專利名稱：光同步數(shù)字傳輸系統(tǒng)并行幀定位器的實(shí)現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光同步數(shù)字傳輸系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱SDH/SONET)中的幀定位技術(shù)。
背景技術(shù)：
SDH幀結(jié)構(gòu)中安排有兩大類不同的開銷，即段開銷SOH和通道開銷POH，分別用于段層和通道層的維護(hù)。段開銷SOH中包含有定幀信息、用于維護(hù)和性能監(jiān)視的信息以及其他操作功能。
SOH中的幀定位字節(jié)A1和A2用來識(shí)別幀的起始位置。A1和A2具有確定的二進(jìn)制數(shù)值，即A1位11110110，而A2為00101000。STM-1幀內(nèi)集中安排了6個(gè)幀定位字節(jié)，占幀長(zhǎng)的大約0.25％。選擇這種幀定位長(zhǎng)度是綜合考慮了各種因素的結(jié)果，特別是偽同步概率和同步建立時(shí)間這兩者。根據(jù)現(xiàn)有安排，偽同步概率等于(1/2)48＝3.55×10-15，幾乎為0，同步建立時(shí)間也可以大大縮短。
目前ITU-T規(guī)定選取其子集即可，但為了保證綜合性能，不易少于4個(gè)字節(jié)。具體實(shí)現(xiàn)要求發(fā)端全部6個(gè)字節(jié)都必須發(fā)，收端允許有一定靈活性，可以根據(jù)實(shí)際情況選擇所需要的幀定位模式，不會(huì)影響互通。對(duì)于STM-N幀，則幀定位字節(jié)由3N個(gè)A1字節(jié)和3N個(gè)A2字節(jié)組成。
一種幀定位器的串行實(shí)現(xiàn)方法如圖1所示。在圖1中，幀定位器工作速率為線速速率。通過選取適當(dāng)?shù)膸ㄎ荒Ｊ剑瑢⒁呀?jīng)鎖存在D觸發(fā)器中的數(shù)據(jù)和幀定位模式進(jìn)行比較，如果兩者相等，則認(rèn)為已經(jīng)搜索到了幀頭；如果兩者不相等，則認(rèn)為沒有搜索到幀頭。
上述幀定位器的串行實(shí)現(xiàn)方法，需要電路工作在很高的頻率(如對(duì)于STM-16，線路速率為2488.320Mbit/s，那么電路工作頻率為2488.320MHz)，從而造成電路實(shí)現(xiàn)困難、生產(chǎn)加工成本高。而采用本發(fā)明的8xK位并行幀定位器，通過選擇適當(dāng)?shù)腒值(K為正整數(shù))，可以降低電路工作頻率、降低生產(chǎn)加工成本(如對(duì)于STM-16，線路速率為2488.320Mbit/s，當(dāng)選擇N為4時(shí)，電路工作頻率僅為線路速率的1/32)。
本的目的在于提供一種光同步數(shù)字傳送網(wǎng)中的8xK位并行速率下的光同步數(shù)字傳輸系統(tǒng)并行幀定位器。

發(fā)明內(nèi)容
通過如下步驟與內(nèi)容完成；a、假設(shè)K為1，幀定位模式為2A12A2(0xF6F62828)，即搜索到兩個(gè)A1字節(jié)并且緊接著搜索到2個(gè)A2字節(jié)認(rèn)為已經(jīng)搜索到了幀頭；b、鎖存6個(gè)并行時(shí)鐘節(jié)拍的8bit并行輸入數(shù)據(jù)到reg0[7:0]～reg5[7:0]，同時(shí)進(jìn)行8個(gè)并行32位比較，分別為比較器1reg1[7:0]+reg2[7:0]+reg3[7:0]+reg4[7:0]和幀定位模式比較器2reg0[7]+reg1[6:0]+reg2[7:0]+reg3[7:0]+reg4[7:0]和幀定位模式比較器3reg0[7:6]+reg1[5:0]+reg2[7:0]+reg3[7:0]+reg4[7:0]和幀定位模式比較器4reg0[7:5]+reg1[4:0]+reg2[7:0]+reg3[7:0]+reg4[7:0]和幀定位模式比較器5reg0[7:4]+reg1[3:0]+reg2[7:0]+reg3[7:0]+reg4[7:0]和幀定位模式比較器6reg0[7:3]+reg1[2:0]+reg2[7:0]+reg3[7:0]+reg4[7:0]和幀定位模式比較器7reg0[7:2]+reg1[1:0]+reg2[7:0]+reg3[7:0]+reg4[7:0]和幀定位模式比較器8reg0[7:1]+reg1
+reg2[7:0]+reg3[7:0]+reg4[7:0]和幀定位模式c、根據(jù)8個(gè)比較器的結(jié)果，進(jìn)行優(yōu)先編碼，優(yōu)先級(jí)從高到低的順序依次為比較器1～比較器8；然后根據(jù)編碼器的輸出，對(duì)8bit并行輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行選擇組合成正確的數(shù)據(jù)碼流輸出d、如果比較器1相等，8位并行數(shù)據(jù)輸出為reg5如果比較器2相等，8位并行數(shù)據(jù)輸出為reg5[6:0]+reg4[7]如果比較器3相等，8位并行數(shù)據(jù)輸出為reg5[5:0]+reg4[7:6]如果比較器4相等，8位并行數(shù)據(jù)輸出為reg5[4:0]+reg4[7:5]如果比較器5相等，8位并行數(shù)據(jù)輸出為reg5[3:0]+reg4[7:4]
如果比較器6相等，8位并行數(shù)據(jù)輸出為reg5[2:0]+reg4[7:3]如果比較器7相等，8位并行數(shù)據(jù)輸出為reg5[1:0]+reg4[7:2]如果比較器8相等，8位并行數(shù)據(jù)輸出為reg5
+reg4[7:1]e、根據(jù)SDH幀結(jié)構(gòu)，可以確定幀定位模式在SDH幀結(jié)構(gòu)中的位置；這樣，通過以上兩個(gè)步驟，就可以確定幀頭和恢復(fù)出正確的數(shù)據(jù)碼流；該并行幀定位器工作在并行速率下，速率是線路速率的1/8，功能上完全可以取代串行幀定位器。
本發(fā)明的8xK并行幀定位器在STM-N幀數(shù)據(jù)處理中，可實(shí)現(xiàn)在并行時(shí)鐘(線路速率的1/8K)下進(jìn)行幀定位操作。本發(fā)明邏輯表述簡(jiǎn)單，電路實(shí)現(xiàn)方式簡(jiǎn)明；與線速速率下的幀定位器相比，工作頻率降低為線速頻率的1/8K，增加了系統(tǒng)穩(wěn)定性，降低了功耗，易于工藝實(shí)現(xiàn)。這些都在實(shí)際的生產(chǎn)應(yīng)用中帶來巨大的便利，為整機(jī)系統(tǒng)的生產(chǎn)節(jié)約了成本。


附圖1是工作在線速速率下的串行幀定位器的電路結(jié)構(gòu)圖；附圖2是采用圖1結(jié)構(gòu)的SDH設(shè)備中數(shù)據(jù)流處理流程框圖；附圖3是采用本發(fā)明的并行幀定位器器的功能框圖(N＝1)；附圖4是采用本發(fā)明的SDH設(shè)備中數(shù)據(jù)流的處理流程框圖。
實(shí)施方式以下為便于說明，假設(shè)K為1，幀定位模式為2A12A2(0xF6F62828)，即搜索到兩個(gè)A1字節(jié)并且緊接著搜索到2個(gè)A2字節(jié)認(rèn)為已經(jīng)搜索到了幀頭。并行幀定位器功能框圖如圖3所示。
鎖存6個(gè)并行時(shí)鐘節(jié)拍的8bit并行輸入數(shù)據(jù)到reg0[7:0]～reg5[7:0]，同時(shí)進(jìn)行8個(gè)并行32位比較，分別為比較器1reg1[7:0]+reg2[7:0]+reg3[7:0]+reg4[7:0]和幀定位模式比較器2reg0[7]+reg1[6:0]+reg2[7:0]+reg3[7:0]+reg4[7:0]和幀定位模式比較器3reg0[7:6]+reg1[5:0]+reg2[7:0]+reg3[7:0]+reg4[7:0]和幀定位模式比較器4reg0[7:5]+regl[4:0]+reg2[7:0]+reg3[7:0]+reg4[7:0]和幀定位模式比較器5reg0[7:4]+reg1[3:0]+reg2[7:0]+reg3[7:0]+reg4[7:0]和幀定位模式比較器6reg0[7:3]+reg1[2:0]+reg2[7:0]+reg3[7:0]+reg4[7:0]和幀定位模式比較器7reg0[7:2]+reg1[1:0]+reg2[7:0]+reg3[7:0]+reg4[7:0]和幀定位模式比較器8reg0[7:1]+reg1
+reg2[7:0]+reg3[7:0]+reg4[7:0]和幀定位模式根據(jù)8個(gè)比較器的結(jié)果，進(jìn)行優(yōu)先編碼，優(yōu)先級(jí)從高到低的順序依次為比較器1～比較器8。然后根據(jù)編碼器的輸出，對(duì)8bit并行輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行選擇組合成正確的數(shù)據(jù)碼流輸出如果比較器1相等，8位并行數(shù)據(jù)輸出為reg5如果比較器2相等，8位并行數(shù)據(jù)輸出為reg5[6:0]+reg4[7]如果比較器3相等，8位并行數(shù)據(jù)輸出為reg5[5:0]+reg4[7:6]如果比較器4相等，8位并行數(shù)據(jù)輸出為reg5[4:0]+reg4[7:5]如果比較器5相等，8位并行數(shù)據(jù)輸出為reg5[3:0]+reg4[7:4]如果比較器6相等，8位并行數(shù)據(jù)輸出為reg5[2:0]+reg4[7:3]如果比較器7相等，8位并行數(shù)據(jù)輸出為reg5[1:0]+reg4[7:2]如果比較器8相等，8位并行數(shù)據(jù)輸出為reg5
+reg4[7:1]根據(jù)SDH幀結(jié)構(gòu)，可以確定幀定位模式在SDH幀結(jié)構(gòu)中的位置。
這樣，通過以上兩個(gè)步驟，就可以確定幀頭和恢復(fù)出正確的數(shù)據(jù)碼流。該并行幀定位器工作在并行速率下，速率是線路速率的1/8，功能上完全可以取代串行幀定位器。
圖1是工作在線速速率下的串行幀定位器的電路結(jié)構(gòu)。該電路工作在線速速率下。對(duì)串行線速數(shù)據(jù)鎖存后與幀定位模式進(jìn)行比較。如果相等，則認(rèn)為找到了幀頭。
圖2是采用圖1結(jié)構(gòu)的SDH設(shè)備中數(shù)據(jù)流處理流程框圖。接收bit格式的線速數(shù)據(jù)，提取時(shí)鐘，串行幀定位，串并轉(zhuǎn)換后進(jìn)行后繼處理。
圖3是采用本發(fā)明的并行幀定位器器的功能框圖(N＝1)。具體過程前面已有敘述。
圖4是采用本發(fā)明的SDH設(shè)備中數(shù)據(jù)流的處理流程框圖。接收bit格式的線速數(shù)據(jù)，提取時(shí)鐘，串并轉(zhuǎn)換，并行幀定位后進(jìn)行后繼處理。
對(duì)比圖2和圖4，并行幀定位器的工作頻率降低了，從而提供了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，易于工藝實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種光同步數(shù)字傳輸系統(tǒng)并行幀定位器的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于通過如下步驟與內(nèi)容完成；a、假設(shè)K為1，幀定位模式為2A12A2即0xF6F62828，即搜索到兩個(gè)A1字節(jié)并且緊接著搜索到2個(gè)A2字節(jié)認(rèn)為已經(jīng)搜索到了幀頭；b、鎖存6個(gè)并行時(shí)鐘節(jié)拍的8bit并行輸入數(shù)據(jù)到reg0[7:0]～reg5[7:0]，同時(shí)進(jìn)行8個(gè)并行32位比較，分別為比較器1reg1[7:0]+reg2[7:0]+reg3[7:0]+reg4[7:0]和幀定位模式比較器2reg0[7]+reg1[6:0]+reg2[7:0]+reg3[7:0]+reg4[7:0]和幀定位模式比較器3reg0[7:6]+reg1[5:0]+reg2[7:0]+reg3[7:0]+reg4[7:0]和幀定位模式比較器4reg0[7:5]+reg1[4:0]+reg2[7:0]+reg3[7:0]+reg4[7:0]和幀定位模式比較器5reg0[7:4]+reg1[3:0]+reg2[7:0]+reg3[7:0]+reg4[7:0]和幀定位模式比較器6reg0[7:3]+reg1[2:0]+reg2[7:0]+reg3[7:0]+reg4[7:0]和幀定位模式比較器7reg0[7:2]+reg1[1:0]+reg2[7:0]+reg3[7:0]+reg4[7:0]和幀定位模式比較器8reg0[7:1]+reg1
+reg2[7:0]+reg3[7:0]+reg4[7:0]和幀定位模式c、根據(jù)8個(gè)比較器的結(jié)果，進(jìn)行優(yōu)先編碼，優(yōu)先級(jí)從高到低的順序依次為比較器1～比較器8；然后根據(jù)編碼器的輸出，對(duì)8bit并行輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行選擇組合成正確的數(shù)據(jù)碼流輸出d、如果比較器1相等，8位并行數(shù)據(jù)輸出為reg5如果比較器2相等，8位并行數(shù)據(jù)輸出為reg5[6:0]+reg4[7]如果比較器3相等，8位并行數(shù)據(jù)輸出為reg5[5:0]+reg4[7:6]如果比較器4相等，8位并行數(shù)據(jù)輸出為reg5[4:0]+reg4[7:5]如果比較器5相等，8位并行數(shù)據(jù)輸出為reg5[3:0]+reg4[7:4]如果比較器6相等，8位并行數(shù)據(jù)輸出為reg5[2:0]+reg4[7:3]如果比較器7相等，8位并行數(shù)據(jù)輸出為reg5[1:0]+reg4[7:2]如果比較器8相等，8位并行數(shù)據(jù)輸出為reg5
+reg4[7:1]e、根據(jù)SDH幀結(jié)構(gòu)，可以確定幀定位模式在SDH幀結(jié)構(gòu)中的位置；這樣，通過以上兩個(gè)步驟，就可以確定幀頭和恢復(fù)出正確的數(shù)據(jù)碼流；該并行幀定位器工作在并行速率下，速率是線路速率的1/8，功能上完全可以取代串行幀定位器。
全文摘要
本發(fā)明涉及光同步數(shù)字傳輸系統(tǒng)中的幀定位技術(shù)；在光同步數(shù)字傳輸系統(tǒng)STM－N幀數(shù)據(jù)處理中，在并行系統(tǒng)時(shí)鐘下進(jìn)行幀定位操作，其特點(diǎn)是可以降低幀定位器的工作頻率，提供系統(tǒng)穩(wěn)定性；并且可以根據(jù)實(shí)際需要選擇適當(dāng)?shù)牟⑿形粩?shù)應(yīng)用于不同線速的幀數(shù)據(jù)處理中的幀定位操作。
文檔編號(hào)H04Q3/52GK1571300SQ03139839
公開日2005年1月26日 申請(qǐng)日期2003年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月11日
發(fā)明者劉彷平 申請(qǐng)人:港灣網(wǎng)絡(luò)有限公司