CN105323200A - 一种光线路终端、光网络单元及无源光网络系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种光线路终端、光网络单元及无源光网络系统，所述光线路终端包括：下行发送模块：用于对多路用户下行数据流分别进行OFDM调制后得到分别与各路用户下行数据流对应的多组下行OFDM符号，对所述多组下行OFDM符号进行处理得到第一下行数据发送出去。本发明提供的技术方案通过对每路用户数据分别进行处理，解决现有技术方案对多路用户统一调制，从而造成OFDM系统的总载波数无法针对独立用户进行调整，用户数据安全性低的问题，并提高系统运算效率，降低系统功耗。

Description

一种光线路终端、光网络单元及无源光网络系统

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种光线路终端、光网络单元及无源光网络系统。

背景技术

PON(无源光网络)技术是实现FTTx(光纤接入)的主流技术，如图1所示，典型的PON系统由局端设备OLT(光线路终端)、用户端设备ONU(光网络单元)以及ODN(光分配网络)组成，“无源”是指ODN中不含有任何有源电子器件及电子电源，全部由光纤和光分/合路器(Splitter)等无源光器件组成。

传统的PON系统采用TDM(时分复用技术)为不同用户分配不同时隙实现复用，而现有的OFDM-PON(正交频分复用无源光网络)系统则为不同用户分配一个或多个正交载波实现复用。

如图2所示，在现有的OFDM-PON系统中，OFDM调制器定义了N个载波，并将其按照一定的规则分配给不同的用户。OLT接收到属于不同用户的下行信号时，将信号进行调制后(如QAM-64)生成调制符号，并按照正交载波的分配规则把这些符号发送至OFDM调制器。OFDM调制器经快速逆傅里叶变换(iFFT)运算后将调制符号再次调制在不同的正交载波上，生成OFDM符号。这些OFDM符号经数模转换后通过光调制器及发送器发送至ODN。在ONU侧，设备接收到OFDM符号后，经过数模转换及快速傅里叶变换(FFT)运算，得到QAM调制符号。图2中以用户2为例，其QAM解调器组将仅针对位于用户2的OFDM载波上的QAM符号进行解调，得到用户2的数据。

现有技术方案中，所有用户的数据经一个定义了N个载波的OFDM系统调制。无法针对不同用户信道特征调整OFDM系统载波数量达到提高系统性能的目的；单个用户ONU需要接收包含其他用户数据的完整的OFDM符号才能解调出属于该用户的数据。用户的数据被共享一个OFDM符号的其他ONU设备监听，这种方式使得用户数据的安全性降低；ONU要接收一个完整的OFDM符号以解调出属于自己的数据。而PON网络中往往用户较多，因此系统中的每一个ONU芯片都将进行大量的无效运算，造成硬件成本和系统功耗较的升高。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种光线路终端、光网络单元及无源光网络系统，通过对每路用户数据分别进行处理，解决现有技术方案对多路用户统一调制，独立用户的调制载波数不可调，用户数据安全性低的问题，并提高系统运算效率，降低系统功耗。

为了实现上述目的，本发明提供了在一种光线路终端，包括：下行发送模块：用于对多路用户下行数据流分别进行OFDM调制后得到分别与各路用户下行数据流对应的多组下行OFDM符号，对所述多组下行OFDM符号进行处理得到第一下行数据发送出去。

上述的光线路终端，其中，还包括：上行接收模块：用于接收来自各个光网络单元的第一上行数据，对所述来自各个光网络单元的第一上行数据进行处理得到多组上行OFDM符号，对所述多组上行OFDM符号分别进行解调得到多路用户上行数据流。

上述的光线路终端，其中，所述下行发送模块包括：OFDM调制器组及第一处理模块；所述OFDM调制器组包括多个相互独立的OFDM调制器，每个OFDM调制器用于对一路用户下行数据流进行OFDM调制后得到与所述一路用户下行数据流对应的一组下行OFDM符号；所述第一处理模块用于对所述多个OFDM调制器得到的多组下行OFDM符号进行处理得到第一下行数据发送出去。

上述的光线路终端，其中，所述第一处理模块包括：第一并串转换单元、第一信号转换单元及第一光发送器；所述第一并串转换单元用于根据预设的第一时隙分配策略对所述多组下行OFDM符号进行处理得到串行的多组下行OFDM数据；所述第一信号转换单元用于对所述串行的多组下行OFDM数据进行升频及数模转换处理得到第一下行模拟信号；所述第一光发送器对所述第一下行模拟信号进行调制得到第一下行光信号，发送给光分路器进行传输。

上述的光线路终端，其中，所述上行接收模块包括：OFDM解调器组及第二处理模块；所述第二处理模块用于接收来自各个光网络单元的第一上行数据，对所述来自各个光网络单元的第一上行数据进行处理得到多组上行OFDM符号；所述OFDM解调器组包括多个相互独立的OFDM解调器，每一OFDM解调器用于对与所述OFDM解调器对应的一组上行OFDM符号进行解调得到对应的一路用户上行数据流。

上述的光线路终端，其中，第二处理模块包括：第一光接收器、第二信号转换单元及第一串并转换单元；所述第一光接收器用于接收各个光网络单元发送的第一上行光信号，并将所述第一上行光信号转换为与各个光网络单元对应的第一上行模拟信号；所述第二信号转换单元用于对与各个光网络单元对应的第一上行模拟信号进行模数转换及降频处理得到与各个光网络单元对应的串行的上行OFDM数据；所述第一串并转换单元用于根据预设的第二时隙分配策略，对所述与各个光网络单元对应的串行的上行OFDM数据进行处理得到多组上行OFDM符号。

上述的光线路终端，其中，所述一路用户上/下行数据流包括对应于至少一个用户的上/下行数据流。

本发明还提供了一种光网络单元，包括：下行接收模块：用于从来自光线路终端的第一下行数据中接收与所述光网络单元对应的第二下行数据，对所述第二下行数据进行处理得到与所述光网络单元对应的一路用户下行数据流。

上述的光网络单元，其中，还包括：上行发送模块：用于对接收到的一路用户上行数据流进行OFDM调制得到一组上行OFDM符号，将所述一组上行OFDM符号进行处理得到与所述光网络单元对应的第一上行数据发送出去。

上述的光网络单元，其中，所述下行接收模块包括：OFDM解调器及第三处理模块；所述第三处理模块用于从来自光线路终端的第一下行数据中接收与所述光网络单元对应的第二下行数据，对所述第二下行数据进行处理得到与所述光网络单元对应的一组下行OFDM符号；所述OFDM解调器用于对接收到的一组下行OFDM符号进行解调得到与所述光网络单元对应的一路用户下行数据流。

上述的光网络单元，其中，所述第三处理模块包括：第二光接收器、第三信号转换单元及第二串并转换单元；所述第二光接收器用于根据所述预设的第一时隙分配策略，从来自光线路终端的第一下行光信号中接收与所述光网络单元对应的第二下行光信号，并将所述第二下行光信号转换为第二下行模拟信号；所述第三信号转换单元用于对所述第二下行模拟信号进行模数转换及降频处理得到与所述光网络单元对应的串行的下行OFDM数据；所述第二串并转换单元用于对所述串行的下行OFDM数据进行处理得到与所述光网络单元对应的一组下行OFDM符号。

上述的光网络单元，其中，所述上行发送模块包括：OFDM调制器及第四处理模块；所述OFDM调制器用于对接收到的一路用户上行数据流进行OFDM调制得到与所述光网络单元对应的一组上行OFDM符号；所述第四处理模块用于将所述一组上行OFDM符号进行处理得到与所述光网络单元对应的第一上行数据发送出去。

上述的光网络单元，其中，所述第四处理模块包括：第二并串转换单元、第四信号转换单元及第二光发送器；所述第二并串转换单元用于根据预设的第二时隙分配策略对所述一组上行OFDM符号进行处理得到位于与所述光网络单元对应的特定时隙的一组串行的上行OFDM数据；所述第四信号转换单元用于对所述一组串行的上行OFDM数据进行升频及数模转换处理得到第一上行模拟信号；所述第二光发送器对所述第一上行模拟信号进行调制得到位于与所述光网络单元对应的特定时隙的第一上行光信号，发送给光分路器进行传输。

上述的光网络单元，其中，所述一路用户上/下行数据流包括对应于至少一个用户的上/下行数据流。

本发明还提供了一种无源光网络系统，包括：如上所述的光线路终端、光分路器及多个如上所述的光网络单元，其中，所述光线路终端通过光纤与所述光分路器连接，所述光分路器与各光网络单元通过光纤相连；所述光分路器在传输下行数据时，将所述光线路终端发送的下行数据发送至各个光网络单元，在传输上行数据时，汇聚各个光网络单元在不同时隙发送的上行数据，发送至所述光线路终端。

本发明的上述技术方案的有益效果如下：

本发明提供了一种光线路终端、光网络单元及无源光网络系统，通过对每路用户数据分别进行处理，解决现有技术方案对多路用户统一调制，从而造成OFDM系统的总载波数无法针对独立用户进行调整，用户数据安全性低的问题，并提高系统运算效率，降低系统功耗。

附图说明

图1为现有的PON系统的结构示意图。

图2为现有的OFDM-PON系统的结构示意图。

图3为本发明实施例提供的光线路终端的结构示意图。

图4为本发明实施例提供的光网络单元的结构示意图。

图5为本发明提供的无源光网络系统的结构示意图。

图6为在本发明提供的无源网络系统中的下行信号的传输示意图。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

本发明实施例针对现有技术中，无法针对不同用户信道特征调整OFDM系统载波数量及用户的数据被共享一个OFDM符号的其他ONU设备监听的问题，提供了一种光线路终端、光网络单元及无源光网络系统，通过对每路用户数据分别进行处理，解决现有技术方案对多路用户统一调制，从而造成OFDM系统的总载波数无法针对独立用户进行调整，用户数据安全性低的问题，并提高系统运算效率，降低系统功耗。

本发明提供了一种光线路终端，如图3所示，包括：下行发送模块：用于对多路用户下行数据流分别进行OFDM调制后得到分别与各路用户下行数据流对应的多组下行OFDM符号，对所述多组下行OFDM符号进行处理得到第一下行数据发送出去。

本发明提供的光线路终端，在对下行数据进行处理的过程中，通过对多路用户下行数据流分别进行OFDM调制得到分别与各路用户下行数据流对应的多组下行OFDM符号，对所述多组下行OFDM符号进行处理得到第一下行数据，从而，使得每路用户下行数据流的调制不会受到其他路用户下行数据流的调制过程的影响，均能够根据各自的需求分别进行独立的调制过程，各路用户的调制载波不受其他路用户的影响，解决了现有技术方案对多路用户统一调制，独立用户的调制载波数不可调的问题。

相应的，在光网络单元侧，如图4所示，光网络单元具体包括：下行接收模块用于从来自光线路终端的第一下行数据中接收与所述光网络单元对应的第二下行数据，对所述第二下行数据进行处理得到与所述光网络单元对应的一路用户下行数据流。

本发明提供的光网络单元，在对下行数据进行处理的过程中，通过从来自光线路终端的第一下行数据中接收与所述光网络单元对应的第二下行数据，对所述第二下行数据进行处理得到与所述光网络单元对应的一路用户下行数据流，从而，使得光网络单元只处理与该光网络单元对应的下行数据，无需接收其他用户的下行数据，提高了数据安全性及数据处理效率，降低了光网络单元的功耗。

在本发明的一实施例中，光线路终端的下行发送模块可以包括：OFDM调制器组及第一处理模块；所述OFDM调制器组包括多个相互独立的OFDM调制器，每个OFDM调制器用于对一路用户下行数据流进行OFDM调制后得到与所述一路用户下行数据流对应的一组下行OFDM符号；所述第一处理模块用于对所述多个OFDM调制器得到的多组下行OFDM符号进行处理得到第一下行数据发送出去。

对多路用户下行数据流的OFDM调制通过包括多个相互独立的OFDM调制器的OFDM调制器组来完成，经过第一处理模块的后续处理生成第一下行光信号，通过光分路器进行传输，由于多个OFDM调制器相互独立，故多个OFDM调制器的调制过程互不影响，各个OFDM调制器的信道参数可以根据其对应的用户链路的情况分别进行设置，例如第一个OFDM调制器的载波数可以设置为10，而第二个OFDM调制器的载波数可以设置为12。

相应的，在光网络单元侧的下行接收模块包括：OFDM解调器及第三处理模块；所述第三处理模块用于从来自光线路终端的第一下行数据中接收与所述光网络单元对应的第二下行数据，对所述第二下行数据进行处理得到与所述光网络单元对应的一组下行OFDM符号；所述OFDM解调器用于对接收到的一组下行OFDM符号进行解调得到与所述光网络单元对应的一路用户下行数据流。

在光网络单元侧，下行接收模块只接收与该光网络单元对应的下行数据，处理得到与该光网络单元对应的一组下行OFDM符号，光网络单元中的OFDM解调器只需要对该组下行OFDM符号进行解调，从而得到相应的一路用户下行数据流，无需对其他组下行OFDM符号进行处理，提高了光网络单元的处理效率，其中，OFDM解调器的信道参数应该与光线路终端中对该路用户下行数据流进行处理的OFDM调制器的信道参数相匹配。

在本发明的一实施例中，光线路终端的第一处理模块可以包括：第一并串转换单元、第一信号转换单元及第一光发送器；所述第一并串转换单元用于根据预设的第一时隙分配策略对所述多组下行OFDM符号进行处理得到串行的多组下行OFDM数据；所述第一信号转换单元用于对所述串行的多组下行OFDM数据进行升频及数模转换处理得到第一下行模拟信号；所述第一光发送器对所述第一下行模拟信号进行调制得到第一下行光信号，发送给光分路器进行传输。

由于多路用户下行数据流在经过多个OFDM调制器调制后得到的多组下行OFDM符号均为并行数据，为了使得多个光网络单元能够区分各路用户下行数据流，因此，需要根据某一规则对该多组下行OFDM符号进行处理后发送到多个光网络单元，可以根据预设的时隙分配策略对该多组下行OFDM符号进行处理得到串行的多组下行OFDM数据，该串行的多组下行OFDM数据进行升频及数模转换处理得到第一下行模拟信号后经过调制得到第一下行光信号，通过光分路器发送至多个光网络单元，多个光网络单元可以根据时隙区分各路用户下行数据流对应的下行光信号。

虽然在本实施例中，采用预设的时隙分配策略对多组下行OFDM符号处理，生成串行的多组下行OFDM数据，并采用光分路器发送调制到光信号的串行的多组下行OFDM数据，但对于该多组下行OFDM符号采取的处理方式及传输方式并非仅限于此，可以采用任何处理方式使得多个光网络单元在接收到该多组下行OFDM符号时能够进行区分，也可以采用其他传输方式使得多个光网络单元能够接收到该多组下行OFDM符号。

相应的，在光网络单元侧的第三处理模块包括：第二光接收器、第三信号转换单元及第二串并转换单元；所述第二光接收器用于根据所述预设的第一时隙分配策略，从来自光线路终端的第一下行光信号中接收与所述光网络单元对应的第二下行光信号，并将所述第二下行光信号转换为第二下行模拟信号；所述第三信号转换单元用于对所述第二下行模拟信号进行模数转换及降频处理得到与所述光网络单元对应的串行的下行OFDM数据；所述第二串并转换单元用于对所述串行的下行OFDM数据进行处理得到与所述光网络单元对应的一组下行OFDM符号。

在光网络单元侧，光网络单元通过预设的时隙分配策略接收与该光网络单元对应的第二下行光信号，其中，该时隙分配策略与光线路终端侧采用的时隙分配策略相一致，将该第二下行光信号转换为第二下行模拟信号，经过模数转换及降频处理得到与所述光网络单元对应的串行的下行OFDM数据，对其进行处理得到与所述光网络单元对应的一组下行OFDM符号，交由OFDM解调器进行处理。

上述的光网络单元，其中，还可以包括：上行发送模块：用于对接收到的一路用户上行数据流进行OFDM调制得到一组上行OFDM符号，将所述一组上行OFDM符号进行处理得到与所述光网络单元对应的第一上行数据发送出去。

在对上行数据进行处理的过程中，光网络单元将一路用户上行数据流，经过OFDM调制得到一组上行OFDM符号，进行处理得到与所述光网络单元对应的第一上行数据发送出去，从而，各个光网络单元对用户上行数据流进行OFDM调制时，相互独立，多路用户上行数据流的调制过程互不影响，解决了在现有技术方案中，在对多路用户上行数据流的调制过程中，由于每个光网络单元对用户上行数据流调制形成OFDM子载波符号值，而造成的当某个光网络单元出现问题时，可能会对其他的光网络单元产生影响的问题。

相应的，在光线路终端侧，还可以包括：上行接收模块：用于接收各个光网络单元通过光分路器传输的第一上行数据，对所述各个光网络单元发送的第一上行数据进行处理得到多组上行OFDM符号，对所述多组上行OFDM符号分别进行解调得到多路用户上行数据流。

在对上行数据进行处理的过程中，对于来自各个光网络单元的上行数据，经过处理得到多组上行OFDM符号，对其分别进行解调，从而，使得对每组上行OFDM符号进行解调时，均为独立的，多组上行OFDM符号的解调过程互不影响，解决了在现有技术方案中，需要对由来自多个光网络单元上行数据流形成的OFDM符号统一进行解调的问题，提高了系统运算效率，降低系统功耗。

在本发明的一实施例中，光网络单元的上行发送模块可以包括：OFDM调制器及第四处理模块；所述OFDM调制器用于对接收到的一路用户上行数据流进行OFDM调制得到与所述光网络单元对应的一组上行OFDM符号；所述第四处理模块用于将所述一组上行OFDM符号进行处理得到与所述光网络单元对应的第一上行数据发送出去。

光网络单元通过OFDM调制器对用户上行数据流进行OFDM调制，得到一组上行OFDM符号，经常处理生成第一上行数据发送出去，每个光网络单元的OFDM调制器的信道参数可以根据用户链路进行设置，对其他的光网络单元的OFDM调制器的信道参数不会产生任何影响。

相应的，光线路终端的上行接收模块可以包括：OFDM解调器组及第二处理模块；所述第二处理模块用于接收各个光网络单元发送的第一上行数据，对所述各个光网络单元发送的第一上行数据进行处理得到多组上行OFDM符号；所述OFDM解调器组包括多个相互独立的OFDM解调器，每一OFDM解调器用于对与所述OFDM解调器对应的一组上行OFDM符号进行解调得到对应的一路用户上行数据流。

对通过光分路器传输的来自各个光网络单元的第一上行数据，经过第二处理模块的处理生成的多组上行OFDM符号的解调通过包括多个相互独立的OFDM解调器的OFDM解调器组来完成，由于多个OFDM解调器相互独立，故多个OFDM解调器对OFDM符号的解调过程互不影响，各个OFDM解调器的信道参数可以分别根据生成对应的OFDM符号的OFDM调制器的信道参数进行设置，即与对应的光网络单元中的OFDM调制器相匹配。

在本发明的一实施例中，光网络单元的第四处理模块可以包括：第二并串转换单元、第四信号转换单元及第二光发送器；所述第二并串转换单元用于根据预设的第二时隙分配策略对所述一组上行OFDM符号进行处理得到位于与所述光网络单元对应的特定时隙的一组串行的上行OFDM数据；所述第四信号转换单元用于对所述一组串行的上行OFDM数据进行升频及数模转换处理得到第一上行模拟信号；所述第二光发送器对所述第一上模拟信号进行调制得到位于与所述光网络单元对应的特定时隙的第一上行光信号，发送给光分路器进行传输。

考虑到多个光网络单元处理生成的上行数据都汇集到一个光线路终端中进行处理，为了使得光线路终端能够区分多个光网络单元生成的上行数据，光网络单元在对经过OFDM调制后生成的一组OFDM上行符号进行处理时，根据预设的第二时隙分配策略对所述一组上行OFDM符号进行处理得到位于与所述光网络单元对应的特定时隙的一组串行的上行OFDM数据，经过升频及数模转换处理得到第一上行模拟信号，调制得到位于与所述光网络单元对应的特定时隙的第一上行光信号，发送给光分路器进行传输，由于每个光网络单元生成的上行光信号都位于特定的时隙，因此，光线路终端能够根据时隙区分多个光网络单元生成的上行数据。

相应的，光线路终端的第二处理模块可以包括：第一光接收器、第二信号转换单元及第一串并转换单元；所述第一光接收器用于接收各个光网络单元发送的第一上行光信号，并将所述第一上行光信号转换为与各个光网络单元对应的第一上行模拟信号；所述第二信号转换单元用于对与各个光网络单元对应的第一上行模拟信号进行模数转换及降频处理得到与各个光网络单元对应的串行的上行OFDM数据；所述第一串并转换单元用于根据预设的第二时隙分配策略，对所述与各个光网络单元对应的串行的上行OFDM数据进行处理得到多组上行OFDM符号。

为了提高效率，在对上行数据的处理过程中，光线路终端采用多个OFDM解调器同时解调，因此，需要对各个光网络单元发送的承载有多路用户上行数据流的数据进行处理，得到能够分别进入多个OFDM解调器进行解调的多组上行OFDM符号，可以通过光分路器接收从各个光网络单元发送的第一上行光信号，将所述第一上行光信号转换为与各个光网络单元对应的第一上行模拟信号，经过模数转换及降频处理得到与各个光网络单元对应的串行的上行OFDM数据，根据预设的时隙分配策略处理得到能够并行处理的多组上行OFDM符号，分别交由相应的OFDM解调器进行处理，此处的时隙分配策略应该与上行光信号生成时采用的时隙分配策略一致。

虽然在本实施例中，采用光分路器接收调制到光信号的来自各个光网络单元上行数据，对其进行处理生成与各个光网络单元对应的串行的上行OFDM数据，采用预设的时隙分配策略将其转换为多组上行OFDM符号，但对于该来自各个光网络单元上行数据采取的传输方式及处理方式并非仅限于此，可以采用其他传输方式使得多个光网络单元能够将各路用户上行数据流发送给光线路终端，也可以采用任何处理方式使得将来自多个光网络单元的各路用户上行数据流处理成为能够并行处理的多组上行OFDM符号。

上述的光线路终端或光网络单元，其中，所述一路用户上/下行数据流包括对应于至少一个用户的上/下行数据流。

每一路用户上行数据流可以为来自一个用户的上/下行数据流，也可以为来自多个用户的上/下行数据流，例如，对于某一个家庭中的多个用户，所采用的链路相同，因此，可以将该家庭中的多个用户的上/下行数据流作为一路用户上/下行数据流进行处理，该家庭中的多个用户对应于一个OFDM调制器/解调器，载波数根据该家庭中的多个用户的需求进行设置，每个用户分别对应于一组OFDM符号的不同的载波，例如，一家庭中有两个用户，其对应的OFDM调制器/解调制的载波数设置为8个，用户A对应OFDM符号的前3个载波，用户B对应OFDM的后5个载波。

本发明还提供了一种无源光网络系统，包括：如上所述的光线路终端、光分路器及多个如上所述的光网络单元，其中，所述光线路终端通过馈线光纤与所述光分路器连接，所述光分路器与各光网络单元通过馈线光纤相连；所述光分路器在传输下行数据时，将所述光线路终端发送的下行数据分别发送至各个光网络单元，在传输上行数据时，汇聚各个光网络单元在不同时隙发送的上行数据，发送至所述光线路终端。

图5为本发明实施例提供的无源光网络系统的结构示意图，如图所示，所述无源光网络系统50包括：光线路终端51、光分路器52及多个光网络单元53；其中，

光线路终端51包括：下行发送模块511及上行接收模块512；

下行发送模块511包括：

OFDM调制器组5111，用于对多路用户下行数据流进行OFDM调制得到多组下行OFDM符号；

第一并串转换单元5112，用于将多组下行OFDM符号进行转换得到串行的多组下行OFDM数据；

第一信号转换单元5113，用于对串行的多组下行OFDM数据进行处理得到下行模拟信号；

第一光发送器5114，用于将下行模拟信号调制到光载波，生成下行光信号。

上行接收模块512包括：

第一光接收器5121，用于接收来自各个光网络单元的上行光信号，进行转换得到对应于各个光网络单元的上行模拟信号；

第二信号转换单元5122，用于对对应于各个光网络单元的上行模拟信号进行转换处理，得到串行的多组上行OFDM数据；

第一串并转换单元5123，用于对串行的多组上行OFDM数据进行转换得到多组上行OFDM符号；

OFDM解调器组5124，用于对多组上行OFDM符号分别进行解调得到多路用户上行数据流。

光网络单元53包括：下行接收模块531及上行发送模块532；

下行接收模块531包括：

第二光接收器5311，用于接收来自光线路终端的下行光信号中与所述光网络单元对应的下行光信号，进行转换得到对应于该光网络单元的下行模拟信号；

第三信号转换单元5312，用于对对应于该光网络单元的下行模拟信号进行转换处理，得到串行的一组下行OFDM数据；

第二串并转换单元5313，用于对串行的一组下行OFDM数据进行转换得到一组下行OFDM符号；

OFDM解调器5314，用于对该组下行OFDM符号进行解调得到一路用户下行数据流。

上行发送模块532包括：

OFDM调制器5321，用于对一路用户上行数据流进行OFDM调制得到一组上行OFDM符号；

第二并串转换单元5322，用于将该组上行OFDM符号进行转换得到串行的一组上行OFDM数据；

第四信号转换单元5323，用于对串行的一组上行OFDM数据进行处理得到上行模拟信号；

第二光发送器5324，用于将上行模拟信号调制到光载波的特定时隙上，生成上行光信号。

光分路器52，用于传输上/下行光信号。

上述的无源光网络系统，对于下行信号的传输如图6所示，光线路终端OLT侧的OFDM调制器组分别对多路用户下行数据流进行调制。OFDM调制器组中包含N个独立的OFDM调制器，这些独立调制器的载波数及QAM级数均可灵活调整。在调制过程中，N路用户下行数据流被其所对应的OFDM调制器调制，生成N组相互独立的下行OFDM符号。N组相互独立的下行OFDM符号经并串转换后在时域按照一定的顺序排列，并被发送至第一信号转换单元进行对其进行升频(将OFDM符号实数化)和数模转换的处理后被发送至第一光发送器进行光调制生成下行光信号并发送至光分路器ODN。

在光网络单元ONU侧，以图5所示光网络单元2为例，光接收器根据光网络单元2所对应的OFDM符号所在时隙仅接收属于光网络单元2的下行光信号生成下行模拟信号，完成在时域对信号的解复用。此时，位于ONU侧的第二信号转换单元对下行模拟信号完成降频、模数转换的处理，生成下行数字信号经串并转换后被发送至ONU侧的OFDM解调器，OFDM解调器的参数与OLT侧OFDM调制器组中对第2路用户下行数据流进行调制的OFDM调制器相匹配。经过解调器解调后，ONU得到第2路用户下行数据流。

对于上行信号，ONU侧的OFDM调制器对用户的上行数据流进行调制得到一组上行OFDM符号。此调制器的载波数及QAM级数均可灵活调整。该组上行OFDM符号经并串转换后由第三信号转换单元处理后被发送至第一光发送器进行光调制生成上行光信号并根据其所属时隙发送至ODN。

在OLT侧，第二光接收器接收多个ONU发送的上行光信号生成多个上行模拟信号，经第四信号转换单元及串并转换后，OFDM解调器组将所有用户的OFDM符号统一进行解调。其中每个OFDM解调器的载波数与QAM级数均可灵活调整，并与相对应的ONU中的OFDM调制器相匹配。

在本方案提出的无源光网络系统中，定义允许总载波数为M，则系统总带宽资源被分配为M等份。每个用户根据其OFDM系统中的载波数获得总系统中的部分带宽资源。单独用户可通过调整其对应的OFDM调制器的载波数获得更多或更少的系统带宽资源，并可以通过调整QAM级数增加或减少频谱效率。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (15)

1.一种光线路终端，其特征在于，包括：

下行发送模块：用于对多路用户下行数据流分别进行OFDM调制后得到分别与各路用户下行数据流对应的多组下行OFDM符号，对所述多组下行OFDM符号进行处理得到第一下行数据发送出去。

2.如权利要求1所述光线路终端，其特征在于，还包括：

上行接收模块：用于接收来自各个光网络单元的第一上行数据，对所述来自各个光网络单元的第一上行数据进行处理得到多组上行OFDM符号，对所述多组上行OFDM符号分别进行解调得到多路用户上行数据流。

3.如权利要求1所述光线路终端，其特征在于，所述下行发送模块包括：OFDM调制器组及第一处理模块；

所述OFDM调制器组包括多个相互独立的OFDM调制器，每个OFDM调制器用于对一路用户下行数据流进行OFDM调制后得到与所述一路用户下行数据流对应的一组下行OFDM符号；

所述第一处理模块用于对所述多个相互独立的OFDM调制器得到的多组下行OFDM符号进行处理得到第一下行数据发送出去。

4.如权利要求3所述光线路终端，其特征在于，所述第一处理模块包括：第一并串转换单元、第一信号转换单元及第一光发送器；

所述第一并串转换单元用于根据预设的第一时隙分配策略对所述多组下行OFDM符号进行处理得到串行的多组下行OFDM数据；

所述第一信号转换单元用于对所述串行的多组下行OFDM数据进行升频及数模转换处理得到第一下行模拟信号；

所述第一光发送器对所述第一下行模拟信号进行调制得到第一下行光信号，发送给光分路器进行传输。

5.如权利要求2所述光线路终端，其特征在于，所述上行接收模块包括：OFDM解调器组及第二处理模块；

所述第二处理模块用于接收来自各个光网络单元的第一上行数据，对所述来自各个光网络单元的第一上行数据进行处理得到多组上行OFDM符号；

所述OFDM解调器组包括多个相互独立的OFDM解调器，每一OFDM解调器用于对与所述OFDM解调器对应的一组上行OFDM符号进行解调得到对应的一路用户上行数据流。

6.如权利要求5所述光线路终端，其特征在于，第二处理模块包括：第一光接收器、第二信号转换单元及第一串并转换单元；

所述第一光接收器用于接收各个光网络单元发送的第一上行光信号，并将所述第一上行光信号转换为与各个光网络单元对应的第一上行模拟信号；

所述第二信号转换单元用于对与各个光网络单元对应的第一上行模拟信号进行模数转换及降频处理得到与各个光网络单元对应的串行的上行OFDM数据；

所述第一串并转换单元用于根据预设的第二时隙分配策略，对所述与各个光网络单元对应的串行的上行OFDM数据进行处理得到多组上行OFDM符号。

7.如权利要求2所述光线路终端，其特征在于，所述一路用户上/下行数据流包括对应于至少一个用户的上/下行数据流。

8.一种光网络单元，其特征在于，包括：

下行接收模块：用于从来自光线路终端的第一下行数据中接收与所述光网络单元对应的第二下行数据，对所述第二下行数据进行处理得到与所述光网络单元对应的一路用户下行数据流。

9.如权利要求8所述光网络单元，其特征在于，还包括：

上行发送模块：用于对接收到的一路用户上行数据流进行OFDM调制得到一组上行OFDM符号，将所述一组上行OFDM符号进行处理得到与所述光网络单元对应的第一上行数据发送出去。

10.如权利要求8所述光网络单元，其特征在于，所述下行接收模块包括：OFDM解调器及第三处理模块；

所述第三处理模块用于从来自光线路终端的第一下行数据中接收与所述光网络单元对应的第二下行数据，对所述第二下行数据进行处理得到与所述光网络单元对应的一组下行OFDM符号；

所述OFDM解调器用于对接收到的一组下行OFDM符号进行解调得到与所述光网络单元对应的一路用户下行数据流。

11.如权利要求10所述光网络单元，其特征在于，所述第三处理模块包括：第二光接收器、第三信号转换单元及第二串并转换单元；

所述第二光接收器用于根据所述预设的第一时隙分配策略，从来自光线路终端的第一下行光信号中接收与所述光网络单元对应的第二下行光信号，并将所述第二下行光信号转换为第二下行模拟信号；

所述第三信号转换单元用于对所述第二下行模拟信号进行模数转换及降频处理得到与所述光网络单元对应的串行的下行OFDM数据；

所述第二串并转换单元用于对所述串行的下行OFDM数据进行处理得到与所述光网络单元对应的一组下行OFDM符号。

12.如权利要求9所述光网络单元，其特征在于，所述上行发送模块包括：OFDM调制器及第四处理模块；

所述OFDM调制器用于对接收到的一路用户上行数据流进行OFDM调制得到与所述光网络单元对应的一组上行OFDM符号；

所述第四处理模块用于将所述一组上行OFDM符号进行处理得到与所述光网络单元对应的第一上行数据发送出去。

13.如权利要求12所述光网络单元，其特征在于，所述第四处理模块包括：第二并串转换单元、第四信号转换单元及第二光发送器；

所述第二并串转换单元用于根据预设的第二时隙分配策略对所述一组上行OFDM符号进行处理得到位于与所述光网络单元对应的特定时隙的一组串行的上行OFDM数据；

所述第四信号转换单元用于对所述一组串行的上行OFDM数据进行升频及数模转换处理得到第一上行模拟信号；

所述第二光发送器对所述第一上行模拟信号进行调制得到位于与所述光网络单元对应的特定时隙的第一上行光信号，发送给光分路器进行传输。

14.如权利要求9所述光网络单元，其特征在于，所述一路用户上/下行数据流包括对应于至少一个用户的上/下行数据流。

15.一种无源光网络系统，其特征在于，包括：如权利要求1-7任一项所述的光线路终端、光分路器及多个如权利要求8-14任一项所述的光网络单元，其中，所述光线路终端通过光纤与所述光分路器连接，所述光分路器与各光网络单元通过光纤相连；

所述光分路器在传输下行数据时，将所述光线路终端发送的下行数据发送至各个光网络单元，在传输上行数据时，汇聚各个光网络单元在不同时隙发送的上行数据，发送至所述光线路终端。