本申請是申請日為2013年2月6日，申請?zhí)枮?01310048399.6，發(fā)明名稱為“一種用于自動(dòng)配置光網(wǎng)絡(luò)單元的波長的方法”的發(fā)明專利申請的分案申請。

本發(fā)明涉及光通信技術(shù)，尤其涉及一種用于在光網(wǎng)絡(luò)單元的激活過程中自動(dòng)配置光網(wǎng)絡(luò)單元的波長的方法，以及涉及一種用于在光網(wǎng)絡(luò)單元的運(yùn)行過程中自動(dòng)配置光網(wǎng)絡(luò)單元的波長的方法。

背景技術(shù)：

隨著大量新型高級多媒體應(yīng)用的出現(xiàn)，例如3d電視、遠(yuǎn)程醫(yī)療服務(wù)、在線游戲、互動(dòng)視頻電子學(xué)習(xí)等業(yè)務(wù)的部署，對承載這些應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)帶寬的需求有了很大的增長。下一代無源光網(wǎng)絡(luò)(ng-pon2，nextgenerationpassiveopticalnetwork)成為了itu-t(telecommunicationstandardizationsectoroftheinternationaltelecommunicationsunion，國際電信聯(lián)盟電信標(biāo)準(zhǔn)化部分)和fsan(fullserviceaccessnetwork，全業(yè)務(wù)接入網(wǎng)絡(luò))的一個(gè)熱點(diǎn)議題。大多數(shù)運(yùn)營商期待ng-pon2提供更大的帶寬，更高的分光比，更遠(yuǎn)的傳輸距離和更大的接入能力。目前，fsan和itu-t已經(jīng)確定了ng-pon2的需求，以將可用帶寬增加到高達(dá)40gb/s的速率。

在最近的fsan會議里，在所有候選的技術(shù)方案中，twdm-pon(timewavelengthdivisionmultiplexing-passiveopticalnetwork，時(shí)分波分復(fù)用無源光網(wǎng)絡(luò))被業(yè)界考慮為用于ng-pon2的主要方案。twdm-pon由4個(gè)10ggpon堆疊而成，典型的分光比1：64，從而實(shí)現(xiàn)下行40gbps和上行10gbps的匯聚速率。對單個(gè)波長中，twdm-pon重用了xg-pon(也即10gpon)的下行復(fù)用和上行接入技術(shù)，時(shí)隙顆粒度，多播能力和帶寬分配機(jī)制。

在當(dāng)前的twdm-pon的應(yīng)用中，通常存在如下幾種常見的需求：

1.如果僅存在一些激活的光網(wǎng)絡(luò)單元，則為了節(jié)省能量需要將所有的光網(wǎng)絡(luò)單元調(diào)整至工作在相同的上行波長和下行波長。

2.如果twdm-pon的基礎(chǔ)設(shè)施提供商將基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)租給了多個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商，則需要為對應(yīng)于各個(gè)不同的虛擬網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商的光網(wǎng)絡(luò)單元提供相應(yīng)的波長。這就需要twdm-pon能夠有效地配置相關(guān)的光網(wǎng)絡(luò)單元，以使得其能夠工作在租給虛擬網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商的上行波長和下行波長。

3.對于上述第二種需求，客戶還可能在各個(gè)不同的虛擬網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商之間切換，這也就進(jìn)一步需要twdm-pon具有及時(shí)調(diào)整光網(wǎng)絡(luò)單元的上行波長和下行波長的能力。

4.如果在相同的上行波長和相同的下行波長上運(yùn)作有過多的光網(wǎng)絡(luò)單元，則為了負(fù)載平衡twdm-pon需要調(diào)節(jié)一些光網(wǎng)絡(luò)單元的上行波長和下行波長以減少相應(yīng)的負(fù)載。

然而由于在接入網(wǎng)中存在很多的光網(wǎng)絡(luò)單元，為了滿足如上四種需求，如果對光網(wǎng)絡(luò)單元采取靜態(tài)的波長配置，或手動(dòng)地調(diào)節(jié)光網(wǎng)絡(luò)單元的波長是相當(dāng)復(fù)雜，并且是難以實(shí)現(xiàn)的。

為此需要一種在twdm-pon系統(tǒng)中(尤其在光網(wǎng)絡(luò)單元激活過程中)遠(yuǎn)程自動(dòng)地為光網(wǎng)絡(luò)單元配置上行波長和下行波長的方案，進(jìn)而能有效地滿足上述四種示例性的需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

由此可見，背景技術(shù)中缺乏對在twdm-pon系統(tǒng)中(尤其在光網(wǎng)絡(luò)單元激活過程中)遠(yuǎn)程自動(dòng)地為光網(wǎng)絡(luò)單元配置上行波長和下行波長的方案，這就不能有效地實(shí)現(xiàn)對光網(wǎng)絡(luò)單元的有效的波長配置。

為了解決背景技術(shù)中的問題，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提出了一種在光線路終端中用于在光網(wǎng)絡(luò)單元的激活過程中自動(dòng)配置光網(wǎng)絡(luò)單元的波長的方法。該方法包括：在該光線路終端為該光網(wǎng)絡(luò)單元分配光網(wǎng)絡(luò)單元的標(biāo)識之前，向該光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送波長配置消息，該波長配置消息包括正確的上行波長指示信息或正確的下行波長指示信息、該光網(wǎng)絡(luò)單元的設(shè)備商標(biāo)識以及該光網(wǎng)絡(luò)單元的設(shè)備商特定序列號。

優(yōu)選地，該方法還包括：判斷該光網(wǎng)絡(luò)單元是否工作在正確的上行波長或正確的下行波長，并且向該光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送波長配置消息還包括：響應(yīng)于該光網(wǎng)絡(luò)單元未工作在正確的上行波長或正確的下行波長，向該光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送波長配置消息。

優(yōu)選地，該方法還包括：從該光網(wǎng)絡(luò)單元接收序列號信息，該序列號信息包括該光網(wǎng)絡(luò)單元的設(shè)備商標(biāo)識和該光網(wǎng)絡(luò)單元的設(shè)備商特定序列號；并且判斷該光網(wǎng)絡(luò)單元是否工作在正確的上行波長或正確的下行波長還包括：根據(jù)該序列號信息來判斷該光網(wǎng)絡(luò)單元是否工作在正確的上行波長或正確的下行波長。

優(yōu)選地，判斷該光網(wǎng)絡(luò)單元是否工作在正確的上行波長或正確的下行波長進(jìn)一步包括：通過查詢該光線路終端中的數(shù)據(jù)庫來判斷該光網(wǎng)絡(luò)單元是否工作在正確的上行波長或正確的下行波長，其中該數(shù)據(jù)庫存儲有光網(wǎng)絡(luò)單元的序列號和正確的上行波長或正確的下行波長的對應(yīng)關(guān)系；或通過與其他網(wǎng)元通信該光網(wǎng)絡(luò)單元的序列號信息以獲取該光網(wǎng)絡(luò)單元應(yīng)當(dāng)工作的正確的上行波長或正確的下行波長，來判斷該光網(wǎng)絡(luò)單元是否工作在正確的上行波長和正確的下行波長。

優(yōu)選地，該正確的上行波長指示信息包括正確的上行波長值或正確的上行波長通道號或與該正確的上行波長相關(guān)聯(lián)的波長調(diào)整信息，和/或該正確的下行波長指示信息包括正確的下行波長值或正確的下行波長通道號或與該正確的下行波長相關(guān)聯(lián)的波長調(diào)整信息。

根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種在光網(wǎng)絡(luò)單元中用于在光網(wǎng)絡(luò)單元的激活過程中輔助光線路終端自動(dòng)配置光網(wǎng)絡(luò)單元的波長的方法。該方法包括：在該光網(wǎng)絡(luò)單元被該光線路終端分配光網(wǎng)絡(luò)單元的標(biāo)識之前，接收由該光線路終端發(fā)送的波長配置消息，該波長配置消息包括正確的上行波長指示信息或正確的下行波長指示信息、光網(wǎng)絡(luò)單元的設(shè)備商標(biāo)識以及光網(wǎng)絡(luò)單元的設(shè)備商特定序列號；判斷該波長配置消息中的光網(wǎng)絡(luò)單元的設(shè)備商標(biāo)識和光網(wǎng)絡(luò)單元的設(shè)備商特定序列號是否分別與該光網(wǎng)絡(luò)單元自身的設(shè)備商標(biāo)識和該光網(wǎng)絡(luò)單元自身的設(shè)備商特定序列號相一致；以及如果相一致，則根據(jù)該正確的上行波長指示信息或該正確的下行波長指示信息來將當(dāng)前的上行波長或當(dāng)前的下行波長調(diào)諧至正確的上行波長或正確的下行波長。

優(yōu)選地，在接收由該光線路終端發(fā)送的波長配置消息，該方法還包括：向該光線路終端發(fā)送序列號信息，該序列號信息包括該光網(wǎng)絡(luò)單元自身的設(shè)備商標(biāo)識和該光網(wǎng)絡(luò)單元自身的設(shè)備商特定序列號。

優(yōu)選地，該正確的上行波長指示信息包括正確的上行波長值或正確的上行波長通道號或與該正確的上行波長相關(guān)聯(lián)的波長調(diào)整信息，和/或該正確的下行波長指示信息包括正確的下行波長值或正確的下行波長通道號或與該正確的下行波長相關(guān)聯(lián)的波長調(diào)整信息。

優(yōu)選地，當(dāng)該光網(wǎng)絡(luò)單元能夠緩存正確的上行波長或正確的下行波長時(shí)，將當(dāng)前的上行波長或當(dāng)前的下行波長調(diào)諧至正確的上行波長或正確的下行波長進(jìn)一步包括：以該正確的上行波長或該正確的下行波長替換當(dāng)前的上行波長或當(dāng)前的下行波長。

通過本發(fā)明提供的優(yōu)選的技術(shù)方案，實(shí)現(xiàn)了光線路終端遠(yuǎn)程并且自動(dòng)配置光網(wǎng)絡(luò)單元的波長，這例如可以在光網(wǎng)絡(luò)單元的激活過程中實(shí)現(xiàn)，也可以在光網(wǎng)絡(luò)單元的運(yùn)行過程中實(shí)現(xiàn)。由此，避免了手動(dòng)的冗長的配置，增加了twdm-pon的靈活性，并且使得twdm-pon可以承擔(dān)更多的業(yè)務(wù)需求，提高了其魯棒性。例如，光線路終端可以基于虛擬網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行商的要求將一些特定的光網(wǎng)絡(luò)單元調(diào)整到相應(yīng)的上行波長和下行波長。并且例如，在僅存在一些激活的光網(wǎng)絡(luò)單元的情況下，可以有效地將所有的光網(wǎng)絡(luò)單元調(diào)整至工作在相同的上行波長和下行波長，以節(jié)省能量。

本發(fā)明的各個(gè)方面將通過下文中的具體實(shí)施例的說明而更加清晰。

附圖說明

通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會變得更加明顯：

圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)中的光網(wǎng)絡(luò)單元的激活過程的系統(tǒng)方法流程示意圖；

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的光網(wǎng)絡(luò)單元的激活過程的系統(tǒng)方法流程示意圖；

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例的系統(tǒng)方法流程示意圖；以及

圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的系統(tǒng)方法流程示意圖。

在圖中，貫穿不同的示圖，相同或類似的附圖標(biāo)記表示相同或相對應(yīng)的部件或特征。

具體實(shí)施方式

圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)中的光網(wǎng)絡(luò)單元的激活過程的系統(tǒng)方法流程示意圖。對于圖1中的各個(gè)步驟的詳請，感興趣的讀者可以參照g.987.3中的定義，在此不再詳述。

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的光網(wǎng)絡(luò)單元的激活過程的系統(tǒng)方法流程示意圖。與圖1相比，本發(fā)明在光網(wǎng)絡(luò)單元的激活過程中加入了自動(dòng)配置光網(wǎng)絡(luò)單元的波長的操作(即步驟s104、s105、s106和s107)，從而使得依據(jù)本發(fā)明的光網(wǎng)絡(luò)單元的激活過程可以實(shí)施對光網(wǎng)絡(luò)單元的自動(dòng)波長配置。

如圖2所示，與圖1的現(xiàn)有技術(shù)類似，在步驟s101中，光網(wǎng)絡(luò)單元(onu)進(jìn)入激活過程并以當(dāng)前的下行波長監(jiān)聽下行傳輸來獲取同步信息。在步驟s102中，onu獲取用于上行信道的突發(fā)配置信息。在步驟s103中，onu以當(dāng)前的上行波長向光線路終端(olt)發(fā)送序列號信息，其包括onu自身的設(shè)備商標(biāo)識(vendor-id)和onu自身的設(shè)備商特定序列號(vendor-specificserialnumber，vssn)。

接著，依據(jù)本發(fā)明，在步驟s104中，olt判斷該onu是否工作在正確的上行波長和正確的下行波長。具體地，olt可以通過查詢自身數(shù)據(jù)庫中的onu的序列號信息來找出對應(yīng)于該onu的正確的上行波長和正確的下行波長，并與onu當(dāng)前的上行波長和下行波長進(jìn)行比對，從而來判斷onu是否工作在正確的上行波長和正確的下行波長。替代地，olt也可以通過與其他網(wǎng)元(例如，aaa服務(wù)器)通信所接收的onu的序列號信息以從其他網(wǎng)元獲取該onu應(yīng)當(dāng)工作的正確的上行波長和正確的下行波長，并與onu當(dāng)前的上行波長和下行波長進(jìn)行比對，從而來判斷onu是否工作在正確的上行波長和正確的下行波長。在此，應(yīng)當(dāng)能理解，由于在onu與olt之間實(shí)施了步驟s101至s103，因此olt自然能夠已經(jīng)獲知了onu的當(dāng)前工作的上行波長和當(dāng)前工作的下行波長，從而可以實(shí)施比較。

如果在步驟s104中，判斷出onu不工作在正確的上行波長和正確的下行波長，則方法進(jìn)入步驟s105。如果在步驟s104中，判斷出onu已經(jīng)工作在正確的上行波長和正確的下行波長，則方法將跳過步驟s105至s107，進(jìn)入現(xiàn)有技術(shù)中的步驟s108-s110。

現(xiàn)在，以判斷出onu不工作在正確的上行波長和正確的下行波長，方法進(jìn)入步驟s105為例進(jìn)行說明。

在步驟s105中，olt將廣播波長配置消息。該波長配置消息包括正確的上行波長指示信息和正確的下行波長指示信息、光網(wǎng)絡(luò)單元的設(shè)備商標(biāo)識以及光網(wǎng)絡(luò)單元的設(shè)備商特定序列號。其中，光網(wǎng)絡(luò)單元的設(shè)備商標(biāo)識以及光網(wǎng)絡(luò)單元的設(shè)備商特定序列號是從步驟s103中的序列號信息中復(fù)制過來的。

在此，正確的上行波長指示信息包括正確的上行波長值或正確的上行波長通道號或與正確的上行波長相關(guān)聯(lián)的波長調(diào)整信息。正確的下行波長指示信息包括正確的下行波長值或正確的下行波長通道號或與正確的下行波長相關(guān)聯(lián)的波長調(diào)整信息。此外，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例，定義一個(gè)新的ploam(physicallayeroperations/administrationandmaintenance，物理層操作管理維護(hù))消息，即波長配置消息(assign_onu-wavelengthmessage)來實(shí)現(xiàn)波長配置信息的傳遞。表1給出了該消息的格式。其中還可以擴(kuò)展目前保留的21-40字節(jié)來傳遞波長的其他配置信息，比如當(dāng)前發(fā)送波長調(diào)整的一個(gè)相對值等等。

表1assign_onu-wavelengthmessage的格式

在這個(gè)實(shí)施例中，由于是廣播消息，onu-id被設(shè)置為0x03ff。當(dāng)然在此，由于olt還未給onu分配標(biāo)識，所以onu也不具有標(biāo)識。此外，vendor-id和vssn都分別被設(shè)置為在步驟s103中從onu獲取的onu的設(shè)備商標(biāo)識和onu的設(shè)備商特定序列號。

然后，在步驟s106中，onu將從olt接收該廣播的波長配置消息(assign_onu-wavelengthmessage)，并將判斷所接收的波長配置消息中的光網(wǎng)絡(luò)單元的設(shè)備商標(biāo)識和光網(wǎng)絡(luò)單元的設(shè)備商特定序列號是否與該onu自身的設(shè)備商標(biāo)識和該onu自身的設(shè)備商特定序列號相一致。如果相一致，則表明該波長配置消息是發(fā)送給該onu的，則方法進(jìn)入步驟s107。如果不相一致，則表明該波長配置消息不是發(fā)送給該onu的，則方法進(jìn)入現(xiàn)有技術(shù)中的步驟s108-s110。

在步驟s107中，onu根據(jù)正確的上行波長指示信息和正確的下行波長指示信息來將當(dāng)前的上行波長和當(dāng)前的下行波長分別調(diào)諧至正確的上行波長和正確的下行波長。進(jìn)一步地，onu在步驟s107中也可以以正確的上行波長和正確的下行波長分別替換當(dāng)前的上行波長和下行波長，從而在下次啟動(dòng)時(shí)仍可以以正確的上行波長和正確的下行波長與olt通信。

然后，在后續(xù)步驟s108-s109中，onu以正確的上行波長和正確的下行波長與olt通信。在步驟s108中，olt對onu進(jìn)行測距并且準(zhǔn)備測量響應(yīng)時(shí)間。在步驟s109中，onu對olt作出響應(yīng)。在步驟s110中，olt對onu進(jìn)行認(rèn)證，為onu分配標(biāo)識。onu調(diào)整其上行物理幀時(shí)鐘并且完整激活開始正常運(yùn)行。這些步驟中的具體操作，與現(xiàn)有技術(shù)中一致，在此不再詳述。

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例的系統(tǒng)方法流程示意圖。圖3中的示例的應(yīng)用場景是在onu的運(yùn)行過程中，olt調(diào)整工作在同一個(gè)接收波長上的所有onu的波長。

如圖3所示，假定onu1至onun以第一下行波長(其例如為twdm-pon系統(tǒng)四個(gè)下行波長中的任一個(gè))為當(dāng)前的下行波長與olt通信，當(dāng)olt需要對這些onu1至onun一起進(jìn)行波長調(diào)整時(shí)，則可以采用下述步驟。

在步驟s301中，olt以第一下行波長向onu1至onun廣播波長配置消息，該波長配置消息包括正確的上行波長指示信息和正確的下行波長指示信息。由此，以第一下行波長為當(dāng)前的下行波長的onu1至onun都將接收到該波長配置消息。

在此，波長配置消息的格式仍大致參照表1中的格式。然而，與參照圖2描述的波長配置消息的格式不同的是：vendor-id和vssn域被設(shè)置為0。

接著，在步驟s302中，onu1至onun將根據(jù)正確的上行波長指示信息和正確的下行波長指示信息來將當(dāng)前的上行波長和當(dāng)前的下行波長分別調(diào)諧至正確的上行波長和正確的下行波長。從而，在后續(xù)的通信中，onu1至onun都將采用正確的上行波長和正確的下行波長。進(jìn)一步地，onu1至onun在步驟s302中也可以以正確的上行波長和正確的下行波長分別替換當(dāng)前的上行波長和下行波長，從而在下次啟動(dòng)時(shí)仍可以以正確的上行波長和正確的下行波長與olt通信。

圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的系統(tǒng)方法流程示意圖。圖4中的示例的應(yīng)用場景是在onu的運(yùn)行過程中，olt調(diào)整一個(gè)特定的onu的波長。

如圖4所示，在步驟s401中，olt向onu發(fā)送波長配置消息，該波長配置信息包括正確的上行波長指示信息和正確的下行波長指示信息，以及onu的標(biāo)識。該onu的標(biāo)識是由olt在onu的激活過程中為該onu分配的，例如在圖1中的步驟6中和圖2中的步驟s110中。

在此，波長配置消息的格式也仍大致參照表1中的格式。然而，與參照圖2和3描述的波長配置消息的格式不同的是：由于該波長配置消息不是廣播的，而是定向的，因此onu-id被設(shè)置為激活過程中由olt分配給onu的標(biāo)識，而vendor-id和vssn域被設(shè)置為0(當(dāng)然，vendor-id和vssn也可被設(shè)置為該onu的vendor-id和vssn)。

接著，在步驟s402中，onu將根據(jù)正確的上行波長指示信息和正確的下行波長指示信息來將當(dāng)前的上行波長和當(dāng)前的下行波長分別調(diào)諧至正確的上行波長和正確的下行波長。從而，在后續(xù)的通信中，onu都將采用正確的上行波長和正確的下行波長。

通過以上三種實(shí)施例給出了一種新的下行的ploam消息。在表2中進(jìn)一步地概括了該波長配置消息(assign_onu-wavelengthmessage)的特征。在本發(fā)明中，olt正是利用了該消息來為onu自動(dòng)配置/分配正確的上行/下行波長。

表2assign_onu-wavelengthmessage的概述

需要說明的是，上述實(shí)施例僅是示范性的，而非對本發(fā)明的限制。任何不背離本發(fā)明精神的技術(shù)方案均應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)，這包括使用在不同實(shí)施例中出現(xiàn)的不同技術(shù)特征，裝置方法可以進(jìn)行組合，以取得有益效果。此外，不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求；“包括”一詞不排除其他權(quán)利要求或說明書中未列出的裝置或步驟。