本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及信道配置方法和裝置。
背景技術(shù):
隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,可以利用網(wǎng)絡(luò)傳輸大量的語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、視頻等業(yè)務(wù),因此對(duì)帶寬的要求不斷提高,PON(Passive Optical Network,無(wú)源光纖網(wǎng)絡(luò))就是在這種需求下產(chǎn)生的。PON系統(tǒng)通常由局側(cè)的光線路終端OLT(Optical Line Terminal,光線路終端)、用戶側(cè)的ONU(Optical Network Unit,光網(wǎng)絡(luò)單元)和ODN(Optical Distribution Network,光分配網(wǎng)絡(luò))組成,通常采用點(diǎn)到多點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。ODN由單模光纖和分光器、光連接器等無(wú)源光器件組成,為OLT和ONU之間的物理連接提供光傳輸媒質(zhì)。為了進(jìn)一步提升網(wǎng)絡(luò)的帶寬,在主干光纖中傳輸多路波長(zhǎng),并在每路波長(zhǎng)上再利用時(shí)分技術(shù)提供接入的PON系統(tǒng),被稱為T(mén)WDM(Time wavelength Division Multiplexing,時(shí)分波分復(fù)用)PON系統(tǒng)。
TWDM PON系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如附圖1所示,TWDM PON OLT中有多個(gè)TWDM CT(Channel Termination,通道終端),每個(gè)TWDM CT處理一對(duì)關(guān)聯(lián)在一起的上下行波長(zhǎng)通道(該上下行波長(zhǎng)通道組成一物理信道),并為工作在這一物理信道中的所有ONU提供接入和維護(hù)服務(wù)。不同TWDM CT處理的上下行波長(zhǎng)通道均不相同,如附圖1所示,TWDM信道1的下行信號(hào)CH1d與從ONU發(fā)來(lái)的上行信號(hào)CH1u是綁定成對(duì)工作的,其他TWDM信道也是類似的,每個(gè)ONU有且僅有能選擇工作在一個(gè)TWDM信道中。TWDM PON系統(tǒng)嚴(yán)格的CT綁定,是一種簡(jiǎn)單高效的工作方式,但是,對(duì)某些網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用場(chǎng)合卻是不靈活的,網(wǎng)絡(luò)的潛力挖掘的很不充分,以圖2所示為例,在TWDM PON網(wǎng)絡(luò)中的某個(gè)時(shí)段內(nèi)或某種配置下,信道1的下行CH1d,和信道2的下行CH2d的下行數(shù)據(jù)隊(duì)列所占帶寬達(dá)到相比擬的繁忙程度,達(dá)到各自信道帶寬的90%以上,信道1的上行處于特別繁忙狀態(tài),達(dá)到信道滿負(fù)荷帶寬的120%,信道2的上行處于完全空閑狀態(tài)。此時(shí),信道1中必定有些ONU的數(shù)據(jù)是處于等待狀態(tài)的,由于 TWDM PON CT綁定的限制,信道1中的上行數(shù)據(jù)是無(wú)法在完全空閑狀態(tài)中的信道2傳輸?shù)模@個(gè)上行帶寬此時(shí)被白白浪費(fèi)掉了。同樣的道理,當(dāng)一個(gè)信道下行超負(fù)荷,另一個(gè)信道空閑時(shí),空閑信道的下行帶寬也是浪費(fèi)的??梢钥吹剑捎谛诺镭?fù)載不均衡,在一些特殊情況下,會(huì)造成TWDM PON網(wǎng)絡(luò)帶寬資源的巨大浪費(fèi)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的主要目的在于提出一種信道配置方法和裝置,旨在解決PON網(wǎng)絡(luò)帶寬浪費(fèi)的技術(shù)問(wèn)題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供的一種信道配置方法,所述信道配置方法包括以下步驟:
光線路終端OLT獲取各個(gè)下行通道對(duì)應(yīng)的上行通道;
所述OLT將各個(gè)下行通道及其對(duì)應(yīng)的上行通道綁定為一個(gè)通道束,其中,所述通道束中的下行通道與所述通道束中任一上行通道綁定形成物理信道。
優(yōu)選地,所述OLT將各個(gè)下行通道及其對(duì)應(yīng)的上行通道綁定為一個(gè)通道束的步驟之后,所述信道配置方法還包括步驟:
在對(duì)光網(wǎng)絡(luò)單元ONU進(jìn)行注冊(cè)后,所述OLT獲取所述ONU所在的通道束;
所述OLT獲取所述通道束的第一帶寬參數(shù),并根據(jù)所述第一帶寬參數(shù)為所述ONU分配第二帶寬參數(shù)。
優(yōu)選地,所述OLT獲取所述通道束的第一帶寬參數(shù),并根據(jù)所述第一帶寬參數(shù)為所述ONU分配第二帶寬參數(shù)的步驟之后,所述信道配置方法還包括步驟:
所述OLT獲取各個(gè)所述通道束內(nèi)的各個(gè)ONU對(duì)應(yīng)的所述第二帶寬參數(shù)以及各個(gè)所述ONU報(bào)告的隊(duì)列信息;
所述OLT根據(jù)預(yù)設(shè)的物理信道約束條件、各個(gè)ONU對(duì)應(yīng)的第二帶寬參數(shù)以及各個(gè)所述ONU報(bào)告的隊(duì)列信息對(duì)ONU分配時(shí)隙參數(shù)以及物理信道信息,其中,所述時(shí)隙參數(shù)包括時(shí)隙ID、時(shí)隙長(zhǎng)度以及時(shí)隙起始位置;
所述OLT將各個(gè)時(shí)隙參數(shù)以及物理信道信息發(fā)送至對(duì)應(yīng)的ONU,以供所述ONU基于接收到的物理信道信息以及所述時(shí)隙參數(shù)向所述OLT傳輸數(shù)據(jù)。
優(yōu)選地,所述OLT根據(jù)預(yù)設(shè)的物理信道約束條件、各個(gè)ONU對(duì)應(yīng)的第二帶寬參數(shù)以及各個(gè)所述ONU報(bào)告的隊(duì)列信息對(duì)ONU分配時(shí)隙參數(shù)以及物理信道信息的步驟包括:
所述OLT根據(jù)所述各個(gè)ONU對(duì)應(yīng)的所述第二帶寬參數(shù)以及各個(gè)所述ONU報(bào)告的隊(duì)列信息對(duì)各個(gè)所述ONU分配所述時(shí)隙ID以及時(shí)隙長(zhǎng)度;
所述OLT根據(jù)所述通道束內(nèi)各個(gè)物理信道對(duì)應(yīng)的所述物理信道約束條件,將所述通道束內(nèi)各個(gè)所述ONU對(duì)應(yīng)的時(shí)隙ID以及時(shí)隙長(zhǎng)度分配至相應(yīng)的物理信道,并設(shè)定各個(gè)ONU在對(duì)應(yīng)的物理信道中的時(shí)隙起始位置。
優(yōu)選地,所述OLT將各個(gè)時(shí)隙參數(shù)以及物理信道信息發(fā)送至對(duì)應(yīng)的ONU,以供所述ONU基于接收到的物理信道信息以及所述時(shí)隙參數(shù)向所述OLT傳輸數(shù)據(jù)的步驟之后,所述信道配置方法還包括步驟:
在接收到所述ONU通過(guò)其對(duì)應(yīng)的物理信道上傳的數(shù)據(jù)時(shí),所述OLT獲取同一通道束的數(shù)據(jù);
所述OLT對(duì)同一通道束的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯聚操作,以還原各個(gè)所述ONU上傳的數(shù)據(jù)。
此外,為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明還提出一種信道配置裝置,所述信道配置裝置包括:
獲取模塊,用于獲取各個(gè)下行通道對(duì)應(yīng)的上行通道;
綁定模塊,用于將各個(gè)下行通道及其對(duì)應(yīng)的上行通道綁定為一個(gè)通道束,其中,所述通道束中的下行通道與所述通道束中任一上行通道綁定形成物理信道。
優(yōu)選地,所述獲取模塊,還用于在對(duì)光網(wǎng)絡(luò)單元ONU進(jìn)行注冊(cè)后,獲取所述ONU所在的通道束以及所述通道束的第一帶寬參數(shù);所述信道配置裝置還包括分配模塊,用于根據(jù)所述第一帶寬參數(shù)為所述ONU分配第二帶寬參數(shù)。
優(yōu)選地,所述獲取模塊,還用于獲取各個(gè)所述通道束內(nèi)的各個(gè)ONU對(duì)應(yīng)的所述第二帶寬參數(shù)以及各個(gè)所述ONU報(bào)告的隊(duì)列信息;所述分配模塊,還用于根據(jù)預(yù)設(shè)的物理信道約束條件、各個(gè)ONU對(duì)應(yīng)的第二帶寬參數(shù)以及各個(gè)所述ONU報(bào)告的隊(duì)列信息對(duì)ONU分配時(shí)隙參數(shù)以及物理信道信息,其中, 所述時(shí)隙參數(shù)包括時(shí)隙ID、時(shí)隙長(zhǎng)度以及時(shí)隙起始位置;所述信道配置裝置還包括發(fā)送模塊,用于將各個(gè)時(shí)隙參數(shù)以及物理信道信息發(fā)送至對(duì)應(yīng)的ONU,以供所述ONU基于接收到的物理信道信息以及所述時(shí)隙參數(shù)向所述OLT傳輸數(shù)據(jù)。
優(yōu)選地,所述分配模塊包括:
分配單元,用于根據(jù)所述各個(gè)ONU對(duì)應(yīng)的所述第二帶寬參數(shù)以及各個(gè)所述ONU報(bào)告的隊(duì)列信息對(duì)各個(gè)所述ONU分配所述時(shí)隙ID以及時(shí)隙長(zhǎng)度;
所述分配單元,還用于根據(jù)所述通道束內(nèi)各個(gè)物理信道對(duì)應(yīng)的所述物理信道約束條件,將所述通道束內(nèi)各個(gè)所述ONU對(duì)應(yīng)的時(shí)隙ID以及時(shí)隙長(zhǎng)度分配至相應(yīng)的物理信道;
設(shè)定單元,用于設(shè)定各個(gè)ONU在對(duì)應(yīng)的物理信道中的時(shí)隙起始位置。
優(yōu)選地,所述獲取模塊,還用于在接收到所述ONU通過(guò)其對(duì)應(yīng)的物理信道上傳的數(shù)據(jù)時(shí),獲取同一通道束的數(shù)據(jù);所述信道配置裝置還包括匯聚模塊,用于對(duì)同一通道束的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯聚操作,以還原各個(gè)所述ONU上傳的數(shù)據(jù)。
本發(fā)明提出的信道配置方法和裝置,光線路終端OLT獲取各個(gè)下行通道對(duì)應(yīng)的上行通道,并將各個(gè)下行通道及其對(duì)應(yīng)的上行通道綁定為一個(gè)通道束,多個(gè)上行通道其中,所述通道束中的下行通道與所述通道束中任一上行通道綁定形成物理信道,在進(jìn)行上述通道束綁定后,通道束之內(nèi)的上行可用帶寬資源是共享的,上行的動(dòng)態(tài)帶寬分配不受下行通道的影響,可在各個(gè)上行通道之間進(jìn)行任意切換,避免出現(xiàn)PON網(wǎng)絡(luò)中某些物理信道的過(guò)于繁忙而某些物理信道過(guò)于空閑的情況,以避免帶寬的浪費(fèi);同時(shí)本方案中,由于一個(gè)通道束內(nèi)的下行通道可與該通道束內(nèi)的任一上行通道組成物理信道,則在進(jìn)行信道切換時(shí),僅需要對(duì)上行通道進(jìn)行切換,即僅需要對(duì)上行波長(zhǎng)進(jìn)行調(diào)諧,使得PON網(wǎng)絡(luò)的信道切換效率較高。
附圖說(shuō)明
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中上行通道以及下行通道配置示意圖;
圖2為圖1中各個(gè)信道的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)示意圖;
圖3為本發(fā)明信道配置方法第一實(shí)施例的流程示意圖;
圖4為本發(fā)明通道束的示意圖;
圖5為本發(fā)明信道配置方法第二實(shí)施例的流程示意圖;
圖6為本發(fā)明信道配置方法第三實(shí)施例的流程示意圖;
圖7為本發(fā)明為ONU分配物理信道以及時(shí)隙參數(shù)的細(xì)化流程示意圖;
圖8本發(fā)明ONU物理信道分配過(guò)程示意圖;
圖9為本發(fā)明OLT對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯聚的示意圖;
圖10為本發(fā)明信道配置裝置第一實(shí)施例的功能模塊示意圖;
圖11為本發(fā)明信道配置裝置第二實(shí)施例的功能模塊示意圖;
圖12為本發(fā)明信道配置裝置第三實(shí)施例的功能模塊示意圖;
圖13為本發(fā)明信道配置裝置第三實(shí)施例中分配模塊的細(xì)化功能模塊示意圖。
本發(fā)明目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例,參照附圖做進(jìn)一步說(shuō)明。
具體實(shí)施方式
應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
本發(fā)明提供一種信道配置方法。
參照?qǐng)D3,圖3為本發(fā)明信道配置方法第一實(shí)施例的流程示意圖。
本實(shí)施例提出一種信道配置方法,所述信道配置方法包括:
步驟S10,光線路終端OLT獲取各個(gè)下行通道對(duì)應(yīng)的上行通道;
一般的PON網(wǎng)絡(luò)中,光線路終端中的通道為T(mén)WDM通道,各個(gè)TWDM通道分為上行通道和下行通道,通常包含有多個(gè)上行通道以及下行通道,一個(gè)上行通道以及一個(gè)下行通道形成一個(gè)物理信道,OLT經(jīng)該ONU對(duì)應(yīng)的物理信道中的下行通道將數(shù)據(jù)傳輸至ONU,該ONU經(jīng)其所在的物理信道中的上行通道向OLT發(fā)送數(shù)據(jù)。
步驟S20,所述OLT將各個(gè)下行通道及其對(duì)應(yīng)的上行通道綁定為一個(gè)通道束,其中,所述通道束中的下行通道與所述通道束中任一上行通道綁定形成物理信道。
該上行通道與下行通道的綁定可通過(guò)給屬于同一通道束的通道添加相同的通道束標(biāo)識(shí)實(shí)現(xiàn),基于該通道束標(biāo)識(shí)可區(qū)分各個(gè)通道所屬的通道束。每個(gè)上行通道以及下行通道均設(shè)置有相應(yīng)的通道標(biāo)識(shí),可基于各個(gè)上行通道標(biāo)識(shí)以及下行通道標(biāo)識(shí)的組合識(shí)別物理信道。
可以理解的是,每個(gè)下行通道可與OLT中所有的上行通道均綁定為一個(gè)通道束,或者下行通道也可與OLT中的部分上行通道綁定為一個(gè)通道束,綁定上行通道的多少可由用戶根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)定,即在接收到通道束配置指令時(shí),光線路終端OLT基于所述通道束配置指令獲取各個(gè)下行通道對(duì)應(yīng)的上行通道的編號(hào);光線路終端OLT將各個(gè)下行通道與對(duì)應(yīng)編號(hào)的上行通道綁定;光線路終端OLT在基于所述通道束配置指令獲取各個(gè)下行通道對(duì)應(yīng)的上行通道的編號(hào)失敗時(shí),將各個(gè)下行通道與所述上行通道均綁定。
在本實(shí)施例中,優(yōu)選方案為將每一個(gè)下行通道與所有上行通道綁定,則所有上行通道的帶寬資源是共享的,上行動(dòng)態(tài)帶寬分配是全網(wǎng)絡(luò)的,使得上行數(shù)據(jù)的傳輸更加靈活。
參照?qǐng)D4為一個(gè)通道束的示意圖,通道束B(niǎo)CT1是由信道1的下行通道與所有上行通道組成的通道束,其中的每個(gè)上行通道與通道1下行通道組成一個(gè)物理信道Ch1j(j=1,2…n),1是下行通道序號(hào),j表示上行通道序號(hào),n是上行通道數(shù)。相似的,通道束B(niǎo)CT2是由信道2的下行通道與所有上行通道組成的通道束,其中的每個(gè)上行通道與信道2下行通道組成一個(gè)物理信道Ch2j(j=1,2…n),2是下行通道序號(hào),j表示上行通道序號(hào),n是上行通道數(shù);通道束B(niǎo)CTm是由通道m(xù)的下行通道與所有上行通道組成的通道束,其中的每個(gè)上行通道與信道n下行波長(zhǎng)組成一個(gè)物理信道Chmj(j=1,2…n),m是下行通道序號(hào),j表示上行通道序號(hào),n是上行通道數(shù)。不同通道束里的上行通道是部分或全部重疊的。
本實(shí)施例提出的信道配置方法,光線路終端OLT獲取各個(gè)下行通道對(duì)應(yīng)的上行通道,并將各個(gè)下行通道及其對(duì)應(yīng)的上行通道綁定為一個(gè)通道束,所述通道束中的下行通道與所述通道束中任一上行通道綁定形成物理信道,在進(jìn)行上述通道束綁定后,通道束之內(nèi)的上行可用帶寬資源是共享的,上行的動(dòng)態(tài)帶寬分配不受下行通道的影響,可在各個(gè)上行通道之間進(jìn)行任意切換,避免出現(xiàn)PON網(wǎng)絡(luò)中某些物理信道的過(guò)于繁忙而某些物理信道過(guò)于空閑的情 況,以避免帶寬的浪費(fèi);同時(shí)本方案中,由于一個(gè)通道束內(nèi)的下行通道可與該通道束內(nèi)的任一上行通道組成物理信道,則在進(jìn)行信道切換時(shí),僅需要對(duì)上行通道進(jìn)行切換,即僅需要對(duì)上行波長(zhǎng)進(jìn)行調(diào)諧,使得PON網(wǎng)絡(luò)的信道切換效率較高。
進(jìn)一步地,為提高信道配置的準(zhǔn)確性,基于第一實(shí)施例提出本發(fā)明信道配置方法第二實(shí)施例,在本實(shí)施例中參照?qǐng)D5,在本實(shí)施例中,所述步驟S20之后包括步驟:
步驟S30,在對(duì)光網(wǎng)絡(luò)單元ONU進(jìn)行注冊(cè)后,所述OLT獲取所述ONU所在的通道束;
步驟S40,所述OLT獲取所述通道束的第一帶寬參數(shù),并根據(jù)所述第一帶寬參數(shù)為所述ONU分配第二帶寬參數(shù)。
各個(gè)通道束對(duì)應(yīng)的第一帶寬參數(shù)可包括上行帶寬參數(shù)以及下行帶寬參數(shù),該上行帶寬參數(shù)以及下行帶寬參數(shù)優(yōu)選包括上行帶寬值以及下行帶寬值,例如某個(gè)通道束的帶寬參數(shù)為10G/20G,則該通道束的上行帶寬參數(shù)為10G,下行帶寬參數(shù)為20G。第二帶寬參數(shù)包括保證帶寬以及最大帶寬,同一通道束內(nèi)所有ONU的上行保證帶寬之小于所述通道束的上行帶寬,同一通道束內(nèi)每一ONU的上行最大帶寬小于所述通道束的上行帶寬。
在對(duì)各個(gè)ONU進(jìn)行帶寬配置時(shí),可考慮各個(gè)ONU的優(yōu)先級(jí),可根據(jù)各個(gè)ONU的優(yōu)先級(jí)對(duì)各個(gè)ONU分配帶寬參數(shù),例如可根據(jù)各個(gè)ONU的優(yōu)先級(jí)配置各個(gè)ONU的帶寬比例,根據(jù)各個(gè)ONU對(duì)應(yīng)的帶寬比例以及通道束的第一帶寬參數(shù)計(jì)算各個(gè)ONU對(duì)應(yīng)的第二帶寬參數(shù)。
進(jìn)一步地,為提高通信的靈活性,基于第二實(shí)施例提出本發(fā)明信道配置方法第三實(shí)施例,在本實(shí)施例中參照?qǐng)D6,在本實(shí)施例中,所述步驟S40之后包括步驟:
步驟S50,所述OLT獲取各個(gè)所述通道束內(nèi)的各個(gè)ONU對(duì)應(yīng)的所述第二帶寬參數(shù)以及各個(gè)所述ONU報(bào)告的隊(duì)列信息;
步驟S60,所述OLT根據(jù)預(yù)設(shè)的物理信道約束條件、各個(gè)ONU對(duì)應(yīng)的第二帶寬參數(shù)以及各個(gè)所述ONU報(bào)告的隊(duì)列信息對(duì)ONU分配時(shí)隙參數(shù)以及物 理信道信息,其中,所述時(shí)隙參數(shù)包括時(shí)隙ID、時(shí)隙長(zhǎng)度以及時(shí)隙起始位置;
在本實(shí)施例中,該請(qǐng)求信息中可包括通信優(yōu)先級(jí),在物理信道約束條件為PON通信協(xié)議中的物理信道約束條件在此不再贅述,各個(gè)ONU對(duì)應(yīng)的第二帶寬參數(shù)包括保證帶寬以及最大帶寬。
參照?qǐng)D7,所述步驟S60即為ONU分配物理信道以及時(shí)隙參數(shù)的具體過(guò)程包括:
步驟S61,所述OLT根據(jù)所述各個(gè)ONU對(duì)應(yīng)的所述第二帶寬參數(shù)以及各個(gè)所述ONU報(bào)告的隊(duì)列信息對(duì)各個(gè)所述ONU分配所述時(shí)隙ID以及時(shí)隙長(zhǎng)度;
步驟S62,所述OLT根據(jù)所述通道束內(nèi)各個(gè)物理信道對(duì)應(yīng)的所述物理信道約束條件,將所述通道束內(nèi)各個(gè)所述ONU對(duì)應(yīng)的時(shí)隙ID以及時(shí)隙長(zhǎng)度分配至相應(yīng)的物理信道,并設(shè)定各個(gè)ONU在對(duì)應(yīng)的物理信道中的時(shí)隙起始位置。
各個(gè)ONU可收集待發(fā)送信息以及緩存狀態(tài),并將收集到的待發(fā)送信息以及緩存狀態(tài)經(jīng)非線性編碼封裝成上行數(shù)據(jù)幀,并在指定時(shí)隙內(nèi)將上行數(shù)據(jù)幀發(fā)送至OLT,OLT在接收到上行數(shù)據(jù)幀后,根據(jù)上行數(shù)據(jù)幀提取出隊(duì)列信息,并根據(jù)接收到隊(duì)列信息以及各個(gè)ONU對(duì)應(yīng)的第二帶寬參數(shù)計(jì)算該ONU的時(shí)隙ID以及時(shí)隙長(zhǎng)度,該時(shí)隙ID以及時(shí)隙長(zhǎng)度為ONU的下一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀的時(shí)隙ID和時(shí)隙長(zhǎng)度。
然后,根據(jù)物理信道的實(shí)際帶寬約束條件,對(duì)所有通道束虛擬分配的時(shí)隙ID及對(duì)應(yīng)的時(shí)隙長(zhǎng)度進(jìn)行排列組合,把時(shí)隙ID及對(duì)應(yīng)的時(shí)隙長(zhǎng)度分配給該通道束內(nèi)具體的物理信道,并設(shè)定好各時(shí)隙ID及對(duì)應(yīng)的時(shí)隙長(zhǎng)度的時(shí)隙在相應(yīng)的物理信道的上行幀中的起始位置。
具體參照?qǐng)D8,OLT中的TWDM PON DBA層為整個(gè)系統(tǒng)級(jí)別的動(dòng)態(tài)帶寬分配,對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的帶寬進(jìn)行分配,具體的他會(huì)把帶寬分配到下層的通道束B(niǎo)CTi DBA(i=1,2…)層,通道束B(niǎo)CTi DBA代理對(duì)其下的ONU DBA請(qǐng)求進(jìn)行分配。以TWDM PON 40G/40G下/上行對(duì)稱速率系統(tǒng)為例,TWDM PON DBA代理給下層4個(gè)BCTi,上下行分配的帶寬分別為10G/30G,10G/5G,10G/3G,10G/2G,BCTi DBA代理根據(jù)本層下的ONU的優(yōu)先級(jí),ONU DBA請(qǐng)求,保證帶寬及系統(tǒng)管理帶寬,給ONU分配時(shí)隙即Alloc id,及每個(gè)Alloc id的時(shí)隙長(zhǎng)度(length)。這些分配的帶寬不應(yīng)該超過(guò)其BCTi DBA的帶寬參數(shù)中的帶寬值,所有的BCTi DBA提交的Alloc id,及每個(gè)Alloc id的時(shí)隙長(zhǎng)度將交給OLT中的物理信道CH調(diào)度器,由物理信道CH調(diào)度器負(fù)責(zé)實(shí)際的物理信道分配。根據(jù)物理信道CH調(diào)度器調(diào)度算法結(jié)果,ONU將進(jìn)行物理信道切換,OLT將各物理信道上的時(shí)隙發(fā)送給ONU。
步驟S70,所述OLT將各個(gè)時(shí)隙參數(shù)以及物理信道信息發(fā)送至對(duì)應(yīng)的ONU,以供所述ONU基于接收到的物理信道信息以及所述時(shí)隙參數(shù)向所述OLT傳輸數(shù)據(jù)。
所述ONU在接收到物理信道信息后,根據(jù)物理信號(hào)信息中物理信道對(duì)應(yīng)的編號(hào)(優(yōu)選包括上行通道以及下行通道的編號(hào),上行通道編號(hào)以及下行通道編號(hào)的組合即為物理信道的編號(hào)),即可確定上行通道對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng),ONU中的信道調(diào)諧模塊根據(jù)該波長(zhǎng)信息進(jìn)行調(diào)諧,以使上行數(shù)據(jù)幀的波長(zhǎng)符合該上行通道。
可以理解的是,OLT每次在進(jìn)行下行數(shù)據(jù)幀傳輸時(shí),將各個(gè)ONU的時(shí)隙參數(shù)以及物理信道信息發(fā)送至對(duì)應(yīng)的ONU。
進(jìn)一步地,為提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)男室约皽?zhǔn)確性,基于第三實(shí)施例提出本發(fā)明信道配置方法第四實(shí)施例,在本實(shí)施例中,所述步驟S70之后包括:
步驟S80,在接收到所述ONU通過(guò)其對(duì)應(yīng)的物理信道上傳的數(shù)據(jù)時(shí),所述OLT獲取同一通道束的數(shù)據(jù);
步驟S90,所述OLT對(duì)同一通道束的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯聚操作,以還原各個(gè)所述ONU上傳的數(shù)據(jù)
由于ONU在發(fā)送每一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀時(shí),均需要進(jìn)行物理信道的切換,則需要在OLT端對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯聚操作,匯聚操作是指將同一通道束中同一ONU發(fā)送的各個(gè)數(shù)據(jù)幀按照發(fā)送之間點(diǎn)或者數(shù)據(jù)幀的編號(hào)進(jìn)行重新組合,即各個(gè)ONU發(fā)送的上行數(shù)據(jù)幀中攜帶有各個(gè)ONU的編號(hào),OLT根據(jù)各個(gè)ONU的編號(hào)對(duì)同一ONU的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯聚操作。具體參照?qǐng)D9,所有第i通道束B(niǎo)CTi內(nèi)所有的TWDM通道會(huì)匯聚于一個(gè)虛擬的BCTi通道束端口,BCTi通道束端口是與TWDM PON多信道系統(tǒng)對(duì)外連接的一個(gè)實(shí)體。不同通道束標(biāo)識(shí)的數(shù)據(jù)通過(guò)實(shí)際TWDM PON物理信道,而后經(jīng)過(guò)BCT標(biāo)識(shí)過(guò)濾器對(duì)不同通道 束標(biāo)識(shí)的數(shù)據(jù)進(jìn)行區(qū)分,同一個(gè)BCTi通道束標(biāo)識(shí)的數(shù)據(jù)將匯聚于相應(yīng)的BCTi通道束端口。
本發(fā)明進(jìn)一步提供一種信道分配裝置。
參照?qǐng)D10,圖10為本發(fā)明信道分配裝置第一實(shí)施例的功能模塊示意圖。
需要強(qiáng)調(diào)的是,對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),圖10所示功能模塊圖僅僅是一個(gè)較佳實(shí)施例的示例圖,本領(lǐng)域的技術(shù)人員圍繞圖10所示的信道分配裝置的功能模塊,可輕易進(jìn)行新的功能模塊的補(bǔ)充;各功能模塊的名稱是自定義名稱,僅用于輔助理解信道分配裝置的各個(gè)程序功能塊,不用于限定本發(fā)明的技術(shù)方案,本發(fā)明技術(shù)方案的核心是,各自定義名稱的功能模塊所要達(dá)成的功能。
本實(shí)施例提出一種信道分配裝置,所述信道分配裝置包括:
獲取模塊10,用于獲取各個(gè)下行通道對(duì)應(yīng)的上行通道;
一般的PON網(wǎng)絡(luò)中,光線路終端中的通道為T(mén)WDM通道,各個(gè)TWDM通道分為上行通道和下行通道,通常包含有多個(gè)上行通道以及下行通道,一個(gè)上行通道以及一個(gè)下行通道形成一個(gè)物理信道,OLT經(jīng)該ONU對(duì)應(yīng)的物理信道中的下行通道將數(shù)據(jù)傳輸至ONU,該ONU經(jīng)其所在的物理信道中的上行通道向OLT發(fā)送數(shù)據(jù)。
綁定模塊20,用于將各個(gè)下行通道及其對(duì)應(yīng)的上行通道綁定為一個(gè)通道束,其中,所述通道束中的下行通道與所述通道束中任一上行通道綁定形成物理信道。
該上行通道與下行通道的綁定可通過(guò)給屬于同一通道束的通道添加相同的通道束標(biāo)識(shí)實(shí)現(xiàn),基于該通道束標(biāo)識(shí)可區(qū)分各個(gè)通道所屬的通道束。每個(gè)上行通道以及下行通道均設(shè)置有相應(yīng)的通道標(biāo)識(shí),可基于各個(gè)上行通道標(biāo)識(shí)以及下行通道標(biāo)識(shí)的組合識(shí)別物理信道。
可以理解的是,每個(gè)下行通道可與OLT中所有的上行通道均綁定為一個(gè)通道束,或者下行通道也可與OLT中的部分上行通道綁定為一個(gè)通道束,綁定上行通道的多少可由用戶根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)定,即在接收到通道束配置指令時(shí),光線路終端OLT基于所述通道束配置指令獲取各個(gè)下行通道對(duì)應(yīng)的上行通道的編號(hào);光線路終端OLT將各個(gè)下行通道與對(duì)應(yīng)編號(hào)的上行通道綁定; 光線路終端OLT在基于所述通道束配置指令獲取各個(gè)下行通道對(duì)應(yīng)的上行通道的編號(hào)失敗時(shí),將各個(gè)下行通道與所述上行通道均綁定。
在本實(shí)施例中,優(yōu)選方案為將每一個(gè)下行通道與所有上行通道綁定,則所有上行通道的帶寬資源是共享的,上行動(dòng)態(tài)帶寬分配是全網(wǎng)絡(luò)的,使得上行數(shù)據(jù)的傳輸更加靈活。
參照?qǐng)D4為一個(gè)通道束的示意圖,通道束B(niǎo)CT1是由信道1的下行通道與所有上行通道組成的通道束,其中的每個(gè)上行通道與通道1下行通道組成一個(gè)物理信道Ch1j(j=1,2…n),1是下行通道序號(hào),j表示上行通道序號(hào),n是上行通道數(shù)。相似的,通道束B(niǎo)CT2是由信道2的下行通道與所有上行通道組成的通道束,其中的每個(gè)上行通道與信道2下行通道組成一個(gè)物理信道Ch2j(j=1,2…n),2是下行通道序號(hào),j表示上行通道序號(hào),n是上行通道數(shù);通道束B(niǎo)CTm是由通道m(xù)的下行通道與所有上行通道組成的通道束,其中的每個(gè)上行通道與信道n下行波長(zhǎng)組成一個(gè)物理信道Chmj(j=1,2…n),m是下行通道序號(hào),j表示上行通道序號(hào),n是上行通道數(shù)。不同通道束里的上行通道是部分或全部重疊的。
本實(shí)施例提出的信道配置裝置,光線路終端OLT獲取各個(gè)下行通道對(duì)應(yīng)的上行通道,并將各個(gè)下行通道及其對(duì)應(yīng)的上行通道綁定為一個(gè)通道束,所述通道束中的下行通道與所述通道束中任一上行通道綁定形成物理信道,在進(jìn)行上述通道束綁定后,通道束之內(nèi)的上行可用帶寬資源是共享的,上行的動(dòng)態(tài)帶寬分配不受下行通道的影響,可在各個(gè)上行通道之間進(jìn)行任意切換,避免出現(xiàn)PON網(wǎng)絡(luò)中某些物理信道的過(guò)于繁忙而某些物理信道過(guò)于空閑的情況,以避免帶寬的浪費(fèi);同時(shí)本方案中,由于一個(gè)通道束內(nèi)的下行通道可與該通道束內(nèi)的任一上行通道組成物理信道,則在進(jìn)行信道切換時(shí),僅需要對(duì)上行通道進(jìn)行切換,即僅需要對(duì)上行波長(zhǎng)進(jìn)行調(diào)諧,使得PON網(wǎng)絡(luò)的信道切換效率較高。
進(jìn)一步地,為提高信道配置的準(zhǔn)確性,基于第一實(shí)施例提出本發(fā)明信道配置裝置第二實(shí)施例,在本實(shí)施例中參照?qǐng)D11,在本實(shí)施例中,所述獲取模塊10,還用于在對(duì)光網(wǎng)絡(luò)單元ONU進(jìn)行注冊(cè)后,獲取所述ONU所在的通道束以及所述通道束的第一帶寬參數(shù);所述信道配置裝置還包括分配模塊30, 用于根據(jù)所述第一帶寬參數(shù)為所述ONU分配第二帶寬參數(shù)。
各個(gè)通道束對(duì)應(yīng)的第一帶寬參數(shù)可包括上行帶寬參數(shù)以及下行帶寬參數(shù),該上行帶寬參數(shù)以及下行帶寬參數(shù)優(yōu)選包括上行帶寬值以及下行帶寬值,例如某個(gè)通道束的帶寬參數(shù)為10G/20G,則該通道束的上行帶寬參數(shù)為10G,下行帶寬參數(shù)為20G。第二帶寬參數(shù)包括保證帶寬以及最大帶寬,同一通道束內(nèi)所有ONU的上行保證帶寬之小于所述通道束的上行帶寬,同一通道束內(nèi)每一ONU的上行最大帶寬小于所述通道束的上行帶寬。
在對(duì)各個(gè)ONU進(jìn)行帶寬配置時(shí),可考慮各個(gè)ONU的優(yōu)先級(jí),可根據(jù)各個(gè)ONU的優(yōu)先級(jí)對(duì)各個(gè)ONU分配帶寬參數(shù),例如可根據(jù)各個(gè)ONU的優(yōu)先級(jí)配置各個(gè)ONU的帶寬比例,根據(jù)各個(gè)ONU對(duì)應(yīng)的帶寬比例以及通道束的第一帶寬參數(shù)計(jì)算各個(gè)ONU對(duì)應(yīng)的第二帶寬參數(shù)。
進(jìn)一步地,為提高通信的靈活性,基于第二實(shí)施例提出本發(fā)明信道配置方法第三實(shí)施例,在本實(shí)施例中參照?qǐng)D12,在本實(shí)施例中,所述獲取模塊10,還用于獲取各個(gè)所述通道束內(nèi)的各個(gè)ONU對(duì)應(yīng)的所述第二帶寬參數(shù)以及各個(gè)所述ONU報(bào)告的隊(duì)列信息;所述分配模塊30,還用于根據(jù)預(yù)設(shè)的物理信道約束條件、各個(gè)ONU對(duì)應(yīng)的第二帶寬參數(shù)以及各個(gè)所述ONU報(bào)告的隊(duì)列信息對(duì)ONU分配時(shí)隙參數(shù)以及物理信道信息,其中,所述時(shí)隙參數(shù)包括時(shí)隙ID、時(shí)隙長(zhǎng)度以及時(shí)隙起始位置;所述信道配置裝置還包括發(fā)送模塊40,用于將各個(gè)時(shí)隙參數(shù)以及物理信道信息發(fā)送至對(duì)應(yīng)的ONU,以供所述ONU基于接收到的物理信道信息以及所述時(shí)隙參數(shù)向所述OLT傳輸數(shù)據(jù)。
在本實(shí)施例中,該請(qǐng)求信息中可包括通信優(yōu)先級(jí),在物理信道約束條件為PON通信協(xié)議中的物理信道約束條件在此不再贅述,各個(gè)ONU對(duì)應(yīng)的第二帶寬參數(shù)包括保證帶寬以及最大帶寬。
參照?qǐng)D13,所述分配模塊30包括:
分配單元31,用于根據(jù)所述各個(gè)ONU對(duì)應(yīng)的所述第二帶寬參數(shù)以及各個(gè)所述ONU報(bào)告的隊(duì)列信息對(duì)各個(gè)所述ONU分配所述時(shí)隙ID以及時(shí)隙長(zhǎng)度;
所述分配單元31,還用于根據(jù)所述通道束內(nèi)各個(gè)物理信道對(duì)應(yīng)的所述物理信道約束條件,將所述通道束內(nèi)各個(gè)所述ONU對(duì)應(yīng)的時(shí)隙ID以及時(shí)隙長(zhǎng) 度分配至相應(yīng)的物理信道;
設(shè)定單元32,用于設(shè)定各個(gè)ONU在對(duì)應(yīng)的物理信道中的時(shí)隙起始位置。
各個(gè)ONU可收集待發(fā)送信息以及緩存狀態(tài),并將收集到的待發(fā)送信息以及緩存狀態(tài)經(jīng)非線性編碼封裝成上行數(shù)據(jù)幀,并在指定時(shí)隙內(nèi)將上行數(shù)據(jù)幀發(fā)送至OLT,OLT在接收到上行數(shù)據(jù)幀后,根據(jù)上行數(shù)據(jù)幀提取出隊(duì)列信息,并根據(jù)接收到隊(duì)列信息以及各個(gè)ONU對(duì)應(yīng)的第二帶寬參數(shù)計(jì)算該ONU的時(shí)隙ID以及時(shí)隙長(zhǎng)度,該時(shí)隙ID以及時(shí)隙長(zhǎng)度為ONU的下一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀的時(shí)隙ID和時(shí)隙長(zhǎng)度。
然后,根據(jù)物理信道的實(shí)際帶寬約束條件,對(duì)所有通道束虛擬分配的時(shí)隙ID及對(duì)應(yīng)的時(shí)隙長(zhǎng)度進(jìn)行排列組合,把時(shí)隙ID及對(duì)應(yīng)的時(shí)隙長(zhǎng)度分配給該通道束內(nèi)具體的物理信道,并設(shè)定好各時(shí)隙ID及對(duì)應(yīng)的時(shí)隙長(zhǎng)度的時(shí)隙在相應(yīng)的物理信道的上行幀中的起始位置。
具體參照?qǐng)D8,OLT中的TWDM PON DBA層為整個(gè)系統(tǒng)級(jí)別的動(dòng)態(tài)帶寬分配,對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的帶寬進(jìn)行分配,具體的他會(huì)把帶寬分配到下層的通道束B(niǎo)CTi DBA(i=1,2…)層,通道束B(niǎo)CTi DBA代理對(duì)其下的ONU DBA請(qǐng)求進(jìn)行分配。以TWDM PON 40G/40G下/上行對(duì)稱速率系統(tǒng)為例,TWDM PON DBA代理給下層4個(gè)BCTi,上下行分配的帶寬分別為10G/30G,10G/5G,10G/3G,10G/2G,BCTi DBA代理根據(jù)本層下的ONU的優(yōu)先級(jí),ONU DBA請(qǐng)求,保證帶寬及系統(tǒng)管理帶寬,給ONU分配時(shí)隙即Alloc id,及每個(gè)Alloc id的時(shí)隙長(zhǎng)度(length)。這些分配的帶寬不應(yīng)該超過(guò)其BCTi DBA的帶寬參數(shù)中的帶寬值,所有的BCTi DBA提交的Alloc id,及每個(gè)Alloc id的時(shí)隙長(zhǎng)度將交給OLT中的物理信道CH調(diào)度器,由物理信道CH調(diào)度器負(fù)責(zé)實(shí)際的物理信道分配。根據(jù)物理信道CH調(diào)度器調(diào)度算法結(jié)果,ONU將進(jìn)行物理信道切換,OLT將各物理信道上的時(shí)隙發(fā)送給ONU。
所述ONU在接收到物理信道信息后,根據(jù)物理信號(hào)信息中物理信道對(duì)應(yīng)的編號(hào)(優(yōu)選包括上行通道以及下行通道的編號(hào),上行通道編號(hào)以及下行通道編號(hào)的的組合即為物理信道的編號(hào))即可確定上行通道對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng),ONU中的信道調(diào)諧模塊根據(jù)該波長(zhǎng)信息進(jìn)行調(diào)諧,以使上行數(shù)據(jù)幀的波長(zhǎng)符合該上行通道。
可以理解的是,OLT每次在進(jìn)行下行數(shù)據(jù)幀傳輸時(shí),將各個(gè)ONU的時(shí)隙 參數(shù)以及物理信道信息發(fā)送至對(duì)應(yīng)的ONU。
進(jìn)一步地,為提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)男室约皽?zhǔn)確性,基于第三實(shí)施例提出本發(fā)明信道配置裝置第四實(shí)施例,在本實(shí)施例中,所述獲取模塊10,還用于在接收到所述ONU通過(guò)其對(duì)應(yīng)的物理信道上傳的數(shù)據(jù)時(shí),獲取同一通道束的數(shù)據(jù);所述信道配置裝置還包括匯聚模塊,用于對(duì)同一通道束的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯聚操作,以還原各個(gè)所述ONU上傳的數(shù)據(jù)。
由于ONU在發(fā)送每一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀時(shí),均需要進(jìn)行物理信道的切換,則需要在OLT端對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯聚操作,匯聚模塊進(jìn)行的匯聚操作是指將同一通道束中同一ONU發(fā)送的各個(gè)數(shù)據(jù)幀按照發(fā)送之間點(diǎn)或者數(shù)據(jù)幀的編號(hào)進(jìn)行重新組合,即各個(gè)ONU發(fā)送的上行數(shù)據(jù)幀中攜帶有各個(gè)ONU的編號(hào),匯聚模塊根據(jù)各個(gè)ONU的編號(hào)對(duì)同一ONU的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯聚操作。具體參照?qǐng)D9,所有第i通道束B(niǎo)CTi內(nèi)所有的TWDM通道會(huì)匯聚于一個(gè)虛擬的BCTi通道束端口,BCTi通道束端口是與TWDM PON多信道系統(tǒng)對(duì)外連接的一個(gè)實(shí)體。不同通道束標(biāo)識(shí)的數(shù)據(jù)通過(guò)實(shí)際TWDM PON物理信道,而后經(jīng)過(guò)BCT標(biāo)識(shí)過(guò)濾器對(duì)不同通道束標(biāo)識(shí)的數(shù)據(jù)進(jìn)行區(qū)分,同一個(gè)BCTi通道束標(biāo)識(shí)的數(shù)據(jù)將匯聚于相應(yīng)的BCTi通道束端口。
需要說(shuō)明的是,在本文中,術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過(guò)程、方法、物品或者裝置不僅包括那些要素,而且還包括沒(méi)有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過(guò)程、方法、物品或者裝置所固有的要素。在沒(méi)有更多限制的情況下,由語(yǔ)句“包括一個(gè)……”限定的要素,并不排除在包括該要素的過(guò)程、方法、物品或者裝置中還存在另外的相同要素。
上述本發(fā)明實(shí)施例序號(hào)僅僅為了描述,不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。
通過(guò)以上的實(shí)施方式的描述,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到上述實(shí)施例方法可借助軟件加必需的通用硬件平臺(tái)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn),當(dāng)然也可以通過(guò)硬件,但很多情況下前者是更佳的實(shí)施方式?;谶@樣的理解,本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說(shuō)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體 現(xiàn)出來(lái),該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品存儲(chǔ)在一個(gè)存儲(chǔ)介質(zhì)(如ROM/RAM、磁碟、光盤(pán))中,包括若干指令用以使得一臺(tái)終端設(shè)備(可以是手機(jī),計(jì)算機(jī),服務(wù)器,空調(diào)器,或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例所述的方法。
以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。