CN1823547B - 用于在以太无源光网络中进行传输控制的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明的一个实施例提供了在无源以太光网络中便利传输控制的系统，其中无源以太光网络包括中央节点和至少一个远程节点，并且其中远程节点实现数据链路层和物理层。在操作期间，系统通过在远程节点的物理层接收一个从远程节点的数据链路层传来的字开始工作，其中该字可以是数据字或者空闲字。然后，系统在允许发射器发射该字之前将该字延迟一段预先确定的时间量，从而提供了用于将发射器开启或者关闭的时间。系统还基于接收到的字的内容来开启或者关闭发射器。

Description

用于在以太无源光网络中进行传输控制的方法和装置

技术领域

本发明涉及以太无源光网络的设计。更具体地，本发明涉及用于在以太无源光网络中控制传输以降低由来自不同节点的激光噪声所引起的干扰。

背景技术

为了与增长的因特网通信量相适应，已经广泛地应用了光纤和相关的光传输设备以便显著地增加骨干网的容量。但是，对应的接入网容量的增长还不能与骨干网容量的增长相匹配。甚至利用诸如数字用户线路(DSL)和有线调制解调器(CM)的宽带解决方案，由当前接入网造成的有限带宽在向终端用户分发高带宽时也会产生严重的瓶颈。

在当前所开发的不同的技术中，以太无源光网络(EPON)是下一代接入网最好的候选方案之一。EPON将普遍采用的以太网技术和不昂贵的无源光器件结合在一起。因此，它们提供了以太网的简单和可扩展性以及无源光器件的低成本和大容量。特别地，由于光纤的高带宽，EPON能够同时容纳宽带语音、数据和视频通信量。使用DSL或者CM技术很难提供这种集成服务。而且，EPON更适合因特网协议(IP)通信量，因为以太帧能直接封装具有不同大小的原始IP包，然而ATM无源光网络(APON)使用固定大小的ATM信元，并且因此需要分组分段和重组。

通常，EPON在网络的“第一英里”中使用，其在服务提供商的中央局和商务或者居住用户之间提供连接。逻辑上，第一英里是点到多点的网络，其中中央局服务多个用户。在EPON中可以使用树形拓扑结构，其中一根光纤将中央局连接到无源光分路器，其将下行光信号划分和分配到用户，并且合并来自用户的上行光信号(见图1)。

在EPON中的传输通常在光线路终端(OLT)和光网络单元(ONU)之间执行(见图2)。OLT一般位于中央局中并且将光接入网连接到城市骨干，其通常是属于因特网服务提供商(ISP)或者本地交换运营商的外部网络。ONU既可以位于路边也可以位于终端用户的位置，并且能提供宽带语音、数据和视频服务。ONU通常连接到1对N(1xN)无源光耦合器，其中N是ONU的数量，并且无源光耦合器通常通过单个光链路连接到OLT。(注意，可以重叠多个光分路器/耦合器来容纳更多的ONU)。这种配置可以显著地节省EPON要求的光纤数量以及硬件数量。

EPON中的通信可以划分为下行通信量(从OLT到ONU)和上行通信量(从ONU到OLT)。在下行方向中，由于1xN无源光耦合器的广播特性，下行数据帧由OLT广播到所有的ONU，并且随后由它们的目的地ONU进行提取。在上行方向上，ONU需要共享信道容量和资源，因为只有一个链路将无源光耦合器和OLT连接起来。

相应地，EPON通常采用一些仲裁机制来避免数据冲突并且提供对上行光纤信道容量的公平共享。这是通过向每个ONU分配传输时隙来实现的。ONU通常对其从用户接收到的数据进行缓存直到ONU的本地时间达到其传输时隙的开始时间。当轮到该ONU时，该ONU以信道的全速将所有存储的帧“突发”到OLT。

设计EPON中的一个问题是由来自不同ONU的激光噪声引起的数据传输中的干扰。ONU中的激光发射器甚至在没有数据传输时也产生自然发射噪声。因此，如果ONU的激光器在传输时隙之间保持开启，则其自然发射噪声可以损害另一个ONU传输的数据的信号质量。当来自多个紧密放置的ONU的噪声与来自远方的ONU的数据发生干扰时，这种损害会恶化。

通过将激光器在其不传输数据信号时关掉，可以避免激光噪声问题。这可以通过使用激光器控制信号来完成，该控制信号在数据链路层中产生并且在物理层中接收。

但是，经由几个子层发送控制信号破坏了基本的分层原则，即层或者子层只能向其紧邻的相邻层或者子层发送信号。注意，在一个ONU中，数据链路层包括媒体接入控制(MAC)客户子层、多点MAC控制子层以及MAC子层。进一步，物理层包括协调子层、吉比特媒体独立接口(GMII)、物理编码子层(PCS)、物理介质附加(PMA)子层以及物理介质相关(PMD)子层。在这种环境中，激光器控制信号通常由MAC控制子层产生并且由PMD子层接收，因此绕过了MAC控制子层和PMD子层之间的子层。

因此需要一种方法和装置来有效地控制ONU的激光传输而不经由多个子层发送控制信号。

发明内容

本发明的一个实施例提供了在无源以太光网络中便利传输控制的系统，其中无源以太光网络包括中央节点和至少一个远程节点，并且其中远程节点实现数据链路层和物理层。在操作期间，系统通过在远程节点的物理层接收一个从远程节点的数据链路层传来的字开始工作，其中该字可以是数据字或者空闲字。系统然后在允许发射器发射该字之前将该字延迟一段预先确定的时间量，从而提供了用于将发射器开启或者关闭的时间。系统还基于接收到的字的内容来开启或者关闭发射器。

在该实施例的变形中，基于该接收到的字的内容开启或关闭该发射器涉及如果该发射器当前是关闭电源的并且如果该接收到的字是数据字，则开启该发射器。

在该实施例的变形中，基于该接收到的字的内容开启或者关闭该发射器涉及如果该发射器当前是开启电源的并且如果连续接收到的空闲字的数目等于或者大于预先确定的数目，则关闭该发射器。

在该实施例的变形中，将字延迟一段预先确定的时间量涉及：将该字缓存在先进先出(FIFO)队列中；将该缓存在FIFO队列中的每个字以规则的时间间隔向FIFO队列的头部移位；以及以规则的时间间隔移除FIFO队列头部的字。

在该实施例的变形中，系统基于激光器开启时间、自动增益控制(AGC)时间以及数据和时钟恢复(CDR)时间确定该字需要被延迟的时间量。

在该实施例的变形中，如果该接收到的字是数据字，则系统暂时地禁止该数据链路层紧接在该物理层正接收的当前数据帧之后立即发送另一个数据帧，从而允许在数据帧之间插入足够数目的空闲字。

在该实施例的变形中，如果在该物理层接收到有足够数目的连续空闲字，则系统允许该数据链路层向该物理层发送另一个数据帧。

附图说明

图1表示以太无源光网络，其中中央局和多个用户通过光纤和无源光分路器相连接(现有技术)。

图2表示处于正常操作模式中的EPON(现有技术)。

图3表示桥接的以太区段(现有技术)。

图4A表示在EPON中利用点到点仿真的下行通信量传输(现有技术)。

图4B表示在EPON中利用点到点仿真的上行通信量传输(现有技术)。

图5A表示EPON中的传输时隙的结构(现有技术)。

图5B表示来自多个ONU的上行数据突发传输(现有技术)。

图6表示从数据链路层产生激光器控制信号来控制属于物理层的激光器(现有技术)。

图7表示根据本发明一个实施例的基于缓存的从数据链路层接收到的字来控制激光发射器的处理。

图8A表示了描述根据本发明一个实施例对从数据链路层接收到的字进行缓存而无需向数据链路层发送信号以进行帧间隔控制的处理的流程图。

图8B表示了描述根据本发明一个实施例对从数据链路层接收到的字进行缓存并且向数据链路层发送信号以进行帧间隔控制的处理的流程图。

具体实施方式

给出以下描述以便本领域任何熟练的技术人员能够制造并使用本发明，并且以下的描述是在特定应用和其要求的上下文中提供的。对于公开的实施例的多种修改对于本领域熟练的技术人员来说将是明显的，并且这里所定义的一般原理可以被应用于其它实施例和应用，而不背离本发明的精神和范围(例如，一般无源光网络(PON)体系)。因此，本发明并不意在限制于示出的实施例，而是符合与这里公开的原理和特征相一致的最大的范围。

在详细描述中所述的数据结构和过程通常存储于计算机可读存储介质中，可以是能够存储代码和/或数据以由计算机系统使用的任何设备或介质。这包括，但不限于，专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、半导体存储器、诸如磁盘驱动器、磁带、CD(光盘)和DVD(多功能数字光盘或者数字视频光盘)的磁和光存储设备，以及嵌入于传输介质中的计算机指令信号(具有或者不具有将信号调制于其上的载波)。

无源光网络拓扑结构

图1表示了无源光网络，其中中央局和多个用户通过光纤和无源光分路器连接到一起(现有技术)。如图1所示，多个用户通过光纤和无源光分路器102连接到中央局101。无源光分路器102可以位于终端用户位置附近，以便使得初始光纤铺设成本最小。能够将中央局101连接到外部网络103，例如由因特网服务提供商(ISP)运营的城域网。注意，虽然图1示出了一种树形结构，PON还可以基于其它拓扑结构，例如环形和总线形。

EPON的正常操作模式

图2表示了处于正常操作模式的EPON(现有技术)。为了允许ONU在任何时刻都能加入EPON，通常EPON具有两个操作模式：正常操作模式和发现(初始化)模式。正常操作模式包括常规上行数据传输，并且允许OLT向所有初始化的ONU分配传输机会。

如图2所示，在下行方向，OLT 201向ONU 211、ONU 212和ONU213广播下行数据。尽管所有ONU都可以接收到下行数据的相同拷贝，但是每个ONU仅将去往其自身的数据选择性地分别转发到其相应的用户221、用户222以及用户223。

在上行方向，OLT 201首先根据ONU的服务级别协议向每个ONU调度和分配传输时隙。当不在其传输时隙中时，ONU通常对从它的用户接收到的数据进行缓存。当其调度的传输时隙到达时，ONU在所分配的传输时隙中传输缓存的用户数据。

因为每个ONU根据OLT的调度按照顺序传输上行数据，所以可以有效地利用上行链路的容量。但是，为了让调度适当地工作，OLT需要发现和初始化新加入的ONU。在发现期间，OLT可以收集对传输调度关键的信息，例如ONU的往返时间(RTT)、其媒体接入控制(MAC)地址、其服务级别协议等。(注意，在某些情况下，OLT可能已经知道了服务级别协议)。

通用以太网要求

图3表示了桥接的以太区段(现有技术)。IEEE 802标准允许以太区段操作于点对点的模式中。在点对点以太区段中，链路连接两个主机，或者一个主机和以太网桥。点对点模式在诸如吉比特以太网的交换以太网中是一种通常的操作模式。

当多个以太网主机需要互相通信时，以太网桥通常在多个点对点以太区段之间进行连接和交换以允许区段间通信。如图3所示，以太网桥310具有多个端口。点对点区段321、322和323分别连接到端口311、312和313。如果区段322上的主机向区段321上的主机发送数据帧，则数据帧将由以太网桥根据其目的地以太(MAC)地址从端口312转发到端口311。一般地，网桥不会将数据帧转发回到其到达的端口。

EPON中的点对点仿真(PtPE)

在EPON中，因为从ONU到OLT的上行传输是点对点通信，所以EPON的操作理想地遵守由IEEE 802标准定义的点对点以太网操作。但是，EPON结构没有自动地满足桥接的点对点以太网的要求：如果将EPON上行链路连接到以太网桥端口，并且在那个端口接收所有的上行通信量，则连接到相同EPON上的不同ONU的用户将不能够互相通信。位于OLT内的以太网桥不会在上行数据间进行交换，因为它们是在相同端口接收的。这种配置迫使相同EPON内的ONU之间的数据通信量在第三层(网络层)进行处理，并且由位于EPON之外的设备(例如，OLT连接的IP路由器)进行交换。这是一种非常低效的递送EPON内流量的方法。

为了解决这个问题，并且保证EPON与其它以太网络的无隙集成，附加到EPON介质的设备理想地具有额外的能够仿真点对点介质的子层。这个子层称为协调子层(RS)，并位于数据链路层以下以保持现有的在IEEE 802.3标准中定义的以太MAC操作。RS的操作依赖于用对于每个ONU唯一的标记来标示以太网帧。这些标记称为逻辑链路标识符(LLID)且位于每帧之前的前导中。

图4A表示了EPON中利用点对点仿真进行的下行通信量传输(现有技术)。在PtPE模式中，OLT 400具有多个MAC端口(接口)，其中每一个对应一个ONU。当从MAC端口431下行发送以太帧时，OLT400中的协调子层440插入与MAC端口431相关联的LLID 461。尽管该帧通过无源光耦合器广播到每个ONU，但只有位于具有匹配LLID(此例中为具有LLID 461的ONU 451)的ONU中的协调子层模块会接收该帧，并且将其传送到其数据链路层进行进一步验证。其它ONU(具有LLID 462的ONU 452和具有LLID 463的ONU 453)中的MAC子层通常不会接收到该帧。相应地，这就如同该帧通过点对点的链路发送到目的地ONU一样。

图4B表示了在EPON中利用点对点仿真进行的上行通信量传输(现有技术)。在上行方向，ONU 451将其所分配的LLID 461插入到每个传输的帧的前导中。相应地，OLT 400的协调子层440将该帧散播到MAC端口431。

在多个ONU之间共享上行链路

在EPON中，多个ONU通常共享一个用于传输上行数据的链路，因为在光分路器和OLT之间只存在一个链路。为了协调这个时间共享的传输，OLT向每个ONU分配传输时隙。实现这种时间共享的传输机制的一个问题是由其它ONU的激光噪声引起的对一个ONU所传输的数据的干扰。

激光发射器，当加电时，甚至在没有数据传输时也产生自然发射噪声。如果ONU的激光发射器在其不进行传输数据时没有关闭，则来自多个ONU的累积的噪声会干扰另一个ONU的数据传输。如果产生噪声的ONU比传输数据的ONU更靠近光分路器，则该干扰会更严重。

一个解决该干扰问题的方法是在传输时隙间关闭激光器。图5A表示了EPON中传输时隙的结构(现有技术)。包含在传输时隙内的上行数据突发除了其数据载荷外还包括几个部分。如图5A所示，时隙可以包含激光器开启时段501、自动增益控制(AGC)时段502、时钟和数据恢复(CDR)时段503、数据/空闲载荷504以及激光器关闭时段505。注意，因为激光器通常不会立刻开启或关闭，当针对所分配的时隙计算合适的开启或者关闭激光器的时间时，应该考虑激光器响应时间。

图5B表示了来自多个ONU的上行数据突发传输(现有技术)。如图5B所示，五个ONU 521到ONU 525与OLT 500进行通信。分别由ONU 521和522传输的上行数据突发541和542共享相同的上行链路。当ONU 521传输数据突发541时，ONU 522到ONU 525内的激光器是关闭的。当完成数据传输后，ONU 521关闭其激光器以允许ONU 522传输数据突发542。

ONU传输控制

为了在所分配的时隙到达时开启激光器以及在传输完成时关闭激光器，可以简单地从数据链路层产生激光器开启/关闭控制信号以控制属于物理层的激光器。这是因为ONU的本地时钟基于IEEE802.3ah标准通常位于数据链路层，并且因此适合由数据链路层来检测传输时隙的开始和结束。但是，这个方法违反了基本的分层原则，即层或者子层仅可以向其紧邻的层或子层发送信号。

图6表示了从数据链路层产生激光器控制信号来控制属于物理层的激光器(现有技术)。如图6中所示，OSI模型分层包括物理层612、数据链路层614、网络层616、传输层618、会话层620、表示层622以及应用层624。EPON设备主要在物理层612和数据链路层614内进行操作。基于IEEE 802.3标准，EPON中的数据链路层614包括LLC/MAC客户子层622、多点MAC控制子层628和MAC子层630；并且物理层包括协调子层636、GMII接口638、PCS子层640、PMA子层642、PMD子层644、媒体相关接口(MDI)646以及物理介质648(光纤)。特别地，物理层设备(PHY)通常实现了PCS、PMA和PMD子层。

激光器开启/关闭控制信号650通常在多点MAC控制子层628产生并且被发送至PMD子层644，以便开启或者关闭激光器。这种信令机制，尽管简单，违反了通常子层不能经由多个层/子层发送信号的分层原则。一种避免这种对分层违反的方法是消除穿越多个子层的激光器控制信号650。

本发明的一个实施例在物理层引入了用于从数据链路层接收到的每个字的预先确定的延迟量。在此方法中，通过观察所延迟的字，物理层可以确定何时存在需要传输的数据，并且可以具有足够的时间来开启激光器以及对数据传输进行准备。类似地，物理层可以确定何时不存在需要传输的数据，并且可以相应地关闭激光器。为了实现上述地延迟机制，可以使用先进先出(FIFO)队列来缓存每个字。

图7表示了根据本发明一个实施例基于缓存的从数据链路层接收到的字来控制激光发射器的处理。如图7的顶部所示，从数据链路层接收到的数据包括数据帧744和750。跟随在帧744之后的是用于可选前向纠错(FEC)奇偶校验位746和分组间间隔(IPG)748的空间。类似地，跟随在帧750之后的是可选前向纠错空间752和IPG空间754。注意，可以在FIFO队列之前或者之后实现FEC编码器。因此，FEC空间746和FEC空间752可以包含用于在前帧的FEC奇偶校验数据(如果FEC编码在FIFO队列之前实现)，或者包含空闲(如果FEC编码在FIFO队列之后实现)。

通常，FEC空间的长度是在前帧长度的函数。在所示的例子中，FEC空间746取决于帧744的长度，并且FEC空间752取决于帧750的长度。此外，对于IPG存在要求的最小大小。例如，IEEE 802.3ah标准定义IPG是12个字长。另一方面，FEC是可选的。

当字到达物理层时，将它们存储在具有预先确定的延迟的FIFO缓冲器710中。在存储到FIFO缓冲器710的尾部之后，每个字以规则的时间间隔向FIFO缓冲器710的头部进行移位。

为了确定何时开启或者关闭激光器，理想地，系统监控所收到的字的内容。当所收到的字是数据字并且激光器当前电源关闭时，系统开启激光器。然后，将接收到的字存储在FIFO缓冲器710中。理想地，由FIFO缓冲器710引入的全部延迟，当与由物理层引入的其它延迟合并时足够容纳激光器开启时段740以及同步时段742。注意，同步时段742可以包括自动增益控制(AGC)时段和时钟和数据恢复(CDR)时段，其允许OLT准备接收上行数据。

跟随在帧744之后的FEC空间746容纳了用于帧744的FEC奇偶校验比特。因为FEC编码可以在FIFO队列之前或者之后实现，从数据链路层接收到的FEC空间746可以包含已编码的FEC奇偶校验数据或者可以仅包含空闲。在FEC空间746之后，IPG空间748确保在帧744(包括对应的FEC空间768)和后续帧752之间存在一个最小的间隔。在图7所示的例子中，IPG空间748小于激光器开启时段740和同步时段742之和。因此，系统不会在对应IPG空间748的时段期间关闭激光器。

类似地，帧750、其对应FEC空间752和IPG空间754在它们到达物理层时被存储在FIFO缓冲器710中。系统仅当物理层已经接收到足够大数量的连续IPG空闲字时才会关闭激光器。理想地，用于关闭激光器所需的连续IPG空闲字的最小数目足够容纳激光器开启时段740和/或同步时段742，以便在当数据字跟随这些空闲字之后时允许激光器有足够时间开启。

在本发明的一个实施例中，系统可以要求FIFO缓冲器710仅包含IPG空闲字以关闭激光器。通过这种方法，可以确保有足够的时间来开启激光器并为下个数据字提供了同步时间。如图7中所示，在FEC空间752中的最后一个字离开FIFO缓冲器710后，FIFO缓冲器710仅包含IPG空闲字。此刻，系统关闭激光器，其在激光器关闭时段754之后完全关闭。注意，如果不使用FEC，在帧750的最后的数据字离开FIFO缓冲器710后只要FIFO缓冲器710仅包含IPG空闲字，系统就可以关闭激光器。

在ONU接近于OLT的一些情况下，OLT可以需要低于用于同步的默认AGC和CDR时间。相应地，这种ONU中的系统会缩短由FIFO缓冲器710引入的延迟以反映缩短的同步时段，并且降低传输开销。总之，系统可以为了更大的灵活性而重新配置FIFO缓冲器710的延迟。

在两个连续数据帧之间预留正确大小的FEC空间和IPG空间是非常重要的。FEC空间和IPG空间的预留可以在数据链路层或者物理层中完成。在第一种情况下，数据链路层(例如，多点MAC控制子层)负责检测数据帧边界并且插入用于FEC奇偶校验数据和IPG的所需空间。相应地，物理层中的传输控制机制不需要向数据链路层发送关于何时传输数据帧以及何时停止传输的信号。

在第二种情况下，数据链路层不负责在数据帧之间插入用于FEC和IPG的空间。相反，物理层负责检测数据帧边界并且插入用于FEC和IPG的所需空间。相应地，物理层理想地向数据链路层发送关于何时传输数据帧以及何时停止传输的信号。

图8A表示了描述根据本发明一个实施例对从数据链路层接收到的字进行缓存而无需向数据链路层发送信号以进行帧间隔控制的处理的流程图。该系统通过从数据链路层接收字(步骤810)开始工作。然后，该系统确定接收到的字是数据字还是空闲字(步骤812)。

如果接收到的字是数据字，则系统将空闲长度计数器设置为0(步骤813)。空闲长度代表了连续空闲的数目并且用于确定激光器是否应被关闭。系统然后确定激光器是否是开启的(步骤814)。如果激光器是关闭的，则系统开启激光器(步骤816)。否则，系统直接执行将FIFO缓冲器中的第一个字移除(步骤840)。接着，系统将FIFO缓冲器中的字向缓冲器的头部移位(步骤841)，并且将接收到的数据字附加到FIFO缓冲器的尾部(步骤842)。然后，系统准备接收下一个来自数据链路层的字(步骤810)。

如果接收到的字是空闲字，则系统首先将空闲长度计数器加1(步骤820)。接着，系统确定激光器当前是否是开启的，并且空闲长度是否大于延迟限度，该限度被定义为激光器开启时段和同步时间之和(步骤852)。如果两个条件都满足，则系统关闭激光器(步骤854)，并且将FIFO缓冲器中的第一个字移除(步骤840)。否则，系统不改变激光器当前的状态，并且直接执行将FIFO缓冲器中的第一个字移除(步骤840)。

图8B表示了描述根据本发明一个实施例对从数据链路层接收到的字进行缓存并且向数据链路层发送信号以进行帧间隔控制的处理的流程图。系统通过从数据链路层接收(步骤860)开始工作。然后，系统确定接收到的字是数据字还是空闲字(步骤862)。

如果接收到的字是数据字，则系统将空闲长度计数器设置为0(步骤864)，并且暂时禁止数据链路层紧接在正接收的当前帧之后立即发送背靠背帧(步骤866)。(基于IEEE 802.3标准，这可以通过将载波监听信号设置为“真”来实现。该载波监听信号在设置为“真”时，允许当前数据帧完成来自数据链路层的传输，并且防止数据链路层发送下一个数据帧)。然后，系统确定激光器是否是开启的(步骤870)。如果激光器是关闭的，则系统开启激光器(步骤872)。否则，系统移除在FIFO缓冲器头部的第一个字(步骤874)。

接着，系统将FIFO缓冲器中的字向缓冲器头部方向移位(步骤876)，并且将接收到的字附加到FIFO缓冲器的尾部(步骤878)。然后，系统准备从数据链路层接收下一个字(步骤860)。

如果接收到的字是空闲字，则系统首先将空闲长度计数器加1(步骤880)。然后，系统确定连续空闲字的数目(空闲长度)是否等于或者大于最小帧间隔(步骤882)。(注意，该最小帧间隔理想地包括用于FEC奇偶校验位(如果使用FEC)的空间和默认IPG空间)。如果是等于或者大于最小帧间隔，则系统允许数据链路层发送下一个帧(步骤884)。(基于IEEE 802.3标准，这可以通过将载波监听信号设置为“假”来实现)。否则，系统确定激光器当前是否是开启的，并且确定空闲长度是否大于延迟限度，该限度被定义为激光器开启时段和同步时间之和(步骤886)。如果两个条件都满足，则系统关闭激光器(步骤888)，并且移除FIFO缓冲器中的第一个字(步骤874)。否则，系统不会改变激光器的当前状态，并且直接执行将FIFO缓冲器中的第一个字移除(步骤874)。

67已经仅以示例说明和描述的目的给出了本发明实施例的前述描述。它们并不旨在将本发明穷尽或者限制到所公开的形式。因此，许多修改和变形对于本领域熟练的技术人员来说是明显的。此外，以上公开并不旨在限制本发明。本发明的范围通过所附权利要求书来定义。

Claims (14)

1.一种用于在以太无源光网络(EPON)中控制传输的方法，该以太无源光网络包括中央节点和至少一个远程节点，其中远程节点实现数据链路层和物理层，该方法包括：

在远程节点的该物理层接收一个从该远程节点数据链路层传来的、并且将由发射器在该物理层中发射的字，其中该字可以是数据字或者空闲字；

在允许该发射器发射该字之前将该字延迟一段预先确定的时间量，从而提供用于开启或关闭该发射器的时间；以及

基于该接收到的字的内容开启或关闭该发射器。

2.根据权利要求1所述的方法，其中基于该接收到的字的内容开启或关闭该发射器包括如果该发射器当前是关闭电源的并且如果该接收到的字是数据字，则开启该发射器。

3.根据权利要求1所述的方法，其中基于该接收到的字的内容开启或者关闭该发射器包括如果该发射器当前是开启电源的并且如果连续接收到的空闲字的数目等于或者大于预先确定的数目，则关闭该发射器。

4.根据权利要求1所述的方法，其中将该字延迟一段预先确定的时间量包括：

将该字缓存在先进先出(FIFO)队列中；

将该缓存在FIFO队列中的每个字以规则的时间间隔向该FIFO队列的头部移位；以及

以规则的时间间隔移除该FIFO队列头部的字。

5.根据权利要求1所述的方法，进一步包括基于激光器开启时间、自动增益控制(AGC)时间以及数据和时钟恢复(CDR)时间确定该字需要被延迟的时间量。

6.根据权利要求1所述的方法，其中如果该接收到的字是数据字，则该方法进一步包括暂时地禁止该数据链路层紧接在该物理层正接收的当前数据帧之后立即发送另一个数据帧，从而允许在数据帧之间插入足够数目的空闲字。

7.根据权利要求1所述的方法，其中如果在该物理层接收到足够数目的连续空闲字，则该方法进一步包括允许该数据链路层向该物理层发送另一个数据帧。

8.一种用于在以太无源光网络(EPON)中控制传输的装置，该以太无源光网络包括中央节点和至少一个远程节点，其中远程节点实现数据链路层和物理层，该装置包括：

用于在远程节点的该物理层接收一个从该远程节点数据链路层传来的、并且将由发射器在该物理层中发射的字的装置，其中该字可以是数据字或者空闲字；

用于在允许该发射器发射该字之前将该字延迟一段预先确定的时间量、从而提供用于开启或关闭该发射器的时间的装置；以及

用于基于该接收到的字的内容开启或关闭该发射器的装置。

9.根据权利要求8所述的装置，其中基于该接收到的字的内容开启或关闭该发射器包括如果该发射器当前是关闭电源的并且如果该接收到的字是数据字，则开启该发射器。

10.根据权利要求8所述的装置，其中基于该接收到的字的内容开启或者关闭该发射器包括如果该发射器当前是开启电源的并且如果连续接收到的空闲字的数目等于或者大于预先确定的数目，则关闭该发射器。

11.根据权利要求8所述的装置，其中将该字延迟一段预先确定的时间量包括：

将该字缓存在先进先出(FIFO)队列中；

将该缓存在FIFO队列中的每个字以规则的时间间隔向该FIFO队列的头部移位；以及

以规则的时间间隔移除该FIFO队列头部的字。

12.根据权利要求8所述的装置，进一步包括用于基于激光器开启时间、自动增益控制(AGC)时间以及数据和时钟恢复(CDR)时间确定该字需要被延迟的时间量的装置。

13.根据权利要求8所述的装置，其中如果该接收到的字是数据字，则暂时地禁止该数据链路层紧接在该物理层正接收的当前数据帧之后立即发送另一个数据帧、从而允许在数据帧之间插入足够数目的空闲字。

14.根据权利要求8所述的装置，进一步包括用于如果在该物理层接收到足够数目的连续空闲字、则允许该数据链路层向该物理层发送另一个数据帧的装置。

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