一种无源光网络系统及其实现方法技术方案

技术编号:22060820 阅读:73 留言:0更新日期:2019-09-07 18:13
本发明专利技术公开了一种无源光网络PON系统及其实现方法。无源光网络PON系统的实现方法包括:光线路终端OLT确定一固定值T,依据所述PON系统所承载业务的特性为光网络单元ONU分配带宽,且任意相邻两个带宽之间的间隔不超过所述固定值T。本发明专利技术的光线路终端OLT确定一固定值T,依据PON系统所承载业务的特性为光网络单元ONU分配带宽,且任意相邻两个带宽之间的间隔不超过所述固定值T,使本发明专利技术的带宽分配不再依赖于ONU的带宽请求或者OLT对ONU流量的监控,进一步缩短了ONU发送数据的延迟。

A Passive Optical Network System and Its Implementation

【技术实现步骤摘要】
一种无源光网络系统及其实现方法本案是专利申请201611096860.5的分案申请,原申请的申请日为2016年12月2日,申请号为201611096860.5,专利技术创造名称为一种无源光网络系统及其实现方法。
本专利技术涉及无源光网络技术,尤指一种无源光网络(PON)系统及其实现方法。
技术介绍
无源光网络传统网络架构如图1所示。光线路终端(OLT)和光网络单元(ONU)之间的通道既传输数据,也传输管理信息,即:OLT和ONU之间通过一个通道进行通信。随着移动网络的发展,无源光网络逐渐成为移动前传、移动回传、传感网络、车载网络的承载技术之一,这些网络业务在应用过程中对移动网络、甚至作为承载的无源光网络的传输延迟要求很严格。无源光网络中的传输延迟包括:光传输延迟,开放安静窗口造成的延迟,带宽分配延迟等。其中,光传输延迟与光纤距离相关,20KM的传输时间约100us。开放安静窗口用于OLT发现、测距ONU,如图2所示,属于OLT和ONU之间通道连接初始化带来的开销。为了发现位于距OLT相差最大20KM的ONU,有必要打开200微秒的安静窗口,这期间正常工作的ONU不能与OLT进行通常的通信。另一方面,为了实现快速发现ONU,OLT需周期性地开放安静窗口,以发现ONU,该周期与实际应用相关,如果希望ONU能够在秒级别注册ONU,则该周期应该是秒级别,即在每1秒中必须开放最大200微秒的安静窗口,由于该安静窗口用于待注册激活的ONU发送上行信号,而其他已经完成注册激活的、正常工作的ONU不能在安静窗口发送上行信号,那么如果正常工作的ONU正好在安静窗口开始时有上行数据要发送,则必须要等待安静窗口结束之后才有机会发送上行数据,这种情况下,正常工作的ONU发送的上行数据将可能造成最大200微秒的延迟。相关技术中,当OLT对ONU进行测距时,也需要开放安静窗口,但实际上OLT在发现ONU时,可以对OLT和ONU之间的距离进行预估,即OLT对ONU测距响应的到达时间可以进行预估,而且用于测距的安静窗口是专门给待测距ONU用的,不需要多个ONU进行竞争,因此为测距开放的安静窗口可以比为ONU发现开放的安静窗口小,给正常工作的ONU带来的延迟也较小。另一方面,在传统无源光网络系统中,带宽分配一般是基于ONU的带宽请求或者OLT自身对ONU流量的检测而进行,即动态带宽分配,这种带宽分配方法可以实现带宽的高利用率,但是带宽分配的过程存在一定的滞后性,对PON承载低延迟业务带来较大的延迟。以基于ONU带宽请求的带宽分配为例,如图3所示,用户数据到达ONU直至ONU向OLT发出用户数据,中间经历了:ONU根据用户数据向OLT请求带宽、OLT将ONU带宽请求输入DBA算法引擎和从DBA算法引擎获得带宽分配结果、OLT将带宽分配结果发送给ONU、ONU在制定的时间发送用户数据的过程,上述操作分别带来的延迟包括ONU准备带宽请求时间TDBRu、上行传输延迟TPROGu、带宽分配计算时间TDBA、下行传输延迟TPROGd、发送时间偏移TOFF,其中在20KM长光纤情况下,上行传输延迟和下行传输延迟分别达到100微秒,基于带宽请求的带宽分配方法至少会给上行数据发送带来200微秒的延迟。为了降低PON系统的传输延迟,至少要解决上述问题之一,而为了PON系统能够承载移动前传、移动回传、传感网络、车载网络等对延迟要求很高的业务,则需要解决上述问题。
技术实现思路
为了解决上述技术问题,本专利技术提供了一种PON系统及其实现方法,可降低无源光网络系统的传输延迟。为了达到本专利技术目的,本专利技术实施例提供了一种无源光网络PON系统的实现方法,该方法包括:光线路终端OLT确定一固定值T,依据所述PON系统所承载业务的特性为光网络单元ONU分配带宽,且任意相邻两个带宽之间的间隔不超过所述固定值T。一个实施例中,所述固定值T为:从业务数据到达ONU的时刻t1开始直至ONU将处理完毕的业务数据向OLT发送的时刻t2之间的差值,所述ONU处理业务数据的时间为:保证该业务完成所要求的ONU处理业务数据的时间上限。一个实施例中,所承载业务的特性包括:所承载业务的数据速率、所承载业务的数据连续性或所承载业务的数据间隔。一个实施例中,所述带宽呈线性均匀分布或呈非线性均匀分布。一个实施例中,所述PON系统的所述OLT与ONU之间包括第一传输通道和第二传输通道;相应的,所述该方法还包括:所述OLT在所述第一传输通道上传输数据;所述OLT在所述第二传输通道的上行通道上传输全部上行管理信息;或者,所述OLT在所述第二传输通道的上行通道上传输部分上行管理信息,在所述第一传输通道的上行通道传输除所述第二传输通道的上行通道传输的部分上行管理信息之外的剩余上行管理信息。一个实施例中,该方法还包括:所述OLT在所述第一传输通道的下行通道、或在所述第二传输通道的下行通道上传输全部下行管理信息;或者,所述OLT在所述第二传输通道的下行通道上传输部分下行管理信息,在所述第一传输通道的下行通道上传输除第二传输通道的下行通道传输的部分下行管理信息之外的剩余下行管理信息。一个实施例中,所述管理信息包括但不限于以下信息:光网络单元ONU发现过程中的管理信息;ONU测距过程中的管理信息;带宽分配中的管理信息;光网络单元管理控制接口OMCI信息、操作管理维护OAM信息;物理层操作管理维护PLOAM信息、多点控制协议MPCP信息。一个实施例中,所述第二传输通道与所述第一传输通道的制式不同、或相同;或者,所述第一传输通道包括子通道时,所述第二传输通道与所述第一传输通道的子通道制式相同;或者,所述第一传输通道包括多个子通道时,所述第二传输通道为所述第一传输通道中的一个子通道,用于所述OLT传输全部、或部分管理信息;所述第一传输通道中的剩余子通道用于所述OLT传输数据、或传输数据和除所述OLT传输的部分管理信息之外的剩余管理信息。一个实施例中,所述第二传输通道的上行波长不同于所述第一传输通道的上行波长。为了达到本专利技术目的,本专利技术实施例还提供了一种无源光网络PON系统,该系统中的光线路终端OLT,用于确定一固定值T,依据所述PON系统所承载业务的特性为光网络单元ONU分配带宽,且任意相邻两个带宽之间的间隔不超过所述固定值T。一个实施例中,所述固定值T为:从业务数据到达ONU的时刻t1开始直至ONU将处理完毕的业务数据向OLT发送的时刻t2之间的差值,所述ONU处理业务数据的时间为:保证该业务完成所要求的ONU处理业务数据的时间上限。一个实施例中,所承载业务的特性包括:所承载业务的数据速率、所承载业务的数据连续性或所承载业务的数据间隔。一个实施例中,所述带宽呈线性均匀分布或呈非线性均匀分布。一个实施例中,所述PON系统的所述OLT与ONU之间包括第一传输通道和第二传输通道;其中,所述第一传输通道,用于所述OLT传输数据;所述第二传输通道的上行通道,用于所述OLT传输全部上行管理信息;或者,所述第一传输通道的上行通道,用于所述OLT传输除所述第二传输通道的上行通道传输的部分上行管理信息之外的剩余上行管理信息;所述第二传输通道的上行通道,用于所述OLT传输部分上行管理信息。一个实施例中,所述第一传输通道的下行通道、或所述第本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种无源光网络PON系统的实现方法,其特征在于,该方法包括:光线路终端OLT确定一固定值T,依据所述PON系统所承载业务的特性为光网络单元ONU分配带宽,且任意相邻两个带宽之间的间隔不超过所述固定值T。

【技术特征摘要】
1.一种无源光网络PON系统的实现方法,其特征在于,该方法包括:光线路终端OLT确定一固定值T,依据所述PON系统所承载业务的特性为光网络单元ONU分配带宽,且任意相邻两个带宽之间的间隔不超过所述固定值T。2.根据权利要求1所述的PON系统的实现方法,其特征在于,所述固定值T为:从业务数据到达ONU的时刻t1开始直至ONU将处理完毕的业务数据向OLT发送的时刻t2之间的差值,所述ONU处理业务数据的时间为:保证该业务完成所要求的ONU处理业务数据的时间上限。3.根据权利要求1所述的PON系统的实现方法,其特征在于,所承载业务的特性包括:所承载业务的数据速率、所承载业务的数据连续性或所承载业务的数据间隔。4.根据权利要求1所述的PON系统的实现方法,其特征在于,所述带宽呈线性均匀分布或呈非线性均匀分布。5.根据权利要求1~4任一所述的PON系统的实现方法,其特征在于,所述PON系统的所述OLT与ONU之间包括第一传输通道和第二传输通道;相应的,所述该方法还包括:所述OLT在所述第一传输通道上传输数据;所述OLT在所述第二传输通道的上行通道上传输全部上行管理信息;或者,所述OLT在所述第二传输通道的上行通道上传输部分上行管理信息,在所述第一传输通道的上行通道传输除所述第二传输通道的上行通道传输的部分上行管理信息之外的剩余上行管理信息。6.根据权利要求5所述的PON系统的实现方法,其特征在于,该方法还包括:所述OLT在所述第一传输通道的下行通道、或在所述第二传输通道的下行通道上传输全部下行管理信息;或者,所述OLT在所述第二传输通道的下行通道上传输部分下行管理信息,在所述第一传输通道的下行通道上传输除第二传输通道的下行通道传输的部分下行管理信息之外的剩余下行管理信息。7.根据权利要求5所述的PON系统的实现方法,其特征在于,所述管理信息包括但不限于以下信息:光网络单元ONU发现过程中的管理信息;ONU测距过程中的管理信息;带宽分配中的管理信息;光网络单元管理控制接口OMCI信息、操作管理维护OAM信息;物理层操作管理维护PLOAM信息、多点控制协议MPCP信息。8.根据权利要求5所述的PON系统的实现方法,其特征在于,所述第二传输通道与所述第一传输通道的制式不同、或相同;或者,所述第一传输通道包括子通道时,所述第二传输通道与所述第一传输通道的子通道制式相同;或者,所述第一传输通道包括多个子通道时,所述第二传输通道为所述第一传输通道中的一个子通道,用于所述OLT传输全部、或部分管理信息;所述第一传输通道中的剩余子通道用于所述OLT传输数据、或传输数据和除所述OLT传输的部分管理信息之外的剩余管理信息。9.根据权利要求5所述的PON系统的实现方法,其特征在于,所述第二传输通道的上行波长不同于所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员:张伟良李明生耿丹郭勇
申请(专利权)人:中兴通讯股份有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

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