用于光學(xué)網(wǎng)絡(luò)終端片上系統(tǒng)的高級(jí)功率管理的系統(tǒng)和方法
【專利摘要】本發(fā)明的實(shí)施方式涉及用于光學(xué)網(wǎng)絡(luò)終端片上系統(tǒng)的高級(jí)功率管理的系統(tǒng)和方法。提供用于無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)(PON)上的用戶駐地設(shè)備(CPE)的系統(tǒng)和方法。一種系統(tǒng)包括至少具有活躍模式和睡眠模式的分組處理器,分組處理器被配置用于當(dāng)處于活躍模式時(shí)處理在數(shù)據(jù)平面中通過(guò)PON從光線路終端(OLT)接收的數(shù)據(jù)分組流以及當(dāng)未在數(shù)據(jù)平面中接收數(shù)據(jù)分組時(shí)進(jìn)入睡眠模式。一種系統(tǒng)還包括從分組處理器分離的微控制器,分組處理器被配置用于從OLT接收在控制平面中傳輸?shù)牟僮骱凸芾?OAM)消息,并且通過(guò)以下操作來(lái)處理OMA消息:在不喚醒所述分組處理器的情況下向中央局端選擇性地傳輸確認(rèn)消息,或者喚醒分組處理器以在數(shù)據(jù)平面中接收數(shù)據(jù)分組。
【專利說(shuō)明】用于光學(xué)網(wǎng)絡(luò)終端片上系統(tǒng)的高級(jí)功率管理的系統(tǒng)和方法
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求對(duì)通過(guò)引用而完全結(jié)合于此、于2012年10月15日提交、名稱為“Advanced Power Management for ONT SOCs” 的第 61 / 713,876 號(hào)美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本公開內(nèi)容總體涉及網(wǎng)絡(luò)通信,并且更具體地涉及光通信網(wǎng)絡(luò)中的功率節(jié)省。
【背景技術(shù)】
[0004]光線路終端(OLT)設(shè)備作為無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)(PON)中的服務(wù)提供者端點(diǎn)操作。OLT在服務(wù)提供者的設(shè)備使用的電信號(hào)與通過(guò)PON傳輸?shù)墓饫w信號(hào)之間轉(zhuǎn)換。OLT設(shè)備向多個(gè)用戶駐地設(shè)備單元(CPE)連續(xù)地用流發(fā)送幀用于處理和轉(zhuǎn)發(fā)。也稱為光網(wǎng)絡(luò)終端(ONT)或者光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)的CPE通常充當(dāng)在服務(wù)提供者網(wǎng)絡(luò)與家庭或者小企業(yè)網(wǎng)絡(luò)之間的網(wǎng)關(guān)。
[0005]在PON上傳輸?shù)南掠螏ǔ0ㄈ舾深A(yù)定義字段,并且包括數(shù)據(jù)分組(用戶流量)以及各種控制結(jié)構(gòu),這些控制結(jié)構(gòu)用于管理在OLT與CPE之間的連接,并且用于協(xié)調(diào)在該網(wǎng)絡(luò)的另一端上的CPE設(shè)備運(yùn)用的上游傳輸時(shí)分復(fù)用(TDM)機(jī)制。在上游方向上,預(yù)計(jì)PONCPE設(shè)備在被OLT請(qǐng)求時(shí)傳輸上游幀。上游幀可以包含數(shù)據(jù)分組(用戶流量)報(bào)告。在努力維護(hù)在OLT與ONU / ONT之間的PON同步協(xié)議和連通時(shí),即使在無(wú)用戶流量要在任一方向(下游或者上游)上發(fā)送時(shí)的不活躍時(shí)間期間,OLT通常仍然向CPE設(shè)備周期性地傳輸操作和管理(OAM)消息以及用于CPE設(shè)備的上游帶寬分配。響應(yīng)于OAM消息,CPE設(shè)備被配置用于如相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的那樣傳輸確認(rèn)、狀態(tài)或者報(bào)告消息。一般而言,預(yù)計(jì)CPE設(shè)備在無(wú)用戶流量或者OAM要向OLT發(fā)送時(shí),在OLT向它指派的每個(gè)上游帶寬分配期間完成傳輸,CPE將如相關(guān)PON協(xié)議規(guī)定的那樣響應(yīng)于對(duì)應(yīng)于上游帶寬分配來(lái)生成和傳輸空閑幀和/或消息。
[0006]呈現(xiàn)以上描述作為本領(lǐng)域有關(guān)技術(shù)的一般概述而不應(yīng)解釋為承認(rèn)它包含的信息中的任何信息構(gòu)成相對(duì)于本專利申請(qǐng)的現(xiàn)有技術(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]提供用于無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)(PON)上的用戶駐地設(shè)備(CPE)的系統(tǒng)和方法。一種系統(tǒng)至少具有活躍模式和睡眠模式的分組處理器,分組處理器被配置用于當(dāng)處于活躍模式時(shí)處理在數(shù)據(jù)平面中通過(guò)PON從光線路終端(OLT)接收的數(shù)據(jù)分組流以及在數(shù)據(jù)平面中通過(guò)PON朝著OLT傳輸分組,并且當(dāng)未在所述數(shù)據(jù)平面中接收數(shù)據(jù)分組時(shí)進(jìn)入睡眠模式。一種系統(tǒng)還包括與分組處理器分離的微控制器,微控制器被配置用于從OLT接收在控制平面中傳輸?shù)牟僮骱凸芾?OAM)消息以及上游帶寬分配,并且通過(guò)以下操作來(lái)處理OMA消息以及上游帶寬分配:在不喚醒所述分組處理器的情況下向中央局端選擇性地傳輸確認(rèn),或者喚醒分組處理器以在數(shù)據(jù)平面中接收數(shù)據(jù)分組。[0008]作為另一示例,在一種通過(guò)無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)(PON)與光線路終端(OLT)通信的方法中,在PON用戶駐地設(shè)備(CPE)設(shè)備處接收數(shù)據(jù)分組,并且在PON CPE設(shè)備的分組處理器處理接收的數(shù)據(jù)分組。在CPE的家庭網(wǎng)絡(luò)接口處接收用戶流量并且通過(guò)PON接口朝著OLT發(fā)送用戶流量。在對(duì)于至少閾值時(shí)間段未從兩個(gè)接口接收到數(shù)據(jù)分組時(shí)將分組處理器置于睡眠模式中。從OLT接收操作和管理(OAM)消息,并且在不從所述睡眠模式喚醒所述分組處理器的情況下使用微控制器模塊響應(yīng)于OAM消息根據(jù)相關(guān)協(xié)議向OLT傳輸一個(gè)或者多個(gè)確認(rèn)、狀態(tài)或者報(bào)告消息,微控制器模塊是從分組處理器分離的模塊。在PON CPE設(shè)備處接收數(shù)據(jù)分組或者傳入數(shù)據(jù)分組的指示,并且使用微控制器以響應(yīng)于對(duì)數(shù)據(jù)分組或者指示的接收而從睡眠模式喚醒分組處理器。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是描繪公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例中的通過(guò)PON耦合到OLT的CPE的框圖。
[0010]圖2是描繪PON CPE的框圖,該P(yáng)ON CPE被配置用于管理分組處理器和一個(gè)或者多個(gè)外圍設(shè)備的功率模式。
[0011]圖3是描繪公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例中的微控制器的示例通信的時(shí)序圖。
[0012]圖4是描繪在數(shù)據(jù)分組傳輸不活躍時(shí)段期間進(jìn)入睡眠和低功率模式的PON CPE的部件的時(shí)序圖。
[0013]圖5是描繪公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例中的PON CPE的某些部件的示意圖。
[0014]圖6是描繪包括PON CPE設(shè)備的示例家庭網(wǎng)絡(luò)的框圖。
[0015]圖7是描繪公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例中的通過(guò)PON與OLT通信的方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]圖1是描繪公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例中的通過(guò)P0N108耦合到光線路終端(OLT)(未示出)的PON用戶駐地設(shè)備(CPE)單元、比如家庭網(wǎng)關(guān)102的框圖。PON CPE102包括分組處理器104。分組處理器104被配置用于具有活躍模式和睡眠模式。在活躍模式中,分組處理器104被配置用于處理在數(shù)據(jù)平面中通過(guò)P0N108從OLT接收的數(shù)據(jù)分組106的流。在公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例中,分組處理器104被配置用于通過(guò)P0N108向OLT傳輸傳出、也就是上游分組1120以有助于通過(guò)P0N108經(jīng)由CPE102在OLT與家庭網(wǎng)絡(luò)112之間的雙向通信。分組處理器104被配置用于在未在數(shù)據(jù)平面中接收或者傳輸數(shù)據(jù)分組106、110時(shí)進(jìn)入睡眠模式。在公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例中,分組處理器104與在活躍模式中相比在睡眠模式中顯著減少功率消耗。
[0017]在一個(gè)實(shí)施例中,CPE102還包括微控制器114,該微控制器是從分組處理器104分離的模塊或者集成電路。在不活躍時(shí)段期間,微控制器114被配置用于接收OLT設(shè)備108即使在無(wú)正在接收或者傳輸?shù)臄?shù)據(jù)分組時(shí)仍然在控制平面中周期性地(例如每IOms)傳輸?shù)腛AM消息116、如例如在GPON兼容的網(wǎng)絡(luò)中為物理層操作、管理和維護(hù)(PLOAM)消息。在兼容其它標(biāo)準(zhǔn)、比如EPON的PON網(wǎng)絡(luò)中,接收其它適當(dāng)OAM消息、比如多點(diǎn)控制協(xié)議(MPCP)消息。由OLT發(fā)送OAM消息116以維護(hù)在PON CPE102與0LT108之間的同步和連通。在一個(gè)實(shí)施例中,在未喚醒分組處理器104時(shí),微控制器114被配置用于根據(jù)相關(guān)協(xié)議116通過(guò)響應(yīng)于每個(gè)接收的OAM下游消息向位于中央局端的0LT108選擇性地傳輸一個(gè)或者多個(gè)確認(rèn)、狀態(tài)或者報(bào)告消息118來(lái)處理OAM消息。在一個(gè)實(shí)施例中,微控制器114還被配置用于在PON CPE102接收傳入數(shù)據(jù)分組106或者傳入數(shù)據(jù)分組106的指示時(shí)經(jīng)由喚醒信號(hào)120喚醒分組處理器104。
[0018]在公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例中,微控制器114被配置用于以比分組處理器104顯著更低的功率電平操作。在不活躍時(shí)段期間,微控制器114被配置用于處置同步操作而分組處理器104維持在低功率模式。在一個(gè)實(shí)施例中,通過(guò)根據(jù)相關(guān)協(xié)議周期性地接收OAM消息并且選擇性地傳輸響應(yīng)消息,維持與無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)108的有源連接。微控制器114因此處置這樣的同步而無(wú)來(lái)自消耗更高功率的分組處理器104的輔助。通過(guò)使分組處理器104能夠進(jìn)入睡眠模式來(lái)減少PON CPE102的總功率消耗。另外,通過(guò)使用微控制器114以維持與0LT108的活躍連接,通過(guò)提供喚醒信號(hào)120對(duì)恢復(fù)數(shù)據(jù)分組106的流量做出響應(yīng)與允許活躍連接在數(shù)據(jù)分組106的不活躍時(shí)段期間失效的常規(guī)系統(tǒng)比較而言提高CPE201的響應(yīng)速度。
[0019]在公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例中,CPE102被配置用于符合I瓦特待機(jī)法令、比如美國(guó)行政命令13221,該法規(guī)規(guī)定聯(lián)邦代理在購(gòu)買某些網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品時(shí)選擇具有低待機(jī)能量消耗(例如不多于I瓦特)的設(shè)備。在公開內(nèi)容的另一實(shí)施例中,PON CPE102被配置用于符合
0.5瓦特待機(jī)法令、比如歐洲議會(huì)委員會(huì)條例1275 / 2008。其它地區(qū)、國(guó)家、公司和消費(fèi)者類似地追求這樣的能量高效技術(shù)要求。
[0020]除了將分組處理器置于低功率或者睡眠模式中以便節(jié)省功率之外,在公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例中,CPE102還被配置用于減少其它外圍設(shè)備的功率消耗,這些外圍設(shè)備被配置用于有助于數(shù)據(jù)從服務(wù)提供者網(wǎng)絡(luò)向家庭網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、比如交互式用戶設(shè)備的通信,這些交互式用戶設(shè)備在公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例中包括桌面型計(jì)算機(jī)、膝上型計(jì)算機(jī)、寫字板設(shè)備、智能電話或者電視。圖2是描繪被配置用于管理分組處理器和一個(gè)或者多個(gè)外圍設(shè)備的功率模式的CPE202、如例如家庭網(wǎng)關(guān)片上系統(tǒng)的框圖。實(shí)施CPE202為片上系統(tǒng),該片上系統(tǒng)包括具有活躍模式和睡眠模式的分組處理器204,該分組處理器被配置用于在活躍模式中處理通過(guò)無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)208來(lái)自/去往OLT的數(shù)據(jù)分組206的流,并且在未接收或者傳輸數(shù)據(jù)分組時(shí)進(jìn)入睡眠模式。CPE202還包括被配置用于有助于數(shù)據(jù)從OLT向一個(gè)或者多個(gè)家庭網(wǎng)絡(luò)設(shè)備210的通信的多個(gè)外圍設(shè)備。在公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例中,CPE片上系統(tǒng)202包括:存儲(chǔ)器、比如動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器(DRAM) 212,分組處理器204在處理數(shù)據(jù)分組206的流時(shí)與該存儲(chǔ)器交互;在分組處理器204與一個(gè)或者多個(gè)家庭網(wǎng)絡(luò)設(shè)備210之間路由數(shù)據(jù)的內(nèi)部交換機(jī)214 ;以及被配置用于充當(dāng)在PON CPE202與一個(gè)或者多個(gè)家庭網(wǎng)絡(luò)設(shè)備210之間的接口的一個(gè)或者多個(gè)輸入/輸出設(shè)備216。
[0021]CPE片上系統(tǒng)202也包括從分組處理器204分離的微控制器218,該微控制器被配置用于在數(shù)據(jù)分組206的傳輸不活躍時(shí)段期間從0LT208接收OAM消息220 (例如GPONPLOAM消息或者符合不同PON協(xié)議或者標(biāo)準(zhǔn)的其它適當(dāng)OAM消息)。在這樣的不活躍時(shí)段期間,微控制器218在一個(gè)實(shí)施例中根據(jù)相關(guān)協(xié)議208向OLT傳輸回一個(gè)或者多個(gè)確認(rèn)、狀態(tài)或者報(bào)告消息222以維持在P0NCPE202與0LT208之間的同步和連通而無(wú)來(lái)自分組處理器204的輔助。通過(guò)這樣做,分組處理器204能夠在數(shù)據(jù)分組206的傳輸不活躍時(shí)段期間進(jìn)入低功率或者睡眠狀態(tài)。
[0022]在公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例中,在數(shù)據(jù)分組206的傳輸不活躍時(shí)段期間,PON CPE202除了分組處理器204之外還將外圍設(shè)備212、214、216中的一個(gè)或者多個(gè)外圍設(shè)備置于低功率或者睡眠模式中。例如在分組處理器204或者微控制器218感測(cè)到對(duì)于預(yù)定閾值時(shí)間段尚未從0LT208接收數(shù)據(jù)分組206時(shí),命令外圍設(shè)備212、214、216進(jìn)入睡眠狀態(tài)(例如指示存儲(chǔ)器212進(jìn)入自刷新模式并且命令交換機(jī)214和I / O設(shè)備216進(jìn)入睡眠狀態(tài))。當(dāng)處于睡眠模式中時(shí),微控制器218被配置用于處置維護(hù)與OLT同步、由此在接收數(shù)據(jù)分組206或者傳入數(shù)據(jù)分組的指示時(shí)或者在家庭網(wǎng)絡(luò)設(shè)備210請(qǐng)求傳輸傳出數(shù)據(jù)分組226時(shí)經(jīng)由喚醒信號(hào)224實(shí)現(xiàn)快速恢復(fù)(例如在IOms內(nèi))通信。
[0023]圖3是描繪公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例中的微控制器的示例通信的時(shí)序圖。雖然在符合GPON標(biāo)準(zhǔn)的PLOAM消息的上下文中描述時(shí)序圖,但是注意圖對(duì)應(yīng)其它適當(dāng)PON標(biāo)準(zhǔn)是相似的。在數(shù)據(jù)分組傳輸不活躍時(shí)段期間,網(wǎng)絡(luò)、例如OLT向CPE傳輸OAM消息以維持時(shí)序同步。這樣的OAM消息在圖3中由在CPE光網(wǎng)絡(luò)終端從PON接收的周期性(例如每IOms)PLOAM消息302代表。響應(yīng)于OAM消息302中的每個(gè)OAM消息,微控制器被配置用于根據(jù)相關(guān)協(xié)議用一個(gè)或者多個(gè)確認(rèn)、狀態(tài)或者報(bào)告消息304答復(fù)。在家庭網(wǎng)絡(luò)接收傳入數(shù)據(jù)分組306或者數(shù)據(jù)分組將很快傳入這樣的指示時(shí),微控制器向分組處理器傳輸喚醒信號(hào)308,該喚醒信號(hào)命令分組處理器退出睡眠模式并且處理待接收的傳入數(shù)據(jù)分組306。
[0024]圖4是在數(shù)據(jù)分組傳輸不活躍時(shí)段期間進(jìn)入睡眠和低功率模式的PON CPE的部件的時(shí)序圖。在第一時(shí)間段期間,在PON CPE從OLT接收數(shù)據(jù)分組402。在404,數(shù)據(jù)分組傳輸停止,并且隨后不久,OLT向PON CPE僅發(fā)送OAM消息406。一旦閾值時(shí)間段408自從上次數(shù)據(jù)分組傳輸在404結(jié)束起流逝,則PON CPE確定正是某些部件進(jìn)入睡眠模式的時(shí)間。在公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例中,分組處理器管理進(jìn)入睡眠模式。例如在睡眠閾值408到期時(shí),分組處理器分別向I / O設(shè)備和內(nèi)部交換機(jī)發(fā)送睡眠命令410、412。分組處理器還向內(nèi)部存儲(chǔ)器發(fā)送用于進(jìn)入自刷新模式的命令414。一旦分組處理器已經(jīng)發(fā)出用于將外圍設(shè)備置于睡眠/低功率模式的命令,分組處理器從活躍模式416轉(zhuǎn)變至睡眠模式418。在公開內(nèi)容的其它實(shí)施例中,微控制器發(fā)送用于使某些外圍設(shè)備掉電的命令。
[0025]圖5是描繪公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例中的PON CPE的某些部件的示意圖。PON CPE包括被配置用于處理從網(wǎng)絡(luò)接收的數(shù)據(jù)分組流的分組處理器CPU502。PON CPE還包括多個(gè)子系統(tǒng)外圍設(shè)備504,這些系統(tǒng)外圍設(shè)備被配置用于有助于數(shù)據(jù)從網(wǎng)絡(luò)向與PON CPE關(guān)聯(lián)的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的用戶設(shè)備的通信。從主機(jī)分組處理器CPU502分離的微控制器506被配置用于處置來(lái)自網(wǎng)絡(luò)(例如光線路終端)的OAM消息而無(wú)來(lái)自主機(jī)分組處理器CPU502或者任何其它通用存取存儲(chǔ)器、比如DRAM的輔助。微控制器506在公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例中響應(yīng)于一個(gè)或者多個(gè)緊密耦合的存儲(chǔ)器508、510,這些存儲(chǔ)器包含用于處置來(lái)自網(wǎng)絡(luò)的OAM消息的指令和數(shù)據(jù)。在公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例中,指令緊密耦合的存儲(chǔ)器508包含用于由微控制器506在處置OAM消息并且喚醒分組處理器CPU502時(shí)利用的指令集。數(shù)據(jù)緊密耦合的存儲(chǔ)器510包含用于由微控制器506在執(zhí)行那些功能時(shí)使用的數(shù)據(jù)。在公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例中,在初始化過(guò)程期間,分組處理器CPU502用應(yīng)用指令數(shù)據(jù)填充指令緊密耦合的存儲(chǔ)器508,該應(yīng)用指令數(shù)據(jù)支持微控制器506對(duì)更新的軟件/固件的使用。在公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例中,緊密耦合的存儲(chǔ)器508、510是快速片上存儲(chǔ)器,這些快速片上存儲(chǔ)器繞過(guò)與微控制器506關(guān)聯(lián)的高速緩存并且提供保障水平的低延時(shí)。因此,這樣的緊密耦合的存儲(chǔ)器508、510提供專用于微控制器506的低延時(shí)存儲(chǔ)器訪問,這避免一些高速緩存存儲(chǔ)器中存在的不可預(yù)測(cè)性。
[0026]在公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例中,圖5的CPE被制造為片上系統(tǒng)。片上系統(tǒng)包括襯底,其中分組處理器CPU502設(shè)置于襯底上。微控制器506也作為分離模塊連接到襯底并且經(jīng)由襯底電連接到分組處理器CPU502。片上系統(tǒng)還包括在襯底上制作的一個(gè)或者多個(gè)附加外圍設(shè)備,該一個(gè)或者多個(gè)附加外圍設(shè)備被配置用于有助于數(shù)據(jù)從網(wǎng)絡(luò)向用戶設(shè)備的通信。在公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例中,那些外圍設(shè)備包括存儲(chǔ)器、輸入/輸出設(shè)備和內(nèi)部交換機(jī)。
[0027]圖6是描繪包括CPE設(shè)備602的示例家庭網(wǎng)絡(luò)的框圖。CPE設(shè)備602包括分組處理器CPU604和用于在數(shù)據(jù)分組傳輸不活躍時(shí)段期間處置與外部網(wǎng)絡(luò)同步的微控制器606。PON CPE設(shè)備602與某些存儲(chǔ)器、比如閃存608和DDR存儲(chǔ)器610交互。CPE設(shè)備602還包括用于經(jīng)由一個(gè)或者多個(gè)WiFi網(wǎng)絡(luò)618、比如802.1ln網(wǎng)絡(luò)與USB硬盤612、eSATA硬盤614和某些用戶交互設(shè)備616(例如電視、計(jì)算機(jī)、膝上型計(jì)算機(jī)、智能電話)中的一項(xiàng)或者多項(xiàng)交互的I / O接口。PON CPE設(shè)備602還包括用于經(jīng)由精簡(jiǎn)的獨(dú)立于吉比特介質(zhì)的接口 624與其它網(wǎng)絡(luò)、比如局域網(wǎng)620、廣域網(wǎng)622和介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)交互的接口。
[0028]在公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例中,PON CPE設(shè)備602的微控制器606被配置用于在分組處理不活躍時(shí)段期間將分組處理器CPU604和某些外圍設(shè)備置于睡眠或者待機(jī)模式中。在分組處理器CPU604處于睡眠狀態(tài)中時(shí),微控制器606處置OAM消息而未喚醒分組處理器CPU604。除了將分組處理器CPU604置于睡眠狀態(tài)中之外,微控制器606在公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例中,還將用于與家庭網(wǎng)絡(luò)的外部部件交互的I / O接口置于低功率狀態(tài)中、比如用于與USB外部硬盤612交互的USB接口、用于與eSATA外部硬盤614交互的eSATA接口以及用于與WiFi網(wǎng)絡(luò)618和連接的用戶設(shè)備616交互的I / O接口。
[0029]在公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例中,微控制器606被配置用于充當(dāng)不僅用于分組處理CPU604而且用于系統(tǒng)的可以接收OAM消息的其它外設(shè)的代理。在多個(gè)外圍設(shè)備處于低功率模式中時(shí)并且在接收請(qǐng)求與特定外圍設(shè)備關(guān)聯(lián)的確認(rèn)的OAM消息時(shí),微控制器606被配置用于通過(guò)為特定外圍設(shè)備傳輸確認(rèn)來(lái)充當(dāng)用于特定外圍設(shè)備的代理而未從低功率模式喚醒特定外圍設(shè)備。例如在接收引向在低功率或者自刷新模式中的存儲(chǔ)器(例如閃存608或者DDR存儲(chǔ)器610)的OAM消息時(shí)微控制器發(fā)送確認(rèn)信號(hào)而未從存儲(chǔ)器608、610的低功率模式喚醒它們,其中格式化確認(rèn)消息以顯現(xiàn)為來(lái)自感興趣的外設(shè)。
[0030]圖7是描繪公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例中的與OLT通信的方法的流程圖。在702,在PONCPE設(shè)備接收數(shù)據(jù)分組。在704,在網(wǎng)關(guān)設(shè)備的分組處理器處理接收的數(shù)據(jù)分組。在706在對(duì)于至少閾值時(shí)間段未接收數(shù)據(jù)分組時(shí)將分組處理器置于睡眠模式中。在708,在PON CPE設(shè)備從OLT接收OAM消息,并且在710,使用微控制器模塊根據(jù)相關(guān)協(xié)議響應(yīng)于OAM消息向OLT傳輸一個(gè)或者多個(gè)確認(rèn)、狀態(tài)或者報(bào)告消息而未從睡眠模式喚醒分組處理器,該微控制器模塊是從分組處理器分離的模塊。在712,在PON CPE設(shè)備接收數(shù)據(jù)分組或者傳入數(shù)據(jù)分組的指示,并且在714,使用微控制器以響應(yīng)于接收數(shù)據(jù)分組或者指示從睡眠模式喚醒分組處理器。
[0031]本申請(qǐng)使用示例舉例說(shuō)明本發(fā)明。本發(fā)明的可專利范圍包括其它示例。例如在公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例中,PON CPE被配置用于與普通舊式電話服務(wù)(POTS)對(duì)接。在這樣的實(shí)施例中,PON CPE充當(dāng)與POTS網(wǎng)絡(luò)的接口——即電話設(shè)備連接到PON CPE,其中PONCPE充當(dāng)公用交換電話網(wǎng)絡(luò)(PSTN)網(wǎng)關(guān)或者VoIP(IP語(yǔ)音)網(wǎng)關(guān)。該P(yáng)STN網(wǎng)關(guān)將電話流量轉(zhuǎn)換成IP用于通過(guò)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸。在這樣的實(shí)施例中,預(yù)計(jì)微控制器在無(wú)傳輸?shù)臅r(shí)段期間設(shè)置分組處理器并且在來(lái)自電話設(shè)備的“摘機(jī)”指示時(shí)喚醒分組處理器。
【權(quán)利要求】
1.一種在無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)(PON)上的用戶駐地設(shè)備(CPE),包括: 至少具有活躍模式和睡眠模式的分組處理器,所述分組處理器被配置用于當(dāng)處于活躍模式時(shí)處理在數(shù)據(jù)平面中通過(guò)所述PON從光線路終端(OLT)接收的數(shù)據(jù)分組流以及在數(shù)據(jù)平面中通過(guò)所述PON朝著所述OLT傳輸分組,并且當(dāng)未在所述數(shù)據(jù)平面中接收數(shù)據(jù)分組時(shí)進(jìn)入所述睡眠模式; 與所述分組處理器分離的微控制器,被配置用于從OLT接收在控制平面中傳輸?shù)牟僮骱凸芾?OAM)消息,并且通過(guò)以下操作來(lái)處理所述OAM消息: 在不喚醒所述分組處理器的情況下向中央局端選擇性地傳輸確認(rèn)消息,或者 喚醒所述分組處理器以在所述數(shù)據(jù)平面中接收數(shù)據(jù)分組。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PONCPE,其中所述微控制器被配置用于在未從所述中央局端接收到數(shù)據(jù)分組的時(shí)段期間從所述中央局端周期性地接收所述OAM消息。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的PONCPE,其中從所述中央局端接收的所述OAM消息是GPON物理層操作和維持(PLOAM)消息。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的PONCPE,其中從所述中央局端接收的所述OAM消息是EPON多點(diǎn)控制協(xié)議(MPCP)消息。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的PONCPE,其中所述微控制器被配置用于利用所述OAM消息和一個(gè)或者多個(gè)確認(rèn)、狀態(tài)或者報(bào)告消息以根據(jù)相關(guān)協(xié)議來(lái)維持在所述CPE與所述OLT之間的同步和連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PONCPE,還包括被配置用于有助于數(shù)據(jù)從所述OLT到用戶設(shè)備的通信的多個(gè)外圍設(shè)備,其中所述分組處理器被配置用于命令所述多個(gè)外圍設(shè)備進(jìn)入低功率模式。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PONCPE,還包括被配置用于有助于數(shù)據(jù)從所述OLT到用戶設(shè)備的通信的多個(gè)外圍設(shè)備,其中所述微控制器被配置用于命令所述多個(gè)外圍設(shè)備進(jìn)入低功率模式。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PONCPE,還包括被配置用于有助于數(shù)據(jù)從所述OLT到用戶設(shè)備的通信的多個(gè)外圍設(shè)備,其中在所述多個(gè)外圍設(shè)備處于低功率模式時(shí)并且在接收到請(qǐng)求與特定外圍設(shè)備相關(guān)聯(lián)的確認(rèn)的OAM消息時(shí),所述微控制器被配置用于在不從所述低功率模式喚醒所述特定外圍設(shè)備的情況下通過(guò)傳輸針對(duì)所述特定外圍設(shè)備的確認(rèn)來(lái)充當(dāng)用于所述特定外圍設(shè)備的代理。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PONCPE,其中所述微控制器對(duì)一個(gè)或者多個(gè)緊密耦合的存儲(chǔ)器進(jìn)行響應(yīng),所述一個(gè)或者多個(gè)緊密耦合的存儲(chǔ)器包含用于處置來(lái)自所述OLT的OAM消息的指令和數(shù)據(jù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PONCPE,其中所述微控制器對(duì)指令集緊密耦合的存儲(chǔ)器和對(duì)數(shù)據(jù)緊密耦合的存儲(chǔ)器進(jìn)行響應(yīng),其中所述指令集緊密耦合的存儲(chǔ)器被配置用于在初始化過(guò)程期間從所述分組處理器接收應(yīng)用指令數(shù)據(jù),其中所述微控制器被配置用于在傳輸所述確認(rèn)消息和喚醒所述分組處理器的過(guò)程中使用所述應(yīng)用指令數(shù)據(jù)。
11.一種通過(guò)無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)(PON)與光線路終端(OLT)通信的方法,包括: 在PON用戶駐地設(shè)備(CPE)設(shè)備接收數(shù)據(jù)分組; 在所述PON CPE設(shè)備的分組處理器處處理接收的所述數(shù)據(jù)分組;在對(duì)于至少閾值時(shí)間段未接收到數(shù)據(jù)分組時(shí)將所述分組處理器置于睡眠模式中; 在所述PON CPE設(shè)備處從所述OLT接收操作和管理(OAM)消息或者上游帶寬分配; 在不從所述睡眠模式喚醒所述分組處理器的情況下使用微控制器模塊響應(yīng)于所述OAM消息根據(jù)相關(guān)協(xié)議向所述OLT傳輸一個(gè)或者多個(gè)確認(rèn)、狀態(tài)或者報(bào)告消息,所述微控制器模塊是與所述分組處理器分離的模塊; 在所述PON CPE設(shè)備處接收數(shù)據(jù)分組或者傳入數(shù)據(jù)分組的指示; 使用所述微控制器以響應(yīng)于對(duì)所述數(shù)據(jù)分組或者指示的所述接收而從所述睡眠模式喚醒所述分組處理器。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,還包括: 在未接收到數(shù)據(jù)分組的時(shí)段期間周期性地接收附加OAM消息,并且按照所述相關(guān)協(xié)議的要求傳輸附加的一個(gè)或者多個(gè)確認(rèn)、狀態(tài)或者報(bào)告消息。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中所述傳輸確認(rèn)消息包括在所述微控制器處處理采用物理層操作和維持(PLOAM)消息形式的GPON OAM消息。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中所述傳輸確認(rèn)消息包括在所述微控制器處處理采用多點(diǎn)控制協(xié)議(MPCP)消息形式的EPON OAM消息。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,還包括: 根據(jù)所述相關(guān)協(xié)議使用所述OAM消息和所述確認(rèn)、狀態(tài)或者報(bào)告消息來(lái)維持在所述PON CPE與所述OLT之間的同步和連通。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,還包括: 使用所述分組處理器以在所述分組處理器進(jìn)入所述睡眠模式之前命令被配置用于有助于數(shù)據(jù)從所述服務(wù)提供者網(wǎng)絡(luò)通過(guò)所述PON到用戶設(shè)備的通信的多個(gè)外圍設(shè)備進(jìn)入低功率模式。
17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,還包括: 使用所述微控制器以在所述分組處理器進(jìn)入所述睡眠模式之前命令被配置用于有助于數(shù)據(jù)從所述服務(wù)提供者網(wǎng)絡(luò)通過(guò)所述PON到用戶設(shè)備的通信的多個(gè)外圍設(shè)備進(jìn)入低功率模式。
18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,還包括: 將被配置用于有助于數(shù)據(jù)從所述服務(wù)提供者通過(guò)所述PON到用戶設(shè)備的通信的多個(gè)外圍設(shè)備置于低功率模式中; 接收特定OAM消息,所述特定OAM消息尋求來(lái)自所述外圍設(shè)備中的特定外圍設(shè)備的確認(rèn); 在不從所述低功率模式喚醒所述特定外圍設(shè)備的情況下從所述微控制器傳輸對(duì)所述特定OAM消息的確認(rèn),其中所述微控制器在傳輸對(duì)所述特定OAM消息的所述確認(rèn)的過(guò)程中充當(dāng)用于所述特定外圍設(shè)備的代理。
19.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,還包括: 使用所述微控制器以訪問來(lái)自一個(gè)或者多個(gè)緊密耦合的存儲(chǔ)器的指令和數(shù)據(jù),以用于根據(jù)所述相關(guān)協(xié)議向所述OLT傳輸一個(gè)或者多個(gè)確認(rèn)、狀態(tài)或者報(bào)告消息。
20.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,還包括: 在不從所述睡眠模式喚醒所述分組處理器的情況下使用所述微控制器以便在無(wú)用戶流量要向所述OLT發(fā)送時(shí)按照所述相關(guān)PON協(xié)議的規(guī)定響應(yīng)于所述對(duì)應(yīng)上游帶寬分配來(lái)生成和傳輸空閑幀和/或消息。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,還包括: 初始化所述微控制器,其中初始化所述微控制器包括用來(lái)自所述分組處理器的指令數(shù)據(jù)來(lái)填充所述一個(gè)或者多個(gè)緊密耦合的存儲(chǔ)器之一。
22.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,還包括: 使用微控制器模塊在不從所述睡眠模式喚醒所述分組處理器的情況下響應(yīng)于從所述OLT接收的所述對(duì)應(yīng)上游帶寬分配、根據(jù)所述相關(guān)PON協(xié)議來(lái)向所述OLT傳輸空閑幀和/或消息,所述微控制器模塊是與所 述分組處理器分離的模塊。
【文檔編號(hào)】H04Q11/00GK103731762SQ201310483099
【公開日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年10月14日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月15日
【發(fā)明者】D·梅爾茨, A·阿維維, R·克萊納曼 申請(qǐng)人:馬維爾國(guó)際貿(mào)易有限公司