光网络单元直接通信装置的制作方法

本技术涉及通信，尤其涉及一种光网络单元直接通信装置。

背景技术：

1、pon(passive optical network，无源光网络)是通信行业主流的光纤接入技术，凭借极简架构、灵活部署等优势，已经广泛应用于运营商网络，主要服务家庭宽带及企业专线两大场景，同时正在向工业领域扩展，助力工业制造的数字化转型。

2、pon采用p2mp(point to multipoint，点到多点)的拓扑结构，主要包括局端的olt(optical line terminal，光线路终端)、用户侧的onu(optical network unit，光网络单元)以及中间的odn(optical distribution network，光分配网络)，其中，olt和onu是光电一体的设备，odn是由smf(single mode fiber，单模光纤)、sc(star coupler，星形耦合器)等无源器件构成的光传输通道。olt利用网络侧接口与上端设备连接，执行流量调度，缓冲区控制等功能，并通过odn对onu进行维护和监控。onu是接入网终端，用于提供用户侧接口，并受olt的集中控制。通过采用不同的载波波长，olt与onu之间的上下行信号在单根光纤内独立传输。pon的点到多点传输原理分为下行传输原理和上行传输原理，其中下行方向采用广播的方式，olt发出的光信号被odn分成多份，每份都携带完全相同的数据，再由每个onu提取出属于自己的部分；上行方向采用tdma(time division multiple access，时分多址接入)的方式，olt为每个onu分配了不同的时间窗口，onu只在属于自己的时间窗口内发送光信号，然后经odn汇聚成一个信息流，再由olt接收处理。

3、在fsan(full service access networks，全业务接入网)、itu-t(internationaltelecommunication union-telecommunications standardization sector，国际电信联盟电信标准化局)、ieee(institute of electrical and electronics engineers，电气电子工程师学会)等国际标准化组织的推动下，pon技术历经多次演进，目前已经实现了10gpon的大规模商用，可为用户提供对称10gbps的上下行速率。根据技术标准的不同，10g pon分为10g epon和xg(s)-pon两大阵营。pon技术规格中的分光比和传输距离均与光传输通道的衰减损耗直接相关。受光接收器的灵敏度限制，pon系统无法兼顾分光比和大传输距离，但可在应用场景中根据用户数量、覆盖范围的具体需求进行折衷设计：在1∶128的分光比下，10g epon的传输距离是30km，xg(s)-pon的传输距离可达40km；如果传输距离为20km，10g epon最高可支持1∶256分光，xg(s)-pon最高可支持1∶512分光。

4、在传统pon系统中，onu之间缺乏直接通信的能力，所有的数据交换都必须通过位于局端的olt进行中继，主要包括以下过程：数据首先从发起onu传输至olt；olt接收数据后，进行必要的处理，比如路由决策；数据被olt下行传输至目标onu。整个过程导致如下问题：数据在olt进行处理及两次传输的时间会产生额外的延迟。

技术实现思路

1、本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

2、为此，本实用新型的第一个目的在于提出一种光网络单元直接通信装置，以解决onu之间的数据交换都必须通过位于局端的olt进行中继所带来的延时问题。

3、为达上述目的，本实用新型第一方面实施例提出了一种光网络单元直接通信装置，包括光线路终端、光分配网络、光交叉连接器和光网络单元组；所述光分配网络包括依次连接的单模光纤、反射单元和星形耦合器，所述单模光纤还与所述光线路终端连接；所述光网络单元组包括第一光网络单元组和第二光网络单元组，所述第一光网络单元组经所述光交叉连接器与所述星形耦合器连接，所述第二光网络单元组直接与所述星形耦合器连接。

4、在本实用新型第一方面提供的光网络单元直接通信装置中,所述反射单元采用光纤布拉格光栅。

5、在本实用新型第一方面提供的光网络单元直接通信装置中,所述反射单元包括wdm复用器和解复用器，以及光纤端面反射镜。

6、在本实用新型第一方面提供的光网络单元直接通信装置中,所述光交叉连接器包括多组连接单元，每组连接单元包括一个星形耦合器和滤波器模块。

7、在本实用新型第一方面提供的光网络单元直接通信装置中,所述滤波器模块包括多个串联的梳状滤波器，每组连接单元的星形耦合器均与其他组连接单元中的梳状滤波器连接。

8、在本实用新型第一方面提供的光网络单元直接通信装置中,所述第一光网络单元组中的发起光网络单元包括合并模块，合并模块采用波分复用方式将onu直接通信波长组与所述上行传输波长进行合并处理后再进行上行传输。

9、在本实用新型第一方面提供的光网络单元直接通信装置中,所述光网络单元组的各光网络单元采用tdma方式在不同的时间窗口进行上行传输。

10、在本实用新型第一方面提供的光网络单元直接通信装置中,所述光网络单元组通过vlan划分属于光网络单元直接通信的若干个广播域。

11、在本实用新型第一方面提供的光网络单元直接通信装置中,所述光网络单元组的各光网络单元采用双光口onu。

12、本实用新型提供的光网络单元直接通信装置，包括光线路终端、光分配网络、光交叉连接器和光网络单元组；光分配网络包括依次连接的单模光纤、反射单元和星形耦合器，单模光纤还与光线路终端连接；光网络单元组包括第一光网络单元组和第二光网络单元组，第一光网络单元组经光交叉连接器与星形耦合器连接，第二光网络单元组直接与星形耦合器连接。在这种情况下，通过设置的光交叉连接器以及在光分配网络中设置的反射单元，将第一光网络单元组的发起光网络单元生成onu直接通信波长组中的一些波长不经过局端的olt即可送至对应的onu中，由此，实现了不通过位于局端的olt进行onu之间的数据交换，缩短了onu之间的数据交换的时间，解决了onu之间的数据交换都必须通过位于局端的olt进行中继所带来的延时问题。

13、本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

技术特征：

1.一种光网络单元直接通信装置，其特征在于，包括光线路终端、光分配网络、光交叉连接器和光网络单元组；所述光分配网络包括依次连接的单模光纤、反射单元和星形耦合器，所述单模光纤还与所述光线路终端连接；所述光网络单元组包括第一光网络单元组和第二光网络单元组，所述第一光网络单元组经所述光交叉连接器与所述星形耦合器连接，所述第二光网络单元组直接与所述星形耦合器连接。

2.根据权利要求1所述的光网络单元直接通信装置，其特征在于，所述反射单元采用光纤布拉格光栅。

3.根据权利要求1所述的光网络单元直接通信装置，其特征在于，所述反射单元包括wdm复用器和解复用器，以及光纤端面反射镜。

4.根据权利要求1所述的光网络单元直接通信装置，其特征在于，所述光交叉连接器包括多组连接单元，每组连接单元包括一个星形耦合器和滤波器模块。

5.根据权利要求4所述的光网络单元直接通信装置，其特征在于，所述滤波器模块包括多个串联的梳状滤波器，每组连接单元的星形耦合器均与其他组连接单元中的梳状滤波器连接。

6.根据权利要求1所述的光网络单元直接通信装置，其特征在于，所述第一光网络单元组中的发起光网络单元包括合并模块，合并模块采用波分复用方式将onu直接通信波长组与上行传输波长进行合并处理后再进行上行传输。

7.根据权利要求1所述的光网络单元直接通信装置，其特征在于，所述光网络单元组的各光网络单元采用tdma方式在不同的时间窗口进行上行传输。

8.根据权利要求1所述的光网络单元直接通信装置，其特征在于，所述光网络单元组通过vlan划分属于光网络单元直接通信的若干个广播域。

9.根据权利要求1所述的光网络单元直接通信装置，其特征在于，所述光网络单元组的各光网络单元采用双光口onu。

技术总结
本技术提出一种光网络单元直接通信装置，该装置包括光线路终端、光分配网络、光交叉连接器和光网络单元组；光分配网络包括依次连接的单模光纤、反射单元和星形耦合器，单模光纤还与光线路终端连接；光网络单元组包括第一光网络单元组和第二光网络单元组，第一光网络单元组经光交叉连接器与星形耦合器连接，第二光网络单元组直接与星形耦合器连接。

技术研发人员：姜玉峰,张立亚,高鹏,王可冰,邵甜甜,杨国伟
受保护的技术使用者：煤炭科学技术研究院有限公司
技术研发日：20240416
技术公布日：2024/12/12