带宽调度方法、ONU注册方法、装置及OLT与流程

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种带宽调度方法、ONU注册方法、装置及OLT。

背景技术：

随着宽带业务的迅猛发展，用户对接入网络带宽的需求大幅增长，无源光网络(Passive Optical Network，简称为PON)是目前用户接入的一种重要技术手段。PON系统通常由光线路终端(Optical Line Terminal，简称为OLT)、光网络单元(Optical Network Unit，简称为ONU，或者光网络终端ONT)构成的光分配网络(Optical Distribution Network，简称为ODN)组成。ODN通常为点到多点结构，即一个OLT连接多个ONU。通常OLT向ONU为下行方向，ONU向OLT为上行方向。

OLT和ONU通过一个波长对进行通信，OLT在下行波长上开放安静窗口并请求ONU的身份信息，ONU在上行波长上报告身份信息，OLT获得ONU的身份信息后，再次在下行波长上开放安静窗口并发送测距请求，ONU在上行波长上答复测距响应，OLT完成测距，OLT根据下行业务情况给ONU发送数据，并根据ONU的上行业务情况或者ONU的带宽请求为ONU分配带宽，ONU在分配给自己的带宽内发送上行数据。

全球运营商已经部署了吉比特无源光网络(Gigabit PON，简称为GPON)、以太无源光网络(Ethernet PON，简称为EPON)。为了提升用户接入带宽，运营商需要部署带宽更高的十吉比特无源光网络(10Gigabit PON，简称为XG-PON1)、十吉比特以太无源光网络(10Gigabit EPON，简称为10GEPON)等。这些技术中，GPON、XG-PON1同属于国际电信联盟远程通信标准化组织(ITU-T)标准体系，EPON、10GEPON同属于电气和电子工程师协会(IEEE)标准体系，同标准体系的PON技术在标准制定过程中，已经充分考虑了升级演进的需求，或者物理层、协议层兼容性较强，或者专门制定了升级演进的方案，因此同标准体系的PON技术升级演进较容易，而且升级演进过程中对正常工作的ONU尽量做到影响最小。例如，ITU-T标准体系下的GPON和XG-PON1采用完全不同的上下行波长，一个GPON ONU替换成XG-PON1ONU后，因为上下行波长发生了变化，自然而然地接入到XG-PON1OLT，不会对GPON OLT下的其他ONU有影响。

但当部署场景发生变化时，例如，从光纤到户(Fiber To The Home，简称为FTTH)转变为光纤到楼(Fiber To The Building，简称为FTTB)，或者从FTTB转变为FTTH时，可能涉及异制式的升级，例如，从GPON升级为10GEPON，或者从EPON升级为 XGPON1。异制式升级存在较大困难，是由于体系不一样，相关的升级演进需求和过程未定义；此外，由于异制式之间采用的上下行波长可能重叠，导致升级某个ONU时，其他ONU会受到影响；因此，在异制式升级时，需要将所有ONU下线，再进行整批ONU升级，因此，无法做到平滑演进升级，会给用户的接入业务带来比较大的影响。

如何通过简单有效的手段，实现升级某个或者某些ONU时，其他ONU不受影响，实现ONU的异制式的平滑升级演进是亟待解决的问题。

技术实现要素：

本发明提供了一种带宽调度方法和装置，以至少解决相关技术中无法实现ONU的异制式平滑升级的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种带宽调度方法，包括：OLT根据多种PON制式中每种PON制式下的ONU的数量和/或ONU的上行流量，确定所述每种PON制式的制式上行带宽；所述OLT将所述制式上行带宽调度给对应的PON制式，其中，所述制式上行带宽用于所述OLT与对应的PON制式下的ONU通信。

可选地，在所述OLT将所述制式上行带宽调度给对应的PON制式之后，所述方法还包括：所述OLT将第一制式上行带宽分配给所述多种PON制式中的第一PON制式的ONU，其中，所述第一制式上行带宽为所述OLT调度给所述第一PON制式的制式上行带宽。

可选地，所述OLT将所述第一制式上行带宽分配给所述多种PON制式中的所述第一PON制式的ONU包括：所述OLT根据预设配置或者用户指令，在所述第一制式上行带宽内为所述第一PON制式的ONU开放安静窗口；所述OLT在所述安静窗口内检测所述第一PON制式的ONU的上行注册信息；在检测到所述上行注册信息的情况下，所述OLT完成所述第一PON制式的ONU的注册；所述OLT在所述第一制式上行带宽内为所述第一PON制式的ONU分配上行带宽。

可选地，在所述OLT在所述第一制式上行带宽内为所述第一PON制式的ONU分配上行带宽之后，所述方法还包括：所述OLT更新所述多种PON制式中所述每种PON制式下的ONU的数量和/或ONU的上行流量；所述OLT根据所述每种PON制式下更新后的ONU的数量和/或更新后的ONU的上行流量，确定所述每种PON制式更新后的制式上行带宽；所述OLT将更新后的制式上行带宽调度给对应的PON制式。

可选地，所述每种PON制式下的ONU的数量或者所述每种PON制式下更新后的ONU的数量包括以下至少之一：所述每种PON制式下工作的ONU、所述每种PON制式下待注册的ONU、所述每种PON制式下已注册的ONU。

可选地，确定所述每种PON制式的所述制式上行带宽包括：所述OLT确定所述多 种PON制式中尚未调度到制式上行带宽的第二PON制式的第二制式上行带宽；所述OLT调整所述多种PON制式中已调度制式上行带宽的第三PON制式的第三制式上行带宽。

可选地，所述OLT根据多种PON制式中每种PON制式下的ONU的数量，确定所述每种PON制式的所述制式上行带宽包括：所述OLT检测所述多种PON制式中已调度到制式上行带宽的PON制式下已注册的ONU的数量；所述OLT将所述多种PON制式中已注册的ONU的数量为零的PON制式的制式上行带宽确定为零。

可选地，所述OLT根据多种PON制式中每种PON制式下的ONU的数量，确定所述每种PON制式的所述制式上行带宽包括：所述OLT检测所述多种PON制式中已调度到制式上行带宽的第五PON制式下工作的ONU的数量；所述OLT将所述多种PON制式中工作的ONU的数量为零PON制式的制式上行带宽确定为预设值。

可选地，在所述多种PON制式的上行波长部分或者全部重叠的情况下，所述多种PON制式的ONU在上行方向采用时分复用方式工作；和/或在所述多种PON制式的下行波长部分或者全部重叠的情况下，所述多种PON制式的ONU在下行方向采用时分复用方式工作；在所述多种PON制式的下行波长相互未重叠的情况下，所述多种PON制式的ONU在下行方向采用波分复用方式工作。

根据本发明的另一个方面，提供了一种ONU注册方法，包括：在OLT已经给其他PON制式调度了制式上行带宽的情况下，所述OLT根据尚未调度到制式上行带宽的第一PON制式下待注册的ONU的数量，确定所述第一PON制式的第一制式上行带宽；所述OLT在所述第一制式上行带宽内为所述待注册的ONU开放安静窗口；所述OLT在所述安静窗口内完成所述待注册的ONU的注册。

可选地，在所述OLT在所述安静窗口内完成所述待注册的ONU的注册之后，所述方法还包括：所述OLT在所述第一制式上行带宽内为所述第一PON制式的ONU分配上行带宽。

可选地，在所述OLT在所述第一制式上行带宽内为所述第一PON制式的ONU分配上行带宽之后，所述方法还包括：所述OLT更新所述OLT上已调度到制式上行带宽的PON制式中的每种PON制式下的ONU的数量和/或ONU的上行流量；所述OLT根据所述每种PON制式下更新后的ONU的数量和/或更新后的ONU的上行流量，确定所述每种PON制式更新后的制式上行带宽；所述OLT将更新后的制式上行带宽调度给对应的PON制式。

可选地，所述每种PON制式下更新后的ONU的数量包括以下至少之一：所述每种PON制式下工作的ONU、所述每种PON制式下待注册的ONU、所述每种PON制式下已注册的ONU。

可选地，所述OLT根据所述每种PON制式下更新后的ONU的数量和/或更新后的ONU的上行流量，确定所述每种PON制式更新后的制式上行带宽包括：所述OLT检测所述每种PON制式下更新后的已注册的ONU的数量；所述OLT将已注册的ONU的数量为零的PON制式的制式上行带宽确定为零。

可选地，所述OLT根据多种PON制式中每种PON制式下的ONU的数量，确定所述每种PON制式的所述制式上行带宽包括：所述OLT检测所述每种PON制式下更新后的工作的ONU的数量；所述OLT将工作的ONU的数量为零的PON制式的制式上行带宽确定为预设值。

根据本发明的一个方面，提供了一种带宽调度装置，应用于OLT，包括：第一确定模块，用于根据多种PON制式中每种PON制式下的ONU的数量和/或ONU的上行流量，确定所述每种PON制式的制式上行带宽；第一调度模块，用于将所述制式上行带宽调度给对应的PON制式，其中，所述制式上行带宽用于所述OLT与对应的PON制式下的ONU通信。

可选地，所述装置还包括：第一分配模块，用于将第一制式上行带宽分配给所述多种PON制式中的第一PON制式的ONU，其中，所述第一制式上行带宽为所述OLT调度给所述第一PON制式的制式上行带宽。

可选地，所述第一分配模块包括：开窗单元，用于根据预设配置或者用户指令，在所述第一制式上行带宽内为所述第一PON制式的ONU开放安静窗口；第一检测单元，用于在所述安静窗口内检测所述第一PON制式的ONU的上行注册信息；注册单元，用于在检测到所述上行注册信息的情况下，完成所述第一PON制式的ONU的注册；分配单元，用于在所述第一制式上行带宽内为所述第一PON制式的ONU分配上行带宽。

可选地，所述装置还包括：第一更新模块，用于更新所述多种PON制式中所述每种PON制式下的ONU的数量和/或ONU的上行流量；其中，所述第一确定模块，还用于根据所述每种PON制式下更新后的ONU的数量和/或更新后的ONU的上行流量，确定所述每种PON制式更新后的制式上行带宽；所述第一调度模块，还用于将更新后的制式上行带宽调度给对应的PON制式。

可选地，所述每种PON制式下的ONU的数量或者所述每种PON制式下更新后的ONU的数量包括以下至少之一：所述每种PON制式下工作的ONU、所述每种PON制式下待注册的ONU、所述每种PON制式下已注册的ONU。

可选地，所述第一确定模块包括：第一确定单元，用于确定所述多种PON制式中尚未调度到制式上行带宽的第二PON制式的第二制式上行带宽；调整单元，用于调整所述多种PON制式中已调度制式上行带宽的第三PON制式的第三制式上行带宽。

可选地，所述第一确定模块包括：第二检测单元，用于检测所述多种PON制式中 已调度到制式上行带宽的PON制式下已注册的ONU的数量；第二确定单元，用于将所述多种PON制式中已注册的ONU的数量为零的PON制式的制式上行带宽确定为零。

可选地，所述第一确定模块包括：第三检测单元，用于检测所述多种PON制式中已调度到制式上行带宽的第五PON制式下工作的ONU的数量；第三确定单元，用于将所述多种PON制式中工作的ONU的数量为零PON制式的制式上行带宽确定为预设值。

根据本发明的一个方面，提供了一种ONU注册装置，应用于OLT，包括：第二确定模块，用于在OLT已经给其他PON制式调度了制式上行带宽的情况下，根据尚未调度到制式上行带宽的第一PON制式下待注册的ONU的数量，确定所述第一PON制式的第一制式上行带宽；开窗模块，用于在所述第一制式上行带宽内为所述待注册的ONU开放安静窗口；注册模块，用于在所述安静窗口内完成所述待注册的ONU的注册。

可选地，所述装置还包括：第二分配模块，用于在所述第一制式上行带宽内为所述第一PON制式的ONU分配上行带宽。

可选地，所述装置还包括：第二更新模块，用于更新所述OLT上已调度到制式上行带宽的PON制式中的每种PON制式下的ONU的数量和/或ONU的上行流量；第三确定模块，用于根据所述每种PON制式下更新后的ONU的数量和/或更新后的ONU的上行流量，确定所述每种PON制式更新后的制式上行带宽；第二调度模块，用于将更新后的制式上行带宽调度给对应的PON制式。

可选地，所述每种PON制式下更新后的ONU的数量包括以下至少之一：所述每种PON制式下工作的ONU、所述每种PON制式下待注册的ONU、所述每种PON制式下已注册的ONU。

可选地，所述第三确定模块包括：第四检测单元，用于检测所述每种PON制式下更新后的已注册的ONU的数量；第四确定单元，用于将已注册的ONU的数量为零的PON制式的制式上行带宽确定为零。

可选地，所述第三确定模块包括：第五检测单元，用于检测所述每种PON制式下更新后的工作的ONU的数量；第五确定单元，用于将工作的ONU的数量为零的PON制式的制式上行带宽确定为预设值。

根据本发明的一个方面，提供了一种OLT，包括：上述的带宽调度装置，和/或，上述的ONU注册装置。

通过本发明，采用OLT根据尚未调度到制式上行带宽的第一PON制式下待注册的ONU的数量，确定第一PON制式的第一制式上行带宽；OLT在第一制式上行带宽内为待注册的ONU开放安静窗口；OLT在安静窗口内完成待注册的ONU的注册的方式，解决了无法实现ONU的异制式平滑升级的问题，实现了ONU的异制式平滑升级，提升了ONU升级的效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的带宽调度方法的流程图；

图2是根据本发明实施例的ONU注册方法的流程图；

图3是根据本发明实施例的带宽调度装置的结构框图；

图4是根据本发明实施例的带宽调度装置的可选结构框图一；

图5是根据本发明实施例的带宽调度装置的可选结构框图二；

图6是根据本发明实施例的ONU注册装置的结构框图；

图7是根据本发明实施例的ONU注册装置的可选结构框图一；

图8是根据本发明实施例的ONU注册装置的可选结构框图二；

图9是根据本发明可选实施例的下行WDM复用方式的示意图；

图10是根据本发明可选实施例的下行TDM复用方式的示意图；

图11是根据本发明可选实施例的下行数据发送的示意图；

图12是根据本发明可选实施例的上行数据接收的示意图；

图13是根据本发明可选实施例的OLT的结构框图；

图14是根据本发明可选实施例的OLT的可选结构框图一；

图15是根据本发明可选实施例的ONU的可选结构框图一；

图16是根据本发明可选实施例的OLT的可选结构框图二；

图17是根据本发明可选实施例的ONU的可选结构框图二。

具体实施方式

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

在本实施例中提供了一种带宽调度方法，图1是根据本发明实施例的带宽调度方法的流程图，如图1所示，该流程包括如下步骤：

步骤S102，OLT根据多种PON制式中每种PON制式下的ONU的数量和/或ONU的上行流量，确定每种PON制式的制式上行带宽；

步骤S104，OLT将制式上行带宽调度给对应的PON制式，其中，制式上行带宽用于OLT与对应的PON制式下的ONU通信。

通过上述步骤，在多种PON制式共存或者需要共存的场景下，通过OLT为每种PON制式确定制式上行带宽，并分别将确定的上行带宽调度给这些PON制式。由于各个PON制式被调度了各自的上行带宽，因此各个PON制式的带宽分配功能可以根据所调度到的制式上行带宽，进一步为该制式下的ONU分配上行带宽，从而实现了多种PON制式的ONU的共存。采用本发明实施例提供的上述步骤，实现了对ODN网络中的上行带宽随PON制式的自适应调度，解决了无法实现ONU的异制式平滑升级的问题，实现了ONU的异制式平滑升级，提升了ONU升级的效率。

需要说明的是，在波分复用的情况下，本发明实施例中所指的制式上行带宽、上行带宽为上行波长；在时分复用的情况下，本发明实施例中所指的制式上行带宽、上行带宽为使用上行波长的时长。

上述的制式上行带宽是指专用于接受一种PON制式的ONU注册和上行流量的资源，在该资源内，一个或者多个该种PON制式的ONU可以通过时分复用方式进行注册和传输上行流量。

在通过上述步骤实现不同PON制式的制式上行带宽分配之后，各个PON制式的带宽分配功能则可以为各自的ONU分配上行带宽。以第一PON制式为例，在OLT将多个制式上行带宽分别调度给对应的PON制式之后，OLT将第一PON制式调度得到的第一制式上行带宽分配给第一PON制式的ONU。

对ONU的上行带宽的分配，从ONU的注册开始。可选地，以第一PON制式为例，OLT根据预设配置或者用户指令，在第一制式上行带宽内为第一PON制式的ONU开放安静窗口；OLT在安静窗口内检测第一PON制式的ONU的上行注册信息；在检测到第一PON制式的ONU的上行注册信息的情况下，OLT完成第一PON制式的ONU的注册；OLT在第一制式上行带宽内为第一PON制式的ONU分配上行带宽。通过该方式，实现了ONU的注册，并在ONU注册到OLT上之后，为该ONU分配了上行带宽。其中，在开放安静窗口时，可以设置预设配置为定时打开安静窗口；也可以在需要注册新的ONU时发送开放安静窗口的用户指令至OLT，用户指令中携带安静窗口的信息，例如：开放时长、波长等。

上述的预设配置是指：用户根据需求写入的配置信息，这些配置信息用于指示OLT根据带宽调度中心分配的属于一种PON制式的制式上行带宽内，在合适的时间或者以预定的频率打开预定时长的时间窗口，以接收该种PON制式的ONU的注册，并进一步正常工作发送的数据。

可选地，在有新的ONU注册到OLT上之后，则对应PON制式下已注册到OLT上的ONU的数量将会改变。此时，在一些策略下，可以对对应PON制式的制式上行带宽进行重新确定和调度。例如：OLT更新多种PON制式中每种PON制式下的ONU的数量和/或ONU的上行流量；OLT根据每种PON制式下更新后的ONU的数量和/或更新后的ONU的上行流量，确定每种PON制式更新后的制式上行带宽；OLT将更新后的制式上行带宽调度给对应的PON制式。通过上述方式，可以实现ONU的注册情况，逐一为每个ONU所在的PON制式增加制式上行带宽，实现ONU的逐一注册以及上行带宽的自适应调度。

在本发明实施例中，每种PON制式下的ONU的数量或者每种PON制式下更新后的ONU的数量包括但不限于以下至少之一：每种PON制式下工作的ONU、每种PON制式下待注册的ONU、每种PON制式下已注册的ONU。通过该方式，可以灵活设置带宽调度的策略，适应各种场景需求。

可选地，在一种PON制式下工作的ONU和/或待注册的ONU和/或已注册的ONU和/或ONU的上行流量越大，则这种PON制式被调度到的制式上行带宽将越大。

可选地，上行带宽可以一次性分配完毕，也可以按照一定周期动态分配。由于上行总带宽可能是固定的；在进行上行带宽的自适应调度时，可以预留一部分上行带宽用于自适应分配给各个PON制式。

例如，存在两种PON制式的ODN中，第一种PON制式分配了制式上行带宽A1，第二种PON制式分配了制式上行带宽A2，预留上行带宽B；在某一时刻，第一种PON制式下有ONU注销，第二种PON制式下有新的ONU注册；此时，可以将制式上行带宽A1减少或者保持不变，增加制式上行带宽A2；制式上行带宽A2增加的部分是预留上行带宽B的一部分，也可以是制式上行带宽A1减少的一部分。采用该种方式，可以使得各个制式之间分配的制式上行带宽相互独立地增加或者减少，减少了上行带宽调度的计算复杂度。缺点在于需要预留一部分上行带宽。可能会导致部分上行带宽的闲置浪费。

在进行上行带宽的自适应调度时，也可以不预留上行带宽。

例如，OLT确定多种PON制式中尚未调度到制式上行带宽的第二PON制式的第二制式上行带宽；OLT调整多种PON制式中已调度制式上行带宽的第三PON制式的第三制式上行带宽。通过上述方式，可以充分利用上行带宽。

可选地，在本发明实施例中还提供了一种上行带宽的回收机制。

例如，OLT检测多种PON制式中已调度到制式上行带宽的PON制式下已注册的ONU的数量；OLT将多种PON制式中已注册的ONU的数量为零的PON制式的制式上行带宽确定为零。通过该方式，在需要将某一PON制式从OLT中下线，则只需要将该 PON制式下的ONU全部注销，则可将该PON制式所分配的制式上行带宽全部回收。

又例如，OLT根据多种PON制式中每种PON制式下的ONU的数量，确定每种PON制式的制式上行带宽包括：OLT检测多种PON制式中已调度到制式上行带宽的第五PON制式下工作的ONU的数量；OLT将多种PON制式中工作的ONU的数量为零PON制式的制式上行带宽确定为预设值。通过该种方式，在某PON制式下的ONU全部处于离线状态，但这些ONU尚未在OLT上注销的情况下，可以仅预留一个预设值的上行带宽(例如，进行上行通信所需的最小上行带宽)给这些ONU；待ONU重新上线后，再根据在线的ONU重新分配上行带宽，从而提高了上行带宽的利用率。

可选地，上行和下行的接入方式可以根据PON制式的上行和下行波长来确定，例如：

在多种PON制式的上行波长部分或者全部重叠的情况下，多种PON制式的ONU在上行方向采用时分复用方式工作；和/或

在多种PON制式的下行波长部分或者全部重叠的情况下，多种PON制式的ONU在下行方向采用时分复用方式工作；在多种PON制式的下行波长相互未重叠的情况下，多种PON制式的ONU在下行方向采用波分复用方式工作。

通过上述方式，各ONU在分配给自己的上行带宽内发送上行数据，同一制式ONU发送的上行数据互不冲突，不同制式ONU发送的上行数据也互不冲突。

通过本发明实施例，在需要将第二PON制式的ONU上线时，OLT可以按照预设配置或者自动启动带宽调度中心，为第一、二PON制式的ONU进行第一阶段制式上行带宽分配，第一、二PON制式的上行带宽分配功能再进行第二阶段的带宽分配，为其下的ONU进行带宽分配，从而在属于第二PON制式的时间窗口内接受第二PON制式的ONU的注册，完成第二ONU制式的ONU的上线。第一PON制式的ONU在在属于第一PON制式的制式上行带宽内与OLT通信，而第二PON制式的ONU在在属于第一PON制式的制式上行带宽内与OLT通信，避免了异制式之间由于上下行波长重叠而导致的ONU之间通信的相互影响；并且，在第二PON制式的ONU的上线过程中，第一PON制式的ONU无需下线。解决了无法实现ONU的异制式平滑升级的问题，实现了ONU的异制式平滑升级，提升了ONU升级的效率。

需要说明的是，上述的多种PON制式可以是相同标准体系下的制式，也可以是不同标准体系下的制式。虽然本发明实施例应用在异制式升级场景下具有更优的效果，但是在相同标准体系中的不同制式间进行升级也可以采用本发明实施例所提供的方案。

在本实施例中还提供了一种ONU注册方法。图2是根据本发明实施例的ONU注册方法的流程图，如图2所示，该流程包括如下步骤：

步骤S202，在OLT已经给其他PON制式调度了制式上行带宽的情况下，OLT根 据尚未调度到制式上行带宽的第一PON制式下待注册的ONU的数量，确定第一PON制式的第一制式上行带宽；

步骤S204，OLT在第一制式上行带宽内为待注册的ONU开放安静窗口；

步骤S206，OLT在安静窗口内完成待注册的ONU的注册。

通过上述步骤，在第一PON制式尚未调度到制式上行带宽，而第一PON制式下的ONU要在OLT上注册时，可以根据待注册的ONU的数量先为第一PON制式调度制式上行带宽，并在调度到的制式上行带宽上开放安静窗口，以实现ONU的注册，解决了无法实现ONU的异制式平滑升级的问题，实现了ONU的异制式平滑升级，提升了ONU升级的效率。

可选地，在OLT在安静窗口内完成待注册的ONU的注册之后，OLT则可以在第一制式上行带宽内为第一PON制式的ONU分配上行带宽。

在OLT在第一制式上行带宽内为第一PON制式的ONU分配上行带宽之后，OLT可以更新OLT上已调度到制式上行带宽的PON制式中的每种PON制式下的ONU的数量和/或ONU的上行流量；OLT根据每种PON制式下更新后的ONU的数量和/或更新后的ONU的上行流量，确定每种PON制式更新后的制式上行带宽；OLT将更新后的制式上行带宽调度给对应的PON制式。通过该方式，可以实现制式上行带宽的实时、灵活调度。

可选地，每种PON制式下更新后的ONU的数量包括但不限于以下至少之一：每种PON制式下工作的ONU、每种PON制式下待注册的ONU、每种PON制式下已注册的ONU。

可选地，OLT根据每种PON制式下更新后的ONU的数量和/或更新后的ONU的上行流量，确定每种PON制式更新后的制式上行带宽中：OLT可以检测每种PON制式下更新后的已注册的ONU的数量；OLT将已注册的ONU的数量为零的PON制式的制式上行带宽确定为零。通过该方式，实现了PON制式的下线。

可选地，OLT根据多种PON制式中每种PON制式下的ONU的数量，确定每种PON制式的制式上行带宽中：OLT可以检测每种PON制式下更新后的工作的ONU的数量；OLT将工作的ONU的数量为零的PON制式的制式上行带宽确定为预设值。通过该方式，提高了上行带宽的利用率。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可 以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例的方法。

在本实施例中还提供了一种带宽调度装置，应用于OLT，该装置用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的，术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。

图3是根据本发明实施例的带宽调度装置的结构框图，如图3所示，该装置包括：第一确定模块32和第一调度模块34，其中，

第一确定模块32，用于根据多种PON制式中每种PON制式下的ONU的数量和/或ONU的上行流量，确定每种PON制式的制式上行带宽；第一调度模块34，耦合至第一确定模块32，用于将制式上行带宽调度给对应的PON制式，其中，制式上行带宽用于OLT与对应的PON制式下的ONU通信。

图4是根据本发明实施例的带宽调度装置的可选结构框图一，如图4所示，可选地，装置还包括：第一分配模块42，耦合至第一调度模块34，用于将第一制式上行带宽分配给多种PON制式中的第一PON制式的ONU，其中，第一制式上行带宽为OLT调度给第一PON制式的制式上行带宽。

可选地，第一分配模块42包括：开窗单元422，用于根据预设配置或者用户指令，在第一制式上行带宽内为第一PON制式的ONU开放安静窗口；第一检测单元424，耦合至开窗单元422，用于在安静窗口内检测第一PON制式的ONU的上行注册信息；注册单元426，耦合至第一检测单元424，用于在检测到上行注册信息的情况下，完成第一PON制式的ONU的注册；分配单元，用于在第一制式上行带宽内为第一PON制式的ONU分配上行带宽。

图5是根据本发明实施例的带宽调度装置的可选结构框图二，如图5所示，可选地，装置还包括：第一更新模块52，耦合至第一分配模块42和第一确定模块32，用于更新多种PON制式中每种PON制式下的ONU的数量和/或ONU的上行流量；其中，第一确定模块32，还用于根据每种PON制式下更新后的ONU的数量和/或更新后的ONU的上行流量，确定每种PON制式更新后的制式上行带宽；第一调度模块34，还用于将更新后的制式上行带宽调度给对应的PON制式。

可选地，每种PON制式下的ONU的数量或者每种PON制式下更新后的ONU的数量包括以下至少之一：每种PON制式下工作的ONU、每种PON制式下待注册的ONU、每种PON制式下已注册的ONU。

可选地，第一确定模块32包括：第一确定单元321，用于确定多种PON制式中尚未调度到制式上行带宽的第二PON制式的第二制式上行带宽；调整单元322，耦合至第一确定单元321，用于调整多种PON制式中已调度制式上行带宽的第三PON制式的第 三制式上行带宽。

可选地，第一确定模块32包括：第二检测单元323，用于检测多种PON制式中已调度到制式上行带宽的PON制式下已注册的ONU的数量；第二确定单元324，耦合至第二检测单元323，用于将多种PON制式中已注册的ONU的数量为零的PON制式的制式上行带宽确定为零。

可选地，第一确定模块32包括：第三检测单元325，用于检测多种PON制式中已调度到制式上行带宽的第五PON制式下工作的ONU的数量；第三确定单元326，耦合至第三检测单元325，用于将多种PON制式中工作的ONU的数量为零PON制式的制式上行带宽确定为预设值。

在本实施例中还提供了一种ONU注册装置，应用于OLT，该装置用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的，术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。

图6是根据本发明实施例的ONU注册装置的结构框图，如图6所示，该装置包括：第二确定模块62、开窗模块64和注册模块66，其中，

第二确定模块62，用于在OLT已经给其他PON制式调度了制式上行带宽的情况下，根据尚未调度到制式上行带宽的第一PON制式下待注册的ONU的数量，确定第一PON制式的第一制式上行带宽；开窗模块64，耦合至第二确定模块62，用于在第一制式上行带宽内为待注册的ONU开放安静窗口；注册模块66，耦合至开窗模块64，用于在安静窗口内完成待注册的ONU的注册。

图7是根据本发明实施例的ONU注册装置的可选结构框图一，如图7所示，可选地，装置还包括：第二分配模块72，耦合至注册模块66，用于在第一制式上行带宽内为第一PON制式的ONU分配上行带宽。

图8是根据本发明实施例的ONU注册装置的可选结构框图二，如图8所示，可选地，装置还包括：第二更新模块82，耦合至第二分配模块72，用于更新OLT上已调度到制式上行带宽的PON制式中的每种PON制式下的ONU的数量和/或ONU的上行流量；第三确定模块84，耦合至第二更新模块82，用于根据每种PON制式下更新后的ONU的数量和/或更新后的ONU的上行流量，确定每种PON制式更新后的制式上行带宽；第二调度模块86，耦合至第三确定模块84，用于将更新后的制式上行带宽调度给对应的PON制式。

可选地，每种PON制式下更新后的ONU的数量包括但不限于以下至少之一：每种PON制式下工作的ONU、每种PON制式下待注册的ONU、每种PON制式下已注册的ONU。

可选地，第三确定模块84包括：第四检测单元841，用于检测每种PON制式下更新后的已注册的ONU的数量；第四确定单元842，耦合至第四检测单元841，用于将已注册的ONU的数量为零的PON制式的制式上行带宽确定为零。

可选地，第三确定模块84包括：第五检测单元843，用于检测每种PON制式下更新后的工作的ONU的数量；第五确定单元844，耦合至第五检测单元843，用于将工作的ONU的数量为零的PON制式的制式上行带宽确定为预设值。

在本实施例中还提供了一种OLT，包括：上述的带宽调度装置，和/或，上述的ONU注册装置。

需要说明的是，上述各个模块是可以通过软件或硬件来实现的，对于后者，可以通过以下方式实现，但不限于此：上述模块均位于同一处理器中；或者，上述模块分别位于多个处理器中。

本发明的实施例还提供了一种软件，该软件用于执行上述实施例及优选实施方式中描述的技术方案。

本发明的实施例还提供了一种存储介质。在本实施例中，上述存储介质可以被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码：

步骤S102，OLT根据多种PON制式中每种PON制式下的ONU的数量和/或ONU的上行流量，确定每种PON制式的制式上行带宽；

步骤S104，OLT将制式上行带宽调度给对应的PON制式，其中，制式上行带宽用于OLT与对应的PON制式下的ONU通信。

本发明的实施例还提供了一种存储介质。在本实施例中，上述存储介质可以被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码：

步骤S202，在OLT已经给其他PON制式调度了制式上行带宽的情况下，OLT根据尚未调度到制式上行带宽的第一PON制式下待注册的ONU的数量，确定第一PON制式的第一制式上行带宽；

步骤S204，OLT在第一制式上行带宽内为待注册的ONU开放安静窗口；

步骤S206，OLT在安静窗口内完成待注册的ONU的注册。

可选地，在本实施例中，上述存储介质可以包括但不限于：U盘、只读存储器(Read-Only Memory，简称为ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称为RAM)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

可选地，本实施例中的具体示例可以参考上述实施例及可选实施方式中所描述的示例，本实施例在此不再赘述。

为了使本发明实施例的描述更加清楚，下面结合可选实施例进行描述和说明。

本发明可选实施例提供了一种支持异制式升级的无源光系统，其中，OLT侧支持两种制式，可以工作在一种或者两种制式；每个ONU工作在一种制式。两种制式的PON技术采用一致或者存在重叠的上行波长，上行方向两种制式的PON系统采用，时分复用(Time Division Multiplexing，简称为TDM)方式工作，下行方向如果两种制式的上行波长不一致或者不存在重叠，则下行方向采用波分复用(Wavelength DivisionMultiplexing，简称为WDM)方式共存，否则下行方向可以采用TDM方式共存。

基于上述无源光网络系统，异制式PON系统平滑升级演进包括下列步骤：

步骤1，在初始状态下，OLT工作在单一PON制式A；

步骤2，当启动升级演进模式时，例如，在OLT侧为PON制式B制作了相关的数据，根据配置，带宽调度中心开始工作，为PON制式A和B分配带宽，OLT侧(例如各PON制式的带宽分配功能)开始定期为PON制式B的ONU开窗，为PON制式B的ONU上线提供了准备条件；

步骤3，一个或者多个PON制式A的ONU下线；该步骤为可选步骤，由于ONU设置在用户家中，因此，需要更换用户的ONU的制式，则需要将之前的ONU下线。

步骤4，一个或多个PON制式B的ONU根据OLT的开窗完成注册激活，完成上线；

步骤5，当制式A和B的ONU同时在线时，OLT侧可以根据两种制式ONU的数量比例或者两种制式ONU的上行流量情况，分配两种制式的上行带宽。

步骤6，当所有PON制式A的ONU下线后，OLT可以根据配置进入单一PON制式B。

在上述的无源光网络中，OLT侧PON同时支持异制式PON，如EPON/XG-PON1，或者GPON/10GEPON等。ONU在下行方向能够根据下行波长，接收并解析OLT发送的下行帧，上行方向按照自己相应的制式发送数据和消息。下行WDM复用方式如图9所示，下行TDM方式复用如图10所示。

OLT侧支持为两种制式统一切分上行带宽，然后每种制式在下行方向分别为各自制式的ONU在这个切分结果基础上分配下行带宽。在任意一个分配周期内，两种制式分配的下行带宽彼此互不冲突，如图11所示。

各ONU在分配给自己的上行带宽内发送上行数据，同一制式ONU发送的上行数据互不冲突，不同制式ONU发送的上行数据也互不冲突，如图12所示。

下面对无源光网络的实现进行描述和说明。

OLT侧实现，图13是图3～图8的一种变形形式。如图13所示，OLT侧包含业务处理、制式1介质访问控制(Media Access Control，简称为MAC)、制式2MAC、带宽调度中心、光模块等功能。其中，带宽调度中心相当于本发明实施例的带宽调度装置。制式1MAC和制式2MAC，相当于本发明实施例的带宽调度装置中的可选模块：分配模块。

其中，业务处理功能对下行业务进行分发，分别送到制式1MAC和制式2MAC，并且对制式1MAC和制式2MAC发送的上行业务进行汇聚，根据需要，还将制式1MAC和制式2MAC发送的上行业务情况反馈给带宽调度中心，为带宽调度中心切分上行带宽提供依据。

带宽调度中心为制式1MAC和制式2MAC切分上行带宽，可以依据业务处理模块反馈的制式1MAC和制式2MAC上行业务情况，也可以依据来自管理系统的静态配置，并将上行带宽切分结果分别输入给制式1MAC和制式2MAC。

制式1MAC根据带宽调度中心的带宽切分结果，为制式1的ONU分配上行带宽，将分配结果发送给制式1的ONU，并接收制式1ONU发送的上行数据，将上行数据汇聚到业务处理模块；下行方向，接收业务处理模块分发的下行业务，并将下行业务发送给制式1的ONU。制式1MAC发送带宽分配和下行业务时，通过光模块的制式1波长发送，如有必要，制式1MAC对光模块的下行发送进行控制；制式1MAC通过光模块接收上行业务，如有必要，制式1MAC对光模块的下行发送进行控制。

制式2MAC根据带宽调度中心的带宽切分结果，为制式2的ONU分配上行带宽，将分配结果发送给制式2的ONU，并接收制式2ONU发送的上行数据，将上行数据汇聚到业务处理模块；下行方向，接收业务处理模块分发的下行业务，并将下行业务发送给制式2的ONU。制式2MAC发送带宽分配和下行业务时，通过光模块的制式2波长发送，如有必要，制式2MAC对光模块的下行发送进行控制；制式2MAC通过光模块接收上行业务，如有必要，制式2MAC对光模块的下行发送进行控制。

光模块接受制式1MAC、制式2MAC以及带宽调度中心的控制，对制式1MAC、制式2MAC的上行、下行业务进行接收和发送。

ONU实现

一个ONU只支持一种制式，制式A或者制式B。如果ONU需要从一种制式升级或者替换为另一种制式，需要更换ONU。或者，ONU支持双模双制式，可根据需要切换制式，但工作时只支持一种制式。

下面以从EPON平滑升级演进到XG-PON1为例对本发明可选实施例进行描述和说 明。

在本实施例中，下行方向，波长各为，EPON：1480-1500nm，XG-PON1：1575-1580nm，不存在重叠，下行方向采用WDM方式共存；上行方向，波长各为，EPON：1260-1360nm，XG-PON1：1260-1280nm，XG-PON1的波长在EPON波长范围内，上行方向采用1260-1360nm波长，在升级过程中，EPON和XG-PON1采用TDM方式共存。

如图14所示，OLT的实现包括：

1、具备EPON/XGPON1双模光模块，支持EPON/XGPON1信号的分时接收；

2、EPON/XGPON1帧结构分开处理，由EPON MAC和XGPON1MAC分别处理；

3、EPON/XGPON1的上行总带宽，由带宽调度中心进行分配，EPON MAC、XGPON1MAC再对这些带宽进行进一步地进行本系统内的调度与分配；

4、业务处理中心将下行业务分发给EPON MAC和XGPON1MAC，并对EPON MAC和XGPON1MAC的上行业务进行汇聚，并将两种制式的上行业务情况告知带宽调度中心，以便带宽调度中心对总带宽进行调度。

如图15所示，ONU的实现包括：

1、单一模式的光模块，只能接收EPON或者XGPON1信号，只能发送EPON或者XGPON1信号(也可以双模自适应)；

2、MAC与光模块类似，可以是单一模式，或者双模自适应；

基于上述无源光网络，EPON向XG-PON1平滑升级演进过程包括下列步骤：

步骤1，初始状态，OLT工作在单一EPON制式下；

步骤2，当启动升级演进模式时，即在OLT侧配置了相关XG-PON1ONU的数据时，根据配置，OLT开始定期为XGPON1ONU开窗，为XG-PON1ONU上线提供准备条件；

步骤3，某个或者某些EPON ONU下线，对应一个或者多个XGPON1ONU在XG-PON1的窗口内与OLT完成注册激活和上线；

步骤4，当EPON制式和XG-PON1制式的ONU同时在线时，OLT侧根据业务处理模块提供的两种制式ONU的上行流量情况，分配两种制式的上行带宽；

步骤5，当所有EPON ONU下线后，OLT进入单一XGPON1制式。

下面以从GPON平滑演进到10GEPON为例对本发明可选实施例进行描述和说明。

在本实施例中，下行方向，波长各为，GPON：1480-1500nm，10GEPON：1575-1580nm，不存在重叠，下行方向采用WDM方式共存；上行方向，波长各为，GPON：1260-1360nm，10GEPON：1260-1280nm，10GEPON的波长在GPON波长范围内，上行方向采用1260-1360nm波长，在升级过程中，GPON和10GEPON采用TDM方式共存。

如图16所示，OLT的实现包括：

1、具备GPON/10GEPON双模光模块，支持GPON/10GEPON信号的分时接收；

2、GPON/10GEPON帧结构分开处理，由GPON MAC和10GEPON MAC分别处理；

3、GPON/10GEPON的上行总带宽，由带宽调度中心进行分配，GPON MAC、10GEPON MAC再对这些带宽进行进一步地进行本系统内的调度与分配；

4、业务处理中心将下行业务分发给GPON MAC和10GEPON MAC，并对GPON MAC和10GEPON MAC的上行业务进行汇聚，网管中心或者操作维护平台对两种制式的上行带宽进行配置，例如根据两种制式的ONU个数，以便带宽调度中心对总带宽进行调度。

如图17所示，ONU的实现包括：

1、单一模式的光模块，只能接收GPON或者10GEPON信号，只能发送GPON或者10GEPON信号(也可以双模自适应)；

2、MAC与光模块类似，可以是单一模式，或者双模自适应；

其中，GPON ONU接收信号和帧结构不再是连续的，但同步头还是需发送。

GPON向10GEPON平滑升级演进过程包括如下步骤：

步骤1，初始状态，OLT工作在单一GPON制式下；

步骤2，当启动升级演进模式时，即在OLT侧配置了相关10GEPON ONU的数据时，根据配置，OLT开始定期为10GEPON ONU开窗，为10GEPON ONU上线提供准备条件；

步骤3，某个或者某些GPON ONU下线，对应一个或者多个10GEPON ONU在10GEPON的窗口内与OLT完成注册激活和上线；

步骤4，当GPON制式和10GEPON制式的ONU同时在线时，OLT侧根据网管系统或者操作维护平台提供的两种制式ONU的数量比例，分配两种制式的上行带宽；

步骤5，当所有GPON ONU下线后，OLT进入单一10GEPON制式。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成 的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。