无源光网络系统的上行波长通道的校准方法及光网络单元的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种无源光网络（Passive化tical 化twork，简称为P0N)系统的上行波长通道的校准方法及光网络单元。
【背景技术】
[0002] 随着网络技术的发展，可W利用网络传输大量的语音、数据、视频等业务，因此对 带宽的要求不断提高，PON就是在送种需求下产生的。PON系统的拓扑结构如图1所示，PON 系统通常由局侧的光线路终端的Ptical Line Terminal,简称为0LT)、用户侧的光网络单 元（Optical 化twork Unit,简称为 0NU)和光分配网络（Optical Distribution 化twork, 简称为ODN)组成，通常采用点到多点的网络结构。ODN由单模光纤和分光器、光连接器等无 源光器件组成，为OLT和ONU之间的物理连接提供光传输媒质。为了进一步提升网络的带 宽，在主干光纤中传输多路波长，并在每路波长上再利用时分技术提供接入的PON系统，被 称为时分波分复用（Time wavelength Division Multiplexing,简称 TWDM) PON 系统。
[0003] TWDM PON系统的拓扑结构如图2所示，TWDM PON OLT中有多个TWDM通道终端 (化annel Termination,简称CT)，每个TWDM CT处理一对关联在一起的上下行波长通道 (组成TWDM化annel)，并为工作在送一对波长通道中的所有ONU提供接入和维护服务。ONU 通过时分复用的方式在送一对波长通道中传输数据。不同TWDM CT处理的上下行波长通道 均不相同。每个ONU按照化T CT的指令在特定的上行时隙内发送上行数据。
[0004] 为了实现负载均衡、节能和降低ONU的库存种类等原因 ，TWDM PON系统中的ONU是 无色的，也就是说所有的ONU的发射器和接收器在物理结构上都是相同的，ONU的发送波长 和接收波长则设置成可调谐。ONU可W通过调谐器件的工作波长，从而工作在任一化TCT的 上下行波长通道中。由于不同网络中化T CT的波长值并不固定，因此为统一化ONU器件， 降低ONU的成本，ONU在出厂时是没有设置固定的工作波长的，也就说没有进行波长校准。 为保证ONU在实际网络中工作时能准确的调谐到OLT各个CT所对应的TWDM通道中的上行 波长和下行波长上工作，当ONU连接到PON系统时，ONU需要在化T CT的协助下完成波长校 准工作。送个过程被称为在线校准。其中针对下行波长和上行波长都有在线校准的过程。
[0005] 由于ONU上行波长在线校准过程中，ONU主要是通过调节发射机在其可调谐的范 围内每个波长位置上发送相应探测信号，并尝试获取化T CT的反馈。W此来确定发射探测 信号的当前波长位置是否是某一个化T CT的上行波长通道。如果得到化T CT的反馈，贝U 可W记录下来，完成送一个化T CT的上行波长校准。如果要完成所有化T CT的上行波长 校准，则需要重复上述过程多次，直到完成。在技术的发展过程中，针对ONU探测信号的不 同发射方法，发展出两种技术。
[0006] 第一种方法利用XGPON中ONU注册激活状态机中03状态中静态窗口，在送个静态 窗口中，正常工作的ONU是不会在静态窗口的时间段内发送上行数据。从而探测信号可W 在不干扰现有正常ONU的前提下，发送探测信号，也避免探测信号淹没在数据传输信号中。 因为ONU在发射探测信号时，无法确定其所属于哪一个化T CT的上行波长，因此为了避免 对于所有化T CT的数据传输影响，OLT的所有CT需要完全同步的开放同等长度的静态窗 口，送样可W避免ONU上行波长校准时在任意上行通道发射上行数据对其他完成波长校准 ONU的上行数据的干扰。该方法对于ONU的器件能力没有额外的要求，但是对于OLT的不 同CT提出了较高要求；一是在所有的TWDM同步开放安静窗口时，整个TWDM PON系统不能 发送上行业务数据，会影响上行数据的传输效率，并且在所有的TWDM同步开放安静窗口还 要求所有TWDM通道实现严格的时间同步，时间同步增加了系统的复杂性，并且增加了出现 异常ONU的概率。另外还有一个缺点是如果不同的化T CT从属于不同的运营商时，不同运 营商之间沟通带宽分配策略实际上操作难度很高。
[0007] 第二种方法是将探测信号安排在同一个波长点中的低频部分调制发送低速探测 信号，从而避开数据发送的中频和高频部分，也就间接的避开了使用静态窗口的缺点。但是 第二种方法也带来了比较大的缺点，主要是在PON网络中，为了使探测信号不对数据信号 造成串扰，探测信号的发送功率被压得很低，从而极大的抬高了 OLT接收机的能力，技术上 难W实现和工业化生产。且如果ONU利用低频发送数据，则需要额外添加低频滤波，W及调 制器件，成本上也会增加。
[0008] 综合上所述，两个方法都在解决上行波长在线校准问题的同时，引入了新的难W 解决或者克服的问题。能否在上述两种方法的基础之上，提出一种新的或者改良的方法，既 解决上行波长在线校准问题，又能较小新引入的成本或者复杂度，是业界正在研究的课题。
【发明内容】
[0009] 针对PON系统中ONU的上行波长在线校准的问题，本发明提供了一种PON系统的 上行波长通道的校准方法及光网络单元，W至少解决上述问题。
[0010] 根据本发明的一个方面，提供了一种PON系统的上行波长的校准方法，包括：光网 络单元ONU按照上行波长通道和/或上行波长通道的相关值的顺序，对所述上行波长通道 进行校准，其中，所述顺序为按照上行波长通道和/或上行波长通道的相关值从大到小或 从小到大的排序。
[0011] 优选地，ONU按照上行波长通道和/或上行波长通道的相关值的顺序，对所述上行 波长通道进行校准，包括：所述ONU获取所述PON系统中至少一个TWDM通道中的至少一个 第一信号，其中，所述第一信号通过携带的TWDM通道的上行波长值和/或上行波长通道的 相关值指示上行波长通道的顺序；所述ONU依据所述上行波长通道的顺序选择上行波长通 道进行校准。
[0012] 优选地，所述ONU对所述上行波长通道进行校准，包括：所述ONU确定对选择得到 的上行波长通道进行校准的起始位置；所述ONU从所述起始位置开始对所述选择得到的上 行波长通道进行校准。
[0013] 优选地，所述ONU确定选择得到的上行波长通道进行校准的起始位置，包括W下 之一；ONU不存在已校准的上行波长通道时，所述ONU选择自身支持的调谐范围中的最大波 长或最小波长作为所述起始位置；ONU存在已校准的上行波长通道时，所述ONU根据已校准 的上行波长通道确定所述起始位置。
[0014] 优选地，所述ONU对所述上行波长通道进行校准，包括：所述ONU获取上行波长通 道所在TWDM通道中可用于校准的资源信息；所述ONU从确定的起始位置开始，基于所述资 源信息发送第二信号；所述ONU根据是否接收到所述第二信号的响应校准所述选择得到的 上行波长通道。
[0015] 优选地，所述ONU根据是否接收到所述第二信号的响应校准所述选择得到的上行 波长通道，包括W下之一：当在预设条件下未接收到所述响应时，所述ONU按照预设步长 调整发送所述第二信号的波长，在调整后的波长位置上基于所述资源信息发送所述第二信 号；当在所述预设条件下接收到所述响应时，所述ONU将发送所述第二信号的波长位置记 录为所述上行波长通道的校准信息，并按照预设步长调整波长位置并基于所述资源信息发 送所述第二信号；当收到TWDM通道终端发送的指示冲突的信号后，ONU在现有的波长位置 上再次基于所述资源信息发送所述第二信号。
[0016] 优选地，还包括；所述ONU接收TWDM通道发送的命令后暂停或者继续波长校准。
[0017] 优选地，所述ONU按照预设步长调整发送所述第二信号的波长，至少包括W下之 一：如果起始位置大于当前已校准的波长，所述调整为增大波长；如果起始位置小于所述 当前已校准的波长，所述调整为减小波长；在起始位置为所述ONU选择自身支持的调谐范 围中的最大波长时，所述调整为减小波长；在起始位置为所述ONU选择自身支持的调谐范 围中的最小波长时，所述调整为增大波长。
[0018] 优选地，还包括；所述ONU在记录校准信息后，按照预设步长调整波长位置并基于 所述资源信息发送所述第二信号。
[0019] 优选地，还包括；所述ONU将第一次接收到所述响应时的上行发送波长位置记录 为所述上行波长的最小波长值；所述ONU将最后一次接收到的响应对应的上行发送波长位 置记录为所述上行波长的最大波长值。
[0020] 优选地，还包括；确定从第一次接收到所述响应到最后一次接收到所述响应的期 间中，所述响应中指示的接收功率最大或最佳位置的上行波长位置为所述上行波长的中间 波长值。
[0021] 优选地，所述预设条件包括：预定时间和/或预定重发次数；其中，如果在发送所 述第二信号后的预定时间内未收到所述第二信号的响应，则确定未接收到所述响应；或者 如果在所述预定时间内未收到所述响应，则重发所述第二信号，直到接收到所述响应或者 重发次数大于所述预定重发次数。
[0022] 优选地，所述响应携带的信息包括W下至少之一；当前上行波长通道标识、发送响 应的TWDM通道的标识、当前上行波长值、所述第二信号的接收功率信息、所述第二信号的 接收功率变化信息。
[0023] 优选地，所述ONU根据已校准的上行波长通道确定所述起始位置包括；所述ONU根 据已校准上行波长通道的最佳上行波长位置，W及上行波长通道之间的间隔值，确定当前 校准上行波长通道的起始位置；其中，当从起始位置大于所述已校准上行波长通道时，移动 为按照所述间隔值增大上行波长；当起始位置小于所述已校准上行波长通道时时，所述移 动为按照所述间隔值减小上行波长。
[0024] 根据本发明的另一个方面，还提供了一种无源光网络PON系统的上行波长的校准 方法，所述方法包括；光线路终端OLT在时分波分复用TWDM通道上发送至少一个第一信号， 其中，所述第一信号通过携带的所述TWDM通道的上行波长通道和/或上行波长通道相关值 指示了上波长通道的顺序，其中，所述顺序为按照波长和/或上行波长通道相关值从大到 小或从小到大的排序。
[00巧]优选地，所述光线路终端OLT在TWDM通道上发送用于上行波长通道校准的上行资 源信息。
[0026] 优选地，还包括；所述化T接收至少一个ONU发送的用于上行波长通道校准的第二 信号，其中，所述第二信号携带有发送所述第二信号的ONU的标识或者相关信息；所述OLT 向所述至少一个ONU发送所述第二信号的响应，其中，所述响应中携带的信息包括W下至 少之一：当前上行波长通道标识、当前TWDM通道标识、当前上行波长通道波长值、接收机的 接收功率信息、接收机的接收功率变化信息。
[0027] 优选地，还包括；所述OLT在一个用于上行波长通道校准的上行资源中检测到冲 突的第二信号后，OLT通知所述ONU检测到冲突的第H信号。
[0028] 优选地，还包括；所述OLT在接收到所述第二信号后，增加所述上行资源的设置频 率；和/或所述OLT在未接收到所述第二信号后，减慢所述上行资源的设置频率。
[0029] 根据本发明的另一个方面，提供了一种光网络单元0NU，包括；校准装置，用于按 照上行波长通道和/或上行波长通道的相关值的顺序，对所述上行波长通道进行校准，其 中，所述顺序为按照上行波长通道和/或上行波长通道的相关值从大到小或从小到大的排 序。
[0030] 优选地，所述校准装置，包括：获取模块，用于获取PON系统中至少一个TWDM通道 中的至少一个第一信号，其中，所述第一信号通过携带的TWDM通道的上行波长值和/或上 行波长通道的相关值指示上行波长通道的顺序；校准模块，用于依据所述上行波长通道的 顺序选择上行波长通道进行校准。
[0031] 优选地，所述校准模块，包括：确定单元，用于确定对选择得到的上行波长通道进