[发明专利]PON组播通信系统、组播管理方法及相应的设备

说明书

技术领域

本发明涉及光通信领域，尤其涉及一种PON组播通信系统、组播管理方法及光线路终端、光网络单元。

背景技术

随着IPTV、HDTV等多媒体业务的兴起和一些数据业务的增长，人们对接入带宽的要求越来越高。现在接入网的“光进铜退”趋势十分明显，光纤线路更靠近最终用户侧，因此，无源光网络(Passive Optical Networks，PON)无疑是宽带接入的优选方案。PON由安装于中心控制站的光线路终端(Optical LineTerminals，OLT)、光配线网(Optical Distribution Network，ODN)和安装在用户场所的光网络单元(Optical Network Unit，ONU)三部分组成。在下行方向采用广播的方式传输业务，上行方向采用时分复用方式完成多个ONU的接入。

目前PON系统包括：以异步传输模式(Asynchronous Transfer Mode，ATM)为传输平台的APON(ATM Passive Optical Network，ATM无源光网络)、以以太网(Ethernet)技术为传输平台的EPON(Ethernet Passive Optical Network)和以通用帧结构为传输平台的吉比特PON(Gigabit Passive Optical Network，GPON)。下面以GPON为例对PON帧结构进行说明。

如图1所示，GPON中，下行帧为125微秒的帧结构，包括下行物理层控制块(Physical Control Block downstream，PCBd)开销区和净荷区。其中，PCBd开销区中包括物理层同步(Physical Synchronization，PSync)域、超帧指示Ident域、下行物理层运行维护管理(Physical Layer OAM downstream，PLOAMd)域、误码检测(Bit Interleaved Parity，BIP)域、下行净荷长度(Payload Lengthdownstream，PLend)域和上行映射带宽(Upstream Bandwidth Map，US BW Map)域。其中，PLOAMd域用于承载下行物理层运行维护管理(Physical Layer OAM，PLOAM)信息。

如图2所示，GPON上行帧结构。每个ONU各自在OLT为其分配的T-CONT中向OLT发送上行突发数据包。这些上行突发数据包包括开销区和净荷区。其中，开销区包括上行物理层开销(Physical Layer Overhead，PLOu)域、上行物理层运行维护管理(Physical Layer OAM upstream，PLOAMu)域、用于调整功率的上行功率电平序列(Physical Layer Sequence upstream，PLSu)域、上行动态带宽报告(Dynamic Bandwidth Report upstream，DBRu)域等。其中，PLOAMu域用于承载上行PLOAM信息。

由上述可知，在GPON的上、下行帧结构中，都存在着PLOAM域，即物理层操作、维护和管理。如图3所示，PLOAM的帧结构，其包括：ONU标识(ONU-ID)、消息标识(Message-ID)、消息(Message)及循环冗余码(CyclicRedundancy Code，CRC)。其中上行为19个消息类型，下行为9个消息类型。

在现有的PON系统中，仅仅是存在单播和广播机制。单播机制，即单个ONU和OLT之间通信。广播机制，即全部ONU和OLT之间通信，是通过广播ONU-ID的255来进行通信。下面结合图4，以视频业务为例，说明现有的视频业务的传输。

如图4所示，一种传输视频业务的PON系统。ONU-ID和Port-ID(端口标识)的规定如表1所示。如果需要对ONU1、ONU3、ONU4、ONU5发同一数据的话，则OLT需要将此数据拷贝4份，然后按照Port-ID为11、13、14、15封装成六份GEM帧，并按照时分复用的原则，在不同时间发送给不同的ONU。

表1：ONU-ID和Port-ID的对应表