巧初始化的任何波長信道上激活而不需要重新調(diào)諧,但是,每個OLT端口必須打開頻繁的安靜窗用于ONU發(fā)現(xiàn)并以帶寬效率和激活流得到的QoS為代價進行測距。
[0035]第三種技術(shù)關(guān)系到在ONU激活期間的操作:0NU將其波長和可調(diào)諧性報告提供給OLT ;0LT發(fā)布波長指定命令給0NU,指示ONU要么保持當(dāng)前波長要么調(diào)諧到目標(biāo)波長。OLT發(fā)送定向波長指定命令的事實可能表明當(dāng)時的激活(發(fā)現(xiàn)和測距)已經(jīng)完成。那么,該技術(shù)仍未指定該ONU如何選擇上行波長和時隙以傳輸可調(diào)諧性報告?;蛘撸谌N技術(shù)可以被修改以允許ONU以初始化波長在激活期間的基于競爭的窗口中發(fā)送可調(diào)諧性報告。此修改需要Mff-PON的所有OLT打開ONU可以在其中(實際上,在所有可用的波長信道上)初始化的所有波長信道上的頻繁的安靜窗。對于所有信道上的頻繁的安靜窗和激活程序的部分執(zhí)行的需要,不利地影響了帶寬效率以及提供給激活業(yè)務(wù)流的服務(wù)。
[0036]第四種技術(shù)指定一個OLT作為域控制器(DC)。DC定期發(fā)送指定上行激活波長和有效時間的域通告。作為激活候選的ONU調(diào)諧到根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化、配置或通過掃描得知的該ONU的域控制器的下行波長。一旦ONU接收該通告,它就重新調(diào)諧到指定的激活波長信道,并根據(jù)授權(quán)參數(shù)響應(yīng)授權(quán),于是DC完成ONU的基本激活并重新分配ONU到其操作主OLT波長。第四種激活技術(shù)允許減少激活開銷,但需要兩個或多于兩個重新調(diào)諧的步驟(從初始化信道到通告信道到激活信道,如果需要掃描的話,前者可能涉及多個重新調(diào)諧的步驟)ο此外,第四種技術(shù)不允許ONU傳送它所支持的波長集合,并且需要額外的緩解動作的規(guī)范以解決通告信道變得不可用的情況。
[0037]在現(xiàn)場中所部署的大量ONU的存在提出了確保針對Mff-PON ONU的操作引入的任何新方案的后向兼容性的另外的技術(shù)問題。例如,一個技術(shù)問題涉及到如何操作Mff-PON中傳統(tǒng)的0NU。如果Mff-PON的架構(gòu)沒有精心設(shè)計,那么傳統(tǒng)的ONU就可能產(chǎn)生對Mff-PON的不利影響。例如,傳統(tǒng)的ONU可能必須被分離出來,以便傳統(tǒng)的ONU和新的ONU不共享同一波長一一使這種解決方案是次優(yōu)的。在另一種場景中,傳統(tǒng)的ONU可能根據(jù)它們的傳統(tǒng)邏輯,試圖在上行方向傳輸,從而引起對來自Mff-PON ONU的傳輸不希望的干擾(惡意ONU的場景)。第三種可能的場景是,當(dāng)Mff-PON在傳統(tǒng)的單波長網(wǎng)絡(luò)中部署時,Mff-PON可能以次優(yōu)方式操作。然而,又一個技術(shù)問題涉及到要對傳統(tǒng)的ONU做出改變(例如,軟件代碼的改變)以將傳統(tǒng)的ONU更新為變得在Mff-PON系統(tǒng)中兼容并可操作的復(fù)雜性。從操作的角度來看,可能期望的是,對通常被理解為只是單一波長操作的傳統(tǒng)的ONU的操作執(zhí)行最小改變或不執(zhí)行改變。然而,如上面所討論的,目前可用的技術(shù)不能充分解決這些操作問題。
[0038]本文檔中提出的技術(shù)提供對于上面討論的技術(shù)問題和其他問題的解決方案。
[0039]必須定義在防止ONU在不正確的波長信道上的上行傳輸?shù)耐瑫r,允許ONU選擇物理可達且操作上可用的波長信道中的一個信道以加入Mff-PON系統(tǒng)上的操作的有效的ONU的激活程序。
[0040]在最一般的情況下,所公開的技術(shù)的上下文中包括下列具體特征。
[0041]Mff-PON系統(tǒng)運行在波長從預(yù)定義或標(biāo)準(zhǔn)化集合(如ITU-T DffDM網(wǎng)格)選擇的一組雙向波長信道上。
[0042]Mff-PON的每個雙向波長信道由所支持的協(xié)議、所支持的下行線路速率以及一個或多個所支持的上行線路速率描述;
[0043]每個單獨的雙向波長信道可能因故障或操作考慮而暫時不可用;
[0044]ONU由包括所述預(yù)定義集合中的一個或多個波長信道、所支持的協(xié)議、所支持的下行線路速率以及所支持的上行線路速率的調(diào)諧范圍描述。
[0045]ONU在其調(diào)諧范圍內(nèi)的任意波長信道上被初始化。
[0046]所公開的技術(shù)不固定ONU激活波長,并且不需要ONU具有所支持的Mff-PON上的波長信道如何分配給協(xié)議和線路速率的任何先驗知識。本公開將注意力限制在處于激活的ONU與Mff-PON系統(tǒng)的一個或多個波長信道共享所支持的協(xié)議的情況。
[0047]TDM/TDMA PON系統(tǒng)的一個例子示于圖1,且包括通過光分配網(wǎng)絡(luò)(ODN) 170互聯(lián)的單個OLT 110和多個ONU 120,所述光分配網(wǎng)絡(luò)包括饋線光纜或主干光纜140、作為耦合至主干光纜140以將主干光纜140中的光分路為多個光束的分支元件的分路器150、以及耦合到分路器150以分別接收多個光束的多個分配光纜160。這種PON系統(tǒng)支持提供唯一的下行線路速率和唯一的上行線路速率的單個的雙向波長信道。所有ONU 120都支持固定的下行波長和固定的上行波長以及下行線路速率和上行線路速率的固定組合。一旦ONU開始在PON上激活,則存在對應(yīng)于ONU且與該ONU交換的唯一的0LT,且存在對于所述OLT支持的波長信道是否適合激活的判決。在這樣的系統(tǒng)中傳輸上行之前,ONU必須學(xué)習(xí)上行突發(fā)的參數(shù),如OLT周期性地在下游廣播管理消息中發(fā)送的前導(dǎo)碼和定界符尺寸和模式。
[0048]在圖2中所示的Mff-PON系統(tǒng)中,分別與其自身的波長信道相關(guān)聯(lián)的多個OLT 210經(jīng)由在OLT 210和主干光纜140的一端之間耦合的波長復(fù)用器(WM) 230附接到0DN,主干光纜140的另一端耦合到分路器150。在OLT 210和主干光纜140之間耦合的WM 230用于組合從OLT 210進入主干光纜140的下行光束以及將來自主干光纜140的上行光分路為到達OLT 210的不同的上行光束。除支持公共協(xié)議(例如TDM/TWDM)的OLT之外,不同的OLT可以支持不同的下行和上行線路速率。Mff-PON 0NU220在它們的波長上可以是固定的或可調(diào)諧的,并且通過ODN 170連接到WM 230和Mff-PON OLT 210,其在一些實現(xiàn)方式中,其可以與常規(guī)TDM PON系統(tǒng)中的情況保持基本相同。
[0049]如圖3中舉例說明的,給定的Mff-PON ONU 220的調(diào)諧范圍310可包括由Mff-PONOLT所支持的波長信道中的幾個波長信道。在該例子中,這些信道是信道(a)到信道(h)。在屬于由Mff-PON OLT所支持的信道集合300并且也屬于給定的Mff-PON ONU的調(diào)諧范圍310的波長信道中,僅信道的子集320可以支持與ONU的協(xié)議匹配的協(xié)議,并且僅該集合320的子集330可以支持由ONU支持的線路速率。在圖3的例子中,ONU可以僅在波長信道(a)和(c)上在Mff-PON系統(tǒng)上操作。
[0050]與當(dāng)前技術(shù)的不同在于,根據(jù)本文檔,Mff-PON系統(tǒng)的OLT通過在與ONU —同支持公共協(xié)議的所有支持的波長信道上發(fā)送本文中稱為信道_映射(Channel_Map)的管理消息來利用每個ONU的調(diào)諧范圍支持任意信道上的ONU激活。圖4是作為下行廣播管理消息的信道_映射的傳輸?shù)膱D形表示的例子?;旧系南嗤拿總€拷貝(410,420,490)在不同波長信道上發(fā)送。信道_映射傳輸是周期性的或幾乎周期性的,但不同的波長信道之間不同步。此外,由于用于每個OLT 210的下行線路速率可以是不同的,所以由信道映射410、420、490占用的實際傳輸時間可以是不同的(例如,信道映射在具有較高下行速率的信道上,與具有較低下行速率的另一信道相比,以更少的微秒數(shù)傳輸)。除其他事項外,信道映射傳送到正在接收的0NU,該ONU能夠使用可能的激活信道在ODN中激活自身。
[0051]信道_映射消息的實質(zhì)內(nèi)容以比特、順序以及大小不變的形式公開在圖5A中。ONU-1D字段510將消息標(biāo)識為對于附接到給定的雙向波長信道且正在接收來自O(shè)LT的下行傳輸?shù)乃蠴NU的廣播消息。這是PON系統(tǒng)中的管理消息的共同部分,這沒有在現(xiàn)有技術(shù)中具體公開。消息類型ID字段520將消息標(biāo)識為是信道_映射類型且具有如本文所公開的特定內(nèi)容。序列號字段包含通常用于改進PON系統(tǒng)中的管理信道的魯棒性的信息,并且沒有特別地在本文檔中公開。版本控制字段540用于跟蹤消息的內(nèi)容中的時間變化。這是PON系統(tǒng)中的管理消息的共同部分,其沒有在本文檔中具體公開。總信道數(shù)字段550指定也與ONU共享公共協(xié)議的Mff-PON系統(tǒng)上支持的波長信道的數(shù)目。在字段550中攜帶的值標(biāo)識信道映射陣列570的條目的數(shù)目。信道ID字段(560)是引用信道映射陣列的CIX子字段的當(dāng)前波長信道的標(biāo)識符。這是信道映射消息主體中根據(jù)消息在哪個波長信道發(fā)送而改變的唯一字段。信道映射陣列570中的每個記錄條目包含以下子字段:
[0052]波長信道索引(CIX) 572是信道映射陣列570中的記錄的序數(shù);
[0053]上行波長標(biāo)識符(UWL) 574唯一地標(biāo)識雙向波長信道的上行波長;
[0054]下行波長標(biāo)識符(DWL) 576唯一地標(biāo)識雙向波長信道的下行波長;
[0055]上行線路速率指示符(ULR) 578標(biāo)識了雙向波長信道的上行方向中