CN106489245B - 基于传输功率的上行光传输指派 - Google Patents

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Abstract

一种装置，包括：接收器，用于接收第一消息；处理器，与所述接收器耦合，并用于处理所述第一消息、确定与所述第一消息关联的传输功率以及基于所述传输功率生成传输方案；和发送器，与所述处理器耦合，并用于发送包括所述传输方案的第二消息。一种装置，包括：发送器，用于发送指示所述装置的传输功率的第一消息；接收器，用于接收第二消息，其中所述第二消息基于所述传输功率向所述装置指派波长；和处理器，与所述发送器和所述接收器耦合，并用于处理所述第二消息以及指示所述发送器以所述波长发送第三消息。

Description

基于传输功率的上行光传输指派
技术领域
本公开涉及通信领域，尤其涉及一种基于传输功率的上行光传输指派方法和装置。
背景技术
无源光网络(PON)是一种在“最后一英里”提供网络访问的系统，其为向客户传送通信的电信网络的最后部分。PON为点到多点(P2MP)网络，包括在中心局(CO)的光线路终端(OLT)、光分配网络(ODN)和在用户处所的光网络单元(ONU)。PON还可以包括位于OLT和ONU之间的远程节点(RN)，例如，位于多个客户居住的路尽头处。
近年来，诸如千兆比特PON(GPON)和以太网PON(EPON)等时分复用(TDM)PON已在全球进行部署用于多媒体应用。在TDM PON中，采用时分多址(TDMA)方案在多个用户之间共享总容量，因此可以限定每个用户的平均带宽低于每秒100兆比特(Mbps)。
波分复用(WDM)PON被认为是未来宽带接入服务非常有前途的解决方案。WDM PON可以提供专用带宽高达每秒10千兆比特(Gb/s)的高速链路。通过采用波分多址(WDMA)方案，WDM PON中的每个ONU由专用波长信道进行服务以与CO或OLT通信。
下一代PON可以将TDMA和WDMA结合以支持更高的容量，使得越来越多的用户可以由单个OLT进行服务，其中每个用户具有足够的带宽。在这种时分和波分复用(TWDM)PON中，WDM PON可以覆盖在TDM PON上面。换言之，可以将不同波长复用在一起以共享单个馈线光纤，每个波长可以采用TDMA由多个用户共享。
发明内容
在一实施例中，本公开包括一种装置，其包括：接收器，用于接收第一消息；处理器，与所述接收器耦合，并用于处理所述第一消息、确定与所述第一消息关联的传输功率以及基于所述传输功率生成传输方案；和发送器，与所述处理器耦合，并用于发送包括所述传输方案的第二消息。
在另一实施例中，本公开包括一种装置，其包括：发送器，用于发送指示所述装置的传输功率的第一消息；接收器，用于接收第二消息，其中所述第二消息基于所述传输功率向所述装置指派波长；和处理器，与所述发送器和所述接收器耦合，并用于处理所述第二消息以及指示所述发送器以所述波长发送第三消息。
在又一实施例中，本公开包括一种方法，其包括：接收第一消息，处理所述第一消息，确定与每个所述第一消息相关联的传输功率，基于所述传输功率生成传输方案，以及发送包括所述传输方案的第二消息。
通过以下详细描述，并结合说明书附图，将更清楚地理解这些和其它特征。
附图说明
为了更全面的理解本公开，结合说明书附图和详细描述，参见以下简短说明，其中相同附图标记代表相同部件。
图1为根据本公开一实施例的无源光网络(PON)的示意图。
图2为根据本公开一实施例的网络设备的示意图。
图3为示出了根据本公开一实施例的传输分配的消息序列示意图。
图4为示出了根据本公开一实施例的上行传输分配方案的示意图。
图5为示出了根据本公开另一实施例的上行传输分配方案的示意图。
图6为示出了根据本公开又一实施例的上行传输分配方案的示意图。
图7为示出了根据本公开又一实施例的上行传输分配方案的示意图。
图8为示出了根据本公开一实施例的传输分配方法的流程图。
具体实施方式
应该在一开始就明白，虽然以下提供了一个或多个实施例的示意性实现方式，但是所公开的系统和/或方法可以使用任何数量的技术来实现，无论是目前已知或存在的。本公开决不应该局限于下面示出的示意性实现方式、附图和技术，包括本文中示出并描述的示例性设计和实现方式，而是可以在本公开及其等同物的全范围内进行修改。
在时分和波分复用(TWDM)无源光网络(PON)中，光线路终端(OLT)的每个端口基本上可以是10千兆比特/秒(10Gb/s)PON(10G-PON或XG-PON)，其运行一对信道：一个下行波长信道和一个上行波长信道。TWDMPON可以至少具有四对这样的波长信道。下行可以指从OLT到光网络单元(ONU)的方向，上行可以指从ONU到OLT的方向。一个上行波长信道及其信号可与其它上行波长信道及它们的信号发生干扰。这种现象可以称为信道外光功率谱密度或串扰。通过引用进行结合，国际电信联盟电信标准化部门(ITU-T)G.989.2(2001年11月)及其继任者可以指定上行串扰的最大值。因此，重要的是设计解决方案来将上行串扰减少到至少该最大值。
降低上行串扰的一个方法是通过优化的上行传输调度。目前的调度方法专注于时域指派和流量负载考虑。另一种方法是在先到先得的基础上指派上行传输。由于PON适应波分复用(WDM)和额外的ONU，上行串扰可能增加，而这些方法不能有效解决这种增加。此外，目前的方法不采用协议层方案减少上行串扰。
本文中公开了采用协议层方案减少上行串扰的实施例。具体地，可以基于ONU传输功率指派来自ONU的上行传输。该指派可以指定ONU发送的波长，可选地，也可以指定这些ONU进行发送的时间。该指派可以称为跨层方案，因为媒体访问控制(MAC)层可以指示物理层如何指派上行传输。对身为逻辑层的MAC层和物理层进行了描述，但也可以使用其它逻辑层。实施例可适用于采用多个波长的任何网络。
图1为根据本公开一实施例的PON 100的示意图。PON 100可以适用于实现所公开的实施例。PON 100可以包括位于中心局(CO)105的OLT 110、位于客户处所的ONU1-n 1651-n和将OLT 110与ONU1-n 1651-n耦合的光分配网络(ODN)160，其中n可以为任意正整数。PON100可以通过在OLT 110中将下行波长与每个发送器1-n 1201-n相关联并将上行波长与每个接收器1-n 1451-n相关联使得存在多个波长来提供WDM能力，然后将这些波长组合成单个光纤电缆150并通过分离器155将波长分配给ONU1-n 1651-n。PON 100也可以提供时分复用(TDM)。
PON 100可以是不要求任何有源组件在OLT 110和ONU1-n 1651-n之间分配数据的通信网络。相反，PON 100可采用ODN 160中的无源光学组件来在OLT 110和ONU1-n 1651-n之间分配数据。PON 100可以遵循任何与多波长PON相关的标准。
CO 105可以是物理建筑，并且可以包括服务器和其它旨在用数据传递能力服务地理区域的骨干设备。CO 105可以包括OLT 110以及额外的OLT。如果存在多个OLT，则可以在它们之间采用任何合适的接入方案。
OLT 110可以是任何用于与ONU1-n 1651-n以及另一网络进行通信的设备。具体地，OLT 110可以作为另一网络和ONU1-n 1651-n之间的中介。例如，OLT 110可以将从网络接收到的数据转发给ONU1-n 1651-n并且可以将从ONU1-n 1651-n接收到的数据转发给另一网络。当另一网络采用不同于PON 100中所用的PON协议的网络协议时，OLT 110可以包括将网络协议转换成PON协议的转换器。OLT 110转换器也可以将PON协议转换成该网络协议。虽然所示出的OLT 110位于CO 105，但是OLT 110也可以位于其它位置。在一实施例中，OLT 110可以包括如图1所示耦合在一起的MAC模块115、发送器1-n 1201-n、WDM/复用器125、本地振荡器(LO)130、双向光放大器(OA)135、WDM/解复用器140和接收器1-n 1451-n。
MAC模块115可以是适于处理用在协议栈中物理层上信号的任何模块。具体地，该MAC模块可以利用信道访问控制机制处理信号，所述信道访问控制机制在下文中进行描述。在对信号进行处理之后，该MAC模块可以指示发送器1-n 1201-n发送这些信号。发送器1-n1201-n可以包括可调谐激光器或适于将电信号转换成光信号并在分开的波长信道上将光信号发送给WDM/复用器125的其它设备。WDM/复用器125可以是任何合适的波长复用器，如阵列波导光栅(AWG)。WDM/复用器125可以复用所述波长信道，从而将所述信号组合成组合发送信号，然后将所述组合发送信号转发给LO 130。LO 130可以向所述组合发送信号添加特性以便ONU1-n 1651-n正确提取该信号。然后，LO 130可以将所述组合发送信号转发给OA135，其可以根据需要放大所述组合发送信号，以便将所述组合发送信号转发给分离器155。OA 135也可以从分离器155接收组合接收信号并根据需要放大所述组合接收信号，以便将所述组合接收信号转发给WDM/解复用器140。WDM/解复用器140可以类似于WDM/复用器125并且可以将所述组合接收信号解复用成多个光信号，然后将多个光信号转发给接收器1-n1451-n。接收器1-n 1451-n可以包括光电二极管或适于将光信号转换成电信号并将电信号转发给MAC模块115以便进行进一步处理的其它设备。
分离器155可以是适于分离所述组合光信号并将分离的信号转发给ONU1-n 1651-n的任何设备。分离器155可以是有源分离器或无源分离器。分离器155可以根据需要位于远程节点上或者更接近CO 105。
ODN 160可以是任何合适的数据分配系统，其可以包括诸如光纤电缆150等光纤电缆、耦合器、分离器、分配器或其它设备。光纤电缆、耦合器、分离器、分配器或其它设备可以是无源光组件，因此不需要任何功率来在OLT 110和ONU1-n 1651-n之间分配数据信号。可替代地，ODN 160可以包括一个或多个诸如光放大器等有源组件或诸如分离器155等分离器。ODN 160通常可以在如图1所示的分支配置中从OLT 110到ONU1-n 1651-n延伸，但ODN 160可以配置成任何合适的点对多点(P2MP)结构。
ONU1-n 1651-n可以是适于与OLT 110和客户进行通信的任何设备。具体地，ONU1-n1651-n可以作为OLT 110和客户之间的中介。例如，ONU1-n 1651-n可以将从OLT 110接收到的数据转发给可户并将从客户接收到的数据转发给OLT 110。ONU1-n 1651-n可以类似于光网络终端(ONT)，因此术语可以互换使用。ONU1-n 1651-n通常可以位于诸如客户处所等分布式位置，但也可以位于其它位置。ONU1-n 1651-n可以包括如图1所示耦合在一起的双工器1-n1701-n、接收器1-n 1751-n、MAC模块1-n 1801-n和发送器1-n 1851-n。双工器1-n 1701-n可以将来自分离器155的下行信号转发给接收器1-n 1751-n并将来自发送器1-n 1851-n的上行信号转发给分离器155。接收器1-n 1751-n、MAC模块1-n 1801-n和发送器1-n 1851-n可以以类似于OLT 110中接收器1-n 1451-n、MAC模块115和发送器1-n 1201-n的方式分别运行。
图2为网络设备200的示意图。网络设备200可适用于实现所公开的实施例。网络设备200可以包括用于接收数据的入口端口210和接收单元(Rx)220；用于处理数据的处理器、逻辑单元或中央处理器(CPU)230；用于发送数据的发送单元(Tx)240和出口端口250；以及用于存储数据的存储器260。网络设备200也可以包括与用于光或电信号进出的入口端口210、接收单元220、发送单元240以及出口端口250耦合的光-电(OTE)组件和电-光(ETO)组件。
处理器230可以通过硬件和软件来实现。处理器230可以与入口端口210、接收单元220、发送单元240、出口端口250和存储器260通信。处理器230可以作为一个或多个CPU芯片、内核(例如，多核处理器)、现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)和数字信号处理器(DSP)实现。
存储器260可以包括一个或多个磁盘、磁带驱动器和固态驱动器；可用作溢流数据存储设备；可用于在选择程序用于执行时存储该程序；可用于存储程序执行过程中读取到的指令和数据。存储器260可以是易失性和非易失性并且可以是只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、三态内容可寻址存储器(TCAM)和静态随机存取存储器(SRAM)。存储器260可以包括MAC模块270，其可适于实现MAC模块115和MAC模块1-n 1801-n。
图3为示出了根据本公开一实施例的传输分配的消息序列示意图300。PON 100可以实现该分配。该示意图示出了OLT 110和ONU 1651之间的消息交换，但同样的原则也适用于OLT 110和任何其它ONU2-n 1652-n之间。
在步骤310中，ONU1 1651可以初始化。初始化可以包括自配置和对OLT 110的测距。这可以发生在，例如，当客户打开ONU1 1651时。在步骤320中，ONU1 1651可以向OLT 110发送注册消息。该注册消息可以指示ONU1 1651用来发送并接收信号的请求。ONU1 1651可以用来在指定注册波长上发送注册消息。注册消息可以进一步指示ONU1 1651的传输功率。
在步骤330中，OLT 110可以处理注册消息。所述处理可以包括处理ONU1 1651发送并接收信号的请求，并且可以包括处理ONU1 1651的传输功率。可替代地，OLT 110可以计算其从ONU1 1651接收到的信号的功率。在步骤340中，OLT 110可以为ONU1 1651确定传输分配。例如，传输分配可以向ONU1 1651指派下行接收和上行发送波长以及时隙。在步骤350中，OLT 110可以向ONU1 1651发送传输分配。
在步骤360中，ONU1 1651可以处理所述传输分配。基于所述传输分配，ONU1 1651可以确定其以什么样的波长接收并发送信号以及其在什么时隙内接收并发送信号。在步骤370中，ONU1 1651可以在其分配波长上并在其分配时隙内发送信号。上述步骤相对于OLT110和ONU1 1651进行描述，但是，在OLT 110和ONU1 1651之间交换的任何信号均可以通过如图3所示的分离器155以及相对于上述图1所描述的PON 100的其它组件。所公开的实施例可以更充分地描述上述步骤，包括步骤340。
在第一实施例中，OLT 110可以收集ONU1-n 1651-n的传输功率并基于这些传输功率将ONU1-n 1651-n分成m组。m可以是任何等于或小于n的正整数，并且可以与上行波长相关联。OLT 110可以以任何适当的方式确定m。所述m个组可以与或不与ONU1-n 1651-n的数量相等。例如，OLT 110可以确定m个范围的ONU1-n 1651-n传输功率，然后对这些范围内适用于它们的ONU1-n 1651-n进行分组。可替代地，OLT 110可以根据它们的传输功率对ONU1-n 1651-n进行排序，然后将ONU1-n 1651-n组成m组任意数量的ONU1-n 1651-n。可替代地，OLT 110可以以任何其它合适的方式对ONU1-n 1651-n进行分组。如果m小于可用波长的数量，换言之，如果某些波长是空闲的，则可以指派最短和最长波长，而空闲波长可以为中间长度波长。
在确定所述m个组之后，OLT 110可以指派最短长度上行波长给具有最强传输功率的ONU1-n 1651-n组、指派最长长度上行波长给具有最弱传输功率的ONU1-n 1651-n组并指派m-2个中间长度上行波长给其余的ONU1-n 1651-n组。可替代地，OLT 110可以指派最短长度上行波长给具有最弱传输功率的ONU1-n 1651-n组、指派最长长度上行波长给具有最强传输功率的ONU1-n 1651-n组并指派m-2个中间长度上行波长给其余的ONU1-n 1651-n组。可替代地，OLT110可以以任一这样的方式分配上行波长给ONU1-n 1651-n，即，波长使具有较强传输功率的ONU1-n 1651-n与具有较弱传输功率的ONU1-n 1651-n分开。术语“最强”与“最弱”可以是用来描述ONU1-n 1651-n相对于彼此的传输功率的相对术语。
通过指派上述上行波长，具有最强传输功率进而最有可能与其它ONU1-n 1651-n发生干扰的ONU1-n 1651-n，可以与具有最弱传输功率的ONU1-n 1651-n波长分离。这些指派自然可以减少ONU1-n 1651-n之间的串扰。同时，具有相似传输功率的ONU1-n 1651-n的波长可以彼此接近。这种接近可能不会显著增加串扰。
虽然描述的是OLT 110执行这些指派，但是其它PON 100组件也可以执行这些指派。OLT 110的设计，特别是WDM/复用器125和WDM/解复用器140的设计，可以确定哪些波长可用。ONU1-n 1651-n的设计，特别是发送器1-n 1851-n的设计，可以确定传输功率。
图4为示出了根据本公开一实施例的上行传输分配方案400的示意图。方案400可以说明波分多址(WDMA)。方案400可以示出64个ONU1-n 1651-n，根据上行传输功率，ONU1-641651-64分成四组，即组1-4。在这种情况下，n为64并且m为4。可以给ONU1-64 1651-64的每个组指派与四个波长信道，即信道1-4中的一个相关联的上行波长。上行传输功率以分贝毫瓦(dBm)为单位并且水平向左增加。上行波长以纳米(nm)为单位并且垂直向底部增加。方案400可以向具有最强传输功率的ONU1-n 1651-n组指派最短长度波长、向具有最弱传输功率的ONU1-n 1651-n组指派最长长度波长，等等。
如图所示，包括组1的ONU1-16 1651-16可以具有最强传输功率，因此可以被指派可对应于可用的最短长度波长的第一波长信道。包括组2的ONU17-34 16517-34可以具有第二强传输功率，因此可以被指派可对应于可用的第二短长度波长的第二波长信道。包括组3的ONU35-49 16535-49可以具有第三强传输功率，因此可以被指派可对应于可用的第三短长度波长的第三波长信道。最后，包括组4的ONU50-64 16550-64可以具有最弱传输功率，因此可以被指派可对应于可用的最长长度波长的第四波长信道。由于具有最强传输功率的ONU1-161651-16在第一波长信道中发送，具有最弱传输功率的ONU50-64 16550-64在离第一波长信道最远的第四波长信道中发送，所以可以减少ONU1-64 1651-64之间的串扰。
图5为示出了根据本公开另一实施例的上行传输分配方案500的示意图。方案500可以说明WDMA。方案500可以示出64个ONU1-n 1651-n，根据上行传输功率，ONU1-64 1651-64分成四组，即组1-4。在这种情况下，n为64并且m为4。可以给ONU1-64 1651-64的每个组分配与四个波长信道，即信道1-4中的一个相关联的上行波长。上行传输功率以dBm为单位并且水平向右增加。上行波长以纳米为单位并且垂直向底部增加。方案500可以向具有最弱传输功率的ONU1-n 1651-n组分配最短长度波长、向具有最强传输功率的ONU1-n 1651-n组分配最长长度波长，等等。
如图所示，包括组1的ONU1-161651-16可以具有最弱传输功率，因此可以被指派可对应于可用的最短长度波长的第一波长信道。包括组2的ONU17-34 16517-34可以具有第二弱传输功率，因此可以被指派可对应于可用的第二短长度波长的第二波长信道。包括组3的ONU35-49 16535-49可以具有第三弱传输功率，因此可以被指派可对应于可用的第三短长度波长的第三波长信道。最后，包括组4的ONU50-64 16550-64可以具有最强传输功率，因此可以被指派可对应于可用的最长长度波长的第四波长信道。由于具有最弱传输功率的ONU1-161651-16在第一波长信道中发送，具有最强传输功率的ONU50-6416550-64在离第一波长信道最远的第四波长信道中发送，所以可以减少ONU1-641651-64之间的串扰。
图6为示出了根据本公开又一实施例的上行传输分配方案600的示意图。方案600可以说明WDMA并且可能类似于方案400，但也对空闲波长信道做出说明。方案600可以示出64个ONU1-n 1651-n，根据上行传输功率，ONU1-64 1651-64分成三组，即组1-3。在这种情况下，n为64并且m为3。可以给ONU1-64 1651-64的每个组分配与三个波长信道，即信道1和3-4中的一个相关联的上行波长。因为有三组ONU1-n 1651-n、四个可用信道，信道2可以是空闲的。上行传输功率以dBm为单位并且水平向左增加。上行波长以纳米为单位并且垂直向底部增加。方案600可以向具有最强传输功率的ONU1-n 1651-n组分配最短长度波长、向具有最弱传输功率的ONU1-n 1651-n组分配最长长度波长，等等，也对空闲信道2做出说明。可以采用最短长度波长和最长长度波长，但将信道2指定为空闲信道可以是随意的。
如图所示，包括组1的ONU1-16 1651-16可以具有最强传输功率，因此可以被指派可对应于可用的最短长度波长的第一波长信道。可对应于可用的第二短长度波长的第二波长信道可以是空闲的。包括组2的ONU17-49 16517-49可以具有第二强传输功率，因此可以被指派可对应于可用的第三短长度波长的第三波长信道。最后，包括组3的ONU50-64 16550-64可以具有最弱传输功率，因此可以被分配可对应于可用的最长长度波长的第四波长信道。由于具有最强传输功率的ONU1-16 1651-16在第一波长信道中发送，具有最弱传输功率的ONU50-6416550-64在离第一波长信道最远的第四波长信道中发送，所以可以减少ONU1-64 1651-64之间的串扰。
在第二实施例中，OLT 110可以指派如上所述的波长，还可以基于上行传输功率指派上行传输时隙。OLT 110可能已经实现了时分多址(TDMA)来给以同一波长进行发送的ONU1-n 1651-n指派不同的上行传输时隙，因而在对应于该波长的波长信道中避免了上行传输碰撞。此外，OLT 110可以基于上行传输功率指派上行传输时隙。这种指派可以类似于上述指派。例如，OLT 110可以将第一或最早时隙指派给具有最强传输功率的ONU1-n 1651-n组，将最后或最新(latest)时隙指派给具有最弱传输功率的ONU1-n 1651-n组，并将m-2个其它或中间时间时隙指派给其余ONU1-n 1651-n组。可替代地，OLT 110可以将第一或最早时隙指派给具有最弱传输功率的ONU1-n 1651-n组，将最后或最新时隙指派给具有最强传输功率的ONU1-n 1651-n组，并将m-2个其它或中间时间时隙指派给其余ONU1-n 1651-n组。可替代地，OLT110可以以任一这样的方式指派时隙给ONU1-n 1651-n，即，在时间上(temporally)将具有较强传输功率的ONU1-n 1651-n与具有较弱传输功率的ONU1-n 1651-n分开。换言之，OLT 110可以指派时隙给ONU1-n 1651-n使得具有较强传输功率的ONU1-n 1651-n以与具有较弱传输功率的ONU1-n 1651-n进行发送所用的时隙不重叠的时隙发送。
通过指派上述时隙，具有最强传输功率进而最有可能与其它ONU1-n 1651-n发生干扰的ONU1-n 1651-n，因，可以与具有最弱传输功率的ONU1-n 1651-n在时间上分开。这些指派自然可以减少ONU1-n 1651-n之间的串扰。同时，具有相似传输功率或同一传输功率的ONU1-n1651-n的发送时间可以彼此接近或者同时发送。这种接近可能不会显著增加串扰。在任一特定时隙或任何特定时隙期间，以不同波长信道发送信号的ONU1-n 1651-n可以具有相似的传输功率或相同的传输功率。这种传输也不会显著增加串扰。
虽然描述的是OLT 110执行这些指派，但是其它PON 100组件也可以执行这些指派。OLT 110的设计，特别是ONU1-n 1651-n的数量的设计可以确定多少时隙可用。ONU1-n1651-n的设计，特别是发送器1-n 1851-n的设计可以确定传输功率。
图7为示出了根据本公开又一实施例的上行传输指派方案700的示意图。方案700可以说明WDMA和TDMA。方案700可以示出6个ONU1-n 1651-n，根据上行传输功率，ONU1-61651-6分成四组，即组1-4。在这种情况下，n为6并且m为4。可以给ONU1-61651-6的每个组指派与四个波长信道，即信道1-4中的一个相关联的上行波长。也可以给ONU1-61651-6的每个组指派与六个时隙，即时隙1-6中的一个相关联的上行传输时隙。上行传输功率以dBm为单位并且水平向左增加。上行波长以纳米为单位并且垂直向底部增加。上行传输时隙以秒为单位并且水平向右增加。方案700可以向具有最强传输功率的ONU1-n 1651-n组指派最短长度波长、向具有最弱传输功率的ONU1-n 1651-n组指派最长长度波长，等等。此外，所述方案可以向具有最强传输功率的ONU1-n 1651-n指派第一时隙、向具有最弱传输功率的ONU1-n 1651-n指派最后时隙，等等。
如图所示，包括组1的ONU1，3 1651，3可以具有最强传输功率，因此可以被指派可对应于可用的最短长度波长的第一波长信道。包括组2的ONU2 1652可以具有第二强传输功率，因此可以被指派可对应于可用的第二短长度波长的第二波长信道。包括组3的ONU4，6 1654，6可以具有第三强传输功率，因此可以被指派可对应于可用的第三短长度波长的第三波长信道。最后，包括组4的ONU5 1655可以具有最弱传输功率，因此可以被指派可对应于可用的最长长度波长的第四波长信道。由于具有最强传输功率的ONU1，3 1651，3在第一波长信道中发送，具有最弱传输功率的ONU5 1655在离第一波长信道最远的第四波长信道中发送，所以可以减少ONU1-6 1651-6之间的串扰。
如图进一步所示，ONU1，3 1651，3可以具有最强传输功率，因此可以被指派第一时隙和第二时隙。ONU2 1652可以具有第二强传输功率，因此可以被指派第三时隙。ONUs4，6 1654，6可以具有第三强传输功率，因此可以被指派第四时隙和第五时隙。最后，ONU5 1655可以具有最弱传输功率，因此可以被指派第六时隙。此外，由于ONU1 1651和ONU3 1653均指派有第一波长信道，因此它们不能同时发送。因此，ONU1 1651可以在第一时隙期间发送，而ONU3 1653可以在第二时隙期间发送。同样，由于ONU4 1654和ONU6 1656均指派有第三波长信道，因此它们不能同时发送。因此，ONU4 1654可以在第四时隙期间发送，而ONU6 1656可以在第五时隙期间发送。因为具有最强传输功率的ONU1，3 1651，3在前两个时隙中发送，而具有最弱传输功率的ONU5 1655在离前两个时隙最远的第六时隙中发送，所以可以进一步减少ONU1-61651-6之间的串扰。
可替代地，方案700可以向具有最弱传输功率的ONU1-n 1651-n组指派最短波长，向具有最强传输功率的ONU1-n 1651-n组指派最长波长，等等。可替代地，方案700也可以向具有最弱传输功率的ONU1-n 1651-n组指派第一时隙，向具有最强传输功率的ONU1-n 1651-n组指派最后时隙，等等。可替代地，方案700还可以指派空闲波长信道。可替代地，方案700可以指派WDMA和TDMA的任何其它合适组合。选择使用哪种方案是随意的，并且可以基于设计选择进行确定。
图8为示出了根据本公开一实施例的传输分配方法800的流程图。方法800可以在OLT 110中实现。在步骤810中，可以接收第一消息。例如，第一消息可以是OLT 110从ONU1-n1651-n接收的注册消息。第一消息可以随时接收。例如，ONU1-n 1651-n可以初始化并因此在不同时间发送其各自的注册消息。在步骤820中，可以处理所述第一消息。在步骤830中，可以确定与每个所述第一消息相关联的传输功率。例如，ONU1-n 1651-n可以在注册消息中明确指示它们的传输功率或者OLT 110可以基于自身的计算确定传输功率。在步骤840中，可以生成基于所述传输功率的传输方案。所述传输方案可以是上面描述的以及图4-图7中所示的任一传输方案。例如，所述传输方案可以指派波长或波长和时隙的组合给ONU1-n 1651-n。在步骤850中，可以发送包括所述传输方案的第二消息。例如，第二消息可以是OLT 110发送给ONU1-n 1651-n的传输分配。
对至少一个实施例进行了公开，本领域普通技术人员对实施例和/或实施例的特征做出的变化、组合和/或修改落入本公开范围内。实施例特征的组合、结合和/或省略所造成的可替代实施例也在本公开范围内。在明确说明数值范围或限制条件的情况下，可以理解这种表达范围或限制条件包括落入明确说明的范围或限制条件内量值相同的迭代范围或限制条件(例如，从大约1到大约10包括2、3、4等；大于0.10包括0.11、0.12、0.13等)。例如，在公开了具有下限R1和上限Ru的数值范围时，则具体公开了落入范围内的任一数值。特别是，具体公开了落入范围内的以下数值：R＝R1+k*(Ru-R1)，其中k为从1％到100％范围内增量为1％的变量，即，k为1％、2％、3％、4％、5％…、50％、51％、52％…、95％、96％、97％、98％、99％或100％。此外，也具体公开了如上述限定的由两个R数值所定义的任一数值范围。除非另有说明，术语“大约”的使用是指后续数值+/-10％。针对本公开的任一元素，术语“可选地”的使用是指需要该元素，或者可替代地，不需要该元素，这两种可替代方案均在本公开的范围内。诸如包含、包括和具有等广义术语的使用可以理解为为诸如由……构成、基本上由……构成、大体上包括有等狭义术语提供支持。因此，保护范围不受上述说明书的限制，而由所附权利要求所限定，该范围包括权利要求主题的所有等同物。每个和每一权利要求作为进一步披露引入说明书中，并且权利要求为本公开的实施例。本公开中对参考文献的讨论并不是对现有技术的承认，特别是公开日期在本申请优先权日期之后的任一参考文献。本公开中引用的所有专利、专利申请和出版物的公开内容通过引用结合到这一程度，即，它们为本公开提供示例性、程序性或其它细节补充。
虽然本公开中已提供了几个实施例，但是可以理解，所公开的系统和方法在不脱离本公开精神或范围的前提下可以以许多其它特定形式进行体现。本公开的示例应被认为是说明性而不是限制性的，其意图并不限于本文中所给出的细节。例如，可以将各元件或组件组合或集成在另一系统中，或者可以忽略或不实施某些特征。
此外，在不脱离本公开范围的前提下，可以将各实施例中描述并示意为分离或单独的技术、系统、子系统和方法与其它系统、模块、技术或方法进行组合或结合。所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、设备或中间组件的间接耦合或通信连接，可以是电性、机械或其它的形式。在不脱离本文中所公开的精神和范围的前提下，本领域技术人员可以确定其它改变、替换和修改的示例。

Claims (20)

1.一种基于传输功率的上行光传输指派装置，包括：
接收器，用于接收第一消息；
处理器，与所述接收器耦合，并用于：
处理所述第一消息，
确定与所述第一消息关联的传输功率，以及
基于所述传输功率生成传输方案从而使得所述传输功率随着波长谱顺序改变；和
发送器，与所述处理器耦合，并用于发送包括所述传输方案的第二消息。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述传输方案基于所述传输功率指派传输波长。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述传输方案将所述波长谱中的最短长度波长与最强传输功率相关联，将所述波长谱中的最长长度波长与最弱传输功率相关联，并将所述波长谱中的第一中间长度波长与第一中间传输功率相关联。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述传输方案将所述波长谱中的第二中间长度波长与空闲波长信道相关联。
5.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述传输方案将所述波长谱中的最短长度波长与最弱传输功率相关联，将所述波长谱中的最长长度波长与最强传输功率相关联，并将所述波长谱中的第一中间长度波长与第一中间传输功率相关联。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述传输方案将所述波长谱中的第二中间长度波长与空闲波长信道相关联。
7.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述传输方案基于所述传输功率指派传输时隙。
8.根据权利要求1、2中任一项所述的装置，其特征在于，所述传输方案将第一时隙与最强传输功率相关联，并将第二时隙与最弱传输功率相关联。
9.根据权利要求1、2中任一项所述的装置，其特征在于，所述传输方案将最新时隙与最强传输功率相关联，将最早时隙与最弱传输功率相关联，并将第一中间时隙与第一中间传输功率相关联。
10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二消息为指示物理层实施所述传输方案的媒体访问控制MAC消息。
11.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置为光线路终端OLT。
12.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一消息为光网络单元ONU注册消息。
13.一种基于传输功率的上行光传输指派装置，包括：
发送器，用于以第一波长发送第一消息，其中所述第一消息包括指示用于波长分配的所述装置的传输功率的数据；
接收器，用于接收第二消息，其中所述第二消息基于所述传输功率向所述装置指派第二波长；和
处理器，与所述发送器和所述接收器耦合，并用于：
处理所述第二消息，以及
指示所述发送器以所述第二波长发送第三消息。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述第二消息基于所述传输功率进一步向所述装置指派时隙。
15.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述装置为光网络单元ONU。
16.一种基于传输功率的上行光传输指派方法，包括：
接收第一消息；
处理所述第一消息；
确定与每个所述第一消息相关联的传输功率；
基于所述传输功率生成传输方案从而使得所述传输功率随着波长谱顺序改变；以及
发送包括所述传输方案的第二消息。
17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述传输方案基于所述传输功率指派传输波长，其中所述传输方案将所述波长谱中的最短长度波长与最强传输功率相关联，将所述波长谱中的最长长度波长与最弱传输功率相关联，并将所述波长谱中的第一中间长度波长与第一中间传输功率相关联。
18.根据权利要求16或17所述的方法，其特征在于，所述传输方案基于所述传输功率指派传输时隙，其中所述传输方案将第一时隙与最强传输功率相关联，将第二时隙与最弱传输功率相关联，并将第三时隙与第一中间传输功率相关联。
19.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述传输方案将所述传输功率分离成群组，所述群组包括：与最强传输功率相关联的第一群组、与最弱传输功率相关联的第二群组以及与中间传输功率相关联的附加群组，其中所述传输方案在所述第一群组和所述第二群组之间指派最大的波长分离，并且所述传输方案在所述附加群组之间指派的分离小于所述最大的波长分离。
20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，所述传输方案在所述第一群组和所述第二群组之间指派时间上的分离。
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