具有无发射器的客户驻地设备和自适应通信调度的光学接入网络制造技术

本发明专利技术涉及具有无发射器的客户驻地设备和自适应通信调度的光学接入网络，所述接入网络包括：接入设备，具有输出多个光学通信信号对的光学接口模块，光学通信信号对中的每个光学通信信号对包括经调制的光学发送信号和未经调制的光学接收信号，每个光学通信信号对具有不同波长。客户驻地设备(CPE)包括用于接收用于多个光学通信信号对中的任何光学通信信号对的经调制的光学发送信号和未经调制的光学接收信号的光学接口模块。光学接口模块包括用于将经调制的光学发送信号解调成传入符号的接收模块以及具有光学调制器和反射光学器件的发送模块，光学调制器和反射光学器件用于根据数据信号调制未经调制的光学接收信号并且反射经调制的光学接收信号以向接入设备传达传出数据符号。

【技术实现步骤摘要】
本申请是申请日为2013年12月13日、申请号为201310687139.3、专利技术名称为“具有无发射器的客户驻地设备和自适应通信调度的光学接入网络”的中国专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术涉及计算机网络，并且更具体地涉及用于客户驻地设备的接入网络。
技术介绍
各种类型的设备连接到服务提供方网络以接入由基于分组的数据网络、比如因特网、企业内联网和虚拟专用网络(VPN)提供的服务。例如许多计算机利用服务提供方网络的固定的通信链路、比如光学、数字用户线或者基于线缆的连接来接入基于分组的服务。相似地，无线设备、比如蜂窝或者移动智能电话和功能电话、平板计算机和膝上型计算机利用移动连接、比如服务提供方网络的蜂窝无线电接入网络来接入基于分组的服务。在一些情况下，接入网络利用光纤以提供在客户驻地设备(CPE)与上游接入设备之间的高速点到点连通。以这一方式，服务提供方网络通常提供广泛接入网络基础设施以向服务提供方网络接入设备提供基于分组的数据服务以提供对所供应的服务的接入。接入设备、比如高速聚合路由器经常位于CPE上游的服务提供方网络的边缘，并且通常提供用于管理订户会话的锚。接入设备通常提供用于标识订户流量的机制并且应用订户策略以基于每订户来管理订户流量，因为这样的流量通过服务提供方核心网络边界。
技术实现思路
一般而言，描述一种提供对当前接入网络的限制的全面解决方案的接入网络。如这里进一步描述的那样，这些技术可以允许服务提供方利用现有光学基础设施而又关于基础设施达到显著程度的统计复用增益(“stat mux增益”)。这又可以允许服务提供方跨比当前接入网络允许的订户显著更多的订户摊销与接入网络的高端部件关联的成本。在一个示例中，描述一种诸如接入路由器的接入设备，该接入设备提供能够通过公共光学接口与多个不同客户驻地设备(CPE)光学通信的光学接口。接入路由器可以例如使用波分复用通过无源光学网络与CPE通信。这样，由接入路由器的公共光学接口服务的CPE集合可以使用不同波长来与接入路由器通信。也就是说，在这一示例中，路由器的光学接口在用于不同CPE集合的特定波长向CPE发送经调制的光学通信。N端口(例如40端口)梳形滤波器可以例如用于向一个或者多个CPE的相应下游集合波分复用在每个波长的经调制的光学信号、由此通过接入路由器的公共光学接口提供并行下游通信。另外，描述了用于在接入网络内并入低成本、无光学发射器的CPE的技术。例如除了向每个CPE输出经调制的光学发送信号之外，接入路由器的光学接口输出在波长中的每个波长的单独、未经调制的光学载波以由CPE用于后续上游通信。如这里说明的那样，CPE中的每个CPE可以并入将反射光学器件用于上游通信的专门化光学接口。CPE中的每个CPE根据订户设备连接到的梳形滤波器的端口来接收在特定波长的未经调制的光学载波、用将上游发送的任何数据来调制光学载波、并且将处于调制形式的光学载波向接入路由器上游反射。在一些情况下，未经调制的光学载波可以在与它的关联的经调制的光学发送信号不同的波长。以这一方式，多个CPE即使CPE无光学发射器(例如激光器)仍然能够通过接入路由器的单个光学接口实现与接入路由器双向通信。另外，每个CPE可以利用宽带调制器、即对波长相对不灵敏的调制器以调制从接入路由器接收的上游光学载波信号。这样，每个CPE无需包括为特定波长定制的专门化接口部件并且可以避免与基于激光器的发送器关联的成本。这样，可以实现如下低成本CPE，可以容易向订户部署这些CPE而不考虑或者无需配置在接入网络内使用的梳形滤波器的特定波长或者端口。以这一方式，可以实现提供高速、双向光学通信的低成本、低复杂性、高可扩展性的接入网络。在一些示例中，接入网络还可以将分光器用于与接入路由器的光学接口提供的不同波长中的每个波长关联的光学通信。例如梳形滤波器的每个端口可以连接到分光器以便向多个不同CPE提供用于用于该波长的上游和下游光学信号，用于在相同波长通信。接入路由器的光学接口提供用于多个调度器的执行环境，一个调度器用于耦合到光学接口的梳形滤波器的相应每个端口、即一个调度器用于相应每个波长。每个调度器动态服务于对于在给定的波长通信的CPE集合、即由分光器耦合到梳形滤波器的公共端口的CPE集合的数据传输请求、由此允许接入网络动态调度数据传输以便利用原本未使用的通信带宽。在一个示例中，一种网络系统包括：接入设备，包括输出多个光学通信信号对的光学接口模块，光学通信信号对中的每个光学通信信号对包括经调制的光学发送信号和未经调制的光学接收信号，光学通信信号对中的每个光学通信信号对具有不同波长；以及客户驻地设备(CPE)，包括用于接收用于多个光学通信信号对中的任何光学通信信号对的经调制的光学发送信号和未经调制的光学接收信号的光学接口模块，其中光学接口模块包括用于将经调制的光学发送信号解调成传入符号的接收模块以及具有光学调制器和反射光学器件的发送模块，光学调制器和反射光学器件用于根据数据信号来调制未经调制的光学接收信号，并且反射经调制的光学接收信号以向接入设备传达传出数据符号。在另一示例中，一种方法包括：用接入设备的光学接口模块输出多个光学通信信号对，光学通信信号对中的每个光学通信信号对包括经调制的光学发送信号和未经调制的光学接收信号，光学通信信号对中的每个光学通信信号对具有不同波长；并且用客户驻地设备(CPE)的光学接口接收光学通信信号对中的任何光学通信信号对的经调制的光学发送信号和未经调制的光学接收信号；用CPE的光学接口将经调制的光学发送信号解调成传入符号；用CPE的光学接口根据数据信号调制未经调制的光学接收信号以产生传出数据符号的经调制的光学接收信号；以及用CPE的光学接口向接入设备反射回经调制的光学接收信号以向接入设备传达传出数据符号。在另一示例中，一种接入设备包括：多个接口；以及交换机结构，用于在多个接口之间转发网络分组，其中接口中的至少一个接口包括输出多个光学通信信号对的光学接口模块，并且其中光学通信信号对中的每个光学通信信号对包括用于向相应客户驻地设备(CPE)发送传出符号的经调制的光学发送信号和用于从相应CPE接收传入符号的未经调制的光学接收信号。在另一示例中，一种方法包括：用接入设备的光学接口模块向多个客户驻地设备(CPE)输出多个光学通信信号对，光学通信信号对中的每个光学通信信号对包括用于向CPE中的一个或者多个CPE的相应集合发送传出符号的经调制的光学发送信号和用于从CPE的相应集合接收传入符号的未经调制的光学接收信号；从CPE接收如CPE调制并且反射回的光学接收信号；并且解调光学接收信号以恢复CPE发送的传入符号。该方法还可以包括针对光学通信信号对中的每个光学通信信号对(i)通过经调制的光学发送信号调度去往CPE的下游通信；以及(ii)通过光学接收信号调度来自CPE的上游通信。该方法还可以包括基于用于接入设备向CPE输出的未经调制的光学接收信号的往返延迟时间来调度来自CPE的上游通信，因此CPE发送的输出符号在不同通信时隙到达接入设备。该方法还可以包括向网络转发恢复的传入符号作为基于分组的通信。作为另一示例，一种客户驻地设备包括用于从接入设备接收经调制的光学发送信号和未经调制的光学接收信号的光学接口模块，其中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，包括：利用路由器的路由部件执行路由协议以与对等路由设备通信路由信息；利用所述路由部件维护根据所述路由信息描述网络的拓扑的路由信息；对耦合至具有基于所述路由信息的转发信息的所述路由部件的多个转发部件进行编程，其中所述转发信息通过相应的转发部件控制网络分组的转发；利用在接口卡的光学接口上执行的调度器调度通过多个客户驻地设备(CPE)的上游通信，其中所述接口卡安装在所述转发部件中的一个部件内，以及所述多个客户驻地设备耦合至所述光学接口；利用所述光学接口并且根据所述调度将未经调制的光学接收信号输出至所述CPE，用于通过所述多个CPE的上游通信；以及根据所述调度从所述CPE接收所述上游通信并且根据所述路由信息路由所述上游通信。

【技术特征摘要】
2012.12.16 US 61/737,813;2013.03.15 US 13/842,2401.一种方法，包括：利用路由器的路由部件执行路由协议以与对等路由设备通信路由信息；利用所述路由部件维护根据所述路由信息描述网络的拓扑的路由信息；对耦合至具有基于所述路由信息的转发信息的所述路由部件的多个转发部件进行编程，其中所述转发信息通过相应的转发部件控制网络分组的转发；利用在接口卡的光学接口上执行的调度器调度通过多个客户驻地设备(CPE)的上游通信，其中所述接口卡安装在所述转发部件中的一个部件内，以及所述多个客户驻地设备耦合至所述光学接口；利用所述光学接口并且根据所述调度将未经调制的光学接收信号输出至所述CPE，用于通过所述多个CPE的上游通信；以及根据所述调度从所述CPE接收所述上游通信并且根据所述路由信息路由所述上游通信。2.根据权利要求1所述的方法，还包括从所述CPE的每个CPE中接收所述光学接收信号的经反射的版本，其中从对应的所述CPE的每个CPE中接收的所述光学接收信号的相应经反射的版本输送来自所述CPE的经调制的数据符号。3.根据权利要求2所述的方法，其中根据所述调度输出所述未经调制的光学接收信号包括输出所述未经调制的光学接收信号以使从所述CPE接收的所述光学接收信号的所述经反射的版本在不同的未来时隙处接收。4.根据权利要求2或3所述的方法，其中调度通过多个客户驻地设备(CPE)的上游通信包括根据用于所述CPE的每个CPE的反射延迟时间调度来自所述CPE的每个CPE的所述上游通信的定时。5.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中调度通过多个客户驻地设备(CPE)的上游通信包括基于通过所述光学接口输出到所述CPE的所述未经调制的光学接收信号的往返延迟时间来调度来自所述CPE中的每个CPE的所述上游通信，从而所述CPE传输的输出符号在不同通信时隙到达所述路由器。6.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，还包括：利用所述路由器并且从所述多个CPE接收传输数据的请求；以及响应于传输数据的所述请求调度来自所述CPE中的每个CPE的所述上游通信。7.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，还包括：将由所述路由器传输的所述光学接收信号分割成多个光学接收信号；以及将所述多个光学接收信号的相应一个信号传输至所述多个CPE中的每个CPE。8.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，还包括在所述光学接口上...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·辛胡，J·伯杜，R·马科西亚，T·J·施密特，C·马洛因，A·K·丘德哈瑞，J·M·墨菲，
申请(专利权)人：瞻博网络公司，
类型：发明
国别省市：美国;US