专利名称：在以太网无源光网络中对不同状态级别用户分别处理的方法
技术领域：
本发明涉及数字通信网中数据通信的方法，更具体地涉及利用时分统计复用技术实现在以太网无源光网络中对不同状态级别用户分别处理的方法。
本发明的在以太网无源光网络中对不同状态级别用户分别处理的方法是通过如下的技术方案实现的，在由光线路终端(OLT)、光分配网络(ODN)和多个光网络单元(ONU)构成的以太网无源光网络(EPON)数据传输系统中，其中光线路终端(OLT)位于局端，光网络单元(ONU)位于用户端，多个光网络单元(ONU)共享光线路终端(OLT)和光分配网络(ODN)间的光纤。光线路终端(OLT)到光网络单元(ONU)的方向为下行方向，反之为上行方向。下行方向采用广播方式发送数据，上行方向采用时分多址(TDMA)方式发送数据，所述光线路终端(OLT)包括发送模块和接收模块，由光线路终端(OLT)控制各光网络单元(ONU)发送数据的时间和窗口大小，使数据到达光分配网络(ODN)的时间彼此错开，避免冲突，所述的方法包括以下步骤光线路终端(OLT)发送模块依序周期地轮询并读取光网络单元(ONU)纪录；光线路终端(OLT)发送模块根据光网络单元(ONU)的工作参数和系统设置确定发送消息的内容；光线路终端(OLT)发送模块根据发送消息的内容修改光网络单元(ONU)的纪录。
光网络单元(ONU)接受光线路终端(OLT)的下行指令并做出响应，发送上行消息。
光线路终端(OLT)接受模块在指定时刻接收来自光网络单元(ONU)发送的相应消息和指定长度的数据，修改光网络单元(ONU)纪录中的工作状态。
所述的周期是指依序轮询处理所有光网络单元(ONU)一次算一个周期，对不同状态的用户可按不同的周期进行处理。
所述的工作参数包括三种工作状态(不在线、正常工作但无上行数据、正常工作)、未处理计数值C1和无上行数据计数值C2。
所述的系统设置包括每次发送窗口大小W、不在线状态处理间隔周期数D1、无上行数据状态处理间隔周期数D2和判断无上行数据的周期数D3等，它们体现了光网络单元(ONU)用户的级别。
所述的对不同状态的用户可按不同的周期进行处理进一步包括在不在线状态，若C1等于D1，则说明已向隔了指定的周期数D1，应发送测距消息，同时把C1清零；否则不发送消息，同时C1加1。在正常工作但无上行数据状态，若C1等于D2，则说明已间隔了指定的周期数D2，应发送授权消息，同时把C1清零，否则不发送消息，同时C1加1。在正常工作状态，每次都发授权消息。在授权消息中指定光网络单元(ONU)发送的长度，对应于光网络单元(ONU)对带宽的要求，处理的间隔周期D1、D2则是光网络单元(ONU)对实时处理的要求。
本发明的优点是由于根据光网络单元(ONU)的状态和级别按不同的时间周期去处理，既能满足用户的要求，又降低了无效数据占用的时间，提高了带宽利用率。在对用户级别的设置中，不是简单的分为几级，而是有多个参数，使得级别更为丰富细致，充分满足不同用户的需求。
图1是实现本发明方法的以太网无源光网络结构示意图；图2是实现本发明方法的以太网无源光网络系统的工作流程图。
◆向光网络单元(ONU)以广播方式发送以太网数据。
◆发起并控制测距过程，并记录测距信息。
◆为光网络单元(ONU)分配带宽，即控制光网络单元(ONU)发送数据的起始时间和发送窗口大小。
◆其它相关的以太网功能。
2.光分配网络(ODN)由无源光分路器和光纤构成，实现光信号在光纤中的分配和合并。
3.光网络单元(ONU)光网络单元(ONU)为由户提供EPON接入的功能。
◆选择接收光线路终端(OLT)发送的广播数据。
◆响应光线路终端(OLT)发出的测距等控制命令，并作相应的调整。
◆对用户的以太网数据进行缓存，并在光线路终端(OLT)分配的发送窗口中向上行方向发送。
◆其它相关的以太网功能。
图2是以太网无源光网络系统的工作流程图。如图2所示，该系统包括光线路终端(OLT)和光网络单元(ONU)两端设备，其中光线路终端(OLT)又分为发送和接收模块，两模块并行工作，通过光网络单元(ONU)纪录发生联系，纪录中包括光网络单元(ONU)的工作状态和系统设置。在该工作流程图中，左上部分为光线路终端(OLT)的发送模块的工作流程，左下部分为光线路终端(OLT)的接收模块的工作流程，右半部分为光网络单元(ONU)的工作流程。在以太网无源光网络中对不同状态级别用户分别处理的方法包括以下步骤光线路终端(OLT)发送模块依序周期地轮询并读取光网络单元(ONU)纪录；光线路终端(OLT)发送模块根据光网络单元(ONU)的工作参数和系统设置确定发送消息的内容；光线路终端(OLT)发送模块根据发送消息的内容修改光网络单元(ONU)的纪录。
光网络单元(ONU)接受光线路终端(OLT)的下行指令并做出响应，发送上行消息。
光线路终端(OLT)接收模块在指定时刻接收来自光网络单元(ONU)发送的相应消息和指定长度的数据，修改光网络单元(ONU)纪录中的工作状态。
所述的周期是指依序轮询处理所有光网络单元(ONU)一次算一个周期，对不同状态的用户可按不同的周期进行处理。如正常工作且有上行数据的用户每周期处理一次，正常工作但无上行数据的用户可几个周期处理一次，不在线的用户可几十个或上百个周期处理一次，具体可由维护系统设置。在光线路终端(OLT)中设一纪录，记录每个光网络单元(ONU)的工作参数和系统设置。工作参数包括状态(不在线、正常工作但无上行数据、正常工作)、未处理计数器的值C1和无上行数据计数器的值C2等，系统设置包括每次发送窗口大小W、不在线状态处理间隔周期数D1、无上行数据状态处理间隔周期数D2和判断无上行数据的周期数D3等，它们体现了光网络单元(ONU)用户的级别。
在光线路终端(OLT)的发送模块，依序读取光网络单元(ONU)纪录，根据情况作不同处理。在不在线状态，若C1等于D1，则说明已间隔了指定的周期数D1，应发送测距消息，同时把C1清零；否则不发送消息，同时C1加1。在正常工作但无上行数据状态，若C1等于D2，则说明已间隔了指定的周期数D2，应发送授权消息，同时把C1清零；否则不发送消息，同时C1加1。在正常工作状态，每次都发授权消息。在授权消息中指定光网络单元(ONU)发送的长度，对应于光网络单元(ONU)对带宽的要求，处理的间隔周期D1、D2则是光网络单元(ONU)对实时处理的要求，这两方面体现了光网络单元(ONU)的级别。
在光线路终端(OLT)的接收模块，在指定时刻接收光网络单元(ONU)的上行消息，若没收到，则该光网络单元(ONU)进入不在线状态；若无上行数据，则无上行数据计数器的值C2加1，当C2等于判断无上行数据的周期数D3时，即连续D3个周期无上行数据，则进入正常工作但无上行数据状态；若收到上行消息和数据，则进入正常工作状态。
光网络单元(ONU)的工作较为简单，只是针对光线路终端(OLT)的下行指令做出响应，接受处理光线路终端(OLT)的下行指令，在指定时刻发送指定长度的数据。
以上描述仅仅借助于实施例提供本发明的实现方法。对于本领域的技术人员是显而易见的，本发明不限于上面提供的实施细节，可以在不脱离本发明特征的情况下以另外的实施例实现。因此，提供的实施例应当被认为是说明性的，而不是限制性的。因此，实现和使用本发明的可能性是由所附的权利要求限定。因而，由权利要求确定的实现本发明的各种选择包括等效实施例也属于本发明的范围。
权利要求
1.在以太网无源光网络中对不同状态级别用户分别处理的方法，其特征在于在由光线路终端(OLT)、光分配网络(ODN)和多个光网络单元(ONU)构成的以太网无源光网络(EPON)数据传输系统中，其中光线路终端(OLT)位于局端，光网络单元(ONU)位于用户端，多个光网络单元(ONU)共享光线路终端(OLT)和光分配网络(ODN)间的光纤，光线路终端(OLT)到光网络单元(ONU)的方向为下行方向，反之为上行方向，下行方向采用广播方式发送数据，上行方向采用时分多址(TDMA)方式发送数据，所述光线路终端(OLT)包括发送模块和接收模块，由光线路终端(OLT)控制各光网络单元(ONU)发送数据的时间和窗口大小，使数据到达光分配网络(ODN)的时间彼此错开，避免冲突，所述的方法包括以下步骤光线路终端(OLT)发送模块依序周期地轮询并读取光网络单元(ONU)纪录；光线路终端(OLT)发送模块根据光网络单元(ONU)的工作参数和系统设置确定发送消息的内容；光线路终端(OLT)发送模块根据发送消息的内容修改光网络单元(ONU)的纪录；光网络单元(ONU)接受光线路终端(OLT)的下行指令并做出响应，发送上行消息；光线路终端(OLT)接收模块在指定时刻接收来自光网络单元(ONU)发送的相应消息和指定长度的数据，修改光网络单元(ONU)纪录中的工作状态。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的周期是指依序轮询处理所有光网络单元(ONU)一次算一个周期，对不同状态的用户可按不同的周期进行处理。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于所述的工作参数包括三种工作状态(不在线、正常工作但无上行数据、正常工作)、未处理计数值C1和无上行数据计数值C2。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于所述的系统设置包括每次发送窗口大小W、不在线状态处理间隔周期数D1、无上行数据状态处理间隔周期数D2和判断无上行数据的周期数D3，它们体现了光网络单元(ONU)用户的级别。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的对不同状态的用户可按不同的周期进行处理进一步包括在不在线状态，若C1等于D1，则说明已间隔了指定的周期数D1，应发送测距消息，同时把C1清零；否则不发送消息，同时C1加1；在正常工作但无上行数据状态，若C1等于D2，则说明已间隔了指定的周期数D2，应发送授权消息，同时把C1清零，否则不发送消息，同时C1加1；在正常工作状态，每次都发授权消息，在授权消息中指定光网络单元(ONU)发送的长度，对应于光网络单元(ONU)对带宽的要求，处理的间隔周期D1、D2则是光网络单元(ONU)对实时处理的要求。
全文摘要
本发明公开了一种在以太网无源光网络中对不同状态级别用户分别处理的方法，该方法包括步骤光线路终端依序周期地轮询并读取光网络单元纪录；在指定时刻接收光网络单元的相应消息和指定长度的数据并设一纪录，纪录每个光网络单元的工作参数和系统设置；根据工作参数和系统设置确定发送消息的内容；根据发送消息的内容修改光网络单元的纪录。其优点是由于根据光网络单元的状态和级别按不同的时间周期去处理，在对用户级别的设置中，不是简单的分为几级，而是有多个参数，既能满足用户的要求，又降低了无效数据占用的时间，提高了带宽利用率。
文档编号H04Q3/00GK1434580SQ02100760
公开日2003年8月6日 申请日期2002年1月25日 优先权日2002年1月25日
发明者高卫东, 唐杉 申请人:北京润光泰力科技发展有限公司