[發明專利]一種千兆無源光網絡承載時分復用業務實現方法及其裝置

有效

• 申請號: 200610116193.2
• 申請日: 2006-09-19
• 公開（公告）號: CN101150876A
• 公開（公告）日: 2008-03-26
• 發明（設計）人: 王岱;周惠瓊
• 申請（專利權）人: 上海貝爾阿爾卡特股份有限公司
• 主分類號: H04Q11/00
• 分類號: H04Q11/00;H04L29/06;H04L12/56;H04L1/00
• 代理公司: 上海協和專利代理有限公司
• 代理人: 張恒康

技術領域

本發明涉及通信技術領域，尤其涉及一種GPON(千兆無源光網絡)中TDM(時分復用)業務在GEM(千兆無源光網絡封裝方法)幀的封裝方法及其裝置。

背景技術

近年來，以DSL(數字用戶線)為主的寬帶接入網從根本上實現了“最后一公里”的寬帶化。然而，隨著多媒體業務的發展以及寬帶接入覆蓋范圍不斷擴大，并且考慮到未來用戶的帶寬需求，現有的DSL只能是一種基于銅線的過渡方案，并沒有從根本上解決未來接入的帶寬問題。

FTTx(光纖接入網)將是寬帶接入網發展的一種最終形式，它以光網絡單元(ONU)的位置所在，分為FTTH(光纖到家庭)、FTTB(光纖到大樓)、FTTP(光纖到駐地)和FTTC(光纖到路邊)等幾種情況，統稱FTTx。對于住宅或者建筑物來講，用光纖連接用戶主要有兩種方式：一種是用光纖直接連接每個家庭或大樓；另一種是采用PON(無源光網絡)技術，用分光器把光信號進行分支，一根光纖為多個用戶提供服務。

目前市場上的PON技術主要分為APON/BPON(異步傳輸模式無源光網絡/寬帶無源光網絡)、EPON(以太網無源光網絡)和GPON(千兆比特無源光網絡)。

APON最初被開發和標準化，在ITU-T(國際電信聯盟電信部)發布的ITU-TG.982、ITU-T?G.983.1以及ITU-T?G.983.3中描述了關于APON的標準化內容。然而，APON中業務適配提供很復雜，業務提供能力有限，數據傳送速率和效率不高，成本較高。

EPON是由IEEE(美國電子電機工程師學會)802.3工作組在2000年成立的EFM(第一英里以太網)研究小組提出的，由于沒有充分考慮到語音業務的永恒性，其傳輸傳統TDM業務的能力受到質疑。

GPON技術是APON的發展，由ITU-T?G.984.x所定義，支持全業務，包括TDM業務(例如：話音、PDH和SONET/SDH)、以太網業務、ATM業務等。因此，GPON在引入更高帶寬的以太網新業務的同時，用比以前低得多的成本提供傳統的語音服務，被業界看好。

圖1體現了GPON網絡的在支持TDM業務時典型配置和功能。如圖所示，一個OLT(光線路終端)10通過一個光分路器11連接到三個ONU(光網絡單元)12a、12b、12c。GPON在承載來自IP網絡14的Ethernet(以太網)數據業務的同時，也支持TDM業務的傳輸，來自PSTN網絡13的的TDM業務在OLT10與ONU?12b之間傳送，OLT10對應的TDM業務接口類型為DS3/E3；ONU12b對應的TDM業務接口類型為T1/E1。

GPON在支持基于處理ATM服務的信元的傳輸模式的同時，也支持GEM幀的傳輸模式，經過打包處理后的TDM業務分組數據和以太網分組數據通過GEM封裝處理后再被映射到GTC幀中并在GPON中傳送。

下面以圖2所示OLT/ONU中的GPON協議棧結構對GPON中基于GEM幀的傳輸模式作進一步說明，它包括：協議層22，用于與上層業務接口；GTC(GPON傳輸匯聚)層21，把從協議層傳送的幀復用為GTC幀，以便傳送該復用的幀；以及GPM(GPON物理介質相關)層20，對GPON系統光收、發信號規則(輸出功率、眼圖等)的約定。

協議層22包括GEM客戶221、光網絡單元管理控制接口(OMCI)222、物理層操作管理維護模塊(PLOAM)223。其中，GEM客戶221向上提供包括TDM業務在內的各種業務接口。

GTC層21包括兩個子層：GTC成幀子層211和TC適配子層212。GTC成幀子層211主要完成的功能有：1)GTC幀的復用和解復用，PLOAM和GEM客戶部分根據幀頭指示的邊界信息復用到下行GTC幀中，并可以根據幀頭指示從上行提取出各部分；2)GTC幀頭生成和解碼，下行幀的GTC幀頭按照格式要求生成，上行幀的幀頭會被解碼。TC適配子層212提供了2個TC適配器，即GEM?TC適配器212A和OMCI適配器212B。GEM?TC適配器212A生成來自GTC成幀子層各GEM客戶的PDU(協議數據單元)，并將這些PDU映射到每個GEM客戶。適配器向上層實體提供了GEM接口：GEM?TC適配器經過配置后可將幀適配到不同的幀傳送接口。OMCI適配器212B從GEM?TC適配器212A接收數據并傳送到OMCI實體，另一方面它也可把OMCI實體數據傳送到GEM?TC適配器。