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CN106059704A - 波长配置方法、系统和装置 - Google Patents

波长配置方法、系统和装置 Download PDF

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CN106059704A
CN106059704A CN201610628475.4A CN201610628475A CN106059704A CN 106059704 A CN106059704 A CN 106059704A CN 201610628475 A CN201610628475 A CN 201610628475A CN 106059704 A CN106059704 A CN 106059704A
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Huawei Technologies Co Ltd
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Abstract

本申请提供一种多波长无源光网络的波长配置方法，包括：ONU扫描下行接收波长，并在所述下行接收波长扫描过程中接收OLT通过多波长PON系统的各个下行波长通道分别广播的所述下行波长通道的下行波长信息；所述ONU根据所述下行波长信息建立下行接收波长映射表，所述下行接收波长映射表的表项包括下行接收波长信息、下行光接收机驱动电流信息和ONU接收光物理参数信息；所述ONU在所述OLT广播的下行波长信息中选择一个下行波长，并根据所述下行接收波长映射表中相关表项记录的下行光接收机驱动电流信息，将所述下行光接收机的工作波长设置为选择的下行波长。本申请还提供一种多波长无源光网络系统及其波长配置装置。

Description

波长配置方法、系统和装置
技术领域
本申请主要涉及光通信技术，特别地，涉及一种多波长无源光网络(PassiveOptical Network,PON)的波长配置方法、系统和装置。
背景技术
无源光网络(PON)技术是目前一种主要的宽带接入技术。传统的PON系统是一种基于时分复用(Time Division Multiplexing,TDM)机制的点到多点网络系统，请参阅图1，通常PON系统包括位于局侧的光线路终端(Optical Line Terminal,OLT)、位于用户侧的多个光网络单元(Optical Network Unit,ONU)以及连接在所述OLT和ONU之间的光分配网络(Optical Distributing Network,ODN)。其中，所述ODN用于分发或复用OLT和ONU之间的数据信号，以使所述多个ONU可以共享光传输通道。在上述基于TDM机制的PON系统中，从OLT到ONU的方向称为下行，由OLT按照TDM方式将下行数据流广播到所有ONU，各个ONU只接收带有自身标识的数据；从ONU到OLT的方向为上行，由于各个ONU共享光传输通道，为了保证各个ONU的上行数据不发生冲突，所述PON系统在上行方向采用时分多址(Time DivisionMultiple Access,TDMA)方式，即由OLT为每个ONU分配时隙，各个ONU严格按照所述OLT分配的时隙发送上行数据。
不过，上述PON系统受TDM机制的时分特性的影响，用户的可用带宽通常会受到限制，且另一方面又无法有效利用光纤自身的可用带宽，因此无法满足不断出现的宽带网络应用业务的需求。为解决上述问题，同时考虑兼容现有的PON系统，业界提出了融合波分复用(Wavelength Division Multiplexing,WDM)技术和TDM技术的混合PON系统，在所述混合PON中，局端OLT与用户侧ONU之间采用多个波长通道进行数据收发，即所述混合PON系统是一种多波长PON系统。
在所述多波长PON系统中，所述OLT支持同时以多个波长通道进行数据发送和接收，每个ONU分别工作在其中一个波长通道，在下行方向，所述OLT采用每一个波长通道分别对应的下行波长将下行数据广播给工作在所述波长通道的多个ONU；而在上行方向，每一个波长通道的ONU可以在所述OLT分配的时隙中采用该波长通道的上行波长向所述OLT发送上行数据。为了降低仓储成本，通常所述ONU采用波长可调光收发组件，因此在初始化时需要所述ONU首先进行工作波长配置。不过，如果所述ONU所配置的下行接收波长或者上行发射波长并不被所述OLT支持，则所述ONU无法正常注册。
发明内容
本申请提供一种可以有效保证ONU正常注册的波长配置方法。并且，基于所述波长切换方法，本申请还提供一种多波长无源光网络系统和装置。
一种波长配置方法，包括：ONU在下行可接收波长范围内进行扫描，获取各个下行波长通道的下行波长信息；所述下行波长信息是光线路终端OLT通过所述多波长PON系统的所述各个下行波长通道分别广播的；
所述ONU根据所述下行波长信息建立下行接收波长映射表，所述下行接收波长映射表的表项包括下行接收波长信息、下行光接收机驱动电流信息和ONU接收光物理参数；
所述ONU在所述OLT广播的下行波长信息中选择一个下行波长，并根据所述下行接收波长映射表中与所述选择的下行波长对应的下行光接收机驱动电流信息，将所述选择的下行波长设置为工作波长。
一种波长配置装置，包括：接收模块，用于在下行可接收波长范围内进行扫描，获取各个下行波长通道的下行波长信息；所述下行波长信息是光线路终端OLT通过多波长PON系统的所述各个下行波长通道分别广播的；
波长映射表建立模块，用于根据所述下行波长信息建立下行接收波长映射表，所述下行接收波长映射表的表项包括下行接收波长信息、下行光接收机驱动电流信息和ONU接收光物理参数；
波长配置模块，用于在所述OLT广播的下行波长信息中选择一个下行波长，并根据所述下行接收波长映射表中与所述选择的下行波长对应的下行光接收机驱动电流信息，将所述选择的下行波长设置为工作波长。
一种多波长无源光网络系统，包括：至少一个OLT和多个ONU，所述至少一个OLT通过光分配网络以点到多点的方式连接到所述多个ONU，其中，所述ONU包括如上所述的波长配置装置。
在本申请提供的多波长PON的波长切换方法、系统和装置中，ONU在初始化过程中进行波长扫描并与OLT进行交互，建立相应的波长映射表，从而保证所述ONU配置的收发波长在所述OLT支持的波长范围之内，实现ONU收发波长的正常初始化。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是一种基于时分复用机制的无源光网络系统的网络架构示意图。
图2是本申请提供的多波长无源光网络系统一种实施例的网络架构示意图。
图3是本申请提供的多波长无源光网络的波长切换方法第一种实施例的流程图。
图4是图3所示的多波长无源光网络的波长切换方法中采用XGTC帧承载波长信息的示意图。
图5是图3所示的多波长无源光网络的波长切换方法中采用PLOAM消息承载波长信息的示意图。
图6是本申请提供的多波长无源光网络的波长切换装置一种实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图2，本申请一种实施例提供的多波长无源光网络系统的网络架构示意图。所述多波长PON系统100包括至少一个光线路终端(OLT)110、多个光网络单元(ONU)120和一个光分配网络(ODN)130，其中，所述OLT 110通过所述ODN 130以点到多点的方式连接到所述多个ONU 120，其中所述多个ONU 120共享所述ODN 130的光传输介质。所述ODN 130可以包括主干光纤131、光分路模块132和多个分支光纤133，其中所述光分路模块132可以设置在远端节点(Remote Node,RN)，其一方面通过所述主干光纤131连接到所述OLT 110，另一方面通过所述多个分支光纤133分别连接至所述多个ONU 120。
在所述多波长PON系统100中，所述OLT 110和所述多个ONU 120之间的通信链路可以包括多个上行波长通道和多个下行波长通道。在下行方向，所述多个下行波长通道同样通过波分复用(WDM)方式共享所述ODN的光传输介质，且每个ONU 120可以工作在所述多波长PON系统100的其中一个下行波长通道，每个下行波长通道可以承载一个或多个ONU 120的下行业务；并且，工作在同一个下行波长通道的ONU 120可以通过时分多址(TDM)方式共享所述下行波长通道。在上行方向，所述多个上行波长通道通过WDM方式共享所述ODN 130的光传输介质，且每个ONU 120可以工作在所述多波长PON系统100的其中一个上行波长通道，每个上行波长通道可以承载一个或多个ONU 120的上行业务；并且，工作在同一个上行波长通道的ONU 120可以通过时分多址(TDMA)方式共享所述上行波长通道。
在本实施例中，如图2所示，以所述多波长PON系统100具有四个上行波长通道和下行波长通道为例进行介绍，应当理解，在实际应用时，所述多波长PON系统100的上下行波长通道的数量还可以根据网络需要而定。为便于描述，在本实施例中将所述多波长PON系统100的四个上行波长通道分别命名为上行波长通道1(采用第一上行波长λu1)、上行波长通道2(采用第二上行波长λu2)、上行波长通道3(采用第三上行波长λu3)和上行波长通道4(采用第四上行波长λu4)，将其四个下行波长通道分别命名为下行波长通道1(采用第一下行波长λd1)、下行波长通道2(采用第二下行波长λd2)、下行波长通道3(采用第三下行波长λd3)和下行波长通道4(采用第四下行波长λd4)。
每个上行波长通道和下行波长通道可以分别具有对应的波长通道标识(比如，通道号)，也即是说，所述上行波长通道标识与其标识的上行波长通道的上行波长具有匹配关系，所述OLT 110和所述ONU 120可以根据所述上行波长通道标识获悉所述上行波长通道的上行波长；相类似地，所述下行波长通道标识与其标识的下行波长通道的下行波长同样具有匹配关系，所述OLT 110和所述ONU 120可以根据所述下行波长通道标识获悉所述下行波长通道的下行波长。
在一种实施例中，请参阅图2，所述OLT 110可以包括光耦合器111、第一波分复用器112、第二波分复用器113、多个下行光发射器Tx1～Tx4、多个上行光接收器Rx1～Rx4和处理模块114。其中，所述多个下行光发射器Tx1～Tx4通过所述第一波分复用器112连接到所述光耦合器111，所述多个上行光接收器Rx1～Rx4通过所述第二波分复用器113连接到所述光耦合器111，所述耦合器111进一步连接到所述ODN 130的主干光纤131。
所述多个下行光发射器Tx1～Tx4的发射波长各不相同，其中，每一个下行光发射器Tx1～Tx4可以分别对应所述多波长PON系统100的其中一个下行波长通道，比如所述多个下行光发射器Tx1～Tx4的发射波长可以分别λd1～λd4。所述下行光发射器Tx1～Tx4可以分别利用其发射波长λd1～λd4将下行数据发射到对应的下行波长通道，以便被工作在所述下行波长通道的ONU 120所接收。相对应地，所述多个上行光接收器Rx1～Rx4的接收波长可以各不相同，其中每一个上行光接收器Rx1～Rx4同样分别对应所述多波长无源光网络系统100的其中一个上行波长通道，比如，所述多个上行光接收器Rx1～Rx4的发射波长可以分别λu1～λu4。所述上行光接收器Rx1～Rx4可以分别利用其接收波长λu1～λu4接收工作在对应上行波长通道的ONU 120发送的上行数据。
所述第一波分复用器112用于将所述多个下行光发射器Tx1～Tx4发射的波长分别为λd1～λd4的下行数据进行波分复用处理，并通过所述光耦合器111发送到所述ODN 130的主干光纤131，以通过所述ODN 130将所述下行数据提供给所述ONU 120。并且，所述光耦合器111还可以用于将来自所述多个ONU 120且波长分别为λu1～λu4的上行数据提供给所述第二波分复用器113，所述第二波分复用器113可以将所述波长分别为λu1～λu4的上行数据解复用到所述上行光接收器Rx1～Rx4进行数据接收。
所述处理模块114可以为媒介接入控制(Media Access Control,MAC)模块，其一方面可以根据某个ONU 120工作的下行波长通道，将待发送给所述ONU120的下行数据提供给与所述下行波长通道相对应的下行光发射器，以便所述下行光发射器将所述下行数据发射到所述波长通道，另一方面，所述处理模块114还可以对各个上行光接收器Rx1～Rx4接收到的上行数据进行处理。
所述ONU 120的工作波长(包括上行发射波长和下行接收波长)是可调的，在具体实施例中，所述ONU 120可以包括光耦合器121、下行光接收器122、上行光发射器123和处理模块124。其中，所述下行光接收器122和所述上行光发射器123均为波长可调器件，二者可以通过所述光耦合器121连接到所述ONU 120对应的分支光纤。所述光耦合器121可以一方面将所述上行光发射器123发送的上行数据提供到所述ODN 130的分支光纤133，以通过所述ODN 130发送给所述OLT 110；另一方面，所述光耦合器121还可以将所述OLT 110通过所述ODN 130发送的下行数据提供给所述下行光接收器122进行数据接收。
所述处理模块124可以是MAC模块，其一方面可以根据需要控制所述下行光接收器122和所述上行光发射器123进行波长调整，另一方面可以在指定时隙将待发送给所述OLT110的上行数据提供给所述上行光发射器123，以通过所述上行光发射器123通过相应的上行波长通道发送给所述OLT 110，并对所述下行光接收器122接收到的下行数据进行处理。
在所述多波长PON系统中，由于所述OLT 110支持多个上下行波长通道且所述ONU120的工作波长可调，为实现正常注册，所述ONU 120在初始化时首先需要根据所述OLT 110所支持的波长能力，进行下行接收波长和上行发射波长的配置。本发明实施例提供一种多波长PON系统的波长配置方法，可以保证ONU的工作波长正确初始化。
图3为本申请一种实施例提供的多波长无源光网络的波长配置方法的流程图。所述波长配置方法可以包括：
步骤S10，OLT在多波长PON系统的各个下行波长通道分别周期性广播所述下行波长通道的下行波长信息和可供ONU注册使用的上行波长信息。
一方面，局端OLT的MAC模块可以将各个下行波长通道的下行波长信息分别提供给相对应的下行光发射器Tx1～Tx4，并控制所述下行光发射器Tx1～Tx4通过各个下行波长通道周期性地向用户侧的ONU广播所述下行波长信息。由于各个下行波长通道分别对应特定的下行波长，因此，在一种实施例中，所述OLT在各个波长通道广播的下行波长信息可以分别是所述下行波长通道的通道标识信息，比如下行波长通道号等。
另一方面，所述OLT的MAC模块还可以结合各个上行波长通道实际上线的ONU数量，并根据波长通道ONU数量均衡算法，获得可供ONU注册使用的上行波长信息，即可用上行波长信息；并且，所述MAC模块可以将所述上行波长信息提供给所述下行光发射器Tx1～Tx4，以供所述下行光发射器Tx1～Tx4通过各个下行波长通道广播所述下行波长信息的同时实现所述可用上行波长信息的广播。
在一种实施例中，所述下行波长信息和上行波长信息可以通过XGPON传输汇聚(XGPON Transmission Conversion,XGTC)帧、GPON传输汇聚(GPON TransmissionConversion,GTC)帧或者带逻辑链路标识(Logic Link Identifier,LLID)的以太网帧(即EPON帧)来承载。
以采用XGTC帧来承载所述下行波长信息和上行波长信息为例，请参阅图4，所述XGTC帧包括XGTC帧头和XGTC净荷，其中XGTC帧头包括光网络单元标识(ONU-ID)字段、指示(Ind)字段、混合纠错(Hybrid Error Correction,HEC)字段和上行物理层操作管理和维护(Physical Layer Operations,Administration and Maintenance upstream,PLOAMu)字段，其中，所述下行波长信息和上行波长信息可以通过所述Ind字段进行承载。比如，现有XGPON标准定义的XGTC帧头的Ind字段预留有9个比特的保留(Reserve)域，在本实施例中，所述下行波长信息和上行波长信息可以利用在XGTC帧头的Ind字段的保留域进行承载，如图4所示。
在另一种实施例中，所述下行波长信息和上行波长信息可以通过物理层操作管理和维护(Physical Layer Operations,Administration and Maintenance,PLOAM)消息、光网络终端管理和控制接口(ONT Management and Control Interface,OMCI)消息、多点控制协议(Multi-Point Control Protocol,MPCP)消息或者操作管理和维护(OperationAdministration and Maintenance,OAM)消息进行承载，具体消息格式如字段取值和字段长度可以根据实际需要而定；当然，在其他替代实施例中，所述OLT 110也可以通过新定义的消息来承载所述下行波长切换命令。
以采用PLOAM消息来承载所述下行波长信息和上行波长信息为例，请参阅图5，其为PLOAM消息的消息格式示意图，所述PLOAM消息通常包括光网络单元标识(ONU ID)字段、消息标识(Message ID)字段、序列号(Sequence No)字段、数据(Data)字段和完整性检查(Integrity Check)字段。在本实施例中，所述下行波长信息和上行波长信息可以承载在所述PLOAM消息的数据字段，比如所述PLOAM消息可以采用如下表所示格式：
字节(Octet) 内容(Cotent)
1～2 ONU标识(ONU ID)
3 消息标识(Message ID)
4 序列号(Sequence No)
5～a 下行波长信息(OLT Tx Wavelength)
(a+1)～b 上行波长信息(ONU registration Wavelength)
(b+1)～40 保留(Reserved)
41-48 消息完整性检查(MIC)
步骤S20，ONU扫描下行接收波长，接收下行接收光物理参数，并建立下行接收波长映射表，所述下行接收波长映射表的表项包括下行接收波长信息、下行光接收机驱动电流信息和ONU接收光物理参数。
具体而言，ONU可以在其波长可调的下行光接收机的最大波长接收范围之内扫描下行接收波长，比如通过调整所述下行光接收机的驱动电流逐渐改变下行接收波长，并在下行接收波长扫描过程中分别接收各个下行波长通道广播的下行光信号。并且，所述可调光接收机可以将其接收到的承载下行波长信息和上行波长信息的消息(比如PLOAM消息)或者数据帧(比如XGTC帧)提供给所述ONU的MAC模块。
在一种实施例中，所述ONU接收光物理参数可以是ONU接收光电流(即所述ONU的下行光接收机的光生电流)的峰值。所述ONU在下行接收波长扫描过程中检测ONU接收光电流，搜索ONU接收光电流的峰值。在搜索到ONU接收光电流峰值时，所述ONU可以记录当前下行光接收机的驱动电流以及从MAC模块接收到的消息或者数据帧提取出来当前ONU所处的下行波长通道的下行波长信息，并根据上述三个参数建立下行接收波长映射表项，即所述下行接收波长映射表项包括下行接收波长信息、下行光接收机驱动电流信息和ONU接收光电流峰值。
在另一种实施例中，所述ONU接收光物理参数也可以是ONU接收光功率峰值或者接收信号强度指示(Received Signal Strength Indication,RSSI)信息。所述ONU在下行接收波长扫描过程中检测ONU接收光功率或者RSSI，搜索测ONU接收光功率或者RSSI的峰值。在搜索到ONU接收光功率或者RSSI峰值时，所述ONU可以记录当前下行光接收机的驱动电流以及从MAC模块接收到的消息或者数据帧提取出来当前ONU所处的下行波长通道的下行波长信息，并根据上述三个参数建立下行接收波长映射表项，即所述下行接收波长映射表项包括下行接收波长信息、下行光接收机驱动电流信息、以及ONU接收光功率或RSSI峰值。当然，应当理解，在其他替代实施例中，所述ONU接收光物理参数还可以是与所述ONU接收光相关的其他物理参数，相对应地，所述ONU在下行接收波长扫描过程中检测该物理参数，并根据检测到的物理参数建立所述下行接收波长映射表项。
通过重复上述过程，所述ONU的下行接收波长扫描可以遍历所述下行光接收机支持的所有下行接收波长或者所述下行光接收机整个下行波长接收范围，并建立起一个或者多个下行接收波长映射表项。在完成上述下行接收波长扫描之后，所述ONU便可以建立起包括一个或者多个表项的下行接收波长映射表，其中每个表项分别对应不同的下行接收波长。
步骤S30，所述ONU选择一个下行接收波长，并根据所述下行接收波长映射表中相关表项记录的下行光接收机驱动电流信息，将其下行光接收机的工作波长设置为选择的下行接收波长。
比如，所述ONU在建立所述下行接收波长映射表之后，可以按照预设波长配置要求或者随机地选择一个下行接收波长，并查找所述下行接收波长映射表，从与所述选择的下行接收波长相对应的表项中获得下行光接收机驱动电流信息，并根据所述下行光接收机驱动电流信息，调整所述下行光接收机的驱动电流，从而将所述下行光接收机的下行接收波长设置为上述选择的下行接收波长。
步骤S40，所述ONU扫描上行发送波长，并在所述OLT提供的注册授权时隙向所述OLT上报注册请求。
在一种实施例中，该步骤的启动条件可以设置为：所述ONU可以正确收到所述OLT通过下行广播的注册授权信息，但尚未正常注册。该步骤的结束条件可以设置为：所述ONU成功注册；或者，所述ONU接收到所述OLT下发的停止上行发送波长调整指令。
具体而言，由于所述ONU在初始化时通常并不知道其可调上行光发射机当前的上行发送波长，也不确定通过当前的上行发送波长发送的上行光信号是否可以被所述OLT正常接收，因此，在本实施例中，所述ONU可以通过在其上行光发射机支持的驱动电流的取值范围之内逐渐改变所述驱动电流，进行上行发送波长扫描。比如，在初始化时，所述ONU可以选择所述驱动电流的取值范围的一个边界值作为初始电流值，并在所述初始电流值基础上以预设的变化量进行递增或递减，直到所述驱动电流值到达所述取值范围的另一个边界值。在此过程中，所述上行光发射机的上行发送波长随着驱动电流的递增或递减相应地发生逐渐调整，从而实现所述上行光发射机的上行发送波长扫描。在所述驱动电流值到达所述取值范围的另一个边界值之后，如果当前并不满足上述结束条件，所述ONU可以将所述上行光发射机的驱动电流重新调整为原来边界值(即初始电流值)，重新继续上行发送波长扫描。
在所述上行发送波长扫描过程中，所述ONU的下行光接收机可以通过上述选择的下行接收波长接收到所述OLT通过相应的下行波长通道广播的注册授权信息，因此，所述ONU可以通知其上行光发射机可以在所述OLT提供给所述ONU的注册授权时隙之内，根据当前所述上行光发射机调整到的驱动电流值所对应的上行发送波长，向所述OLT上发ONU注册请求。
在上发ONU注册请求之后，所述ONU的MAC模块可以进一步判断在预设时间段之间是否接收到所述OLT反馈的ONU标识(ONU ID)分配消息，如果在预设时间段时间无法接收到所述ONU ID分配消息，所述MAC模块可以认为OLT不支持当前所述上行光发射机的上行发送波长(即采用所述上行发送波长时所述ONU无法正常注册)，于是便可按照上述扫描规则继续调整所述上行光发射机的驱动电流，控制所述上行光发射器维持上述上行发送波长扫描，并在所述OLT分配的下一个注册授权时隙重新向所述OLT发送ONU注册请求，直至成功接收到所述OLT发送的ONU ID分配消息(即所述ONU成功注册)。
步骤S50，所述OLT向所述ONU下发上行发送波长调整指令，并在所述ONU的上行发送波长调整过程中检测OLT接收光物理参数，建立上行接收波长映射表，所述上行接收波长映射表的表项包括上行接收波长信息、OLT接收光物理参数和ONU序列号信息。
在具体实施例中，所述OLT接收光物理参数可以是OLT接收光电流峰值、OLT接收光功率峰值或者RSSI峰值。以OLT接收光电流峰值为例，在所述ONU注册过程中，所述OLT可以检测所述ONU发送的上行光信号所对应的OLT接收光电流(即所述OLT的上行光接收机的光生电流)，并记录所述OLT接收光电流，并且，在所述ONU完成注册之后，所述OLT可以对所述ONU在波长通道的注册次数进行累加。另一方面，所述OLT可以通过向所述ONU下发上行发送波长调整指令，指示所述ONU按照上述步骤S40的上行发送波长扫描规则进行上行发送波长微调，所述ONU可以通过逐步调整所述上行光发射机的驱动电流，来实现上行发送波长微调，直至接收到所述OLT下发的停止上行发送波长调整指令。
所述OLT可以在所述ONU的上行发送波长微调过程中，对所述ONU通过相应上行波长通道发送的上行光信号进行光生电流检测，从而获取并记录OLT接收光电流值。进一步地，所述OLT的MAC模块可以在其记录到的一系列OLT接收光电流值搜索到OLT接收光电流峰值，并根据所述OLT接收光电流峰值以及该峰值所对应的上行波长信息，建立上行接收波长映射表项。其中，所述上行接收波长映射表项可以包括上行接收波长信息、OLT接收光电流峰值信息和ONU序列号信息。其中，所述上行接收波长信息可以是所述OLT检测到所述光电流峰值时承载所述上行光信号的上行波长通道的通道标识信息(比如波长通道号)或者所述波长通道的上行波长信息。当然，
应当理解，在其他替代实施例中，如果所述OLT接收光物理参数采用OLT接收光功率或RSSI峰值或者其他物理参数，所述OLT在所述ONU的上行发送波长微调过程中将进行相关物理参数检测，且其相应建立上行接收波长映射表项中的OLT接收光电流峰值信息将被替换为所述OLT接收光功率或RSSI峰值或者其他物理参数。
通过重复上述过程，所述ONU的上行发送波长扫描可以遍历所述上行光发射机支持的所有上行发射波长或者所述上行光发射机整个上行波长发射范围，由此，所述OLT可建立起一个或者多个上行接收波长映射表项。在完成上述上行发送波长扫描之后，所述OLT便可以建立起包括一个或者多个表项的上行接收波长映射表，其中每个表项分别对应不同的上行接收波长。
步骤S60，所述OLT将所述上行接收波长信息发送给所述ONU，所述ONU根据所述上行接收波长信息建立上行发送波长映射表，所述上行发送波长映射表的表项包括上行发送波长信息和上行光发射机驱动电流信息。
比如，当所述OLT发现所述ONU在同一个上行波长通道进行第二次注册时，所述OLT的MAC模块可以将当前检测到的OLT接收光电流值与记录的OLT接收光电流峰值进行比较，判断二者之间的偏差是否小于预设阈值，如果小于阈值，则可以认为所述ONU当前上行发送波长与所述OLT当前上行接收波长对准，所述OLT便可以将所述OLT接收光电流峰值所对应的上行波长通道的上行波长信息发送给所述ONU。所述ONU在接收到所述上行波长信息之后，便可以建立相应的上行发送波长映射表，所述上行发送波长映射表的表项可以包括上行发送波长信息(即所述OLT提供的上行波长信息)以及所述ONU的上行光发射机驱动电流信息。
当所述OLT发现所述ONU在同一个波长通道进行第三次注册时，所述OLT可以认为所述ONU已经完成上行发送波长映射表的建立，此时，所述OLT可以向所述ONU发送停止上行发送波长扫描指令，以指示所述ONU停止上述上行发送波长扫描，并且，所述OLT还可以进一步将所述ONU在所述上行波长通道的注册次数清零。
步骤S70，所述ONU根据所述OLT下行广播的可供ONU注册使用的上行波长信息，查询所述上行发送波长映射表的相关表项记录的上行光发射机驱动电流信息，并根据所述驱动电流信息对所述上行光发射机的上行发送波长进行设置。
在所述ONU收到所述OLT下发的停止上行发送波长扫描指令之后，其可以根据所述MAC模块解析出的可供ONU注册使用的上行波长信息，查询其建立的上行发送波长映射表的相关表项，获取与所述OLT提供的可供ONU注册使用的上行波长信息相对应的表项记录的上行光发射机驱动电流信息，并根据所述驱动电流信息设置所述上行光发射机的驱动电流，从而将所述上行光发射机的上行发送波长设置为所述MAC模块解析到的可供ONU注册使用的上行波长。
可选地，在具体实施例中，所述多波长无源光网络的波长配置方法还可以进一步包括：
步骤S80，所述ONU根据所述下行接收波长映射表，检测其下行光接收机的下行接收波长是否发生漂移，并在发生漂移时对所述下行接收波长进行校准。
具体而言，在正常通信过程中，所述ONU可以对ONU接收光电流(或者ONU接收光功率或RSSI)进行监控，并将监控到的ONU接收光电流值(或者ONU接收光功率值或RSSI值)与所述下行接收波长映射表的相关表项中记录的ONU接收光电流峰值(或者ONU接收光功率峰值或RSSI峰值)进行比较，如果二者之间的偏差超过预设阈值，则认为所述ONU的下行光接收机的下行接收波长发生漂移。此时，所述ONU可以任意选取一个方向调整所述下行光接收机的下行接收波长，并在调整过程中继续测量ONU接收光电流(或者ONU接收光功率值或RSSI值)，如果测量到的ONU接收光电流值(或者ONU接收光功率值或RSSI值)出现减小，则往相反方向调整所述下行接收波长，直至测量到的ONU接收光电流值(或者ONU接收光功率值或RSSI值)与所述ONU接收光电流峰值(或者ONU接收光功率峰值或RSSI峰值)之间的偏差小于所述预设阈值为止。
步骤S90，所述OLT根据所述上行接收波长映射表，监控所述ONU的上行发射波长是否发生漂移，并在发生漂移时指令所述ONU对所述上行发射波长进行校准。
具体而言，在正常通信过程中，所述OLT可以对OLT接收光电流(或者OLT接收光功率或RSSI)进行监控，并将监控到的OLT接收光电流值(或者OLT接收光功率值或RSSI值)与所述上行接收波长映射表的相关表项中记录的OLT接收光电流峰值(或者OLT接收光功率峰值或RSSI峰值)进行比较，如果二者之间的偏差超过预设阈值，则认为所述ONU的上行光发射机的上行发射波长发生漂移。此时，所述OLT可以向所述ONU下发波长调整指令，指示所述ONU任意选取一个方向调整所述上行光发射机的上行发送波长，且所述OLT在所述ONU的上行发送波长调整过程中继续测量OLT接收光电流(或者OLT接收光功率值或RSSI值)，如果测量到的OLT接收光电流值(或者OLT接收光功率值或RSSI值)出现减小，则重新向所述ONU下发波长调整指令，指示所述ONU往相反方向调整所述上行发送波长，直至测量到的OLT接收光电流值(或者OLT接收光功率值或RSSI值)与所述OLT接收光电流峰值(或者OLT接收光功率峰值或RSSI峰值)之间的偏差小于所述预设阈值为止。
在本申请实施例提供的多波长无源光网络的波长配置方法中，ONU在初始化过程中进行波长扫描并与OLT进行交互，建立相应的波长映射表，从而保证所述ONU配置的收发波长在所述OLT支持的波长范围之内，实现ONU收发波长的正常初始化；另一方面，基于所述波长映射表，在正常通信过程中可以实时监控所述ONU的收发波长是否发生漂移，并在发生漂移时进行自动调整，从而保证信号接收质量，降低误码率。
基于上述实施例提供的多波长无源光网络系统的波长切换配置，本申请还进一步提供一种波长切换装置，所述波长切换装置可以应用到在图2所示的多波长无源光网络系统100的ONU 120。请参阅图6，其为本申请提供的多波长无源光网络系统的波长配置装置一种实施例的结构示意图，所述波长配置装置600可以包括：
接收模块610，用于扫描下行接收波长，并在所述下行接收波长扫描过程中接收OLT通过多波长PON系统的各个下行波长通道分别广播的所述下行波长通道的下行波长信息；
波长映射表建立模块620，用于根据所述下行波长信息建立下行接收波长映射表，所述下行接收波长映射表的表项包括下行接收波长信息、下行光接收机驱动电流信息和ONU接收光物理参数；
波长配置模块630，用于在所述OLT广播的下行波长信息中选择一个下行波长，并根据所述下行接收波长映射表中相关表项记录的下行光接收机驱动电流信息，将所述下行光接收机的工作波长设置为选择的下行波长。
在具体实施例中，所述波长映射表建立模块620可以包括：
峰值搜索单元621，用于在所述下行接收波长扫描过程中从检测到的ONU接收光电流(或者ONU接收光功率或RSSI)搜索ONU接收光电流峰值(或者ONU接收光功率峰值或RSSI峰值)；
表项建立模块622，用于在所述峰值搜索单元搜索到所述ONU接收光电流峰值(或者ONU接收光功率峰值或RSSI峰值)时，记录当前下行光接收机的驱动电流以及所述ONU接收光电流峰值(或者ONU接收光功率峰值或RSSI峰值)所对应的下行波长通道的下行波长信息，并根据上述三个参数建立下行接收波长映射表项。
进一步地，在一种实施例中，所述波长配置装置600还可以包括：
发送模块640，用于扫描上行发送波长，并在所述OLT分配的注册授权时隙向所述OLT发送注册请求；
控制模块650，用于判断所述接收模块是否接收到所述OLT发送的ONU标识分配消息，如果否，控制所述发送模块在所述OLT分配的下一个注册授权时隙重新向所述OLT发送注册请求，直至所述接收模块成功接收到所述ONU标识分配消息。
在具体实施例中，所述发送模块640可以包括：
驱动电流调整单元641，用于选择在上行光发射机支持的驱动电流的取值范围选择一个边界值作为初始电流值，以预设变化量调整所述上行光发射机的驱动电流进行递增或递减；
发送单元642，用于在所述OLT提供给所述ONU的注册授权时隙之内，根据当前所述上行光发射机调整到的驱动电流值所对应的上行发送波长，向所述OLT上发ONU注册请求。
在一种实施例中，所述还波长配置装置600还可以包括：
波长校准模块660，用于根据所述下行接收波长映射表，检测其下行光接收机的下行接收波长是否发生漂移，并在发生漂移时对所述下行接收波长进行校准。
在一种实施例中，所述接收模块610还可以用于接收所述OLT发送的上行发送波长调整指令；并且，所述发送模块640还用于根据所述上行波长调整指令对所述上行光发射机的上行发送波长进行微调，以供所述OLT进行OLT接收光电流(或者OLT接收光功率或RSSI)检测并建立上行接收波长映射表。
进一步地，所述接收模块610还用于接收所述OLT在建立所述上行接收波长映射表之后下发的上行接收波长信息；并且，所述波长映射表建立模块620，还可以用于根据所述上行接收波长信息建立上行发送波长映射表，所述上行发送波长映射表包括上行发送波长信息和上行光发射机驱动电流信息。
进一步地，所述接收模块610还可以用于在接收到所述OLT广播的下行波长信息的同时接收到所述OLT通过各个下行波长通道分别广播的可供ONU注册使用的上行波长信息；并且，所述波长配置模块620还用于根据所述可供ONU注册使用的上行波长信息，查询所述上行发送波长映射表的相关表项记录的上行光发射机驱动电流信息，并根据所述驱动电流信息对所述上行光发射机的上行发送波长进行设置。
应当理解，以上仅是简单概括所述波长配置装置600各个功能模块的主要功能，所述功能模块具体工作过程可以参阅上述实施例所述的波长配置方法。并且，上述各个模块的主要是在波长配置时的具体功能进行划分，在具体实施例中，当所述波长切换装置600应用到在图2所示的多波长无源光网络系统100的ONU 120时，所述接收模块610可以通过所述下行光接收机122及相关的驱动模块来实现，所述发送模块640可以通过所述上行光发射器123及相关的驱动模块来实现，所述波长映射表建立模块620、所述波长配置模块630、所述控制模块650和所述波长校准模块660可以通过所述ONU 120的MAC模块来实现。当然，在其他替代实施例中，所述波长配置装置600的各个功能模块还可以通过其他硬件实体来实现。
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本发明可借助软件加必需的硬件平台的方式来实现，当然也可以全部通过硬件来实施。基于这样的理解，本发明的技术方案对背景技术做出贡献的全部或者部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
以上所述，仅为本申请较佳的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (13)

1.一种波长配置方法，应用于多波长PON系统，其特征在于，包括：
光网络单元ONU在下行可接收波长范围内进行扫描，获取各个下行波长通道的下行波长信息；所述下行波长信息是光线路终端OLT通过所述多波长PON系统的所述各个下行波长通道分别广播的；
所述ONU根据所述下行波长信息建立下行接收波长映射表，所述下行接收波长映射表的表项包括下行接收波长信息、下行光接收机驱动电流信息和ONU接收光物理参数；
所述ONU在所述OLT广播的下行波长信息中选择一个下行波长，并根据所述下行接收波长映射表中与所述选择的下行波长对应的下行光接收机驱动电流信息，将所述选择的下行波长设置为工作波长。
2.如权利要求1所述的波长配置方法，其特征在于，
所述下行波长信息是所述下行波长通道的通道标识信息。
3.如权利要求1或2所述的波长配置方法，其特征在于，
所述ONU根据所述下行波长信息建立下行接收波长映射表包括：
所述ONU在所述扫描过程中检测ONU接收光电流或者ONU接收光功率或接收信号强度指示RSSI，搜索ONU接收光电流峰值或者ONU接收光功率或RSSI峰值；
在搜索到所述ONU接收光电流峰值或者接收光功率或RSSI峰值时，所述ONU记录当前下行光接收机的驱动电流以及所述ONU接收光电流峰值或者接收光功率或RSSI峰值所对应的下行波长通道的下行波长信息，并根据所述下行接收波长信息、下行光接收机驱动电流信息和ONU接收光物理参数建立下行接收波长映射表项。
4.如权利要求1或2所述的波长配置方法，其特征在于，还包括：
所述ONU在所述OLT分配的注册授权时隙向所述OLT发送注册请求；
如果没有收到所述OLT发送的ONU标识分配消息，在所述OLT分配的下一个注册授权时隙重新向所述OLT发送注册请求。
5.如权利要求1或2所述的波长配置方法，其特征在于，所述ONU在下行可接收波长范围内进行扫描包括：
所述ONU在波长可调的下行光接收机的最大波长接收范围之内，通过调整所述下行光接收机的驱动电流逐渐改变下行接收波长。
6.如权利要求4所述的波长配置方法，其特征在于，还包括：所述ONU根据所述下行接收波长映射表，检测其下行光接收机的下行接收波长是否发生漂移，并在发生漂移时对所述下行接收波长进行校准。
7.一种波长配置装置，其特征在于，包括：
接收模块，用于在下行可接收波长范围内进行扫描，获取各个下行波长通道的下行波长信息；所述下行波长信息是光线路终端OLT通过多波长PON系统的所述各个下行波长通道分别广播的；
波长映射表建立模块，用于根据所述下行波长信息建立下行接收波长映射表，所述下行接收波长映射表的表项包括下行接收波长信息、下行光接收机驱动电流信息和ONU接收光物理参数；
波长配置模块，用于在所述OLT广播的下行波长信息中选择一个下行波长，并根据所述下行接收波长映射表中与所述选择的下行波长对应的下行光接收机驱动电流信息，将所述选择的下行波长设置为工作波长。
8.如权利要求7所述的波长配置装置，其特征在于，所述下行波长信息是所述下行波长通道的通道标识信息。
9.如权利要求7或8所述的波长配置装置，其特征在于，
所述波长映射表建立模块包括：
峰值搜索单元，用于在所述扫描过程中，从检测到的ONU接收光电流或者ONU接收光功率或者接收信号强度指示之中，搜索ONU接收光电流峰值或者ONU接收光功率或RSSI峰值；
表项建立模块，用于在所述峰值搜索单元搜索到所述ONU接收光电流峰值或者ONU接收光功率或RSSI峰值时，记录当前下行光接收机的驱动电流以及所述ONU接收光电流峰值或者ONU接收光功率或RSSI峰值所对应的下行波长通道的下行波长信息，并根据所述下行接收波长信息、下行光接收机驱动电流信息和ONU接收光物理参数建立下行接收波长映射表项。
10.如权利要求7或8所述的波长配置装置，其特征在于，还包括：
发送模块，用于在所述OLT分配的注册授权时隙向所述OLT发送注册请求；
控制模块，用于判断所述接收模块是否接收到所述OLT发送的ONU标识分配消息，如果否，控制所述发送模块在所述OLT分配的下一个注册授权时隙重新向所述OLT发送注册请求。
11.如权利要求7或8所述的波长配置装置，其特征在于，所述接收模块在下行可接收波长范围内进行扫描包括：
所述接收模块在波长可调的下行光接收机的最大波长接收范围之内，通过调整所述下行光接收机的驱动电流逐渐改变下行接收波长。
12.如权利要求7或8所述的波长配置装置，其特征在于，还包括：
波长校准模块，用于根据所述下行接收波长映射表，检测其下行光接收机的下行接收波长是否发生漂移，并在发生漂移时对所述下行接收波长进行校准。
13.一种多波长无源光网络PON系统，其特征在于，包括至少一个光线路终端OLT和多个光网络单元ONU，所述至少一个OLT通过光分配网络以点到多点的方式连接到所述多个ONU，其中，所述ONU包括如权利要求7所述的波长配置装置。
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