[发明专利]无源光网络(PON)信道绑定协议

说明书

光线路终端(OLT)包括耦合至无源光网络(PON)的下行收发器。下行收发器被配置成通过多个绑定信道进行通信。OLT还包括被配置成接收包括用户数据的下行服务数据单元(SDU)的上行收发器。处理器耦合至上行收发器。处理器被配置成将下行SDU分割成多个下行块。处理器基于绑定信道可用性在绑定信道之间分配下行块，以经由下行收发器通过PON进行传输。

相关申请的交叉引用

本专利申请要求2018年9月21日提交的题为“Passive Optical Network(PON)Channel Bonding Protocol”的美国临时专利申请第62/734,621号的权益，该申请通过引用并入本文中。

技术领域

本公开内容一般涉及无源光网络(Passive Optical Networks，PON)，并且具体地涉及PON中绑定基于波长的信道以及通过这样的绑定信道的通信。

背景技术

PON是一种用于在服务提供商的网络的边缘与最终消费者之间提供网络接入的系统。PON是点对多点(point-to-multipoint，P2MP)网络，该点对多点网络采用中心局(central office)处的上行光学设备、无源光部件的光分配网络(optical distributionnetwor，ODN)以及客户驻地处的多个下行光学设备。已经开发了各种PON系统，包括已经在世界范围内部署以用于多媒体应用的千兆比特PON(Gigabit PON，GPON)和以太网PON(Ethernet PONs，EPON)。用户带宽需求不断增加，并且目前正在开发五万兆比特每秒(50G)的PON来满足这样的需求。一些PON可以通过采用在采用时分复用在PON设备之间共享的单个通信信道来操作。然而，使用单个信道在PON上实现50G数据速率已被证明是困难的。

发明内容

在实施方式中，本公开内容包括一种光线路终端(Optical Line Terminal，OLT)，该光线路终端包括耦合至无源光网络(PON)的下行收发器。下行收发器被配置成通过多个绑定信道进行通信。上行收发器被配置成接收包括用户数据的下行服务数据单元(ServiceData Unit，SDU)。处理器耦合至上行收发器和下行收发器。处理器被配置成将下行SDU分割成多个下行块。处理器在绑定信道之间分配下行块，以经由下行收发器通过PON进行传输，其中，分配基于绑定信道可用性。分割SDU并将所得到的块在绑定信道上进行分配，使得SDU中的部分能够通过多个信道被同时传送。与通过单个信道进行的SDU的串行通信相比，这会使得SDU的峰值传输速度显著增加。

可选地，在前述方面的任一方面中，该方面的另一实现方式包括：基于绑定信道可用性在绑定信道之间分配下行块，包括在每个发射器缓冲区索引处将下行块均匀地分配在每个可用绑定信道上。在可用信道上的均匀分配使在每个时间点处可以传输的SDU中的部分最大化。

可选地，在前述方面中的任一方面中，在该方面的另一实现方式中，处理器还被配置成：在通过PON传输下行块之前，采用万兆比特PON封装模式(ten-Gigabit PONEncapsulation Mode，XGEM)帧以在绑定信道中将成组的下行块进行封装。XGEM帧将成组的块进行封装，并且确保块作为组被适当地发送至接收器。

可选地，在前述方面的任一方面中，在该方面的另一实现方式中，处理器还被配置成：在XGEM帧的报头中插入帧对准标记(Frame Alignment Marker，FAM)，以支持在通过多个绑定信道接收到下行块时在光网络单元(Optical Network Unit，ONU)处对下行块进行排序。信道以不同的波长进行操作，并且因此以不同的速度传播，从而引起偏差。不论偏差如何，FAM使得块能够以正确的顺序被定位，以重建SDU帧。