一种可配置多速率的SDH线路的帧头检测方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种可配置多速率的SDH线路的帧头检测方法及系统，涉及光同步数字传输领域，方法包括获取串行数据流速率，将SDH线路上的串行数据流转换为并行数据；将并行数据分别截取8个不同长度并缓存到对应的8个寄存器中，根据不同长度的数据命中A1字节的结果进行bit对齐；对bit对齐后的并行数据进行基于A2字节的对齐，并输出帧头信号；对每个帧头的准确性进行判断，输出有效数据帧和有效帧头信号；根据输出的有效帧头信号获取当前系统状态，并在当前系统状态为定帧状态时，判定检测到真实帧头。本发明专利技术能够灵活配置用于检测多种SDH速率的帧头，并且对帧头检测的准确率高，且持续提供定帧和帧丢失状态的指示。供定帧和帧丢失状态的指示。供定帧和帧丢失状态的指示。

【技术实现步骤摘要】
一种可配置多速率的SDH线路的帧头检测方法及系统


[0001]本专利技术涉及光同步数字传输领域，具体涉及一种可配置多速率的SDH线路的帧头检测方法及系统。

技术介绍

[0002]同步数字体系(SDH，synchronous digital hierarchy)技术在当前的社会中使用非常广泛，目前常用的有STM
‑
1、STM
‑
4、STM
‑
16和STM
‑
64的速率(统称为STM
‑
N，N＝4
n
)，能将不同速率的数据流中提取STM
‑
N帧则是非常重要的工作。
[0003]在SDH网络系统中使用STM
‑
N的帧格式进行传输，STM
‑
N帧结构中的帧定位字符由3
×
N个A1字节后紧随3
×
N个A2字节组成，A1字节为二进制数11110110(十六进制数为0xF6)，A2字节为二进制数00101000(十六进制数为0x28)。而A1A2组成的帧定位字符在STM
‑
N结构的开始位置，正确检测STM
‑
N的帧头才能顺利处理STM
‑
N帧中包含的开销字节和有效载荷。
[0004]在传统的帧头检测方法中，低速的STM
‑
1线路使用串行数据帧头检测的方式进行定帧，高速的STM
‑
N线路中使用将移位后的并行数据与A1A2字符进行比较的检测方式进行定帧，或者将并行数据与移位后的A1A2字符进行比较的检测方式进行定帧。同时在定帧后如果路线出现传输错误，此时帧头检测结果已经失效，应该对此时的定帧状态进行上报并重新检测帧头。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供的一种可配置多速率的SDH线路的帧头检测方法及系统能够实时提供定帧状态给系统，在满足SDH协议的情况下对STM
‑
N帧进行重新的检测。
[0006]为了达到上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案为：
[0007]提供一种可配置多速率的SDH线路的帧头检测方法，其包括以下步骤：
[0008]S1、获取串行数据流速率，将SDH线路上的串行数据流转换为并行数据；
[0009]S2、将并行数据分别截取8个不同长度并缓存到对应的8个寄存器中，根据不同长度的数据命中A1字节的结果进行bit对齐；
[0010]S3、对bit对齐后的并行数据进行基于A2字节的对齐，并输出帧头信号；
[0011]S4、对每个帧头的准确性进行判断，输出有效数据帧和有效帧头信号；
[0012]S5、根据输出的有效帧头信号获取当前系统状态，并在当前系统状态为定帧状态时，判定检测到真实帧头。
[0013]进一步地，串行数据流速率包括155.52Mbps、622.08Mbps、2.488Gbps和9.953Gbps，分别对应STM
‑
1帧结构、STM
‑
4帧结构、STM
‑
16帧结构和STM
‑
64帧结构；STM
‑
N帧结构中的帧定位字符由3
×
N个A1字节后紧随3
×
N个A2字节组成，N＝1,4,16,64。
[0014]进一步地，将SDH线路上的串行数据流转换为并行数据流的具体方法为：
[0015]当串行数据流速率为155.52Mbps和622.08Mbps时，将并行数据的位宽设置为8bit；当串行数据流速率为2.488Gbps时，将并行数据的位宽设置为32bit；当串行数据流速
率为9.953Gbps时，将并行数据的位宽设置为64bit。
[0016]进一步地，步骤S2的具体方法包括以下子步骤：
[0017]S2
‑
1、判断当前并行数据的位宽是否为8bit，若是则将相邻两个并行数据拼接为16bit的并行数据，进入步骤S2
‑
2；否则直接进入步骤S2
‑
2；
[0018]S2
‑
2、将当前的并行数据分别截取为15bit、14bit、13bit、12bit、11bit、10bit、9bit和8bit的长度，并对应缓存到reg1、reg2、reg3、reg4、reg5、reg6、reg7和reg8中；其中reg表示寄存器；
[0019]S2
‑
3、将8个寄存器中的数据进行右对齐，并从最右开始，将第m列数据作为数据组，即得到8组8bit的数据组Qn，n＝8
‑
m，m＝1,2,3,4,5,6,7,8；
[0020]S2
‑
4、将8组8bit的数据组Qn分别与A1字节进行匹配，将匹配命中的数据组Qn的n值作为偏移量n；
[0021]S2
‑
5、根据偏移量n对当前并行数据进行n比特的左移；
[0022]S2
‑
6、判断位移后的并行数据是否为连续的A1字节，若是则将当前位移后的并行数据作为bit对齐后的并行数据，完成bit对齐；否则将当前位移后的并行数据作为截取对象，返回步骤S2
‑
2。
[0023]进一步地，步骤S3的具体方法包括以下子步骤：
[0024]S3
‑
1、判断并行数据的初始位宽是否为8bit，若是则直接输出帧头信号并进入步骤S4；否则在bit对齐后的并行数据中查找A2字节，并进入步骤S3
‑
2；
[0025]S3
‑
2、判断第一个A2字节之前的数据是否存在非A1字节数据，若是则判定帧头有误，将当前bit对齐后的并行数据作为截取对象并返回步骤S2；否则根据当前的对齐情况获取对应的偏移量，即第二偏移量，并进入步骤S3
‑
3；
[0026]S3
‑
3、根据第二偏移量对当前bit对齐后的并行数据进行左移，并输出帧头信号指示每一帧的帧头位置。
[0027]进一步地，若对齐情况中包含M个A1字节，则将对应的偏移量设置为8
×
M个比特。
[0028]进一步地，步骤S4的具体方法为：
[0029]按字节对3
×
N个A1字节和3
×
N个A2字节进行持续的匹配，若匹配成功，则输出有效数据帧和有效帧头信号；否则将当前根据第二偏移量进行左移后的并行数据作为截取对象，返回步骤S2。
[0030]进一步地，步骤S5的具体方法为：
[0031]将未正确定帧之前的系统状态初始化为帧失步状态；
[0032]在帧失步状态中，若在250us内连续判断到正确的帧头，则将当前系统状态修改为定帧状态；
[0033]在定帧状态中，若在625us内连续判断到错误的帧头，则将当前系统状态修改为帧失步状态，判定当本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可配置多速率的SDH线路的帧头检测方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、获取串行数据流速率，将SDH线路上的串行数据流转换为并行数据；S2、将并行数据分别截取8个不同长度并缓存到对应的8个寄存器中，根据不同长度的数据命中A1字节的结果进行bit对齐；S3、对bit对齐后的并行数据进行基于A2字节的对齐，并输出帧头信号；S4、对每个帧头的准确性进行判断，输出有效数据帧和有效帧头信号；S5、根据输出的有效帧头信号获取当前系统状态，并在当前系统状态为定帧状态时，判定检测到真实帧头。2.根据权利要求1所述的可配置多速率的SDH线路的帧头检测方法，其特征在于，串行数据流速率包括155.52Mbps、622.08Mbps、2.488Gbps和9.953Gbps，分别对应STM
‑
1帧结构、STM
‑
4帧结构、STM
‑
16帧结构和STM
‑
64帧结构；STM
‑
N帧结构中的帧定位字符由3
×
N个A1字节后紧随3
×
N个A2字节组成，N＝1,4,16,64。3.根据权利要求2所述的可配置多速率的SDH线路的帧头检测方法，其特征在于，将SDH线路上的串行数据流转换为并行数据流的具体方法为：当串行数据流速率为155.52Mbps和622.08Mbps时，将并行数据的位宽设置为8bit；当串行数据流速率为2.488Gbps时，将并行数据的位宽设置为32bit；当串行数据流速率为9.953Gbps时，将并行数据的位宽设置为64bit。4.根据权利要求3所述的可配置多速率的SDH线路的帧头检测方法，其特征在于，步骤S2的具体方法包括以下子步骤：S2
‑
1、判断当前并行数据的位宽是否为8bit，若是则将相邻两个并行数据拼接为16bit的并行数据，进入步骤S2
‑
2；否则直接进入步骤S2
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2；S2
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2、将当前的并行数据分别截取为15bit、14bit、13bit、12bit、11bit、10bit、9bit和8bit的长度，并对应缓存到reg1、reg2、reg3、reg4、reg5、reg6、reg7和reg8中；其中reg表示寄存器；S2
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3、将8个寄存器中的数据进行右对齐，并从最右开始，将第m列数据作为数据组，即得到8组8bit的数据组Qn，n＝8
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m，m＝1,2,3,4,5,6,7,8；S2
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4、将8组8bit的数据组Qn分别与A1字节进行匹配，将匹配命中的数据组Qn的n值作为偏移量n；S2
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5、根据偏移量n对当前并行数据进行n比特的左移；S2
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6、判断位移后的并行数据是否为连续的A1字节，若是则将当前位移后的并行数据作为bit对齐后的并行数据，完成bit对齐；否则将当前位移后的并行数据作为截取对象，返回步骤S2
‑
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【专利技术属性】
技术研发人员：袁结全，张皓翔，陈世伟，罗仁昌，
申请(专利权)人：深圳市满星技术产业有限公司，
类型：发明
国别省市：