明将EPON系统的所有ONU的备电管理策略都集中在OLT上，并在收到备电切换告警消息后，通过预先定义扩展的OAM PDU消息将备电管理策略下发给0NU，使得EPON系统在管理和维护上更加方便，有效地实现了 ONU的备电集中管理和业务控制，并降低了维护成本。
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中
图1是本发明定义的扩展的OAM PDU消息的结构示意图；图2是本发明EPON终端的管理方法优选实施例流程图；图3是图2中步骤S005的实施例流程图；图4是本发明EPON系统优选实施例原理框图。
具体实施例方式为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。在EPON系统中，工作在数据链路层的OAM主要是用来管理和维护ONU，EPON系统的设备间通过交互OAM PDU消息来收发控制信息，使维护人员能够更有效地管理ONU。OAM包括标准的OAM和扩展的0ΑΜ，其中扩展的OAM是在标准的OAM的基础上，增加了 OAM PDU的消息种类。基于以上特点，本发明通过扩展的OAM PDU消息，完成OLT对ONU的远程管理。如图1所示，是本发明定义的扩展的OAM PDU消息的结构示意图，本发明定义的扩展的OAM PDU消息中，Destination Add(目的地址)字段、Source Address (源地址)字段、Length/Type (扩展OAM巾贞类型)字段、Subtype (巾贞子类型)字段、Flags(SE)字段、Code (扩展码)字段、OUI (厂商标识)字段、Ext. Opcode (扩展操作码)字段与现有的扩展的OAMPDU消息相同，其中本发明定义的字段包括ItemNum(控制项总数)字段、ItemValue[η](控制项及其门限值)字段以及OnuValue (备电告警门限值)字段，其中，上述ItemNum字段的参数为需要控制的业务总数，比如，根据用户设置，需要对ONU上的3个业务进行管理，则ItemNum = 3 ;上述ItemValue [η]字段的参数为业务名称及上述业务的关闭电量门限值，表示备用电源的电量高于关闭电量门限值时正常开启该业务，低于关闭电量门限值时关闭该业务，ItemValue[η]代表的业务类型由协议约定。比如，根据用户设置，需要在电量降低到60 %时，关闭IPTV业务，在电量降低到50 %时，关闭FE业务，在电量降低到40 %时，关闭VOIP 业务，则此时 ItemValue [I] = IPTV, 60 %, ItemValue [2] = FE, 50 %, ItemValue [3]=V0IP, 40 % ;上述OnuValue字段的参数为备电告警电量门限值，比如根据用户设置，需要在电量减低到30%时，上报设备无法提供正常服务的告警，则OnuValue = 30%，另外，branch、Leaf、Width、Value、Branch = 0xC7> Leaf = OxXX 以及 Variable Width 字段均为扩展0AM协议的字段，各字段左边数字表示扩展的0AM帧中各字段的字节数偏移值，均由扩展OAM协议定义，此处不详细描述。
如图2所示，是本发明EPON终端的管理方法优选实施例流程图，本实施例包括以下步骤步骤SOOl :预先在OLT中配置各ONU的备电管理策略；备电管理策略包括ONU的需要管理的各业务的关闭业务电量门限值以及备电告警电量门限值，比如用户需要在电量降低到60%时，关闭IPTV业务，在电量降低到50%时，关闭FE业务，在电量降低到40%时，关闭VOIP业务，在电量减低到30%时，上报设备无法提供正常服务的告警，则只需在OLT中设置即可，而不用去到ONU所在地。步骤S002 :收到ONU上报的备电切换告警消息；ONU上电后通过OAM发现流程与OLT建立扩展OAM通道，双方的交互消息即通过上述扩展的OAM通道进行收发，ONU在从交流电切换到备用电源时，会自动上报备电切换告警消息给OLT。 步骤S003 =OLT通过预先定义的扩展的OAM PDU消息将上述ONU的备电管理策略下发给上述ONU ；OLT收到ONU的备电切换告警消息后，将上述ONU的备电管理策略作为本发明定义的扩展的OAM PDU消息的参数，发送给上述0NU。步骤S004 :判断是否在预设时间内收到OLT下发的扩展的OAM PDU消息，若是，则执行步骤S005 ;否则，执行步骤S006 ；本步骤中，可通过定时器来计时，即上述预设时间即为定时器的定时时间，ONU上报备电切换告警消息后，启动定时器，并判断是否在定时时间内收到的OLT下发的备电管
理策略。步骤S005 :按照收到的扩展的OAM PDU消息中携带的备电管理策略控制各业务的运行；步骤S006 :按照本地默认的备电管理策略控制各业务的运行。如图3所示，是图2中步骤S005的实施例流程图；包括以下步骤步骤S051 :ONU解析收到的扩展的OAM PDU消息，得到各业务的关闭电量门限值以及备电告警电量门限值；步骤S0052 :监测备用电源的当前电量；步骤S053 :判断上述当前电量与上述各业务的关闭电量门限值以及备电告警电量门限值的大小，若上述各业务的关闭电量门限值中有与上述当前电量相同的关闭电量门限值，则执行步骤S054;若上述当前电量与上述备电告警电量门限值相同，则执行步骤S055 ；步骤S054 :关闭相应的业务；步骤S055 :上报告警消息给OLT。如图4所示，是本发明EPON系统优选实施例原理框图，本实施中，EPON系统包括OLT 和 0NU,0LT，用于为用户提供配置与其相连的各ONU的备电管理策略的接口，并保存用户配置的各ONU的备电管理策略，在收到ONU上报的备电切换告警消息时，通过预先定义的扩展的OAM PDU消息将备电管理策略下发给相应的ONU ；0NU，用于在从交流电切换到备用电源时，上报备电切换告警消息给0LT，并判断是否在预设时间内收到OLT下发的扩展的OAM PDU消息，在预设时间内没有收到扩展的OAMPDU消息时，按照本地默认的备电管理策略控制各业务的运行；在预设时间内收到扩展的OAM PDU消息时，解析收到的扩展的OAM PDU消息，监测备用电源的当前电量，判断当前电量与解析得到的各业务的关闭电量门限值以及备电告警电量门限值的大小，并在上述各业务的关闭电量门限值中有与上述当前电量相同的关闭电量门限值时，关闭相应的业务；在上述当前电量与上述备电告警电量门限值相同时，上报告警消息给上述OLT OLT与ONU之间通过扩展的OAM通道交互消息。上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。
权利要求
1.一种以太网无源光网络EPON终端的备电管理方法，其特征在于， 预先在光线路终端OLT中配置各光网络单元ONU的备电管理策略； 当OLT收到ONU上报的备电切换告警消息时，通过预先定义的扩展的操作、管理和维护OAM协议数据单元PDU消息将所述ONU的备电管理策略下发给所述ONU ； 所述ONU根据收到的扩展的OAM PDU消息中携带的备电管理策略控制各业务的运行。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述备电管理策略包括所述ONU需要管理的业务以及各业务的关闭业务电量门限值以及备电告警电量门限值。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述ONU上报备电切换告警消息后，还执行如下操作 判断是否在预设时间内收到OLT下发的扩展的OAM PDU消息，若是，则执行所述根据收到的扩展的OAM PDU消息中携带的备电管理策略控制各业务的运行步骤，否则，按照本地默认的备电管理策略控制各业务的运行。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述扩展的OAMPDU消息包括控制项总数字段、控制项及其门限值字段以及备电告警门限值字段，所述控制项总数字段的参数为需要管理的业务总数，所述控制项及其门限值字段的参数为业务名称及所述业务的关闭电量门限值，所述备电告警门限值字段的参数为备电告警电量门限值。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述ONU根据收到的扩展的OAMPDU消息中携带的备电管理策略控制各业务的运行步骤具体为 ONU解析收到的扩展的OAM PDU消息，得到各业务的关闭电量门限值以及备电告警电量门限值； 监测备用电源的当前电量； 判断所述当前电量与所述各业务的关闭电量门限值以及备电告警电量门限值的大小; 若所述各业务的关闭电量门限值中有与所述当前电量相同的关闭电量门限值，则关闭相应的业务；若所述当前电量与所述备电告警电量门限值相同，则上报告警消息给0LT。
6.一种EPON系统，包括OLT和0NU，其特征在于， 所述OLT，用于保存用户配置的各ONU的备电管理策略，并在收到ONU上报的备电切换告警消息时，通过预先定义的扩展的OAM PDU消息将所述ONU的备电管理策略下发给所述ONU ； 所述0NU，用于在从交流电切换到备用电源时，上报备电切换告警消息给所述0LT，以及根据收到的扩展的OAM PDU消息中携带的备电管理策略控制各业务的运行。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于， 所述0LT，用于为用户提供配置各ONU的备电管理策略的接口 ； 所述0NU，用于判断是否在预设时间内收到OLT下发的扩展的OAMPDU消息，并在预设时间内没有收到扩展的OAM PDU消息时，按照本地默认的备电管理策略控制各业务的运行。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于， 所述0NU，用于解析收到的扩展的OAM PDU消息，监测备用电源的当前电量，判断当前电量与解析得到的各业务的关闭电量门限值以及备电告警电量门限值的大小，并在所述各业务的关闭电量门限值中有与所述当前电量相同的关闭电量门限值时，关闭相应的业务；在所述当前电量与所述备电告警电量门限值相同时，上报告警消息给所述OLT。
9.根据权利要求6-8任一项所述的系统，其特征在于，所述OLT与所述ONU之间通过扩展的OAM通道交互消息。
全文摘要
本发明公开了一种EPON终端的备电管理方法，上述方法预先在OLT中配置各ONU的备电管理策略；当OLT收到ONU上报的备电切换告警消息时，通过预先定义的扩展的OAM PDU消息将上述ONU的备电管理策略下发给上述ONU；上述ONU根据收到的扩展的OAM PDU消息中携带的备电管理策略控制各业务的运行；本发明还公开了一种EPON系统。本发明有效地实现了ONU的备电集中管理和业务控制，并降低了维护成本。
文档编号H04Q11/00GK103024610SQ20111028000
公开日2013年4月3日 申请日期2011年9月20日 优先权日2011年9月20日
发明者刘民, 蒋恒 申请人:中兴通讯股份有限公司