光纤网络的测量系统和测量方法.pdf

一种光纤网络的测量系统，该光纤网络具有多个网络单元以及光线路终端，该测量系统包括信号产生装置、信号分配装置和测量装置，信号产生装置产生数据信号和控制信号，并且将数据信号送至这些网络单元。信号分配装置在第一时间，将控制信号送至这些网络单元之一，在第二时间，将控制信号送至这些网络单元之中的另一个网络单元。网络单元接收到控制信号后，将数据信号送至光线路终端，测量装置对光线路终端所接收到的数据信号进行测量。

1.  一种光纤网络的测量系统，该光纤网络具有多个网络单元以及光线路终端，该测量系统包括：
信号产生装置，其产生数据信号与控制信号，并且将数据信号送至这些网络单元；
信号分配装置，其接收控制信号，并且在第一时间将控制信号送至这些网络单元之一，在第二时间将控制信号送至这些网络单元之中的另一个网络单元；以及
测量装置，其电连接至光线路终端，其中，网络单元接收到控制信号后，将数据信号送至光线路终端，测量装置对光线路终端所接收到的数据信号进行测量。

2.  根据权利要求1所述的光纤网络的测量系统，其中，所述信号产生装置是脉冲波形产生器。

3.  根据权利要求1所述的光纤网络的测量系统，其中，所述信号分配装置是移位寄存器。

4.  根据权利要求3所述的光纤网络的测量系统，其中，所述移位寄存器具有多个触发器，这些触发器的输出端分别对应这些网络单元。

5.  根据权利要求4所述的光纤网络的测量系统，其中，所述触发器系是D型触发器。

6.  根据权利要求1所述的光纤网络的测量系统，其中，所述光纤网络是无源光网络。

7.  根据权利要求1所述的光纤网络的测量系统，其中，所述测量装置是数据侦错装置。

8.  根据权利要求1所述的光纤网络的测量系统，其中，所述测量装置依据所述光线路终端所接收到的所述数据信号对所述光纤网络的灵敏度进行判断。

9.  根据权利要求1所述的光纤网络的测量系统，其中，所述测量装置依据所述光线路终端所接收到的所述数据信号对所述光纤网络的误码率进行判断。

10.  根据权利要求1所述的光纤网络的测量系统，其中，所述信号产生装置还产生时钟脉冲信号至所述信号分配装置。

11.  根据权利要求10所述的光纤网络的测量系统，还包括分频装置，其连接在所述信号产生装置与所述信号分配装置之间，用以将所述时钟脉冲信号进行分频后，送至所述信号分配装置。

12.  一种光纤网络的测量方法，其中，光纤网络具有多个网络单元和光线路终端，所述测量方法包括下列步骤：
分别把数据信号提供给这些网络单元；
在第一时间，提供控制信号送至这些网络单元之一，且所述网络单元之一把所述数据信号传送至所述光线路终端；
在第二时间，将所述控制信号送至这些网络单元之中的另一个网络单元，且所述网络单元之中的另一个网络单元把所述数据信号传送至所述光线路终端；以及
对所述光线路终端所接收到的所述数据信号进行测量。

13.  根据权利要求12所述的光纤网络的测量方法，其中，把所述控制信号提供给这些网络单元的步骤，是通过移位寄存器提供所述控制信号。

14.  根据权利要求12所述的光纤网络的测量方法，其中，所述光纤网络是无源光网络。

15.  根据权利要求12所述的光纤网络的测量方法，其中，对所述光线路终端所接收到的所述数据信号进行测量的步骤，是通过数据侦错装置对所述数据信号进行测量。

16.  根据权利要求12所述的光纤网络的测量方法，其中，对所述光线路终端所接收到的所述数据信号进行测量的步骤，是依据所述数据信号对所述光纤网络的灵敏度进行判断。

17.  根据权利要求12所述的光纤网络的测量方法，其中，对所述光线路终端所接收到的所述数据信号进行测量的步骤，是依据所述数据信号对所述光纤网络的误码率进行判断。

光纤网络的测量系统和测量方法
技术领域
本发明系涉及一种测量系统和测量方法，特别涉及一种光纤网络的测量系统和测量方法。
背景技术
随着网际网络的快速发展，用户对于带宽的需求量也大幅增加，因此，具有高带宽的光纤网络成为解决网络带宽的最佳选择之一。
图1是一种现有的光纤网络的示意图。一般而言，这种光纤网络是一种无源光网络(Passive Optical Network，PON)，其为一点对多点(P2MP)的结构。光纤网络1基本上具有多个光网络单元(OpticalNetwork Unut，ONU)11以及光线路终端(Optical Line Terminal，OLT)12，其中，光纤网络1可采用时分多址(Time Division Multiple Access，TDMA)的方式，因此，光纤网络1的这些网络单元11完成注册后，各自分配到一个时隙(Time Slot)，作为专属的发送时间，让各个网络单元11仅在专属的时隙才能发送封包，以避免数据碰撞的情况产生。
一般而言，当希望对光纤网络1进行测试(例如，误码率、灵敏度等)时，通常在每一个网络单元11处配置信号产生装置13，以提供控制信号131与数据信号132，并且两者同步送至这些网络单元11。其中，控制信号131用以控制网络单元11，使其将数据信号132转换成光信号131’并传送至光线路终端12，并且在光线路终端12处配置测量装置14，当该光线路终端12接收到来自这些网络单元11传送的光信号131’之后，将光信号131’转换成相对应的电信号131”，再通过测量装置14对电信号131”进行测量，由此判断光纤网络1的灵敏度和误码率。但是，上述的测量方式需要多个信号产生装置13，以分别产生控制信号131与数据信号132，从而进行测量，因此，若光纤网络1具有32个网络单元11时，就要使用32个信号产生装置13才可以进行光纤网络的测量，然而，信号产生装置13是较为昂贵的设备，因此，使用上述方式将造成整体测量成本的提高。
因此，如何提供一种简易的光纤网络的测量系统和测量方法，以达到降低测量成本的效果，是当前的重要课题之一。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种光纤网络的测量系统和测量方法，以降低整体测量成本。
由此，为了达到上述目的，根据本发明的光纤网络的测量系统，该光纤网络具有多个网络单元以及光线路终端，该测量系统包括信号产生装置、信号分配装置与测量装置。其中，信号产生装置用于产生数据信号和控制信号，并将数据信号送至这些网络单元，信号分配装置接收控制信号，并且在第一时间将控制信号送至这些网络单元之一，并且在第二时间将控制信号送至这些网络单元之中的另一个网络单元；测量装置电连接至光线路终端，其中，网络单元在接收到控制信号后，将数据信号送至光线路终端，测量装置对光线路终端所接收的数据信号进行测量。
由此，为了达到上述目的，根据本发明的光纤网络的测量方法，其中，该光纤网络具有多个网络单元以及光线路终端，该测量方法包括下列步骤：分别把数据信号提供给这些网络单元；并且在第一时间，提供控制信号送至这些网络单元之一，并且，该网络单元之一把数据信号传送至光线路终端；并且在第二时间，将控制信号送至这些网络单元之中的另一个网络单元，该网络单元把数据信号传送至光线路终端；并对光线路终端所接收到的数据信号进行测量。
综上所述，根据本发明的光纤网络的测量系统和测量方法是由信号分配装置在不同时间将该控制信号送至这些网络单元之一，以控制这些网络单元之一将数据信号传送至光线路终端，用以模拟时分多址的传输方式，并且，测量装置对光线路终端所接收到的数据信号进行测量，以判断光纤网络的误码率和灵敏度，与现有的技术相比较，本发明的光纤网络的测量系统和测量方法仅需一个信号产生装置即可对光纤网络进行测量，从而达到降低整体测量成本的效果。
附图说明
图1是一种现有的光纤网络的测量系统的示意图；
图2是根据本发明的一个优选实施例的光纤网络的测量系统的示意图；以及
图3是根据本发明的一个优选实施例的光纤网络的测量系统的信号分配装置的各信号的波型示意图。
组件符号说明：
1-光纤网络            11-网络单元
12-光线路终端         13-信号产生装置
131-控制信号          131’-光信号
131”-电信号          132-数据信号
14-测量装置           2-测量系统
3-光纤网络            ONU₁～ONU_n-网络单元
OLT-光线路终端        21-信号产生装置
22-测量装置           23-信号分配装置
24-分频装置           31-数据信号
31’-光信号           31”-电信号
32-控制信号           33-时钟脉冲信号
D₁～D_n-触发           I₁～I_n-信号输入端
Q₁～Q_n-输出端         C_k-触发端
T₁-第一时间           T₂-第二时间
T₃-第三时间           T₄-第四时间
具体实施方式
以下将参照相关图示，对根据本发明的优选实施例的光纤网络的测量系统和测量方法进行说明。
如图2所示，其为本发明的优选实施例的光纤网络的测量系统的示意图。
光纤网络3是无源光网络(Passive Optical Network，PON)，光纤网络3具有多个网络单元ONU₁～ONU_n以及光线路终端OLT。这些网络单元ONU₁～ONU_n由多条不同长度的光纤连接至光线路终端OLT，以构成光纤网络3。
本实施例的测量系统2可以用于对上述的光纤网络3的灵敏度和误码率进行测量。测量系统2包含信号产生装置21、测量装置22与信号分配装置23。其中，信号产生装置21是脉冲波形产生器(Pulse PatternGenerator，PPG)，用以产生数据信号31、控制信号32和时钟脉冲信号33。信号产生装置21与这些网络单元ONU₁～ONU_n相连，用以把数据信号31和控制信号32提供给这些网络单元ONU₁～ONU_n。其中，数据信号31作为测试用的数据信号，而控制信号32用以驱动这些网络单元ONU₁～ONU_n，当这些网络单元ONU₁～ONU_n接收到控制信号32后，将数据信号31转换成光信号31’，以透过光纤将光信号31’传送至该光线路终端OLT。此外，当光线路终端OLT接收到光信号31’后，可依据光信号31’产生相对应的电信号31”。
测量装置22电连接至光线路终端OLT，用以对电信号31”进行测量，并且依据电信号31”对光纤网络3的灵敏度和误码率进行判断。
本实施例的测量装置22是数据侦错装置(Error Detector，ED)。测量装置22与信号产生装置21取得同步，并且将信号产生装置21所产生的数据信号31与电信号31”进行对比，即可得知光纤网络3的误码率和接收灵敏度。
信号分配装置23对控制信号32进行接收，并且分别与这些网络单元ONU₁～ONU_n相连，信号分配装置23是移位寄存器，其为可模拟时分多址方式，在不同的时间，为这些网络单元ONU₁～ONU_n之一提供控制信号32，用以控制这些网络单元ONU₁～ONU_n在不同的时间将数据信号31传送至光线路终端OLT，以进行测量。在本实施例中，信号分配装置23具有n个触发器D₁～D_n。
这些触发器D₁～D_n是D型触发器，其具有信号输入端I₁～I_n、至少一个输出端Q₁～Q_n与触发端C_k。这些触发器D₁～D_n的数量取决于这些网络单元ONU₁～ONU_n的数量，从而使得这些触发器D₁～D_n的输出端Q₁～Q_n恰好对应这些网络单元ONU₁～ONU_n。
本实施例的信号分配装置23的连接方式如下：触发器D₁的输入端I₁连接至信号产生装置21，以接收控制信号32。触发器D₁的输出端Q₁连接至触发器D₂的输入端I₂，触发器D₂的输出端Q₂连接至触发器D₃的输入端I₃，以此类推，直至触发器D_n-1的输出端Q_n-1连接至触发器D_n的输入端I_n。并且这些触发器D₁～D_n的触发端C_k共同连接至信号产生装置21的时钟脉冲信号33，作为这些触发器D₁～D_n的触发信号。此外，网络单元ONU₁连接至触发器D₁的输出端Q₁，网络单元ONU₂连接至触发器D₂的输出端Q₂，网络单元ONU₃连接至触发器D₃的输出端Q₃，以此类推。
由于D型触发器本身的特性，D型触发器可在接收到触发信号(可为正缘触发或负缘触发)之后，将输入端的信号送至输出端，因此，将多个D型触发器串接时，可形成移位寄存器。
图3所示为信号分配装置23的输出信号的波型示意图。在此，为简单起见，只显示输出端Q₁～Q₄的输出信号。信号分配装置23的动作方式如下：在触发器D₁的输入端I₁接收到信号产生装置21所产生的控制信号32(在此，假设控制信号32为高电平信号)之后，在第一时间T₁，触发器D₁的输出端Q₁把控制信号32提供给网络单元ONU₁，在第二时间T₂，触发器D₂的输出端Q₂把控制信号32提供给网络单元ONU₂，在第三时间T₃，触发器D₃的输出端Q₃把控制信号32提供给网络单元ONU₃，在第四时间T₄，触发器D₄的输出端Q₄把控制信号32提供给网络单元ONU₄，以此类推，使得信号分配装置23在不同的时间，为这些网络单元ONU₁～ONU_n之一提供控制信号32，以模拟时分多址方式。
本实施例的测量系统2的测量方法如下：首先，信号产生装置21产生数据信号31至这些网络单元ONU₁～ONU_n。接着，信号分配装置23在第一时间T₁把控制信号32提供给网络单元ONU₁，用以驱动网络单元ONU₁将数据信号31传送至光线路终端OLT。在第二时间T₂处，信号分配装置23把控制信号32提供给网络单元ONU₂，用以驱动网络单元ONU₂将数据信号31传送至光线路终端OLT。在第三时间T₃处，信号分配装置23把控制信号32提供给网络单元ONU₃，用以驱动网络单元ONU₃将数据信号31传送至光线路终端OLT，以此类推，即可使得这些网络单元ONU₁～ONU_n在不同的时间内分别将数据信号31转换成光信号31’传送至光线路终端OLT，即可达到模拟时分多址的方式，并且测量装置22再将光线路终端OLT所产生的电信号31”与信号产生装置21所产生的数据信号31进行对比，即可得知该光纤网络3的误码率。此外，测量装置22测量电信号31”的功率大小，即可得知该光纤网络3的灵敏度。
此外，本实施例的测量系统2还包括分频装置24，其连接在信号产生装置21与信号分配装置23之间。由于信号产生装置21所产生的时钟脉冲信号33的频率可能与所需要的频率不符，因此可通过分频装置24对时钟脉冲信号33进行分频，从而在获得适当频率的时钟脉冲信号33之后，再送至信号分配装置23内，作为这些触发器D₁～D_n的触发信号。
综上所述，根据本发明的光纤网络的测量系统和测量方法是由信号分配装置依据数据信号产生相对应的控制信号，并且在不同的时间将控制信号送至这些网络单元之一，以控制这些网络单元之一将数据信号传至光线路终端，以模拟时分多址的传输方式，以及，测量装置对光线路终端所接收的数据信号进行测量，以判断光纤网络的误码率和灵敏度，与现有的技术相比较，本发明的光纤网络的测量系统和测量方法仅需一个信号产生装置即可对光纤网络进行测量，以达到降低整体测量成本的效果。
以上所述仅仅是示例性的，而非限制性的。任何未脱离本发明的精神与范围而对其进行的等效修改或变更，均应包含在后附的申请专利范围中。