[发明专利]一种以太无源光网络上行接入方法

摘要

本发明提供了一种以太无源光网络上行接入方法，它是采用光线路终端和光网络单元共同参与上行接入的方式，利用一种新型的下行授权帧结构将各个光网络单元的授权集中于一个授权帧中发送，实现各光网络单元的无冲突接入。与现有的基于光线路终端的间插轮训算法相比，具有较高的下行带宽利用率和较小的以太帧的接入延迟。本发明在用于区分不同网络业务时，可以保证高优先级业务(如实时语音业务)的服务质量。

主权项

1、一种无源光网络的上行接入方法，其特征是它包括下面的步骤：步骤1：首先对光线路终端和光网络单元系统进行初始化光线路终端已经知道各光网络单元队列大小及光网络单元到光线路终端的往返距离；光线路终端处建立并保存一个授权表，授权表的内容为各光网络单元的往返距离以及队列大小；步骤2：以距离光线路终端最远的光网络单元为标准，光线路终端计算最远光网络单元距离和各光网络单元往返距离之差，得到各光网络单元的均衡时延；步骤3：光线路终端将步骤2得到的均衡时延告诉各光线路终端，各光网络单元根据其均衡时延调整发送时间，使各光网络单元到光线路终端的逻辑距离相等；步骤4：光线路终端产生下行授权帧，并且读取授权表；光线路终端将授权按光网络单元标识依次填充授权域中，采取先进先出的原则：先到的将授权写入授权域，并且其对应的顺序域的值置0，后到的写入授权值，顺序域的值置1，根据各光网络单元到达光线路终端的顺序，依次写入其对应的顺序域；光线路终端为所有光网络单元设定一个授权最大窗口，请求带宽在不大于此窗口的前提下满足各光网络单元的请求；最大授权窗口值的大小取决于授权周期、数据延时、上行带宽利用率等因素；步骤5：光线路终端媒质接入控制层将步骤4得到的授权帧交给物理层广播发送到各光网络单元；步骤6：各光网络单元收到步骤5的授权帧时，将按照自己光网络单元标识读取授权，并且计算发送时刻，一旦自己的发送时隙到达，光网络单元在自己时隙之内将数据发送出去，并且将新到达队列的数据以请求的方式报告给光线路终端；则各光网络单元收到授权后的上行发送时间为：以每一授权周期的第一个光网络单元发送授权的时间计算，则第n周期光网络单元i发送数据的时刻为：$T_n^i=L^i+{\mathrm{Req}}_n^i+\underset{0}{\overset{\mathrm{seq}\left[i\right]}{\Sigma }}(W_n^i+C)/R+\mathrm{Seq}\left[i\right]*G$ 其中，Li为光网络单元i到光线路终端的时延，Reqni为均衡时延，Wni为光线路终端给光网络单元i的带宽授权大小，C，R，G固定分别是光网络单元的请求帧大小，上下行链路速率和保护时隙；当某光网络单元的剩余发送时隙不能满足一个以太帧时，不能发送此帧，将在一下授权周期发送；如果光网络单元的队列为空，光网络单元将请求0字节带宽；步骤7：光线路终端收到各光网络单元的请求，立即更新它的授权表中的信息，授权表中的信息包括往返距离和授权表中各光网络单元的上行请求带宽的大小；这样光线路终端就得到新的各光网络单元本轮授权大小及其往返距离；通过上述步骤，就可以实现各光网络单元的无冲突接入。