[發明專利]PON系統和加入者連接裝置

有效

• 申請號: 200610114874.5
• 申請日: 2006-08-16
• 公開（公告）號: CN101072144A
• 公開（公告）日: 2007-11-14
• 發明（設計）人: 水谷昌彥;柴田剛志;加澤徹;蘆賢浩;小林正伸;高瀨誠由
• 申請（專利權）人: 日立通訊技術株式會社
• 主分類號: H04L12/28
• 分類號: H04L12/28;H04B10/20
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司
• 代理人: 胡建新

技術領域

本發明涉及一種無源光網(PON：Passive?Optical?Network)系統，具體講涉及PON系統的加入者連接裝置中的組播控制幀的傳輸控制和對用戶終端的組播數據的分發控制。

背景技術

因特網的使用在普及，經由網絡提供各種信息服務，通信網絡占據著社會結構(Infrastructure)的重要地位。隨著一般家庭和企業的各個事業部訪問因特網的增加，要求連接這些通信站點和承運網絡的通信局的訪問線路進一步快速化和大容量化。

作為連接因特網等廣域網的訪問網中的一個，有多個加入者終端可以共用光纖的無源光網(PON)系統。PON系統分別設在用戶住宅里，由收容一臺或多臺用戶終端的多個加入者連接裝置(ONU：Optical?NetworkUnit)、和通過光纖網連接這些ONU的局端裝置(OLT：Optical?LineTerminal)構成。連接OLT的光纖通過光分離器(光耦合器)與連接各個ONU的支線光纖接合，通過使多個ONU(用戶終端)共用光分離器和OLT之間的光傳輸路徑，可以大幅削減光纖的鋪設成本。

PON系統例如已經知道有以下系統，在光纖區間(PON區間)以固定長度的ATM單元傳輸信息的B-PON(Broadband?PON)，可以進行千兆位級的快速數據傳送的G-PON(Gigabit-capable?PON)，正在LAN和城域網中普及的、適合于基于以太網(注冊商標)幀的信息傳輸的GE-PON(Gigabit-Ethernet?PON)。

G-PON和GE-PON可以進行PON區間的可變長度幀的傳送，分別在進行ITU-T和IEEE的標準化和技術研究。作為有關G-PON的ITU-T提案，例如有非專利文獻1～3，作為用于在PON區間中傳送不限定于以太網的普通可變長度幀的傳輸幀規格，已經確定了GEM(G-PONEncapsulation?Mode)幀規格。

在PON系統中，從OLT朝向ONU的下行幀通過分離器被分支為多個支線光纖，廣播給所有ONU。各個ONU按照所接收的PON傳輸幀的標題(例如GEM標題)表示的發送目標識別信息，判定是否是本局應該接收處理的幀。另一方面，從ONU側朝向OLT的上行幀通過光分離器在OLT側的光纖中被多路復用。在上行方向的通信中，為了防止幀在上述光纖上重合，采用在分配了OLT的發送時間段向各個ONU發送幀的TDMA方式。

根據上述結構可知，PON系統由于將來自OLT側的發送幀廣播給所有ONU，可以說是適合于通過組播向多個用戶終端分發同一服務信息的訪問網。因此，例如在加入最近受到注目的播放/電話/數據通信的三向服務、特別是播放行業的網絡結構時，PON系統作為用于分發播放節目信息的訪問網發揮著重要作用。

非專利文獻1?ITU-T?G.984.1“Gigabit-capable?Passive?OpticalNetworks(GPON)：General?characteristics”

非專利文獻2?ITU-T?G.984.2“Gigabit-capable?Passive?OpticalNetworks(GPON)：Physical?Media?Dependent(PMD)?layerspecification”

非專利文獻3?ITU-TG.984.3“Gigabit-capable?Passive?OpticalNetworks(GPON)：Transmission?convergence?layer?specification”

然而，在PON系統中，一部分的光纖區間被多個ONU共用，所以在PON區間幀被傳送給特定ONU(或用戶終端)的期間，不能傳送發給其他ONU的幀。并且，如果從OLT重復發送相同內容的數據幀，與利用作為一般的通信節點的路由器和交換器構成的網絡相比，傳輸路徑的頻帶壓縮率升高。

例如，在PON系統中要求有效利用了光傳輸路徑的頻帶的幀傳送，例如像播放節目那樣可以由多個用戶共用的信息，與把相同內容的幀單獨發送給每個ONU相比，更期望能夠組播給多個ONU，通過一次的幀發送即完成任務。在B-PON和GE-PON中，在從OLT側向多個ONU組播分發一個幀時，在PON區間預先定義的多個ONU共同的發送目標識別符(在G-PON中為組播端口ID，在GE-PON中為邏輯鏈接ID)，在PON傳輸幀的標題中設定。