ES2324229T3 - Procedimiento y aparato para la comunicacion entre una red pon legada y una red pon mejorada. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para mejorar una red óptica pasiva de banda ancha, BPON (32(1)), legada que tiene un terminal de línea óptica de BPON, OLT (22(1)), legada y una pluralidad de unidades de red óptica BPON, ONU (26(1), ..., 26(n)), legada para facilitar la comunicación entre las ONU (26(1), ..., 26(n)) de BPON legada y una red óptica pasiva con capacidad de Gigabit mejorada, GPON, OLT (22(2)), que comprende: - instalar un conversor (16) entre la pluralidad de ONU (26(1), ..., 26(n)) de BPON legada y el OLT (22(2)) de GPON mejorada; - suministrar el conversor (16) y las ONU (26(1), ..., 26(n)) de BPON legada para aparecer en la dirección descendente al OLT (22(2)) de GPON mejorada como ONU de GPON virtual; - suministrar el conversor (16) para aparecer en la dirección ascendente a la pluralidad de ONU (26(1), ..., 26(n)) de BPON legada como un OLT de BPON virtual; - conectar el OLT de BPON legada al conversor para conducir una fase de aprendizaje para identificar datos de alcance legados asociados con un alcance anterior del OLT de BPON legada y la pluralidad de ONU de BPON legada; - en el que la fase de aprendizaje incluye la etapa de identificar y almacenar datos de alcance legados a partir de una célula de operación, administración y mantenimiento de capa física, PLOAM.
Description
Procedimiento y aparato para la comunicación
entre una red PON legada y una red PON mejorada.
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La presente solicitud reivindica la ventaja de
la solicitud de patente provisional presentada el 9 de abril de
2004, y con número de solicitud cedido 60/561.005.
La presente invención se refiere al campo de los
sistemas de comunicación, y más en particular a un procedimiento y
aparato para la transición desde una red óptica pasiva (PON) legada
a una PON mejorada.
El documento WO 2004/008318 A2 se refiere a la
transferencia de datos en un sistema de comunicación de red óptica.
El aparato de comunicaciones incluye unidades de interfaz de cliente
(CIU) acopladas a las líneas de servicio de red para enviar y
recibir datos llevados por las líneas de servicio según los
respectivos protocolos de comunicación. Las CIU incluyen al menos
CIU primera y segunda que comunican con canales primero y segundo
respectivos de los datos que operan según diferentes protocolos
primero y segundo respectivos. El aparato incluye unidades de
interfaz óptica (OIU), acopladas a una red óptica pasiva (PON) y que
modulan la radiación óptica en respuesta a los datos para
transportar los datos sobre la PON. El aparato incluye además una
unidad de conectividad que transporta los datos entre las CIU y las
OIU, al tiempo que mapea los canales con las OIU de modo que una de
las OIU lleva los datos en alternancia desde el canal primero y
segundo a usuarios primero y segundo de la PON que comunica
respectivamente según los protocolos primero y segundo.
Continúa creciendo en todo el mundo la
popularidad del uso de cables de fibra óptica para llevar señales de
información. Las señales de información digital modulan la luz que
viaja por el cable de fibra óptica entre un nodo de origen y un
nodo de recepción. Como bien se sabe, el cable de fibra óptica tiene
una capacidad para llevar información mucho mayor que el cable de
cobre, incluyendo el omnipresente par de cobre trenzado sin
blindaje utilizado de forma habitual para proporcionar un servicio
telefónico por línea conmutada. A medida que aumenta el despliegue
de fibra en todas las redes de telecomunicaciones, se acumulan las
ventajas que representa para el usuario sobre el cobre. Por lo
general, la fibra muestra un mayor ancho de banda y menores
pérdidas de señal que los conductores de cobre. La fibra también es
más fiable y tiene una vida útil más prolongada que los conductores
de cobre. Puesto que la fibra no emite ninguna radiación
electromagnética, es un medio de transmisión más seguro que el
cobre.
Una red óptica pasiva (PON), que incluye, por
ejemplo, una red óptica pasiva de banda ancha (BPON) o una red
óptica pasiva con capacidad de Gigabit (GPON), proporciona múltiples
trayectorias de transmisión de datos, pudiendo suministrar cada una
servicios de datos de gran ancho de banda a múltiples abonados. Una
red BPON a modo de ejemplo comprende 32 ó 64 trayectorias de datos
de este tipo, comprendiendo cada trayectoria de datos un cable de
fibra óptica. Una GPON comprende, por ejemplo, 64 ó 128 trayectorias
de datos. Un protocolo de PON normalizado controla y gestiona la
transmisión y recepción de señales a través de la PON.
Un modelo de referencia de arquitectura de red
para la BPON se describe en la especificación de la Unión
Internacional de Telecomunicaciones (ITU) G.983.1 de
ITU-T, titulada, Broadband Optical Access
Systems Based on Passive Optical Networks (PON),
a la que se hace referencia en el presente documento. Puede
encontrarse información adicional en las especificaciones G.983.x
de ITU relacionadas, a las que se hace referencia. Los modelos de
GPON de referencia se describen en las especificaciones de la Unión
Internacional de Telecomunicaciones G.984.1 a 984-4
de ITU-T, a las que también se hace referencia.
La red de distribución óptica (ODN) de PON
comprende además divisores y combinadores ópticos para dirigir
señales de información que se propagan entre un terminal de línea
óptica (OLT) y una pluralidad de unidades de red óptica (ONU).
Diversas velocidades de transmisión son acordes con la presente
invención, pero según las convenciones actuales, la trayectoria de
fibra óptica sobre una red PON opera a tasas de transmisión de
datos de 155 Mbps, 622 Mbps, 1,25 Gbps, y 2,5 Gbps. El ancho de
banda asignado a cada cliente desde este ancho de banda agregado
puede asignarse de manera estática o dinámica para soportar
aplicaciones de voz, datos, vídeo y multimedia.
A medida que las redes GPON ganan popularidad
sobre las redes BPON, existe la necesidad de disponer de
procedimientos y sistemas para la transición de redes BPON legadas
a GPON. Una opción es sustituir todo el equipo de BPON por un
equipo de GPON. Sin embargo, sustituir el equipo supondría un coste
prohibitivo y mano de obra intensiva. Otra opción sería mantener la
red BPON existente así como la nueva red GPON. Esta opción tendría
un menor coste de equipo que la primera opción; sin embargo,
mantener ambos tipos de redes sería complicado administrativamente
y aumentaría los costes de mantenimiento.
Aunque las opciones anteriores existen para
transferir desde una red BPON a una red GPON, éstas son costosas y
requieren un mantenimiento intensivo. Existe la necesidad de
procedimientos y sistemas mejorados para facilitar la migración
entre redes que tienen diferentes protocolos de transmisión, sin
sustituir necesariamente todo el equipo asociado con una red
legada.
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Procedimientos y aparatos acordes con la
presente invención facilitan la transición de una red legada a una
red mejorada proporcionando un conversor que comunica entre la red
legada y la red mejorada. El conversor está dotado de modo que
dispositivos legados, tales como unidades de red óptica (ONU),
aparecen como dispositivos mejorados para la red mejorada, mientras
que la red mejorada parece una red legada para los dispositivos
legados.
En un aspecto de la invención se describe un
procedimiento para mejorar una red BPON legada, que tiene un OLT de
BPON legada y una pluralidad de ONU de BPON legada, para facilitar
la comunicación entre las ONU de BPON legada y un OLT de GPON
mejorada. El procedimiento incluye las etapas según la
reivindicación 1.
En otro aspecto de la invención, se proporciona
un conversor para facilitar la comunicación entre una pluralidad de
ONU de BPON legada y un OLT de GPON mejorada. El conversor incluye
las características según la reivindicación 5.
Lo mencionado anteriormente y otros conceptos de
la presente invención se describirán a continuación con referencia
a los siguientes dibujos. Se pretende que las realizaciones
ilustradas ilustren, pero no que limiten la invención. Los dibujos
contienen las siguientes figuras, en las que números similares se
refieren a partes similares de toda la descripción y los dibujos en
los que:
la figura 1 ilustra una red acorde con una
realización a modo de ejemplo de la presente invención.
La figura 2 ilustra una perspectiva de
suministro descendente a modo de ejemplo acorde con la presente
invención.
La figura 3 ilustra una perspectiva de
suministro ascendente a modo de ejemplo acorde con la presente
invención.
La figura 4 ilustra un conversor acorde con una
realización a modo de ejemplo de la presente invención.
La figura 5 ilustra una transmisión descendente
a modo de ejemplo acorde con la presente invención.
La figura 6 ilustra una transmisión ascendente a
modo de ejemplo acorde con la presente invención.
La figura 7 ilustra una fase de aprendizaje a
modo de ejemplo asociada con el suministro del conversor de la
figura 4.
La figura 1 ilustra una red 10 acorde con una
realización de la presente invención que comprende una red 32 (1)
óptica pasiva de banda ancha legada (BPON), una red 32(2)
óptica pasiva con capacidad de Gigabit (GPON), y una red 12
conmutada y de Internet. La red 10 puede comprender, por ejemplo,
una red de datos, una red telefónica pública conmutada (PSTN), una
red digital de servicios integrados (ISDN), una red de área local
(LAN), una red de área extensa (WAN), u otros sistemas de
comunicación o combinación de sistemas de comunicación en una o más
ubicaciones. La red 10 puede comprender redes inalámbricas, redes
cableadas, o una combinación de redes inalámbricas y cableadas. La
red 10 puede soportar, por ejemplo, protocolos basados en células,
tales como los protocolos del modo de transferencia asíncrona (ATM)
o retransmisión de trama, y/o flujos asignados a una ranura de
tiempo tales como multiplexación por división en el tiempo (TDM),
y/o protocolos basados en paquetes, tales como el protocolo de
control de transmisión/protocolo de Internet (TCP/IP) o el protocolo
de datagrama de usuario (UDP). En todo el documento, el equipo y/o
red "legado" se refiere a un equipo o red instalado en
relación con una red PON que se migrará a un equipo y/o red
"mejorado" en relación con una red PON diferente. Las
incompatibilidades entre las redes legadas y mejoradas implican, por
ejemplo, diferencias en protocolos y/o tasas de transmisión de
bits. Por ejemplo, BPON (también conocida como APON) se considera
una red legada con respecto a GPON.
La red 32(1) BPON proporciona un enlace
14(1) de comunicaciones entre las redes 12 conmutadas y de
Internet y una pluralidad de usuarios o abonados de
telecomunicaciones (no mostrados) a través de un terminal
22(1) de línea óptica (OLT) de BPON. En todo este documento,
el término "enlace de comunicación" se refiere a cualquier
sistema inalámbrico, cableado, eléctrico y/u óptico adecuado que
soporta la comunicación entre elementos de red utilizando
componentes basados en tierra y/o basados en espacio.
El OLT 22(1) de BPON opera a través de un
transceptor óptico para la difusión de señales de datos, multimedia
y telefónicas a una pluralidad de unidades 26 de red óptica (ONU) de
BPON y para la recepción de señales de datos, multimedia, y
telefónicas desde las ONU 26 de BPON. Adicionalmente, el OLT
22(1) de BPON opera como un gestor de red para gestionar las
ONU 26 de BPON, ejecutando sus funciones de gestión de red de
acuerdo con una interfaz de control y gestión de terminal de red
óptica (OMCI). La OLT 22(1) de BPON puede estar centralizada
o descentralizada. En todo este documento "centralizada"
significa ubicada en una oficina central (no mostrada), y
"descentralizada" significa ubicada lejos de la oficina
central.
La red BPON comprende también una red
20(1) de distribución óptica (ODN) de BPON que tiene un
enlace de comunicación óptica con el OLT 22(1) de BPON. La
ODN 20(1) de BPON incluye un divisor óptico que permite que
múltiples ONU 26 de BPON se acoplen al OLT 22(1) de BPON. En
todo este documento, los términos "acoplar" y "acoplado"
se refieren a cualquier comunicación directa o indirecta entre dos o
más elementos en la red 10, tanto si esos elementos están en
contacto físico entre sí o no. Por ejemplo, una ODN 20(1) de
BPON típica puede proporcionar 32 conexiones ópticas a las ONU 26
de BPON.
La ONU 26 de BPON proporciona un enlace de
comunicación entre uno o más usuarios o abonados de la red 10 y la
red 32(1) BPON a través de una ODN 20(1) de BPON. En
todo este documento, el término "ONU" se refiere a cualquier
dispositivo tal como una ONU o un ONT que proporciona un enlace de
comunicación desde un equipo terminal en las instalaciones de
cliente de un abonado o usuario de la red a la red óptica.
La red 32(2) GPON proporciona un enlace
14(2) de comunicaciones entre una red 12 conmutada y de
Internet y un OLT 22(2) de GPON. Puede proporcionar también
un enlace de comunicación entre el OLT 22(2) de GPON y un
usuario o abonado de telecomunicación (no mostrado). La red
32(2) GPON puede incluir también una ODN 20 (2) de GPON, y
una ONU 28 de GPON.
El OLT 22(2) de GPON, que puede estar
centralizado o descentralizado, puede operar a través de un
transceptor óptico para la difusión de señales de datos,
multimedia, y telefónicas a una pluralidad de ONU 28 de GPON y para
la recepción de señales de datos, multimedia, y telefónicas desde
las ONU 28 de GPON. Adicionalmente, el OLT
22(2) de GPON puede operar como un gestor de red para gestionar las ONU 28 de GPON, ejecutando sus funciones de gestión de red de acuerdo con una OMCI.
22(2) de GPON puede operar como un gestor de red para gestionar las ONU 28 de GPON, ejecutando sus funciones de gestión de red de acuerdo con una OMCI.
La ODN 20(2) de GPON tiene un enlace de
comunicación óptico con el OLT 22(2) de GPON. La ODN
20(2) de GPON incluye un divisor óptico que permite que
múltiples ONU 28 de GPON se acoplen con un OLT 22(2) de GPON.
Por ejemplo, una ODN 20(2) de GPON típica puede proporcionar
hasta 32, 64, ó 128 conexiones ópticas con las ONU 28 de GPON.
La comunicación en la dirección desde el OLT 22
a las ONU 26, 28 se denomina "descendente" y la comunicación
en la dirección desde la ONU 26, 28 al OLT 22 se denomina
"ascendente".
Un conversor 16 proporciona un enlace de
comunicación desde la ODN 20(1) de BPON al OLT 22(2)
de GPON. Aunque la ilustración muestra el conversor 16 dentro de la
red 32(1) BPON, el conversor puede ubicarse en cualquier
lugar de la trayectoria óptica entre el OLT 22 (2) de GPON y la ODN
20(1) de BPON, incluyendo estar ubicado conjuntamente con el
OLT 22(2) de GPON o la ODN 20(1) de BPON.
Adicionalmente, el conversor puede proporcionar un enlace 18 de
comunicación con el OLT 22(1) de BPON.
Un divisor 30 opcional divide el enlace de
comunicación desde el OLT 22(2) de GPON a la ODN 20(1)
de BPON y la ODN 20(2) de GPON. El divisor 30 puede ubicarse
en cualquier lugar a lo largo de la trayectoria óptica entre el
conversor 16 y el OLT 22(2) de GPON. Si el conversor 16 está
ubicado conjuntamente con el OLT 22(2) de GPON, puede no
requerirse el divisor 30.
Durante la instalación y operación de la red
32(1) BPON legada, las ONU 26 de BPON se inicializan a través
de un proceso llamado determinación de alcance. Puesto que la
comunicación ascendente es a través de acceso múltiple por división
en el tiempo (TDMA), las ONU 26 de BPON deben sincronizarse para
comunicarse en una ranura de tiempo determinada para impedir
colisiones de comunicación. La determinación de alcance establece
la sincronización por el OLT 22(1) de BPON determinando la
distancia de cada ONU 26 de BPON y asignando la ranura de tiempo en
la que puede transmitirse la ONU 26. Posteriormente, el OLT
22(1) de BPON envía mensajes de concesión a través de las
células de operación, administración y mantenimiento de capa física
(PLOAM) para suministrar las ranuras de TDMA que se asignan a esa
ONU 26 de BPON. El OLT 22(1) de BPON almacena la información
de alcance e inicialización para cada ONU 26 de BPON.
A medida que la red 32(1) BPON legada se
mejora a una red 32(2) GPON, el conversor 16 se suministra
para aparecer como un OLT 22(1) de BPON para las ONU 26 de
BPON. El suministro del conversor 16 para aparecer como un OLT
22(1) de BPON requiere que el conversor 16 tenga acceso a
información de alcance para las ONU 26 de BPON con el fin de
determinar el alcance de las ONU 26 de BPON. Esto puede hacerse
mediante una fase de aprendizaje en la que la información de
alcance se obtiene durante el funcionamiento normal de la red
32(1) BPON. Durante la fase de aprendizaje, el conversor 16
establece entidades gestionadas para las ONU 26 de BPON. Una vez que
el aprendizaje se ha completado, se eliminan el OLT 22(1) de
BPON y los enlaces 14(1), 18 de comunicaciones.
Alternativamente, el conversor 16 puede conseguir información de
alcance a través de los mensajes enviados por el OLT 22(2)
de GPON. Los expertos en la técnica apreciarán que existen otros
procedimientos que facilitarían al conversor 16 adquirir
información de alcance sin desviarse de la invención.
Adicionalmente, el conversor 16 proporciona a
las redes la capacidad de comunicarse entre sí incluso si éstas
utilizan protocolos diferentes. Para un procedimiento de
comunicación, el conversor 16 puede convertir tramas descendentes
en el protocolo de red 32(2) GPON en tramas descendentes en
el protocolo de red 32(1) BPON. Asimismo, el conversor puede
convertir tramas ascendentes en la red 32(1) BPON en tramas
ascendentes en la red 32(1) GPON. En realizaciones de la
presente invención que incluyen un conversor 16 que no está ubicado
conjuntamente con el OLT 22(2) de GPON, el conversor 16
puede suministrarse para parecer una ONU 28 de GPON para establecer
un enlace de comunicaciones entre el OLT 22(2) de GPON y el
conversor 16. En realizaciones de la presente invención que
incluyen un conversor 16 que está ubicado conjuntamente con el OLT
22(2) de GPON, el conversor 16 puede convertir mensajes
desde las redes 12 conmutadas y de Internet 12 directamente a la red
32(1) BPON sin requerir una conversión de GPON.
La figura 2 ilustra cómo aparece el conversor 16
en cuanto a suministro para el OLT 22(2) de GPON. En esta
ilustración, los elementos sombreados representan equipo tanto con
una apariencia de suministro real como virtual. La apariencia
virtual se indica con comillas. En la perspectiva virtual, las ONU
26 de BPON y el conversor 16 aparecen como "ONU de GPON" 26,16
en el OLT 22(2) de GPON. En realidad, sin embargo, las ONU
26 de BPON son ONU de BPON legada y el conversor 16 está conectado
en sentido ascendente de estas ONU de BPON legada, tal como se
ilustra en la figura 1.
La figura 3 ilustra cómo aparece el conversor 16
en cuanto a suministro para la red 32 (1) BPON. De nuevo, los
elementos sombreados representan el equipo tanto con una apariencia
de suministro real como virtual (las apariencias virtuales se
indican con comillas). En las ONU 26 de BPON, el conversor 16
aparece como un "OLT de BPON" 16.
La figura 4 ilustra una realización a modo de
ejemplo de un conversor 16 acorde con la presente invención. El
conversor puede incluir un primer controlador 42(1) de acceso
de medios (MAC) de BPON para gestionar la capa de enlace de datos
de las transmisiones desde un OLT de BPON legada durante una fase de
aprendizaje. El conversor puede incluir un correspondiente
transceptor 40(1) (XCVR) para recibir transmisiones de BPON
desde el OLT de BPON legada. Un segundo MAC 42(2) de BPON
puede proporcionarse para gestionar la capa de enlace de datos de
transmisiones a y desde una o más ONU de BPON legada. Puede
proporcionarse un XCVR 40(2) correspondiente, para
transmitir y recibir transmisiones de BPON a y desde las ONU de BPON
legada. El conversor 16 puede incluir también un MAC 42(3)
de GPON y un XCVR 40(3) correspondiente para transmitir y
recibir transmisiones de GPON a y desde el OLT 22(2) de
GPON. Sin embargo, en una realización alternativa, el conversor 16
está ubicado conjuntamente con el OLT 22(2) de GPON y tiene
acceso directo a la placa posterior del OLT de GPON. En esta
realización alternativa, el conversor 16 puede actuar en
transmisiones desde las redes 12 conmutadas y de Internet antes de
que se formateen las transmisiones como transmisiones de GPON,
haciendo innecesarios el MAC 42(3) de GPON y el XCVR
40(3).
40(3).
El conversor puede incluir además una unidad 48
central de procesamiento (CPU) para ejecutar las funciones de
procesamiento para el conversor 16. La CPU puede acoplarse a los MAC
42 y a una memoria 51, una cola 49, una unidad 50 de segmentación y
reensamblado (SAR), y entidades 44, 46 gestionadas. La cola 49 se
utiliza para almacenar y gestionar transmisiones entrantes y
salientes. La unidad 50 de SAR puede comprender hardware, software
o una combinación de los mismos. La unidad 50 de SAR lleva a cabo
funciones asociadas con la segmentación y el reensamblado de datos
durante la conversión de los datos, por ejemplo, desde datos de TDM
a y desde datos de ATM. Las entidades gestionadas pueden incluir
una entidad 44 gestionada por conversor y entidades 46 gestionadas
por ONU. La entidad 44 gestionada por conversor almacena y procesa
parámetros asociados con la conversión de transmisiones entre el
formato de BPON y de GPON. Las entidades 46 gestionadas por ONU
almacenan y procesan parámetros asociados con la transmisión entre
y gestión de ONU y un OLT.
La figura 5 ilustra una transmisión descendente
a modo de ejemplo acorde con la presente invención. La transmisión
incluye una trama 52(1) formateada según el protocolo de GPON
que viaja desde el OLT 22 (2) de GPON al conversor 16 (en la
dirección descendente). Las tramas 52(1) tienen una longitud
fija de 125 us. Cada trama 52(1) incluye un flujo 54
descendente de bloque de control físico (PCBd) y una carga
58(1) útil. El PCBd 54 es un campo de longitud variable e
incluye un campo 56 de Flujo descendente de PLOAM (PLOAMd). Un campo
56 de PLOAMd típico tiene una longitud de 13 bytes y se realiza
según la recomendación G.984.3. La carga 58(1) útil puede
incluir una sección 60 de ATM "pura" y una sección de datos y
de TDM. La sección de ATM "pura" contiene un número n de
células de ATM de 53 bytes. La sección 62 de datos y de TDM contiene
fragmentos de paquetes de datos, TDM o Ethernet.
También se ilustra un formato de trama
52(2) descendente típico en el protocolo de BPON que viaja
desde el conversor 16 hasta la ONU 26 de BPON. Una trama
52(2) descendente típica tiene 54 células, donde cada célula
es de 53 bytes. La primera y la 27-ésima células son células 66 de
PLOAM y las otras son células 68 de ATM. El conversor recibe una
trama 52(1) desde el OLT 22(2) de GPON y pone la carga
útil en la cola para su procesamiento 49 adicional. El campo 56 de
PLOAMd se convierte en una célula 66 de PLOAM si es necesario. En
una realización, el protocolo de GPON utiliza la sección 60 de ATM
"pura" en el mecanismo de transporte. El conversor 16 recibe
las células 68 de ATM desde la sección 60 de ATM "pura" y las
envía a la ONU 26 de BPON. En otra realización, el protocolo de
GPON utiliza la sección 62 de datos y TDM que requiere que el
conversor 16 se acople a una unidad de SAR. La unidad 50 de SAR
utiliza la capa de adaptación de ATM para segmentar la sección 62 de
datos y TDM en la célula 68 de ATM. Las células 68 de ATM se envían
entonces a la ONU 26 de BPON.
La figura 6 ilustra una transmisión ascendente a
modo de ejemplo acorde con la presente invención. Un formato de
trama 52(3) ascendente típico se ilustra en el formato de
protocolo de BPON que viaja desde las ONU 26 de BPON hasta el
conversor 16. Las tramas 52(3) pueden tener, por ejemplo, un
tamaño fijo y estar constituidas por 53 cabecera 80 y pares de
célula 82. La célula 82 puede ser de tipo ATM o de tipo PLOAM.
También se ilustra una trama 52(4)
ascendente típica formateada según el protocolo de GPON que viaja
desde el conversor 16 hasta el OLT 22(2) de GPON. Como con
la trama 52(1) descendente la trama 52(4) ascendente
típica, puede tener una longitud fija de 125 us. La trama
52(4) ascendente puede incluir transmisiones 90 desde una o
más ONU 26. Cada transmisión 90 de ONU puede incluir un campo 84 de
flujo ascendente de PLOAM (PLOAMu), un campo 86 de flujo ascendente
de PCB (PCBu), y un campo 88 de carga útil. Un campo 84 de PLAOMu
típico tiene una longitud de 13 bytes. El campo 88 de carga útil
puede contener un campo de ATM "pura" o campo de datos y
TDM.
El conversor 16 recibe una trama 52(3)
desde las ONU 26 de BPON y pone la trama 52(3) en una cola
para un procesamiento adicional. Las células 82 de PLOAM se
convierten en células 84 de PLOAMu si es necesario.
En una realización, el protocolo de GPON utiliza
la sección de ATM "pura" en el mecanismo de transporte. En
otra realización, el protocolo de GPON utiliza la sección de datos y
TDM, lo que requiere que el conversor 16 se acople con una unidad
50 de SAR. La unidad 50 de SAR utiliza la capa de adaptación de ATM
para reensamblar las células 82 de ATM en datos y TDM, que se
formatea entonces en tramas de GEM y se envía al OLT 22(2) de
GPON.
La figura 7 ilustra una fase de aprendizaje
asociada con el conversor de la figura 4. La fase de aprendizaje
comprende los modos de operación siguientes, un modo 70 transparente
de BPON, un modo 72 de ONU de GPON, modo 74 de monitorización de
BPON, y un modo 73 de puente de GPON-BPON.
Preferiblemente, el control de los modos de operación se
proporciona desde el OLT 22(2) de GPON a través de la
creación de una nueva entidad gestionada. Los modos 70 y 74 de
operación de BPON no son obligatorios; sin embargo, es preferible
que se usen todos los modos de operación.
En el modo 70 transparente de BPON, el conversor
16 está instalado entre el OLT 22(1) de BPON y la ODN
20(1) de BPON. Tiene lugar una interrupción menor del servicio para introducir el conversor 16 en la trayectoria óptica. El modo 70 transparente de BPON puede ser el modo por defecto del conversor 16 después de un arranque con éxito del conversor 16. Alternativamente, el OLT 22(2) de GPON puede gestionar la operación de este modo 70 a través de una petición de entidad gestionada por OMCI de la entidad 44 gestionada por conversor. Durante este modo 70, la transmisión continúa de manera transparente pasando a través de la red 32(1) BPON legada entre la ODN 20(1) de BPON y el OLT 22(1) de BPON. Un propósito del modo 70 transparente de BPON es garantizar que la introducción del hardware de conversor en la red 32(1) BPON legada no afecta a la operación de red 32(1) BPON existente ni a los servicios de usuario de ONU 26. Durante este modo 70, la capa de convergencia de transmisión (TC) de BPON no está terminada o dirigida a componentes activos dentro del conversor 16.
20(1) de BPON. Tiene lugar una interrupción menor del servicio para introducir el conversor 16 en la trayectoria óptica. El modo 70 transparente de BPON puede ser el modo por defecto del conversor 16 después de un arranque con éxito del conversor 16. Alternativamente, el OLT 22(2) de GPON puede gestionar la operación de este modo 70 a través de una petición de entidad gestionada por OMCI de la entidad 44 gestionada por conversor. Durante este modo 70, la transmisión continúa de manera transparente pasando a través de la red 32(1) BPON legada entre la ODN 20(1) de BPON y el OLT 22(1) de BPON. Un propósito del modo 70 transparente de BPON es garantizar que la introducción del hardware de conversor en la red 32(1) BPON legada no afecta a la operación de red 32(1) BPON existente ni a los servicios de usuario de ONU 26. Durante este modo 70, la capa de convergencia de transmisión (TC) de BPON no está terminada o dirigida a componentes activos dentro del conversor 16.
Un propósito del modo 72 de ONU de GPON es
suministrar el conversor 16 como una ONU 28 de GPON dentro de la
red 32(2) GPON. Una vez suministrado, el canal de OMCI se
establece, lo que permite la creación y el control de entidades
gestionadas. Además, se establecen las trayectorias de tráfico entre
las colas 49 de prioridad y el OLT
22(2) de GPON. Durante este modo 72, la transmisión de ONU 26 de BPON continúa a través de la red 32(1) BPON.
22(2) de GPON. Durante este modo 72, la transmisión de ONU 26 de BPON continúa a través de la red 32(1) BPON.
El modo 74 de monitorización de BPON permite al
conversor 16 aprender los datos de configuración de capa de TC de
ONU 26 de BPON así como los servicios de usuarios suministrados. La
transmisión continua para pasar de manera transparente a través de
la red 32(1) BPON legada entre la ODN 20(1) de BPON y
el OLT 22(1) de BPON mientras el conversor monitoriza las
transmisiones ascendentes y descendentes. Este modo 74 puede
activarse, por ejemplo, a través de una solicitud de entidad
gestionada por OLT 22(2) de GPON. Durante este modo 74, el
conversor monitoriza la capa de TC para determinar la configuración
y la información de ancho de banda que se almacena para su uso
posterior en el modo 76 de puente de GPON-BPON. La
configuración y la información de ancho de banda pueden incluir
ancho de banda ascendente, ancho de banda descendente, números de
serie, identificadores de ONU 26 de BPON asociados, asignaciones de
concesión, parámetros de sobrecarga ascendente, asignaciones de
trayectoria virtual/circuito virtual y control de tasa de rotación.
También durante este modo 74, el conversor puede monitorizar el
tráfico de OMCI y almacenar en la memoria 51 las entidades
gestionadas relacionadas con servicios e interfaces de usuario. Con
el fin de garantizar un punto de inicio limpio para la
monitorización y almacenamiento de los datos, puede requerirse
reiniciar todas las ONU 26 de BPON en la ODN 20(1) de
BPON.
El modo 76 de puente de
GPON-BPON es un modo operativo en el que las
transmisiones tienen lugar entre las ONU 26 de BPON y la red
32(2) GPON. Durante el modo 76 de puente, se desconecta el
OLT 22(1) de BPON y el conversor asume la gestión de las ONU
26 de BPON. El conversor 16 puede determinar el alcance de las ONU
26 de BPON, o bien directamente o bien a través del OLT
22(2) de GPON. El OLT 22(2) de GPON puede recuperar y
actualizar las entidades gestionadas para mitigar cualquier
discrepancia entre los parámetros aprendidos y los parámetros
descargados.
Una vez migrada a la red 22(2) GPON, las
actividades de mantenimiento de la ONU 26 de BPON tales como
reestablecimiento, descarga, estatus de servicio, alarma, y manejo
de averías pueden gestionarse por el conversor 16 que actúa como un
OLT de BPON. Esto puede facilitarse haciendo que cada ONU 26 de BPON
aparezca como una ONU 26 de GPON "virtual". El conversor 16
puede almacenar entidades gestionadas dentro del conversor 16 que
están asociadas con las ONU 26 de GPON "virtuales".
La presente invención se ha descrito en el
contexto de la comunicación entre una red GPON y BPON. Sin embargo,
la invención puede realizarse de muchas formas diferentes y puede
aplicarse a muchos tipos diferentes de redes y protocolos y no debe
interpretarse como limitada a las realizaciones expuestas en el
presente documento. En su lugar, estas realizaciones se
proporcionan de modo que esta descripción sea rigurosa y completa, y
transmita por completo el alcance de la invención a los expertos en
la técnica. Por tanto, el alcance de la invención debe determinarse
basándose en las reivindicaciones adjuntas y sus equivalentes
legales, en lugar de en las realizaciones específicas descritas
anteriormente.
Claims (9)
1. Procedimiento para mejorar una red óptica
pasiva de banda ancha, BPON (32(1)), legada que tiene un
terminal de línea óptica de BPON, OLT (22(1)), legada y una
pluralidad de unidades de red óptica BPON, ONU (26(1),
...,
26(n)), legada para facilitar la comunicación entre las ONU (26(1), ..., 26(n)) de BPON legada y una red óptica pasiva con capacidad de Gigabit mejorada, GPON, OLT (22(2)), que comprende:
26(n)), legada para facilitar la comunicación entre las ONU (26(1), ..., 26(n)) de BPON legada y una red óptica pasiva con capacidad de Gigabit mejorada, GPON, OLT (22(2)), que comprende:
- -
- instalar un conversor (16) entre la pluralidad de ONU (26(1), ..., 26(n)) de BPON legada y el OLT (22(2)) de GPON mejorada;
- -
- suministrar el conversor (16) y las ONU (26(1), ..., 26(n)) de BPON legada para aparecer en la dirección descendente al OLT (22(2)) de GPON mejorada como ONU de GPON virtual;
- -
- suministrar el conversor (16) para aparecer en la dirección ascendente a la pluralidad de ONU (26(1), ..., 26(n)) de BPON legada como un OLT de BPON virtual;
- -
- conectar el OLT de BPON legada al conversor para conducir una fase de aprendizaje para identificar datos de alcance legados asociados con un alcance anterior del OLT de BPON legada y la pluralidad de ONU de BPON legada;
- -
- en el que la fase de aprendizaje incluye la etapa de identificar y almacenar datos de alcance legados a partir de una célula de operación, administración y mantenimiento de capa física, PLOAM.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, que
comprende además desconectar el OLT de BPON legada del conversor
después de la fase de aprendizaje.
3. Procedimiento según la reivindicación 1, que
comprende además convertir, por el conversor, transmisiones en la
dirección ascendente desde un formato de BPON a un formato de GPON y
convertir, por el conversor, transmisiones en la dirección
descendente desde el formato de GPON al formato de BPON.
4. Procedimiento según la reivindicación 3, en
el que la etapa de convertir incluye transferir, por el conversor,
células de modo de transferencia asíncrona, ATM, desde una carga
útil de una transmisión de BPON ascendente a una sección de carga
útil de ATM de una transmisión de GPON ascendente.
5. Conversor (16) para facilitar la comunicación
entre una pluralidad de ONU (26(1), ..., 26(n)) de red
óptica pasiva de banda ancha, BPON, legada y un terminal de línea
óptica, OLT (22(2)), de red óptica pasiva con capacidad de
Gigabit mejorada, GPON, que comprende:
- -
- una unidad (48) central de procesamiento, una memoria (51) y una cola (49) para almacenar y procesar datos transmitidos y recibidos por el conversor (16);
- -
- un transceptor (40(1), 40(2)) de BPON para transmitir y recibir tramas de BPON entre el conversor (16) y las ONU (26(1), ..., 26(n)) de BPON legada;
- -
- un controlador de acceso de medios, MAC (42(1), 42(2)), de BPON para procesar las tramas de BPON transmitidas a y recibidas desde las ONU (26(1), ..., 26(n)) de BPON legada; y
- -
- una entidad (44) gestionada por conversor y una pluralidad de entidades (46(1), ..., 46(n)) gestionadas por ONU para almacenar y manipular parámetros relacionados con la gestión de las ONU (26(1), ..., 26(n)) de BPON legada y el OLT (22(2)) de GPON mejorada;
- -
- un transceptor de GPON para transmitir y recibir tramas de GPON entre el conversor y un OLT de GPON, y un MAC de GPON para procesar las tramas de GPON transmitidas y recibidas por el conversor;
- -
- un transceptor de BPON para recibir tramas de BPON desde un OLT de BPON para conducir una fase de aprendizaje, y un MAC de BPON para procesar tramas de BPON recibidas por el conversor desde el OLT de BPON;
- -
- en el que la fase de aprendizaje incluye monitorizar, por el conversor, transmisiones entre las ONU de BPON legada y el OLT de BPON legada para identificar datos de alcance legados para su uso en la determinación de alcance de las ONU de BPON legada.
6. Conversor según la reivindicación 5, que
comprende además un divisor desequilibrado conectado en sentido
descendente desde el OLT de GPON para dividir transmisiones entre
el conversor y una ODN de GPON mejorada.
7. Conversor según la reivindicación 5, en el
que el conversor está ubicado conjuntamente con el nuevo OLT de
GPON y está configurado para tener acceso directo a la placa
posterior del OLT de GPON.
8. Conversor según la reivindicación 7, en el
que el conversor actúa sobre transmisiones descendentes antes de
formatearse las transmisiones como transmisiones de GPON.
9. Conversor según la reivindicación 5, en la
que el conversor está acoplado a una unidad de segmentación y
reensamblado, SAR (50), para segmentar y reensamblar transmisiones
entre las ONU de BPON legada y el nuevo OLT de GPON para convertir
la transmisión entre un formato de modo de transferencia asíncrona,
ATM, y un formato de trama de procedimiento de encapsulación de
GPON, GEM.
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