TWI441487B - Priority of video packet collection method - Google Patents

Description

優先權功能之視訊封包彙集方法

本發明係針對環型都會光纖網路(Metro-WDM-Ring Network)之群播(multicast)訊務封包，設計一具優先權功能之訊務彙集機制法則。由於群播視訊類服務，需整合寬頻網路、IP Protocol、多媒體通訊等多項技術領域，而本發明應用自行設計之最佳化訊務彙集機制，應用光纖網路架構之下載並續傳(Drop and Continue,DAC)功能優點與封包高低優先權傳輸功能，除可依據用戶訊務需求快速搜尋出最佳網路傳遞路徑與光波長指配方案，並能達到網路之最大訊務需求傳輸量效果。

傳統都會光纖網路多由SDH以及WDM光纖網路來負責物理層(Physical Layer)與資料鍊結層(Data Link Layer)傳輸訊務，拓樸架構多為環狀，然而現代IPTV服務，諸如VoD、MoD、多媒體通訊、視訊會議、…等視訊類型服務，多為點對多點(Point-to-Mutli-Point,P2MP)的群播訊務形式；因此，環型都會光纖網路面對此類訊務需求，可能面臨網路頻寬與光波長不足之窘境；且由於新建設光纖網路常受限於種種因素致使建設成本高昂，而無法立即佈放，導致光纖網路擴增不易，因而使用群播訊務彙集機制之設計，將低速率訊務封包彙集成一高速電路傳送，可達到節省成本，同時提高使用效率。

傳統SONET/SDH網路訊務彙集之研究，多以點對點封包(unicast)之傳送以及降低光塞取多工機(Optical Add-Drop Multiplexer、ADM)之成本為主要考量，而針對點對多點的群播視訊訊務(multicast video traffic)封包傳輸則較少討論。由於群播訊務類之服務，是要將服務封包由一端同時播送至多個用戶端(其可能是群播如電視節目，或是單播(unicast)許多組頻道給不同用戶)，因此需建立群播傳遞鍊路(於環型光纖網路)之路徑(path)與光波長指配，目前之研究[1-2]多為被動星型(Passive Star Coupler，PSC)網路型態，Maher Ali[1]提出使用Splitter設計一可提供多重訊務功能的ADM節點，但每個節點須配備W個光發送器與光接收器，因此成本甚高，且無QoS之設計。Zhang[2]亦是使用被動式分歧器(Splitter)設計多重訊務傳送器，並提出4種路由傳送機制與比較其優缺點，但仍須採用大量光波轉換器與光放大器，使得整體成本更高。

由此可見，上述習用物品仍有諸多缺失，實非一良善之設計者，而亟待加以改良。

本案發明人鑑於上述習用方法所衍生的各項缺點，乃亟思加以改良創新，並經多年苦心孤詣潛心研究後，終於成功研發完成本件具優先權功能之視訊封包彙集機制。

[1]Maher Ali,“Optimization of splitting node placement in wavelength-routed optical netowrks,“ IEEE JSAC,vol. 20,no. 8,pp. 1571-1579,Oct. 2002.

[2]Xijun Zhang,John Y. Wei,and Chunming Qiao,“Constrainted multicast routing in wdm networks with sparse light splitting,” IEEE J. of Lightwave Technology,vol. 18,no. 12,pp. 1917-1927,December 2000.

本發明之目的即在於提供一種群播視訊訊務封包之彙集機制，係為快速搜尋最佳網路傳遞路徑與光波長指配方案，同時達到網路之最大訊務需求傳輸量。

本發明之次一目的即在於提供一種具有高低優先權功能之彙集機制，藉由定義用戶封包之高低優先權，以及處理/調整高低優先權封包之傳送順序，使光纖網路可提供服務質量(Quality of Service,QoS)服務功能。

本發明之再一目的即在於同時提供包含起點彙集(Source Node Grooming,SNG)、終點彙集(Destination Node Grooming,DNG)與任意節點彙集(General Node Grooming,GNG)之最佳化彙集機制，使光纖網路可使用最少之頻寬資源但傳輸最多訊務封包。

可達成上述發明目的之具優先權訊務彙集機制，係由彙集與光通道指配、電介面層彙集、光通道層彙集與光纖實體層彙集等功能所組成，可應用於環型都會光纖網路(Metro-WDM-Ring Network)之群播(multicast)與單播(unicast)訊務。

本發明係將用戶訊務封包類型分成三種(語音/視訊/數據)高低優先權，可提供服務質量(Quality of Service,QoS)之功能，然後依據訊務量之封包大小於電介面層彙集，採用同步數位階層(Synchronous Digital Hierarchy，SDH VCG)模式；其次依據訊務之訊源與目的地需求，進行整合與搜尋最佳光通道路由選擇及光通道指配，最後於光纖實體層再進行一次彙集，以節省光纖網路實體路由。

本發明除可依據用戶訊務需求快速搜尋出最佳網路傳遞路徑與光通道指配方案，並可降低光纖網路系統建置與頻寬資源耗用，並能達到網路之最大訊務傳輸量效果。

一種優先權功能之視訊封包彙集機制，其包括：依環型都會光纖網路系統設計，其中該環型都會光纖網路系統設計之光塞取多工機設備設計，與可重構光波塞取模組設計，以及視訊封包彙集機制連接；一環型都會光纖網路系統，其中該環型都會光纖網路系統提供N個光塞取多工機設備，相鄰的光塞取多工機設備彼此以L芯光纖相連，每芯光纖可容納W個光波長，每個光塞取多工機設備採用被動式光纖網路介面銜接n個FTTx接取網路，多個FTTx接取網路，每個FTTx接取網路採用1：M光分歧器之被動式光纖網路系統，銜接M個用戶光終端單元；一光塞取多工機設備，該光塞取多工機設備由可重構光波塞取模組銜接光耦合器，透過控制模組執行光通道信號交接，送至電塞取多工機，再由光送收器，將信號傳送給FTTx接取網路之用戶光終端單元，一部光塞取多工機設備共有L個可重構光波塞取模組，每個可重構光波塞取模組的第一芯光纖輸出連接至第一個光耦合器，每個可重構光波塞取模組的第二芯光纖輸出連接至第二個光耦合器，以此類推，因此能同時處理L組單播與群播訊務之光通道交接，形成光纖實體層彙集；一可重構光波塞取模組，該可重構光波塞取模組銜接光耦合器，共同組成交錯式連接結構，另外該可重構光波塞取模組與電塞取多工機銜接，執行光通道信號的加入與離開，並用一1:：L光分歧器複製出L份光通道信號，前(L-1)個複製光信號分別進入(L-1)個動態頻道等化器，執行光通道信號之繼續傳送或阻擋，第L個複製光信號再進入一1:(m+1)光分歧器，其第一個再複製光信號會送入第L個動態光通道等化器，剩下m個再複製光信號則分別進入光濾波接收器，然後轉換成電介面訊號，送至電塞取多工機執行光通道信號的上載下載資料處理；一光耦合器，該光耦合器為被動元件，可耦合光通道信號，共同與可重構光波塞取模組銜接組成交錯式連接結構，共同執行光通道交接，形成光纖實體層彙集；一光送收器，該光送收器執行光通道信號之光電轉換功能，採用超高速乙太介面與電塞取多工機連接，以及採用被動式光纖網路介面銜接FTTx接取網路；該光送收器將電塞取多工機下載的訊務轉成光信號，送至FTTx接取網路，並將經由FTTx接取網路來之用戶光通道訊務終結，然後轉成電訊號上傳(add)至電塞取多工機；一控制模組，該控制模組提供整體網路之網管控制、同步訊號功能、光路徑選擇以及光通道指配，以及其他所需之必要網管功能，本控制模組對光通道的利用，係保留第一芯光纖與第一光波長為預置廣播信號通道光纖環路L上之各個光塞取多工機控制模組，均必須對廣播信號通道作適當回應，其信號規約可為開放式最短路徑優先，也可利用同步數位階層的內建通道，若新加入之光塞取多工機因為第一光纖與第一波長，無法取得光纖環路L上之光塞取多工機之信號通信，可以嘗試第二光纖與第一波長，依此類推，當光纖環路L上之光塞取多工機控制模組之信號通信得到其他光塞取多工機控制模組已知訊務的資訊時，將此已知訊務的資訊，傳給本身電介面光塞取多工機，進行封包式或電路式訊務光纖與訊務波長的訊務擷取，達到光纖環路L上所有之光塞取多工機互相通信的目的，因此光纖環路L上光塞取多工機的FTTX之用戶光終端單元與其他光塞取多工機的FTTX之ONU將可進行無障礙的通信；一電塞取多工機，該電塞取多工機執行用戶訊務之彙集與塞取，先將用戶IP封包資訊轉換成對應之低速率同步數位階層封包，再將此低速率之同步數位階層封包訊務，依據本彙集機制整合彙集成高速率之同步數位階層VCG包裝，形成電介面層彙集；以及一具優先權之訊務彙集與光通道指配機制，該訊務彙集與光通道指配機制係針對環型都會光纖網路之視訊訊務封包，透過電介面層彙集、光通道層彙集與光纖實體層彙集等設計，完成總體彙集與光通道指配，其中該光塞取多工機設備之組成元件係包含有光耦合器、控制模組、電塞取多工機以及光送收器該可重構光波塞取模組之組成元件係包含有光放大器、1: L光分歧器、動態頻道等化器、1:(m+1)光分歧器以及光濾波接收器，其中該環型都會光纖網路系統之該用戶光終端單元定義語音封包係為最高優先權，該視訊類封包為次高優先權，該數據類封包定為最低優先權；該用戶光終端單元設計封包等待時間門檻，當較低優先權之訊務封包達到或超過封包等待時間門檻值後，較低優先權封包可升級至較高優先權等級；同一類型之封包各自儲存於該用戶光終端單元相對應之佇列，傳送時則由高優先權封包開始傳送，直到清空佇列，才傳送次優先權封包；而當次優先權封包之佇列清空後，才開始傳送最低優先權封包，其中該設備的可重構光波塞取模組與該光耦合器銜接，共同組成交錯式連接結構，係依照控制模組的設定，進行光通道信號的交接，該最佳化之訊務彙集與光通道指配機制，其中該訊務彙集與該光通道指配機制的組成元件有彙集方案之流程設計、電介面層彙集方法、光通道層彙集方法及光纖實體層彙集方法，其中該彙集與光通道指配方法係依照依據用戶訊務需求，快速搜尋出最佳網路傳遞路徑與光通道指配方案該電介面層彙集方法可依照控制模組之設定，進行低速訊務封包再包裝為同步數位階層VCG高速訊務流以及進行光通道指配該光通道層彙集方法係依照控制模組的設定，進行最短路徑光通道路由的建立以及進行複數個低速光通道彙集為一高速光通道，其中該光纖實體層彙集方法係依照控制模組的設定，進行多種光路徑或光通道所選用到之不同光波長，彙集於同一芯光纖內傳輸。

本發明所設計之具優先權功能之視訊封包彙集方法，與其他習用技術相互比較時，更具備下列優點：

1.本發明之整體網路架構並未使用任何光波轉換器。

2.本發明可達到縮減都會光纖網路群播訊務之整體傳遞訊務總量，以及由於具備光纖網路架構之下載並續傳功能優點，能同時達成減少複合訊務量與提昇傳輸頻寬效率。

3.本發明能同時提供封包高低優先權設計，提昇 光纖網路之QoS服務能力。

請參閱圖一，為本發明之系統架構圖，由圖中可知，本發明之環型都會光纖網路系統主要包括：N個光塞取多工機(add/drop multiplexing,ADM)設備1，相鄰的ADM設備1彼此以L芯光纖相連，每芯光纖可容納W個光波長，每個ADM設備1採用被動式光纖網路(Passive Optical Network，PON)介面銜接n個FTTx接取網路2；多個FTTx接取網路2，每個FTTx接取網路2採用1：M光分歧器之PON系統，銜接M個用戶光終端單元3(Optical Network Unit,ONU)；多個用戶光終端單元3，該用戶光終端單元3可將來自於用戶之語音封包定義為最高優先權，視訊類封包定義為次高優先權，而數據類封包則定為最低優先權。該用戶光終端單元3並有封包優先權之升級設計，當較低優先權之訊務封包達到(或超過)等待時間門檻(waiting time threshold)後，則可升級至較高之優先權等級。而同一類型之封包，會各自儲存於該用戶光終端單元3相對應之佇列(Queue)中，傳送時則由高優先權封包開始傳送，直到清空佇列，才傳送次優先權封包；而當次優先權封包之佇列清空後，才開始傳送最低優先權封包；請參閱圖二，為本發明之光塞取多工機ADM設備1的功能架構圖，包括：一組可重構光波塞取(multicast-capable reconfigurable wavelength add/drop multiplexer,MC-RWADM)模組11；銜接一組光耦合器12(Optical Coupler)；一個處理電介面功能之電塞取多工機15(Electronic-ADM)與執行光電轉換之光送收器13(Optical transceiver)，以及控制模組14(CNTL)。

一可重構光波塞取模組11，該可重構光波塞取模組11銜接光耦合器12，共同組成交錯式連接(cross-connect)結構；一部ADM設備1共有L個可重構光波塞取模組11，每個可重構光波塞取模組11的第一芯光纖輸出連接至第一個光耦合器12，每個可重構光波塞取模組11的第二芯光纖輸出連接至第二個光耦合器12，以此類推，因此能同時處理L組單播與群播訊務之光通道交接(optical cross-connect)，形成光纖實體層彙集；另外該可重構光波塞取模組11與電塞取多工機15銜接，執行光通道信號的加入(add)與離開(drop)；一光耦合器12，該光耦合器12為被動元件，可耦合光通道信號，共同與可重構光波塞取模組11銜接組成交錯式連接結構，共同執行光通道交接，形成光纖實體層彙集；一光送收器13，該光送收器13執行光通道信號之光電轉換功能，採用超高速乙太(Gigabit Ethernet,GE)介面與電塞取多工機15連接，以及採用PON(Passive Optical Network)介面銜接FTTx接取網路2；該光送收器13將電塞取多工機15下載(drop)的訊務轉成光信號，送至FTTx接取網路2；並將經由FTTx接取網路2來之用戶光通道訊務終結(terminated)，然後轉成電訊號上傳(add)至電塞取多工機15；一控制模組14，該控制模組14提供整體網路之網管控制、同步訊號功能、光路徑選擇與光通道指配，以及其他所需之必要網管功能；本控制模組對光通道的利用，係保留第一芯光纖與第一光波長為預置廣播信號通道。光纖環路L上之各個ADM CNTL(如圖二14裝置)，均必須對廣播信號通道作適當回應，其信號規約可為OSPF，也可利用SDH的內建通道等。若新加入之ADM因為第一光纖與第一波長，無法取得光纖環路L上之ADM之信號通信，可以嘗試第二光纖與第一波長，依此類推。當光纖環路L上之ADM CNTL之信號通信得到其他ADM CNTL已知訊務的資訊時，將此已知訊務的資訊，傳給本身電介面ADM(如圖二15裝置)，進行封包式或電路式訊務光纖與訊務波長的訊務擷取，達到光纖環路L上所有之ADM互相通信的目的。因此光纖環路L上ADM的FTTX之ONU與其他ADM的FTTX之ONU將可進行無障礙的通信。

一電塞取多工機15，該電塞取多工機15執行用戶訊務之彙集與塞取，先將用戶IP封包資訊轉換成對應之低速率SDH封包(如E1等)，再將此低速率之SDH封包訊務，依據本彙集機制整合彙集成高速率(如STM-1等)之SDH VCG包裝，形成電介面層彙集。

請參閱圖三，為本發明之可重構光波塞取模組11的模組架構圖，包括：一光放大器111(Optical Amplifier,OA)，一1：L光分歧器112(SLL)，一動態光通道等化器113(dynamic channel equalizer,DCE)，一1：(m+1)光分歧器114(Sm)，一光濾波接收器115與一光耦合器12；一光放大器111(Optical Amplifier,OA)，該光放大器111將進入/離開可重構光波塞取模組11的光通道訊號，提昇其光信號強度； 一1：L光分歧器112(SL)，該1：L光分歧器112能分配出L份複製光通道信號，而1：L光分歧器112分配出的前(L-1)個複製光信號會分別進入(L-1)個動態頻道等化器113，1：L光分歧器112分配出之第L個複製光信號則會進入1：(m+1)光分歧器114；一動態光通道等化器113，該動態光通道等化器113能執行光通道信號之繼續傳送或阻擋功能；一1：(m+1)光分歧器114(Sm)，該1：(m+1)光分歧器114將其第一個分配之後的再複製光信號送入第L個動態光通道等化器113，剩下m個分配之後的再複製光信號則分別進入光濾波接收器115，然後轉換成電介面訊號，送至電塞取多工機15，執行電信號的上載/下載(add/drop)資料處理。

一光濾波接收器115，該光濾波接收器115可接收來自於1：(m+1)光分歧器114的光通道信號，並依據該光通道信號之光波長範圍進行濾波與終接(terminated)。

請參閱圖四，為本發明之具優先權功能之視訊封包彙集方法運作流程圖，該彙集方法包括：一電介面層彙集32；一光通道層彙集33與一光纖實體層彙集34；一電介面層彙集32，該電介面層彙集32能將各 ADM設備1內部依據各種服務封包的訊務量與優先等級，高優先權之訊務優先彙集，先將IP封包轉換成對應之低速率SDH封包(如E1等)，再將多組低速率之SDH封包訊務，依據本彙集方法整合彙集成高速率(如STM-1等)封包，並存放至相對應的SONET/SDH Virtual Container Group(VCG)，傳送時亦優先選擇傳送，該電介面層彙集32之彙集功能如下：-起點彙集(Source Node Grooming,SNG)35：由同一ADM設備1所送出之多種或到多個不同ADM設備1之封包終點需求，先透過電介面層彙集32進行彙集並指配在同一光通道；一光通道層彙集33，該光通道層彙集33可將由各個ADM設備1找尋合適之光通道(已使用但有剩餘頻寬、或剩餘未被使用之光通道)，建立最短路徑光通道路由至ADM設備1終端；以及將多個低速光通道彙集成一高速光通道。通常終點彙集(Destination Node Grooming,DNG)37功能在光通道層彙集33處理：-終點彙集(Destination Node Grooming,DNG)37：由多個不同ADM設備1之訊務需求，要遞送至同一ADM設備1終點，先由控制模組處理，並 由光通道層彙集33進行彙集與指配同一光通道。

一光纖實體層彙集34，該光纖實體層彙集34能將多種光路徑或光通道所選用到之不同光波長，彙集於同一芯光纖內傳輸。

圖四的具優先權功能之視訊封包彙集方法流程說明如下：a.開始，進入起點彙集(Source Node Grooming,SNG)35：當任何ADM設備1有資料傳輸需求，會先進入起點彙集35，搜尋ADM設備1本身已被使用(已建立)之光通道，以及檢驗是否有符合到達傳輸目的地需求之光通道；b.進入36，檢查所要求傳輸之頻寬與候選光通道所能攜帶之剩餘最大頻寬容量，是否夠用；是：進入電介面層彙集32，將低速資料彙整成SDH VCG高速訊務流，置入該候選光通道傳送，再送至光纖實體層彙集34，完成後結束。

否：進入終點彙集(Destination Node Grooming,DNG)37：搜尋其他ADM設備1所建立(至相同終端)使用之光通道，以及檢驗是否有符合傳輸目的地需求之光通道；c.進入39，檢查所要求傳輸之頻寬與候選光通道所能攜帶之剩餘最大頻寬容量，是否夠用； 是：進入42，檢查ADM設備1本身是否有足夠之光濾波接收器115數量，以進行光信號之塞取；是：進入光通道層彙集33進行彙集，再送至光纖實體層彙集34進行彙集，完成後結束；否：停止；否：進入任意節點彙集(General Node Grooming,GNG)38：搜尋其他ADM設備1所建立使用之任意光通道38，以及檢驗是否有符合傳輸目的地需求之光通道；d.進入40，檢查所要求傳輸之頻寬與候選光波長所能攜帶之剩餘最大頻寬容量，是否夠用？

是：進入42，檢查ADM設備1本身是否有足夠之光濾波接收器115數量，以進行光信號之塞取(Add/Drop)？

是：進入光通道層彙集33進行彙集，再送至光纖實體層彙集34進行彙集，完成後結束；否：停止；否：進入41，檢查ADM設備1本身是否有足夠之光濾波接收器115數量；是：進入31，建立新的光通道路由，再至光纖實體層彙集34進行彙集，完成後結束；否：停止。

上列詳細說明乃針對本發明之一可行實施例進行具體說明，惟該實施例並非用以限制本發明之專利範圍，凡未脫離本發明技藝精神所為之等效實施或變更，均應包含於本案之專利範圍中。

綜上所述，本案不僅於技術思想上確屬創新，並具備習用之傳統方法所不及之上述多項功效，已充分符合新穎性及進步性之法定發明專利要件，爰依法提出申請，懇請 貴局核准本件發明專利申請案，以勵發明，至感德便。

1‧‧‧光塞取多工機(add/drop multiplexing,ADM)設備

2‧‧‧FTTx接取網路

3‧‧‧用戶光終端單元3(Optical Network Unit,ONU)

11‧‧‧可重構光波塞取(multicast-capable reconfigurable wavelength add/drop multiplexer,MC-RWADM)模組

12‧‧‧光耦合器12(Optical Coupler)

13‧‧‧光送收器(Optical transceiver)

14‧‧‧控制模組(CNTL)

15‧‧‧電塞取多工機(Electronic-ADM)

111‧‧‧光放大器(Optical Amplifier,OA)

112‧‧‧1：L光分歧器22(SL)

113‧‧‧動態光通道等化器(dynamic channel equalizer,DCE)

114‧‧‧1：(m+1)光分歧器(Sm)

115‧‧‧光濾波接收器

31‧‧‧建立新的光通道

32‧‧‧電介面層彙集

33‧‧‧光通道層彙集

34‧‧‧光纖實體層彙集

35‧‧‧起點彙集(Source Node Grooming,SNG)

36‧‧‧檢查光通道剩餘頻寬

37‧‧‧終點彙集(Destination Node Grooming,DNG)

38‧‧‧任意節點彙集(General Node Grooming,GNG)

39‧‧‧檢查光通道剩餘頻寬

40‧‧‧檢查光通道剩餘頻寬

41‧‧‧檢查光濾波器數量

42‧‧‧檢查光濾波器數量

請參閱有關本發明之詳細說明及其附圖，將可進一步瞭解本發明之技術內容及其目的功效，有關附圖為：圖一為本發明之環型都會光纖網路系統架構圖；圖二為本發明之ADM功能架構圖；圖三為本發明之可重構光波塞取模組架構圖：以及圖四為本發明之具優先權功能之視訊封包彙集方法運作流程圖。

1‧‧‧光塞取多工機(add/drop multiplexing，ADM)設備

2‧‧‧FTTx接取網路

3‧‧‧用戶光終端單元3(Optical Network Unit，ONU)

Claims (9)

1. 一種優先權功能之視訊封包彙集方法，其包括：依環型都會光纖網路系統設計，其中該環型都會光纖網路系統設計之光塞取多工機設備設計，與可重構光波塞取模組設計，以及視訊封包彙集方法連接；一環型都會光纖網路系統，其中該環型都會光纖網路系統提供N個光塞取多工機設備，相鄰的光塞取多工機設備彼此以L芯光纖相連，每芯光纖可容納W個光波長，每個光塞取多工機設備採用被動式光纖網路介面銜接n個FTTx接取網路，多個FTTx接取網路，每個FTTx接取網路採用1：M光分歧器之被動式光纖網路系統，銜接M個用戶光終端單元；一光塞取多工機設備，該光塞取多工機設備由可重構光波塞取模組銜接光耦合器，透過控制模組執行光通道信號交接，送至電塞取多工機，再由光送收器，將信號傳送給FTTx接取網路之用戶光終端單元，一部光塞取多工機設備共有L個可重構光波塞取模組，每個可重構光波塞取模組的第一芯光纖輸出連接至第一個光耦合器，每個可重構光波塞取模組的第二芯光纖輸出連接至第二個光耦合器，以此類推，因此能同時處理L組單播與群播訊務之光通道交接，形成光纖實體層彙集；一可重構光波塞取模組，該可重構光波塞取模組銜接光耦合器，共同組成交錯式連接結構，另外該可重構光波塞取模組與電塞取多工機銜接，執行光通道信號的加入與離開，並用一1：：L光分歧 器複製出L份光通道信號，前(L-1)個複製光信號分別進入(L-1)個動態頻道等化器，執行光通道信號之繼續傳送或阻擋，第L個複製光信號再進入一1：(m+1)光分歧器，其第一個再複製光信號會送入第L個動態光通道等化器，剩下m個再複製光信號則分別進入光濾波接收器，然後轉換成電介面訊號，送至電塞取多工機執行光通道信號的上載下載資料處理；一光耦合器，該光耦合器為被動元件，可耦合光通道信號，共同與可重構光波塞取模組銜接組成交錯式連接結構，共同執行光通道交接，形成光纖實體層彙集；一光送收器，該光送收器執行光通道信號之光電轉換功能，採用超高速乙太介面與電塞取多工機連接，以及採用被動式光纖網路介面銜接FTTx接取網路；該光送收器將電塞取多工機下載的訊務轉成光信號，送至FTTx接取網路，並將經由FTTx接取網路來之用戶光通道訊務終結，然後轉成電訊號上傳(add)至電塞取多工機；一控制模組，該控制模組提供整體網路之網管控制、同步訊號功能、光路徑選擇以及光通道指配，以及其他所需之必要網管功能，本控制模組對光通道的利用，係保留第一芯光纖與第一光波長為預置廣播信號通道光纖環路L上之各個光塞取多工機控制模組，均必須對廣播信號通道作適當回應，其信號規約可為開放式最短路徑優先，也可利用同步數位階層的內建通道，若新加入之光塞取多工機因為第一光纖與第一波長，無法取得光 纖環路L上之光塞取多工機之信號通信，可以嘗試第二光纖與第一波長，依此類推，當光纖環路L上之光塞取多工機控制模組之信號通信得到其他光塞取多工機控制模組已知訊務的資訊時，將此已知訊務的資訊，傳給本身電介面光塞取多工機，進行封包式或電路式訊務光纖與訊務波長的訊務擷取，達到光纖環路L上所有之光塞取多工機互相通信的目的，因此光纖環路L上光塞取多工機的FTTX之用戶光終端單元與其他光塞取多工機的FTTX之ONU將可進行無障礙的通信；一電塞取多工機，該電塞取多工機執行用戶訊務之彙集與塞取，先將用戶IP封包資訊轉換成對應之低速率同步數位階層封包，再將此低速率之同步數位階層封包訊務，依據本彙集方法整合彙集成高速率之同步數位階層VCG包裝，形成電介面層彙集；以及一具優先權之訊務彙集與光通道指配機制，該訊務彙集與光通道指配機制係針對環型都會光纖網路之視訊訊務封包，透過電介面層彙集、光通道層彙集與光纖實體層彙集等設計，完成總體彙集與光通道指配。
2. 如申請專利範圍第1項所述之優先權功能之視訊封包彙集方法，其中該光塞取多工機設備之組成元件係包含有光耦合器、控制模組、電塞取多工機以及光送收器。
3. 如申請專利範圍第1項所述之優先權功能之視訊封包彙集方法，其中該可重構光波塞取模組之組成元件係包含有光放大器、1：L光分歧器、動態頻道等 化器、1：(m+1)光分歧器以及光濾波接收器。
4. 如申請專利範圍第1項所述之優先權功能之視訊封包彙集方法，其中該環型都會光纖網路系統之該用戶光終端單元定義語音封包係為最高優先權，該視訊類封包為次高優先權，該數據類封包定為最低優先權；該用戶光終端單元設計封包等待時間門檻，當較低優先權之訊務封包達到或超過封包等待時間門檻值後，較低優先權封包可升級至較高優先權等級；同一類型之封包各自儲存於該用戶光終端單元相對應之佇列，傳送時則由高優先權封包開始傳送，直到清空佇列，才傳送次優先權封包；而當次優先權封包之佇列清空後，才開始傳送最低優先權封包。
5. 如申請專利範圍第2項所述之優先權功能之視訊封包彙集方法，其中該設備的可重構光波塞取模組與該光耦合器銜接，共同組成交錯式連接結構，係依照控制模組的設定，進行光通道信號的交接。
6. 如申請專利範圍第1項所述之優先權功能之視訊封包彙集方法，該最佳化之訊務彙集與光通道指配機制，其中該訊務彙集與該光通道指配機制的組成元件有彙集方案之流程設計、電介面層彙集方法、光通道層彙集方法及光纖實體層彙集方法。
7. 如申請專利範圍第6項所述之優先權功能之視訊封包彙集方法，其中該彙集與光通道指配方法係依照依據用戶訊務需求，快速搜尋出最佳網路傳遞路徑與光通道指配方案。
8. 如申請專利範圍第6項所述之優先權功能之視訊封包彙集方法，其中該電介面層彙集方法可依照控制 模組之設定，進行低速訊務封包再包裝為同步數位階層VCG高速訊務流以及進行光通道指配。
9. 如申請專利範圍第6項所述之優先權功能之視訊封包彙集方法，其中該光通道層彙集方法係依照控制模組的設定，進行最短路徑光通道路由的建立以及進行複數個低速光通道彙集為一高速光通道。