專利名稱：光傳輸單元幀生成方法與裝置及傳遞時鐘等級方法與裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光傳輸網(wǎng)絡(luò)(OTN, Optical Transport Network )中幀生成及基 于幀的信息傳遞技術(shù)，尤其涉及一種光傳輸網(wǎng)絡(luò)中光傳輸單元(OTU， Optical Transport Unit)幀的生成方法與裝置以及利用OTU幀傳遞時鐘質(zhì)量等級信息的 方法與裝置。
背景技術(shù)：
通信網(wǎng)絡(luò)中，統(tǒng)一的時鐘信號源是保證所有交換節(jié)點的時鐘頻率和相位都 控制在預(yù)先確定的容差范圍內(nèi)、使各交換節(jié)點的全部數(shù)字流實現(xiàn)正確有效地交 換而達到網(wǎng)絡(luò)同步的目的。如果時鐘信號不一致，將會導(dǎo)致數(shù)據(jù)在緩存器中產(chǎn) 生信息比特的溢出和取空，導(dǎo)致數(shù)字流的滑動損傷，造成數(shù)據(jù)出錯?？梢?，時 鐘源是數(shù)據(jù)收發(fā)最基本的保證，其重要性在傳輸網(wǎng)絡(luò)中是不言而喻的。隨著光通信技術(shù)的發(fā)展，傳輸速率迅速增高，傳輸距離越來越長，因此光 通信技術(shù)在有線傳輸網(wǎng)絡(luò)中的地位越來越突出。在傳輸速率10G以及10G以上 的傳輸設(shè)備中，已經(jīng)普遍采用了 OTN。但是，與同步數(shù)字系歹'J( SDH, Synchronous Digital Hierarchy)不同的是，OTN中沒有定義時鐘的質(zhì)量等級，當(dāng)SDH業(yè)務(wù) 與OTN對接時，時鐘質(zhì)量等級無法傳遞。而在OTN中的網(wǎng)元接收到OTN業(yè) 務(wù)后，雖然能夠恢復(fù)出OTN業(yè)務(wù)的時鐘，但是無法確認OTN業(yè)務(wù)的時鐘質(zhì)量 等級，這非常不利于OTN網(wǎng)元的時鐘選擇、時鐘質(zhì)量等級的傳遞以及時鐘的保 護恢復(fù)等。例如OTN網(wǎng)元B 5艮蹤OTN網(wǎng)元A的時4中，OTN網(wǎng)元A傳送攜 帶有用于同步的時鐘信息的數(shù)據(jù)幀至OTN網(wǎng)元B， OTN網(wǎng)元B提取所述時鐘 信息并選作自己的時^l中源；而當(dāng)OTN網(wǎng)元B向OTN網(wǎng)元A傳輸數(shù)據(jù)幀時， 由于數(shù)據(jù)幀中未攜帶時鐘的時鐘質(zhì)量等級信息，OTN網(wǎng)元A會將OTN網(wǎng)元B傳送的時鐘選作時鐘源，從而造成時鐘環(huán)路的出現(xiàn)，這勢必會導(dǎo)致大量數(shù)據(jù)的 丟損。發(fā)明內(nèi)容有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種光傳輸網(wǎng)絡(luò)中的光傳輸單元幀 的生成方法與裝置，在不改變幀結(jié)構(gòu)的情況下插入時鐘質(zhì)量等級信息，充分利用了 OTU幀的開銷。本發(fā)明的另一主要目的在于提供一種利用前述光傳輸單元幀傳遞時鐘質(zhì)量等級信息的方法與裝置，為OTN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點提供了明確質(zhì)量等級的時鐘信息，使OTN網(wǎng)絡(luò)中的各網(wǎng)絡(luò)節(jié)點方便時鐘選擇和保護恢復(fù)。 為達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的 一種光傳輸網(wǎng)絡(luò)中光傳輸單元幀的生成方法，包括以下步驟A、 提取光傳輸網(wǎng)絡(luò)內(nèi)時鐘源的時鐘及其質(zhì)量等級信息；B、 根據(jù)步驟A中提取的時鐘及其質(zhì)量等級信息為所述待生成的光傳輸單 元幀確定時鐘；C、 對步驟B中確定的時鐘對應(yīng)的質(zhì)量等級進行編碼后插入到所述待生成 光傳輸單元幀的保留字節(jié)中。其中，步驟B中所述為待生成的光傳輸單元幀確定時鐘具體為判斷當(dāng)前 數(shù)據(jù)映射模式為同步映射還是異步映射，若為同步映射，則將光傳輸網(wǎng)絡(luò)接收 到的同步基準(zhǔn)時鐘確定為待生成的光傳輸單元幀的時鐘；若為異步傳輸模式， 則確定所述光傳輸網(wǎng)絡(luò)中所有可用時鐘，并將其中時鐘質(zhì)量等級最高且優(yōu)先級 最高的時鐘確定為待生成的光傳輸單元幀的時鐘。其中，所述保留字節(jié)為光傳輸單元幀的第一行第十三列和/或第十四列的字"F 。其中，步驟C具體為對確定的時鐘質(zhì)量等級按ITU-T G,781規(guī)范中的編 碼方式進行編碼，將編碼后的時鐘質(zhì)量等級插入到待生成的光傳輸單元幀第一 行第十三列或第十四列的字節(jié)中。一種利用前述光傳輸單元幀傳遞時鐘質(zhì)量等級信息的方法，包括以下步驟Al、發(fā)送端發(fā)送所述光傳輸單元幀；Bl、接收端接收到光傳輸單元幀后進行解析并提取其中的時鐘質(zhì)量等級信息。一種利用前述光傳輸單元幀傳遞時鐘質(zhì)量等級信息的裝置，包括 發(fā)送單元，用于發(fā)送所述光傳輸單元幀；接收解析單元，用于接收并解析所述光傳輸單元幀，以提取其中的時鐘質(zhì) 量等級信息。一種光傳輸網(wǎng)絡(luò)中光傳輸單元幀的生成裝置，其包括 時鐘及其質(zhì)量等級信息提取單元，用于提取光傳輸網(wǎng)絡(luò)中的時鐘及其質(zhì)量 等級信息；時鐘確定單元，用于在提取的時鐘信息中為待生成的光傳輸單元幀確定時鐘；時鐘質(zhì)量等級編碼器，用于將確定的時鐘對應(yīng)的質(zhì)量等級進行編碼；以及 光傳輸單元幀生成器，用于將編碼后的質(zhì)量等級插入到待生成光傳輸單元 幀中的保留字節(jié)并生成光傳輸單元幀。 其中，所述時鐘確定單元包括數(shù)據(jù)映射模式判別模塊，用于判斷當(dāng)前數(shù)據(jù)映射模式為同步映射還是異步 映射；時鐘確定模塊，用于根據(jù)不同的數(shù)據(jù)映射模式為待生成的光傳輸單元幀確 定相應(yīng)的時4中。本發(fā)明通過在現(xiàn)有OTU幀第 一行的空閑字節(jié)中插入相應(yīng)的時鐘質(zhì)量等級 信息，而生成攜帶有時鐘質(zhì)量等級信息的OTU幀，從而充分利用了OTU幀的 數(shù)據(jù)傳輸資源。另外，通過OTU幀的傳送將時鐘的質(zhì)量等級信息進行傳遞，不 僅實現(xiàn)了 SDH網(wǎng)絡(luò)與OTN網(wǎng)絡(luò)在時鐘上的完全互通。而且，由于OTN業(yè)務(wù) 中承栽了時鐘質(zhì)量等級，方便了 OTN網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點的時鐘選擇，保證了數(shù)據(jù)恢 復(fù)的準(zhǔn)確性。尤其是在異步映射的情況下，利用接收到的OTU幀中的時鐘質(zhì)量等級，可以方便地實現(xiàn)時鐘同步。另外，接收到時鐘質(zhì)量等級后配合時鐘倒換算法，也可以靈活可靠地實現(xiàn)時鐘保護倒換，這樣提高了 OTN的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量和網(wǎng) 絡(luò)保護功能。


圖l.為本發(fā)明OTU幀的生成裝置組成結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本發(fā)明OTU幀的生成方法的流程圖；圖3為本發(fā)明利用OTU幀傳遞時鐘質(zhì)量等級信息的裝置組成結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為本發(fā)明利用OTU幀傳遞時鐘質(zhì)量等級信息的流程圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明進行詳細描述。圖1為本發(fā)明OTU幀的生成裝置組成結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，本發(fā)明的 OTU幀的生成裝置包括時鐘及其質(zhì)量等級信息提取單元10、時鐘確定單元11、 時鐘質(zhì)量等級編碼器12和光傳輸單元幀生成器13。其中，時鐘及其質(zhì)量等級 信息提取單元10用于提取時鐘及其質(zhì)量等級；時鐘確定單元11用于為待生成 的OTU幀確定時鐘質(zhì)量等級；時鐘質(zhì)量等級編碼器12用于對時鐘質(zhì)量等級進 行編碼；光傳輸單元幀生成器13用于生成OTU幀。當(dāng)OTN將自身中的彰:據(jù)映射生成OTU幀時，首先由時鐘及其質(zhì)量等級信 息提取單元IO提取該OTN中的時鐘及其質(zhì)量等級信息。這些時鐘及其質(zhì)量等 級信息包括有同步網(wǎng)樓宇綜合定時系統(tǒng)(BITS, Building Integrated Timing System)提供的時鐘及其質(zhì)量等級信息、發(fā)送側(cè)的業(yè)務(wù)時鐘及其質(zhì)量等級信息 和OTN內(nèi)部的時鐘及其質(zhì)量等級信息等。時鐘及其質(zhì)量等級信息提取單元10 讀取BITS傳送的時鐘信息，并通過BITS提供的時鐘質(zhì)量等級信息傳送通道或 BITS業(yè)務(wù)中的固定開銷獲得時鐘質(zhì)量等級信息。當(dāng)發(fā)送側(cè)有數(shù)據(jù)發(fā)送到OTN時，時鐘及其質(zhì)量等級信息提取單元10提取 數(shù)據(jù)中的時鐘及其質(zhì)量等級信息，如果發(fā)送側(cè)是SDH業(yè)務(wù)時，從SDH的SI開銷中讀取出時鐘及其質(zhì)量等級信息；若發(fā)送側(cè)是非SDH業(yè)務(wù)時，時鐘及其質(zhì) 量等級信息提取單元10根據(jù)具體的業(yè)務(wù)讀取出數(shù)據(jù)中的時鐘及其質(zhì)量等級信 息；若提取不到業(yè)務(wù)時鐘的質(zhì)量等級，則設(shè)置提取的時鐘的質(zhì)量等級為同步質(zhì) 量不知道(QL-STU)。本發(fā)明采用的時鐘質(zhì)量等級可參見國際電信聯(lián)盟遠程通 信標(biāo)準(zhǔn)化組(ITU-T)的G.781規(guī)范中相關(guān)描述。時鐘確定單元11根據(jù)時鐘及其質(zhì)量等級信息提取單元10為當(dāng)前待映射的 OTU幀確定插入的時鐘及其質(zhì)量等級信息。時鐘質(zhì)量等級編碼器12對時鐘確 定單元11中確定的時鐘及該時鐘對應(yīng)的質(zhì)量等級進行編碼，編碼的方式參見 ITU-TG.781規(guī)范中的時鐘及其質(zhì)量等級編碼方式。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理 解，ITU-TG781規(guī)范為公知文本，本發(fā)明不再贅述其中的時鐘及其質(zhì)量等級編 碼方式。光傳輸單元幀生成器13將時鐘質(zhì)量等級編碼器12編碼后的時鐘及其 質(zhì)量等級信息插入到待生成OTU幀的保留字節(jié)中，從而生成OTU幀。根據(jù) ITU-T規(guī)范對OTU幀結(jié)構(gòu)的規(guī)定，OTU幀第一行中第十三列和第十四列的字 節(jié)為保留字節(jié)，因此光傳輸單元幀生成器13將編碼后的時鐘質(zhì)量等級(4bit) 插入到所述的兩個保留字節(jié)中的一個。例如可規(guī)定將編碼后的時鐘質(zhì)量等級 插入到OTU幀第一行第十三列字節(jié)中的前4位，這樣，在OTN中網(wǎng)元接收到 OTU幀解析后，讀取第一行第十三列字節(jié)中的前4位即為OTU幀中時鐘的質(zhì) 量等級信息。如圖1所示，時鐘確定單元11包括有數(shù)據(jù)映射模式判別模塊IIO和時鐘確 定模塊lll。其中，數(shù)據(jù)映射模式判別模塊IIO用于判斷當(dāng)前數(shù)據(jù)映射為OTU 幀的模式是同步映射還是異步映射；時鐘確定模塊111用于根據(jù)映射模式為待 生成的OTU幀確定相應(yīng)的時鐘。如果數(shù)據(jù)映射模式判別模塊110判斷出當(dāng)前映 射模式為同步映射，則時鐘確定模塊111在時鐘及其質(zhì)量等級信息提取單元10 獲得的OTN時鐘源中，將OTN接收到的同步業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)中攜帶的同步基準(zhǔn)時鐘 確定為待生成OTU幀的時鐘，該時鐘的質(zhì)量等級即確定為待生成的OTU幀中 欲插入的時鐘質(zhì)量等級。如果數(shù)據(jù)映射模式判別模塊IIO判斷出當(dāng)前映射模式 為同步映射，則時鐘確定模塊111根據(jù)時鐘及其質(zhì)量等級信息提取單元IO確定的時鐘源信息來確定OTN中所有可用作OTU幀時鐘的時鐘，同時確定這些可 用時鐘的質(zhì)量等級及優(yōu)先級，并將其中時鐘質(zhì)量等級最高且優(yōu)先級也最高的時 鐘確定為待生成OTU幀的時鐘，該時鐘對應(yīng)的質(zhì)量等級即確定為待生成的OTU 幀中所攜的時鐘質(zhì)量等級。這里，OTN中的時鐘源包括BITS提供的時鐘、業(yè) 務(wù)發(fā)送側(cè)的時鐘以及OTN內(nèi)地時鐘。時鐘的優(yōu)先級一般由系統(tǒng)設(shè)定，設(shè)定的標(biāo) 準(zhǔn)可參見SDH系統(tǒng)中的時鐘優(yōu)先級標(biāo)準(zhǔn)。需要說明的是，當(dāng)OTN內(nèi)網(wǎng)元間進行OTU幀傳輸時，為避免時鐘環(huán)路的 出現(xiàn)，當(dāng)跟蹤的同步OTN網(wǎng)元向被跟蹤的同步OTN網(wǎng)元發(fā)送OTU幀時，OTU 幀保留字節(jié)中插入的時鐘質(zhì)量等級信息為不應(yīng)用作同步(QL-DNU )。圖2為本發(fā)明OTU幀的生成方法的流程圖，如圖2所示，該方法包括以下 步驟步驟201:欲生成OTU幀時，OTN提取自身內(nèi)部時鐘源的時鐘及其質(zhì)量 等級信息。這些時鐘及其質(zhì)量等級信息包括BITS提供的時鐘及其質(zhì)量等級信 息、發(fā)送側(cè)的業(yè)務(wù)時鐘及其質(zhì)量等級信息和OTN內(nèi)部的時鐘及其質(zhì)量等級信息等。步驟202:判斷當(dāng)前OTU幀的數(shù)據(jù)映射模式，若為同步映射模式，則進入 步驟203,若為異步映射沖莫式，進入步驟204。步驟203:將OTN接收到的同步業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)中攜帶的同步基準(zhǔn)時鐘確定為待 生成的光傳輸單元幀的時鐘，該時鐘的質(zhì)量等級即確定為待生成的OTU幀中欲 插入的時鐘質(zhì)量等級，執(zhí)行步驟205。步驟204:首先確定OTN中所有可用作OTU幀時鐘的時鐘，同時確定這 些可用時鐘的質(zhì)量等級及優(yōu)先級，并將其中時鐘質(zhì)量等級最高且優(yōu)先級也最高 的時鐘確定為待生成OTU幀的時鐘，該時鐘的質(zhì)量等級即確定為待生成的OTU 幀中所攜的質(zhì)量等級。步驟205:對步驟203、加4中確定的時鐘及其質(zhì)量等級信息進行編碼，釆 用ITU-TG781 M^范中的時鐘及其質(zhì)量等級編碼方式。步驟206:將步驟205中編碼后的時鐘及其質(zhì)量等級插入到待生成OTU幀中的保留字節(jié)，即插入到OTU幀第 一行第十三列或第十四列的字節(jié)中。圖3為本發(fā)明利用OTU幀傳遞時鐘質(zhì)量等級信息的裝置組成結(jié)構(gòu)示意圖， 如圖3所示，本發(fā)明傳遞時鐘質(zhì)量等級信息的裝置包括有OTU幀發(fā)送單元31 和OTU幀接收解析單元32,其中，OTU幀發(fā)送羊元31用于發(fā)送按圖1 、圖2 所述方法生成的OTU幀，該OTU幀中第 一 行第十三列或第十四列的字節(jié)中插 入有時鐘質(zhì)量等級信息；OTU幀接收解析單元32用于接收并解析OTU幀，提 取OTU幀攜帶的時鐘質(zhì)量等級信息。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，上述OTU 幀發(fā)送單元31、 OTU幀接收解析單元32可由OTN中現(xiàn)有的收發(fā)機一體實現(xiàn)。 圖4為本發(fā)明利用OTU幀傳遞時鐘質(zhì)量等級信息的流程圖，如圖4所示， 本發(fā)明傳遞時鐘質(zhì)量等級信息是基于前述插入有時鐘質(zhì)量等級信息的OTU幀 進行的，包括以下步驟步驟401:插入有時鐘質(zhì)量等級信息的OTU幀生成后，由發(fā)送端發(fā)送之。 步驟402:接收端接收到OTU幀后，對其進行解析，在OTU幀第一行第 十三列或第十四列的字節(jié)中的相應(yīng)位置提取其中的時鐘質(zhì)量等級信息。由于可通過OTU幀進行時鐘質(zhì)量等級信息傳遞，方便了 OTN實現(xiàn)時鐘同 步。結(jié)合時鐘倒換算法，OTN可靈活、可靠地實現(xiàn)時鐘保護倒換，提高了 OTN 業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量和網(wǎng)絡(luò)保護功能。以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1. 一種光傳輸網(wǎng)絡(luò)中光傳輸單元幀的生成方法，其特征在于，該方法包括以下步驟A、提取光傳輸網(wǎng)絡(luò)內(nèi)時鐘源的時鐘及其質(zhì)量等級信息；B、根據(jù)步驟A中提取的時鐘及其質(zhì)量等級信息為所述待生成的光傳輸單元幀確定時鐘；C、對步驟B中確定的時鐘對應(yīng)的質(zhì)量等級進行編碼后插入到所述待生成光傳輸單元幀的保留字節(jié)中。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光傳輸網(wǎng)絡(luò)中光傳輸單元幀的生成方法，其特征 在于，步驟B中所述為待生成的光傳輸單元幀確定時鐘具體為判斷當(dāng)前數(shù)據(jù) 映射模式為同步映射還是異步映射，若為同步映射，則將光傳輸網(wǎng)絡(luò)接收到的 同步基準(zhǔn)時鐘確定為待生成的光傳輸單元幀的時鐘；若為異步傳輸模式，則確定所述光傳輸網(wǎng)絡(luò)中所有可用時鐘，并將其中時鐘質(zhì)量等級最高且優(yōu)先級最高 的時鐘確定為待生成的光傳輸單元幀的時鐘。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光傳輸網(wǎng)絡(luò)中光傳輸單元幀的生成方法，其 特征在于，所述保留字節(jié)為光傳輸單元幀的第一行第十三列和/或第十四列的字節(jié)。
4 在于，步驟C具體為對確定的時鐘質(zhì)量等級按ITU-T G.781規(guī)范中的編碼方 式進行編碼，將編碼后的時鐘質(zhì)量等級插入到待生成的光傳輸單元幀第一行第 十三列或第十四列的字節(jié)中。
5、 一種利用;K利要求1所述光傳輸單元幀傳遞時鐘質(zhì)量等級信息的方法， 其特征在于，該方法包括以下步驟Al、發(fā)送端發(fā)送所述光傳輸單元幀；Bl、接收端接收到光傳輸單元幀后進行解析并提取其中的時鐘質(zhì)量等級信息。
6、 一種利用權(quán)利要求1所述光傳輸單元幀傳遞時鐘質(zhì)量等級信息的裝置，其特征在于，該裝置包括發(fā)送單元，用于發(fā)送所述光傳輸單元幀；接收解析羊元，用于接收并解析所述光傳輸單元幀，以提取其中的時鐘質(zhì) 量等級信息。
7、 一種光傳輸網(wǎng)絡(luò)中光傳輸單元幀的生成裝置，其特征在于，該裝置包括 時鐘及其質(zhì)量等級信息提取單元，用于提取光傳輸網(wǎng)絡(luò)中的時鐘及其質(zhì)量等級信息；時鐘確定單元，用于在提取的時鐘信息中為待生成的光傳輸單元幀確定時鐘；時鐘質(zhì)量等級編碼器，用于將確定的時鐘對應(yīng)的質(zhì)量等級進行編碼；以及 光傳輸單元幀生成器，用于將編碼后的質(zhì)量等級插入到待生成光傳輸單元 幀中的保留字節(jié)并生成光傳輸單元幀。在于，所述時鐘確定單元包括數(shù)據(jù)映射模式判別模塊，用于判斷當(dāng)前數(shù)據(jù)映射模式為同步映射還是異步 映射；時鐘瑜定模塊，用于根據(jù)不同的數(shù)據(jù)映射模式為待生成的光傳輸單元幀確 定相應(yīng)的時4中。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種光傳輸網(wǎng)絡(luò)中光傳輸單元幀的生成方法，為解決現(xiàn)有光傳輸網(wǎng)絡(luò)無法確定時鐘質(zhì)量等級而提出，該方法包括A.提取光傳輸網(wǎng)絡(luò)內(nèi)時鐘源的時鐘及其質(zhì)量等級信息；B.根據(jù)步驟A中提取的時鐘及其質(zhì)量等級信息為所述待生成的光傳輸單元幀確定時鐘；C.對步驟B中確定的時鐘對應(yīng)的質(zhì)量等級進行編碼后插入到所述待生成光傳輸單元幀的保留字節(jié)中。本發(fā)明還同時公開了一種實現(xiàn)前述方法的裝置、以及利用前述光傳輸單元幀傳遞時鐘質(zhì)量等級信息的方法與裝置。本發(fā)明方便光傳輸網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)同步，提高了光傳輸網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量和網(wǎng)絡(luò)保護功能。
文檔編號H04J14/08GK101272215SQ200710087469
公開日2008年9月24日 申請日期2007年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月20日
發(fā)明者寶 倪, 勇 涂, 健 耿, 兵 鄧 申請人:中興通訊股份有限公司