应急无源光接入系统设计

　　2 系统关键技术设计

　　2.1 主硬件技术设计

　　应急光接入网系统是在一个平台上提供数据、视频、语音业务及多媒体业务综合接入的设施，它是集突发模式的光收发机、多功能接口技术、快速比特同步、测距、带宽动态分配算法、光路系统选择和信息安全性等于一体而设计实现的系统。

　　应急光接入网系统主硬件结构设计有：由PAS5001-NM3 芯片及其外围器件构成的OLT 硬件端， 由PAS6201-NM3 芯片及其外围器件构成的ONU硬件端。除此之外，设计了一块称为HOST 的嵌入式板。HOST 采用AT9200 微处理器，主要搭载网络管理和动态带宽分配（Dynamic Bandwidth Allocation，DBA）控制。OLT 和ONU 硬件系统中连接着一些相同的模块：一个2MB 的FLASH，主要用于存贮PASSAVE 提供的FIRMWARE（固件）；一片8MB 的SRAM，以支持芯片中程序的运行；对于硬件系统中需要存贮的参数，提供一片4kB 的EEPROM。OLT 与ONU 硬件的不同之处有：OLT 系统中提供一个1000Mb/s 的GMII 上行接口用于接入外网，下行提供一个1000Mb/s 的PON 接口与ODN 进行连接，此外，设计了一个RS232接口，通过这个接口可以将OLT 直接与PC 机的串口进行连接，以PC 机作为HOST，以便在没有嵌入式板的情况下，也可以对OLT、ONU 进行软硬件调试；ONU系统在上行方向提供一个1000Mb/s 的PON 接口与ODN 进行连接，下行提供一个支持10/100/1000Mb/s的RJ45 接口与用户端相连，单独设置多功能接口，以便外围机动设备组网互联[1-3]。

　　在HOST 硬件系统中，AT9200 为ARM9 型处理器，它与PAS5001-NM3 采用16 位本地总线方式进行连接，一块ARM9 芯片可管理8 个OLT。AT9200 嵌入式平台的BootLoader 存放在一块128kB 的串行FLASH 芯片上，由于本嵌入式平台需要运行LINUX操作系统，所以在OLT 上还要构建数据库与其它内容。AT9200 连接的另一块FLASH 为32MB，SDRAM为64MB，4kB 的EEPROM 主要用于存储网络管理系统及嵌入式系统的部份参数。AT9200 嵌入式平台对外提供一个100M 的RJ45 接口， 主要用于网络管理，而RS232 接口主要用于接入嵌入式系统及软件的调试。

　　2.2 接口技术设计

　　考虑到快速组网、设备前向和后向兼容性等因素，本系统设置了多功能接口[4]。本系统采用模块化结构设计，各模块之间相对独立，通过处理器控制电路对各模块进行监控，确保各模块间协调工作。主要功能模块有：群路A 接口功能模块、基群E1 接口功能模块、以太网ET 接口功能模块、处理器控制功能模块、数字交换网络模块、基群接口电路模块、同步时钟电路模块、监测管理模块和处理器控制电路模块。根据应急结点设置及灵活组网要求, 智能管理链路主要完成以下四个功能：

　　①多功能接口功能。集群路A 接口、光端机E1 接口和计算机以太网ET 接口转换功能于一体， 实现扩频接力设备的群路A 接口与光纤传送网基群速率E1接口的转换，以及群路A 接口与计算机网络通信的以太网ET 接口的转换。

　　②设备的性能监视功能。连续实时地监视机动光网络的2Mb/s 链路信号，收集网络性能数据，并能在本地或远端PC 机屏幕上实时显示有关信息， 可以检测到信号丢失（Loss of signal）、滑码（Slip）、帧丢失（Lossof frame）、信令复帧丢失（Loss of signaling multiframe）和CRC 复帧丢失（Loss of CRC multiframe）等告警。

　　③交叉连接即话路调度功能。实现机动光传输64kb/s 的120 条话路及相应信令通道的连接， 交接是完全数字式的，不需要进行数/模或模/数转换。

　　④管理与维护功能。提供了用于管理员进行管理的异步接口，通过标准的RS-232 串行接口与PC 机相连，并在PC 机上提供了良好的菜单式人机界面，管理员通过简单的操作即可对数字线路进行自动调度，对本链路或传输线路进行监视。