光传输网络设备及相应方法技术

本发明专利技术涉及一种用于光传输网络的映射器，包括第一斜坡信号发生器，用于接收客户时钟信号，以及产生客户斜坡信号；第二斜坡信号发生器，用于从所述映射器内部经反馈接收每单位帧内所传输的客户数据量信息，并产生传输斜坡信号；比较器，耦合至所述第一斜坡信号发生器和所述第二斜坡信号发生器，用于产生所述客户斜坡信号和所述传输斜坡信号之差；以及调整器，用于根据所述比较器的输出对所述每单位帧内所传输的客户数据量信息进行调整；其中，所述客户斜坡信号和所述传输斜坡信号包括整数部分和小数部分，所述小数部分的位数至少与所述映射器的期望精度和所述客户时钟信号的频率相关。本发明专利技术还提供了一种相应的用于光传输网络的去映射器。

【技术实现步骤摘要】
光传输网络设备及相应方法
本专利技术主要涉及光传输网络技术，特别的涉及在光传输网络中用于进行映射和去映射的设备及方法。
技术介绍
在光传输网络(OpticalTransportNetwork，OTN)中对客户数据的传输包括两个过程，在发送装置中进行的映射过程以及在接收装置中进行的去映射过程。所谓透明传输，就是尽量完整的还原客户数据和客户时钟信号。这是所有网络传输都希望达到的状态。传统的映射器或去映射器仅仅通过缓冲器储存客户时钟信号和传输时钟信号，对二者进行比较，并基于比较的结果在映射器中对每单位帧所传输的数据量进行调整，或基于该比较结果来还原客户时钟信号。
技术实现思路
无论是对映射器还是去映射器来说，仅仅采用一个缓冲器用来进行比较和调整所带来的结果就是映射器或去映射器所能达到的精度很低。另外，采用这种传统方式还很容易在映射过程中引入低频噪音，从而更难达到透明传输的目的。本专利技术所提供的设备和方法可以用于传输高速客户信号的OTN网络，由于映射器和去映射器都具有更高的精确度，因此提高了客户时钟的还原质量。此外，由于在去映射过程中滤除了映射过程引入的低频抖动，还原后的客户时钟的抖动和漂移指标下降幅度可以达到30％。另外，由于本专利技术的方案较低的依赖于数字电路和时钟振荡器的性能，因此采用低成本的ASIC芯片或FPGA就可以实现高精度的映射和去映射操作。本专利技术一方面提供了一种用于光传输网络的发送设备中的映射器，包括第一斜坡信号发生器，用于接收客户时钟信号，以及产生相应的客户斜坡信号；第二斜坡信号发生器，用于从所述映射器内部经反馈接收每单位帧内所传输的客户数据量信息，并产生相应的传输斜坡信号；比较器，耦合至所述第一斜坡信号发生器和所述第二斜坡信号发生器，用于产生所述客户斜坡信号和所述传输斜坡信号之差；以及调整器，耦合至所述比较器，用于根据所述客户斜坡信号和所述传输斜坡信号之差，对所述每单位帧内所传输的客户数据量信息进行调整，并将调整后的所述每单位帧内所传输的客户数据量信息输出给所述第二斜坡信号发生器；其中，所述客户斜坡信号和所述传输斜坡信号包括整数部分和小数部分，所述小数部分的位数至少与所述映射器的期望精度和所述客户时钟信号的频率相关。特别的，所述第一斜坡信号发生器用于基于所述客户时钟信号生成初步的客户斜坡信号，基于采样时钟信号对所述初步的客户斜坡信号进行插值和滤波，从而生成所述客户斜坡信号；其中所述采样时钟信号的频率至少是所述客户时钟信号频率的3倍。特别的，所述第二斜坡信号发生器用于基于所述采样时钟信号使所述传输斜坡信号递增，所述递增的幅度为平均到所述采样时钟信号的每个周期的每单位帧内所传输的客户数据量，其中所述的每单位帧内传输的客户数据量小数部分的位数与所述传输斜坡信号的小数部分位数相同。特别的，所述映射器还包括耦合在所述比较器和所述调整器之间的加法器，用于将从调制噪音信号发生器接收的周期性噪音信号叠加在所述比较器的输出信号上，并将叠加后的信号发送给所述调整器，所述噪音信号的频率高于所述光传输网络中的去映射器的低通环路带宽，且低于所述映射器的低通环路带宽。特别的，所述映射器还包括缓冲器，用于根据所述客户时钟信号接收并储存所述客户数据；读取控制器，耦合在所述调整器和所述缓冲器之间的读取，用于根据从所述调整器接收到的所述每单位帧内所传输的数据量信息对所述缓冲器中储存的所述客户数据进行调整；以及开销插入器，耦合到所述缓冲器，用于对经调整后的所述客户数据插入开销数据从而生成传输数据。特别的，所述映射器还包括滤波器，耦合至所述比较器，用于对所述比较器的输出信号进行滤波；以及放大器，耦合在所述滤波器和所述加法器之间，用于对经过滤波的所述比较器的输出信号进行放大。本专利技术的另一方面提供了一种用于光传输网络的接收设备中的去映射器，包括：第一斜坡信号发生器，用于从所述去映射器内部经反馈接收客户时钟信号，产生相应的客户斜坡信号；第二斜坡信号发生器，用于接收每单位帧内所传输的客户数据量，并产生相应的传输斜坡信号；比较器，耦合至所述第一斜坡信号发生器和所述第二斜坡信号发生器，用于产生所述客户斜坡信号和所述传输斜坡信号之差；以及耦合至所述比较器的时钟振荡器，用于根据所述客户斜坡信号和所述传输斜坡信号之差还原所述客户时钟信号，并将所述经还原的客户时钟信号输出至所述第一斜坡发射器；其中，所述客户斜坡信号和所述传输斜坡信号包括整数部分和小数部分，所述小数部分的位数至少与所述去映射器的期望精度和所述客户时钟信号的频率相关。特别的，所述第一斜坡信号发生器用于基于所述客户时钟信号生成初步的客户斜坡信号，基于采样时钟信号对所述初步的客户斜坡信号进行插值和滤波，从而生成所述客户斜坡信号；其中所述采样时钟信号的频率至少是所述客户时钟信号频率的3倍。特别的，所述第二斜坡信号发生器用于基于所述采样时钟信号使所述传输斜坡信号递增，所述递增的幅度平均到所述采样时钟信号的每个周期的每单位帧内所传输的客户数据量，其中所述的每单位帧内传输的客户数据量小数部分的位数与所述传输斜坡信号的小数部分位数相同。特别的，所述去映射器还包括滤波器，耦合至所述比较器，用于对所述客户斜坡信号和所述传输斜坡信号之差进行滤波；放大器，耦合至所述滤波器和所述时钟振荡器，用于对经过滤波的所述比较器的输出信号进行放大并将经滤波和放大的所述比较器的输出信号传送给所述时钟振荡器；开销及客户数据提取器，用于接收传输数据，并从中提取所述每单位帧内传输的数据量信息以及待处理的客户数据，并将其传送给所述第二斜坡信号发生器；缓冲器，耦合至所述开销及客户数据提取器，用于接收所述待处理的客户数据，并根据经所述时钟振荡器还原的客户时钟信号，对所述客户数据进行还原和输出；其中，由所述第一斜坡信号发生器、第二斜坡信号发生器、比较器、滤波器、放大器、时钟振荡器组成的低通环路的带宽为1至10赫兹。本专利技术的一方面提供了一种光传输网络设备，包括如前所述的任一映射器用于接收客户数据并产生用于在光传输网络上传输的传输数据，以及如前所述的任一去映射器用于接收所述传输数据并将其还原为所述客户数据。本专利技术还提供了一种用于在光传输网络的发送设备中进行映射操作的方法，包括：接收客户时钟信号，并基于所述客户时钟信号生成相应的客户斜坡信号；接收每单位帧内所传输的客户数据量信息，并基于该信息生成相应的传输斜坡信号；经比较获得所述客户斜坡信号和所述传输斜坡信号之差，并根据所述客户斜坡信号和所述传输斜坡信号之差对所述每单位帧内所传输的客户数据量信息进行调整；其中，所述客户斜坡信号和所述传输斜坡信号包括整数部分和小数部分，所述小数部分的位数至少与所述映射器的期望精度和所述客户时钟信号的频率相关。特别的，所述基于所述客户时钟信号生成客户斜坡信号的步骤包括：基于所述客户时钟信号生成初步的客户斜坡信号；基于采样时钟信号对所述初步斜坡信号进行插值并进行滤波，从而生成所述客户斜坡信号；其中所述采样时钟信号的频率是所述客户时钟信号频率的至少3倍；所述基于所述每单位帧内所传输的客户数据量信息生成传输斜坡信号的步骤包括：基于所述采样时钟信号使所述传输斜坡信号递增，所述递增的幅度为平均到所述采样时钟信号的每个周期的每单位帧内所传输的客户数据量，其中所述每单位帧内所传本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于光传输网络的发送设备中的映射器，包括第一斜坡信号发生器，用于接收客户时钟信号，以及产生相应的客户斜坡信号；第二斜坡信号发生器，用于从所述映射器内部经反馈接收每单位帧内所传输的客户数据量信息，并产生相应的传输斜坡信号；比较器，耦合至所述第一斜坡信号发生器和所述第二斜坡信号发生器，用于产生所述客户斜坡信号和所述传输斜坡信号之差；以及调整器，耦合至所述比较器，用于根据所述客户斜坡信号和所述传输斜坡信号之差，对所述每单位帧内所传输的客户数据量信息进行调整，并将调整后的所述每单位帧内所传输的客户数据量信息输出给所述第二斜坡信号发生器；其中，所述客户斜坡信号和所述传输斜坡信号包括整数部分和小数部分，所述小数部分的位数至少与所述映射器的期望精度和所述客户时钟信号的频率相关。

【技术特征摘要】
1.一种用于光传输网络的发送设备中的映射器，包括第一斜坡信号发生器，用于接收客户时钟信号，以及产生相应的客户斜坡信号；第二斜坡信号发生器，用于从所述映射器内部经反馈接收每单位帧内所传输的客户数据量信息，并产生相应的传输斜坡信号；比较器，耦合至所述第一斜坡信号发生器和所述第二斜坡信号发生器，用于产生所述客户斜坡信号和所述传输斜坡信号之差；以及调整器，耦合至所述比较器，用于根据所述客户斜坡信号和所述传输斜坡信号之差，对所述每单位帧内所传输的客户数据量信息进行调整，并将调整后的所述每单位帧内所传输的客户数据量信息输出给所述第二斜坡信号发生器；其中，所述客户斜坡信号和所述传输斜坡信号包括整数部分和小数部分，所述小数部分的位数至少与所述映射器的期望精度和所述客户时钟信号的频率相关。2.如权利要求1所述的映射器，其中所述第一斜坡信号发生器用于基于所述客户时钟信号生成初步的客户斜坡信号，基于采样时钟信号对所述初步的客户斜坡信号进行插值和滤波，从而生成所述客户斜坡信号；其中所述采样时钟信号的频率至少是所述客户时钟信号频率的3倍。3.如权利要求2所述的映射器，其中所述第二斜坡信号发生器用于基于所述采样时钟信号使所述传输斜坡信号递增，所述递增的幅度为平均到所述采样时钟信号的每个周期的每单位帧内所传输的客户数据量，其中所述的每单位帧内传输的客户数据量小数部分的位数与所述传输斜坡信号的小数部分位数相同。4.如权利要求1所述的映射器，还包括耦合在所述比较器和所述调整器之间的加法器，用于将从调制噪音信号发生器接收的周期性噪音信号叠加在所述比较器的输出信号上，并将叠加后的信号发送给所述调整器，所述噪音信号的频率高于所述光传输网络中的去映射器的低通环路带宽，且低于所述映射器的低通环路带宽。5.如权利要求1所述的映射器，还包括：缓冲器，用于根据所述客户时钟信号接收并储存所述客户数据；读取控制器，耦合在所述调整器和所述缓冲器之间，用于根据从所述调整器接收到的所述每单位帧内所传输的数据量信息对所述缓冲器中储存的所述客户数据进行调整；以及开销插入器，耦合到所述缓冲器，用于对经调整后的所述客户数据插入开销数据从而生成传输数据。6.如权利要求4所述的映射器，还包括：滤波器，耦合至所述比较器，用于对所述比较器的输出信号进行滤波；以及放大器，耦合在所述滤波器和所述加法器之间，用于对经过滤波的所述比较器的输出信号进行放大。7.一种用于光传输网络的接收设备中的去映射器，包括：第一斜坡信号发生器，用于从所述去映射器内部经反馈接收客户时钟信号，产生相应的客户斜坡信号；第二斜坡信号发生器，用于接收每单位帧内所传输的客户数据量，并产生相应的传输斜坡信号；比较器，耦合至所述第一斜坡信号发生器和所述第二斜坡信号发生器，用于产生所述客户斜坡信号和所述传输斜坡信号之差；以及耦合至所述比较器的时钟振荡器，用于根据所述客户斜坡信号和所述传输斜坡信号之差还原所述客户时钟信号，并将所述经还原的客户时钟信号输出至所述第一斜坡发生器；其中，所述客户斜坡信号和所述传输斜坡信号包括整数部分和小数部分，所述小数部分的位数至少与所述去映射器的期望精度和所述客户时钟信号的频率相关。8.如权利要求7所述的去映射器，其中所述第一斜坡信号发生器用于基于所述客户时钟信号生成初步的客户斜坡信号，基于采样时钟信号对所述初步的客户斜坡信号进行插值和滤波，从而生成所述客户斜坡信号；其中所述采样时钟信号的频率至少是所述客户时钟信号频率的3倍。9.如权利要求8所述的去映射器，其中所述第二斜坡信号发生器用于基于所述采样时钟信号使所述传输斜坡信号递增，所述递增的幅度平均到所述采样时钟信号的每个周期...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨勇，
申请(专利权)人：上海贝尔股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31