專利名稱：無源光網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)終端裝置及其數(shù)據(jù)處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種無源光網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)終端裝置及其數(shù)據(jù)處理方法。
背景技術(shù)：
在一個(gè)光纖網(wǎng)絡(luò)中，光纖網(wǎng)絡(luò)單元或者光纖網(wǎng)絡(luò)終端通過PON(無源光纖網(wǎng)絡(luò))和局端光纖線路單元通訊，通訊的協(xié)議可以采用基于ATM(異步傳輸模式)協(xié)議、以太網(wǎng)協(xié)議、波分復(fù)用技術(shù)等，在光纖網(wǎng)絡(luò)單元或者光纖網(wǎng)絡(luò)終端中需要實(shí)現(xiàn)最終用戶或者集團(tuán)用戶需要的以太網(wǎng)接入、電話接入、視頻接入或者專線接入等，從光纖網(wǎng)絡(luò)中接收到的信號有特定的地址和傳輸速率，為了在光纖網(wǎng)絡(luò)單元或者光纖網(wǎng)絡(luò)終端中實(shí)現(xiàn)用戶的業(yè)務(wù)，就需要進(jìn)行地址的映射、轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)速率的適配、分接和復(fù)接。
目前的網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備采用以太網(wǎng)口、xDSL(數(shù)字用戶環(huán)線)、HFC(光纖銅鈾混合網(wǎng))、ISDN(數(shù)字一線通)作為上行接口，這些接口的帶寬相對光纖傳輸較低。
另外，對于使用以太網(wǎng)口、xDSL、HFC、ISDN作為上行接口的網(wǎng)絡(luò)終端(如家庭網(wǎng)關(guān))，其通常使用以太網(wǎng)口、各種DSL技術(shù)、HFC、ISDN等接口中的一個(gè)或者多個(gè)的組合作為上行接口，這也是目前較常用的接口。
在網(wǎng)絡(luò)終端采用上述各種接口進(jìn)行通信具有以下特點(diǎn)(1)采用上述上行接口的速率較低目前的使用以太網(wǎng)接口作為家庭網(wǎng)關(guān)的上行接口的設(shè)備，速度一般在10Mbps，100Mbps，目前最大的是1000Mbps；而使用DSL、HFC、ISDN上行接口的設(shè)備的速度就更低了，一般不會(huì)超過50Mbps.這樣的速率和使用PON接口作為上行接口的設(shè)備相比，速度太低；(2)使用上述接口的網(wǎng)絡(luò)終端，如家庭網(wǎng)關(guān)等可以提供的服務(wù)質(zhì)量較低；家庭網(wǎng)關(guān)能夠提供的服務(wù)包括電話語音、視頻、數(shù)據(jù)接入服務(wù)，目前的家庭網(wǎng)關(guān)提供服務(wù)質(zhì)量和服務(wù)類別由于受到現(xiàn)行的上行接口的影響，不能高質(zhì)量的提供這些服務(wù)，只能在數(shù)據(jù)接入這個(gè)方面做一些業(yè)務(wù)；(3)使用上述接口使得用戶帶寬分配不易實(shí)現(xiàn)使用以太網(wǎng)口、xDSL、HFC、ISDN作為上行接口的網(wǎng)絡(luò)終端網(wǎng)絡(luò)中，各個(gè)終端之間很不容易形成一個(gè)高效統(tǒng)一的協(xié)議進(jìn)行管理，各個(gè)終端之間基本上沒有控制上的協(xié)調(diào)，每個(gè)終端的帶寬基本上都是固定的，無法實(shí)現(xiàn)帶寬的動(dòng)態(tài)共享，造成某個(gè)網(wǎng)絡(luò)終端帶寬的浪費(fèi)和另外某個(gè)網(wǎng)絡(luò)終端帶寬的不足；(4)與網(wǎng)絡(luò)之間的距離較短才能實(shí)現(xiàn)連接使用以太網(wǎng)口、xDSL、HFC、ISDN作為上行接口的網(wǎng)絡(luò)終端網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)終端到相應(yīng)以太網(wǎng)口、xDSL、HFC、ISDN服務(wù)器的距離較短，必須使用多個(gè)服務(wù)器局進(jìn)行接力來實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的傳輸，這樣在技術(shù)和維護(hù)上都造成巨大的成本支出。
因此，如果采用現(xiàn)有技術(shù)中描述的各種接口作為網(wǎng)絡(luò)終端的上行接口顯然無法滿足人們越來越高的通信質(zhì)量要求。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題，本發(fā)明的目的是提供一種無源光網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)終端裝置及其數(shù)據(jù)處理方法，從而將無源光網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)越的傳輸性能延伸到網(wǎng)絡(luò)終端，為網(wǎng)絡(luò)終端提供可以滿足通信需求的上行接口。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明提供了一種無源光網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)終端裝置，包括光電轉(zhuǎn)換單元用于將接收的光信號轉(zhuǎn)換為電信號，并發(fā)送給分接復(fù)接單元，將從分接復(fù)接單元接收的電信號轉(zhuǎn)換成光信號發(fā)送；分接復(fù)接單元用于將光電轉(zhuǎn)換單元發(fā)送來的電信號進(jìn)行解析處理，獲得電信號中承載的信息，并根據(jù)所述承載的信息將電信號中承載的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)發(fā)送到速率適配單元中的各個(gè)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)隊(duì)列中；還用于將速率適配單元發(fā)來的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)復(fù)接后發(fā)送給光電轉(zhuǎn)換單元；速率適配單元保存有多個(gè)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)隊(duì)列，各數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)隊(duì)列對應(yīng)一種數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)類型，且分別以特定的速率發(fā)送到業(yè)務(wù)處理單元；還用于將各業(yè)務(wù)處理單元發(fā)來的各業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)以相同的速率發(fā)送給分接復(fù)接單元；業(yè)務(wù)處理單元用于以特定速率接收速率適配單元傳來的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，并發(fā)送給對應(yīng)的與其相連的用戶終端；還將用戶終端的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)以特定的速率發(fā)送給速率適配單元。
該裝置還包括頭信息處理單元分別與光電轉(zhuǎn)換單元和分接復(fù)接單元相連，用于對光電轉(zhuǎn)換單元發(fā)來的信號的頭信息進(jìn)行分析，并將確定由本網(wǎng)絡(luò)終端接收的信號發(fā)送給分接復(fù)接單元；還用于將分接復(fù)接單元發(fā)來的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)增加頭信息后發(fā)送給光電轉(zhuǎn)換單元。
所述的光電轉(zhuǎn)換單元包括光模塊從無源光網(wǎng)絡(luò)中獲得光信號，并轉(zhuǎn)換為電信號后發(fā)送給數(shù)據(jù)同步模塊；從分接復(fù)接單元或頭信息處理單元發(fā)來的承載著業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的電信號轉(zhuǎn)換成光信號后發(fā)送到無源光網(wǎng)絡(luò)中；數(shù)據(jù)同步模塊根據(jù)特定字節(jié)對接收的信號進(jìn)行同步處理，并根據(jù)同步處理結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)的接收，并發(fā)送給下一級處理單元。
本發(fā)明還提供了一種無源光網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)終端裝置的數(shù)據(jù)處理方法，包括在下行方向A、光電轉(zhuǎn)換單元從網(wǎng)絡(luò)側(cè)接收光信號，并轉(zhuǎn)換為電信號后發(fā)送給分接復(fù)接單元；B、分接復(fù)接單元收到對所述的電信號進(jìn)行解析，并根據(jù)其中的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)類型信息將電信號承載的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)發(fā)送到速率適配單元的相應(yīng)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)隊(duì)列中；C、業(yè)務(wù)處理單元以特定的速率從速率適配單元的各個(gè)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)隊(duì)列中讀取業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，并發(fā)送給相應(yīng)的用戶終端；在上行方向D、業(yè)務(wù)處理單元將用戶終端的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)以特定的速率發(fā)送給速率適配單元，并由速率適配單元將數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)再以相同的速率發(fā)送給分接復(fù)接單元；E、分接復(fù)接單元接收各速率適配單元發(fā)來的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行復(fù)接處理后發(fā)送給光電轉(zhuǎn)換單元；F、光電轉(zhuǎn)換單元將接收的承載著業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的電信號轉(zhuǎn)換成光信號后發(fā)送到無源光網(wǎng)絡(luò)中。
所述的步驟A還包括將所述的電信號傳送到頭信息處理單元，并由頭信息處理單元根據(jù)頭信息確定是否為本網(wǎng)絡(luò)終端接收的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，如果是，則將業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)發(fā)送給分接復(fù)接單元，否則，將所述業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)丟棄。
所述的步驟A還包括根據(jù)頭信息中特定的號碼信息確定是否為本網(wǎng)絡(luò)終端接收的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。
所述的步驟A還包括
將所述的電信號進(jìn)行同步處理后發(fā)送給頭信息處理單元。
所述的步驟B包括B1、將接收的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)幀的幀頭剝離，獲得真正由無源光網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)耐暾臉I(yè)務(wù)數(shù)據(jù)報(bào)文；B2、根據(jù)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)報(bào)文中承載的信息將所述業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)加入到速率適配單元的相應(yīng)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)隊(duì)列中。
所述的步驟B2包括根據(jù)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)報(bào)文中承載的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)類型信息將所述業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)加入到對應(yīng)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)隊(duì)列中。
所述的步驟B2包括根據(jù)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)報(bào)文中承載的虛擬局域網(wǎng)VLAN號碼、傳輸控制協(xié)議TCP端口號碼、IP地址信息或所述各信息的組合將所述業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)加入到對應(yīng)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)隊(duì)列中。
由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明是將xPON(各種無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù))技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)終端等用戶終端通過無源光網(wǎng)絡(luò)的各種用戶接口(例如以太網(wǎng)接口)融合在一起，將xPON技術(shù)中的ONU(光網(wǎng)絡(luò)單元)或者ONT(光網(wǎng)絡(luò)終端)的用戶接口直接和用戶終端的上行接口相連接的實(shí)現(xiàn)方法，這樣就直接可以使用ONU或者ONT的上行光接口作為各種網(wǎng)絡(luò)終端的上行接口，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)終端和網(wǎng)絡(luò)的高速連接，同時(shí)使用xPON中的帶寬分配策略為網(wǎng)絡(luò)終端分配帶寬，并且可以使用xPON技術(shù)中的QOS等服務(wù)。本發(fā)明提供了一種無源光網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)終端裝置，使得相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)終端可以獲得較高的上、下行方向的帶寬。本發(fā)明中可以采用無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的帶寬分配策略。
圖1為本發(fā)明所述的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的核心是為用戶提供一種無源光網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)終端裝置作為用戶終端，使得無源光網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)越的傳輸性能可以一直延伸到用戶終端。
本發(fā)明具體是將xPON(各種無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù))技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)終端等用戶終端通過無源光網(wǎng)絡(luò)的各種用戶接口(例如以太網(wǎng)接口)融合在一起，從而將xPON技術(shù)中的ONU(光網(wǎng)絡(luò)單元)或者ONT(光網(wǎng)絡(luò)終端)的用戶接口直接和用戶終端的上行接口相連接，這樣，就直接可以使用ONU或者ONT的上行光接口作為各種網(wǎng)絡(luò)終端的上行接口，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)終端和網(wǎng)絡(luò)的高速連接，同時(shí)使用xPON中的帶寬分配策略為網(wǎng)絡(luò)終端分配帶寬，并且可以使用xPON技術(shù)中的QOS(服務(wù)質(zhì)量)等服務(wù)。
在網(wǎng)絡(luò)通信中，網(wǎng)絡(luò)終端包括上行和下行兩個(gè)方向上的數(shù)據(jù)傳輸，在下行方向上，是從網(wǎng)絡(luò)側(cè)接收業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，并發(fā)送給用戶終端，在上行方向上是將用戶終端的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)側(cè)；下面將分別就網(wǎng)絡(luò)終端對上行方向和下行方向業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的處理過程進(jìn)行說明。
在下行方向，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)從局端網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過光纖線路單元的處理形成帶有特定地址信息的數(shù)據(jù)包，經(jīng)過無源光纖網(wǎng)絡(luò)通過廣播或者點(diǎn)對點(diǎn)的方式下行傳送給網(wǎng)絡(luò)終端；在網(wǎng)絡(luò)終端則需要將收到的數(shù)據(jù)經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換，對數(shù)據(jù)包的頭信息或者數(shù)據(jù)包內(nèi)容進(jìn)行處理，通過將數(shù)據(jù)包特定地址信息和存放在本網(wǎng)絡(luò)終端的地址信息比較，決定此數(shù)據(jù)包是否屬于本終端數(shù)據(jù)，如果不是，則簡單的丟棄，如果是，則將數(shù)據(jù)根據(jù)業(yè)務(wù)類型或者端口類型等進(jìn)行分接，再將分接的數(shù)據(jù)進(jìn)行各自的端口速率適配和格式轉(zhuǎn)換，傳送給各自的業(yè)務(wù)接口或者端口。
在上行方向，網(wǎng)絡(luò)終端將各個(gè)端口或者業(yè)務(wù)接口的數(shù)據(jù)經(jīng)過格式轉(zhuǎn)換和速率適配，實(shí)現(xiàn)和其他數(shù)據(jù)的復(fù)接，加上相應(yīng)的信息頭信息，包括地址信息、校驗(yàn)信息等，傳送給無源光纖網(wǎng)絡(luò)，達(dá)到局端的光纖線路單元。
基于上述網(wǎng)絡(luò)終端裝置需要實(shí)現(xiàn)的功能，本發(fā)明首先提供了一種無源光網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)終端裝置，如圖1所示，包括O/E(光電轉(zhuǎn)換)單元在下行方向，將光信號轉(zhuǎn)換成電信號發(fā)送，在上行方向上，將電信號轉(zhuǎn)換成光信號發(fā)送；在下行方向上，包括光模塊、數(shù)據(jù)同步模塊；光模塊是使用PON技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)終端的對外接口，光模塊從PON網(wǎng)絡(luò)中得到光信號，并將所有的光信號進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢蕴幚淼碾娦盘?，然后送到?shù)據(jù)同步模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)位、數(shù)據(jù)字節(jié)或者數(shù)據(jù)幀的同步，再根據(jù)同步輸出這個(gè)數(shù)據(jù)時(shí)鐘，作為接受數(shù)據(jù)處理的全局時(shí)鐘；在上行方向上，就是將頭信息處理單元或分接復(fù)接單元傳輸來的承載著業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的電信號轉(zhuǎn)換成光信號在光網(wǎng)絡(luò)中傳輸；具體講，所述的O/E單元包括的光模塊用于從無源光網(wǎng)絡(luò)中獲得光信號，并轉(zhuǎn)換為電信號后發(fā)送給數(shù)據(jù)同步模塊；從分接復(fù)接單元或頭信息處理單元發(fā)來的承載著業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的電信號轉(zhuǎn)換成光信號后發(fā)送到無源光網(wǎng)絡(luò)中；其中的數(shù)據(jù)同步模塊則用于根據(jù)特定字節(jié)對接收的信號進(jìn)行同步處理，并根據(jù)同步處理結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)的接收，并發(fā)送給下一級處理單元，即分接復(fù)接單元或頭信息處理單元。
頭信息處理單元在下行方向?qū)κ盏降臄?shù)據(jù)幀頭進(jìn)行解析，以確定是否接收數(shù)據(jù)，在上行方向?qū)κ盏降臄?shù)據(jù)增加幀頭并發(fā)送；在下行方向，完整的數(shù)據(jù)幀由O/E單元傳送到頭信息處理單元，頭信息處理單元根據(jù)收到的幀的幀頭，判斷所述數(shù)據(jù)幀是否屬于本網(wǎng)絡(luò)終端的數(shù)據(jù)，如果屬于本網(wǎng)絡(luò)終端，則繼續(xù)將這個(gè)數(shù)據(jù)幀傳送到下一級處理單元，否則將這個(gè)數(shù)據(jù)幀丟棄或者其他用戶自己定義的處理流程；
在上行方向，是下行方向的一個(gè)逆過程，即將分接復(fù)接單元發(fā)送來的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)加上頭信息，并發(fā)送給O/E單元。
分接復(fù)接單元在下行方向，分接復(fù)接單元接收到的數(shù)據(jù)幀全部是屬于這個(gè)網(wǎng)絡(luò)終端的數(shù)據(jù)幀，分接復(fù)接單元將進(jìn)一步對數(shù)據(jù)幀中的數(shù)據(jù)做進(jìn)一步的處理，首先剝離數(shù)據(jù)幀的幀頭，得到純粹的由PON技術(shù)承載的真正數(shù)據(jù)報(bào)文部分，并識別這個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)文的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)類型，以太網(wǎng)報(bào)文可以使用報(bào)文中包含的VLAN(虛擬局域網(wǎng))號碼、TCP(傳輸控制協(xié)議)端口號碼、IP地址等信息或者這些信息的組合作為判斷業(yè)務(wù)類型的依據(jù)，確定所述報(bào)文的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)類型后，所述報(bào)文將會(huì)根據(jù)確定的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)類型的不同送到不同的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)隊(duì)列中去，所述的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)隊(duì)列位于速率適配單元中，而且，每一種數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)類型對應(yīng)一個(gè)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)隊(duì)列；在上行方向，將收到的各速率適配單元以相同速率發(fā)來的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)匯集并進(jìn)行復(fù)接處理后發(fā)送給頭信息處理單元，所述的復(fù)接處理是指對接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯集并緩存，并且在得到來自頭信息處理單元的讀取指令后將數(shù)據(jù)傳送給頭信息處理單元以添加上合適的頭信息。
速率適配單元下行方向，將從分接復(fù)接單元的數(shù)據(jù)以業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的實(shí)際速率或業(yè)務(wù)時(shí)鐘進(jìn)行同步，之后將同步后的數(shù)據(jù)傳送到業(yè)務(wù)處理單元；這是因?yàn)?，在下行方向，?shù)據(jù)由分接復(fù)接單元送到速率適配之前，各個(gè)業(yè)務(wù)的速率是不一樣的；因此，速率適配單元需要將所述的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)以各業(yè)務(wù)特定的速率調(diào)度發(fā)送；所述的速率適配單元實(shí)際上可以是一種數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)類型對應(yīng)一個(gè)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)隊(duì)列，各數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)隊(duì)列中收集相同類型的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，并排成一個(gè)隊(duì)列，然后等待處理這個(gè)業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)處理單元根據(jù)特定的速率來取走數(shù)據(jù)，從而將高速的數(shù)據(jù)適配成特定業(yè)務(wù)的速率；
上行方向，接收來自業(yè)務(wù)處理單元不同速率的數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存，并且以系統(tǒng)的一種統(tǒng)一的時(shí)鐘或數(shù)據(jù)速率進(jìn)行同步，之后在得到來自分接復(fù)接單元的數(shù)據(jù)讀取指令時(shí)將數(shù)據(jù)傳送到分接復(fù)接單元。
業(yè)務(wù)處理單元業(yè)務(wù)處理單元的種類較多，不同業(yè)務(wù)類型對應(yīng)著不同的業(yè)務(wù)處理單元，業(yè)務(wù)處理單元完成網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)設(shè)備(如電話處理模塊等)之間的連接處理；在下行方向，以普通電話業(yè)務(wù)為例，從上層單元(速率適配)來的數(shù)據(jù)已經(jīng)是這個(gè)特定業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)，其中包含普通電話的語音信息和控制信令信息，業(yè)務(wù)處理單元將普通電話的語音信息直接送給電話處理模塊，轉(zhuǎn)變?yōu)檎Z音信號，通過接口送給電話機(jī)，對于電話業(yè)務(wù)的控制信令信息，業(yè)務(wù)處理模塊將根據(jù)特定的協(xié)議(V5)進(jìn)行處理，用控制信令信息來建立、保持、掛斷用戶的電話業(yè)務(wù)；在上行方向，從各個(gè)接口接收用戶終端(即業(yè)務(wù)設(shè)備)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，并以特定的速率發(fā)送給速率適配單元。
基于上述裝置，本發(fā)明還提供了一種網(wǎng)絡(luò)終端裝置的數(shù)據(jù)處理方法，相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理過程同樣包括下行方向和上行方向兩個(gè)處理過程。
在下行方向，仍參照圖1所示，本發(fā)明所述的處理方法包括步驟1光電轉(zhuǎn)換單元包括的光模塊從PON網(wǎng)絡(luò)中接收光信號，并將所有的光信號進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢蕴幚淼碾娦盘?；之所以將所有的光信號進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換是因?yàn)镻ON網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)廣播性質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)，這些信號包含的信息可能屬于這個(gè)網(wǎng)絡(luò)終端，也可能不屬于這個(gè)網(wǎng)絡(luò)終端，因此在無法確定光信號是否屬于本網(wǎng)絡(luò)終端時(shí)，就需要全部接收并進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換處理；步驟2光模塊轉(zhuǎn)變過來的電信號從表面上看只是無序的數(shù)據(jù)位序列，無法知道數(shù)據(jù)的開始位和結(jié)束位，因而也就無法進(jìn)行接收處理；因此，需要將所述電信號送到數(shù)據(jù)同步模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)位、數(shù)據(jù)字節(jié)或者數(shù)據(jù)幀的同步，再根據(jù)同步輸出這個(gè)數(shù)據(jù)時(shí)鐘，作為接受數(shù)據(jù)處理的全局時(shí)鐘；所述數(shù)據(jù)同步模塊可以根據(jù)接收到的位列進(jìn)行特定字節(jié)識別確定接收數(shù)據(jù)的起始位置；具體的同步識別方法為由于每個(gè)字節(jié)包含8位數(shù)據(jù)位，那么數(shù)據(jù)同步模塊需要將收到的數(shù)據(jù)位序列排成8種可能，也就是說8位數(shù)據(jù)中任意一位均可能是接收數(shù)據(jù)的起始位，對這8種可能都經(jīng)過數(shù)據(jù)同步的處理，從中找到其中的一種處理可能得出所述特定字節(jié)，那么就確定這一種處理是正確的，也就確定了接收數(shù)據(jù)的起始字節(jié)；當(dāng)然，也可以采用其他同步的方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)接收的同步處理；此時(shí)，所有的無序數(shù)據(jù)位就不再是無序的，而是可能按照自己的劃分進(jìn)行處理了；所述特定字節(jié)得出之后，按照每一個(gè)數(shù)據(jù)的第一位給出一個(gè)時(shí)鐘脈沖，就形成了接收數(shù)據(jù)的全局時(shí)鐘；同樣，根據(jù)字節(jié)中其他特定字符的識別，就可以知道數(shù)據(jù)幀的開始和結(jié)束；步驟3完整的數(shù)據(jù)幀由O/E單元傳送到頭信息處理單元，頭信息處理單元根據(jù)收到的幀的幀頭，并根據(jù)幀頭的內(nèi)容進(jìn)行數(shù)據(jù)的接收處理；具體為參考PON協(xié)議規(guī)定的每個(gè)幀中每個(gè)字節(jié)承載的信息內(nèi)容，便可以提取出接收到的幀的特定信息，從而確定該數(shù)據(jù)幀目的端的特征信息，及其包含的網(wǎng)絡(luò)終端標(biāo)識信息或者其他特定號碼，從而判斷所述數(shù)據(jù)幀是否屬于本網(wǎng)絡(luò)終端的數(shù)據(jù)，如果屬于本網(wǎng)絡(luò)終端，則繼續(xù)將這個(gè)數(shù)據(jù)幀傳送到下一級處理單元，否則將該數(shù)據(jù)幀丟棄，或者采用其他用戶自己定義的流程進(jìn)行處理；步驟4分接復(fù)接單元接收到的數(shù)據(jù)幀全部是屬于這個(gè)網(wǎng)絡(luò)終端的數(shù)據(jù)幀，分接復(fù)接單元將進(jìn)一步對數(shù)據(jù)幀中的數(shù)據(jù)做進(jìn)一步的處理，從而確定數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)類型，進(jìn)而確定將其發(fā)送給哪一個(gè)速率適配單元進(jìn)行后續(xù)處理；分接復(fù)接單元首先剝離數(shù)據(jù)幀的幀頭，得到的由PON技術(shù)承載的真正數(shù)據(jù)報(bào)文部分，例如得到完整的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)報(bào)文，這個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)文有一個(gè)固定的協(xié)議來指定在數(shù)據(jù)報(bào)文的某個(gè)或者多個(gè)固定地方放置著識別信息，即識別這個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)文的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)類型；例如一個(gè)以太網(wǎng)報(bào)文可以屬于電話業(yè)務(wù)，或者電視業(yè)務(wù)，或者普通數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)等，對于以太網(wǎng)報(bào)文可以使用報(bào)文中包含的VLAN號碼、TCP端口號碼、IP地址等信息或者這些信息的組合作為判斷業(yè)務(wù)的依據(jù)，判斷的依據(jù)由開發(fā)廠家指定或者根據(jù)特定的協(xié)議指定；確定所述報(bào)文的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)類型后，所述報(bào)文將會(huì)根據(jù)確定的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)類型的不同送到不同的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)隊(duì)列中去，所述的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)隊(duì)列位于速率適配單元中，而且，每一種數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)類型對應(yīng)一個(gè)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)隊(duì)列；步驟5速率適配單元將所述的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)以各業(yè)務(wù)特定的速率調(diào)度發(fā)送；這是因?yàn)?，?shù)據(jù)由分接復(fù)接單元送到速率適配之前，都是按照和光模塊同樣的速率進(jìn)行處理的，可能是常用的1.244Gbps，也可能是其他速率，然而各個(gè)業(yè)務(wù)的速率是不一樣的，例如普通電話業(yè)務(wù)的速率是64Kbps，因此，速率適配單元需要對數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)進(jìn)行相應(yīng)的處理；所述的速率適配單元可以是一種數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)類型對應(yīng)一個(gè)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)隊(duì)列，隊(duì)列中的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)等待業(yè)務(wù)處理單元根據(jù)特定的速率來取走數(shù)據(jù)，這樣，就可以將相同速率的高速數(shù)據(jù)適配成特定業(yè)務(wù)的速率發(fā)送給相應(yīng)的業(yè)務(wù)終端；步驟6業(yè)務(wù)處理單元用于從速率適配單元以特定的速率接收業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，并發(fā)送給相應(yīng)的業(yè)務(wù)終端；例如普通電話業(yè)務(wù)處理、VOIP電話業(yè)務(wù)處理、視頻數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)處理、普通數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)處理等各種特定的業(yè)務(wù)處理過程；業(yè)務(wù)處理完成網(wǎng)絡(luò)單元和業(yè)務(wù)設(shè)備之間的連接處理，以普通電話業(yè)務(wù)為例，從上層單元(速率適配)來的數(shù)據(jù)已經(jīng)是這個(gè)特定業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)，其中包含普通電話的語音信息和控制信令信息，業(yè)務(wù)處理單元將普通電話的語音信息直接送給電話處理模塊，轉(zhuǎn)變?yōu)檎Z音信號，通過接口送給電話機(jī)，對于電話業(yè)務(wù)的控制信令信息，業(yè)務(wù)處理模塊將根據(jù)特定的協(xié)議(V5)進(jìn)行處理，用控制信令信息來建立、保持、掛斷用戶的電話業(yè)務(wù)。
在上行方向，本發(fā)明所述的方法的處理過程是下行方向的處理過程的逆過程，因此，下面將僅作簡單的描述步驟7業(yè)務(wù)處理單元從各個(gè)接口接收用戶終端的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，并以特定的速率發(fā)送給速率適配單元；步驟8速率適配單元將各數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)隊(duì)列中的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)以相同的速率分別發(fā)送給分接復(fù)接單元；步驟9分接復(fù)接單元將收到的各速率適配單元發(fā)來的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)匯集后發(fā)送給頭信息處理單元；步驟10頭信息處理單元將分接復(fù)接單元發(fā)送來的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)加上頭信息，并發(fā)送給O/E單元；步驟11O/E單元將所述的加上了頭信息的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，即電信號轉(zhuǎn)化成光信號，并發(fā)送到無源光網(wǎng)絡(luò)中。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種無源光網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)終端裝置，其特征在于，包括光電轉(zhuǎn)換單元用于將接收的光信號轉(zhuǎn)換為電信號，并發(fā)送給分接復(fù)接單元，將從分接復(fù)接單元接收的電信號轉(zhuǎn)換成光信號發(fā)送；分接復(fù)接單元用于將光電轉(zhuǎn)換單元發(fā)送來的電信號進(jìn)行解析處理，獲得電信號中承載的信息，并根據(jù)所述承載的信息將電信號中承載的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)發(fā)送到速率適配單元中的各個(gè)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)隊(duì)列中；還用于將速率適配單元發(fā)來的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)復(fù)接后發(fā)送給光電轉(zhuǎn)換單元；速率適配單元保存有多個(gè)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)隊(duì)列，各數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)隊(duì)列對應(yīng)一種數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)類型，且分別以特定的速率發(fā)送到業(yè)務(wù)處理單元；還用于將各業(yè)務(wù)處理單元發(fā)來的各業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)以相同的速率發(fā)送給分接復(fù)接單元；業(yè)務(wù)處理單元用于以特定速率接收速率適配單元傳來的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，并發(fā)送給對應(yīng)的與其相連的用戶終端；還將用戶終端的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)以特定的速率發(fā)送給速率適配單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無源光網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)終端裝置，其特征在于，該裝置還包括頭信息處理單元分別與光電轉(zhuǎn)換單元和分接復(fù)接單元相連，用于對光電轉(zhuǎn)換單元發(fā)來的信號的頭信息進(jìn)行分析，并將確定由本網(wǎng)絡(luò)終端接收的信號發(fā)送給分接復(fù)接單元；還用于將分接復(fù)接單元發(fā)來的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)增加頭信息后發(fā)送給光電轉(zhuǎn)換單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無源光網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)終端裝置，其特征在于，所述的光電轉(zhuǎn)換單元包括光模塊從無源光網(wǎng)絡(luò)中獲得光信號，并轉(zhuǎn)換為電信號后發(fā)送給數(shù)據(jù)同步模塊；從分接復(fù)接單元或頭信息處理單元發(fā)來的承載著業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的電信號轉(zhuǎn)換成光信號后發(fā)送到無源光網(wǎng)絡(luò)中；數(shù)據(jù)同步模塊根據(jù)特定字節(jié)對接收的信號進(jìn)行同步處理，并根據(jù)同步處理結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)的接收，并發(fā)送給下一級處理單元。
4.一種無源光網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)終端裝置的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，包括在下行方向A、光電轉(zhuǎn)換單元從網(wǎng)絡(luò)側(cè)接收光信號，并轉(zhuǎn)換為電信號后發(fā)送給分接復(fù)接單元；B、分接復(fù)接單元收到對所述的電信號進(jìn)行解析，并根據(jù)其中的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)類型信息將電信號承載的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)發(fā)送到速率適配單元的相應(yīng)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)隊(duì)列中；C、業(yè)務(wù)處理單元以特定的速率從速率適配單元的各個(gè)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)隊(duì)列中讀取業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，并發(fā)送給相應(yīng)的用戶終端；在上行方向D、業(yè)務(wù)處理單元將用戶終端的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)以特定的速率發(fā)送給速率適配單元，并由速率適配單元將數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)再以相同的速率發(fā)送給分接復(fù)接單元；E、分接復(fù)接單元接收各速率適配單元發(fā)來的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行復(fù)接處理后發(fā)送給光電轉(zhuǎn)換單元；F、光電轉(zhuǎn)換單元將接收的承載著業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的電信號轉(zhuǎn)換成光信號后發(fā)送到無源光網(wǎng)絡(luò)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無源光網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)終端裝置的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，所述的步驟A還包括將所述的電信號傳送到頭信息處理單元，并由頭信息處理單元根據(jù)頭信息確定是否為本網(wǎng)絡(luò)終端接收的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，如果是，則將業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)發(fā)送給分接復(fù)接單元，否則，將所述業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)丟棄。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無源光網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)終端裝置的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，所述的步驟A還包括根據(jù)頭信息中特定的號碼信息確定是否為本網(wǎng)絡(luò)終端接收的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無源光網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)終端裝置的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，所述的步驟A還包括將所述的電信號進(jìn)行同步處理后發(fā)送給頭信息處理單元。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無源光網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)終端裝置的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，所述的步驟B包括B1、將接收的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)幀的幀頭剝離，獲得真正由無源光網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)耐暾臉I(yè)務(wù)數(shù)據(jù)報(bào)文；B2、根據(jù)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)報(bào)文中承載的信息將所述業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)加入到速率適配單元的相應(yīng)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)隊(duì)列中。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的無源光網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)終端裝置的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，所述的步驟B2包括根據(jù)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)報(bào)文中承載的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)類型信息將所述業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)加入到對應(yīng)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)隊(duì)列中。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的無源光網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)終端裝置的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，所述的步驟B2包括根據(jù)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)報(bào)文中承載的虛擬局域網(wǎng)VLAN號碼、傳輸控制協(xié)議TCP端口號碼、IP地址信息或所述各信息的組合將所述業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)加入到對應(yīng)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)隊(duì)列中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種無源光網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)終端裝置及其數(shù)據(jù)處理方法。本發(fā)明主要是將無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)終端等用戶終端通過無源光網(wǎng)絡(luò)的各種用戶接口融合在一起，將無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的ONU(光網(wǎng)絡(luò)單元)或者ONT(光網(wǎng)絡(luò)終端)的用戶接口直接和用戶終端的上行接口相連接的實(shí)現(xiàn)方法，這樣就直接可以使用ONU或者ONT的上行光接口作為各種網(wǎng)絡(luò)終端的上行接口，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)終端和網(wǎng)絡(luò)的高速連接，同時(shí)使用無源光網(wǎng)絡(luò)中的帶寬分配策略為網(wǎng)絡(luò)終端分配帶寬，并且可以使用無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的QOS等服務(wù)。本發(fā)明使得相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)終端可以獲得較高的上、下行方向的帶寬，并可以采用無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的帶寬分配策略。
文檔編號H04L12/56GK1863013SQ20051013550
公開日2006年11月15日 申請日期2005年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月28日
發(fā)明者趙竣, 李南嶺, 劉昱, 黃傳海, 譚培龍, 馮江, 楊光祥 申請人:華為技術(shù)有限公司