具有可變模式光網絡單元的擴展無源光網絡設備的製作方法

2023-05-29 03:55:21 3

專利名稱：具有可變模式光網絡單元的擴展無源光網絡設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及無源光網絡系統，特別的，涉及擴展無源光網絡中的 可變模式光網絡單元及其方法。
技術背景在現有無源光網絡(無源光網絡passiveopticalnetwork)系統 中，光網絡單元(光網絡單元opticalnetworkunit)的數量在物理 上受到光分路比限制，如1:32， 1:64, 1:128，而在邏輯上受到二層 協議限制，其原因是光線路終端(光線路終端:opticallineterminal)無法同時處理太多光網絡單元，例如，根據國際電聯電信標準部 (ITU-T)標準的吉比特無源光網絡(G無源光網絡gigabit無源光 網絡)，在線用戶數量最多為128 (參考ITU-T標準G.984)。因此， 我們需要將多個用戶通過網關以光纖到節點(FTTN)的方式連接到一 個光網絡單元來分享高帶寬，然而其接入距離和靈活性受到了限制， 或者不得不增加更多的光線路終端和饋線光纖，結果是增加了成本。 發明內容本發明提供一種具有可變模式的光網絡單元、光線路單元和無源 光網絡系統，及向用戶提供動態成員權限的方法，以便使一個光線路 終端能夠支持更多在線終端，擴展用戶數量和覆蓋範圍。 本發明的光線路終端，與多個光網絡單元連接， 所述光網絡單元可以以超過光網絡單元上限數，與所述光線路終 端連接，這裡光網絡單元上限數是由上述光線路終端預先設定的允許 進行從光網絡單元向光線路終端的上行方向通信的光網絡單元的上 限數，所述光線路終端具有控制部，所述控制部根據來自所述光網絡單 元的通信許可請求，基於所述允許進行從光網絡單元向光線路終端的 上行方向通信的光網絡單元的上限數，控制使得所述光網絡單元成為 可以發送接收控制消息和數據雙方的第1模式、或能夠發送接收控制 消息但不能發送數據的第2模式。本發明提供一種光網絡單元，與光線路終端連接， 所述光網絡單元可以以超過光網絡單元上限數，與所述光線路終 端連接，這裡光網絡單元上限數是由上述光線路終端預先設定的允許 進行從光網絡單元向光線路終端的上行方向通信的光網絡單元的上 限數，所述光網絡單元具有控制部，所述控制部根據所述光線路終端基 於所述允許進行從光網絡單元向光線路終端的上行方向通信的光網 絡單元的上限數對來自所述光網絡單元的通信許可請求的應答，控制 使得所述光網絡單元成為可以發送接收控制消息和數據雙方的第1 模式、或能夠發送接收控制消息但不能發送數據的第2模式。本發明提供一種光線路終端，與多個光網絡單元連接，具有網絡接口，與超過光網絡單元上限數的光網絡單元連接，這裡光 網絡單元上限數是由上述光線路終端預先設定的允許進行從光網絡 單元向光線路終端的上行方向通信的光網絡單元的上限數，控制部，在從所述光網絡單元接收到光網絡單元序列號和通信許 可請求消息的情況下，生成通信許可應答消息，所述通信許可應答消 息表示是否許可發送了所述通信許可請求信息的光網絡單元進行通 信，所述網絡接口將所述通信許可應答消息向所述發送了所述通信 許可請求消息的光網絡單元進行發送。本發明提供一種光網絡系統，具有光線路終端、光網絡單元和連 接所述光線路終端及光網絡單元的光鏈路，所述光網絡單元可以以超過光網絡單元上限數，與所述光線路終 端連接，這裡光網絡單元上限數是由上述光線路終端預先設定的允許 進行從光網絡單元向光線路終端的上行方向通信的光網絡單元的上 限數，所述光線路終端具有控制部，所述控制部根據來自所述光網絡單 元的通信許可請求，基於所述允許進行從光網絡單元向光線路終端的 上行方向通信的光網絡單元的上限數，控制使得所述光網絡單元成為 可以發送接收控制消息和數據雙方的第1模式、或能夠發送接收控制 消息但不能發送數據的第2模式；所述光網絡單元具有控制部，所述控制部根據所述光線路終端基 於所述允許進行從光網絡單元向光線路終端的上行方向通信的光網 絡單元的上限數對來自所述光網絡單元的通信許可請求的應答，控制 使得所述光網絡單元成為可以發送接收控制消息和數據雙方的第1 模式、或能夠發送接收控制消息但不能發送數據的第2模式。本發明還提供一種視頻服務系統，具有視頻伺服器、光線路終端、 光網絡單元、光接收單元和光鏈路，所述光網絡單元工作在可以發送 接收控制消息和數據雙方的第1模式，所述光接收單元可以工作在所 述第1模式或能夠發送接收控制消息但不能發送數據的第2模式，經 由所述光線路終端接收由所述視頻伺服器提供的視頻服務，所述光接收單元可以以超過光接收單元上限數，與所述光線路終 端連接，這裡光接收單元上限數是由上述光線路終端預先設定的允許 進行從光接收單元向光線路終端的上行方向通信的光接收單元的上 限數，所述光線路終端具有控制部，所述控制部根據來自所述光接收單 元的通信許可請求，基於所述允許進行從光接收單元向光線路終端的 上行方向通信的光接收單元的上限數，控制使得所述光接收單元成為 可以發送接收控制消息和數據雙方的第1模式、或能夠發送接收控制消息並接收數據但不能發送數據的第2模式；
所述光接收單元具有控制部，所述控制部根據所述光線路終端基 於所述允許進行從光接收單元向光線路終端的上行方向通信的光接 收單元的上限數對來自所述光接收單元的通信許可請求的應答，控制 使得所述光接收單元成為可以發送接收控制消息和數據雙方的第1 模式、或能夠發送接收控制消息並接收數據但不能發送數據的第2模 式。
本發明提供一種光網絡系統中的光通信方法，所述光網絡系統具 有光線路終端、光網絡單元和連接所述光線路終端及光網絡單元的光 鏈路，
所述光網絡單元可以以超過光網絡單元上限數，與所述光線路終 端連接，這裡光網絡單元上限數是由上述光線路終端預先設定的允許 進行從光網絡單元向光線路終端的上行方向通信的光網絡單元的上 限數，
所述光線路終端根據來自所述光網絡單元的通信許可請求，基於 所述允許進行從光網絡單元向光線路終端的上行方向通信的光網絡 單元的上限數，控制使得所述光網絡單元成為可以發送接收控制消息 和數據雙方的第1模式、或能夠發送接收控制消息但不能發送數據的 第2模式。


結合附圖的以下詳細描述，本發明的以上和其它方面將變得更加 容易理解，其中
圖1是本發明的具有可變模式光網絡單元的無源光網絡系統；
圖2是本發明第一實施例的當光網絡單元模式變更時的光線路終
端和光網絡單元之間的消息交換的示意3是本發明第一實施例的光線路終端的框圖；圖4是本發明第一實施例的光網絡單元的框圖5是光線路終端和工作在模式2下的光網絡單元保持連接的時 序圖6是光線路終端和工作在模式2下的光網絡單元失去連接的時 序圖7是光網絡單元申請和取消成員權限以及光線路終端相應的分
配成員權限的時序圖8是光網絡單元申請成員權限以及光線路終端相應的分配和結
束成員權限的時序圖9是成員權限—下行消息和成員權限_上行消息的結構示意圖10是消息ID和每個特別的消息內容的定義的示意圖11是光線路終端分配/結束成員權限和消息處理/發射過程的
流程圖12是光網絡單元申請/取消成員權限和消息處理/發射過程的 流程圖13表示本發明第一實施例的光網絡單元不同模式狀態； 圖14是光線路終端中的終端表；
圖15是光線路終端判讀是否可以分配成員權限的流程圖； 圖16是光線路終端中的另一種終端表；
圖17表示本發明第二實施例的具有光接收單元的無源光網絡在
提供VoD業務的應用；
圖18是本發明第二實施例的光接收單元和光線路終端及VoD服
務器通信並獲取VoD服務的時序圖19是本發明第二實施例的光線路終端的終端表；
圖20是本發明第二實施例的光接收單元不同模式狀態；
圖21表示本發明第三實施例的具有有無線上聯接口的光接收單
元的無源光網絡系統和當光接收單元模式變更時光線路終端和光接收單元之間的消息交換；
圖22表示本發明第三實施例的具有無線接口的光線路終端框圖； 圖23表示本發明第三實施例的具有無線接口的光接收單元的框
圖24表示本發明第四實施例的具有有銅線上聯接口的光接收單 元的無源光網絡系統和當光接收單元模式變更時光線路終端和光接 收單元之間的消息交換；
圖25表示本發明第四實施例的具有連接到光接收單元的銅線接 口的光網絡單元框圖26表示本發明第四實施例的具有銅線接口的光接收單元的框
圖27表示本發明第四實施例的光網絡單元以正常上行過程和光 線路終端通信以及光接收單元以偽上行過程和光線路終端通信的吋 序；
圖28表示本發明第四實施例的光網絡單元的用戶終端表；
圖29表示本發明第五實施例的具有連接到光網絡單元的銅線上
聯鏈路和光線下行鏈路的光接收單元的無源光網絡系統；
圖30表示本發明第五實施例的具有連接到光接收單元的銅線上
聯鏈路和光線下行鏈路的光網絡單元的框圖。
具體實施例方式
以下參考附圖這裡將詳細描述本發明的實施例。為了清楚簡明起 見，省略了這裡引用的對於本領域普通技術人員所熟知的函數和結構 的詳細描述。 實施例1
圖1表示具有可變模式光網絡單元的無源光網絡系統。在圖1中， 無源光網絡系統包括具有終端表1041的光線路終端10，用於發射成員權限—下行消息M1和下行(DS:downstream)幀D1，以及接收成員 權限一下行消息M2和偽上行(US:叩stream)幀D2，可以工作在模式 1和模式2下的多個光網絡單元20，用於接收成員權限一下行消息Ml 和下行幀Dl，以及發射成員權限—下行消息M2和偽上行上行幀D2， 以樹形拓撲連接光線路終端10和光網絡單元20並承載成員權限一下 行消息Ml和下行幀Dl的光纖鏈路40和光分路器50，以及樹形拓撲 連接光線路終端10和光網絡單元20並承載成員權限_上行消息M2和 偽上行幀D2的偽鏈路偽鏈路60。
在這裡，與光線路終端連接的光網絡單元20可以有多個，其數 量可以超過光線路終端預先設定的允許的連接數量。在圖1中示意地 只給出了分別處於模式1和模式2的2個光網絡單元。光網絡單元 20可以向光線路終端10發送成員權限一下行消息M2來發起其成員權 限變更。光線路終端10可以決定光網絡單元20的成員權限，向光網 絡單元20發送成員權限—下行消息Ml來通知成員權限，並在終端表 1041中存儲光網絡單元20的成員權限參數。偽鏈路60可以是光纖 鏈路40，或者其他例如無線接口和銅線接口的通信鏈路，而偽上行 幀可以相應的是普通無源光網絡上行幀(非專利參考標準G. 984. 3) 或者其他上行幀。
圖2表示了根據本發明第一實施例的當光網絡單元模式變更吋 的光線路終端和光網絡單元之間的消息交換。無源光網絡系統包括具 有終端表1041的光線路終端10，可以工作在模式1和模式2的光網 絡單元20，以及以樹形拓撲連接光線路終端10和光網絡單元20的 光纖鏈路40和光分路器50。光網絡單元20可以向光線路終端10發 送成員權限一請求M21來請求成員權限或者向光線路終端IO發送成員 權限—取消M22來取消其成員權限(參考圖7和圖8的詳細時序)。光 線路終端10可以發送成員權限一接受Mil來接受成員權限—請求M21 中的成員權限申請，成員權限j巨絕M12來拒絕成員權限申請或者成員權限—結束M13來結束光網絡單元20的當前成員權限。當其成員權 限有效時光網絡單元20工作在模式1下，而當其成員權限無效時工 作在模式2下(參考圖13的詳細狀態描述)。
圖3是根據本發明第一實施例的光線路終端的框圖。光線路終端 IO包括和業務方面通信的上聯接口 101，交換上行/下行數據的二層 交換(L2SW:layer2switch) 102，連接到光纖鏈路並和所連接的光網 絡單元通信的PON接口 103，具有用於存儲光網絡單元成員權限參數 的終端表1041的存儲單元104，控制其它模塊動作的控制單元105， 例如發射成員權限—接受Mll和更新終端表1041，以及提供電源供應 的電源106。
圖4是根據本發明第一實施例的光網絡單元的框圖。光網絡單元 20包括連接到光纖鏈路並和所連接的光線路終端通信的P0N接口 201，復用/解復用上行/下行數據的復用/解復用單元(MUX/DE畫X) 202，具有緩存上行數據的上行隊列2031並和用戶方面通信的下聯接 口 203，具有標識光網絡單元20激活有效性的regTimer2041和標識 光網絡單元20成員權限有效性的membTimerU2042的存儲單元204， 控制其它模塊動作的控制單元205，例如發射成員權限—請求M21和 更新membTimerU2042，以及提供電源供應的電源206。
在圖5和圖6中表示了當光網絡單元20工作在模式2下時光線 路終端10和光網絡單元20之間定期消息交換的過程。
圖5是光線路終端和工作在模式2下的光網絡單元保持連接的時 序。如上所述，當其成員權限無效時，光網絡單元20工作在模式2 下(參考圖13的詳細狀態描述).在工作在模式2期間，光網絡單元 20通過在發現窗口中和光線路終端10交換消息來保持激活狀態 (SIOI，非專利參考標準G.984.3)。由於光線路終端IO通過發送 發現消息(S102)來周期性的發起發現窗口，其中Tl表示下一個發 現窗口的開始時間而T2表示持續時間，光網絡單元20在兩個連續的發現窗口之間使regTimer2041計時(S103)。當regTimer2041超時 時，光網絡單元20通過在隨機延時(S106)後發射註冊—請求消息來 回復下一個發現消息(S105)，其中序列號(SN:serialn咖ber)用於 標識其自身，所述隨機延時用於避免不同光網絡單元之間的衝突。當 收到註冊—請求消息時，光線路終端IO刷新終端表1041中的actTimer (S107，參考圖14的詳細表格內容)，重新開始actTimer的計時 (S108)，並發射註冊—激活消息(S109)。在收到來自光線路終端IO 的註冊一激活消息後，光網絡單元20刷新regTimer2041 (SllO)。通 過重複上面的過程，光線路終端10和工作在模式2下的光網絡單元 保持連接。根據本發明優選的實施例，regTimer2041刷新後的值， 以及actTimer刷新後的值，設置為光線路終端10發起發現窗口的重 復周期的十倍，從而平均的在每個發現窗口中只有十分之一的光網絡 單元響應而避免了衝突。
圖6是光線路終端和工作在模式2下的光網絡單元失去連接的時 序。光網絡單元20使其regTimer2041計時(S201)直到regTimer2041 超時(S202)，並在當收到下一個發現消息時(S203)通過發射註冊— 請求消息來來回復，其中SN用於標識其自身(S204)。然而，由於一 些如網絡擁塞的原因，註冊—請求消息丟失且光線路終端10在 actTimer超時(S205)之前沒有收到該消息。於是光線路終端10失 去和光網絡單元20的連接，從終端表1041刪除光網絡單元20，並 廣播註冊_刪除消息(S207),其中SN用於標識被刪除的光網絡單元。 當收到註冊_刪除消息時，光網絡單元20通過檢查SN認識到其連接 丟失，並將regTimer2041重置為0 (S208)，表示連接丟失。
在圖7和圖8中表示了當光網絡單元20模式變更時光線路終端 10和光網絡單元20之間消息交換的過程。
圖7是光網絡單元申請和取消成員權限以及光線路終端相應的 分配成員權限的時序。當光網絡單元20發現用戶在申請上行時(S301)，例如通過檢查上行隊列2031的長度超過預設長度閾值Lth， 它在收到下一個發現消息時(S302)通過發射成員權限—請求M21(S303)來回復，其中SN用於標識其自身，T3表示成員權限請求的 開始時間而T4表示持續時間，在優選的實施例中T4為預定值。當收 到成員權限—請求M21時，光線路終端10檢查終端表1041來確認分 配新成員權限的可能性(S304)。在根據終端表1041具有有效成員權 限的光網絡單元數量小於預設最大成員數目Nmax的情況下(參考圖 11的詳細流程圖)，光線路終端10發送成員權限一接受M11來向光網 絡單元20分配成員權限(S305)，其中SN用於標識申請方光網絡單 元，ONU-ID是新分配給申請方光網絡單元的並且在分配的成員權限 有效期間有效。T5表示分配的成員權限的開始時間而T6表示持續時 間。這裡，在通常情況下，使T5與T3相同，T6與T4相同。但在光 線路單元不能滿足光網絡單元的情況下，也可以使它們不相同。此外，在終端表1041具有有效成員權限的光網絡單元數量不小 於Nmax的情況下，光線路終端10發送成員權限—拒絕M12來拒絕光 網絡單元20的申請，其中SN表示申請方光網絡單元。同時，光線路 終端10在終端表1041中更新對應的成員權限為有效，設置對應的 ONU-ID為新分配的ONU-ID，並設置對應的membTimer (參考圖14的 詳細表格內容)為T4和預設最大時間Tmax之間較小值的有效時間(S306)。當收到成員權限一接受M11時，光網絡單元20從根據收到 的成員權限—接受MU的T5開始工作在模式1下(S307)，並將 merabTimerU2042設置為T6 (S308)。注意當光網絡單元20工作在模 式1下時，它應當幵始並保持在標識過程中，例如測距和帶寬分配(非 專利參考ITU-T標準G.984.3和IEEE標準802.3ah)。當 membTimerU2042超時或者光網絡單元20發現用戶在取消上行時(S309)，例如通過檢查上行隊列2031已保持空置了預設閾值時間， 光網絡單元20發射成員權限一取消M22來取消其成員權限(S310)，其中T7表示取消的時間，並且開始工作在模式2下(S311)直到分 配下一個成員權限。當光線路終端10收到成員權限—取消M22時，它 更新終端表1041 (S312),設置對應的成員權限為無效，設置對應的 ONU-ID為用於所有工作在模式2下的光網絡單元的OxFEs，以及設置 對應的membTimer為0。圖8是光網絡單元申請成員權限以及光線路終端相應的分配和 結束成員權限的時序。當光網絡單元20以和圖7中描述同樣的方式 發現用戶在申請上行時(S401)，它在收到下一個發現消息時(S402) 通過發射成員權限—請求M21 (S403)來回復。當收到成員權限—請求 M21時，光線路終端10檢查終端表1041來確認分配新成員權限的可 能性(S404)。在和圖7中描述同樣的情況下圖7光線路終端10發送 成員權限—接受Mil來向光網絡單元20分配成員權限(S405)，或者 發送成員權限一拒絕M12來拒絕申請，並相應的更新終端表1041 (S406)。在收到成員權限一接受Mll之後，光網絡單元20從根據收 到的成員權限—接受Mil的T5開始工作在模式1下(S407)，並將 membTimerU2042設置為T6 (S408)。當終端表1041中的membTimer 超時時(S409),光線路終端10發射成員權限一結束M13來結束光網 絡單元20的成員權限(S410)，其中T8表示取消的時間，並更新終 端表1041 (S411)，設置對應的成員權限為無效，設置對應的ONU-ID 為OxFE，以及設置對應的membTimer為0。當收到成員權限—結束M13 時，光網絡單元20開始工作在模式2下(S412)直到分配下一個成 員權限。圖9表示了成員權限一下行消息和成員權限一上行消息的結構，而 圖10是消息ID和每個特別的消息內容的定義。根據本發明第一實施 例，成員權限_下行消息和成員權限—上行消息具有同樣的結構，符合 ITU-T標準吉比特無源光網絡(GPON)(非專利參考:標準G.984.3)， 並包括ONU-ID (1位元組)，消息ID (1位元組)，消息數據(10位元組)和循環校驗碼(CRC:cyclicredundancycheck) (1位元組)，如圖9所 示。消息數據進一步包括消息內容(0-10位元組)和補丁 (0-10位元組)， 總共長10位元組。注意消息結構可以和圖9中所示的不一樣並符合其 他標準，例如，當應用於以太無源光網絡(EP0N)中時它應該是64 字節長的控制幀。如圖10所示，發現、註冊—激活、註冊_取消激活、 成員權限—接受、成員權限—拒絕、成員權限—結束、註冊一請求、成員 權限—請求和成員權限—取消消息的消息ID依次是"00010000"、 "00010010" 、"00010011" 、"00010110" 、"00010111"、 "00011000" 、 "00010001"和"00010101"，而對應的消息內容是 "{Tl， T2}" 、 "{SN}" 、 "{SN}" 、 "(SN， 0NU-ID， T5， T6}"、 "{SN} " 、 " {T8} " 、 " {SN} " 、 " (SN， T3， T4}"和"{T7}"，其 中SN是表示源或目的光網絡單元的2位元組數字，Tl、 T3、 T5、 T7和 T8是根據消息ID對應的動作的開始時間，而T2、 T4和T6是對應的 持續時間。圖11是光線路終端分配/結束成員權限和消息處理/發射過程的 流程圖。當光線路終端10正常工作並在等待消息時(S601)，它檢查 是否收到任何成員權限—請求消息(S602)，或者收到任何成員權限— 取消消息(S603)。當S602的結果是No時，光線路終端10繼續進行 到S603,並且然後在如果當S603的結果是No時繼續進行到使終端 表1041中的所有有效membTimer計時(S604)。在使所有有效 membTimer計時後，光線路終端10檢查是否有任何membTi鵬r變成 超時(S605)並在沒有membTimer超時時轉回到S601，從而保持在 上面的循環中。當S602的結果是Yes時，表明光線路終端10收到成員權限—請 求消息(S606),光線路終端10檢查其終端表1041 (S607)並檢査 是否可以分配成員權限[ll] (S08，參考圖15的詳細流程圖)。當S608 的結果是No時，它將對應的SN填入消息來向申請方光網絡單元發射成員權限_拒絕消息(S609)，或者當S608的結果是Yes時，它繼續 進行檢查收到的成員權限j青求消息中的T3和T4之和是否小於當前 時間Tcrt (S610)。當S610的結果是No時，它向申請方光網絡單元 發射成員權限一拒絕消息(S609)，或者當S610的結果是Yes時，它 繼續進行向申請方光網絡單元分配成員權限，將終端表1041中對應 的申請方光網絡單元的成員權限設置為有效(S611)，為申請方光網 絡單元分配一個未使用的ONU-ID (S612)並相應的將該ONU-ID保存 在終端表1041中。然後光線路終端10將新分配的ONU-ID填入成員 權限—接受消息(S613)並通過檢查T4是否小於預設最大時間Tmax 來決定分配的成員權限的有效時間(S614)。當S614的結果是No時， 光線路終端10將終端表1041中的membTimer設置為Tmax (S615)， 或者當S614的結果是Yes時，光線路終端10將終端表1041中的 membTimer設置為T4 (S616)。在設置了計時器後，光線路終端10將 T3和Tcrt中的較晚者填入成員權限—接受消息的開始時間並將在 S615和S616中設置的membTimer填入成員權限—接受消息的持續時 間(S617)。在完成發射從S613到S617產生的成員權限j妾受消息後 (S618)光線路終端10返回S601。
當S603的結果是Yes時，表示光線路終端10收到了成員權限_ 取消消息(S619)，光線路終端10檢查其終端表1041 (S620)並檢
査根據收到的成員權限—取消消息的光網絡單元的成員權限是否為有 效(S621)。當S621的結果是Yes或者當S605的結果是Yes時，表 示應該結束對應的光網絡單元的成員權限，光線路終端10將終端表 1041中對應的membTimer設置為0 (S622)並將終端表1041中對應 的成員權限設置為無效(S623)。然後光線路終端10將Tcrt填入成 員權限一結束消息(S624)並在完成發射填好的消息後(S625)返回 S601。 圖15是光線路終端判讀是否可以分配成員權限的流程圖。根據圖ll所述，光線路終端在收到成員權限_請求消息後檢查終端表，並
判讀是否可以分配成員權限(S608)。在從開始(S6080)進入程序後， 光線路終端首先判斷當前具有有效成員權限的光網絡單元的數量 Ncrt是否小於預定的最大成員數Nmax (S6081)，並在當S6081的結 果是Yes時，返回Yes(S6082)並繼續圖11中所述其它步驟。當S6081 的結果是No時，光線路終端從終端表中讀取申請方光網絡單元的優 先級P1 (S6083，參考圖16中的詳細表格內容)，從表格的開始逐個 讀取工作在模式1的用戶i的優先級Pi (S6084),並判斷所讀出的 Pi是否低於Pl (S6085)。當S6085的結果是No時，表明申請方優先 級低於讀取的用戶優先級，光線路終端判斷是否檢査完終端表中的所 有在模式1下的用戶(S6086)。當S6086的結果是Yes時，光線路終 端返回No (S6087)並繼續圖11中所述其它步驟，而當S6086的結 果是No時，繼續進行S6084來檢査下一個在模式1下的用戶(S6088)， 直到通過以上循環檢査完所有用戶。在循環檢查期間，當S6085的結 果是Yes時，光線路終端通過例如將對應的成員權限設置為無效並向 用戶發送成員權限—結束消息來取消該用戶i的現有成員權限 (S6089)並返回Yes (S6082)來繼續圖11中所述其它步驟。需要 說明的是，當光線路終端中的終端表不包括優先級的參數時，例如圖 14中所表示的終端表，光線路終端可以認為所有用戶的優先級相同 的默認值(例如"低")，從而使S6085的判斷結果都是No或者跳過 上述從S6083到S6089中的對優先級的判斷過程。
圖12是光網絡單元申請/取消成員權限和消息處理/發射過程的 流程圖。當光網絡單元20工作在模式2下時，它檢査上行隊列(S701) 是否上行隊列的長度LUS超過了預設長度閾值Uh (S702)。當S702 的結果是No時，光網絡單元20返回S701，或者當S702的結果是Yes 時，表示用戶在申請上行，光網絡單元20繼續進行檢查regTimer2041 是否大於0 (S703)。當S703的結果是No時，表示失去連接，光網絡單元20用申請一被拒絕消息來響應用戶方面(S704)，該消息代表 上行被拒絕並結束程序(S705)，其中申請—被拒絕消息的定義取決於 用戶網絡接口，例如在用戶網絡接口為快速乙太網接口時定義為以太 幀的負荷。當S703的結果是Yes時，光網絡單元20填寫成員權限— 請求消息，將開始時間T3設置為當前時間Tcrt (S706)並將持續時 間T4設置為請求持續時間Trqt (S707)， Trqt是預定的持續時間或 者基於LUS計算得到的持續時間，例如，在當前線速下發射十倍於 LUS的數據所需要的時間。在填寫完消息後，光網絡單元20等待消 息(S708)並檢査是否收到任何發現消息(S709)。當收到發現消息 時，光網絡單元20發射在S706和S707產生的成員權限一請求消息並 繼續等待光線路終端10的響應消息(S711)。
當光網絡單元20等待消息時(S711)，它檢査是否收到任何成員 權限—接受消息(S712)，或者收到任何成員權限—拒絕消息(S713)。 當S712的結果是No時，光線路終端10繼續進行S713，並在當S713 的結果是No時返回S711從而保持在上訴循環的狀態中。當S713的 結果是Yes時，表示光網絡單元20收到成員權限—拒絕消息(S714)， 光網絡單元20用申請一被拒絕消息來響應用戶方面(S704),該消息 代表上行被拒絕並結束程序(S705)。
當S712的結果是Yes時，表明光網絡單元20收到成員權限—接 受消息(S715)，光網絡單元20將membTimerU2042設置為收到的成 員權限—接受消息中的T6(S716)並相應的在T5切換到模式1(S717)。 然後當工作在模式1下時，光網絡單元20使其membTimerU2042計時 (S718),檢查membTimerU2042是否超時(S719)和是否收到任何成 員權限一結束消息(S720)。當S719的結果是No時，光線路終端10 繼續進行S720，並在當S720的結果是No時返回到S718從而保持在 上面的循環狀態中。當S719的結果是Yes或者光網絡單元20發現上 行隊列已空置了預設時間Tcancel時(S721)，光網絡單元20將Tcrt填入成員權限—取消消息的開始時間來發射成員權限一取消消息
(S722)。在發射成員權限—取消消息後(S722)或者當S720的結果 是Yes時，光網絡單元20將membTimerU2042設置為0 (S723)，表 明成員權限無效，切換到模式2 (S724)並結束程序(S705)。
圖13表示了根據本發明第一實施例的光網絡單元不同模式狀 態。當光網絡單元20沒有註冊或者失去和光線路終端10的連接時， 光網絡單元20的狀態為冷光網絡單元(S801)，等待下一個發現消息 並準備在下一個發現窗口發射註冊_請求消息。在註冊到光線路終端 10後(S802)(參考圖5的詳細過程)光網絡單元20的狀態變為光 網絡單元-模式2 (S803)，從/向光線路終端10接收和發射消息並當 註冊超時時(S804)可以再次變成冷光網絡單元(參考圖6的詳細過 程)。如圖7所述，光網絡單元-模式2可以通過從光線路終端10獲 取成員權限(S806)變成光網絡單元-模式1 (S805)，而光網絡單元 -模式l可以在當失去成員權限時(S807)變成光網絡單元-模式2， 其中光網絡單元-模式1可以從/向光線路終端10接收和發射消息和 數據(S806)。
圖14是光線路終端中的終端表，其中終端SN表示所連接的光網 絡單元並可以從0x00-00-00-00到Oxff-ff-ff-ff變化，actTimer 表示根據終端SN的光網絡單元的激活有效時間並可以從0到2s變 化，成員權限表示對應的光網絡單元的成員權限有效性並被設置為 "有效"或者"無效"，ONU-ID在值為從0x0到Oxfd表示在模式1 下的光網絡單元或者在值為Oxfe表示在模式2下的光網絡單元，以 及membTimer表示對應的光網絡單元的成員權限有效時間並可以從0 到600s變化。注意根據ITU-T標準G. 984. 3，值為Oxff的ONU-ID
保留給廣播數據和消息。
圖16是光線路終端中的另一種終端表，其中終端SN、 actTimer、 成員權限、ONU-ID和membTimer具有和圖14中的一樣的含義。優先級標識了對應光網絡單元的優先級，用於在光線路終端判斷是否可以 向光網絡單元分配成員權限時對不同用戶的區別對待。優先級可以設
置為"高"、"中"、"低"，如圖16中所示，或者可以設置為0 7的數 字，其中7表示最高優先級而0表示最低優先級。 (實施例2)
圖17表示了根據本發明第二實施例的具有光接收單元的無源光 網絡在提供VoD業務的應用。無源光網絡系統包括具有終端表1041 的光線路終端10，總是工作在模式1的光網絡單元20，可以工作在 模式1和模式2的光接收單元30，以及以樹形拓撲連接光線路終端 10、光網絡單元20和光接收單元30的光纖鏈路40和光分路器50。 光接收單元30可以如圖2所示第一實施例中光網絡單元20的那樣來 變更其成員權限。當其成員權限有效時光接收單元30工作在模式1 下，而當其成員權限無效時工作在模式2下(參考圖20的詳細狀態 描述)。
由於光線路終端、光網絡單元和光接收單元的結構，光線路終端 保持/結束和工作在模式2下的光接收單元的連接的時序，光接收單 元成員權限的變更，光線路終端/光接收單元的流程圖，以及光線路 終端和光接收單元之間的消息定義都類似於第一實施例中的，為了簡 單清楚起見，在第二實施例中省略了相關描述。
圖18是根據本發明第二實施例的光接收單元和光線路終端及 VoD伺服器通信並獲取VoD服務的時序。如圖17中所述，當其成員 權限無效時光接收單元30工作在模式2下(S901)。當光接收單元 30發現用戶在申請上行時(S902)，例如通過檢查上行隊列2031中 是否有VoD查詢，它在收到下一個發現消息時(S903)通過發射成員 權限_請求(S904)來回復。當收到成員權限—請求時，光線路終端 10分配成員權限(S905)並向光接收單元30發送成員權限—接受 (S906)。當收到成員權限一接受消息時，光接收單元30從光線路終端10分配的時間開始工作在模式1下(S907)。在工作在模式1期間， 光接收單元30可以發射上行數據(參考圖20的詳細狀態描述)。因 此，光接收單元30經過光線路終端10將VoD査詢轉發給VoD伺服器 70 (S908)。在從光接收單元30收到VoD查詢後，VoD伺服器70檢 查收到的查詢的授權(S909)，如果申請方光接收單元具有有效授權 則用向申請方光接收單元發射可選VoD信息來回復(S910)。在用戶 決定了定製後，光接收單元30向VoD伺服器70發送VoD請求(S911) 或者可以不做任何定製而退出。當收到VoD請求時，VoD伺服器70 分析請求，根據請求準備傳輸VoD內容(S912)，並用VoD請求確認 來回復(S913)。然後光接收單元30發現用戶取消上行(S914)，例 如通過檢査上行隊列2031保持空置了預設時間，光接收單元30發射 成員權限_取消來取消其成員權限(S915)並開始工作在模式2下 (S916)。當光線路終端10收到成員權限一取消時，它通過更新終端 表1041來結束光接收單元30的成員權限(S917)。同時，VoD服務 器70可以根據在S911收到的請求幵始發射VoD內容(S918)，從而 將需要的VoD內容發射到光接收單元30 (S919)並且當工作在模式2 下時(S916)光接收單元30保持接受VoD內容(S920)而不發射任 何上行數據。注意由於0NU-ID0xfd用於所有工作在模式2下的光接 收單元30 (參考圖19關於ONU-ID的詳細描述)，在光線路終端10 中VoD內容應該和對應的光接收單元30的SN—起封裝並且在對應的 光接收單元30用檢查ONU-ID和SN來濾出。
圖19是根據本發明第二實施例的光線路終端的終端表，其中終 端SN、 actTimer、成員權限和membTimer具有和圖14中的一樣的含 義。由於有總是工作在模式1下的光網絡單元20和可以工作在模式 1和模式2下的光接收單元30，在終端表中用一列終端類型來表示所 連接的終端的類型，其值要麼為"ONU"要麼為"SORU"。另外， ONU-ID在值為從0x0到Oxfd表示光網絡單元20和在模式1下的光接收單元30，或者在值為(kfe表示在模式2下的光接收單元30，或 者根據ITU-T標準G. 984. 3，或者在值為0xff表示廣播數據和消息。 圖20表示了根據本發明第二實施例的光接收單元不同模式狀 態。當光接收單元30沒有註冊或者失去和光線路終端10的連接吋， 光接收單元30的狀態為冷光接收單元(SllOl)，等待下一個發現消 息並準備在下一個發現窗口發射註冊j青求消息。在註冊到光線路終 端10後(S1102)，光接收單元30的狀態變為光接收單元-模式2
(51103) ，從/向光線路終端10接收和發射消息並當註冊超時時
(51104) 可以再次變成冷光接收單元。光接收單元-模式2可以通過 從光線路終端10獲取成員權限可以通過從光線路終端10獲取成員權 限(S1105)變成變成光接收單元-模式1 (S1106)，而光接收單元-模式l可以在當失去成員權限時(S1107)變成光接收單元-模式2， 其中光接收單元-模式1可以從/向光線路終端10接收和發射消息和 數據(S1106)。
(實施例3)
由於光線路終端保持/結束和工作在模式2下的光接收單元的連 接的時序，光接收單元成員權限的變更，光線路終端/光接收單元的 流程圖，以及光線路終端和光接收單元之間的消息定義都類似於第一 實施例中的，光線路終端中的終端表和光接收單元的不同模式狀態都 類似於第二實施例中的，為了簡單清楚起見，在第三實施例中省略了 相關描述。
圖21表示了根據本發明第三實施例的具有有無線上聯接口的光 接收單元的無源光網絡系統和當光接收單元模式變更時光線路終端 和光接收單元之間的消息交換。如圖21所示，無源光網絡系統包括 具有終端表1041的光線路終端10，總是工作在模式1的光網絡單元 20，可以工作在模式1和模式2的光接收單元30，以樹形拓撲連接 光線路終端10、光網絡單元20和光接收單元30的光纖鏈路40和光分路器50，以及以星形拓撲連接光線路終端10和光接收單元30的 空中接口 80。光接收單元30可以如圖2所示第一實施例中光網絡單 元20的那樣來變更其成員權限。當其成員權限有效時光接收單元30 工作在模式1下，而當其成員權限無效時工作在模式2下。對於光網 絡單元20，所有下行/上行消息和數據都由光纖鏈路40和光分路器 50承載。然而，對於光接收單元30，下行消息和數據，包括成員權 限—接受M11、成員權限一拒絕M12、成員權限一結束M13、下行幀D1 和下行廣播幀D13,由光纖鏈路40和光分路器50承載，而上行消息 和數據，包括成員權限一請求M21、成員權限—取消M22和偽上行幀D2 由空中接口 80承載。既然光接收單元30的上行消息和數據在和光網 絡單元20不同的鏈路中傳輸，當向光接收單元30分配成員權限和向 工作在模式1下的光接收單元30分配上行帶寬時，光線路終端10不 需要考慮光網絡單元20。
圖22是本發明第三實施例的具有無線接口的光線路終端框圖。 光線路終端10包括和業務方面通信的上聯接口 101，交換上行/下行 數據的L2SW102,連接到光纖鏈路並在上行/下行和光網絡單元通信 以及在下行和光接收單元通信的PON接口 103，具有用於存儲光網絡 單元和光接收單元成員權限參數的終端表1041的存儲單元104，控 制其它模塊動作的控制單元105，例如發射成員權限j妾受Mil和更 新終端表1041，提供電源供應的電源106，以及連接到空中接口並在 上行和光接收單元通信的無線(W:wireless)接口。
圖23是根據本發明第三實施例的具有無線接口的光接收單元的 框圖。光接收單元30包括復用/解復用上行/下行數據的復用/解復用 單元302，具有緩存上行數據的上行隊列3031並和用戶方面通信的 下聯接口 303，具有標識光接收單元30激活有效性的regTimer3041 和標識光接收單元30成員權限有效性的membTimerU3042的存儲單元 304，控制其它模塊動作的控制單元305，例如發射成員權限—請求M21和更新membTimerU3042，提供電源供應的電源306,連接到空中接口 並在上行和光線路終端通信的W接口 307，以及連接到光纖鏈路並在 下行和光線路終端通信的DS-PON接口 308，具有用於過濾下行幀Dl 和下行廣播幀D13的過濾器3081。 (實施例4)
由於光線路終端的結構，光線路終端/光接收單元的流程圖，以 及光線路終端和光接收單元之間的消息定義都類似於第一實施例中 的，光線路終端中的終端表和光接收單元的不同模式狀態都類似於第 二實施例中的，為了簡單清楚起見，在第四實施例中省略了相關描述。 圖24表示了根據本發明第四實施例的具有有銅線(或電纜)上聯 接口的光接收單元的無源光網絡系統和當光接收單元模式變更時光 線路終端和光接收單元之間的消息交換。如圖24所示，無源光網絡 系統包括具有終端表1041的光線路終端10，具有用戶終端表 (UT:terminal) 2041並總是工作在模式1的光網絡單元20，可以工 作在模式1和模式2的光接收單元30，以樹形拓撲連接光線路終端 10、光網絡單元20和光接收單元30的光纖鏈路40和光分路器50， 連接光網絡單元20和光接收單元30的銅線90，連接到光線路終端 IO並向用戶方面提供服務的業務端(SNI)設備91，連接到光網絡單 元20並從業務端獲取服務的用戶端2 (UNI)設備92，以及連接到光 接收單元30並從業務端獲取服務的麗Il設備93。光接收單元30可 以如圖2所示第一實施例中光網絡單元20的那樣來變更其成員權限。 當其成員權限有效時光接收單元30工作在模式1下，而當其成員權 限無效時工作在模式2下。對於光網絡單元20，所有下行/上行消息 和數據都由光纖鏈路40和光分路器50承載。然而，對於光接收單元 30，下行消息和數據，包括成員權限—接受Mll、成員權限j巨絕M12、 成員權限一結束M13、下行幀Dl和下行廣播幀D13,由光纖鏈路40和 光分路器50承載，而上行消息和數據，包括成員權限—請求M21、成員權限_取消M22和偽上行幀D2由銅線鏈路90、光網絡單元20、光 纖鏈路40和光分路器50構成的鏈路來承載。
圖25是根據本發明第四實施例的具有連接到光接收單元的銅線 接口的光網絡單元框圖。光網絡單元20包括連接到光纖鏈路並和所 連接的光線路終端通信的PON接口 201，復用/解復用上行/下行數據 的復用/解復用單元202，和所連接的UNI通信的下聯接口 203，具有 存儲光接收單元成員權限參數的用戶終端表2043的存儲單元204， 控制其它模塊動作的控制單元205，例如更新用戶終端表2043，提供 電源供應的電源206，以及連接到銅線鏈路並在上行和光接收單元通 信的銅線(C:cable)接口。
圖26是根據本發明第四實施例的具有銅線接口的光接收單元的 框圖。光接收單元30包括復用/解復用上行/下行數據的復用/解復用 單元302，具有緩存上行數據的上行隊列3031並和用戶方面通信的 下聯接口 303，具有標識光接收單元30激活有效性的regTimer3041 和標識光接收單元30成員權限有效性的merabTimerU3042的存儲單元 304，控制其它模塊動作的控制單元305，例如發射成員權限—請求M21 和更新membTimerU3042，提供電源供應的電源306，連接到銅線接口 並在上行通過光網絡單元和光線路終端通信的C接口 309，以及連接 到光纖鏈路並在下行和光線路終端通信的DS-PON接口 308，具有用 於過濾下行幀Dl和下行廣播幀D13的過濾器3081。
圖27表示了根據本發明第四實施例的光網絡單元以正常上行過 程和光線路終端通信以及光接收單元以偽上行過程和光線路終端通 信的時序。如圖24中所述，光網絡單元20總是工作在模式1下，而 當其成員權限有效時光接收單元30工作在模式1下，而當其成員權 限無效時工作在模式2下。S1200表示了光網絡單元20和光線路終 端10通信的正常上行過程。當光網絡單元20發現下聯接口 203從 UNI292收到數據時(S1201),光網絡單元20向光線路終端10發送帶寬請求(S1202)。作為光線路終端IO上行帶寬分配的結果，帶寬
分配被發送到光網絡單元20 (S函，非專利參考標準G.983.4)， 而由下聯接口 203收到的數據被從光網絡單元20轉發給光線路終端 10 (S1204)c
S1300表示了光接收單元30通過光網絡單元20和光線路終端10 通信的偽上行過程。當光接收單元30發現下聯接口 303從UNI193收 到數據(S1301)並且上行隊列3031的長度超過了預設閾值長度Lth 時，它等待直到收到下一個發現消息(S1302)，該消息經過光纖鏈路 40從光線路終端10收到，並且通過由銅線鏈路90、光網絡單元20、 光纖鏈路40和光分路器50構成的鏈路向光線路終端10發射成員權 限_請求(S1303)。當收到成員權限一請求時，光線路終端10通過光 纖鏈路40向光接收單元30發送成員權限—接受(S1304)。當收到成 員權限j妾受消息時，光接收單元30從光線路終端10分配的時間開 始工作在模式1下(S1305)。在工作在模式1期間，光接收單元30 通過轉發數據給光網絡單元20來發射上行數據(S1306)。當光網絡 單元20發現C接口 207從光接收單元30收到數據時，光網絡單元 20向光線路終端10發送帶寬請求(S1307)，光線路終端10用帶寬 分配回復(S1308)，而從光接收單元30收到的數據被轉發到光線路 終端10 (S1309)。
圖28是根據本發明第四實施例的光網絡單元的用戶終端表，其 中終端SN、 actTimer、成員權限和ONU-ID具有和圖14中的一樣的 含義，regTimer和membTimerU具有和圖26中的一樣的含義，而端 口表示了連接到光接收單元的C接口 207的埠號30。注意埠 0 代表了光網絡單元20自身，因此對應的終端類型為"ONU"而其他端 口的終端類型為"SORU"。另外，既然光網絡單元20總是工作在模 式1下，對應於埠 0的regTimer和membTimerU為未定義(N/A。 (實施例5)由於光線路終端/光接收單元的結構，光線路終端和光網絡單元/ 光接收單元之間的時序，以及光線路終端和光接收單元之間的消息定 義，光線路終端和光網絡單元的終端表和光接收單元的不同模式狀態 都類似於第四實施例中的，為了簡單清楚起見，在第五實施例中省略 了相關描述。
圖29表示了根據本發明第五實施例的具有連接到光網絡單元的 銅線上聯鏈路和光線下行鏈路的光接收單元的無源光網絡系統。無源
光網絡系統包括具有終端表1041的光線路終端10，具有用戶終端表 2041並總是工作在模式1的光網絡單元20，可以工作在模式1和模 式2的光接收單元30，以樹形拓撲連接光線路終端10和光網絡單元 20的光纖鏈路40和光分路器50，連接光網絡單元20和光接收單元 30的銅線90和光纖鏈路41，連接到光線路終端10並向用戶方面提 供服務的業務端設備91，連接到光網絡單元20並從業務端獲取服務 的用戶端2 (UNI)設備92，以及分別連接到光網絡單元20和光接收 單元30並從業務端獲取服務的UNI2設備92和UNI1設備93。光接 收單元30可以變更其成員權限，當其成員權限有效時工作在模式1 下，而當其成員權限無效時工作在模式2下。對於光網絡單元20， 所有下行/上行消息和數據都由光纖鏈路40和光分路器50承載。然 而，對於光接收單元30，下行消息和數據，包括成員權限—接受Mll、 成員權限—拒絕M12、成員權限—結束M13、下行幀Dl和下行廣播幀 D13，由光纖鏈路41、光網絡單元20、光纖鏈路40和光分路器50構 成的鏈路承載，而上行消息和數據，包括成員權限一請求M21、成員 權限—取消M22和偽上行幀D2由銅線鏈路90、光網絡單元20、光纖 鏈路40和光分路器50構成的鏈路來承載。
圖30是根據本發明第五實施例的具有連接到光接收單元的銅線 上聯鏈路和光線下行鏈路的光網絡單元的框圖。光網絡單元20包括 連接到光纖鏈路並和所連接的光線路終端通信的PON接口 201，復用/解復用上行/下行數據的復用/解復用單元202，和所連接的UNI通
信的下聯接口 203，具有存儲光接收單元成員權限參數的用戶終端表 2043的存儲單元204，控制其它模塊動作的控制單元205，例如更新 用戶終端表2043，提供電源供應的電源206，連接到銅線鏈路並在上 行和光接收單元通信的銅線接口 207，以及連接到光纖鏈路並在下行 和光接收單元通信的DS-PON接口 208。
權利要求
1.一種光線路終端，與多個光網絡單元連接，其特徵在於，所述光網絡單元可以以超過光網絡單元上限數，與所述光線路終端連接，這裡光網絡單元上限數是由上述光線路終端預先設定的允許進行從光網絡單元向光線路終端的上行方向通信的光網絡單元的上限數，所述光線路終端具有控制部，所述控制部根據來自所述光網絡單元的通信許可請求，基於所述允許進行從光網絡單元向光線路終端的上行方向通信的光網絡單元的上限數，控制使得所述光網絡單元成為可以發送接收控制消息和數據雙方的第1模式、或能夠發送接收控制消息但不能發送數據的第2模式。
2. 根據權利要求1所述的光線路終端，其特徵在於，具有-存儲器，存儲有終端信息管理表，該終端信息管理表中存放有用於標識所述各個光網絡單元的光網絡單元序列號、和表示各光網絡單 元有無向光線路終端發送數據的權限的成員權限參數；網絡接口，從所述光網絡單元接收所述光網絡單元序列號和請求 進行通信的通信許可請求消息；所述控制部在所述網絡接口接收到通信許可請求消息時，參照所 述終端信息管理表，判斷是否使所述光網絡單元從所述第2模式轉變 成能夠發送數據的第1模式。
3. 根據權利要求l所述的光線路終端，其特徵在於，具有 計時器，用於對允許所述光網絡單元進行上行數據通信的時間進行計時，所述控制部在所述計時器的計時超過了允許所述光網絡單元進 行上行數據通信的時間時，將所述光網絡單元從所述第1模式轉變成 第2模式。
4. 根據權利要求2所述的光線路終端，其特徵在於， 所述控制部在使所述光網絡單元從所述第2模式轉變成第1模式，或從第1模式轉變成第2模式時，對所述終端信息管理表進行更新。
5. 根據權利要求2所述的光線路終端，其特徵在於，在所述 控制部在使所述光網絡單元從所述第2模式轉變成第1模式後，當所述 光網絡單元在一段時間內沒有通信時，根據所述光網絡單元的取消成 員權限的請求，將所述光網絡單元從所述第2模式轉變成第1模式， 並將所述終端信息管理表中的成員權限參數從有效變為無效。
6. 根據權利要求2所述的光線路終端，其特徵在於，所述光 線路終端通過周期性地向光網絡單元發送發現窗口並接收光網絡單元 的應答，來保持與光網絡單元在第2模式下的連接。
7. 根據權利要求6所述的光線路終端，其特徵在於，在所述 計時器超過預定時間沒有收到所述光網絡單元對所述發現窗口的應 答時，所述光線路終端視為與所述光網絡單元的連接丟失，從所述終 端信息管理表中刪除該光網絡單元對應的所述成員權限參數項目。
8. 根據權利要求1所述的光線路終端，其特徵在於，所述光 網絡單元向所述光線路終端發送通信控制消息和數據的上行鏈路，與 所述光線路終端向所述光網絡單元發送通信控制消息和數據的下行 鏈路相同。
9. 根據權利要求1所述的光線路終端，其特徵在於，所述光 線路終端向所述光網絡單元發送通信控制消息和數據的下行鏈路是 光纖鏈路，所述光網絡單元向所述光線路終端發送通信控制消息和數 據的上行鏈路，是無線接口或電纜接口的通信鏈路。
10. —種光網絡單元，與光線路終端連接，其特徵在於，所述光網絡單元可以以超過光網絡單元上限數，與所述光線路終 端連接，這裡光網絡單元上限數是由上述光線路終端預先設定的允許 進行從光網絡單元向光線路終端的上行方向通信的光網絡單元的上 限數，所述光網絡單元具有控制部，所述控制部根據所述光線路終端基 於所述允許進行從光網絡單元向光線路終端的上行方向通信的光網 絡單元的上限數對來自所述光網絡單元的通信許可請求的應答，控制 使得所述光網絡單元成為可以發送接收控制消息和數據雙方的第1 模式、或能夠發送接收控制消息但不能發送數據的第2模式。
11. 根據權利要求10所述的光網絡單元，其特徵在於，具有 存儲器，存儲有表示各光網絡單元向光線路終端發送數據的權限的成員權限參數；網絡接口，向所述光線路終端發送光網絡單元序列號和請求進行 通信的通信許可請求消息。
12. 根據權利要求10所述的光網絡單元，其特徵在於，具有 計時器，用於對所述光線路終端允許所述光網絡單元進行上行數據通信的時間進行計時，所述控制部在所述計時器的計時超過了允許所述光網絡單元進 行上行數據通信的時間時，將所述光網絡單元從所述第1模式轉變成 第2模式。
13. 根據權利要求12所述的光網絡單元，其特徵在於， 所述控制部在使所述光網絡單元從所述第2模式轉變成第1模式，或從第1模式轉變成第2模式時，對所述成員權限參數進行更新。
14. 根據權利要求12所述的光網絡單元，其特徵在於，在 所述控制部在使所述光網絡單元從所述第2模式轉變成第1模式後，當所述光網絡單元在一段時間內沒有通信時，向所述光線路終端 發送取消所述光網絡單元成員權限的請求，將所述光網絡單元從所述第2模式轉變成第1模式。
15. 根據權利要求12所述的光網絡單元，其特徵在於，所述光 網絡單元通過對光線路終端周期性地向光網絡單元發送發現窗口進行 應答，來保持與光線路終端在第2模式下的連接。
16. —種光線路終端，與多個光網絡單元連接，其特徵在於，具有-網絡接口，與超過光網絡單元上限數的光網絡單元連接，這裡光 網絡單元上限數是由上述光線路終端預先設定的允許進行從光網絡 單元向光線路終端的上行方向通信的光網絡單元的上限數，控制部，在從所述光網絡單元接收到光網絡單元序列號和通信許 可請求消息的情況下，生成通信許可應答消息，所述通信許可應答消 息表示是否許可發送了所述通信許可請求信息的光網絡單元進行通 信，所述網絡接口將所述通信許可應答消息向所述發送了所述通信 許可請求消息的光網絡單元進行發送。
17. —種光網絡系統，具有光線路終端、光網絡單元和連接所述 光線路終端及光網絡單元的光鏈路，所述光網絡單元可以以超過光網絡單元上限數，與所述光線路終 端連接，這裡光網絡單元上限數是由上述光線路終端預先設定的允許 進行從光網絡單元向光線路終端的上行方向通信的光網絡單元的上 限數，所述光線路終端具有控制部，所述控制部根據來自所述光網絡單 元的通信許可請求，基於所述允許進行從光網絡單元向光線路終端的 上行方向通信的光網絡單元的上限數，控制使得所述光網絡單元成為 可以發送接收控制消息和數據雙方的第1模式、或能夠發送接收控制 消息但不能發送數據的第2模式；所述光網絡單元具有控制部，所述控制部根據所述光線路終端基 於所述允許進行從光網絡單元向光線路終端的上行方向通信的光網 絡單元的上限數對來自所述光網絡單元的通信許可請求的應答，控制 使得所述光網絡單元成為可以發送接收控制消息和數據雙方的第1 模式、或能夠發送接收控制消息但不能發送數據的第2模式。
18. —種視頻服務系統，具有視頻伺服器、光線路終端、光網絡 單元、光接收單元和光鏈路，所述光網絡單元工作在可以發送接收控 制消息和數據雙方的第1模式，所述光接收單元可以工作在所述第1 模式或能夠發送接收控制消息但不能發送數據的第2模式，經由所述 光線路終端接收由所述視頻伺服器提供的視頻服務，所述光接收單元可以以超過光接收單元上限數，與所述光線路終 端連接，這裡光接收單元上限數是由上述光線路終端預先設定的允許 進行從光接收單元向光線路終端的上行方向通信的光接收單元的上 限數，所述光線路終端具有控制部，所述控制部根據來自所述光接收單 元的通信許可請求，基於所述允許進行從光接收單元向光線路終端的 上行方向通信的光接收單元的上限數，控制使得所述光接收單元成為 可以發送接收控制消息和數據雙方的第1模式、或能夠發送接收控制 消息並接收數據但不能發送數據的第2模式；所述光接收單元具有控制部，所述控制部根據所述光線路終端基 於所述允許進行從光接收單元向光線路終端的上行方向通信的光接 收單元的上限數對來自所述光接收單元的通信許可請求的應答，控制 使得所述光接收單元成為可以發送接收控制消息和數據雙方的第1 模式、或能夠發送接收控制消息並接收數據但不能發送數據的第2模 式。
19. 根據權利要求18所述的視頻服務系統，其特徵在於，所述光接收單元向所述光線路終端發送通信控制消息和數據的上行鏈路，與所述光線路終端向所述光接收單元發送通信控制消息和數據的下 行鏈路相同。
20. 根據權利要求18所述的視頻服務系統，其特徵在於，所述 光線路終端向所述光接收單元發送通信控制消息和數據的下行鏈路是 光纖鏈路，所述光接收單元向所述光線路終端發送通信控制消息和數 據的上行鏈路，是無線接口或電纜接口的通信鏈路。
21. 根據權利要求18所述的視頻服務系統，所述光接收單元與所述光網絡單元連接，經由所述光網絡單元向所述光線路終端及視頻 伺服器發送通信控制消息和數據。
22. —種光網絡系統中的光通信方法，所述光網絡系統具有光線路終端、光網絡單元和連接所述光線路終端及光網絡單元的光鏈路， 所述光網絡單元可以以超過光網絡單元上限數，與所述光線路終 端連接，這裡光網絡單元上限數是由上述光線路終端預先設定的允許 進行從光網絡單元向光線路終端的上行方向通信的光網絡單元的上 限數，所述光線路終端根據來自所述光網絡單元的通信許可請求，基於 所述允許進行從光網絡單元向光線路終端的上行方向通信的光網絡 單元的上限數，控制使得所述光網絡單元成為可以發送接收控制消息 和數據雙方的第1模式、或能夠發送接收控制消息但不能發送數據的第2模式。
全文摘要
本發明提供一種具有可變模式的光網絡單元、光線路單元和光網絡系統，以便使一個光線路終端能夠支持更多在線終端，擴展用戶數量和覆蓋範圍。本發明的光線路終端，與多個光網絡單元連接，光線路終端具有控制部，所述控制部根據來自所述光網絡單元的通信許可請求，基於所述允許進行從光網絡單元向光線路終端的上行方向通信的光網絡單元的上限數，控制使得所述光網絡單元成為可以發送接收控制消息和數據雙方的第1模式、或能夠發送接收控制消息但不能發送數據的第2模式。
文檔編號H04B10/20GK101291181SQ20071009664
公開日2008年10月22日 申請日期2007年4月19日 優先權日2007年4月19日
發明者吉內英也, 池田博樹, 穎 石 申請人:株式會社日立製作所