[发明专利]一种无源光网络系统、光线路终端和光网络单元

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种无源光网络系统、光线路终端、光网络单元，以及一种带宽映射信息的生成方法和带宽映射信息的处理方法。 

背景技术

随着电信业务日益丰富，用户对接入带宽的需求也越来越大；在各种接入技术中，由于光纤接入具有巨大的带宽并且适宜于长距离传输，世界各国运营商纷纷将光纤到户(FTTH，fiber to the home)作为接入网的必然选择。在FTTH的具体实现中，无源光网络(PON，passive optical network)技术是目前采用较多的技术。 

附图1为PON网络的一种组网图。PON采用了点到多点的架构，其中光线路终端(OLT，optical line terminal)到光网络单元(ONU，optical network unit)方向上的信号传输，称为下行；而从ONU到OLT方向的信号传输，称为上行；下行方向上是广播方式的，而上行方向上是单播方式的。 

PON根据具体技术的不同，又可以分为很多种类，其中千兆无源光网络(GPON，Gigabit Passive Optical Network)，由于具有较高的带宽速率，其同步定时机制沿用传统的同步数字体系(SDH，Synchronous Digital Hierarchy)，可以适配不同速率的业务，因而成为各国电信运营商目前比较热衷的接入系统。 

基于GPON的点到多点网络架构，一个OLT需要同时和多个ONU进行通信，为了区分出不同的ONU，就需要给每个ONU设置一个唯一的ONU-ID作为ONU的标识；与此同时，每个ONU上可能会承载多个不同类型的用户业务， 为了区分不同的业务，在采用千兆无源光网络封装方法(GEM，G-PONEncapsulation Method)对业务数据封装时，使用GEM-port ID进行标识。 

由于多个ONU同时向OLT发送数据，可能会引起信号的冲突，影响OLT的正常发送，因此OLT需要通过时间片授权的方式协调ONU的发送，从而保证在某一个时间段内只允许一个ONU发送数据，这样就可以有效地避免冲突。另外，为了保证ONU上不同业务地Qos，需要设置多个分配单元，每个分配单元对应具有相同流量特征的业务流，因此OLT的授权对象是ONU上的分配单元，使用Alloc-ID进行标识。 

随着用户规模的不断扩大和用户对带宽需求的日益增加，现有的下行2.5Gbps、上行1.25G bps的GPON系统已经难以满足要求，因此需要提高上下行带宽。 

全业务接入网络(FSAN，Full Service Access Network)白皮书建议下行采用10G bps发送，考虑到5G bps以上的突发发送和突发接收实现难度较大，器件成本较高，稳定性较差，而2.5G bps的突发发送和突发接收较容易实现，同时可以部分重用现有的成熟器件，因此上行可以采用2.5G bps.为了增加上行带宽，可以增加使用的上行波长数目，每个波长承载2.5G bps的上行速率，即通过减少单个波长承载的ONU数目来提高每个ONU的上行带宽。 

附图2为FSAN NGA1白皮书中描述的下行10G bps、上行N×2.5G bps的架构；如果要求上下行对称，那么上行可以采用4×2.5G。 

按照附图2中的架构，使用不同上行波长的ONU可以同时发送上行数据，而现有动态带宽分配(DBA)机制是基于单个上行波长的，给ONU分配的时间片不允许重叠，因此在同一时间段内只允许有一个上行波长发送数据，而其他上行波长处于空闲，这就造成了上行带宽资源的极大浪费。此外，按现有的处理方法，每个上行波长的ONU，还需要解析属于其他波长的ONU的带宽映射(BWMap)信息，从而导致了额外的处理开销和不必要的系统功耗。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种无源光网络系统、光线路终端、光网络单元，以及一种带宽映射信息的生成方法和一种带宽映射信息的处理方法，从而可以允许使用不同上行波长的数个ONU同时发送上行数据，使GPON系统的上行带宽得到了充分的利用。 

本发明的实施例提供了一种无源光网络系统，包括光线路终端OLT和光网络单元ONU；其中，