专利名称：具有可变模式光网络单元的扩展无源光网络设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及无源光网络系统，特别的，涉及扩展无源光网络中的 可变模式光网络单元及其方法。
技术背景在现有无源光网络(无源光网络passiveopticalnetwork)系统 中，光网络单元(光网络单元opticalnetworkunit)的数量在物理 上受到光分路比限制，如1:32， 1:64, 1:128，而在逻辑上受到二层 协议限制，其原因是光线路终端(光线路终端:opticallineterminal)无法同时处理太多光网络单元，例如，根据国际电联电信标准部 (ITU-T)标准的吉比特无源光网络(G无源光网络gigabit无源光 网络)，在线用户数量最多为128 (参考ITU-T标准G.984)。因此， 我们需要将多个用户通过网关以光纤到节点(FTTN)的方式连接到一 个光网络单元来分享高带宽，然而其接入距离和灵活性受到了限制， 或者不得不增加更多的光线路终端和馈线光纤，结果是增加了成本。 发明内容本发明提供一种具有可变模式的光网络单元、光线路单元和无源 光网络系统，及向用户提供动态成员权限的方法，以便使一个光线路 终端能够支持更多在线终端，扩展用户数量和覆盖范围。 本发明的光线路终端，与多个光网络单元连接， 所述光网络单元可以以超过光网络单元上限数，与所述光线路终 端连接，这里光网络单元上限数是由上述光线路终端预先设定的允许 进行从光网络单元向光线路终端的上行方向通信的光网络单元的上 限数，所述光线路终端具有控制部，所述控制部根据来自所述光网络单 元的通信许可请求，基于所述允许进行从光网络单元向光线路终端的 上行方向通信的光网络单元的上限数，控制使得所述光网络单元成为 可以发送接收控制消息和数据双方的第1模式、或能够发送接收控制 消息但不能发送数据的第2模式。本发明提供一种光网络单元，与光线路终端连接， 所述光网络单元可以以超过光网络单元上限数，与所述光线路终 端连接，这里光网络单元上限数是由上述光线路终端预先设定的允许 进行从光网络单元向光线路终端的上行方向通信的光网络单元的上 限数，所述光网络单元具有控制部，所述控制部根据所述光线路终端基 于所述允许进行从光网络单元向光线路终端的上行方向通信的光网 络单元的上限数对来自所述光网络单元的通信许可请求的应答，控制 使得所述光网络单元成为可以发送接收控制消息和数据双方的第1 模式、或能够发送接收控制消息但不能发送数据的第2模式。本发明提供一种光线路终端，与多个光网络单元连接，具有网络接口，与超过光网络单元上限数的光网络单元连接，这里光 网络单元上限数是由上述光线路终端预先设定的允许进行从光网络 单元向光线路终端的上行方向通信的光网络单元的上限数，控制部，在从所述光网络单元接收到光网络单元序列号和通信许 可请求消息的情况下，生成通信许可应答消息，所述通信许可应答消 息表示是否许可发送了所述通信许可请求信息的光网络单元进行通 信，所述网络接口将所述通信许可应答消息向所述发送了所述通信 许可请求消息的光网络单元进行发送。本发明提供一种光网络系统，具有光线路终端、光网络单元和连 接所述光线路终端及光网络单元的光链路，所述光网络单元可以以超过光网络单元上限数，与所述光线路终 端连接，这里光网络单元上限数是由上述光线路终端预先设定的允许 进行从光网络单元向光线路终端的上行方向通信的光网络单元的上 限数，所述光线路终端具有控制部，所述控制部根据来自所述光网络单 元的通信许可请求，基于所述允许进行从光网络单元向光线路终端的 上行方向通信的光网络单元的上限数，控制使得所述光网络单元成为 可以发送接收控制消息和数据双方的第1模式、或能够发送接收控制 消息但不能发送数据的第2模式；所述光网络单元具有控制部，所述控制部根据所述光线路终端基 于所述允许进行从光网络单元向光线路终端的上行方向通信的光网 络单元的上限数对来自所述光网络单元的通信许可请求的应答，控制 使得所述光网络单元成为可以发送接收控制消息和数据双方的第1 模式、或能够发送接收控制消息但不能发送数据的第2模式。本发明还提供一种视频服务系统，具有视频服务器、光线路终端、 光网络单元、光接收单元和光链路，所述光网络单元工作在可以发送 接收控制消息和数据双方的第1模式，所述光接收单元可以工作在所 述第1模式或能够发送接收控制消息但不能发送数据的第2模式，经 由所述光线路终端接收由所述视频服务器提供的视频服务，所述光接收单元可以以超过光接收单元上限数，与所述光线路终 端连接，这里光接收单元上限数是由上述光线路终端预先设定的允许 进行从光接收单元向光线路终端的上行方向通信的光接收单元的上 限数，所述光线路终端具有控制部，所述控制部根据来自所述光接收单 元的通信许可请求，基于所述允许进行从光接收单元向光线路终端的 上行方向通信的光接收单元的上限数，控制使得所述光接收单元成为 可以发送接收控制消息和数据双方的第1模式、或能够发送接收控制消息并接收数据但不能发送数据的第2模式；
所述光接收单元具有控制部，所述控制部根据所述光线路终端基 于所述允许进行从光接收单元向光线路终端的上行方向通信的光接 收单元的上限数对来自所述光接收单元的通信许可请求的应答，控制 使得所述光接收单元成为可以发送接收控制消息和数据双方的第1 模式、或能够发送接收控制消息并接收数据但不能发送数据的第2模 式。
本发明提供一种光网络系统中的光通信方法，所述光网络系统具 有光线路终端、光网络单元和连接所述光线路终端及光网络单元的光 链路，
所述光网络单元可以以超过光网络单元上限数，与所述光线路终 端连接，这里光网络单元上限数是由上述光线路终端预先设定的允许 进行从光网络单元向光线路终端的上行方向通信的光网络单元的上 限数，
所述光线路终端根据来自所述光网络单元的通信许可请求，基于 所述允许进行从光网络单元向光线路终端的上行方向通信的光网络 单元的上限数，控制使得所述光网络单元成为可以发送接收控制消息 和数据双方的第1模式、或能够发送接收控制消息但不能发送数据的 第2模式。
结合附图的以下详细描述，本发明的以上和其它方面将变得更加 容易理解，其中
图1是本发明的具有可变模式光网络单元的无源光网络系统；
图2是本发明第一实施例的当光网络单元模式变更时的光线路终
端和光网络单元之间的消息交换的示意3是本发明第一实施例的光线路终端的框图；图4是本发明第一实施例的光网络单元的框图5是光线路终端和工作在模式2下的光网络单元保持连接的时 序图6是光线路终端和工作在模式2下的光网络单元失去连接的时 序图7是光网络单元申请和取消成员权限以及光线路终端相应的分
配成员权限的时序图8是光网络单元申请成员权限以及光线路终端相应的分配和结
束成员权限的时序图9是成员权限—下行消息和成员权限_上行消息的结构示意图10是消息ID和每个特别的消息内容的定义的示意图11是光线路终端分配/结束成员权限和消息处理/发射过程的
流程图12是光网络单元申请/取消成员权限和消息处理/发射过程的 流程图13表示本发明第一实施例的光网络单元不同模式状态； 图14是光线路终端中的终端表；
图15是光线路终端判读是否可以分配成员权限的流程图； 图16是光线路终端中的另一种终端表；
图17表示本发明第二实施例的具有光接收单元的无源光网络在
提供VoD业务的应用；
图18是本发明第二实施例的光接收单元和光线路终端及VoD服
务器通信并获取VoD服务的时序图19是本发明第二实施例的光线路终端的终端表；
图20是本发明第二实施例的光接收单元不同模式状态；
图21表示本发明第三实施例的具有有无线上联接口的光接收单
元的无源光网络系统和当光接收单元模式变更时光线路终端和光接收单元之间的消息交换；
图22表示本发明第三实施例的具有无线接口的光线路终端框图； 图23表示本发明第三实施例的具有无线接口的光接收单元的框
图24表示本发明第四实施例的具有有铜线上联接口的光接收单 元的无源光网络系统和当光接收单元模式变更时光线路终端和光接 收单元之间的消息交换；
图25表示本发明第四实施例的具有连接到光接收单元的铜线接 口的光网络单元框图26表示本发明第四实施例的具有铜线接口的光接收单元的框
图27表示本发明第四实施例的光网络单元以正常上行过程和光 线路终端通信以及光接收单元以伪上行过程和光线路终端通信的吋 序；
图28表示本发明第四实施例的光网络单元的用户终端表；
图29表示本发明第五实施例的具有连接到光网络单元的铜线上
联链路和光线下行链路的光接收单元的无源光网络系统；
图30表示本发明第五实施例的具有连接到光接收单元的铜线上
联链路和光线下行链路的光网络单元的框图。
具体实施例方式
以下参考附图这里将详细描述本发明的实施例。为了清楚简明起 见，省略了这里引用的对于本领域普通技术人员所熟知的函数和结构 的详细描述。 实施例1
图1表示具有可变模式光网络单元的无源光网络系统。在图1中， 无源光网络系统包括具有终端表1041的光线路终端10，用于发射成员权限—下行消息M1和下行(DS:downstream)帧D1，以及接收成员 权限一下行消息M2和伪上行(US:叩stream)帧D2，可以工作在模式 1和模式2下的多个光网络单元20，用于接收成员权限一下行消息Ml 和下行帧Dl，以及发射成员权限—下行消息M2和伪上行上行帧D2， 以树形拓扑连接光线路终端10和光网络单元20并承载成员权限一下 行消息Ml和下行帧Dl的光纤链路40和光分路器50，以及树形拓扑 连接光线路终端10和光网络单元20并承载成员权限_上行消息M2和 伪上行帧D2的伪链路伪链路60。
在这里，与光线路终端连接的光网络单元20可以有多个，其数 量可以超过光线路终端预先设定的允许的连接数量。在图1中示意地 只给出了分别处于模式1和模式2的2个光网络单元。光网络单元 20可以向光线路终端10发送成员权限一下行消息M2来发起其成员权 限变更。光线路终端10可以决定光网络单元20的成员权限，向光网 络单元20发送成员权限—下行消息Ml来通知成员权限，并在终端表 1041中存储光网络单元20的成员权限参数。伪链路60可以是光纤 链路40，或者其他例如无线接口和铜线接口的通信链路，而伪上行 帧可以相应的是普通无源光网络上行帧(非专利参考标准G. 984. 3) 或者其他上行帧。
图2表示了根据本发明第一实施例的当光网络单元模式变更吋 的光线路终端和光网络单元之间的消息交换。无源光网络系统包括具 有终端表1041的光线路终端10，可以工作在模式1和模式2的光网 络单元20，以及以树形拓扑连接光线路终端10和光网络单元20的 光纤链路40和光分路器50。光网络单元20可以向光线路终端10发 送成员权限一请求M21来请求成员权限或者向光线路终端IO发送成员 权限—取消M22来取消其成员权限(参考图7和图8的详细时序)。光 线路终端10可以发送成员权限一接受Mil来接受成员权限—请求M21 中的成员权限申请，成员权限j巨绝M12来拒绝成员权限申请或者成员权限—结束M13来结束光网络单元20的当前成员权限。当其成员权 限有效时光网络单元20工作在模式1下，而当其成员权限无效时工 作在模式2下(参考图13的详细状态描述)。
图3是根据本发明第一实施例的光线路终端的框图。光线路终端 IO包括和业务方面通信的上联接口 101，交换上行/下行数据的二层 交换(L2SW:layer2switch) 102，连接到光纤链路并和所连接的光网 络单元通信的PON接口 103，具有用于存储光网络单元成员权限参数 的终端表1041的存储单元104，控制其它模块动作的控制单元105， 例如发射成员权限—接受Mll和更新终端表1041，以及提供电源供应 的电源106。
图4是根据本发明第一实施例的光网络单元的框图。光网络单元 20包括连接到光纤链路并和所连接的光线路终端通信的P0N接口 201，复用/解复用上行/下行数据的复用/解复用单元(MUX/DE画X) 202，具有缓存上行数据的上行队列2031并和用户方面通信的下联接 口 203，具有标识光网络单元20激活有效性的regTimer2041和标识 光网络单元20成员权限有效性的membTimerU2042的存储单元204， 控制其它模块动作的控制单元205，例如发射成员权限—请求M21和 更新membTimerU2042，以及提供电源供应的电源206。
在图5和图6中表示了当光网络单元20工作在模式2下时光线 路终端10和光网络单元20之间定期消息交换的过程。
图5是光线路终端和工作在模式2下的光网络单元保持连接的时 序。如上所述，当其成员权限无效时，光网络单元20工作在模式2 下(参考图13的详细状态描述).在工作在模式2期间，光网络单元 20通过在发现窗口中和光线路终端10交换消息来保持激活状态 (SIOI，非专利参考标准G.984.3)。由于光线路终端IO通过发送 发现消息(S102)来周期性的发起发现窗口，其中Tl表示下一个发 现窗口的开始时间而T2表示持续时间，光网络单元20在两个连续的发现窗口之间使regTimer2041计时(S103)。当regTimer2041超时 时，光网络单元20通过在随机延时(S106)后发射注册—请求消息来 回复下一个发现消息(S105)，其中序列号(SN:serialn咖ber)用于 标识其自身，所述随机延时用于避免不同光网络单元之间的冲突。当 收到注册—请求消息时，光线路终端IO刷新终端表1041中的actTimer (S107，参考图14的详细表格内容)，重新开始actTimer的计时 (S108)，并发射注册—激活消息(S109)。在收到来自光线路终端IO 的注册一激活消息后，光网络单元20刷新regTimer2041 (SllO)。通 过重复上面的过程，光线路终端10和工作在模式2下的光网络单元 保持连接。根据本发明优选的实施例，regTimer2041刷新后的值， 以及actTimer刷新后的值，设置为光线路终端10发起发现窗口的重 复周期的十倍，从而平均的在每个发现窗口中只有十分之一的光网络 单元响应而避免了冲突。
图6是光线路终端和工作在模式2下的光网络单元失去连接的时 序。光网络单元20使其regTimer2041计时(S201)直到regTimer2041 超时(S202)，并在当收到下一个发现消息时(S203)通过发射注册— 请求消息来来回复，其中SN用于标识其自身(S204)。然而，由于一 些如网络拥塞的原因，注册—请求消息丢失且光线路终端10在 actTimer超时(S205)之前没有收到该消息。于是光线路终端10失 去和光网络单元20的连接，从终端表1041删除光网络单元20，并 广播注册_删除消息(S207),其中SN用于标识被删除的光网络单元。 当收到注册_删除消息时，光网络单元20通过检查SN认识到其连接 丢失，并将regTimer2041重置为0 (S208)，表示连接丢失。
在图7和图8中表示了当光网络单元20模式变更时光线路终端 10和光网络单元20之间消息交换的过程。
图7是光网络单元申请和取消成员权限以及光线路终端相应的 分配成员权限的时序。当光网络单元20发现用户在申请上行时(S301)，例如通过检查上行队列2031的长度超过预设长度阈值Lth， 它在收到下一个发现消息时(S302)通过发射成员权限—请求M21(S303)来回复，其中SN用于标识其自身，T3表示成员权限请求的 开始时间而T4表示持续时间，在优选的实施例中T4为预定值。当收 到成员权限—请求M21时，光线路终端10检查终端表1041来确认分 配新成员权限的可能性(S304)。在根据终端表1041具有有效成员权 限的光网络单元数量小于预设最大成员数目Nmax的情况下(参考图 11的详细流程图)，光线路终端10发送成员权限一接受M11来向光网 络单元20分配成员权限(S305)，其中SN用于标识申请方光网络单 元，ONU-ID是新分配给申请方光网络单元的并且在分配的成员权限 有效期间有效。T5表示分配的成员权限的开始时间而T6表示持续时 间。这里，在通常情况下，使T5与T3相同，T6与T4相同。但在光 线路单元不能满足光网络单元的情况下，也可以使它们不相同。此外，在终端表1041具有有效成员权限的光网络单元数量不小 于Nmax的情况下，光线路终端10发送成员权限—拒绝M12来拒绝光 网络单元20的申请，其中SN表示申请方光网络单元。同时，光线路 终端10在终端表1041中更新对应的成员权限为有效，设置对应的 ONU-ID为新分配的ONU-ID，并设置对应的membTimer (参考图14的 详细表格内容)为T4和预设最大时间Tmax之间较小值的有效时间(S306)。当收到成员权限一接受M11时，光网络单元20从根据收到 的成员权限—接受MU的T5开始工作在模式1下(S307)，并将 merabTimerU2042设置为T6 (S308)。注意当光网络单元20工作在模 式1下时，它应当幵始并保持在标识过程中，例如测距和带宽分配(非 专利参考ITU-T标准G.984.3和IEEE标准802.3ah)。当 membTimerU2042超时或者光网络单元20发现用户在取消上行时(S309)，例如通过检查上行队列2031已保持空置了预设阈值时间， 光网络单元20发射成员权限一取消M22来取消其成员权限(S310)，其中T7表示取消的时间，并且开始工作在模式2下(S311)直到分 配下一个成员权限。当光线路终端10收到成员权限—取消M22时，它 更新终端表1041 (S312),设置对应的成员权限为无效，设置对应的 ONU-ID为用于所有工作在模式2下的光网络单元的OxFEs，以及设置 对应的membTimer为0。图8是光网络单元申请成员权限以及光线路终端相应的分配和 结束成员权限的时序。当光网络单元20以和图7中描述同样的方式 发现用户在申请上行时(S401)，它在收到下一个发现消息时(S402) 通过发射成员权限—请求M21 (S403)来回复。当收到成员权限—请求 M21时，光线路终端10检查终端表1041来确认分配新成员权限的可 能性(S404)。在和图7中描述同样的情况下图7光线路终端10发送 成员权限—接受Mil来向光网络单元20分配成员权限(S405)，或者 发送成员权限一拒绝M12来拒绝申请，并相应的更新终端表1041 (S406)。在收到成员权限一接受Mll之后，光网络单元20从根据收 到的成员权限—接受Mil的T5开始工作在模式1下(S407)，并将 membTimerU2042设置为T6 (S408)。当终端表1041中的membTimer 超时时(S409),光线路终端10发射成员权限一结束M13来结束光网 络单元20的成员权限(S410)，其中T8表示取消的时间，并更新终 端表1041 (S411)，设置对应的成员权限为无效，设置对应的ONU-ID 为OxFE，以及设置对应的membTimer为0。当收到成员权限—结束M13 时，光网络单元20开始工作在模式2下(S412)直到分配下一个成 员权限。图9表示了成员权限一下行消息和成员权限一上行消息的结构，而 图10是消息ID和每个特别的消息内容的定义。根据本发明第一实施 例，成员权限_下行消息和成员权限—上行消息具有同样的结构，符合 ITU-T标准吉比特无源光网络(GPON)(非专利参考:标准G.984.3)， 并包括ONU-ID (1字节)，消息ID (1字节)，消息数据(10字节)和循环校验码(CRC:cyclicredundancycheck) (1字节)，如图9所 示。消息数据进一步包括消息内容(0-10字节)和补丁 (0-10字节)， 总共长10字节。注意消息结构可以和图9中所示的不一样并符合其 他标准，例如，当应用于以太无源光网络(EP0N)中时它应该是64 字节长的控制帧。如图10所示，发现、注册—激活、注册_取消激活、 成员权限—接受、成员权限—拒绝、成员权限—结束、注册一请求、成员 权限—请求和成员权限—取消消息的消息ID依次是"00010000"、 "00010010" 、"00010011" 、"00010110" 、"00010111"、 "00011000" 、 "00010001"和"00010101"，而对应的消息内容是 "{Tl， T2}" 、 "{SN}" 、 "{SN}" 、 "(SN， 0NU-ID， T5， T6}"、 "{SN} " 、 " {T8} " 、 " {SN} " 、 " (SN， T3， T4}"和"{T7}"，其 中SN是表示源或目的光网络单元的2字节数字，Tl、 T3、 T5、 T7和 T8是根据消息ID对应的动作的开始时间，而T2、 T4和T6是对应的 持续时间。图11是光线路终端分配/结束成员权限和消息处理/发射过程的 流程图。当光线路终端10正常工作并在等待消息时(S601)，它检查 是否收到任何成员权限—请求消息(S602)，或者收到任何成员权限— 取消消息(S603)。当S602的结果是No时，光线路终端10继续进行 到S603,并且然后在如果当S603的结果是No时继续进行到使终端 表1041中的所有有效membTimer计时(S604)。在使所有有效 membTimer计时后，光线路终端10检查是否有任何membTi鹏r变成 超时(S605)并在没有membTimer超时时转回到S601，从而保持在 上面的循环中。当S602的结果是Yes时，表明光线路终端10收到成员权限—请 求消息(S606),光线路终端10检查其终端表1041 (S607)并检査 是否可以分配成员权限[ll] (S08，参考图15的详细流程图)。当S608 的结果是No时，它将对应的SN填入消息来向申请方光网络单元发射成员权限_拒绝消息(S609)，或者当S608的结果是Yes时，它继续 进行检查收到的成员权限j青求消息中的T3和T4之和是否小于当前 时间Tcrt (S610)。当S610的结果是No时，它向申请方光网络单元 发射成员权限一拒绝消息(S609)，或者当S610的结果是Yes时，它 继续进行向申请方光网络单元分配成员权限，将终端表1041中对应 的申请方光网络单元的成员权限设置为有效(S611)，为申请方光网 络单元分配一个未使用的ONU-ID (S612)并相应的将该ONU-ID保存 在终端表1041中。然后光线路终端10将新分配的ONU-ID填入成员 权限—接受消息(S613)并通过检查T4是否小于预设最大时间Tmax 来决定分配的成员权限的有效时间(S614)。当S614的结果是No时， 光线路终端10将终端表1041中的membTimer设置为Tmax (S615)， 或者当S614的结果是Yes时，光线路终端10将终端表1041中的 membTimer设置为T4 (S616)。在设置了计时器后，光线路终端10将 T3和Tcrt中的较晚者填入成员权限—接受消息的开始时间并将在 S615和S616中设置的membTimer填入成员权限—接受消息的持续时 间(S617)。在完成发射从S613到S617产生的成员权限j妾受消息后 (S618)光线路终端10返回S601。
当S603的结果是Yes时，表示光线路终端10收到了成员权限_ 取消消息(S619)，光线路终端10检查其终端表1041 (S620)并检
査根据收到的成员权限—取消消息的光网络单元的成员权限是否为有 效(S621)。当S621的结果是Yes或者当S605的结果是Yes时，表 示应该结束对应的光网络单元的成员权限，光线路终端10将终端表 1041中对应的membTimer设置为0 (S622)并将终端表1041中对应 的成员权限设置为无效(S623)。然后光线路终端10将Tcrt填入成 员权限一结束消息(S624)并在完成发射填好的消息后(S625)返回 S601。 图15是光线路终端判读是否可以分配成员权限的流程图。根据图ll所述，光线路终端在收到成员权限_请求消息后检查终端表，并
判读是否可以分配成员权限(S608)。在从开始(S6080)进入程序后， 光线路终端首先判断当前具有有效成员权限的光网络单元的数量 Ncrt是否小于预定的最大成员数Nmax (S6081)，并在当S6081的结 果是Yes时，返回Yes(S6082)并继续图11中所述其它步骤。当S6081 的结果是No时，光线路终端从终端表中读取申请方光网络单元的优 先级P1 (S6083，参考图16中的详细表格内容)，从表格的开始逐个 读取工作在模式1的用户i的优先级Pi (S6084),并判断所读出的 Pi是否低于Pl (S6085)。当S6085的结果是No时，表明申请方优先 级低于读取的用户优先级，光线路终端判断是否检査完终端表中的所 有在模式1下的用户(S6086)。当S6086的结果是Yes时，光线路终 端返回No (S6087)并继续图11中所述其它步骤，而当S6086的结 果是No时，继续进行S6084来检査下一个在模式1下的用户(S6088)， 直到通过以上循环检査完所有用户。在循环检查期间，当S6085的结 果是Yes时，光线路终端通过例如将对应的成员权限设置为无效并向 用户发送成员权限—结束消息来取消该用户i的现有成员权限 (S6089)并返回Yes (S6082)来继续图11中所述其它步骤。需要 说明的是，当光线路终端中的终端表不包括优先级的参数时，例如图 14中所表示的终端表，光线路终端可以认为所有用户的优先级相同 的默认值(例如"低")，从而使S6085的判断结果都是No或者跳过 上述从S6083到S6089中的对优先级的判断过程。
图12是光网络单元申请/取消成员权限和消息处理/发射过程的 流程图。当光网络单元20工作在模式2下时，它检査上行队列(S701) 是否上行队列的长度LUS超过了预设长度阈值Uh (S702)。当S702 的结果是No时，光网络单元20返回S701，或者当S702的结果是Yes 时，表示用户在申请上行，光网络单元20继续进行检查regTimer2041 是否大于0 (S703)。当S703的结果是No时，表示失去连接，光网络单元20用申请一被拒绝消息来响应用户方面(S704)，该消息代表 上行被拒绝并结束程序(S705)，其中申请—被拒绝消息的定义取决于 用户网络接口，例如在用户网络接口为快速以太网接口时定义为以太 帧的负荷。当S703的结果是Yes时，光网络单元20填写成员权限— 请求消息，将开始时间T3设置为当前时间Tcrt (S706)并将持续时 间T4设置为请求持续时间Trqt (S707)， Trqt是预定的持续时间或 者基于LUS计算得到的持续时间，例如，在当前线速下发射十倍于 LUS的数据所需要的时间。在填写完消息后，光网络单元20等待消 息(S708)并检査是否收到任何发现消息(S709)。当收到发现消息 时，光网络单元20发射在S706和S707产生的成员权限一请求消息并 继续等待光线路终端10的响应消息(S711)。
当光网络单元20等待消息时(S711)，它检査是否收到任何成员 权限—接受消息(S712)，或者收到任何成员权限—拒绝消息(S713)。 当S712的结果是No时，光线路终端10继续进行S713，并在当S713 的结果是No时返回S711从而保持在上诉循环的状态中。当S713的 结果是Yes时，表示光网络单元20收到成员权限—拒绝消息(S714)， 光网络单元20用申请一被拒绝消息来响应用户方面(S704),该消息 代表上行被拒绝并结束程序(S705)。
当S712的结果是Yes时，表明光网络单元20收到成员权限—接 受消息(S715)，光网络单元20将membTimerU2042设置为收到的成 员权限—接受消息中的T6(S716)并相应的在T5切换到模式1(S717)。 然后当工作在模式1下时，光网络单元20使其membTimerU2042计时 (S718),检查membTimerU2042是否超时(S719)和是否收到任何成 员权限一结束消息(S720)。当S719的结果是No时，光线路终端10 继续进行S720，并在当S720的结果是No时返回到S718从而保持在 上面的循环状态中。当S719的结果是Yes或者光网络单元20发现上 行队列已空置了预设时间Tcancel时(S721)，光网络单元20将Tcrt填入成员权限—取消消息的开始时间来发射成员权限一取消消息
(S722)。在发射成员权限—取消消息后(S722)或者当S720的结果 是Yes时，光网络单元20将membTimerU2042设置为0 (S723)，表 明成员权限无效，切换到模式2 (S724)并结束程序(S705)。
图13表示了根据本发明第一实施例的光网络单元不同模式状 态。当光网络单元20没有注册或者失去和光线路终端10的连接时， 光网络单元20的状态为冷光网络单元(S801)，等待下一个发现消息 并准备在下一个发现窗口发射注册_请求消息。在注册到光线路终端 10后(S802)(参考图5的详细过程)光网络单元20的状态变为光 网络单元-模式2 (S803)，从/向光线路终端10接收和发射消息并当 注册超时时(S804)可以再次变成冷光网络单元(参考图6的详细过 程)。如图7所述，光网络单元-模式2可以通过从光线路终端10获 取成员权限(S806)变成光网络单元-模式1 (S805)，而光网络单元 -模式l可以在当失去成员权限时(S807)变成光网络单元-模式2， 其中光网络单元-模式1可以从/向光线路终端10接收和发射消息和 数据(S806)。
图14是光线路终端中的终端表，其中终端SN表示所连接的光网 络单元并可以从0x00-00-00-00到Oxff-ff-ff-ff变化，actTimer 表示根据终端SN的光网络单元的激活有效时间并可以从0到2s变 化，成员权限表示对应的光网络单元的成员权限有效性并被设置为 "有效"或者"无效"，ONU-ID在值为从0x0到Oxfd表示在模式1 下的光网络单元或者在值为Oxfe表示在模式2下的光网络单元，以 及membTimer表示对应的光网络单元的成员权限有效时间并可以从0 到600s变化。注意根据ITU-T标准G. 984. 3，值为Oxff的ONU-ID
保留给广播数据和消息。
图16是光线路终端中的另一种终端表，其中终端SN、 actTimer、 成员权限、ONU-ID和membTimer具有和图14中的一样的含义。优先级标识了对应光网络单元的优先级，用于在光线路终端判断是否可以 向光网络单元分配成员权限时对不同用户的区别对待。优先级可以设
置为"高"、"中"、"低"，如图16中所示，或者可以设置为0 7的数 字，其中7表示最高优先级而0表示最低优先级。 (实施例2)
图17表示了根据本发明第二实施例的具有光接收单元的无源光 网络在提供VoD业务的应用。无源光网络系统包括具有终端表1041 的光线路终端10，总是工作在模式1的光网络单元20，可以工作在 模式1和模式2的光接收单元30，以及以树形拓扑连接光线路终端 10、光网络单元20和光接收单元30的光纤链路40和光分路器50。 光接收单元30可以如图2所示第一实施例中光网络单元20的那样来 变更其成员权限。当其成员权限有效时光接收单元30工作在模式1 下，而当其成员权限无效时工作在模式2下(参考图20的详细状态 描述)。
由于光线路终端、光网络单元和光接收单元的结构，光线路终端 保持/结束和工作在模式2下的光接收单元的连接的时序，光接收单 元成员权限的变更，光线路终端/光接收单元的流程图，以及光线路 终端和光接收单元之间的消息定义都类似于第一实施例中的，为了简 单清楚起见，在第二实施例中省略了相关描述。
图18是根据本发明第二实施例的光接收单元和光线路终端及 VoD服务器通信并获取VoD服务的时序。如图17中所述，当其成员 权限无效时光接收单元30工作在模式2下(S901)。当光接收单元 30发现用户在申请上行时(S902)，例如通过检查上行队列2031中 是否有VoD查询，它在收到下一个发现消息时(S903)通过发射成员 权限_请求(S904)来回复。当收到成员权限—请求时，光线路终端 10分配成员权限(S905)并向光接收单元30发送成员权限—接受 (S906)。当收到成员权限一接受消息时，光接收单元30从光线路终端10分配的时间开始工作在模式1下(S907)。在工作在模式1期间， 光接收单元30可以发射上行数据(参考图20的详细状态描述)。因 此，光接收单元30经过光线路终端10将VoD査询转发给VoD服务器 70 (S908)。在从光接收单元30收到VoD查询后，VoD服务器70检 查收到的查询的授权(S909)，如果申请方光接收单元具有有效授权 则用向申请方光接收单元发射可选VoD信息来回复(S910)。在用户 决定了定制后，光接收单元30向VoD服务器70发送VoD请求(S911) 或者可以不做任何定制而退出。当收到VoD请求时，VoD服务器70 分析请求，根据请求准备传输VoD内容(S912)，并用VoD请求确认 来回复(S913)。然后光接收单元30发现用户取消上行(S914)，例 如通过检査上行队列2031保持空置了预设时间，光接收单元30发射 成员权限_取消来取消其成员权限(S915)并开始工作在模式2下 (S916)。当光线路终端10收到成员权限一取消时，它通过更新终端 表1041来结束光接收单元30的成员权限(S917)。同时，VoD服务 器70可以根据在S911收到的请求幵始发射VoD内容(S918)，从而 将需要的VoD内容发射到光接收单元30 (S919)并且当工作在模式2 下时(S916)光接收单元30保持接受VoD内容(S920)而不发射任 何上行数据。注意由于0NU-ID0xfd用于所有工作在模式2下的光接 收单元30 (参考图19关于ONU-ID的详细描述)，在光线路终端10 中VoD内容应该和对应的光接收单元30的SN—起封装并且在对应的 光接收单元30用检查ONU-ID和SN来滤出。
图19是根据本发明第二实施例的光线路终端的终端表，其中终 端SN、 actTimer、成员权限和membTimer具有和图14中的一样的含 义。由于有总是工作在模式1下的光网络单元20和可以工作在模式 1和模式2下的光接收单元30，在终端表中用一列终端类型来表示所 连接的终端的类型，其值要么为"ONU"要么为"SORU"。另外， ONU-ID在值为从0x0到Oxfd表示光网络单元20和在模式1下的光接收单元30，或者在值为(kfe表示在模式2下的光接收单元30，或 者根据ITU-T标准G. 984. 3，或者在值为0xff表示广播数据和消息。 图20表示了根据本发明第二实施例的光接收单元不同模式状 态。当光接收单元30没有注册或者失去和光线路终端10的连接吋， 光接收单元30的状态为冷光接收单元(SllOl)，等待下一个发现消 息并准备在下一个发现窗口发射注册j青求消息。在注册到光线路终 端10后(S1102)，光接收单元30的状态变为光接收单元-模式2
(51103) ，从/向光线路终端10接收和发射消息并当注册超时时
(51104) 可以再次变成冷光接收单元。光接收单元-模式2可以通过 从光线路终端10获取成员权限可以通过从光线路终端10获取成员权 限(S1105)变成变成光接收单元-模式1 (S1106)，而光接收单元-模式l可以在当失去成员权限时(S1107)变成光接收单元-模式2， 其中光接收单元-模式1可以从/向光线路终端10接收和发射消息和 数据(S1106)。
(实施例3)
由于光线路终端保持/结束和工作在模式2下的光接收单元的连 接的时序，光接收单元成员权限的变更，光线路终端/光接收单元的 流程图，以及光线路终端和光接收单元之间的消息定义都类似于第一 实施例中的，光线路终端中的终端表和光接收单元的不同模式状态都 类似于第二实施例中的，为了简单清楚起见，在第三实施例中省略了 相关描述。
图21表示了根据本发明第三实施例的具有有无线上联接口的光 接收单元的无源光网络系统和当光接收单元模式变更时光线路终端 和光接收单元之间的消息交换。如图21所示，无源光网络系统包括 具有终端表1041的光线路终端10，总是工作在模式1的光网络单元 20，可以工作在模式1和模式2的光接收单元30，以树形拓扑连接 光线路终端10、光网络单元20和光接收单元30的光纤链路40和光分路器50，以及以星形拓扑连接光线路终端10和光接收单元30的 空中接口 80。光接收单元30可以如图2所示第一实施例中光网络单 元20的那样来变更其成员权限。当其成员权限有效时光接收单元30 工作在模式1下，而当其成员权限无效时工作在模式2下。对于光网 络单元20，所有下行/上行消息和数据都由光纤链路40和光分路器 50承载。然而，对于光接收单元30，下行消息和数据，包括成员权 限—接受M11、成员权限一拒绝M12、成员权限一结束M13、下行帧D1 和下行广播帧D13,由光纤链路40和光分路器50承载，而上行消息 和数据，包括成员权限一请求M21、成员权限—取消M22和伪上行帧D2 由空中接口 80承载。既然光接收单元30的上行消息和数据在和光网 络单元20不同的链路中传输，当向光接收单元30分配成员权限和向 工作在模式1下的光接收单元30分配上行带宽时，光线路终端10不 需要考虑光网络单元20。
图22是本发明第三实施例的具有无线接口的光线路终端框图。 光线路终端10包括和业务方面通信的上联接口 101，交换上行/下行 数据的L2SW102,连接到光纤链路并在上行/下行和光网络单元通信 以及在下行和光接收单元通信的PON接口 103，具有用于存储光网络 单元和光接收单元成员权限参数的终端表1041的存储单元104，控 制其它模块动作的控制单元105，例如发射成员权限j妾受Mil和更 新终端表1041，提供电源供应的电源106，以及连接到空中接口并在 上行和光接收单元通信的无线(W:wireless)接口。
图23是根据本发明第三实施例的具有无线接口的光接收单元的 框图。光接收单元30包括复用/解复用上行/下行数据的复用/解复用 单元302，具有缓存上行数据的上行队列3031并和用户方面通信的 下联接口 303，具有标识光接收单元30激活有效性的regTimer3041 和标识光接收单元30成员权限有效性的membTimerU3042的存储单元 304，控制其它模块动作的控制单元305，例如发射成员权限—请求M21和更新membTimerU3042，提供电源供应的电源306,连接到空中接口 并在上行和光线路终端通信的W接口 307，以及连接到光纤链路并在 下行和光线路终端通信的DS-PON接口 308，具有用于过滤下行帧Dl 和下行广播帧D13的过滤器3081。 (实施例4)
由于光线路终端的结构，光线路终端/光接收单元的流程图，以 及光线路终端和光接收单元之间的消息定义都类似于第一实施例中 的，光线路终端中的终端表和光接收单元的不同模式状态都类似于第 二实施例中的，为了简单清楚起见，在第四实施例中省略了相关描述。 图24表示了根据本发明第四实施例的具有有铜线(或电缆)上联 接口的光接收单元的无源光网络系统和当光接收单元模式变更时光 线路终端和光接收单元之间的消息交换。如图24所示，无源光网络 系统包括具有终端表1041的光线路终端10，具有用户终端表 (UT:terminal) 2041并总是工作在模式1的光网络单元20，可以工 作在模式1和模式2的光接收单元30，以树形拓扑连接光线路终端 10、光网络单元20和光接收单元30的光纤链路40和光分路器50， 连接光网络单元20和光接收单元30的铜线90，连接到光线路终端 IO并向用户方面提供服务的业务端(SNI)设备91，连接到光网络单 元20并从业务端获取服务的用户端2 (UNI)设备92，以及连接到光 接收单元30并从业务端获取服务的丽Il设备93。光接收单元30可 以如图2所示第一实施例中光网络单元20的那样来变更其成员权限。 当其成员权限有效时光接收单元30工作在模式1下，而当其成员权 限无效时工作在模式2下。对于光网络单元20，所有下行/上行消息 和数据都由光纤链路40和光分路器50承载。然而，对于光接收单元 30，下行消息和数据，包括成员权限—接受Mll、成员权限j巨绝M12、 成员权限一结束M13、下行帧Dl和下行广播帧D13,由光纤链路40和 光分路器50承载，而上行消息和数据，包括成员权限—请求M21、成员权限_取消M22和伪上行帧D2由铜线链路90、光网络单元20、光 纤链路40和光分路器50构成的链路来承载。
图25是根据本发明第四实施例的具有连接到光接收单元的铜线 接口的光网络单元框图。光网络单元20包括连接到光纤链路并和所 连接的光线路终端通信的PON接口 201，复用/解复用上行/下行数据 的复用/解复用单元202，和所连接的UNI通信的下联接口 203，具有 存储光接收单元成员权限参数的用户终端表2043的存储单元204， 控制其它模块动作的控制单元205，例如更新用户终端表2043，提供 电源供应的电源206，以及连接到铜线链路并在上行和光接收单元通 信的铜线(C:cable)接口。
图26是根据本发明第四实施例的具有铜线接口的光接收单元的 框图。光接收单元30包括复用/解复用上行/下行数据的复用/解复用 单元302，具有缓存上行数据的上行队列3031并和用户方面通信的 下联接口 303，具有标识光接收单元30激活有效性的regTimer3041 和标识光接收单元30成员权限有效性的merabTimerU3042的存储单元 304，控制其它模块动作的控制单元305，例如发射成员权限—请求M21 和更新membTimerU3042，提供电源供应的电源306，连接到铜线接口 并在上行通过光网络单元和光线路终端通信的C接口 309，以及连接 到光纤链路并在下行和光线路终端通信的DS-PON接口 308，具有用 于过滤下行帧Dl和下行广播帧D13的过滤器3081。
图27表示了根据本发明第四实施例的光网络单元以正常上行过 程和光线路终端通信以及光接收单元以伪上行过程和光线路终端通 信的时序。如图24中所述，光网络单元20总是工作在模式1下，而 当其成员权限有效时光接收单元30工作在模式1下，而当其成员权 限无效时工作在模式2下。S1200表示了光网络单元20和光线路终 端10通信的正常上行过程。当光网络单元20发现下联接口 203从 UNI292收到数据时(S1201),光网络单元20向光线路终端10发送带宽请求(S1202)。作为光线路终端IO上行带宽分配的结果，带宽
分配被发送到光网络单元20 (S函，非专利参考标准G.983.4)， 而由下联接口 203收到的数据被从光网络单元20转发给光线路终端 10 (S1204)c
S1300表示了光接收单元30通过光网络单元20和光线路终端10 通信的伪上行过程。当光接收单元30发现下联接口 303从UNI193收 到数据(S1301)并且上行队列3031的长度超过了预设阈值长度Lth 时，它等待直到收到下一个发现消息(S1302)，该消息经过光纤链路 40从光线路终端10收到，并且通过由铜线链路90、光网络单元20、 光纤链路40和光分路器50构成的链路向光线路终端10发射成员权 限_请求(S1303)。当收到成员权限一请求时，光线路终端10通过光 纤链路40向光接收单元30发送成员权限—接受(S1304)。当收到成 员权限j妾受消息时，光接收单元30从光线路终端10分配的时间开 始工作在模式1下(S1305)。在工作在模式1期间，光接收单元30 通过转发数据给光网络单元20来发射上行数据(S1306)。当光网络 单元20发现C接口 207从光接收单元30收到数据时，光网络单元 20向光线路终端10发送带宽请求(S1307)，光线路终端10用带宽 分配回复(S1308)，而从光接收单元30收到的数据被转发到光线路 终端10 (S1309)。
图28是根据本发明第四实施例的光网络单元的用户终端表，其 中终端SN、 actTimer、成员权限和ONU-ID具有和图14中的一样的 含义，regTimer和membTimerU具有和图26中的一样的含义，而端 口表示了连接到光接收单元的C接口 207的端口号30。注意端口 0 代表了光网络单元20自身，因此对应的终端类型为"ONU"而其他端 口的终端类型为"SORU"。另外，既然光网络单元20总是工作在模 式1下，对应于端口 0的regTimer和membTimerU为未定义(N/A。 (实施例5)由于光线路终端/光接收单元的结构，光线路终端和光网络单元/ 光接收单元之间的时序，以及光线路终端和光接收单元之间的消息定 义，光线路终端和光网络单元的终端表和光接收单元的不同模式状态 都类似于第四实施例中的，为了简单清楚起见，在第五实施例中省略 了相关描述。
图29表示了根据本发明第五实施例的具有连接到光网络单元的 铜线上联链路和光线下行链路的光接收单元的无源光网络系统。无源
光网络系统包括具有终端表1041的光线路终端10，具有用户终端表 2041并总是工作在模式1的光网络单元20，可以工作在模式1和模 式2的光接收单元30，以树形拓扑连接光线路终端10和光网络单元 20的光纤链路40和光分路器50，连接光网络单元20和光接收单元 30的铜线90和光纤链路41，连接到光线路终端10并向用户方面提 供服务的业务端设备91，连接到光网络单元20并从业务端获取服务 的用户端2 (UNI)设备92，以及分别连接到光网络单元20和光接收 单元30并从业务端获取服务的UNI2设备92和UNI1设备93。光接 收单元30可以变更其成员权限，当其成员权限有效时工作在模式1 下，而当其成员权限无效时工作在模式2下。对于光网络单元20， 所有下行/上行消息和数据都由光纤链路40和光分路器50承载。然 而，对于光接收单元30，下行消息和数据，包括成员权限—接受Mll、 成员权限—拒绝M12、成员权限—结束M13、下行帧Dl和下行广播帧 D13，由光纤链路41、光网络单元20、光纤链路40和光分路器50构 成的链路承载，而上行消息和数据，包括成员权限一请求M21、成员 权限—取消M22和伪上行帧D2由铜线链路90、光网络单元20、光纤 链路40和光分路器50构成的链路来承载。
图30是根据本发明第五实施例的具有连接到光接收单元的铜线 上联链路和光线下行链路的光网络单元的框图。光网络单元20包括 连接到光纤链路并和所连接的光线路终端通信的PON接口 201，复用/解复用上行/下行数据的复用/解复用单元202，和所连接的UNI通
信的下联接口 203，具有存储光接收单元成员权限参数的用户终端表 2043的存储单元204，控制其它模块动作的控制单元205，例如更新 用户终端表2043，提供电源供应的电源206，连接到铜线链路并在上 行和光接收单元通信的铜线接口 207，以及连接到光纤链路并在下行 和光接收单元通信的DS-PON接口 208。
权利要求
1.一种光线路终端，与多个光网络单元连接，其特征在于，所述光网络单元可以以超过光网络单元上限数，与所述光线路终端连接，这里光网络单元上限数是由上述光线路终端预先设定的允许进行从光网络单元向光线路终端的上行方向通信的光网络单元的上限数，所述光线路终端具有控制部，所述控制部根据来自所述光网络单元的通信许可请求，基于所述允许进行从光网络单元向光线路终端的上行方向通信的光网络单元的上限数，控制使得所述光网络单元成为可以发送接收控制消息和数据双方的第1模式、或能够发送接收控制消息但不能发送数据的第2模式。
2. 根据权利要求1所述的光线路终端，其特征在于，具有-存储器，存储有终端信息管理表，该终端信息管理表中存放有用于标识所述各个光网络单元的光网络单元序列号、和表示各光网络单 元有无向光线路终端发送数据的权限的成员权限参数；网络接口，从所述光网络单元接收所述光网络单元序列号和请求 进行通信的通信许可请求消息；所述控制部在所述网络接口接收到通信许可请求消息时，参照所 述终端信息管理表，判断是否使所述光网络单元从所述第2模式转变 成能够发送数据的第1模式。
3. 根据权利要求l所述的光线路终端，其特征在于，具有 计时器，用于对允许所述光网络单元进行上行数据通信的时间进行计时，所述控制部在所述计时器的计时超过了允许所述光网络单元进 行上行数据通信的时间时，将所述光网络单元从所述第1模式转变成 第2模式。
4. 根据权利要求2所述的光线路终端，其特征在于， 所述控制部在使所述光网络单元从所述第2模式转变成第1模式，或从第1模式转变成第2模式时，对所述终端信息管理表进行更新。
5. 根据权利要求2所述的光线路终端，其特征在于，在所述 控制部在使所述光网络单元从所述第2模式转变成第1模式后，当所述 光网络单元在一段时间内没有通信时，根据所述光网络单元的取消成 员权限的请求，将所述光网络单元从所述第2模式转变成第1模式， 并将所述终端信息管理表中的成员权限参数从有效变为无效。
6. 根据权利要求2所述的光线路终端，其特征在于，所述光 线路终端通过周期性地向光网络单元发送发现窗口并接收光网络单元 的应答，来保持与光网络单元在第2模式下的连接。
7. 根据权利要求6所述的光线路终端，其特征在于，在所述 计时器超过预定时间没有收到所述光网络单元对所述发现窗口的应 答时，所述光线路终端视为与所述光网络单元的连接丢失，从所述终 端信息管理表中删除该光网络单元对应的所述成员权限参数项目。
8. 根据权利要求1所述的光线路终端，其特征在于，所述光 网络单元向所述光线路终端发送通信控制消息和数据的上行链路，与 所述光线路终端向所述光网络单元发送通信控制消息和数据的下行 链路相同。
9. 根据权利要求1所述的光线路终端，其特征在于，所述光 线路终端向所述光网络单元发送通信控制消息和数据的下行链路是 光纤链路，所述光网络单元向所述光线路终端发送通信控制消息和数 据的上行链路，是无线接口或电缆接口的通信链路。
10. —种光网络单元，与光线路终端连接，其特征在于，所述光网络单元可以以超过光网络单元上限数，与所述光线路终 端连接，这里光网络单元上限数是由上述光线路终端预先设定的允许 进行从光网络单元向光线路终端的上行方向通信的光网络单元的上 限数，所述光网络单元具有控制部，所述控制部根据所述光线路终端基 于所述允许进行从光网络单元向光线路终端的上行方向通信的光网 络单元的上限数对来自所述光网络单元的通信许可请求的应答，控制 使得所述光网络单元成为可以发送接收控制消息和数据双方的第1 模式、或能够发送接收控制消息但不能发送数据的第2模式。
11. 根据权利要求10所述的光网络单元，其特征在于，具有 存储器，存储有表示各光网络单元向光线路终端发送数据的权限的成员权限参数；网络接口，向所述光线路终端发送光网络单元序列号和请求进行 通信的通信许可请求消息。
12. 根据权利要求10所述的光网络单元，其特征在于，具有 计时器，用于对所述光线路终端允许所述光网络单元进行上行数据通信的时间进行计时，所述控制部在所述计时器的计时超过了允许所述光网络单元进 行上行数据通信的时间时，将所述光网络单元从所述第1模式转变成 第2模式。
13. 根据权利要求12所述的光网络单元，其特征在于， 所述控制部在使所述光网络单元从所述第2模式转变成第1模式，或从第1模式转变成第2模式时，对所述成员权限参数进行更新。
14. 根据权利要求12所述的光网络单元，其特征在于，在 所述控制部在使所述光网络单元从所述第2模式转变成第1模式后，当所述光网络单元在一段时间内没有通信时，向所述光线路终端 发送取消所述光网络单元成员权限的请求，将所述光网络单元从所述第2模式转变成第1模式。
15. 根据权利要求12所述的光网络单元，其特征在于，所述光 网络单元通过对光线路终端周期性地向光网络单元发送发现窗口进行 应答，来保持与光线路终端在第2模式下的连接。
16. —种光线路终端，与多个光网络单元连接，其特征在于，具有-网络接口，与超过光网络单元上限数的光网络单元连接，这里光 网络单元上限数是由上述光线路终端预先设定的允许进行从光网络 单元向光线路终端的上行方向通信的光网络单元的上限数，控制部，在从所述光网络单元接收到光网络单元序列号和通信许 可请求消息的情况下，生成通信许可应答消息，所述通信许可应答消 息表示是否许可发送了所述通信许可请求信息的光网络单元进行通 信，所述网络接口将所述通信许可应答消息向所述发送了所述通信 许可请求消息的光网络单元进行发送。
17. —种光网络系统，具有光线路终端、光网络单元和连接所述 光线路终端及光网络单元的光链路，所述光网络单元可以以超过光网络单元上限数，与所述光线路终 端连接，这里光网络单元上限数是由上述光线路终端预先设定的允许 进行从光网络单元向光线路终端的上行方向通信的光网络单元的上 限数，所述光线路终端具有控制部，所述控制部根据来自所述光网络单 元的通信许可请求，基于所述允许进行从光网络单元向光线路终端的 上行方向通信的光网络单元的上限数，控制使得所述光网络单元成为 可以发送接收控制消息和数据双方的第1模式、或能够发送接收控制 消息但不能发送数据的第2模式；所述光网络单元具有控制部，所述控制部根据所述光线路终端基 于所述允许进行从光网络单元向光线路终端的上行方向通信的光网 络单元的上限数对来自所述光网络单元的通信许可请求的应答，控制 使得所述光网络单元成为可以发送接收控制消息和数据双方的第1 模式、或能够发送接收控制消息但不能发送数据的第2模式。
18. —种视频服务系统，具有视频服务器、光线路终端、光网络 单元、光接收单元和光链路，所述光网络单元工作在可以发送接收控 制消息和数据双方的第1模式，所述光接收单元可以工作在所述第1 模式或能够发送接收控制消息但不能发送数据的第2模式，经由所述 光线路终端接收由所述视频服务器提供的视频服务，所述光接收单元可以以超过光接收单元上限数，与所述光线路终 端连接，这里光接收单元上限数是由上述光线路终端预先设定的允许 进行从光接收单元向光线路终端的上行方向通信的光接收单元的上 限数，所述光线路终端具有控制部，所述控制部根据来自所述光接收单 元的通信许可请求，基于所述允许进行从光接收单元向光线路终端的 上行方向通信的光接收单元的上限数，控制使得所述光接收单元成为 可以发送接收控制消息和数据双方的第1模式、或能够发送接收控制 消息并接收数据但不能发送数据的第2模式；所述光接收单元具有控制部，所述控制部根据所述光线路终端基 于所述允许进行从光接收单元向光线路终端的上行方向通信的光接 收单元的上限数对来自所述光接收单元的通信许可请求的应答，控制 使得所述光接收单元成为可以发送接收控制消息和数据双方的第1 模式、或能够发送接收控制消息并接收数据但不能发送数据的第2模 式。
19. 根据权利要求18所述的视频服务系统，其特征在于，所述光接收单元向所述光线路终端发送通信控制消息和数据的上行链路，与所述光线路终端向所述光接收单元发送通信控制消息和数据的下 行链路相同。
20. 根据权利要求18所述的视频服务系统，其特征在于，所述 光线路终端向所述光接收单元发送通信控制消息和数据的下行链路是 光纤链路，所述光接收单元向所述光线路终端发送通信控制消息和数 据的上行链路，是无线接口或电缆接口的通信链路。
21. 根据权利要求18所述的视频服务系统，所述光接收单元与所述光网络单元连接，经由所述光网络单元向所述光线路终端及视频 服务器发送通信控制消息和数据。
22. —种光网络系统中的光通信方法，所述光网络系统具有光线路终端、光网络单元和连接所述光线路终端及光网络单元的光链路， 所述光网络单元可以以超过光网络单元上限数，与所述光线路终 端连接，这里光网络单元上限数是由上述光线路终端预先设定的允许 进行从光网络单元向光线路终端的上行方向通信的光网络单元的上 限数，所述光线路终端根据来自所述光网络单元的通信许可请求，基于 所述允许进行从光网络单元向光线路终端的上行方向通信的光网络 单元的上限数，控制使得所述光网络单元成为可以发送接收控制消息 和数据双方的第1模式、或能够发送接收控制消息但不能发送数据的第2模式。
全文摘要
本发明提供一种具有可变模式的光网络单元、光线路单元和光网络系统，以便使一个光线路终端能够支持更多在线终端，扩展用户数量和覆盖范围。本发明的光线路终端，与多个光网络单元连接，光线路终端具有控制部，所述控制部根据来自所述光网络单元的通信许可请求，基于所述允许进行从光网络单元向光线路终端的上行方向通信的光网络单元的上限数，控制使得所述光网络单元成为可以发送接收控制消息和数据双方的第1模式、或能够发送接收控制消息但不能发送数据的第2模式。
文档编号H04B10/20GK101291181SQ20071009664
公开日2008年10月22日 申请日期2007年4月19日 优先权日2007年4月19日
发明者吉内英也, 池田博树, 颖 石 申请人:株式会社日立制作所