KR102217710B1 - 수동 광통신망 시스템, 광 회선 단말, 및 광통신망 유닛 - Google Patents

수동 광통신망 시스템, 광 회선 단말, 및 광통신망 유닛 Download PDF

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Abstract

본 출원은 광통신 분야에 관한 것으로, PON 시스템, OLT, 및 ONU를 개시한다. 상기 PON 시스템은 OLT와 적어도 2개의 ONU를 포함하고, OLT와 적어도 2개의 ONU는 하나의 다운스트림 채널과 2개의 업스트림 채널 상에서 데이터를 교환한다. OLT가 다운스트림 채널 상에서 각각의 ONU에 다운스트림 데이터를 송신하며 - 여기서, 다운스트림 데이터는 업스트림 대역폭 그랜트를 포함하고, 업스트림 대역폭 그랜트는 업스트림 데이터를 송신하도록 ONU를 제어하는 데 사용됨 -; ONU가 다운스트림 채널 상에서 다운스트림 데이터를 수신하고, 다운스트림 데이터에 포함된 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여 제1 업스트림 채널 또는 제2 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 송신하며; OLT가 제1 업스트림 채널과 제2 업스트림 채널 상에서, 각각의 ONU에 의해 송신된 업스트림 데이터를 수신한다. 여기서, 제1 업스트림 채널 상에서는 등록 기능이 비활성화되고, 제2 업스트림 채널 상에서는 등록 기능이 활성화된다.

Description

수동 광통신망 시스템, 광 회선 단말, 및 광통신망 유닛
본 출원은 광통신 분야에 관한 것으로, 상세하게는 수동 광통신망(Passive Optical Network, PON) 시스템, 광 회선 단말(Optical Line Terminal, OLT), 및 광통신망 유닛(Optical Network Unit, ONU)에 관한 것이다.
수동 광통신망(Passive Optical Network, PON)은 지점 대 다지점 네트워크 토폴로지 구조이며, 일반적으로 중앙국 내의 광 회선 단말(Optical Line Terminal, OLT), 사용자단의 복수의 광통신망 유닛(Optical Network Unit, ONU), 및 OLT와 ONU 사이에 위치하는 광 분배망(Optical Distribution Network, ODN)을 포함한다.
PON 시스템에서는, 업스트림 채널을 통해 업스트림 서비스 데이터를 OLT에 송신하기 전에, 새로 추가된 ONU가 OLT에서 등록 및 활성화를 완료할 필요가 있다. 이더넷 수동 광통신망(Ethernet Passive Optical Network, EPON) 시스템에서는, OLT가 새로 추가된 ONU에 의해 송신된 등록 응답 패킷을 업스트림 채널을 통해 콰이어트 존(Quiet Zone)을 생성하여 수신하고, 등록 응답 패킷에 실려 있는 매체 접근 제어(Media Access Control, MAC) 주소에 기초하여 논리 링크 식별자(Logical Link Identifier, LLID)를 새로 추가된 ONU에 할당하며, 새로 추가된 ONU의 레인징(ranging)을 완료한다. 기가비트 수동 광통신망(Gigabit-Capable Passive Optical Network, GPON) 시스템에서는, OLT가, 새로 추가된 ONU에 의해 송신된 등록 응답 패킷을 콰이어트 존을 생성하여 수신하고, 등록 응답 패킷에 실려 있는 일련 번호(Serial Number, SN)에 기초하여 ONU ID를 할당하며, 새로 추가된 ONU의 레인징을 추가로 완료한다.
등록된 후에는, 등록된 ONU가 시분할 다중 접속 방식(Time Division Multiple Access, TDMA)으로 그리고 OLT에 의해 할당된 업스트림 송신 타임슬롯에 기초하여 업스트림 채널을 통해 업스트림 서비스 데이터를 OLT에 송신함으로써, 서로 다른 ONU에 의해 송신된 업스트림 서비스 데이터가 업스트림 채널 상에서 서로 충돌하는 것을 방지한다. 또한, 등록 응답 패킷과 업스트림 서비스 데이터 간의 업스트림 채널 상의 충돌을 방지하기 위해, 새로 추가된 ONU의 등록 중에, OLT는 등록된 ONU에 대역폭 그랜트(bandwidth grant)를 제공하는 것을 중단한다. 즉, 등록된 ONU가 업스트림 서비스 데이터를 송신하는 것을 중단한다.
PON 시스템에서는, 등록된 ONU가 콰이어트 존이 끝난 후에만 업스트림 서비스 데이터를 송신할 필요가 있다. 결과적으로, 업스트림 서비스 데이터가 상대적으로 큰 지연을 가지면서 송신되고 또한 저지연 서비스의 시스템 지연 요구사항이 만족될 수 없다.
등록된 ONU가 콰이어트 존이 끝난 후에만 업스트림 서비스 데이터를 송신할 필요가 있으므로, 업스트림 서비스 데이터가 비교적 큰 지연을 가지면서 송신되고 또한 저지연 서비스의 시스템 지연 요구사항이 만족될 수 없다는 문제를 해결하기 위하여, 본 출원의 실시예는 PON 시스템, OLT, 및 ONU를 제공한다. 기술적 해결책은 다음과 같다.
제1 양태에 따르면, PON 시스템이 제공된다. 상기 PON 시스템은 OLT와 적어도 2개의 ONU를 포함하고, 상기 OLT는 ODN을 이용하여 각각의 ONU에 연결되며, 상기 OLT와 상기 적어도 2개의 ONU는 하나의 다운스트림 채널과 2개의 업스트림 채널 상에서 데이터를 교환하고;
상기 OLT는 상기 다운스트림 채널 상에서 각각의 ONU에 다운스트림 데이터를 송신하며 - 여기서, 상기 다운스트림 데이터는 업스트림 대역폭 그랜트(upstream bandwidth grant)를 포함하고, 상기 업스트림 대역폭 그랜트는 업스트림 데이터를 송신하도록 상기 ONU를 제어하는 데 사용됨 -;
상기 ONU는 상기 다운스트림 채널 상에서 상기 다운스트림 데이터를 수신하고, 상기 다운스트림 데이터에 포함된 상기 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여 제1 업스트림 채널 또는 제2 업스트림 채널 상에서 상기 업스트림 데이터를 송신하며;
상기 OLT는 상기 제1 업스트림 채널과 상기 제2 업스트림 채널 상에서, 각각의 ONU에 의해 송신된 상기 업스트림 데이터를 수신한다.
여기서, 상기 제1 업스트림 채널 상에서는 등록 기능이 비활성화되고, 상기 제2 업스트림 채널 상에서는 상기 등록 기능이 활성화되며, 상기 등록 기능은 미등록된 ONU를 등록하는 데 사용된다.
상기 PON 시스템 내에서 단 하나의 다운스트림 채널과 하나의 업스트림 채널 상에서 데이터가 교환되는 종래 기술과는 달리, 본 실시예에서는, 다운스트림 채널, 등록 기능이 비활성화된 제1 업스트림 채널, 및 등록 기능이 활성화된 제2 업스트림 채널이 PON 시스템에 구성된다. 이와 같이, OLT가 상기 다운스트림 채널 상에서 각각의 ONU에 상기 다운스트림 데이터를 송신한 후에, ONU가 다운스트림 데이터에 포함된 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여 업스트림 서비스 데이터를 송신하고 서로 다른 업스트림 채널 상에서 ONU 등록을 수행함으로써, ONU의 등록이 상기 업스트림 서비스 데이터의 송신에 영향을 미치는 것을 방지할 수 있고 또한 저지연 서비스의 시스템 지연 요구사항을 만족할 수 있다.
가능한 설계에서, 상기 다운스트림 데이터는 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 포함하고, 상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트는 제1 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 송신하도록 상기 ONU를 제어하는 데 사용되며, 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트는 상기 제2 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 송신하도록 상기 ONU를 제어하는 데 사용된다.
가능한 설계에서, 상기 OLT는 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 생성하고, 상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 다중화하여 다중화된 업스트림 대역폭 그랜트를 획득하며;
상기 ONU는 수신된 업스트림 대역폭 그랜트를 역다중화하여 상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 상기 제2 업스트림 대역폭을 획득하고; 상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여 상기 제1 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 송신하고, 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여 상기 제2 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 송신한다.
본 실시예에서, 상기 OLT는 상기 제1 업스트림 채널과 상기 제2 업스트림 채널을 제어하는 데 각각 사용되는 상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 생성하고, 상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 다중화함으로써, 상기 다운스트림 채널 상에서 상기 다중화된 업스트림 대역폭 그랜트를 각각의 ONU에 제공한다. 이와 같이, 상기 ONU는 상기 수신된 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여 상기 제1 업스트림 채널과 상기 제2 업스트림 채널 상에서 개별적으로 데이터 송신을 제어함으로써, 상기 업스트림 데이터가 상기 제1 업스트림 채널과 상기 제2 업스트림 채널을 통해 순차적으로 상기 OLT에 도달하는 것을 보장할 수 있고 또한 상기 업스트림 데이터 간의 충돌을 방지할 수 있다.
가능한 설계에서, 상기 제1 업스트림 채널은 업스트림 서비스 데이터를 전송하는 데 사용되고, 상기 제2 업스트림 채널은 등록 응답 패킷을 전송하는 데 사용되며;
상기 OLT는 업스트림 송신 타임슬롯을 포함하는 상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트를 생성하고, 등록 타임슬롯을 포함하는 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 생성하며;
상기 ONU가 등록된 상태에 있으면, 상기 ONU는 제1 업스트림 대역폭 그랜트 내의 상기 업스트림 송신 타임슬롯에 기초하여 제1 업스트림 채널 상에서 상기 OLT에 상기 업스트림 서비스 데이터를 송신하거나; 또는
상기 ONU가 미등록된 상태에 있으면, 상기 ONU는 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트 내의 상기 등록 타임슬롯에 기초하여 상기 제2 업스트림 채널 상에서 상기 OLT에 등록 응답 패킷을 송신한다.
ONU가 동일한 업스트림 채널 상에서 OLT에 업스트림 서비스 데이터와 업스트림 등록 패킷을 송신하는 종래 기술과는 달리, 본 실시예에서는, ONU의 등록 상태에 기초하여, ONU가 등록된 상태에 있는 경우, ONU가 제1 업스트림 채널 상에서 OLT에 업스트림 서비스 데이터를 송신하여 OLT와 서비스 통신을 수행하고; ONU가 미등록된 상태에 있는 경우, ONU가 제2 업스트림 채널 상에서 OLT에 등록 응답 패킷을 송신하여 OLT와의 등록을 완료한다. 이와 같이, 상기 PON 시스템 내의 미등록 ONU가 등록되고 있는 동안, 등록된 ONU가 여전히 OLT에 업스트림 서비스 데이터를 송신함으로써, 상기 PON 시스템에서 ONU의 등록으로 인한 지연을 방지할 수 있다.
가능한 설계에서, 상기 제1 업스트림 채널은 제1 업스트림 서비스 데이터를 전송하는 데 사용되고, 상기 제2 업스트림 채널은 등록 응답 패킷과 제2 업스트림 서비스 데이터를 전송하는 데 사용되며;
상기 OLT는 업스트림 송신 타임슬롯을 포함하는 상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트를 생성하고, 제2 업스트림 송신 타임슬롯과 등록 타임슬롯을 포함하는 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 생성하며;
상기 ONU가 등록된 상태에 있는 경우, 상기 ONU는 제1 업스트림 대역폭 그랜트 내의 상기 제1 업스트림 송신 타임슬롯에 기초하여 상기 제1 업스트림 채널 상에서 상기 OLT에 상기 제1 업스트림 서비스 데이터를 송신하고, 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트 내의 상기 제2 업스트림 송신 타임슬롯에 기초하여 상기 제2 업스트림 채널 상에서 상기 OLT에 상기 제2 업스트림 서비스 데이터를 송신하거나; 또는
상기 ONU가 미등록된 상태에 있는 경우, 상기 ONU는 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트 내의 상기 등록 타임슬롯에 기초하여 상기 제2 업스트림 채널 상에서 상기 OLT에 등록 응답 패킷을 송신한다.
본 실시예에서, ONU는 제1 업스트림 채널 상에서 저지연 서비스의 업스트림 서비스 데이터를 송신하고, 제2 업스트림 채널 상에서 고지연 서비스의 업스트림 서비스 데이터를 송신하고 ONU 등록을 수행함으로써, ONU 등록이 저지연 서비스에 영향을 미치는 것을 방지하면서 2개의 업스트림 채널 상에서 서비스 데이터를 송신하여 업스트림 서비스 데이터의 전송 레이트를 향상시킬 수 있다.
가능한 설계에서, 상기 OLT는 상기 제1 업스트림 채널과 상기 제2 업스트림 채널의 채널 전송 품질을 획득하고; 상기 제1 업스트림 채널의 채널 전송 품질이 상기 제2 업스트림 채널의 채널 전송 품질보다 좋으면, 상기 OLT는 상기 제1 업스트림 채널 상에서 상기 등록 기능이 비활성화되도록 제어하고 또한 상기 제2 업스트림 채널 상에서 상기 등록 기능이 활성화되도록 제어한다.
본 실시예에서, OLT는 제1 업스트림 채널과 제2 업스트림 채널의 채널 전송 품질에 기초하여 업스트림 채널 상에서 등록 기능의 활성화 또는 비활성화를 유연하게 구성함으로써, 저지연 서비스가 상대적으로 바람직한 전송 품질을 가진 업스트림 채널 상에서 전송될 수 있도록 보장하고 또한 상기 PON 시스템의 데이터 전송 품질을 추가로 개선할 수 있다.
가능한 설계에서, 상기 OLT는 상기 생성된 업스트림 대역폭 그랜트를 저장하고;
상기 OLT는 상기 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여 상기 업스트림 데이터의 수신을 제어하거나, 및/또는 상기 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여, 각각의 ONU에 의해 송신된 상기 업스트림 데이터에 대해 인증 및 파싱을 수행한다.
본 실시예에서, 업스트림 데이터가 더 정확하게 수신될 수 있도록, OLT는 생성된 업스트림 대역폭 그랜트를 이용하여 업스트림 데이터의 수신을 제어한다. 또한, 비인가 ONU에 의해 송신된 업스트림 데이터를 필터링하기 위해, OLT는 업스트림 대역폭 그랜트를 이용하여, 수신된 업스트림 데이터에 대해 인증을 수행함으로써, 비인가 접속을 수행하는 ONU가 상기 PON 시스템에 영향을 미치는 것을 방지하고 또한 상기 PON 시스템의 보안을 향상시킨다.
가능한 설계에서, 상기 ONU는 상기 각각의 서비스의 지연 요구사항에 기초하여 각각의 서비스의 서비스 클래스를 결정하고;
상기 서비스 클래스가 상기 각각의 서비스가 제1 클래스에 속한다는 것을 나타내면, 상기 ONU는 상기 제1 업스트림 채널 상에서, 상기 각각의 서비스에 대응하는 업스트림 데이터를 송신하거나; 또는
상기 서비스 클래스가 상기 각각의 서비스가 제2 클래스에 속한다는 것을 나타내면, 상기 ONU는 상기 제2 업스트림 채널 상에서, 상기 각각의 서비스에 대응하는 업스트림 데이터를 송신한다.
여기서, 상기 제1 클래스에 속한 서비스의 지연 요구사항이 상기 제2 클래스에 속한 서비스의 지연 요구사항보다 높다.
본 실시예에서, ONU는 서비스 지연 요구사항에 기초하여 서비스를 분류하고, 저지연 서비스에 대응하는 업스트림 데이터를 송신하기 위해 등록 기능이 비활성화된 제1 업스트림 채널을 선택하며, 고지연 서비스에 대응하는 업스트림 데이터를 송신하기 위해 등록 기능이 활성화된 제2 업스트림 채널을 선택함으로써, 저지연 서비스가 ONU 등록에 의해 영향받지 않도록 보장하고 또한 저지연 서비스의 시스템 지연 요구사항을 만족한다.
가능한 설계에서, 상기 PON 시스템이 GPON 시스템이면, BWmap 메시지가 상기 업스트림 대역폭 그랜트를 싣고 있거나; 또는
상기 PON 시스템이 EPON 시스템이면, 게이트 메시지가 상기 업스트림 대역폭 그랜트를 싣고 있다.
서로 다른 유형의 PON 시스템에 대해, OLT가 업스트림 대역폭 그랜트를 서로 다른 유형의 메시지에 추가함으로써, 업스트림 대역폭 그랜트를 이용하여 ONU에 대한 업스트림 제어를 구현하고 또한 OLT의 적용 가능성을 개선한다.
가능한 설계에서, 상기 BWmap 메시지가 상기 업스트림 대역폭 그랜트를 싣고 있는 경우, 상기 BWmap 메시지 내의 사전 설정된 필드의 사전 설정된 비트가 상기 BWmap 메시지에 대응하는 업스트림 채널을 식별하는 데 사용되고;
상기 게이트 메시지가 상기 업스트림 대역폭 그랜트를 싣고 있는 경우, 상기 게이트 메시지에 새로 추가된 채널 식별자 필드가 상기 게이트 메시지에 대응하는 업스트림 채널을 식별하는 데 사용되거나, 또는 상기 게이트 메시지의 명령 코드(operation code)가 상기 게이트 메시지에 대응하는 업스트림 채널을 식별하는 데 사용된다.
여기서, 상기 사전 설정된 필드는 시작 시간 필드 또는 그랜트 크기 필드(grant size field)이고, 상기 사전 설정된 비트는 상기 사전 설정된 필드의 하나의 최상위 비트 또는 2개의 최상위 비트이다.
가능한 설계에서, 상기 다운스트림 채널, 제1 업스트림 채널, 및 상기 제2 업스트림 채널은 파장 분할 다중화 방식으로 ODN을 공유하고, 상기 제1 업스트림 채널과 상기 제2 업스트림 채널의 파장이 서로 다르다.
본 실시예에서, 상기 PON 시스템 내의 업스트림 채널과 다운스트림 채널이 서로 다른 파장을 개별적으로 사용하고, 파장 분할 다중화 방식으로 ODN을 공유함으로써, 업스트림 채널과 다운스트림 채널 간의 간섭을 피하고 또한 업스트림 데이터와 다운스트림 데이터의 정상적인 전송을 보장한다.
제2 양태에 따르면, OLT가 제공된다. 상기 OLT는 적어도 하나의 동적인 대역폭 할당(Dynamic Bandwidth Allocation, DBA) 스케줄링 모듈, 다운스트림 전송 수렴(Transmission Convergence, TC) 모듈, 업스트림 TC 모듈, 다운스트림 송신기, 제1 업스트림 버스트 수신기, 및 제2 업스트림 버스트 수신기를 포함한다.
상기 DBA 스케줄링 모듈은 업스트림 대역폭 그랜트를 생성하도록 구성되고 - 여기서, 상기 업스트림 대역폭 그랜트는 업스트림 데이터를 송신하도록 각각의 ONU를 제어하는 데 사용됨 -;
상기 다운스트림 TC 모듈은 상기 DBA 스케줄링 모듈에 연결되고, 다운스트림 프레이밍 및 수렴(downstream framing and convergence)을 통해, 상기 업스트림 대역폭 그랜트를 포함하는 다운스트림 데이터를 생성하도록 구성되며;
상기 다운스트림 송신기는 상기 다운스트림 TC 모듈에 연결되고, 다운스트림 채널 상에서 상기 다운스트림 데이터를 각각의 ONU에 송신하도록 구성되고;
상기 업스트림 TC 모듈은 제1 업스트림 버스트 수신기에 연결되고, 제1 업스트림 채널 상에서 각각의 ONU에 의해 송신된 상기 업스트림 데이터를 제1 업스트림 버스트 수신기를 이용하여 수신하도록 구성되고;
상기 업스트림 TC 모듈은 상기 제2 업스트림 버스트 수신기에 더 연결되고, 제2 업스트림 채널 상에서 각각의 ONU에 의해 송신된 상기 업스트림 데이터를 상기 제2 업스트림 버스트 수신기를 이용하여 수신하도록 구성되며,
상기 제1 업스트림 채널 상에서는 등록 기능이 비활성화되고, 상기 제2 업스트림 채널 상에서는 상기 등록 기능이 활성화되며, 상기 등록 기능은 미등록된 ONU를 등록하는 데 사용된다.
OLT가 하나의 업스트림 채널 상에서 업스트림 서비스 데이터를 수신하고 ONU 등록을 수행하는 종래 기술과는 달리, 본 실시예에서는, OLT가 등록 기능이 비활성화된 제1 업스트림 채널 및 등록 기능이 활성화된 제2 업스트림 채널 상에서 업스트림 서비스 데이터를 수신하고 ONU 등록을 각각 수행함으로써, 정상적인 ONU 등록을 보장하면서 ONU 등록이 저지연 서비스의 업스트림 데이터의 송신에 영향을 미치는 것을 방지하고 또한 저지연 서비스의 시스템 지연 요구사항을 만족한다.
가능한 설계에서, 상기 다운스트림 데이터는 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 포함하고, 상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트는 상기 제1 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 송신하도록 상기 ONU를 제어하는 데 사용되고, 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트는 상기 제2 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 송신하도록 상기 ONU를 제어하는 데 사용된다.
가능한 설계에서, 상기 OLT는 제1 DBA 스케줄링 모듈, 제2 DBA 스케줄링 모듈, 및 다중화 모듈을 포함한다.
여기서, 상기 제1 DBA 스케줄링 모듈은 상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트를 생성하도록 구성되고;
상기 제2 DBA 스케줄링 모듈은 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 생성하도록 구성되며;
상기 다중화 모듈은 상기 제1 DBA 스케줄링 모듈과 상기 제2 DBA 스케줄링 모듈에 연결되고, 상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 다중화하도록 구성되며;
상기 다중화 모듈은 상기 다운스트림 TC 모듈에 더 연결되고, 상기 다중화된 업스트림 대역폭 그랜트를 상기 다운스트림 TC 모듈에 제공하도록 구성된다.
본 실시예에서, 상기 OLT는 상기 제1 DBA 스케줄링 모듈을 이용하여 상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트를 생성하고 상기 제2 DBA 스케줄링 모듈을 이용하여 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 생성하며, 상기 다중화 모듈을 이용하여 상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 다중화함으로써, 상기 다운스트림 채널 상에서 상기 다중화된 업스트림 대역폭 그랜트를 각각의 ONU에 제공한다. 이와 같이, ONU가 수신된 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여 제1 업스트림 채널과 제2 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터의 송신을 개별적으로 제어함으로써, 업스트림 데이터가 제1 업스트림 채널과 제2 업스트림 채널을 통해 순차적으로 OLT에 도달하도록 보장하고 또한 업스트림 데이터 간의 충돌을 방지할 수 있다.
가능한 설계에서, 상기 제1 업스트림 채널은 업스트림 서비스 데이터를 전송하는 데 사용되고, 상기 제2 업스트림 채널은 등록 응답 패킷을 전송하는 데 사용되며;
상기 제1 DBA 스케줄링 모듈은 업스트림 송신 타임슬롯을 포함하는 상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트를 생성하도록 구성되고;
상기 제2 DBA 스케줄링 모듈은 등록 타임슬롯을 포함하는 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 생성하도록 구성되며,
여기서, 상기 업스트림 송신 타임슬롯은 제1 업스트림 채널 상에서 상기 업스트림 서비스 데이터를 송신하도록 상기 등록된 ONU에 지시하는 데 사용되고, 상기 등록 타임슬롯은 상기 제2 업스트림 채널 상에서 상기 등록 응답 패킷을 송신하도록 상기 미등록된 ONU에 지시하는 데 사용된다.
본 실시예에서, PON 시스템 내의 미등록된 ONU가 상기 제2 업스트림 채널 상에서 등록 응답 패킷을 송신하는 동안, 등록된 ONU가 제1 업스트림 채널 상에서 여전히 상기 업스트림 서비스 데이터를 송신할 수 있도록, OLT는 제1 DBA 스케줄링 모듈을 이용하여, 업스트림 서비스 데이터를 전송하는 데에만 사용되도록 제1 업스트림 채널을 제어하고, 제2 DBA 스케줄링 모듈을 이용하여, 등록 응답 패킷을 전송하는 데에만 사용되도록 제2 업스트림 채널을 제어함으로써, ONU 등록이 업스트림 서비스 데이터의 송신에 영향을 미치는 것을 방지할 수 있다.
가능한 설계에서, 상기 제1 업스트림 채널은 제1 업스트림 서비스 데이터를 전송하는 데 사용되고, 상기 제2 업스트림 채널은 등록 응답 패킷과 제2 업스트림 서비스 데이터를 전송하는 데 사용되며;
상기 제1 DBA 스케줄링 모듈은 제1 업스트림 송신 타임슬롯을 포함하는 상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트를 생성하도록 구성되고;
상기 제2 DBA 스케줄링 모듈은 제2 업스트림 송신 타임슬롯과 등록 타임슬롯을 포함하는 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 생성하도록 구성된다.
여기서, 상기 제1 업스트림 송신 타임슬롯은 제1 업스트림 채널 상에서 제1 업스트림 서비스 데이터를 송신하도록 상기 등록된 ONU에 지시하는 데 사용되고, 상기 제2 업스트림 송신 타임슬롯은 상기 제2 업스트림 채널 상에서 상기 제2 업스트림 서비스 데이터를 송신하도록 상기 등록된 ONU에 지시하는 데 사용되며, 상기 등록 타임슬롯은 상기 제2 업스트림 채널 상에서 상기 등록 응답 패킷을 송신하도록 상기 미등록된 ONU에 지시하는 데 사용되고, 상기 제1 업스트림 서비스 데이터의 지연 요구사항이 상기 제2 업스트림 서비스 데이터의 지연 요구사항보다 높다.
본 실시예에서, OLT가 제1 DBA 스케줄링 모듈을 이용하여, 저지연 서비스에 대응하는 업스트림 서비스 데이터를 전송하는 데에만 사용되도록 제1 업스트림 채널을 제어하고, 제2 DBA 스케줄링 모듈을 이용하여, 등록 응답 패킷 및 고지연 서비스에 대응하는 업스트림 서비스 데이터를 전송하는 데 사용되도록 제2 업스트림 채널을 제어함으로써, ONU 등록이 저지연 서비스에 영향을 미치는 것을 방지하면서 2개의 업스트림 채널 상에서 업스트림 서비스 데이터를 송신하여 업스트림 서비스 데이터의 전송 레이트를 개선한다.
가능한 설계에서, 상기 OLT는 제어 모듈을 더 포함하고, 상기 제어 모듈은 상기 제1 DBA 스케줄링 모듈과 상기 제2 DBA 스케줄링 모듈에 연결되며;
상기 제어 모듈은, 상기 등록 기능을 비활성화하도록 상기 제1 DBA 스케줄링 모듈을 제어하고, 상기 등록 기능을 활성화하도록 상기 제2 DBA 스케줄링 모듈을 제어하도록 구성된다.
여기서, 상기 등록 기능을 활성화하는 상기 제2 DBA 스케줄링 모듈에 의해 생성된 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트는 상기 등록 타임슬롯을 포함하고, 상기 등록 타임슬롯은 상기 제2 업스트림 채널 상에서 상기 등록 응답 패킷을 송신하도록 상기 미등록된 ONU에 지시하는 데 사용된다.
본 실시예에서, 상기 제어 모듈은 상기 OLT에 배치되고, 상기 제어 모듈은 상기 등록 기능을 활성화하거나 비활성화하게끔 상기 제1 DBA 스케줄링 모듈과 상기 제2 DBA 스케줄링 모듈을 제어하도록 구성됨으로써, 상기 제1 업스트림 채널과 상기 제2 업스트림 채널을 유연하게 구성한다.
가능한 설계에서, 상기 OLT는 하나의 DBA 스케줄링 모듈과 상기 하나의 DBA 스케줄링 모듈에 연결된 제어 모듈을 포함하고;
상기 제어 모듈은 상기 등록 기능을 활성화하게끔 또는 비활성화하게끔 상기 DBA 스케줄링 모듈을 제어하도록 구성되며;
상기 등록 기능을 비활성화하는 경우, 상기 하나의 DBA 스케줄링 모듈은, 제1 업스트림 송신 타임슬롯을 포함하는 상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트를 생성하거나, 또는 상기 제1 업스트림 송신 타임슬롯을 포함하는 상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 제2 업스트림 송신 타임슬롯을 포함하는 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 생성하도록 구성되고;
상기 등록 기능을 활성화하는 경우, 상기 하나의 DBA 스케줄링 모듈은 추가적으로, 상기 제1 업스트림 송신 타임슬롯을 포함하는 상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 등록 타임슬롯을 포함하는 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 생성하도록 구성된다. 여기서,
상기 제1 업스트림 송신 타임슬롯은 상기 제1 업스트림 채널 상에서 업스트림 서비스 데이터를 송신하도록 상기 등록된 ONU에 지시하는 데 사용되고, 상기 제2 업스트림 송신 타임슬롯은 상기 제2 업스트림 채널 상에서 업스트림 서비스 데이터를 송신하도록 상기 등록된 ONU에 지시하는 데 사용되며, 상기 등록 타임슬롯은 상기 제2 업스트림 채널 상에서 등록 응답 패킷을 송신하도록 상기 미등록된 ONU에 지시하는 데 사용된다.
본 실시예에서, 상기 OLT는 상기 제어 모듈을 이용하여, 상기 등록 기능을 활성화하거나 또는 비활성화하도록 상기 DBA 스케줄링 모듈을 제어하고, 상기 DBA 스케줄링 모듈은 상기 등록 기능의 활성화 상태와 비활성화 상태에 기초하여 상기 대응하는 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 상기 대응하는 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 생성함으로써, 상기 제1 업스트림 채널과 상기 제2 업스트림 채널을 순차적으로 관리한다.
가능한 설계에서, 상기 OLT는 메모리를 더 포함하고;
상기 메모리는 각각의 DBA 스케줄링 모듈에 연결되고, 각각의 DBA 스케줄링 모듈에 의해 생성된 상기 업스트림 대역폭 그랜트를 저장하도록 구성되며;
상기 업스트림 TC 모듈은 상기 메모리에 연결되고, 상기 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여, 상기 업스트림 데이터를 수신하도록 제1 업스트림 버스트 수신기와 상기 제2 업스트림 버스트 수신기를 제어하도록 구성되거나, 및/또는 상기 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여, 각각의 ONU에 의해 송신된 상기 업스트림 데이터에 대해 인증 및 파싱을 수행하도록 구성된다.
본 실시예에서, 상기 업스트림 데이터가 보다 정확하게 수신될 수 있도록, 상기 업스트림 TC 모듈은 상기 생성된 업스트림 대역폭 그랜트를 이용하여, 상기 업스트림 데이터를 수신하도록 각각의 업스트림 버스트 수신기를 제어한다. 또한, 비인가 ONU에 의해 송신된 업스트림 데이터를 필터링하기 위해, 상기 업스트림 TC 모듈은 상기 업스트림 대역폭 그랜트를 이용하여, 상기 수신된 업스트림 데이터에 대해 인증을 수행함으로써, 비인가 접속을 수행하는 ONU가 상기 PON 시스템에 영향을 미치는 것을 방지하고 또한 추가적으로 상기 PON 시스템의 보안을 향상시킨다.
가능한 설계에서, 상기 OLT가 GPON 시스템에 사용되면, BWmap 메시지가 상기 업스트림 대역폭 그랜트를 싣고 있거나; 또는
상기 OLT가 EPON 시스템에 사용되면, 게이트 메시지가 상기 업스트림 대역폭 그랜트를 싣고 있다.
가능한 설계에서, 상기 BWmap 메시지가 상기 업스트림 대역폭 그랜트를 싣고 있는 경우, 상기 BWmap 메시지 내의 사전 설정된 필드의 사전 설정된 비트가 상기 BWmap 메시지에 대응하는 업스트림 채널을 식별하는 데 사용되고;
상기 게이트 메시지가 상기 업스트림 대역폭 그랜트를 싣고 있는 경우, 상기 게이트 메시지에 새로 추가된 채널 식별자 필드가 상기 게이트 메시지에 대응하는 업스트림 채널을 식별하는 데 사용되거나, 또는 상기 게이트 메시지의 명령 코드가 상기 게이트 메시지에 대응하는 업스트림 채널을 식별하는 데 사용된다. 여기서, 상기 사전 설정된 필드는 시작 시간 필드 또는 그랜트 크기 필드이고, 상기 사전 설정된 비트는 상기 사전 설정된 필드의 하나의 최상위 비트 또는 2개의 최상위 비트이다.
가능한 설계에서, 상기 다운스트림 채널, 상기 제1 업스트림 채널, 및 상기 제2 업스트림 채널은 파장 분할 다중화 방식으로 하나의 광 분배망(ODN)을 공유하고, 상기 제1 업스트림 채널과 상기 제2 업스트림 채널의 파장이 서로 다르다.
제3 양태에 따르면, ONU가 제공된다. 상기 ONU는 다운스트림 TC 모듈, 적어도 하나의 DBA 응답 모듈, 업스트림 TC 모듈, 다운스트림 수신기, 제1 업스트림 버스트 송신기, 및 제2 업스트림 버스트 송신기를 포함하고;
상기 다운스트림 TC 모듈은 상기 다운스트림 수신기와 상기 DBA 응답 모듈에 연결되고, 다운스트림 채널 상에서 상기 다운스트림 수신기에 의해 수신된 다운스트림 데이터를 상기 DBA 응답 모듈에 제공하도록 구성되고 - 여기서, 상기 다운스트림 데이터는 OLT에 의해 송신됨 -;
상기 DBA 응답 모듈은 상기 업스트림 TC 모듈에 연결되고, 상기 다운스트림 데이터에 포함된 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여, 업스트림 데이터를 송신하게끔 상기 업스트림 TC 모듈을 제어하도록 구성되며;
상기 업스트림 TC 모듈은 제1 업스트림 버스트 송신기에 연결되고, 제1 업스트림 버스트 송신기를 이용하여 제1 업스트림 채널 상에서 상기 업스트림 데이터를 송신하도록 구성되며;
상기 업스트림 TC 모듈은 상기 제2 업스트림 버스트 송신기에 연결되고, 상기 제2 업스트림 버스트 송신기를 이용하여 제2 업스트림 채널 상에서 상기 업스트림 데이터를 송신하도록 구성된다. 여기서,
상기 제1 업스트림 채널 상에서는 등록 기능이 비활성화되고, 상기 제2 업스트림 채널 상에서는 상기 등록 기능이 활성화되며, 상기 등록 기능은 미등록된 ONU를 등록하는 데 사용된다.
ONU가 하나의 업스트림 채널 상에서 업스트림 서비스 데이터를 송신하고 ONU 등록을 수행하는 종래 기술과는 달리, 본 실시예에서는, 상기 ONU가 상기 등록 기능이 비활성화된 제1 업스트림 채널 및 상기 등록 기능이 활성화된 상기 제2 업스트림 채널 상에서 각각 업스트림 서비스 데이터를 송신하고 ONU 등록을 수행함으로써, 등록이 업스트림 서비스 데이터의 송신에 영향을 미치는 것을 방지하고 또한 저지연 서비스의 시스템 지연 요구사항을 만족한다.
가능한 설계에서, 상기 다운스트림 데이터는 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 포함하고, 상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트는 상기 제1 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 송신하도록 상기 ONU를 제어하는 데 사용되고, 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트는 상기 제2 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 송신하도록 상기 ONU를 제어하는 데 사용된다.
가능한 설계에서, 상기 ONU는 제1 DBA 응답 모듈, 제2 DBA 응답 모듈, 및 역다중화 모듈을 포함한다.
여기서, 상기 역다중화 모듈은 상기 다운스트림 TC 모듈에 연결되고, 상기 다운스트림 TC 모듈에 의해 수신된 상기 업스트림 대역폭 그랜트를 역다중화하여 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 획득하도록 구성되며;
상기 제1 DBA 응답 모듈은 상기 역다중화 모듈에 연결되고, 상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여, 상기 제1 업스트림 채널 상에서 상기 업스트림 데이터를 송신하게끔 상기 업스트림 TC 모듈을 제어하도록 구성되며,
상기 제2 DBA 응답 모듈은 상기 역다중화 모듈에 연결되고, 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여, 상기 제2 업스트림 채널 상에서 상기 업스트림 데이터를 송신하게끔 상기 업스트림 TC 모듈을 제어하도록 구성된다.
본 실시예에서, 상기 다운스트림 데이터를 수신한 후에, 상기 ONU는 상기 역다중화 모듈을 이용하여 상기 다운스트림 데이터 내의 상기 업스트림 대역폭 그랜트를 역다중화하여 상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 획득하고, 상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여 상기 업스트림 데이터를 개별적으로 송신함으로써, 상기 업스트림 데이터가 순차적으로 상기 OLT에 도달하도록 보장하고 또한 상기 업스트림 데이터 간의 충돌을 방지한다.
가능한 설계에서, 상기 제1 업스트림 채널은 업스트림 서비스 데이터를 전송하는 데 사용되고, 상기 제2 업스트림 채널은 등록 응답 패킷을 전송하는 데 사용되며;
상기 ONU가 등록된 상태에 있으면, 상기 업스트림 TC 모듈은 제1 업스트림 대역폭 그랜트 내의 업스트림 송신 타임슬롯에 기초하여 상기 제1 업스트림 버스트 송신기에 제1 활성화 신호를 송신하도록 구성되고 - 여기서, 상기 제1 활성화 신호는 상기 제1 업스트림 채널 상에서 상기 업스트림 서비스 데이터를 송신하도록 상기 제1 업스트림 버스트 송신기에 지시하는 데 사용됨 -;
상기 ONU가 미등록된 상태에 있으면, 상기 업스트림 TC 모듈은 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트 내의 등록 타임슬롯에 기초하여 상기 제2 업스트림 버스트 송신기에 제2 활성화 신호를 송신하도록 구성된다. 여기서, 상기 제2 활성화 신호는 상기 제2 업스트림 채널 상에서 상기 등록 응답 패킷을 송신하도록 상기 제2 업스트림 버스트 송신기에 지시하는 데 사용된다.
본 실시예에서, 상기 PON 시스템 내의 미등록된 ONU가 상기 제2 업스트림 채널 상에서 상기 등록 응답 패킷을 송신하는 동안, 등록된 ONU가 상기 제1 업스트림 채널 상에서 상기 업스트림 서비스 데이터를 송신할 수 있도록, 상기 제1 업스트림 채널은 상기 업스트림 서비스 데이터를 전송하는 데에만 사용되도록 구성되고, 상기 제2 업스트림 채널은 상기 등록 응답 패킷을 전송하는 데에만 사용되도록 구성됨으로써, 등록 데이터 패킷이 상기 업스트림 서비스 데이터의 송신에 영향을 미치는 것을 방지한다.
가능한 설계에서, 상기 ONU는 광 모듈 슬롯을 포함하고, 상기 광 모듈 슬롯은 제1 광 모듈 또는 제2 광 모듈을 삽입하는 데 사용되며;
상기 제1 광 모듈은 적어도 상기 다운스트림 수신기와 상기 제1 업스트림 버스트 송신기를 포함하고,
상기 제2 광 모듈은 적어도 상기 다운스트림 수신기와 상기 제2 업스트림 버스트 송신기를 포함하며,
상기 ONU가 미등록된 상태에 있는 경우, 상기 제2 광 모듈이 상기 광 모듈 슬롯에 삽입되거나; 또는 상기 ONU가 등록된 상태에 있는 경우, 상기 제1 광 모듈이 상기 광 모듈 슬롯에 삽입된다.
본 실시예에서, 새로 추가된 서로 다른 ONU 모두가 동일한 제2 광 모듈를 이용하여 ONU 등록을 완료할 수 있도록, 상기 다운스트림 수신기와 상기 제1 업스트림 버스트 송신기가 상기 제1 광 모듈에 통합되고, 상기 다운스트림 수신기와 상기 제2 업스트림 버스트 송신기가 상기 제2 광 모듈에 통합됨으로써, 상기 제2 업스트림 버스트 송신기의 이용율을 개선하고 또한 ONU 제조 비용을 감소시킨다.
가능한 설계에서, 상기 제1 업스트림 채널은 제1 업스트림 서비스 데이터를 전송하는 데 사용되고, 상기 제2 업스트림 채널은 등록 응답 패킷과 제2 업스트림 서비스 데이터 를 전송하는 데 사용되며, 상기 제1 업스트림 서비스 데이터의 지연 요구사항이 상기 제2 업스트림 서비스 데이터의 지연 요구사항보다 높고;
상기 ONU가 등록된 상태에 있으면, 상기 업스트림 TC 모듈은 상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트 내의 제1 업스트림 송신 타임슬롯에 기초하여 상기 제1 업스트림 버스트 송신기에 제3 활성화 신호를 송신하고 - 여기서, 상기 제3 활성화 신호는 상기 제1 업스트림 채널 상에서 상기 제1 업스트림 서비스 데이터를 송신하도록 상기 제1 업스트림 버스트 송신기에 지시하는 데 사용됨 -; 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트 내의 제2 업스트림 송신 타임슬롯에 기초하여 상기 제2 업스트림 버스트 송신기에 제4 활성화 신호를 송신하도록 구성되며 - 여기서, 상기 제4 활성화 신호는 상기 제2 업스트림 채널 상에서 상기 제2 업스트림 서비스 데이터를 송신하도록 상기 제2 업스트림 버스트 송신기에 지시하는 데 사용됨 -;
상기 ONU가 미등록된 상태에 있으면, 상기 업스트림 TC 모듈은 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트 내의 등록 타임슬롯에 기초하여 상기 제2 업스트림 버스트 송신기에 제5 활성화 신호를 송신하도록 구성된다. 여기서, 상기 제5 활성화 신호는 상기 제2 업스트림 채널 상에서 상기 등록 응답 패킷을 송신하도록 상기 제2 업스트림 버스트 송신기에 지시하는 데 사용된다.
본 실시예에서, 상기 제1 업스트림 채널이 상기 제1 업스트림 서비스 데이터를 전송하는 데에만 사용되도록 구성되고, 상기 제2 업스트림 채널이 상기 등록 응답 패킷과 상기 제2 업스트림 서비스 데이터를 전송하도록 구성됨으로써, ONU 등록이 제1 업스트림 서비스 데이터의 송신에 영향을 미치지 않도록 보장하면서 2개의 업스트림 채널 상에서 업스트림 서비스 데이터를 전송하여 상기 PON 시스템에서 업스트림 서비스 데이터의 전송 레이트를 개선한다.
가능한 설계에서, 상기 ONU는 서비스 분류 모듈을 더 포함하고;
상기 서비스 분류 모듈은 각각의 서비스의 지연 요구사항을 수집하고, 상기 지연 요구사항에 기초하여 상기 각각의 서비스의 서비스 클래스를 결정하도록 구성되고;
상기 DBA 응답 모듈은 상기 서비스 분류 모듈에 연결되고, 상기 서비스 클래스가 상기 각각의 서비스가 제1 클래스에 속한다는 것을 나타내면, 제1 업스트림 채널 상에서, 상기 각각의 서비스에 대응하는 제1 업스트림 서비스 데이터를 송신하게끔 상기 업스트림 TC 모듈을 제어하도록 구성되고;
상기 DBA 응답 모듈은 추가적으로, 상기 서비스 클래스가 상기 서비스가 제2 클래스에 속한다는 것을 나타내면, 상기 제2 업스트림 채널 상에서, 상기 서비스에 대응하는 상기 제2 업스트림 서비스 데이터를 송신하도록 상기 업스트림 TC 모듈을 제어하도록 구성된다.
본 실시예에서, 상기 ONU는 상기 서비스 분류 모듈을 이용하여 서비스를 분류하고, 저지연 서비스에 대응하는 업스트림 데이터를 송신하기 위해 상기 등록 기능이 비활성화된 제1 업스트림 채널을 선택하며, 고지연 서비스에 대응하는 업스트림 데이터를 선택하기 위해 상기 등록 기능이 활성화된 상기 제2 업스트림 채널을 선택함으로써, 저지연 서비스가 ONU 등록에 의해 영향받지 않도록 보장하고 또한 저지연 서비스의 시스템 지연 요구사항을 만족한다.
가능한 설계에서, 상기 ONU는 제1 광 모듈 슬롯과 제2 광 모듈 슬롯을 포함하고, 상기 제1 광 모듈 슬롯은 상기 제1 광 모듈을 삽입하는 데 사용되고, 상기 제2 광 모듈 슬롯은 상기 제2 광 모듈을 삽입하는 데 사용되며;
상기 제1 광 모듈은 적어도 상기 제1 업스트림 버스트 송신기를 포함하며;
상기 제2 광 모듈은 적어도 상기 다운스트림 수신기와 상기 제2 업스트림 버스트 송신기를 포함하고,
상기 제2 업스트림 서비스 데이터가 전송되는 경우, 상기 제2 광 모듈이 상기 제2 광 모듈 슬롯에 삽입되고; 상기 제1 업스트림 서비스 데이터와 상기 제2 업스트림 서비스 데이터가 전송되는 경우, 상기 제2 광 모듈이 상기 제2 광 모듈 슬롯에 삽입되고 또한 상기 제1 광 모듈이 상기 제1 광 모듈 슬롯에 삽입된다.
가능한 설계에서, 상기 ONU는 하나의 DBA 응답 모듈과 채널 선택 모듈을 포함하고;
상기 채널 선택 모듈은 상기 제1 업스트림 버스트 송신기, 상기 제2 업스트림 버스트 송신기, 및 상기 업스트림 TC 모듈에 연결되며;
상기 DBA 응답 모듈은 상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여, 업스트림 서비스 데이터를 송신하게끔 상기 업스트림 TC 모듈을 제어하도록 구성되거나, 또는 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여, 등록 응답 패킷을 송신하게끔 상기 업스트림 TC 모듈을 제어하도록 구성되고;
상기 채널 선택 모듈은, 상기 ONU가 등록된 상태에 있는 경우, 상기 업스트림 TC 모듈에 의해 생성된 상기 업스트림 서비스 데이터를 송신하도록 상기 제1 업스트림 버스트 송신기를 선택하도록 구성되거나, 또는 상기 ONU가 미등록된 상태에 있는 경우, 상기 업스트림 TC 모듈에 의해 생성된 상기 등록 응답 패킷을 송신하도록 상기 제2 업스트림 버스트 송신기를 선택하도록 구성된다.
본 실시예에서, 상기 ONU의 채널 선택 모듈은 상기 제1 업스트림 채널 상에서 상기 업스트림 서비스 데이터를 송신하거나, 또는 상기 ONU의 등록 상태에 기초하여 상기 제2 업스트림 채널 상에서 상기 등록 응답 패킷을 송신함으로써, 상기 ONU의 에너지 보존을 동적으로 수행한다.
가능한 설계에서, 상기 ONU가 GPON 시스템에 사용되면, BWmap 메시지가 상기 업스트림 대역폭 그랜트를 싣고 있거나; 또는
상기 ONU가 EPON 시스템에 사용되면, 게이트 메시지가 상기 업스트림 대역폭 그랜트를 싣고 있다 .
가능한 설계에서, 상기 BWmap 메시지가 상기 업스트림 대역폭 그랜트를 싣고 있는 경우, 상기 BWmap 메시지 내의 사전 설정된 필드의 사전 설정된 비트가 상기 BWmap 메시지에 대응하는 업스트림 채널을 식별하는 데 사용되고;
상기 게이트 메시지가 상기 업스트림 대역폭 그랜트를 싣고 있는 경우, 상기 게이트 메시지에 새로 추가된 채널 식별자 필드가 상기 게이트 메시지에 대응하는 업스트림 채널을 식별하는 데 사용되거나, 또는 상기 게이트 메시지의 명령 코드가 상기 게이트 메시지에 대응하는 업스트림 채널을 식별하는 데 사용된다.
여기서, 상기 사전 설정된 필드는 시작 시간 필드 또는 그랜트 크기 필드이고, 상기 사전 설정된 비트는 상기 사전 설정된 필드의 하나의 최상위 비트 또는 2개의 최상위 비트이다.
가능한 설계에서, 상기 다운스트림 채널, 상기 제1 업스트림 채널, 및 상기 제2 업스트림 채널은 파장 분할 다중화 방식으로 하나의 ODN을 공유하고, 상기 제1 업스트림 채널과 상기 제2 업스트림 채널의 파장이 서로 다르다.
도 1은 본 출원의 일 실시예에 따른 PON 시스템의 아키텍쳐 시스템도이다.
도 2는 본 출원의 제1 실시예에 따른 OLT를 개략적으로 나타낸 구조도이다.
도 3은 본 출원의 제2 실시예에 따른 OLT를 개략적으로 나타낸 구조도이다.
도 4는 본 출원의 제3 실시예에 따른 OLT를 개략적으로 나타낸 구조도이다.
도 5는 본 출원의 제1 실시예에 따른 ONU를 개략적으로 나타낸 구조도이다.
도 6은 본 출원의 제2 실시예에 따른 ONU를 개략적으로 나타낸 구조도이다.
도 7은 본 출원의 제3 실시예에 따른 ONU를 개략적으로 나타낸 구조도이다.
도 8은 본 출원의 제4 실시예에 따른 ONU를 개략적으로 나타낸 구조도이다.
도 9는 본 출원의 제5 실시예에 따른 ONU를 개략적으로 나타낸 구조도이다.
도 10은 본 출원의 제6 실시예에 따른 ONU를 개략적으로 나타낸 구조도이다.
도 11은 본 출원의 일 실시예에 따른 PON 시스템에서의 데이터 교환 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 12는 본 출원의 다른 실시예에 따른 PON 시스템에서의 데이터 교환 과정을 나타낸 흐름도이다.
이하, 본 출원의 목적, 기술적 해결책, 및 이점을 더 명확하게 하기 위하여, 첨부 도면을 참조하여 본 출원의 실시 형태에 대해 상세하게 설명한다.
본 명세서에서, "복수"란 2개 이상을 의미한다. "및/또는"이란 용어는 연관된 객체를 설명하기 위한 연관 관계를 기술하며, 세 가지 관계가 존재할 수 있다는 것을 나타낸다. 예를 들어, A 및/또는 B는 A만 존재하는 경우, A와 B가 모두 존재하는 경우, 및 B만 존재하는 경우를 나타낼 수 있다. 문자 "/"는 일반적으로 연관된 객체들 간의 "또는(or)" 관계를 나타낸다.
종래 기술에서, PON 시스템은 하나의 다운스트림 채널과 하나의 업스트림 채널만을 포함한다. OLT는 시분할 다중화 방식으로 다운스트림 채널 상에서 다운스트림 데이터를 등록된 ONU에 송신한다. 따라서, 각각의 등록된 ONU는 시분할 다중 접속 방식으로 타임슬롯 내의 업스트림 채널 상에서 업스트림 서비스 데이터를 OLT에 송신함으로써, 업스트림 서비스 데이터 간의 충돌을 방지한다. 하지만, PON 시스템 내의 새로 추가된 ONU가 업스트림 채널 상에서 또한 OLT에 등록될 필요가 있으므로, 새로 추가된 ONU의 등록 중에(일반적으로 200 ㎲ ~ 250 ㎲), 각각의 등록된 ONU가 업스트림 채널을 송신하는 것을 중단함으로써, 새로 추가된 ONU에 의해 송신된 등록 응답 패킷이 등록된 ONU에 의해 송신된 업스트림 서비스 데이터와 충돌하는 것을 방지할 필요가 있다. 업스트림 서비스 데이터와 등록 응답 패킷 간의 충돌이 전술한 충돌 방지 메커니즘을 이용하여 효과적으로 방지될 수 있지만, 업스트림 서비스 데이터의 지연이 증가된다. 결과적으로, 기존의 PON 시스템은 고화질 비디오(4K 또는 8K 비디오) 서비스, 또는 증강 현실(Augmented Reality, AR) 서비스, 가상 현실(Virtual Reality, VR) 서비스, 또는 모바일 프론트홀(Mobile Fronthaul) 서비스와 같은 저지연 서비스의 지연 요구사항을 만족할 수 없다.
본 출원의 실시예에서, PON 시스템은 하나의 다운스트림 채널과 2개의 업스트림 채널을 포함하고, 2개의 업스트림 채널 중 하나의 업스트림 채널에서는 등록 기능이 활성화되고 다른 업스트림 채널에서는 등록 기능이 비활성화된다. PON 시스템에서, 미등록된 ONU가 등록 기능이 활성화된 업스트림 채널 상에서 등록 및 활성화를 수행하는 동안, 등록된 ONU가 등록 기능이 비활성화된 업스트림 채널 상에서 업스트림 서비스 데이터를 송신할 수 있다. 다시 말해, OLT가 업스트림 서비스 데이터 및 ONU에 의해 송신된 등록 응답 패킷을 동시에 수신함으로써, ONU 등록 및 활성화가 업스트림 서비스 데이터의 송신에 영향을 미치는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 출원의 일 실시예에 따른 PON 시스템의 아키텍처 시스템도이다. PON 시스템은 OLT(110)와 적어도 하나의 ONU(120)를 포함하고, OLT(110)는 ODN(130)를 이용하여 각각의 ONU(120)에 연결된다.
OLT(110)는 PON 시스템 내의 중앙국 장치(central office device)이며, ONU 등록, 대역폭 할당, 및 다운스트림 데이터 송신과 같은 기능을 가지고 있다.
본 출원의 본 실시예에서, 다운스트림 송신기, 제1 업스트림 버스트 수신기, 및 제2 업스트림 버스트 수신기가 OLT(110)에 배치된다. OLT(110)는 다운스트림 송신기(ODN(130) 내의 다운스트림 채널)를 이용하여 ONU(120)에 다운스트림 데이터를 송신하고, ONU(120)에 의해 간헐적으로(in bursts) 송신되는 업스트림 데이터를 수신한다.
ODN(130)은 OLT(110)와 각각의 ONU(120) 간의 광 전송 채널을 제공하는 데 사용된다. 구체적으로, ODN(130)은 광섬유(131)와 전력 스플리터(132)를 포함한다.
본 출원의 본 실시예에서, PON 시스템은 다운스트림 채널, 제1 업스트림 채널, 및 제2 업스트림 채널을 포함하고, 다운스트림 채널, 제1 업스트림 채널, 및 제2 업스트림 채널은 ODN(130) 내에서 논리 채널로서 사용되며, 파장 분할 다중화 방식으로 ODN(130)을 공유한다. 또한, 채널들이 서로 영향을 미치는 것을 방지하기 위해, 다운스트림 채널의 파장이 λ1이고, 제1 업스트림 채널의 파장이 λ2이며, 제2 업스트림 채널의 파장이 λ3이다(λ2≠λ3).
ONU(120)는 PON 시스템 내의 사용자단 장치이고, 등록 응답, 대역폭 할당 요청, 및 다운스트림 데이터 수신과 같은 기능을 가지고 있다.
본 출원의 본 실시예에서, 다운스트림 수신기, 제1 업스트림 버스트 송신기, 및 제2 업스트림 버스트 송신기가 각각의 ONU(120)에 배치된다. ONU(120)는 다운스트림 수신기를 이용하여 다운스트림 채널 상에서, OLT(110)에 의해 송신된 다운스트림 데이터를 수신하고, 제1 업스트림 버스트 송신기를 이용하여 간헐적으로 제1 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 송신하며, 제2 업스트림 버스트 송신기를 이용하여 제2 업스트림 채널 상에서 간헐적으로 업스트림 데이터를 송신한다.
도 1에 도시된 PON 시스템이 EPON 시스템 또는 GPON 시스템일 수 있다는 것을 유의해야 한다. 본 출원의 본 실시예에서는 이에 대해 제한하지 않는다.
도 2는 본 출원의 일 실시예에 따른 OLT를 개략적으로 나타낸 구조도이다. 본 실시예에서, OLT가 도 1에 도시된 PON 시스템에 사용되는 예를 이용하여 설명한다. OLT는 적어도 하나의 DBA 스케줄링 모듈(210), 다운스트림 TC 모듈(220), 업스트림 TC 모듈(230), 다운스트림 송신기(240), 제1 업스트림 버스트 수신기(251), 및 제2 업스트림 버스트 수신기(252)를 포함한다.
DBA 스케줄링 모듈(210)은 스케줄링 제어 기능을 갖고 있고, 업스트림 대역폭 그랜트를 생성하며, 업스트림 대역폭 그랜트를 이용하여, 제1 업스트림 채널과 제2 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 송신하도록 각각의 ONU를 제어하도록 구성된다. 구체적으로, DBA 스케줄링 모듈(210)에 의해 생선된 제1 업스트림 대역폭 그랜트가 제1 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 송신하도록 ONU를 제어하는 데 사용되고, DBA 스케줄링 모듈(210)에 의해 생성된 제2 업스트림 대역폭 그랜트가 제2 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 송신하도록 ONU를 제어하는 데 사용된다.
상이한 PON 시스템에서, DBA 스케줄링 모듈(210)에 의해 생성된 업스트림 대역폭 그랜트를 싣는 데 사용되는 메시지가 또한 서로 다르다는 것을 유의해야 한다. 선택적으로, OLT가 GPON 시스템에 사용되는 경우, BWmap 메시지가 업스트림 대역폭 그랜트를 싣는 데 사용되거나; 또는 OLT가 EPON 시스템에 사용되는 경우, 게이트 메시지가 업스트림 대역폭 그랜트를 싣는 데 사용된다. 본 출원의 본 실시예에서, 업스트림 대역폭 그랜트를 싣고 있는 메시지의 구체적인 유형에 대해 제한하지 않는다.
다운스트림 TC 모듈(220)은 각각의 DBA 스케줄링 모듈(210)에 연결되고, 각각의 DBA 스케줄링 모듈에 의해 생성된 업스트림 대역폭 그랜트(210)를 획득하고, 다운스트림 프레이밍 및 수렴(downstream framing and convergence)을 통해, 업스트림 대역폭 그랜트를 포함하는 다운스트림 데이터를 생성하도록 구성된다. 다운스트림 데이터는 ONU가 획득하도록 요청하는 다운스트림 서비스 데이터, 예를 들어, ONU가 획득하도록 요청하는 비디오 데이터와 음성 데이터를 더 포함한다.
선택적으로, 상위 계층 서비스 적응(upper-layer service adaptation), GPON 캡슐화 모드(GPON Encapsulation Mode, GEM) 캡슐화, TC 프레이밍, 및 물리 계층 적응을 완료한 후에, 다운스트림 TC 모듈(220)은 다운스트림 데이터를 생성한다. 상위 계층 서비스 적응은 사용자 데이터 적응, 광통신망 유닛 관리 및 제어 인터페이스(ONU Management and Control Interface, OMCI) 적응 등을 포함한다.
선택적으로, 제1 업스트림 채널과 제2 업스트림 채널에 대응하는 업스트림 대역폭 그랜트는 모두 동일한 다운스트림 채널 상에서 ONU에 송신된다. 이에 따라, 업스트림 대역폭 그랜트를 수신한 후에, ONU는 업스트림 대역폭 그랜트에 대응하는 업스트림 채널을 추가로 결정함으로써, 식별된 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여 대응하는 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 송신할 필요가 있다. 그러므로, ONU가 업스트림 채널 식별자에 기초하여 수신된 업스트림 대역폭 그랜트를 식별할 수 있도록, 업스트림 대역폭 그랜트는 업스트림 채널 식별자를 포함한다.
다운스트림 송신기(240)는 다운스트림 TC 모듈(220)에 연결되고, 다운스트림 채널 상에서 다운스트림 TC 모듈(220)에 의해 생성된 다운스트림 데이터를 각각의 ONU에 송신하도록 구성된다.
다운스트림 송신기(240)는 브로드캐스트 방식으로 PON 시스템 내의 각각의 ONU에 다운스트림 데이터를 송신하고, 다운스트림 데이터는 광 캐리어 신호의 형태로 다운스트림 채널 상에서 전송된다.
OLT는 DBA 스케줄링 모듈(210), 다운스트림 TC 모듈(220), 및 다운스트림 송신기(240)를 이용하여 다운스트림 데이터의 송신을 완료할 수 있다. 다운스트림 데이터를 수신하는 ONU는 다운스트림 데이터에 포함된 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여 제1 업스트림 채널 또는 제2 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 전송한다.
가능한 설계에서, ONU가 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 송신한다는 것은,
1: ONU가 미등록된 경우, 제2 업스트림 채널 상에서 등록 응답 패킷을 송신하는 것;
2: ONU가 등록된 경우, 제1 업스트림 채널 상에서 업스트림 서비스 데이터를 송신하는 것(저지연 서비스의 업스트림 서비스 데이터와 고지연 서비스의 업스트림 서비스 데이터가 모두 제1 업스트림 채널 상에서 송신됨);
3: ONU가 등록되고 또한 시스템이 미등록된 ONU를 포함하지 않는 경우, 제1 업스트림 채널 상에서 저지연 서비스의 업스트림 서비스 데이터를 송신하고 제2 업스트림 채널 상에서 고지연 서비스의 업스트림 서비스 데이터를 송신하는 것; 및
4: ONU가 등록되고 또한 시스템이 미등록된 ONU를 포함하는 경우, 제1 업스트림 채널 상에서만 저지연 서비스의 업스트림 서비스 데이터를 송신하는 것을 포함한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 제1 업스트림 버스트 수신기(251)가 제1 업스트림 채널 상에서 ONU에 의해 전송된 업스트림 데이터를 수신하는 데 사용되고, 제2 업스트림 버스트 수신기(252)가 제2 업스트림 채널 상에서 ONU에 의해 전송된 업스트림 데이터를 수신하는 데 사용될 수 있도록, OLT의 업스트림 TC 모듈(230)은 업스트림 버스트 수신기(251)와 제2 업스트림 버스트 수신기(252)에 연결된다. 업스트림 데이터는 제1 업스트림 채널과 제2 업스트림 채널 상에서 광 캐리어 신호(optical carrier signal)의 형태로 전송된다.
본 출원의 본 실시예에서, 제1 업스트림 채널 상에서는 등록 기능이 비활성화되고, 제2 업스트림 채널 상에서는 등록 기능이 활성화되며, 제1 업스트림 채널과 제2 업스트림 채널 상의 등록 기능의 활성화 및 비활성화는 DBA 스케줄링 모듈(210)에 의해 제어된다.
제1 업스트림 채널 상에서는 등록 기능이 비활성화되고, 제2 업스트림 채널 상에서는 등록 기능이 활성화되는 경우, PON 시스템 내의 미등록된 ONU가 제2 업스트림 채널 상에서만 등록 응답 패킷을 송신한다. 이에 따라, OLT는 제2 업스트림 버스트 수신기(262)를 이용하여 제2 업스트림 채널 상에서만 등록 응답 패킷을 수신하고, 등록 응답 패킷에 기초하여 미등록된 ONU을 등록할 수 있다.
명백히, PON 시스템 내의 미등록된 ONU가 제2 업스트림 채널 상에서 등록 응답 패킷을 OLT에 송신하는 동안, 시스템 내의 등록된 ONU가 여전히 제1 업스트림 채널 상에서 업스트림 서비스 데이터를 OLT에 송신할 수 있고, 서로 다른 업스트림 채널 상의 업스트림 서비스 데이터와 등록 응답 패킷은 서로 충돌하지 않는다.
ONU가 제1 업스트림 채널 상에서, 저지연 서비스에 대응하는 업스트림 서비스 데이터(비교적 높은 지연 요구사항을 갖는 서비스)를 전송하고 또한 제2 업스트림 채널 상에서, 등록 응답 패킷 및/또는 고지연 서비스에 대응하는 업스트림 서비스 데이터(비교적 낮은 지연 요구사항을 갖는 서비스)를 전송함으로써, 미등록된 ONU의 정상적인 등록을 보장하면서 PON 시스템이 저지연 서비스의 지연 요구사항을 만족하도록 보장할 수 있다는 것을 쉽게 이해할 것이다.
다운스트림 채널, 제1 업스트림 채널, 및 제2 업스트림 채널이 파장 분할 다중화 방식으로 하나의 ODN을 공유하고, 제1 업스트림 채널과 제2 업스트림 채널의 파장이 서로 다르므로, OLT에는 파장 다중화기/역다중화기(260)가 더 배치되고, 업스트림 채널과 다운스트림 채널 상에서 광 캐리어 신호를 합성하거나 또는 분리하도록 구성된다는 것을 유의해야 한다.
가능한 일 실시 형태에서, OLT에는 2개의 DBA 스케줄링 모듈이 배치되고, OLT는 2개의 DBA 스케줄링 모듈을 이용하여 제1 업스트림 채널과 제2 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터의 송신을 개별적으로 제어한다. 도 2에 도시된 OLT에 기초하여, 도 3에 도시된 바와 같이, OLT는 제1 DBA 스케줄링 모듈(211), 제2 DBA 스케줄링 모듈(212), 및 다중화 모듈(270)을 포함한다.
제1 DBA 스케줄링 모듈(211)은 제1 업스트림 대역폭 그랜트를 생성하도록 구성되고, 제1 업스트림 대역폭 그랜트는 제1 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터의 송신을 제어하는 데 사용된다. 제2 DBA 스케줄링 모듈(212)은 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 생성하도록 구성되고, 제2 업스트림 대역폭 그랜트는 제2 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터의 송신을 제어하는 데 사용된다.
선택적으로, 제1 업스트림 채널과 제2 업스트림 채널의 로드 밸런싱을 구현하기 위해, 제1 DBA 스케줄링 모듈(211)은 제2 DBA 스케줄링 모듈(212)에 연결된다. 업스트림 대역폭 그랜트가 생성된 경우, 제1 DBA 스케줄링 모듈(211)과 제2 DBA 스케줄링 모듈(212)은 연결을 통해 정보를 교환하여 스트림 대역폭 스케줄링 최적화를 구현한다. 본 출원의 본 실시예에서는 이에 대해 제한하지 않는다.
다중화 모듈(270)은 제1 DBA 스케줄링 모듈(211)과 제2 스케줄링 모듈(212)에 연결되고, 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 획득하고, 업스트림 대역폭 그랜트를 다중화하여 다중화된 업스트림 대역폭 그랜트를 최종적으로 생성하도록 구성된다.
다중화된 후에 동일한 다운스트림 채널 상에서 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 제2 업스트림 대역폭 그랜트가 ONU에 송신되므로, 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 획득한 후에, 다중화 모듈(270)은 대응하는 업스트림 채널 식별자를 업스트림 대역폭 그랜트에 추가할 필요가 있고, 그런 다음 업스트림 채널 식별자가 추가된 업스트림 대역폭 그랜트를 다중화한다. 이와 같이, ONU는 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 식별하고, 서로 다른 업스트림 대역폭 그랜트에 대응하는 업스트림 채널을 결정할 수 있다. 선택적으로, 업스트림 채널 식별자는 대안적으로 DBA 스케줄링 모듈에 의해 생성될 수 있다. 즉, DBA 스케줄링 모듈은 업스트림 채널 식별자를 싣고 있는 업스트림 대역폭 그랜트를 직접 생성한다. 본 출원의 본 실시예에서는 이에 대해 제한하지 않는다.
가능한 일 실시 형태에서, OLT가 GPON 시스템에 사용되는 경우, 다중화 모듈(270)은 (제1 DBA 스케줄링 모듈에 의해 생성된) 제1 BWmap 메시지와 (제2 DBA 스케줄링 모듈에 의해 생성된) 제2 BWmap 메시지에 업스트림 채널 식별자를 개별적으로 추가한다.
구체적으로, BWmap 메시지 내의 시작 시간 필드와 그랜트 크기(grant size) 필드가 모두 16비트이지만 실제 값 범위가 0 ~ 9719이므로(0과 99719를 포함하고 있음), 즉 14개의 비트만이 사용되므로, 다중화 모듈(270)은 시작 시간 필드와 그랜트 크기 필드의 하나의 최상위 비트 또는 2개의 최상위 비트를 이용하여, BWmap 메시지에 대응하는 업스트림 채널을 식별할 수 있다. 예를 들어, 하나의 최상위 비트가 0이면, BWmap 메시지가 제1 업스트림 채널에 대응한다는 것을 나타내고, 하나의 최상위 비트가 1이면, BWmap 메시지가 제2 업스트림 채널에 대응한다는 것을 나타낸다. 대안적으로, 2개의 최상위 비트가 00이면, BWmap 메시지가 제1 업스트림 채널에 대응한다는 것을 나타내고, 2개의 최상위 비트가 11이면, BWmap 메시지가 제2 업스트림 채널에 대응한다는 것을 나타낸다.
가능한 다른 실시 형태에서, OLT가 EPON 시스템에 사용되는 경우, 다중화 모듈(또는 DBA 스케줄링 모듈)은 게이트 메시지에 대응하는 업스트림 채널을 나타내기 위해 게이트 메시지에 채널 식별자 필드를 새로 추가한다. 예를 들어, 채널 식별자 필드(CH_Num)가 게이트 메시지에 새로 추가되고, CH_Num이 0x00이면, 게이트 메시지가 제1 업스트림 채널에 대응한다는 것을 나타내고, CH_Num이 0x01인 경우, 게이트 메시지가 제2 업스트림 채널에 대응한다는 것을 나타낸다.
선택적으로, OLT가 EPON 시스템에 사용되는 경우, 게이트 메시지에 대응하는 업스트림 채널은 서로 다른 명령 코드(Operation code, Opcode)를 이용하여 대안적으로 식별될 수 있다. 예를 들어, 게이트 메시지의 명령 코드가 0xaa이면, 게이트 메시지가 제1 업스트림 채널에 대응한다는 것을 나타내고, 게이트 메시지의 명령 코드가 0xbb이면, 게이트 메시지가 제2 업스트림 채널에 대응한다는 것을 나타낸다.
업스트림 채널 식별자가 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 제2 업스트림 대역폭 그랜트에 추가된 후에, 다중화 모듈(270)은 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 수렴 및 다중화하여 다중화된 업스트림 대역폭 그랜트를 획득한다.
다중화 모듈(270)은 다운스트림 TC 모듈(220)에 더 연결되고, 다중화된 업스트림 대역폭 그랜트를 다운스트림 TC 모듈(220)에 제공하도록 구성된다. 다운스트림 TC 모듈(220)은 다운스트림 채널 상에서 다운스트림 송신기(240)를 이용하여, 업스트림 대역폭 그랜트를 포함하는 다운스트림 데이터를 송신한다.
선택적으로, 다중화 모듈(270)은 업스트림 TC 모듈(230)에 더 연결되고, 다중화된 업스트림 대역폭 그랜트를 업스트림 TC 모듈(230)에 제공하도록 구성된다. 따라서, 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여, 업스트림 TC 모듈(230)은 제1 업스트림 채널 상에서 ONU에 의해 전송된 업스트림 데이터를 수신하도록 제1 업스트림 버스트 수신기(251)를 제어하고, 제2 업스트림 채널 상에서 ONU에 의해 전송된 업스트림 데이터를 수신하도록 제2 업스트림 버스트 수신기(252)를 제어한다.
업스트림 데이터는 제1 업스트림 채널과 제2 업스트림 채널 상에서 간헐적으로 송신된다. 그러므로, 선택적으로, 도 3에 도시된 바와 같이, OLT가 업스트림 데이터의 도달 시간을 알고 있으며, 업스트림 데이터가 도달하기 전에 OLT의 업스트림 버스트 수신기가 데이터를 수신하기 위한 준비를 할 수 있도록, OLT는 메모리(280)를 더 포함한다. 메모리(280)는 각각의 DBA 스케줄링 모듈에 연결되고, 메모리(280)는 다중화 모듈(270)과 업스트림 TC 모듈(230)에 더 연결된다.
각각의 DBA 스케줄링 모듈에 의해 생성된 업스트림 대역폭 그랜트를 획득한 후에, 메모리(280)는 업스트림 대역폭 그랜트의 2개의 복사본을 만든다. 하나의 복사본이 다중화 모듈(270)에 송신된다. 다중화 모듈(270)은 업스트림 대역폭 그랜트를 다중화하고, 그런 다음 다중화된 업스트림 대역폭 그랜트를 다운스트림 TC 모듈(220)에 전송한다. 다운스트림 TC 모듈(220)은 업스트림 대역폭 그랜트를 포함하는 다운스트림 데이터을 생성하고, 최종적으로 다운스트림 데이터를 ONU에 송신한다. 다른 복사본이 저장되고 업스트림 TC 모듈(230)에 송신된다. 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여, 업스트림 TC 모듈(230)은 제1 업스트림 채널 상에서 ONU에 의해 간헐적으로 송신된 업스트림 데이터를 수신하도록 제1 업스트림 버스트 수신기(251)를 제어하고, 제2 업스트림 채널 상에서 ONU에 의해 간헐적으로 송신된 업스트림 데이터를 수신하도록 제2 업스트림 버스트 수신기(252)를 제어한다.
선택적으로, 업스트림 대역폭 그랜트를 획득한 후, 업스트림 데이터가 도달하기 전에, 업스트림 TC 모듈(230)은, 제1 업스트림 버스트 수신기(251)와 제2 업스트림 버스트 수신기(252)를 개별적으로 리셋함으로써, 제1 업스트림 채널 상에서 ONU에 의해 전송된 업스트림 데이터를 수신하기 시작하도록 제1 업스트림 버스트 수신기(251)에 지시하고 또한 제2 업스트림 채널 상에서 ONU에 의해 전송된 업스트림 데이터를 수신하기 시작하도록 제2 업스트림 버스트 수신기(252)에 지시한다.
또한, 업스트림 TC 모듈(230)은 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여, 제1 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 전송하는 ONU와 제2 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 전송하는 ONU을 추가로 식별함으로써, 업스트림 데이터를 추가로 포워딩할 수 있다.
또한, 업스트림 TC 모듈(230)은 추가적으로, 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여, ONU에 의해 송신된 업스트림 데이터에 대해 인증을 수행함으로써, PON 시스템이 비인가 접속을 수행하는 ONU를 가지고 있는지 여부를 판정할 수 있다. 예를 들어, 업스트림 대역폭 그랜트가 나타내는 업스트림 송신 타임슬롯의 외부에서 업스트림 데이터를 검출하면, 업스트림 TC 모듈(230)은 PON 시스템이 비인가 접속을 수행하는 ONU를 가지고 있다고 결정한다. 다른 예를 들면, 업스트림 데이터를 수신한 후에, 업스트림 TC 모듈(230)은 송신측(업스트림 데이터를 송신하는 ONU)가 업스트림 데이터를 송신하는 업스트림 송신 타임슬롯에 기초하여, 업스트림 대역폭 그랜트에서 대응하는 ONU 식별자를 검색하고, 발견된 ONU 식별자가 송신측의 ONU 식별자와 일치하지 않으면, PON 시스템이 비인가 접속을 수행하는 ONU라고 결정한다. ONU 식별자는 OLT에 의해 할당된 LLID 또는 ONU ID이다. 인증되지 않은 업스트림 데이터의 경우, OLT는 업스트림 데이터를 직접 필터링하고, 인증된 업스트림 데이터의 경우, OLT는 업스트림 데이터에 포함된 서비스 정보를 얻기 위해 업스트림 데이터를 추가로 파싱한다.
가능한 또 다른 실시 형태에서, 다중화 모듈(270)은 제1 DBA 스케줄링 모듈(211)과 제2 DBA 스케줄링 모듈(212)에 더 연결될 수 있고, 다중화된 업스트림 대역폭 그랜트를 다중화 모듈(270)에 연결된 메모리(280)에 제공한다. 메모리(280)는 메모리(280)에 연결된 다운스트림 TC 모듈(220)과 업스트림 TC 모듈(230)에 다중화된 업스트림 대역폭 그랜트를 개별적으로 제공한다. 본 출원의 본 실시예에서는 다중화 모듈과 메모리의 연결 순서에 대해 제한하지 않는다.
본 실시예에서, 업스트림 TC 모듈이 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여, 업스트림 데이터를 수신하게끔 업스트림 버스트 수신기를 제어할 수 있도록, 메모리는 업스트림 대역폭 그랜트를 업스트림 TC 모듈에 제공하는 데 사용된다. 따라서, 업스트림 데이터가 더 정확하게 수신된다. 또한, 업스트림 TC 모듈은 추가적으로, 수신된 업스트림 데이터에 대해 업스트림 대역폭 그랜트를 이용하여 인증을 수행함으로써, 비인가 접속(unauthorized access)을 수행하는 ONU가 PON 시스템에 영향을 비치는 것을 방지할 수 있다.
도 3에 도시된 OLT에서, 제1 DBA 스케줄링 모듈(211)이 등록 기능을 비활성화하도록 구성되고, 제2 DBA 스케줄링 모듈(212)이 등록 기능을 활성화하도록 구성된 경우, 새로 추가된 ONU는 제2 DBA 스케줄링 모듈(212)에 대응하는 제2 업스트림 채널 상에서만 등록될 수 있다. 등록 기능을 유연하게 구성하기 위해, 도 3에 도시된 바와 같이, OLT는 제어 모듈(290)을 더 포함한다.
제어 모듈(290)은 제1 DBA 스케줄링 모듈(211)과 제2 DBA 스케줄링 모듈(212)에 연결되고, 등록 기능을 활성화하도록 제1 DBA 스케줄링 모듈(211)과 제2 DBA 스케줄링 모듈(212) 중 하나를 제어함으로써, 대응하는 업스트림 채널 상에서 등록 기능의 활성화 및 비활성화를 제어하도록 구성된다.
선택적으로, 수신된 구성 명령에 따라, 제어 모듈(290)은 제1 DBA 스케줄링 모듈(211)과 제2 DBA 스케줄링 모듈(212)에 의한 등록 기능의 활성화 및 비활성화를 구성한다. 상기 구성 명령은 OLT에 연결된 외부 장치에 의해 입력된다.
선택적으로, 제어 모듈(290)은 사전 설정된 간격으로 제1 업스트림 채널과 제2 업스트림 채널의 채널 전송 품질을 획득하고, 제1 업스트림 채널의 채널 전송 품질이 제2 업스트림 채널의 채널 전송 품질보다 좋으면, 등록 기능을 비활성화하도록 제1 DBA 스케줄링 모듈(211)을 제어하고 또한 등록 기능을 활성화하도록 제2 DBA 스케줄링 모듈(212)을 제어하며; 제2 업스트림 채널의 채널 전송 품질이 제1 업스트림 채널의 채널 전송 품질보다 좋으면, 등록 기능을 활성하도록 제1 DBA 스케줄링 모듈(211)을 제어하고 또한 등록 기능을 비활성화하도록 제2 DBA 스케줄링 모듈(212)을 제어한다. 본 출원의 본 실시예에서, 제어 모듈(290)이 등록 기능을 비활성화하도록 제1 DBA 스케줄링 모듈(211)을 제어하고 등록 기능을 활성화하도록 제2 DBA 스케줄링 모듈(212)을 제어하는 예만이 설명을 위해 사용되며, 본 출원을 제한하지 않는다.
등록 기능을 비활성화하는 제1 DBA 스케줄링 모듈에 의해 생성된 제1 업스트림 대역폭 그랜트는 업스트림 송신 타임슬롯을 포함하고, PON 시스템 내의 등록된 ONU는 업스트림 송신 타임슬롯에 기초하여 제1 업스트림 채널 상에서 업스트림 서비스 데이터를 송신한다. 등록 기능을 활성화하는 제2 DBA 스케줄링 모듈에 의해 생성된 제2 업스트림 대역폭 그랜트는 등록 타임슬롯을 포함하고, PON 시스템 내의 미등록된 ONU는 등록 타임슬롯에 기초하여 제2 업스트림 채널 상에서 등록 응답 패킷을 송신한다. 최종적으로, OLT는 등록 응답 패킷에 기초하여, 미등록된 ONU에 대한 등록 및 활성화를 완료한다.
선택적으로, 도 3에 도시된 OLT에서, 제1 업스트림 채널은 업스트림 서비스 데이터만을 전송하도록 구성되고, 제2 업스트림 채널은 등록 응답 패킷만을 전송하도록 구성된다. 구체적으로, PON 시스템 내의 모든 업스트림 서비스 데이터는 업스트림 채널 상에서 전송되고, 시스템 내의 모든 등록 응답 패킷은 제2 업스트림 채널 상에서 전송된다.
제1 DBA 스케줄링 모듈(211)은 업스트림 송신 타임슬롯을 포함하는 제1 업스트림 대역폭 그랜트를 생성하도록 구성된다.
업스트림 송신 타임슬롯은 제1 업스트림 채널 상에서 업스트림 서비스 데이터를 송신하도록 PON 시스템 내의 등록된 ONU에 지시하는 데 사용되고, 서로 다른 ONU에 대응하는 업스트림 송신 타임슬롯은 서로 다르다. 업스트림 송신 타임슬롯을 지정하는 방식에 대해서는, GPON 표준 제품군 및/또는 EPON 표준 제품군을 참조하라. 본 출원의 본 실시예에서는 이에 대해 제한하지 않는다.
선택적으로, 제1 업스트림 대역폭 그랜트는 ONU 식별자와 업스트림 송신 타임슬롯 간의 대응 관계를 포함한다. ONU는 ONU의 ONU 식별자에 기초하여 대응하는 업스트림 송신 타임슬롯을 검색하고, 업스트림 송신 타임슬롯이 나타내는 시구간에서 업스트림 서비스 데이터를 간헐적으로 송신한다.
제2 DBA 스케줄링 모듈(212)은 등록 타임슬롯을 포함하는 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 생성하도록 구성된다.
등록 타임슬롯은 제2 업스트림 채널 상에서 등록 응답 패킷을 송신하도록 PON 시스템 내의 미등록된 ONU에 지시하는 데 사용된다. 미등록된 ONU는 다운스트림 채널 상에서 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 수신하고, 제2 업스트림 대역폭 그랜트가 등록 타임슬롯을 포함하는 경우, 등록 타임슬롯이 나타내는 시구간에서 등록 응답 패킷을 송신한다.
명백히, 등록 기간(즉, 콰이어트 존(quiet zone))에서, 미등록된 ONU는 제2 업스트림 채널 상에서 등록 응답 패킷을 송신하고, 등록된 ONU는 제1 업스트림 채널 상에서 업스트림 서비스 데이터를 송신한다. 그러므로, 등록 응답 패킷과 업스트림 서비스 데이터 간에는 충돌이 없다. 비-등록 기간 중에, 등록된 ONU는 제1 업스트림 채널 상에서 업스트림 서비스 데이터를 송신하고, 제2 업스트림 채널은 비활성화된 상태에 있다. 이때, OLT의 제2 업스트림 버스트 수신기와 ONU의 제2 업스트림 버스트 송신기는 모두 작동을 중단함으로써, PON 시스템의 에너지 보존을 동적으로 수행한다.
선택적으로, 도 3에 도시된 OLT에서, 제1 업스트림 채널은 제1 업스트림 서비스 데이터만을 전송하도록 구성되고, 제2 업스트림 채널은 등록 응답 패킷과 제2 업스트림 서비스 데이터를 전송하도록 구성된다.
제1 DBA 스케줄링 모듈(211)은 제1 업스트림 송신 타임슬롯을 포함하는 제1 업스트림 대역폭 그랜트를 생성하도록 구성된다.
제2 DBA 스케줄링 모듈(212)은 제2 업스트림 송신 타임슬롯과 등록 타임슬롯을 포함하는 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 생성하도록 구성된다.
제1 업스트림 송신 타임슬롯은 제1 업스트림 채널 상에서 제1 업스트림 서비스 데이터를 송신하도록 등록된 ONU에 지시하는 데 사용되고, 제2 업스트림 송신 타임슬롯은 제2 업스트림 채널 상에서 제2 업스트림 서비스 데이터를 송신하도록 등록된 ONU에 지시하는 데 사용되며, 등록 타임슬롯은 제2 업스트림 채널 상에서 등록 응답 패킷을 송신하도록 미등록된 ONU에 지시하는 데 사용되고, 제1 업스트림 서비스 데이터의 지연 요구사항이 제2 업스트림 서비스 데이터의 지연 요구사항보다 높다.
선택적으로, 제1 업스트림 서비스 데이터의 지연이 제2 업스트림 서비스 데이터의 지연보다 작다. 구체적으로, ONU는 제1 업스트림 채널 상에서, 저지연 서비스에 대응하는 업스트림 서비스 데이터를 송신하고, 새로 추가된 ONU를 등록하며, 제2 업스트림 채널 상에서, 고지연 서비스에 대응하는 업스트림 서비스 데이터를 송신한다.
미등록된 ONU가 제2 업스트림 대역폭 그랜트 내의 등록 타임슬롯에 기초하여 등록 응답 패킷을 송신하는 경우, 등록된 ONU가 제2 업스트림 채널 상에서 제2 업스트림 서비스 데이터를 송신하는 것을 중단함으로써 제2 업스트림 채널 상에서 제2 업스트림 서비스 데이터가 등록 응답 패킷과 충돌하는 것을 방지할 필요가 있다는 것을 유의해야 한다.
명백히, 본 실시예에서, PON 시스템은 저지연 서비스가 ONU 등록 과정에 의해 영향받지 않도록 보장하면서 2개의 업스트림 채널 상에서 업스트림 서비스 데이터를 송신함으로써, 전체 PON 시스템에서 업스트림 서비스 데이터의 전송 레이트를 높일 수 있다.
전술한 실시예에서, 2개의 DBA 스케줄링 모듈이 OLT에 배치되는 예가 설명을 위해 사용된다. 가능한 또 다른 실시 형태에서, 하나의 DBA 스케줄링 모듈만이 OLT에 배치될 수 있고, OLT는 제1 업스트림 채널과 DBA 스케줄링 모듈을 이용하여 제2 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터의 송신을 제어한다. 도 2에 도시된 OLT에 기초하여, 도 4에 도시된 바와 같이, OLT는 DBA 스케줄링 모듈(210)과 제어 모듈(290)을 포함한다.
제어 모듈(290)은 DBA 스케줄링 모듈(210)에 연결되고, 등록 기능을 활성화하거나 또는 비활성화게끔 DBA 스케줄링 모듈(210)을 제어하도록 구성된다.
선택적으로, 제어 모듈(290)은 사전 설정된 간격으로, 등록 기능을 활성화하도록 DBA 스케줄링 모듈(210)을 제어하고, 등록 기능을 활성화하는 지속시간이 사전 설정된 지속시간에 도달하는 경우, 등록 기능을 비활성화하도록 DBA 스케줄링 모듈(210)을 제어한다.
등록 기능을 활성화하는 경우, DBA 스케줄링 모듈(210)은 제1 업스트림 송신 타임슬롯을 포함하는 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 등록 타임슬롯을 포함하는 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 생성한다.
이에 따라, PON 시스템 내의 각각의 ONU가 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 수신한 후에, 등록된 ONU가 제1 업스트림 대역폭 그랜트에 포함된 제1 업스트림 송신 타임슬롯에 기초하여 제1 업스트림 채널 상에서 제1 업스트림 서비스 데이터를 송신하고; 미등록된 ONU가 제2 업스트림 대역폭 그랜트에 포함된 등록 타임슬롯에 기초하여 제2 업스트림 채널 상에서 등록 응답 패킷을 송신하고, 등록 및 활성화를 완료한다.
등록 기능이 비활성화되고 또한 제2 업스트림 채널이 등록 응답 패킷만을 전송하도록 구성된 경우, DBA 스케줄링 모듈(210)은 제1 업스트림 채널 상에서 업스트림 서비스 데이터를 송신하도록 시스템 내의 등록된 ONU에 지시하기 위해 제1 업스트림 송신 타임슬롯을 포함하는 제1 업스트림 대역폭 그랜트를 생성한다.
등록 기능이 비활성화되고, 제2 업스트림 채널이 등록 응답 패킷과 제2 업스트림 서비스 데이터를 전송하도록 구성된 경우, DBA 스케줄링 모듈(210)은 제1 업스트림 송신 타임슬롯을 포함하는 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 제2 업스트림 송신 타임슬롯을 포함하는 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 생성함으로써, 제1 업스트림 채널 상에서 제1 업스트림 서비스 데이터를 송신하고 또한 제2 업스트림 채널 상에서 제2 업스트림 서비스 데이터를 송신하도록 시스템 내의 등록된 ONU에 지시한다.
업스트림 데이터는 제1 업스트림 채널과 제2 업스트림 채널 상에서 간헐적으로 송신된다. 따라서, 선택적으로, 도 4에 도시된 바와 같이, OLT가 업스트림 데이터의 도달 시간을 알고 있으며, 업스트림 데이터가 도달하기 전에 OLT의 업스트림 버스트 수신기가 데이터를 수신하기 위한 준비를 할 수 있도록, OLT는 메모리(280)를 더 포함한다. 메모리(280)는 DBA 스케줄링 모듈(210)에 연결되고, 메모리(280)는 다운스트림 TC 모듈(220)과 업스트림 TC 모듈(230)에 더 연결된다.
DBA 스케줄링 모듈(210)에 의해 생성된 업스트림 대역폭 그랜트를 획득한 후에, 메모리(280)는 업스트림 대역폭 그랜트의 2개의 복사본을 만든다. 하나의 복사본이 다운스트림 TC 모듈(220)에 송신된다. 다운스트림 TC 모듈(220)은 다운스트림 프레이밍 및 수렴을 통해, 업스트림 대역폭 그랜트를 포함하는 다운스트림 데이터를 생성하고, 최종적으로 다운스트림 데이터를 ONU에 송신한다. 다른 복사본이 저장되고 업스트림 TC 모듈(230)에 송신된다. 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여, 업스트림 TC 모듈(230)은 제1 업스트림 채널 상에서 ONU에 의해 간헐적으로 송신된 업스트림 데이터를 수신하도록 제1 업스트림 버스트 수신기(251)를 제어하고, 제1 업스트림 채널 상에서 ONU에 의해 간헐적으로 송신된 업스트림 데이터를 수신하도록 제2 업스트림 버스트 수신기(252)를 제어한다.
선택적으로, 업스트림 대역폭 그랜트를 획득한 후, 업스트림 데이터가 도달하기 전에, 업스트림 TC 모듈(230)은 제1 업스트림 버스트 수신기(251)와 제2 업스트림 버스트 수신기(252)를 개별적으로 리셋함으로써, 제1 업스트림 채널 상에서 ONU에 의해 전송된 업스트림 데이터를 수신하기 시작하도록 제1 업스트림 버스트 수신기(251)에 지시하고 또한 제2 업스트림 채널 상에서 ONU에 의해 전송된 업스트림 데이터를 수신하기 시작하도록 제2 업스트림 버스트 수신기(252)에 지시한다.
또한, 업스트림 TC 모듈(230)은 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여, 제1 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 전송하는 ONU와 제2 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 전송하는 ONU를 추가로 식별함으로써, 업스트림 데이터를 추가로 포워딩할 수 있다.
또한, 업스트림 TC 모듈(230)은 추가적으로, 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여, ONU에 의해 송신된 업스트림 데이터에 대해 인증을 수행함으로써, PON 시스템이 비인가 접속을 수행하는 ONU를 가지고 있는지 여부를 판정할 수 있다. 예를 들어, 업스트림 대역폭 그랜트가 나타내는 업스트림 송신 타임슬롯의 외부에서 업스트림 데이터를 검출하면, 업스트림 TC 모듈(230)은 PON 시스템이 비인가 접속을 수행하는 ONU를 가지고 있다고 결정한다. 다른 예를 들면, 업스트림 데이터를 수신한 후에, 업스트림 TC 모듈(230)은 송신측(업스트림 데이터를 송신하는 ONU)이 업스트림 데이터를 송신하는 업스트림 송신 타임슬롯에 기초하여, 업스트림 대역폭 그랜트에서 대응하는 ONU 식별자를 검색하고, 발견된 ONU 식별자가 송신측의 ONU 식별자와 일치하지 않으면, PON 시스템이 비인가 접속을 수행하는 ONU를 가지고 있다고 결정한다. ONU 식별자는 OLT에 의해 할당된 LLID 또는 ONU ID이다. 인증되지 않은 업스트림 데이터의 경우, OLT는 업스트림 데이터를 직접 필터링하고, 인증된 업스트림 데이터의 경우, OLT는 업스트림 데이터에 포함된 서비스 정보를 획득하기 위해 업스트림 데이터를 추가로 파싱한다.
본 실시예에서, 업스트림 TC 모듈이 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여, 업스트림 데이터를 수신하게끔 업스트림 버스트 수신기를 제어할 수 있도록, 메모리는 업스트림 TC 모듈에 업스트림 대역폭 그랜트를 제공하는 데 사용된다. 따라서, 업스트림 데이터가 더 정확하게 수신된다. 또한, 업스트림 TC 모듈은 추가적으로, 수신된 업스트림 데이터에 대해 업스트림 대역폭 그랜트를 이용하여 인증을 수행함으로써, 비인가 접속을 수행하는 ONU가 PON 시스템에 영향을 비치는 것을 방지할 수 있다.
도 5는 본 출원의 일 실시예에 따른 ONU를 개략적으로 나타낸 구조도이다. 본 실시예에서, ONU가 도 1에 도시된 PON 시스템에 사용되는 예가 설명을 위해 사용된다. ONU는 다운스트림 TC 모듈(510), 적어도 하나의 DBA 응답 모듈(520), 업스트림 TC 모듈(530), 다운스트림 수신기(540), 제1 업스트림 버스트 송신기(551), 및 제2 업스트림 버스트 송신기(552)를 포함한다.
다운스트림 수신기(540)는 다운스트림 채널 상에서, (브로드캐스트 방식으로) OLT에 의해 송신된 다운스트림 데이터를 수신하도록 구성된다. 다운스트림 데이터는 광 캐리어 신호의 형태로 다운스트림 채널 상에서 전송된다.
다운스트림 데이터는 업스트림 데이터를 송신하도록 ONU를 제어하는 데 사용되는 업스트림 대역폭 그랜트를 포함한다. 선택적으로, ONU가 GPON 시스템에 사용되는 경우, OLT에 의해 송신된 BWmap 메시지가 업스트림 대역폭 그랜트를 싣고 있거나; 또는 ONU가 EPON 시스템에 사용되는 경우, OLT에 의해 송신된 게이트 메시지가 업스트림 대역폭 그랜트를 싣고 있다.
선택적으로, 다운스트림 데이터는 ONU가 획득하도록 요청하는 다운스트림 서비스 데이터, 예를 들어 ONU가 획득하도록 요청하는 비디오 데이터와 음성 데이터를 더 포함한다.
다운스트림 데이터를 획득한 후에, 다운스트림 수신기(540)는 다운스트림 수신기(540)에 연결된 다운스트림 TC 모듈(510)에 다운스트림 데이터를 제공한다.
가능한 일 실시 형태에서, 다운스트림 데이터를 획득한 후에, 다운스트림 TC 모듈(510)은 다운스트림 데이터에 포함된 업스트림 대역폭 그랜트와 다운스트림 서비스 데이터를 복원하고, 다운스트림 TC 모듈(510)에 연결된 단말 장치에 다운스트림 서비스 데이터를 제공하며, 식별된 업스트림 대역폭 그랜트를 다운스트림 TC 모듈(510)에 연결된 DBA 응답 모듈(520)에 제공한다.
전술한 실시예에서 DBA 응답 모듈(520)은 OLT의 DBA 스케줄링 모듈에 대응하고, 획득된 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여, 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 송신하게끔 ONU를 제어하도록 구성된다.
도 5에 도시된 바와 같이, DBA 응답 모듈(520)은 업스트림 TC 모듈(530)에 더 연결되고, 다운스트림 데이터에 포함된 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여, 업스트림 데이터를 송신하게끔 업스트림 TC 모듈(530)을 제어하도록 구성된다.
ONU가 하나의 업스트림 채널 상에서만 업스트림 데이터를 송신하는 종래 기술과는 달리, 본 실시예에서는, ONU가 2개의 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 OLT에 송신한다.
선택적으로, 다운스트림 데이터는 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 포함한다. DBA 응답 모듈(520)은 제1 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여, 제1 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 송신하도록 업스트림 TC 모듈(530)을 제어하고, 제2 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여, 제2 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 송신하도록 업스트림 TC 모듈(530)을 제어한다.
선택적으로, 업스트림 TC 모듈(530)은 추가적으로, 각각의 DBA 응답 모듈(520)에 의해 송신된 업스트림 대역폭 요청을 수신하도록 구성되고, DBA 응답 모듈(520)에 대응하는 업스트림 채널 상에서 업스트림 대역폭 요청을 보고한다. 업스트림 대역폭 요청은 DBA 응답 모듈(520)이 송신 큐에 있는 데이터 패킷에 대한 통계를 수집하여 획득한다.
2개의 채널 상에서 업스트림 데이터를 송신하기 위해, 업스트림 TC 모듈(530)은 제1 업스트림 버스트 송신기(551)와 제2 업스트림 버스트 송신기(552)에 연결되고, 제1 업스트림 버스트 송신기(551)를 이용하여 제1 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 송신하며, 제2 업스트림 버스트 송신기(552)를 이용하여 제2 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 송신한다.
선택적으로, 업스트림 TC 모듈(530)이 제1 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 송신할 필요가 있는 경우, 업스트림 TC 모듈(530)은 제1 업스트림 채널에 대응하는 제1 업스트림 버스트 송신기(551)에 활성화 신호를 송신함으로써, 업스트림 데이터를 송신하도록 제1 업스트림 버스트 송신기(551)를 트리거한다. 업스트림 TC 모듈(530)이 제2 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 송신할 필요가 있는 경우, 업스트림 TC 모듈(530)은 제2 업스트림 채널에 대응하는 제2 업스트림 버스트 송신기(552)에 활성화 신호를 송신함으로써, 업스트림 데이터를 송신하도록 제2 업스트림 버스트 송신기(552)를 트리거한다.
본 실시예에서, 제1 업스트림 채널 상에서는 등록 기능이 비활성화되고, 제2 업스트림 채널 상에서는 등록 기능이 비활성화되며, 제1 업스트림 채널과 제2 업스트림 채널 상의 등록 기능의 활성화 및 비활성화가 OLT에 의해 제어된다.
등록 응답 패킷이 등록 기능이 활성화된 업스트림 채널 상에서만 전송될 수 있고, 서로 다른 업스트림 채널은 서로 충돌하지 않는다. 그러므로, 선택적으로, ONU는 등록 기능이 비활성화된 제1 업스트림 채널을 선택하여 업스트림 서비스 데이터를 전송하고, 등록 기능이 활성화된 제2 업스트림 채널을 선택하여 등록 응답 패킷을 전송한다. 대안적으로, 서비스 지연 요구사항에 기초하여, ONU는 등록 기능이 비활성화된 제1 업스트림 채널을 선택하여 저지연 서비스에 대응하는 업스트림 서비스 데이터(비교적 높은 지연 요구사항을 갖는 서비스)를 전송하고, 등록 기능이 활성화된 제2 업스트림 채널을 선택하여 등록 응답 패킷과 고지연 서비스에 대응하는 업스트림 서비스 데이터(비교적 낮은 지연 요구사항을 갖는 서비스)를 전송한다.
명백히, PON 시스템 내의 미등록된 ONU가 제2 업스트림 채널 상에서 등록 응답 패킷을 송신하는 경우, 등록된 ONU가 여전히 제1 업스트림 채널 상에서 업스트림 서비스 데이터를 송신할 수 있도록, 2개의 업스트림 채널이 구성되고, 제1 업스트림 채널 상에서는 등록 기능이 비활성화되고 제2 업스트림 채널 상에서는 등록 기능이 활성화되는 것이 구성됨으로써, ONU 등록이 서비스의 업스트림 데이터의 송신에 영향을 미치는 것을 방지하면서 저지연 서비스의 시스템 지연 요구사항을 만족한다.
다운스트림 채널, 제1 업스트림 채널, 및 제2 업스트림 채널이 파장 분할 다중화 방식으로 하나의 ODN을 공유하고, 제1 업스트림 채널과 제2 업스트림 채널의 파장이 서로 다르므로, 파장 다중화기/역다중화기(560)가 ONU에 더 배치되고, 업스트림 채널과 다운스트림 채널 상에서 광 캐리어 신호를 합성하거나 또는 분리하도록 구성된다는 것을 유의해야 한다.
가능한 일 실시 형태에서, 다운스트림 채널 상에서 OLT에 의해 송신된 업스트림 대역폭 그랜트는 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 다중화하여 획득된다. 이에 따라, 업스트림 대역폭 그랜트를 수신한 후에, ONU는 업스트림 대역폭 그랜트를 역다중화하고, 역다중화에 의해 획득된 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 제2 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여 대응하는 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 송신할 필요가 있다. 도 5에 도시된 ONU에 기초하여, 도 6에 도시된 바와 같이, ONU는 제1 DBA 응답 모듈(521), 제2 DBA 응답 모듈(522), 및 역다중화 모듈(570)을 포함한다.
전술한 실시예에서 역다중화 모듈(570)은 OLT의 다중화 모듈에 대응하고, 다운스트림 TC 모듈에 의해 수신된 업스트림 대역폭 그랜트(510)를 획득하며, 업스트림 대역폭 그랜트를 역다중화하여 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 획득하도록 구성된다.
또한, 역다중화 모듈(570)은 제1 DBA 응답 모듈(521)과 제2 DBA 응답 모듈(522)에 더 연결되고, 역다중화에 의해 획득된 제1 업스트림 대역폭 그랜트를 제1 DBA 응답 모듈(521)에 제공하고, 역다중화에 의해 획득된 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 제2 DBA 응답 모듈(522)에 제공하도록 구성된다.
선택적으로, 역다중화 모듈(570)은 (다중화된) 업스트림 대역폭 그랜트에 포함된 업스트림 채널 식별자에 기초하여 역다중화에 의해 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 획득한다. 제1 업스트림 대역폭 그랜트는 제1 업스트림 채널의 업스트림 채널 식별자에 대응하고, 제2 업스트림 대역폭 그랜트는 제2 업스트림 채널의 업스트림 채널 식별자에 대응한다. 또한, 역다중화 모듈(570)은 대응하는 DBA 응답 모듈에 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 송신한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 제1 DBA 응답 모듈(521)은 역다중화 모듈(570)에 연결되고, 제1 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여, 제1 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 송신하게끔 업스트림 TC 모듈(530)을 제어하도록 구성된다.
제2 DBA 응답 모듈(522)은 역다중화 모듈(570)에 연결되고, 제2 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여, 제2 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 송신하게끔 업스트림 TC 모듈(530)을 제어하도록 구성된다.
가능한 일 실시 형태에서, 등록 기능이 비활성화된 제1 업스트림 채널은 업스트림 서비스 데이터를 전송하는 데에만 사용되고, 등록 기능이 활성화된 제2 업스트림 채널은 등록 응답 패킷을 전송하는 데에만 사용된다.
PON 시스템 내의 등록된 상태의 ONU의 경우, ONU의 업스트림 TC 모듈(530)은 제1 업스트림 대역폭 그랜트 내의 업스트림 송신 타임슬롯에 기초하여 제1 활성화 신호를 제1 업스트림 버스트 송신기(551)에 송신함으로써, 제1 업스트림 채널 상에서 OLT에 업스트림 서비스 데이터를 송신하도록 제1 업스트림 버스트 송신기(551)를 트리거한다.
PON 시스템 내의 미등록된 상태의 ONU의 경우, ONU의 업스트림 TC 모듈(530)은 제2 업스트림 대역폭 그랜트 내의 등록 타임슬롯에 기초하여 제2 활성화 신호를 제2 업스트림 버스트 송신기(552)에 송신함으로써, 제2 업스트림 채널 상에서 등록 응답 패킷을 OLT에 송신하도록 제2 업스트림 버스트 송신기(552)를 트리거한다.
다시 말해, 등록 기능이 비활성화된 제1 업스트림 채널이 업스트림 서비스 데이터를 전송하는 데에만 사용되고, 등록 기능이 활성화된 제2 업스트림 채널이 등록 응답 패킷을 전송하는 데에만 사용되는 경우, PON 시스템 내의 등록된 ONU는 모두 제1 업스트림 채널 상에서 업스트림 서비스 데이터를 OLT에 송신하고, 미등록된 ONU는 모두 제2 업스트림 채널 상에서 등록 응답 패킷을 OLT에 송신한다. 업스트림 서비스 데이터와 등록 응답 패킷이 서로 다른 업스트림 채널 상에서 전송됨으로써, ONU 등록 과정이 업스트림 서비스 데이터를 송신하는 과정에 영향을 미치는 것을 방지한다.
가능한 또 다른 실시 형태에서, 등록 기능이 비활성화된 제1 업스트림 채널은 제1 업스트림 서비스 데이터를 전송하는 데 사용되고, 등록 기능이 활성화된 제2 업스트림 채널은 등록 응답 패킷과 제2 업스트림 서비스 데이터를 전송하는 데 사용된다.
PON 시스템 내의 등록된 상태의 ONU의 경우, ONU의 업스트림 TC 모듈(530)은, 제1 업스트림 대역폭 그랜트 내의 제1 업스트림 송신 타임슬롯에 기초하여 제3 활성화 신호를 제1 업스트림 버스트 송신기(551)에 송신함으로써, 제1 업스트림 채널 상에서 제1 업스트림 서비스 데이터를 송신하도록 제1 업스트림 버스트 송신기(551)를 트리거한다. 동시에, 업스트림 TC 모듈(530)은, 제2 업스트림 대역폭 그랜트 내의 제2 업스트림 송신 타임슬롯에 기초하여 제4 활성화 신호를 제2 업스트림 버스트 송신기(552)에 송신함으로써, 제2 업스트림 채널 상에서 제2 업스트림 서비스 데이터를 송신하도록 제2 업스트림 버스트 송신기(552)를 트리거한다. 제1 업스트림 서비스 데이터의 지연 요구사항이 제2 업스트림 서비스 데이터의 지연 요구사항보다 높다.
PON 시스템 내의 미등록된 상태의 ONU의 경우, ONU의 업스트림 TC 모듈(530)은, 제2 업스트림 대역폭 그랜트 내의 등록 타임슬롯에 기초하여 제2 활성화 신호를 제2 업스트림 버스트 송신기(552)에 송신함으로써, 제2 업스트림 채널 상에서 등록 응답 패킷을 송신하도록 제2 업스트림 버스트 송신기(552)를 트리거한다. 미등록된 ONU가 제2 업스트림 채널 상에서 등록 응답 패킷을 송신하는 경우, 등록된 ONU가 제2 업스트림 채널 상에서 제2 업스트림 서비스 데이터를 송신하는 것을 중단함으로써, 제2 업스트림 채널 상에서 등록 응답 패킷이 제2 업스트림 서비스 데이터와 충돌하는 것을 방지할 필요가 있다는 것을 유의해야 한다. 간단히, 본 실시예에서, 제1 업스트림 채널은 저지연 서비스의 업스트림 서비스 데이터를 전송하는 데 사용되고, ONU 등록을 수행하기 위해 사용되는 것 뿐만 아니라, 제2 업스트림 채널은 고지연 서비스의 업스트림 서비스 데이터를 전송하는 데 추가로 사용된다. 그러므로, ONU 등록이 저지연 서비스에 영향을 미치지 않도록 보장하면서 2개의 업스트림 채널이 업스트림 서비스 데이터를 전송하는 데 사용됨으로써, PON 시스템에서 업스트림 서비스 데이터의 전송 레이트를 더 증가시킨다.
제1 DBA 응답 모듈(521)과 제2 DBA 응답 모듈(522)이 동일한 업스트림 TC 모듈(530)에 연결되는 예만이 전술한 실시예의 설명을 위해 사용된다는 것을 유의해야 한다. 가능한 또 다른 실시 형태에서, 업스트림 TC 모듈(530)은 2개의 업스트림 TC 서브모듈로 분할될 수 있다. 제1 DBA 응답 모듈(521)과 제2 DBA 응답 모듈(522)은 제1 DBA 응답 모듈(521)과 제2 DBA 응답 모듈(522)의 각각의 업스트림 TC 서브모듈에 연결되고, 업스트림 TC 서브모듈을 이용하여 업스트림 데이터를 송신한다. 본 실시예에서는 이에 대해 제한하지 않는다.
전술한 실시예에서, ONU가 2개의 DBA 응답 모듈을 포함하는 예가 설명을 위해 사용된다. 가능한 또 다른 실시 형태에서, 도 5에 도시된 ONU에 기초하여, 도 7에 도시된 바와 같이, ONU는 DBA 응답 모듈(520)과 채널 선택 모듈(580)을 포함한다.
DBA 응답 모듈(520)은 다운스트림 TC 모듈(510)에 연결되고, 수신된 제1 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여, 업스트림 서비스 데이터를 송신하게끔 업스트림 TC 모듈(530)을 제어하거나, 또는 수신된 제2 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여, 등록 응답 패킷을 송신하게끔 업스트림 TC 모듈(530)을 제어하도록 구성된다.
채널 선택 모듈(580)의 일단이 업스트림 TC 모듈(530)에 연결되고, 채널 선택 모듈(580)의 타단이 제1 업스트림 버스트 송신기(551)와 제2 업스트림 버스트 송신기(552)에 연결된다. 송신될 업스트림 데이터(업스트림 서비스 데이터 또는 등록 응답 패킷)를 업스트림 TC 모듈(530)을 이용하여 획득한 후에, 채널 선택 모듈(580)은 ONU의 등록 상태에 기초하여, 선택된 업스트림 버스트 송신기를 추가로 결정하여 업스트림 데이터를 송신한다.
ONU가 등록된 상태에 있는 경우, 채널 선택 모듈(580)은 프레이밍 및 수렴을 통해 업스트림 TC 모듈(530)에 의해 생성된 업스트림 서비스 데이터를 송신하도록 제1 업스트림 버스트 송신기(551)를 선택하거나, 또는 ONU가 미등록된 상태에 있으면, 채널 선택 모듈(580)은 업스트림 TC 모듈(530)에 의해 생성된 등록 응답 패킷을 송신하도록 제2 업스트림 버스트 송신기(552)를 선택한다.
본 실시예에서, ONU의 등록 상태에 기초하여, ONU가 등록된 상태에 있는 경우, ONU의 채널 선택 모듈은 제2 업스트림 버스트 송신기를 비활성화하고(즉, ONU의 제2 업스트림 채널을 비활성화하고), 활성화된 제1 업스트림 버스트 송신기를 이용하여 제1 업스트림 채널 상에서 업스트림 서비스 데이터를 송신하며; ONU가 미등록된 상태에 있으면, 제1 업스트림 버스트 송신기를 비활성화하고(즉, ONU의 제1 업스트림 채널을 비활성화하고), 활성화된 제2 업스트림 버스트 송신기를 이용하여 제2 업스트림 채널 상에서 등록 응답 패킷을 송신함으로써, 동적으로 ONU의 에너지 보존을 수행한다.
ONU가 저지연 서비스와 고지연 서비스의 업스트림 서비스 데이터를 동시에 송신할 필요가 있는 경우, ONU는 ONU 등록 과정부터 저지연 서비스의 데이터 업스트림 과정을 분리함으로써, ONU 등록이 저지연 서비스에 영향을 미치는 것을 방지할 필요가 있다. 가능한 일 실시 형태에서, 도 6에 도시된 ONU에 기초하여, 도 8에 도시된 바와 같이, ONU는 서비스 분류 모듈(590)을 더 포함한다.
서비스 분류 모듈(590)은 사전 설정된 분류 기준에 따라 상위 계층 서비스를 분류하고, 상위 계층 서비스를 제1 클래스와 제2 클래스로 분류한다. 제1 클래스에 속한 서비스의 지연 요구사항이 제2 클래스에 속한 서비스의 지연 요구사항보다 높다.
선택적으로, 서비스 분류 모듈(590)은, 지연 요구사항에 기초하여 각각의 서비스의 지연 요구사항을 수집하고, 각각의 서비스의 서비스 클래스를 결정하도록 구성된다.
또한, 서비스 분류 모듈(590)은 각각의 서비스가 속한 서비스 클래스에 기초하여, 대응하는 DBA 응답 모듈(대응하는 업스트림 채널)을 선택함으로써 각각의 서비스에 대응하는 업스트림 서비스 데이터를 송신한다.
고지연 서비스가 지연에 둔감하므로, 즉 ONU 등록이 고지연 서비스에 영향을 미치지 않으므로, 서비스 클래스가 각각의 서비스가 제1 클래스에 속한다는 것(즉, 서비스가 저지연 서비스라는 것)을 나타내는 경우, 서비스 분류 모듈(590)은 처리를 위해 각각의 서비스를 제1 DBA 응답 모듈(521)에 전달한다. 제1 DBA 응답 모듈(521)은 등록 기능이 비활성화된 제1 업스트림 채널 상에서, 각각의 서비스에 대응하는 제1 업스트림 서비스 데이터를 송신하도록 업스트림 TC 모듈(530)을 제어한다. 서비스 클래스가 각각의 서비스가 제2 클래스에 속한다는 것(즉, 서비스가 고지연 서비스라는 것)을 나타내는 경우, 서비스 분류 모듈(590)은 처리를 위해 각각의 서비스를 제2 DBA 응답 모듈(522)에 전달한다. 제2 DBA 응답 모듈(522)은 등록 기능이 활성화된 제2 업스트림 채널 상에서, 각각의 서비스에 대응하는 제2 업스트림 서비스 데이터를 송신하도록 업스트림 TC 모듈(530)을 제어한다.
선택적으로, 동일한 업스트림 채널 상에서 송신되는 업스트림 데이터의 경우, ONU는 서비스 우선 순위에 기초하여 각각의 서비스를 추가로 정렬하고, 높은 우선순위 서비스에 대응하는 업스트림 데이터를 우선적으로 송신할 수 있다. 본 실시예에서는 이에 대해 제한하지 않는다.
본 실시예에서, ONU는 저지연 서비스에 대응하는 업스트림 데이터를 송신하기 위해 서비스 분류 모듈을 이용하여 서비스를 분류하고, 등록 기능이 비활성화된 제1 업스트림 채널을 선택하며, 등록 기능이 활성화된 제2 업스트림 채널을 선택하여 고지연 서비스에 대응하는 업스트림 데이터를 송신함으로써, 저지연 서비스가 ONU 등록에 영향받지 않도록 보장하고 또한 저지연 서비스의 시스템 지연 요구사항을 만족한다.
도 5 내지 도 8에 도시된 ONU에서, 제1 업스트림 버스트 송신기(551)와 제2 업스트림 버스트 송신기(552)는 모두 ONU에 고정적으로 배치된다. 하지만, 실제 사용 과정에서, 제2 업스트림 버스트 송신기(552)는 등록이 수행되는 경우에만 또는 제2 업스트림 서비스 데이터가 송신될 필요가 있는 경우에만 작동한다. 결과적으로, 제2 업스트림 버스트 송신기(552)의 이용율이 상대적으로 낮다. 전체 ONU의 제조 비용을 줄이기 위해, 도 5에 도시된 ONU에 기초하여, 가능한 일 실시 형태에서, 도 9에 도시된 바와 같이, ONU는 광 모듈 슬롯(910)을 포함한다. 광 모듈 슬롯(910)은 제1 광 모듈(911) 또는 제2 광 모듈(912)을 삽입하는 데 사용된다.
제1 광 모듈(911)은 적어도 다운스트림 수신기(540)와 제1 업스트림 버스트 송신기(551)를 포함하고, 제2 광 모듈(912)은 적어도 다운스트림 수신기(540)와 제2 업스트림 버스트 수신기(551)를 포함한다. 구체적으로, 제1 광 모듈(911)이 광 모듈 슬롯(910)에 삽입되는 경우, 제1 광 모듈(911)은 다운스트림 수신기(540)를 이용하여 다운스트림 채널 상에서 다운스트림 데이터를 수신하고, 제1 업스트림 버스트 송신기(551)를 이용하여 제1 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 송신한다. 제2 광 모듈(912)이 광 모듈 슬롯(910)에 삽입되는 경우, 제2 광 모듈(912)은 다운스트림 채널 상에서 다운스트림 데이터를 수신하고, 제2 업스트림 버스트 송신기(552)를 이용하여 제2 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 송신한다. 제1 업스트림 채널 상에서는 등록 기능이 비활성화되고 제2 업스트림 채널 상에서 등록 기능이 활성화되므로, PON 시스템 내의 미등록된 ONU에서, 제2 광 모듈(912)이 광 모듈 슬롯(910)에 삽입됨으로써, 등록 타임슬롯을 포함하는 다운스트림 데이터를 다운스트림 채널 상에서 수신한 후에, 미등록된 ONU가 등록 응답 패킷을 제2 광 모듈(912) 내의 제2 업스트림 버스트 송신기(552)를 이용하여 OLT에 송신하여 등록 및 활성화를 완료할 수 있다. 업스트림 송신 타임슬롯을 포함하는 다운스트림 데이터를 다운스트림 채널 상에서 수신한 후에, 등록된 ONU가 제1 광 모듈(911) 내의 제1 업스트림 버스트 송신기(551)를 이용하여 업스트림 서비스 데이터를 OLT에 송신할 수 있도록, ONU가 등록을 완료한 후에, 제2 광 모듈(912)이 제거되고, 제1 광 모듈(911)이 광 모듈 슬롯(910)에 삽입된다.
제2 광 모듈(912)이 제거된 후에 그리고 제1 광 모듈(911)이 광 모듈 슬롯(910)에 삽입되기 전에, ONU가 특정 시구간 내에서, OLT에 의해 송신된 어떠한 다운스트림 데이터도 수신하지 못하므로 ONU가 동기화에서 벗어날 수 있다는 것을 유의해야 한다. 결과적으로, ONU는 정상적인 작동 상태에서 벗어난다. ONU를 활성화하여 정상적인 작동 상태를 복원하기 위해, 제2 광 모듈(911)이 광 모듈 슬롯(910)에 삽입된 후에, ONU가 등록 정보에 기초하여 정상적인 작동 상태를 회복할 수 있도록, OLT는 다운스트림 채널 상에서 등록 정보를 ONU에 전달한다.
명백히, ONU를 설치하는 경우, 설치하는 사람이 제2 광 모듈(912)을 이용하여 ONU 등록 스테이지에서 ONU 등록을 수행할 필요가 있을 뿐이며, ONU 등록을 완료한 후, 제1 광 모듈(910)을 ONU에 삽입하여 ONU 설치를 완료한다. 설치하는 사람이 동일한 제2 광 모듈(912)을 이용하여 서로 다른 ONU의 설치를 완료하여 ONU 제조 비용을 줄일 수 있다.
가능한 또 다른 실시 형태에서, 파장 다중화기/역다중화기(560), 다운스트림 TC 모듈(510), DBA 응답 모듈(520), 업스트림 TC 모듈(530), 및 제2 광 모듈(912)은 등록 전용의 ONU 등록 장치를 더 형성할 수 있고, ONU 등록 장치의 SN 또는 MAC 주소가 변경 가능하도록 설정된다. 새로 추가된 ONU(제1 광 모듈(910)을 포함)가 등록될 필요가 있는 경우, ONU 등록 장치는 새로 추가된 ONU의 SN 또는 MAC 주소를 획득하고, 새로 추가된 ONU는 PON 시스템에 접속한다. 다운스트림 채널 상에서 OLT에 의해 송신된 다운스트림 데이터를 수신하는 경우, ONU 등록 장치는 다운스트림 데이터에 포함된 등록 타임슬롯에 기초하여 제2 업스트림 채널 상에서 등록 응답 패킷(새로 추가된 ONU의 SN 또는 MAC 주소를 포함)를 송신하여 등록 및 활성화를 완료한다. ONU 등록 장치가 새로 추가된 ONU의 SN 또는 MAC 주소에 기초하여 등록을 완료한 후에, ONU 등록 장치가 제거되고 새로 추가된 ONU가 PON 시스템에 접속한다. ONU 등록 장치가 SN 또는 MAC 주소를 이용하여 이미 등록을 수행하기 때문에, 새로 추가된 ONU가 PON 시스템에 접속하는 때 등록이 완료되고, 업스트림 서비스 데이터는 제1 광 모듈(910) 내의 제1 업스트림 버스트 송신기(551)를 이용하여 송신될 수 있다.
ONU 등록 장치가 제거되고 또한 새로 추가된 ONU가 PON 시스템에 접속한 후에, 새로 추가된 ONU가 초기 상태에 있을 수 있다는 것을 유의해야 한다. 새로 추가된 ONU를 활성화하여 정상적으로 작동하도록 하기 위해, ONU가 등록 정보에 기초하여 정상적인 작동 상태를 복원할 수 있도록, OLT는 다운스트림 채널 상에서 등록 정보를 ONU에 전달한다.
본 실시예에서, 새로 추가된 서로 다른 ONU 모두가 동일한 제2 광 모듈을 이용하여 ONU 등록을 완료할 수 있도록, 다운스트림 수신기와 제1 업스트림 버스트 송신기가 제1 광 모듈에 통합되고, 다운스트림 수신기와 제2 업스트림 버스트 송신기가 제2 광 모듈에 통합됨으로써, 제2 업스트림 버스트 송신기의 이용율을 개선하고 또한 ONU 제조 비용을 줄인다.
도 9에 도시된 ONU에서, 제2 업스트림 채널은 ONU 등록을 수행하는 데 사용될 뿐이고, 모든 업스트림 서비스 데이터는 제1 업스트림 채널 상에서 전송된다. 업스트림 서비스 데이터의 데이터량이 비교적 큰 경우, 제1 업스트림 채널 상에서는 전송 압력이 과도하게 크고, 저지연 서비스가 영향을 받는다. 단일 업스트림 채널에 대한 전송 압력을 줄이기 위해, 도 5에 도시된 ONU에 기초하여, 도 10에 도시된 바와 같이, ONU는 제1 광 모듈 슬롯(1011)과 제2 광 모듈 슬롯(1012)을 포함한다. 제1 광 모듈 슬롯(1011)은 제1 광 모듈(1021)을 삽입하는 데 사용되며, 제2 광 모듈 슬롯(1012)은 제2 광 모듈(1022)을 삽입하는 데 사용된다 .
제1 광 모듈(1021)은 적어도 제1 업스트림 버스트 송신기(551)를 포함하고, 제2 광 모듈(1022)은 적어도 다운스트림 수신기(540)와 제2 업스트림 버스트 송신기(552)를 포함한다.
새로 추가된 ONU의 경우, ONU가 제2 광 모듈(1022) 내의 다운스트림 수신기(540)를 이용하여 다운스트림 데이터를 수신할 수 있고, 다운스트림 데이터에 포함된 등록 타임슬롯에 기초하여 제2 업스트림 채널에 대해 등록 및 활성화를 완료할 수 있도록, 제2 광 모듈(1022)이 제2 광 모듈 슬롯(1012)에 삽입되고, ONU가 PON 시스템에 접속한다. ONU가 고지연 서비스의 업스트림 서비스 데이터를 전송하기 위해서만 구성된 경우, 제2 업스트림 채널 상에서 등록을 완료한 후, ONU는 제2 업스트림 채널 상에서 업스트림 서비스 데이터를 더 송신한다. 고지연 서비스가 지연에 둔감하므로, 새로 추가된 ONU가 제2 업스트림 채널 상에서 장치 등록을 수행하지만, 등록된 ONU는 심하게 영향을 받지 않는다.
ONU가 저지연 서비스의 업스트림 서비스 데이터를 전송할 필요가 있는 경우, ONU 등록이 저지연 서비스에 영향을 미치는 것을 방지하기 위해, 제1 광 모듈(1021)은 제1 광 모듈 슬롯(1011)에 삽입될 필요가 있다. 제1 광 모듈(1021)이 ONU에 삽입된 후에, ONU는 제2 고지연 서비스에 대응하는 업스트림 서비스 데이터를 제2 광 모듈(1022) 내의 제2 업스트림 버스트 송신기(552)를 이용하여 전송하고, 제1 저지연 서비스에 대응하는 업스트림 서비스 데이터를 제1 광 모듈(1021) 내의 제1 업스트림 버스트 송신기(551)를 이용하여 전송함으로써, 업스트림 서비스 데이터를 오프로딩한다. 동시에, 새로 추가된 ONU가 제2 업스트림 채널에 대해 등록을 수행하기 때문에, ONU 등록은 제1 업스트림 채널 상에서의 업스트림 서비스 데이터의 전송에 영향을 미치지 않는다
도 9와 도 10에 도시된 광 모듈이 업스트림 버스트 송신기와 다운스트림 수신기 모두를 포함하는 경우, 광 모듈이 파장 다중화기/역다중화기를 더 포함함으로써 수신된 광 캐리어 신호를 합성하거나 또는 분리할 필요가 있다는 것을 유의해야 한다. 본 출원의 본 실시예에서는 이에 대해 제한하지 않는다.
도 11은 본 출원의 일 실시예에 따른 PON 시스템에서의 데이터 교환 과정을 나타낸 흐름도이다. PON 시스템은 OLT와 적어도 2개의 ONU를 포함하고, OLT는 ODN를 이용하여 각각의 ONU에 연결되며, OLT와 적어도 2개의 ONU는 ODN에서 하나의 다운스트림 채널과 2개의 업스트림 채널 상에서 데이터를 교환한다.
단계 1110: OLT가 다운스트림 채널 상에서 각각의 ONU에 다운스트림 데이터를 송신한다. 여기서, 다운스트림 데이터는 업스트림 대역폭 그랜트를 포함하고, 업스트림 대역폭 그랜트는 업스트림 데이터를 송신하도록 ONU를 제어하는 데 사용된다.
선택적으로, 업스트림 대역폭 그랜트는 OLT의 적어도 하나의 DBA 스케줄링 모듈에 의해 생성된다.
선택적으로, 다운스트림 데이터는 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 포함하고, 제1 업스트림 대역폭 그랜트는 제1 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 송신하도록 ONU를 제어하는 데 사용되며, 제2 업스트림 대역폭 그랜트는 제2 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 송신하도록 ONU를 제어하는 데 사용되고, ONU에 의해 송신된 업스트림 데이터는 업스트림 서비스 데이터 또는 등록 응답 패킷을 포함한다.
선택적으로, PON 시스템이 GPON 시스템이면, 업스트림 대역폭 그랜트는 BWmap 메시지에 실려 있거나; 또는 PON 시스템이 EPON 시스템이면, 업스트림 대역폭 그랜트는 게이트 메시지에 실려 있다.
단계 1120: ONU가 다운스트림 채널 상에서 다운스트림 데이터를 수신한다.
따라서, PON 시스템 내의 각각의 ONU는 다운스트림 채널 상에서, OLT에 의해 브로드캐스트 방식으로 송신된 다운스트림 데이터를 수신한다.
단계 1130: ONU가 다운스트림 데이터에 포함된 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여 제1 업스트림 채널 또는 제2 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 송신한다.
ONU는 다운스트림 데이터에 포함된 업스트림 대역폭 그랜트를 더 획득하고, ONU의 등록 상태에 기초하여 제1 업스트림 채널 또는 제2 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 OLT에 송신한다. 제1 업스트림 채널 상에서는 등록 기능이 비활성화되고, 제2 업스트림 채널 상에서는 등록 기능이 활성화되며, 등록 기능은 미등록된 ONU를 등록하기 위해 사용된다.
선택적으로, ONU가 미등록된 상태에 있고 또한 획득된 업스트림 대역폭 그랜트가 등록 타임슬롯을 포함하는 경우, ONU는 등록 기능이 활성화된 제2 업스트림 채널 상의 등록 타임슬롯에서 OLT에 등록 응답 패킷을 송신한다.
선택적으로, ONU가 등록된 상태에 있고 또한 획득된 업스트림 대역폭 그랜트가 업스트림 송신 타임슬롯을 포함하는 경우, ONU는 등록 기능이 비활성화된 제1 업스트림 채널 상의 업스트림 송신 타임슬롯에서 업스트림 서비스 데이터를 OLT에 송신하거나, 또는 ONU는 제1 업스트림 채널과 제2 업스트림 채널 양쪽의 업스트림 송신 타임슬롯에서 업스트림 서비스 데이터를 OLT에 송신한다.
본 실시예에서, ONU는 OLT에 의해 생성된 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여 업스트림 서비스 데이터를 송신하고 서로 다른 업스트림 채널에 대해 ONU 등록을 수행함으로써, ONU 등록이 업스트림 서비스 데이터의 송신에 영향을 미치는 것을 방지하고 또한 저지연 서비스의 시스템 지연 요구사항을 만족한다.
다운스트림 채널, 제1 업스트림 채널 및 제2 업스트림 채널이 파장 분할 다중화 방식으로 하나의 ODN을 공유하고, 제1 업스트림 채널과 제2 업스트림 채널 간의 간섭을 방지하기 위해 제1 업스트림 채널과 제2 업스트림 채널의 파장이 서로 다르다는 것을 유의해야 한다.
단계 1140: OLT가 제1 업스트림 채널과 제2 업스트림 채널 상에서, 각각의 ONU에 의해 송신된 업스트림 데이터를 수신한다.
따라서, OLT가 제1 업스트림 채널과 제2 업스트림 채널 상에서, 각각의 ONU에 의해 송신된 업스트림 데이터를 수신한다. 업스트림 데이터는 제2 업스트림 채널 상에서 송신된 등록 응답 패킷과, 제1 업스트림 채널 및/또는 제2 업스트림 채널 상에서 송신된 업스트림 서비스 데이터를 포함한다.
선택적으로, OLT가 등록된 ONU에 의해 송신된 업스트림 서비스 데이터를 수신하는 경우, OLT는 업스트림 서비스 데이터를 파싱하고, 다운스트림 채널 상에서 ONU에 대응하는 다운스트림 데이터를 추가로 피드백한다. OLT가 미등록된 ONU에 의해 송신된 등록 응답 패킷을 수신하는 경우, OLT는 미등록된 ONU를 등록한다.
가능한 일 실시 형태에서, 다운스트림 채널 상에서 OLT에 의해 송신된 다운스트림 데이터는 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 포함한다. 다운스트림 데이터를 수신한 후에, ONU는 제1 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여 제1 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 OLT에 송신하거나, 및/또는 제2 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여 제2 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 OLT에 송신한다. 이하, 실시예를 예로 들어 설명을 제공한다.
도 12는 본 출원의 다른 실시예에 따른 PON 시스템에서의 데이터 교환 과정을 나타낸 흐름도이다.
단계 1201: OLT가 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 생성한다.
본 실시예에서, PON 시스템에서, 제1 업스트림 채널 상에서는 등록 기능이 비활성화되고, 제2 업스트림 채널 상에서는 등록 기능이 활성화된다. 다시 말해, PON 시스템 내의 미등록된 ONU가 제2 업스트림 채널 상에서 등록 및 활성화를 완료한다. 따라서, OLT에 의해 생성된 제1 업스트림 대역폭 그랜트는 제1 업스트림 채널 상에서 업스트림 서비스 데이터를 송신하도록 등록된 ONU에 지시하는 데 사용되고, OLT에 의해 생성된 제2 업스트림 대역폭 그랜트는 등록 기간 동안 제2 업스트림 채널 상에서 등록 응답 패킷을 송신하도록 미등록된 ONU에 지시하는 데 사용되거나, 또는 제2 업스트림 대역폭 그랜트는 비-등록 기간 동안 제2 업스트림 채널 상에서 업스트림 서비스 데이터를 송신하도록 등록된 ONU에 지시하는 데 사용된다.
선택적으로, OLT는 제1 DBA 스케줄링 모듈과 제2 DBA 스케줄링 모듈을 포함하고, 제1 DBA 스케줄링 모듈을 이용하여 제1 업스트림 대역폭 그랜트를 생성하며, 제2 DBA 스케줄링 모듈을 이용하여 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 생성한다.
가능한 일 실시 형태에서, 제1 업스트림 채널이 업스트림 서비스 데이터만을 전송하도록 구성되고, 제2 업스트림 채널이 등록 응답 패킷만을 전송하도록 구성된 경우, OLT는 업스트림 송신 타임슬롯을 포함하는 제1 업스트림 대역폭 그랜트를 생성하고, 등록 타임슬롯을 포함하는 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 생성한다. 제1 업스트림 대역폭 그랜트는 업스트림 송신 타임슬롯 내의 제1 업스트림 채널 상에서 업스트림 서비스 데이터를 송신하도록 PON 시스템 내의 등록된 ONU에 지시하는 데 사용된다. 제2 업스트림 대역폭 그랜트는 등록 타임슬롯 내의 제2 업스트림 채널 상에서 등록 응답 패킷을 송신하도록 PON 시스템 내의 미등록된 ONU에 지시하는 데 사용된다.
가능한 다른 실시 형태에서, 제1 업스트림 채널이 제1 업스트림 서비스 데이터를 전송하도록 구성되고, 제2 업스트림 채널이 등록 응답 패킷과 제2 업스트림 서비스 데이터를 전송하도록 구성된 경우, OLT는 제1 업스트림 송신 타임슬롯을 포함하는 제1 업스트림 대역폭 그랜트를 생성하고, 제2 업스트림 송신 타임슬롯과 등록 타임슬롯을 포함하는 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 생성한다. 제1 대역폭 그랜트는 제1 업스트림 송신 타임슬롯 내의 제1 업스트림 채널 상에서 제1 업스트림 서비스 데이터를 송신하도록 PON 시스템 내의 등록된 ONU에 지시하는 데 사용된다. 제2 대역폭 그랜트는 (제2 업스트림 송신 타임슬롯에 기초하여) 비-등록 기간(즉, 비-콰이어트 존) 동안 제2 업스트림 채널 상에서 제2 업스트림 서비스 데이터를 등록된 ONU에 지시하는 데 사용되거나, 또는 제2 대역폭 그랜트는 (등록 타임슬롯에 기초하여) 등록 기간 동안 제2 업스트림 채널 상에서 등록 응답 패킷을 송신하도록 미등록된 ONU에 지시하는 데 사용된다. 제1 업스트림 서비스 데이터의 지연 요구사항이 제2 업스트림 서비스 데이터의 지연 요구사항보다 높다.
제1 업스트림 채널과 제2 업스트림 채널 상에서의 등록 기능의 활성화 및 비활성화가 OLT에 의해 유연하게 구성된다는 것을 유의해야 한다. 구체적으로, OLT는 제1 업스트림 채널 상에서의 등록 기능의 활성화를 구성하고, 제2 업스트림 채널 상에서의 등록 기능의 비활성화를 구성할 수 있다. 또는, OLT는 제1 업스트림 채널 상에서의 등록 기능의 활성화를 구성하고, 제2 업스트림 채널 상에서의 등록 기능의 활성화를 구성할 수 있다. 본 출원의 본 실시예에서, 제1 업스트림 채널 상에서는 등록 기능이 비활성화되고 제2 업스트림 채널 상에서는 등록 기능이 활성화되는 예만이 설명을 위해 사용된다. 하지만, 이에 대해 제한하지 않는다.
선택적으로, OLT는 사전 설정된 간격으로 제1 업스트림 채널과 제2 업스트림 채널의 채널 전송 품질을 획득한다. 제1 업스트림 채널의 채널 전송 품질이 제2 업스트림 채널의 채널 전송 품질보다 좋은 경우, OLT는 제1 업스트림 채널 상에서 비활성화되도록 등록 기능을 제어하고, 제2 업스트림 채널 상에서 활성화되도록 등록 기능을 제어한다. 제2 업스트림 채널의 채널 전송 품질이 제1 업스트림 채널의 채널 전송 품질보다 좋은 경우, OLT는 제2 업스트림 채널 상에서 비활성화되도록 등록 기능을 제어하고, 제1 업스트림 채널 상에서 활성화되도록 등록 기능을 제어한다.
선택적으로, 업스트림 데이터는 제1 업스트림 채널과 제2 업스트림 채널 상에서 간헐적으로 송신된다. 따라서, 업스트림 데이터가 도달하기 전에 OLT의 업스트림 버스트 수신기가 데이터를 수신하기 위한 준비를 할 수 있도록 OLT가 업스트림 데이터의 도달 시간을 알 수 있게 하기 위해, OLT는 생성된 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 저장하고, 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 제2 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여, 업스트림 데이터를 수신하도록 대응하는 업스트림 버스트 수신기를 제어한다.
단계 1202: OLT가 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 다중화하여, 다중화된 업스트림 대역폭 그랜트를 획득한다.
선택적으로, 다중화 모듈이 OLT에 배치되고, 다중화 모듈은 OLT에 의해 생성된 업스트림 대역폭 그랜트에 대해 다중화 및 수렴을 수행한다.
제1 업스트림 대역폭 그랜트와 제2 업스트림 대역폭 그랜트가 다중화된 후에 동일한 다운스트림 채널 상에서 ONU에 송신되기 때문에, 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 다중화하는 과정에서, OLT는 대응하는 업스트림 채널 식별자를 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 제2 업스트림 대역폭 그랜트에 추가할 필요가 있고, 그런 다음 업스트림 채널 식별자가 추가된 업스트림 대역폭 그랜트를 다중화한다. 이와 같이, ONU는 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 식별하고, 서로 다른 업스트림 대역폭 그랜트에 대응하는 업스트림 채널을 결정할 수 있다. 선택적으로, OLT는 업스트림 채널 식별자를 싣고 있는 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 대안적으로 직접 생성할 수 있다. 본 출원의 본 실시예에서는 이에 대해 제한하지 않는다.
가능한 일 실시 형태에서, OLT가 GPON 시스템에 사용되는 경우, OLT는 제1 BWmap 메시지(즉, 제1 업스트림 대역폭 그랜트를 싣고 있는 메시지)와 제2 BWmap 메시지(즉, 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 싣고 있는 메시지)에 업스트림 채널 식별자를 개별적으로 추가한다.
가능한 일 실시 형태에서, OLT가 EPON 시스템에 사용되는 경우, OLT는 제1 게이트 메시지(즉, 제1 업스트림 대역폭 그랜트를 싣고 있는 메시지)와 제2 게이트 메시지(즉, 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 싣고 있는 메시지)에 업스트림 채널 식별자를 개별적으로 추가한다.
단계 1203: OLT가 다운스트림 채널 상에서 각각의 ONU에 다운스트림 데이터를 송신한다. 여기서, 다운스트림 데이터는 다중화된 업스트림 대역폭 그랜트를 포함한다.
선택적으로, 상위 계층 서비스 적응, GEM 캡슐화, TC 프레이밍, 및 물리 계층 적응을 수행한 후에, OLT는 다운스트림 데이터를 생성하고, 다운스트림 채널 상에서 다운스트림 데이터를 송신하도록 내장된 다운스트림 송신기를 제어한다. 상위 계층 서비스 적응은 사용자 데이터 적응, 및 OMCI 적응 등을 포함한다.
단계 1204: ONU가 다운스트림 채널 상에서 다운스트림 데이터를 수신한다.
따라서, PON 시스템 내의 각각의 ONU는 다운스트림 채널 상에서, OLT에 의해 브로드캐스트 방식으로 송신된 다운스트림 데이터를 수신한다.
단계 1205: ONU가 수신된 업스트림 대역폭 그랜트를 역다중화하여 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 획득한다.
다운스트림 데이터를 수신한 후에, ONU는 다중화된 다운스트림 데이터에 포함된 업스트림 대역폭 그랜트를 획득하고, 업스트림 대역폭 그랜트를 역다중화하여 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 획득한다.
선택적으로, ONU는 다중화된 업스트림 대역폭 그랜트를 획득하고, 업스트림 대역폭 그랜트에 포함된 업스트림 채널 식별자에 기초하여 다중화된 업스트림 대역폭 그랜트를 역다중화함으로써, 제1 업스트림 채널을 제어하는 데 사용되는 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 제2 업스트림 채널을 제어하는 데 사용되는 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 획득한다.
단계 1206: ONU가 제1 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여 제1 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 송신하거나, 및/또는 제2 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여 제2 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 송신한다.
가능한 일 실시 형태에서, 제1 업스트림 채널이 업스트림 서비스 데이터를 전송하는 데 사용되고, 제2 업스트림 채널이 등록 응답 패킷만을 전송하는 데 사용되는 경우, 등록된 ONU가 제1 업스트림 대역폭 그랜트에 포함된 업스트림 송신 타임슬롯에 기초하여 제1 업스트림 채널 상에서 업스트림 서비스 데이터를 송신하고; 미등록된 ONU가 제2 업스트림 대역폭 그랜트에 포함된 등록 타임슬롯에 기초하여 제2 업스트림 채널 상에서 등록 응답 패킷을 송신한다.
가능한 다른 실시 형태에서, 제1 업스트림 채널이 제1 업스트림 서비스 데이터를 전송하는 데 사용되고, 제2 업스트림 채널이 등록 응답 패킷과 제2 업스트림 서비스 데이터를 전송하는 데 사용되는 경우, 등록된 ONU가 제1 업스트림 대역폭 그랜트에 포함된 제1 업스트림 송신 타임슬롯에 기초하여 제1 업스트림 채널 상에서 제1 업스트림 서비스 데이터를 송신하고, 제2 업스트림 대역폭 그랜트에 포함된 제2 업스트림 송신 타임슬롯에 기초하여 제2 업스트림 채널 상에서 제2 업스트림 서비스 데이터를 송신하며; 미등록된 ONU가 제2 업스트림 대역폭 그랜트 내의 등록 타임슬롯에 기초하여 제2 업스트림 채널 상에서 등록 응답 패킷을 OLT에 송신함으로써 등록 및 활성화을 완료한다.
동일한 ONU가 복수의 서비스를 실행할 필요가 있고, 서로 다른 서비스들이 서로 다른 지연 요구사항을 가지고 있다. 선택적으로, PON 시스템이 저지연 서비스의 지연 요구사항을 만족하도록 보장하기 위해, 2개의 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 송신하기 전에, 등록된 ONU가 각각의 상위 계층 서비스의 지연 요구사항을 수집하고, 각각의 상위 계층 서비스의 지연 요구사항에 기초하여 각각의 상위 계층 서비스의 서비스 클래스를 결정한다. 서비스 클래스가 각각의 상위 계층 서비스가 제1 클래스에 속한다는 것을 나타내는 경우, ONU는 제1 업스트림 채널 상에서, 각각의 상위 계층 서비스에 대응하는 업스트림 데이터를 송신하기로 결정하고; 서비스 클래스가 각각의 상위 계층 서비스가 제2 클래스에 속한다는 것을 나타내는 경우, ONU는 제2 업스트림 채널 상에서, 각각의 상위 계층 서비스에 대응하는 업스트림 데이터를 송신하기로 결정한다.
동일한 업스트림 채널 상에서 송신된 업스트림 데이터에 대해, ONU가 서비스 우선 순위에 기초하여 각각의 서비스를 추가로 정렬할 수 있고, 우선적으로 높은 우선순위 서비스에 대응하는 업스트림 데이터를 송신할 수 있다는 것을 유의해야 한다. 본 실시예에서는 이에 대해 제한하지 않는다.
단계 1207: OLT가 제1 업스트림 채널과 제2 업스트림 채널 상에서, 각각의 ONU에 의해 송신된 업스트림 데이터를 수신한다.
선택적으로, 제1 업스트림 버스트 수신기와 제2 업스트림 버스트 수신기가 OLT에 배치된다. OLT는 제1 업스트림 채널 상에서 제1 업스트림 버스트 수신기를 이용하여, 등록된 ONU에 의해 송신된 업스트림 서비스 데이터를 수신하고, 제2 업스트림 채널 상에서 제2 업스트림 버스트 수신기를 이용하여, 등록된 ONU에 의해 송신된 업스트림 서비스 데이터 또는 미등록된 ONU에 의해 송신된 등록 응답 패킷을 수신한다.
선택적으로, OLT가 생성된 업스트림 대역폭 그랜트를 저장하는 경우, OLT는 업스트림 데이터가 도달하기 전에 내장된 업스트림 버스트 수신기를 리셋함으로써, 제1 업스트림 채널과 제2 업스트림 채널 상에서 ONU에 의해 전송된 업스트림 데이터를 수신하기 시작하도록 업스트림 버스트 수신기에 지시한다.
선택적으로, OLT는 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여, 제1 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 전송하는 ONU와 제2 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 전송하는 ONU를 추가로 식별함으로써, 업스트림 데이터를 추가로 포워딩할 수 있다.
선택적으로, OLT는 추가적으로, 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여, ONU에 의해 송신된 업스트림 데이터에 대해 인증을 수행함으로써, PON 시스템이 비인가 접속을 수행하는 ONU를 가지고 있는지 여부를 판정할 수 있다. 예를 들어, 업스트림 대역폭 그랜트가 나타내는 업스트림 송신 타임슬롯 외부에서 업스트림 데이터를 검출하면, OLT는 PON 시스템이 비인가 접속을 수행하는 ONU를 가지고 있다고 결정한다. 다른 예를 들면, 업스트림 데이터를 수신한 후에, OLT는 송신측(업스트림 데이터를 송신하는 ONU)이 업스트림 데이터를 송신하는 업스트림 송신 타임슬롯에 기초하여 대응하는 ONU 식별자에서 업스트림 대역폭 그랜트를 검색하고, 발견된 ONU 식별자가 송신측의 ONU 식별자와 일치하지 않으면, PON 시스템이 비인가 접속을 수행하는 ONU를 가지고 있다고 결정한다. ONU 식별자는 OLT에 의해 할당된 LLID 또는 ONU ID이다. 인증되지 않은 업스트림 데이터의 경우, OLT는 업스트림 데이터를 직접 필터링하고, 인증된 업스트림 데이터에 대해, OLT는 업스트림 데이터에 포함된 서비스 정보를 획득하기 위해 업스트림 데이터를 더 파싱한다.
본 실시예에서, OLT는 제1 업스트림 채널과 제2 업스트림 채널을 제어하는 데 각각 사용되는 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 생성하고, 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 다중화함으로써, 다운스트림 채널 상에서 각각의 ONU에 다중화된 업스트림 대역폭 그랜트를 제공한다. 이와 같이, ONU는 수신된 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여 제1 업스트림 채널과 제2 업스트림 채널 상에서 개별적으로 데이터 송신을 제어함으로써, 업스트림 데이터가 제1 업스트림 채널과 제2 업스트림 채널을 통해 순차적으로 OLT에 도달하도록 보장하고 또한 업스트림 데이터 간의 충돌을 방지할 수 있다.
본 실시예에서, 업스트림 데이터가 더 정확하게 수신될 수 있도록, OLT는 생성된 업스트림 대역폭 그랜트를 이용하여, 업스트림 데이터를 수신하도록 업스트림 버스트 수신기를 제어한다. 동시에, OLT는 업스트림 대역폭 그랜트를 이용하여 수신된 업스트림 데이터에 대해 인증을 수행함으로써, 비인가 접속을 수행하는 ONU가 PON 시스템에 영향을 비치는 것을 방지한다.
본 출원의 전술한 실시예의 순서는 단지 예시적인 목적을 위한 것으로, 실시 예의 우선 순위를 나타내려는 것은 아니다.
당업자라면 본 실시예의 단계 중 전부 또는 일부가 하드웨어 또는 관련된 하드웨어에 지시하는 프로그램에 의해 구현될 수 있다고 이해할 수 있을 것이다. 상기 프로그램은 컴퓨터 판독가능 저장매체에 저장될 수 있다. 컴퓨터 판독가능 저장매체는 읽기 전용 메모리(read-only memory), 또는 자기 디스크, 또는 광 디스크 등을 포함할 수 있다.
전술한 설명은 본 출원의 구체적인 실시예일 뿐이지만, 본 출원을 제한하려는 것은 아니다. 본 출원의 사상과 원칙에서 벗어나지 않고 이루어진 수정, 또는 등가의 대체, 또는 개선은 본 출원의 보호 범위에 속할 것이다.

Claims (34)

  1. 수동 광통신망(passive optical network, PON) 시스템으로서,
    상기 PON 시스템은 광 회선 단말(optical line terminal, OLT)과 적어도 2개의 광통신망 유닛(optical network unit, ONU)을 포함하고, 상기 OLT는 광 분배망(optical distribution network, ODN)을 이용하여 각각의 ONU에 연결되며, 상기 OLT와 상기 적어도 2개의 ONU는 하나의 다운스트림 채널과 2개의 업스트림 채널 상에서 데이터를 교환하고 - 상기 2개의 업스트림 채널은 제1 업스트림 채널과 제2 업스트림 채널을 포함함 -;
    상기 OLT는 상기 하나의 다운스트림 채널 상에서 제2 업스트림 대역폭 그랜트(upstream bandwidth grant)를 각각의 ONU에 송신하도록 구성되며 - 여기서, 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트는 제2 업스트림 채널 상에서 등록 응답 패킷을 전송하도록 상기 ONU에 대한 정보를 지시함 -;
    상기 ONU는 상기 하나의 다운스트림 채널 상에서 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 수신하고, 상기 제2 업스트림 채널 상에서 상기 OLT에 상기 등록 응답 패킷을 전송하도록 구성되며;
    상기 OLT는 상기 제2 업스트림 채널 상에서, 상기 등록 응답 패킷을 수신하도록 더 구성되고,
    상기 OLT는 상기 하나의 다운스트림 채널 상에서 상기 ONU에 제1 업스트림 대역폭 그랜트를 전송하도록 더 구성되고 - 상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트는 제1 업스트림 채널 상에서 제1 업스트림 서비스 데이터를 전송하도록 상기 ONU에 대한 정보를 지시함 -,
    상기 ONU는 상기 다운스트림 채널 상에서 상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트를 수신하고, 상기 제1 업스트림 채널 상에서 상기 OLT에 상기 제1 업스트림 서비스 데이터를 전송하도록 더 구성되고,
    상기 OLT는 상기 제1 업스트림 채널 상에서 상기 제1 업스트림 서비스 데이터를 수신하도록 더 구성되고,
    상기 OLT는 상기 제2 업스트림 채널 상에서 제2 업스트림 서비스 데이터를 전송하도록 상기 ONU에 대한 정보를 지시하는 제3 업스트림 대역폭 그랜트를 전송하도록 더 구성되고,
    상기 ONU는 상기 다운스트림 채널 상에서 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 수신하고, 상기 제2 업스트림 채널 상에서 상기 OLT에 상기 제2 업스트림 서비스 데이터를 전송하도록 더 구성되고,
    상기 OLT는 상기 ONU에 의해 전송된 상기 제2 업스트림 채널 상에서 상기 제2 업스트림 서비스 데이터를 수신하도록 더 구성되고,
    상기 제1 업스트림 채널의 파장은 상기 제2 업스트림 채널의 파장과 동일하지 않은, 수동 광통신망(PON) 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 업스트림 서비스 데이터의 지연 요구사항이 상기 제2 업스트림 서비스 데이터의 지연 요구사항보다 높은, 수동 광통신망(PON) 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 OLT는 상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 생성하고, 상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 다중화하여 다중화된 업스트림 대역폭 그랜트를 획득하며;
    상기 ONU는 수신된 업스트림 대역폭 그랜트를 역다중화하여 상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 획득하고; 상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여 상기 제1 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 송신하고, 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여 상기 제2 업스트림 채널 상에서 업스트림 데이터를 송신하는, 수동 광통신망(PON) 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트는 등록 타임슬롯을 포함하고,
    상기 ONU는 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트 내의 상기 등록 타임슬롯에 기초하여 상기 제2 업스트림 채널 상에서 상기 OLT에 상기 등록 응답 패킷을 송신하도록 더 구성되는, 수동 광통신망(PON) 시스템.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트는 제1 업스트림 송신 타임슬롯을 포함하고, 상기 제3 업스트림 대역폭 그랜트는 제2 업스트림 송신 타임슬롯을 더 포함하고,
    상기 ONU는 상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트 내의 상기 제1 업스트림 송신 타임슬롯에 기초하여 상기 제1 업스트림 채널 상에서 상기 OLT에 상기 제1 업스트림 서비스 데이터를 송신하고, 상기 제3 업스트림 대역폭 그랜트 내의 상기 제2 업스트림 송신 타임슬롯에 기초하여 상기 제2 업스트림 채널 상에서 제2 업스트림 서비스 데이터를 상기 OLT에 송신하도록 더 구성되는, 수동 광통신망(PON) 시스템.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 PON 시스템이 기가비트 수동 광통신망(gigabit-capable passive optical network, GPON) 시스템이면, 대역폭 맵(bandwidth map, BWmap) 메시지가 상기 업스트림 대역폭 그랜트를 싣고 있거나; 또는
    상기 PON 시스템이 이더넷 수동 광통신망(Ethernet passive optical network, EPON) 시스템이면, 게이트 메시지(Gate message)가 상기 업스트림 대역폭 그랜트를 싣고 있는, 수동 광통신망(PON) 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 BWmap 메시지가 상기 업스트림 대역폭 그랜트를 싣고 있는 경우, 상기 BWmap 메시지 내의 사전 설정된 필드의 사전 설정된 비트가 상기 BWmap 메시지에 대응하는 업스트림 채널을 식별하는 데 사용되고;
    상기 게이트 메시지가 상기 업스트림 대역폭 그랜트를 싣고 있는 경우, 상기 게이트 메시지에 새로 추가된 채널 식별자 필드가 상기 게이트 메시지에 대응하는 업스트림 채널을 식별하는 데 사용되거나, 또는 상기 게이트 메시지의 명령 코드(operation code)가 상기 게이트 메시지에 대응하는 업스트림 채널을 식별하는 데 사용되며,
    상기 사전 설정된 필드는 시작 시간 필드 또는 그랜트 크기 필드(grant size field)이고, 상기 사전 설정된 비트는 상기 사전 설정된 필드 중 최대 1 비트 또는 최대 2 비트인, 수동 광통신망(PON) 시스템.
  8. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 다운스트림 채널, 상기 제1 업스트림 채널, 및 상기 제2 업스트림 채널은 파장 분할 다중화 방식으로 ODN을 공유하고, 상기 제1 업스트림 채널과 상기 제2 업스트림 채널의 파장이 서로 다른, 수동 광통신망(PON) 시스템.
  9. 광 회선 단말(optical line terminal, OLT)로서,
    상기 OLT는 적어도 하나의 동적 대역폭 할당(dynamic bandwidth allocation, DBA) 스케줄링 모듈, 다운스트림 전송 수렴(transmission convergence, TC) 모듈, 업스트림 TC 모듈, 다운스트림 송신기, 제1 업스트림 버스트 수신기, 및 제2 업스트림 버스트 수신기를 포함하고,
    상기 DBA 스케줄링 모듈은 제2 업스트림 대역폭 그랜트 생성하도록 구성되고 - 여기서, 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트는 제2 업스트림 채널 상에서 등록 응답 패킷을 전송하도록 광통신망 유닛(optical network unit, ONU)에 대한 정보를 지시함 -;
    상기 다운스트림 TC 모듈은 상기 DBA 스케줄링 모듈에 연결되고, 다운스트림 프레이밍 및 수렴(downstream framing and convergence)을 통해, 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 포함하는 다운스트림 데이터를 생성하도록 구성되고;
    상기 다운스트림 송신기는 상기 다운스트림 TC 모듈에 연결되고, 다운스트림 채널 상에서 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 상기 ONU에 송신하도록 구성되며;
    상기 업스트림 TC 모듈은 상기 제1 업스트림 버스트 수신기에 연결되고, 상기 제1 업스트림 채널 상에서 각각의 ONU에 의해 송신된 상기 제1 업스트림 서비스 데이터를 상기 제1 업스트림 버스트 수신기를 이용하여 수신하도록 구성되고;
    상기 업스트림 TC 모듈은 상기 제2 업스트림 버스트 수신기에 더 연결되고, 상기 제2 업스트림 채널 상에서 상기 ONU에 의해 송신된 상기 등록 응답 패킷을 상기 제2 업스트림 버스트 수신기를 이용하여 수신하도록 구성되며,
    상기 다운스트림 송신기는 상기 다운스트림 채널 상에서 상기 ONU에 제1 업스트림 대역폭 그랜트를 전송하도록 더 구성되고 - 상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트는 제1 업스트림 채널 상에서 제1 업스트림 서비스 데이터를 전송하도록 상기 ONU에 대한 정보를 지시함 -,
    상기 다운스트림 송신기는 상기 제2 업스트림 채널 상에서 제2 업스트림 서비스 데이터를 전송하도록 상기 ONU에 대한 정보를 지시하는 제3 업스트림 대역폭 그랜트를 전송하도록 더 구성되고,
    상기 제2 업스트림 버스트 수신기는 상기 ONU에 의해 전송된 상기 제2 업스트림 채널 상에서 상기 제2 업스트림 서비스 데이터를 수신하도록 더 구성되고,
    상기 제1 업스트림 채널의 파장은 상기 제2 업스트림 채널의 파장과 동일하지 않은, 광 회선 단말(OLT).
  10. 제9항에 있어서,
    상기 OLT와 상기 ONU는 하나의 다운스트림 채널과 2개의 업스트림 채널 상에서 데이터를 교환하고, 상기 2개의 업스트림 채널은 상기 제1 업스트림 채널과 상기 제2 업스트림 채널을 포함하는, 광 회선 단말(OLT).
  11. 제9항에 있어서,
    상기 OLT는 제1 DBA 스케줄링 모듈, 제2 DBA 스케줄링 모듈, 및 다중화 모듈을 포함하고,
    상기 제1 DBA 스케줄링 모듈은 상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트를 생성하도록 구성되고;
    상기 제2 DBA 스케줄링 모듈은 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 생성하도록 구성되며;
    상기 다중화 모듈은 상기 제1 DBA 스케줄링 모듈과 상기 제2 DBA 스케줄링 모듈에 연결되고, 상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 다중화하도록 구성되고;
    상기 다중화 모듈은 상기 다운스트림 TC 모듈에 더 연결되고, 상기 다중화된 업스트림 대역폭 그랜트를 상기 다운스트림 TC 모듈에 제공하도록 구성된, 광 회선 단말(OLT).
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트는 상기 제2 DBA 스케줄링 모듈은 등록 타임슬롯을 포함하고,
    상기 등록 타임슬롯은 상기 제2 업스트림 채널 상에서 상기 등록 응답 패킷을 송신하도록 미등록된 ONU에 지시하는 데 사용되는, 광 회선 단말(OLT).
  13. 제11항에 있어서,
    상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트는 제1 업스트림 송신 타임슬롯을 포함하고;
    상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트는 제2 업스트림 송신 타임슬롯을 포함하고,
    상기 제1 업스트림 송신 타임슬롯은 상기 제1 업스트림 채널 상에서 상기 제1 업스트림 서비스 데이터를 송신하도록 상기 등록된 ONU에 지시하는 데 사용되고, 상기 제2 업스트림 송신 타임슬롯은 상기 제2 업스트림 채널 상에서 상기 제2 업스트림 서비스 데이터를 송신하도록 상기 등록된 ONU에 지시하는 데 사용되는, 광 회선 단말(OLT).
  14. 제12항에 있어서,
    상기 OLT는 제어 모듈을 더 포함하고, 상기 제어 모듈은 제1 DBA 스케줄링 모듈과 제2 DBA 스케줄링 모듈에 연결되며;
    상기 제어 모듈은 상기 등록 기능을 비활성화하게끔 상기 제1 DBA 스케줄링 모듈을 제어하고 또한 상기 등록 기능을 활성화하게끔 상기 제2 DBA 스케줄링 모듈을 제어하도록 구성되며,
    상기 등록 기능을 활성화하는 상기 제2 DBA 스케줄링 모듈에 의해 생성된 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트는 상기 등록 타임슬롯을 포함하고, 상기 등록 타임슬롯은 상기 제2 업스트림 채널 상에서 상기 등록 응답 패킷을 송신하도록 상기 미등록된 ONU에 지시하는 데 사용되는, 광 회선 단말(OLT).
  15. 제10항에 있어서,
    상기 OLT는 하나의 DBA 스케줄링 모듈과 상기 하나의 DBA 스케줄링 모듈에 연결된 제어 모듈을 포함하고;
    상기 제어 모듈은 상기 등록 기능을 활성화하거나 비활성화하게끔 상기 하나의 DBA 스케줄링 모듈을 제어하도록 구성되며;
    상기 등록 기능을 비활성화하는 경우, 상기 하나의 DBA 스케줄링 모듈은 제1 업스트림 송신 타임슬롯을 포함하는 상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트를 생성하거나, 또는 상기 제1 업스트림 송신 타임슬롯을 포함하는 상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 제2 업스트림 송신 타임슬롯을 포함하는 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 생성하도록 구성되고;
    상기 등록 기능을 활성화하는 경우, 상기 하나의 DBA 스케줄링 모듈은 추가적으로, 상기 제1 업스트림 송신 타임슬롯을 포함하는 상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트와 등록 타임슬롯을 포함하는 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 생성하도록 구성되며,
    상기 제1 업스트림 송신 타임슬롯은 상기 제1 업스트림 채널 상에서 상기 제1 업스트림 서비스 데이터를 송신하도록 상기 등록된 ONU에 지시하는 데 사용되고, 상기 제2 업스트림 송신 타임슬롯은 상기 제2 업스트림 채널 상에서 상기 제2 업스트림 서비스 데이터를 송신하도록 상기 등록된 ONU에 지시하는 데 사용되며, 상기 제1 업스트림 서비스 데이터의 지연 요구사항이 상기 제2 업스트림 서비스 데이터의 지연 요구사항보다 높고, 상기 등록 타임슬롯은 상기 제2 업스트림 채널 상에서 등록 응답 패킷을 송신하도록 미등록된 ONU에 지시하는 데 사용되는, 광 회선 단말(OLT).
  16. 제9항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 OLT는 메모리를 더 포함하고;
    상기 메모리는 각각의 DBA 스케줄링 모듈에 연결되고, 각각의 DBA 스케줄링 모듈에 의해 생성된 상기 업스트림 대역폭 그랜트를 저장하도록 구성되며;
    상기 업스트림 TC 모듈은 상기 메모리에 연결되고, 상기 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여, 상기 업스트림 데이터를 수신하도록 상기 제1 업스트림 버스트 수신기와 상기 제2 업스트림 버스트 수신기를 제어하도록 구성되거나, 및/또는 상기 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여, 각각의 ONU에 의해 송신된 상기 업스트림 데이터에 대해 인증 및 파싱을 수행하도록 구성된, 광 회선 단말(OLT).
  17. 제9항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 OLT가 기가비트 수동 광통신망(gigabit-capable passive optical network, GPON) 시스템에 사용되면, 대역폭 맵(bandwidth map, BWmap) 메시지가 상기 업스트림 대역폭 그랜트를 싣고 있거나; 또는
    상기 OLT가 이더넷 수동 광통신망(Ethernet passive optical network, EPON) 시스템에 사용되면, 게이트 메시지(Gate message)가 상기 업스트림 대역폭 그랜트를 싣고 있는, 광 회선 단말(OLT).
  18. 제17항에 있어서,
    상기 BWmap 메시지가 상기 업스트림 대역폭 그랜트를 싣고 있는 경우, 상기 BWmap 메시지 내의 사전 설정된 필드의 사전 설정된 비트가 상기 BWmap 메시지에 대응하는 업스트림 채널을 식별하는 데 사용되고;
    상기 게이트 메시지가 상기 업스트림 대역폭 그랜트를 싣고 있는 경우, 상기 게이트 메시지에 새로 추가된 채널 식별자 필드가 상기 게이트 메시지에 대응하는 업스트림 채널을 식별하는 데 사용되거나, 또는 상기 게이트 메시지의 명령 코드(operation code)가 상기 게이트 메시지에 대응하는 업스트림 채널을 식별하는 데 사용되며,
    상기 사전 설정된 필드는 시작 시간 필드 또는 그랜트 크기 필드(grant size field)이고, 상기 사전 설정된 비트는 상기 사전 설정된 필드의 하나의 최상위 비트 또는 2개의 최상위 비트인, 광 회선 단말(OLT).
  19. 제9항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 다운스트림 채널, 상기 제1 업스트림 채널, 및 상기 제2 업스트림 채널은 파장 분할 다중화 방식으로 하나의 광 분배망(optical distribution network, ODN)을 공유하고, 상기 제1 업스트림 채널과 상기 제2 업스트림 채널의 파장이 서로 다른, 광 회선 단말(OLT).
  20. 광통신망 유닛(optical network unit, ONU)으로서,
    상기 ONU는 다운스트림 전송 수렴(transmission convergence, TC) 모듈, 적어도 하나의 동적 대역폭 할당(dynamic bandwidth allocation, DBA) 응답 모듈, 업스트림 TC 모듈, 다운스트림 수신기, 제1 업스트림 버스트 송신기, 및 제2 업스트림 버스트 송신기를 포함하고,
    상기 다운스트림 TC 모듈은 상기 다운스트림 수신기와 상기 DBA 응답 모듈에 연결되고, 다운스트림 채널 상에서 상기 다운스트림 수신기에 의해 수신된 제2 업스트림 대역폭 그랜트를 상기 DBA 응답 모듈에 제공하도록 구성되고 - 여기서, 상기 다운스트림 데이터는 광 회선 단말(optical line terminal, OLT)에 의해 송신되고, 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트는 제2 업스트림 채널 상에서 등록 응답 패킷을 전송하도록 상기 ONU에 대한 정보를 지시함 -;
    상기 적어도 하나의 DBA 응답 모듈은 상기 업스트림 TC 모듈에 연결되고, 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여, 상기 제2 업스트림 채널 상에서 상기 OLT에 상기 등록 응답 패킷을 전송하도록 상기 업스트림 TC 모듈을 제어하도록 구성되며;
    상기 다운스트림 수신기는 상기 다운스트림 채널 상에서 상기 OLT에 의해 전송되는 제1 업스트림 대역폭 그랜트를 수신하도록 더 구성되고, 상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트는 제1 업스트림 채널 상에서 제1 업스트림 서비스 데이터를 전송하도록 상기 ONU에 대한 정보를 지시함 -,
    상기 업스트림 TC 모듈은 상기 제1 업스트림 버스트 송신기에 연결되고, 상기 제1 업스트림 버스트 송신기를 이용하여 상기 제1 업스트림 채널 상에서 상기 제1 업스트림 서비스 데이터를 송신하도록 구성되고;
    상기 다운스트림 수신기는 상기 제2 업스트림 채널 상에서 제2 업스트림 서비스 데이터를 전송하도록 상기 ONU에 대한 정보를 지시하는 제3 업스트림 대역폭 그랜트를 수신하도록 더 구성되고,
    상기 업스트림 TC 모듈은 상기 제2 업스트림 버스트 송신기에 연결되고, 상기 제2 업스트림 버스트 송신기를 이용하여 상기 제2 업스트림 채널 상에서 상기 제2 업스트림 서비스 데이터를 송신하도록 구성되며, 상기 제1 업스트림 채널의 파장은 상기 제2 업스트림 채널의 파장과 동일하지 않은, 광통신망 유닛(ONU).
  21. 제20항에 있어서,
    상기 제1 업스트림 서비스 데이터의 지연 요구사항이 상기 제2 업스트림 서비스 데이터의 지연 요구사항보다 높은, 광통신망 유닛(ONU).
  22. 제20항에 있어서,
    상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트는 등록 타임슬롯을 포함하고,
    상기 제2 업스트림 버스트 송신기는 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트 내의 상기 등록 타임슬롯에 기초하여 상기 제2 업스트림 채널 상에서 상기 OLT에 상기 등록 응답 패킷을 송신하도록 구성되는, 광통신망 유닛(ONU).
  23. 제20항에 있어서,
    상기 ONU는 광 모듈 슬롯을 포함하고, 상기 광 모듈 슬롯은 제1 광 모듈 또는 제2 광 모듈을 삽입하는 데 사용되며;
    상기 제1 광 모듈은 적어도 상기 다운스트림 수신기와 상기 제1 업스트림 버스트 송신기를 포함하고;
    상기 제2 광 모듈은 적어도 상기 다운스트림 수신기와 상기 제2 업스트림 버스트 송신기를 포함하며,
    상기 ONU가 미등록된 상태에 있는 경우, 상기 제2 광 모듈이 상기 광 모듈 슬롯에 삽입되거나; 또는 상기 ONU가 등록된 상태에 있는 경우, 상기 제1 광 모듈이 상기 광 모듈 슬롯에 삽입되는, 광통신망 유닛(ONU).
  24. 제20항에 있어서,
    상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트는 제1 업스트림 송신 타임슬롯을 포함하고, 상기 제3 업스트림 대역폭 그랜트는 제2 업스트림 송신 타임슬롯을 더 포함하고,
    상기 제1 업스트림 버스트 송신기는 상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트 내의 상기 제1 업스트림 송신 타임슬롯에 기초하여 상기 제1 업스트림 채널 상에서 상기 OLT에 상기 제1 업스트림 서비스 데이터를 송신하도록 더 구성되고, 상기 제2 업스트림 버스트 송신기는 상기 제3 업스트림 대역폭 그랜트 내의 상기 제2 업스트림 송신 타임슬롯에 기초하여 상기 제2 업스트림 채널 상에서 상기 제2 업스트림 서비스 데이터를 상기 OLT에 송신하도록 더 구성되는, 광통신망 유닛(ONU).
  25. 제20항에 있어서,
    상기 ONU는 하나의 DBA 응답 모듈과 채널 선택 모듈을 포함하고;
    상기 채널 선택 모듈은 상기 제1 업스트림 버스트 송신기, 상기 제2 업스트림 버스트 송신기, 및 상기 업스트림 TC 모듈에 연결되며;
    상기 DBA 응답 모듈은 상기 제1 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여, 업스트림 서비스 데이터를 송신하게끔 상기 업스트림 TC 모듈을 제어하도록 구성되거나, 또는 상기 제2 업스트림 대역폭 그랜트에 기초하여, 등록 응답 패킷을 송신하게끔 상기 업스트림 TC 모듈을 제어하도록 구성되고;
    상기 채널 선택 모듈은, 상기 ONU가 등록된 상태에 있는 경우, 상기 업스트림 TC 모듈에 의해 생성된 상기 업스트림 서비스 데이터를 송신하도록 상기 제1 업스트림 버스트 송신기를 선택하도록 구성되거나, 또는 상기 ONU가 미등록된 상태에 있는 경우, 상기 업스트림 TC 모듈에 의해 생성된 상기 등록 응답 패킷을 송신하도록 상기 제2 업스트림 버스트 송신기를 선택하도록 구성된, 광통신망 유닛(ONU).
  26. 제20항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 ONU가 기가비트 수동 광통신망(gigabit-capable passive optical network, GPON) 시스템에 사용되면, 대역폭 맵(bandwidth map, BWmap) 메시지가 상기 업스트림 대역폭 그랜트를 싣고 있거나; 또는
    상기 ONU가 이더넷 수동 광통신망(Ethernet passive optical network, EPON) 시스템에 사용되면, 게이트 메시지(Gate message)가 상기 업스트림 대역폭 그랜트를 싣고 있는, 광통신망 유닛(ONU).
  27. 제26항에 있어서,
    상기 BWmap 메시지가 상기 업스트림 대역폭 그랜트를 싣고 있는 경우, 상기 BWmap 메시지 내의 사전 설정된 필드의 사전 설정된 비트가 상기 BWmap 메시지에 대응하는 업스트림 채널을 식별하는 데 사용되고;
    상기 게이트 메시지가 상기 업스트림 대역폭 그랜트를 싣고 있는 경우, 상기 게이트 메시지에 새로 추가된 채널 식별자 필드가 상기 게이트 메시지에 대응하는 업스트림 채널을 식별하는 데 사용되거나, 또는 상기 게이트 메시지의 명령 코드(operation code)가 상기 게이트 메시지에 대응하는 업스트림 채널을 식별하는 데 사용되며,
    상기 사전 설정된 필드는 시작 시간 필드 또는 그랜트 크기 필드(grant size field)이고, 상기 사전 설정된 비트는 상기 사전 설정된 필드의 하나의 최상위 비트 또는 2개의 최상위 비트인, 광통신망 유닛(ONU).
  28. 제20항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 다운스트림 채널, 상기 제1 업스트림 채널, 및 상기 제2 업스트림 채널은 파장 분할 다중화 방식으로 하나의 광 분배망(optical distribution network, ODN)을 공유하고, 상기 제1 업스트림 채널과 상기 제2 업스트림 채널의 파장이 서로 다른, 광통신망 유닛(ONU).
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