專利名稱：對設備傳輸信號進行采樣的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及通信領域，尤其涉及設備傳輸信號的采樣。
背景技術：
數(shù)據(jù)信號的傳輸一般都通過系統(tǒng)時鐘對數(shù)據(jù)信號進行有序的收發(fā)控制，為了保證同步系統(tǒng)的正常工作，需要各個子設備所有的時序路徑延時之差都必須在系統(tǒng)時鐘周期以內(nèi)。
隨著網(wǎng)絡通信技術的迅猛發(fā)展，通信設備間傳送信號的速率越來越高，通信設備的功能越來越強大，隨之通信設備的結構也越來越復雜，如為了支持熱插拔，往往在通信設備中設置有驅動器；為了進行框間級聯(lián)，通常在通信設備中設置有差分轉換器等。然而由于不同廠家生產(chǎn)的驅動器和差分轉換芯片傳輸延時不一樣；就算是同一廠家的芯片，在不同環(huán)境溫度下、不同批次的芯片的傳輸延時相差很大；而且，在一個通信系統(tǒng)中，各個子通信設備到母通信設備間電纜長度往往不相等。這些原因均可能造成數(shù)據(jù)信號傳輸時延的不固定，這些不固定的傳輸時延可能會導致各個子通信設備到母通信設備的延時之差大于一個系統(tǒng)時鐘周期。
以PCM系統(tǒng)為例，母設備發(fā)出時鐘、幀頭、下行業(yè)務信號，而各個子設備，如子設備A與子設備B返回的上行業(yè)務信號經(jīng)歷的時延和條件不同，與幀頭的相對關系不同，造成母設備采用固定時序時鐘采樣時無法正確采樣到各個子設備上行業(yè)務信號。下面結合圖1和圖2說明這種情況。
在圖1所示的通信系統(tǒng)中，子設備A與母設備間通信的電纜長度比子設備B與母設備間通信的電纜長度長，而且子設備A設置在低溫環(huán)境中，子設備B設置在高溫環(huán)境中。
在如圖2所示的各個子設備傳輸信號到母設備的時序關系圖中，SEND是母設備發(fā)出的業(yè)務信號，R1H是子設備A在高溫工作條件下返回母設備的信號，R1L是子設備A在低溫工作條件下返回母設備的信號，R2H是子設備B在高溫工作條件下返回母設備的信號，R2L是子設備B在低溫工作條件下返回母設備的信號。由圖2可見，返回到母設備的R1H信號和R2L信號都相對于SEND信號有延時，并且兩者延時之差大于一個時鐘周期。
當子設備A與子設備B的時鐘延時之差大于一個時鐘周期時，母設備無法確定該用哪個時鐘周期的哪個時鐘沿來采樣，也就是說固定任意一個時鐘沿來采樣返回到母設備的數(shù)據(jù)都是不準確的。為了解決這個問題，各個運營商紛紛提出各種解決方案，以確定合適的時鐘沿進行采樣。
與本發(fā)明有關的現(xiàn)有技術一，是通過降低時鐘頻率，提高時鐘周期的技術，使系統(tǒng)時鐘周期大于信號延時之差。采用現(xiàn)有技術一的方案，存在如下缺陷1、導致設備頻率降低，這與技術發(fā)展趨勢背向而馳。
2、隨著設備復雜度的增加，從最快點到最慢點之間的延時差別越來越大，這對時鐘頻率要求越來越苛刻。
與本發(fā)明有關的現(xiàn)有技術二，是通過選擇延時差別小的器件以縮小各個通信設備間的延時差異。采用現(xiàn)有技術二時，存在如下缺陷1、延時差別小的器件成本高。
2、不能解決當電纜長度差異時存在信號傳輸時延的問題。
3、延時差別小的器件還是存在差別，還是會有頻率瓶頸問題的發(fā)生。
為了解決現(xiàn)有技術二中的問題，提出與本發(fā)明有關的現(xiàn)有技術三，其核心是通過在接口處增加緩存，用于終結前級傳輸過程中產(chǎn)生的延時差別。例如對于長電纜采取中繼緩存方式。采用現(xiàn)有技術三時，存在如下缺陷1、增加緩存成本高昂。
2、電纜加中繼緩存的方式不方便布線，甚至在有些情況下無法布線。
3、導致系統(tǒng)總延時增加。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種對設備傳輸信號進行采樣的方法，通過本發(fā)明，能夠分別根據(jù)各個通信子設備返回的測試信號的采樣來判斷子設備傳送的業(yè)務信號的時序，從而能夠正確采樣子設備的業(yè)務信號，能夠在不增加設備成本的情況下，解決當各個傳輸?shù)侥冈O備的傳輸信號的時序時延之差較大時，導致母設備無法確定采樣的時鐘沿的問題，并且不會增加系統(tǒng)的總延時，不會導致頻率瓶頸的問題，并當不方便進行電纜布線時，能夠采用與傳送業(yè)務信號時所用的電纜傳送相應的測試信號。
本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的本發(fā)明提供一種對設備傳輸信號進行采樣的方法，其包括A、子設備獲取到母設備的時鐘信號和幀頭信號后，根據(jù)所述時鐘信號同步發(fā)送測試信號和業(yè)務信號給母設備；B、所述母設備根據(jù)子設備返回的測試信號的時序信息對所述子設備傳送的業(yè)務信號進行數(shù)據(jù)采樣。
其中，所述步驟A具體包括A1、母設備發(fā)送業(yè)務信號、幀頭信號和時鐘信號到各個子設備；A2、當所述子設備獲取到母設備的時鐘信號和幀頭信號后，構造測試信號，并根據(jù)所述時鐘信號將所述測試信號和該子設備發(fā)出的業(yè)務信號同步發(fā)送給母設備。
其中，步驟A2中，所述構造測試信號的過程，具體包括
根據(jù)所述獲取到的母設備的幀頭信號構造測試信號；其中，步驟A2中，所述將所述測試信號和該子設備發(fā)出的業(yè)務信號同步發(fā)送給母設備的過程，具體包括將所述測試信號與所述子設備發(fā)出的業(yè)務信號通過不同邏輯信道同步傳送給母設備，并且所述不同的邏輯信道經(jīng)歷的通信路徑相同。
其中，所述步驟B具體包括B1、母設備檢測各個子設備傳送給的測試信號，并根據(jù)檢測到的測試信號獲取各個子設備傳送信號時的相應時序信息；B2、根據(jù)所述獲取到的時序信息確定相應的采樣時間，并根據(jù)所述采樣時間對相應子設備傳送的業(yè)務信號進行采樣。
由上述本發(fā)明提供的技術方案可以看出，本發(fā)明中子設備獲取到母設備的時鐘信號和幀頭信號后，根據(jù)所述時鐘信號同步發(fā)送測試信號和業(yè)務信號給母設備；所述母設備根據(jù)子設備返回的測試信號的時序信息對所述子設備傳送的業(yè)務信號進行數(shù)據(jù)采樣。通過本發(fā)明能夠分別根據(jù)各個通信子設備返回的時序不固定的測試信號的時鐘對子設備傳輸?shù)臉I(yè)務信號進行采樣，因此能夠根據(jù)外界環(huán)境變化而自適應地改變采樣時序，從而能夠在不增加設備成本的情況下，解決當各個子通信設備傳輸?shù)侥冈O備的傳輸信號的時序時延之差較大時，導致母設備無法確定采樣的時鐘沿的問題，并且不會增加系統(tǒng)的總延時，不會導致頻率瓶頸的問題，并當不方便進行電纜布線時，能夠采用與傳送業(yè)務信號時所用的電纜傳送相應的測試信號。


圖1為背景技術中的通信系統(tǒng)架構圖；圖2為背景技術中業(yè)務信號在不同條件下經(jīng)歷不同子設備后的時序關系圖；
圖3為本發(fā)明提供的最佳實施例的流程圖；圖4為本發(fā)明提供的實施例中母設備與各個子設備間交互的信號的流向圖；圖5為本發(fā)明提供的實施例中母設備與各個子設備間交互的信號的時序關系圖。
具體實施例方式
本發(fā)明提供一種對設備傳輸信號進行采樣的方法，其核心為子設備獲取到母設備的時鐘信號和幀頭信號后，根據(jù)所述時鐘信號同步發(fā)送測試信號和業(yè)務信號給母設備；所述母設備根據(jù)子設備返回的測試信號的時序信息對所述子設備傳送的業(yè)務信號進行數(shù)據(jù)采樣。
本發(fā)明提供的實施例，是將子設備的測試信號和業(yè)務信號傳送給母設備，然后所述母設備根據(jù)所述測試信號中的時序信息對所述子設備傳送的業(yè)務信號進行數(shù)據(jù)采樣。具體實施過程如圖3所示，包括步驟1、母設備發(fā)送業(yè)務信號、幀頭信號和時鐘信號到各個子設備。
步驟2、當所述子設備獲取到母設備的時鐘信號和幀頭信號后，構造測試信號，并根據(jù)所述時鐘信號將所述測試信號和業(yè)務信號同步發(fā)送給母設備。即使所述測試信號和業(yè)務信號的時序保持一致。
步驟3、將所述測試信號與所述子設備發(fā)出的業(yè)務信號傳送給母設備。也就是說，將所述測試信號與所述子設備發(fā)出的業(yè)務信號通過不同邏輯信道傳送給母設備，并且所述不同的邏輯信道經(jīng)歷的通信路徑相同。
步驟1至步驟3的過程如圖4所示，母設備發(fā)送同樣的業(yè)務信號SEND和幀頭FRS到子設備1和子設備2。每個子設備都回送給母設備一個測試信號，所述測試信號是子設備將母設備發(fā)送給子設備的幀頭信號再回送給母設備。如子設備1返回幀頭FRR1給母設備，這個返回的幀頭FRR1和子設備1傳送給母設備的業(yè)務信號R1H走的是同樣路徑，也就是說子設備1返回到母設備的幀頭FRR1和業(yè)務信號R1H經(jīng)歷的延時一樣。同理，子設備2返回幀頭FRR2給母設備，這個返回的幀頭FRR2和子設備2傳送給母設備的業(yè)務信號R2L走的是同樣路徑，也就是說子設備2返回到母設備的幀頭FRR2和業(yè)務信號R2L經(jīng)歷的延時一樣。
由上述可以看出，雖然各個子設備傳送給母設備的業(yè)務信號由于所經(jīng)歷的子設備不同、傳輸環(huán)境不同而導致傳輸延時相差很大，但是每個子設備反送回母設備的測試信號和業(yè)務信號總是實時保持一致，如圖5所示，R1H和FRR1處于同相位狀態(tài)，R2L和FRR2處于同相位狀態(tài)。這樣，母設備只要檢測到FRR1信號的位置就可以對R1H業(yè)務信號進行準確地采樣。同理，母設備只要檢測到FRR2信號的位置就可以對R2L業(yè)務信號進行準確地采樣。具體實施過程包括如下步驟步驟4、母設備檢測各個子設備傳送給的測試信號，并根據(jù)檢測到的測試信號獲取各個子設備傳送信號時的相應時序信息。
步驟5、根據(jù)所述獲取到的時序信息確定相應的采樣時間，并根據(jù)所述采樣時間對相應子設備傳送的業(yè)務信號進行采樣。
由上述本發(fā)明的具體實施方案可以看出，子設備返回母設備的測試信號和業(yè)務信號是同步發(fā)送的，因此所述測試信號和業(yè)務信號的時序保持了一致。這樣所述母設備通過檢測到的不同子設備回送的測試信號獲取不同子設備的業(yè)務信號的時序，從而確定相應的采樣時間，并在所述采樣時間對相應的業(yè)務信號進行數(shù)據(jù)采樣。由此可以看出，本發(fā)明采樣的時序不固定，而是根據(jù)外界環(huán)境變化而自適應地改變采樣時序，從而有效解決了復雜同步模塊間時延不固定造成的時序問題。除增加測試信號外，不增加設備成本。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應該以權利要求的保護范圍為準。
權利要求
1.一種對設備傳輸信號進行采樣的方法，其特征在于，包括A、子設備獲取到母設備的時鐘信號和幀頭信號后，根據(jù)所述時鐘信號同步發(fā)送測試信號和業(yè)務信號給母設備；B、所述母設備根據(jù)子設備返回的測試信號的時序信息對所述子設備傳送的業(yè)務信號進行數(shù)據(jù)采樣。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟A具體包括A1、母設備發(fā)送業(yè)務信號、幀頭信號和時鐘信號到各個子設備；A2、當所述子設備獲取到母設備的時鐘信號和幀頭信號后，構造測試信號，并根據(jù)所述時鐘信號將所述測試信號和該子設備發(fā)出的業(yè)務信號同步發(fā)送給母設備。
3.根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，步驟A2中，所述構造測試信號的過程，具體包括根據(jù)所述獲取到的母設備的幀頭信號構造測試信號。
4.根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，步驟A2中，所述將所述測試信號和該子設備發(fā)出的業(yè)務信號同步發(fā)送給母設備的過程，具體包括將所述測試信號與所述子設備發(fā)出的業(yè)務信號通過不同邏輯信道同步傳送給母設備，并且所述不同的邏輯信道經(jīng)歷的通信路徑相同。
5.根據(jù)權利要求1至4任意一項所述的方法，其特征在于，所述步驟B具體包括B1、母設備檢測各個子設備傳送給的測試信號，并根據(jù)檢測到的測試信號獲取各個子設備傳送信號時的相應時序信息；B2、根據(jù)所述獲取到的時序信息確定相應的采樣時間，并根據(jù)所述采樣時間對相應子設備傳送的業(yè)務信號進行采樣。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種對設備傳輸信號進行采樣的方法，其核心是子設備獲取到母設備的時鐘信號和幀頭信號后，根據(jù)所述時鐘信號同步發(fā)送測試信號和業(yè)務信號給母設備；所述母設備根據(jù)子設備返回的測試信號的時序信息對所述子設備傳送的業(yè)務信號進行數(shù)據(jù)采樣。通過本發(fā)明能夠分別以各個通信子設備返回的時序不固定的測試信號為依據(jù)，對子設備傳輸?shù)臉I(yè)務信號進行采樣，因此能夠根據(jù)外界環(huán)境變化而自適應地改變采樣時序，從而能夠在不增加設備成本的情況下，解決當傳輸?shù)侥冈O備的各個業(yè)務信號的時序時延之差較大時，導致母設備無法確定采樣的時鐘沿的問題，并且不會增加系統(tǒng)的總延時，不會導致頻率瓶頸的問題。
文檔編號H04L12/26GK1866885SQ20051013283
公開日2006年11月22日 申請日期2005年12月27日 優(yōu)先權日2005年12月27日
發(fā)明者吳天朋, 王蘇, 范路平, 陳剛, 佘宗勝 申請人:華為技術有限公司