專利名稱：混合速率光通信網(wǎng)絡(luò)中的電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光通信，具體涉及支持光信號調(diào)整(provisioning)的光通信網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)。
背景技術(shù)：
符合同步光纖網(wǎng)(SONET)標(biāo)準(zhǔn)的典型光通信網(wǎng)絡(luò)包括光纖鏈路互連的一組節(jié)點(diǎn)。當(dāng)該光通信網(wǎng)絡(luò)是基于密集波分復(fù)用(DWDM)技術(shù)時，每條光纖可以同時傳送若干個不同的光信號，其中每個不同的光信號是以不同的波長發(fā)射的。一般地說，通過單根光纖發(fā)射的不同光信號可以有不同的數(shù)據(jù)速率。例如，一些光信號可以是數(shù)據(jù)速率為155兆比特/秒(Mb/s)的OC3信號，其他一些光信號可以是數(shù)據(jù)速率為622Mb/s的OC12信號，而另一些光信號可以是數(shù)據(jù)速率為2.5吉比特/秒(Gb/s)的OC48信號。
在常規(guī)的SONET基光通信網(wǎng)絡(luò)中，每個節(jié)點(diǎn)配置為調(diào)整光信號而設(shè)計(jì)的電路，通過它們對應(yīng)的互連光纖鏈路與其他節(jié)點(diǎn)通信。一般地說，光信號調(diào)整是指以下的一項(xiàng)或多項(xiàng)(1)增加一個新的光信號到通信中，(2)刪除一個現(xiàn)有的(即，激活的)光信號，(3)增大現(xiàn)有光信號的數(shù)據(jù)速率(稱之為“速率升級”)，和(4)減小現(xiàn)有光信號的數(shù)據(jù)速率(稱之為“速率降級”)。在SONET基光通信網(wǎng)絡(luò)的常規(guī)節(jié)點(diǎn)中，給不同的光信號數(shù)據(jù)速率配置不同的電路板。例如，特定的節(jié)點(diǎn)可以有一個或多個電路板，設(shè)計(jì)成僅僅處理OC3信號；一個或多個其他的電路板，設(shè)計(jì)成僅僅處理OC12信號；以及一個或多個另外的電路板，設(shè)計(jì)成僅僅處理OC48信號。
例如，SONET基DWDM光通信網(wǎng)絡(luò)利用每條光纖40個不同的波長，該網(wǎng)絡(luò)中一個典型的節(jié)點(diǎn)可以配置有不同數(shù)目的OC3，OC12，和OC48電路板，它們合在一起能夠調(diào)整高達(dá)40個不同的用戶信號，通過給定的光纖與另一個節(jié)點(diǎn)通信。理論上，每個DWDM波長能夠支持最高帶寬的信號(例如，OC48)。在這個例子中，從可用的數(shù)據(jù)帶寬觀點(diǎn)考慮，分配給OC3光信號或OC12光信號的波長是未被充分利用的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的重點(diǎn)是諸如SONET基DWDM光通信網(wǎng)絡(luò)的光通信網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的電路，該電路能夠更有效地利用現(xiàn)有的數(shù)據(jù)帶寬。具體地說，按照本發(fā)明的某些實(shí)施例，該節(jié)點(diǎn)中的一個電路板能夠把若干個不同的輸出用戶信號(例如，OC3/OC12速率信號)壓縮成一個輸出最佳速率光信號(例如，OC48光信號)，通過光纖以特定的波長傳輸?shù)搅硪粋€節(jié)點(diǎn)。該電路板還能夠分割來自一個輸入最佳速率光信號的若干個不同輸入用戶信號，該信號是通過相同的光纖或不同的光纖從另一個節(jié)點(diǎn)接收到的。此外，那些不同的輸出和輸入用戶信號可以有不同的數(shù)據(jù)速率(例如，壓縮成一個OC48光信號的OC3速率和OC12速率信號)。
作為一個例子，在利用每條光纖40個不同波長的DWDM光通信網(wǎng)絡(luò)的本發(fā)明實(shí)施例中，每個波長可以支持不同的OC48光信號，該網(wǎng)絡(luò)中每個節(jié)點(diǎn)的電路板能夠(1)把8個不同的OC3/OC12速率輸出用戶信號壓縮成在40個DWDM波長之一波長上發(fā)射的一個輸出OC48光信號，和(2)把來自相同DWDM波長上發(fā)射的一個輸入OC48光信號分割成高達(dá)8個不同的OC3/OC12速率輸入用戶信號。對于每對輸出和輸入光纖(或在一條光纖上雙向通信情況下的每條光纖)，每個節(jié)點(diǎn)可以配置40個這種電路板，每個電路板處理不同的一對輸出和輸入復(fù)合OC48光信號，每個光信號是在40個DWDM波長之一波長上發(fā)送的。所以，這個實(shí)施例能夠支持每對光纖高達(dá)320對不同的輸出和輸入用戶信號，而不是現(xiàn)有技術(shù)中限制于每對光纖上40對不同的用戶信號。
在某些實(shí)施例中，本發(fā)明涉及利用DWDM或時分復(fù)用(TDM)技術(shù)和SONET/SDH(同步數(shù)字系列)混合速率復(fù)用OC3/OC12光信號和去復(fù)用OC48 DWDM光信號的光網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域以增大網(wǎng)絡(luò)容量的使用效率。在減少激活信號服務(wù)中斷的同時，本發(fā)明解決增加/刪除/速率升級/速率降級混合速率的離線和在線調(diào)整操作的復(fù)雜問題。本發(fā)明的目的是簡化上述的調(diào)整操作，利用算法基自動分配OC48幀中的STS3時隙給調(diào)整的混合速率信號以及自動傳輸和執(zhí)行復(fù)用和去復(fù)用節(jié)點(diǎn)中端口編號到STS3時隙的映射。
在現(xiàn)有技術(shù)中，復(fù)用和去復(fù)用OC3/OC12光信號要求人工映射STS3時隙到該信號。在復(fù)用節(jié)點(diǎn)與去復(fù)用節(jié)點(diǎn)之間沒有映射的傳輸?，F(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)是，OC3/OC12信號的每次增加/刪除/速率升級/速率降級要求在復(fù)用節(jié)點(diǎn)和去復(fù)用節(jié)點(diǎn)中檢索現(xiàn)有時隙分配映射和人工再分配STS3時隙。在OC3到OC12的速率升級或增加新的OC12信號的情況下，調(diào)整操作可能要求重新映射現(xiàn)有信號到新的STS3時隙，由于缺乏復(fù)用節(jié)點(diǎn)與去復(fù)用節(jié)點(diǎn)之間的同步，就可能導(dǎo)致那些信號在相對長的時間內(nèi)失效。STS3時隙的人工映射是耗費(fèi)時間的且容易造成數(shù)據(jù)輸入差錯。在信號的使用期間對該信號僅僅調(diào)整一次的應(yīng)用也許可以接受的。然而，在TDM/DWDM網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)提供者感興趣的是頻繁地重新調(diào)整網(wǎng)絡(luò)復(fù)用OC3/OC12信號以滿足比特率變化需要和變化的信號持有者。
在一個實(shí)施例中，本發(fā)明是光通信網(wǎng)絡(luò)中的第一節(jié)點(diǎn)，有電路的第一節(jié)點(diǎn)至少包括復(fù)用器和去復(fù)用器之一。當(dāng)電路包括復(fù)用器時，(1)該復(fù)用器被配置以便把兩個或多個輸入電信號組合成一個輸出電信號，其中(a)至少一個輸入電信號有第一數(shù)據(jù)速率的第一幀格式；(b)至少一個其他輸入電信號有第二數(shù)據(jù)速率的第二幀格式，第二數(shù)據(jù)速率大于第一數(shù)據(jù)速率；和(c)輸出電信號有第三數(shù)據(jù)速率的第三幀格式，第三數(shù)據(jù)速率大于第二數(shù)據(jù)速率；和(2)該電路還包括電光轉(zhuǎn)換器，用于把輸出電信號轉(zhuǎn)換成有第三幀格式的輸出光信號。當(dāng)電路包括去復(fù)用器時，(1)該去復(fù)用器被配置以便把有第三幀格式的輸入電信號分割成兩個或多個輸出電信號，其中(a)輸入電信號有第三數(shù)據(jù)速率的第三幀格式；(b)至少一個輸出電信號有第一數(shù)據(jù)速率的第一幀格式；(c)至少一個其他輸出電信號有第二數(shù)據(jù)速率的第二幀格式；和(2)該電路還包括光電轉(zhuǎn)換器，用于把有第三幀格式的輸入光信號轉(zhuǎn)換成有第三幀格式的輸入電信號。
本發(fā)明在TDM或DWDM網(wǎng)絡(luò)中提供容易執(zhí)行，數(shù)據(jù)快速輸入和無差錯傳輸，離線和在線的自動調(diào)整SONET/SDH點(diǎn)對點(diǎn)的復(fù)用節(jié)點(diǎn)和去復(fù)用節(jié)點(diǎn)裝置。


根據(jù)以下的詳細(xì)描述，所附權(quán)利要求書和附圖，可以更充分地理解本發(fā)明的其他方面，特征和優(yōu)點(diǎn)，其中圖1表示按照本發(fā)明一個實(shí)施例有插入/分出配置的部分光通信網(wǎng)絡(luò)；圖2表示按照本發(fā)明另一個實(shí)施例有分出/繼續(xù)配置的部分光通信網(wǎng)絡(luò)；圖3表示常規(guī)OC48幀的高級示意圖；圖4表示圖1中節(jié)點(diǎn)1和2實(shí)施的調(diào)整處理流程圖，用于刪除現(xiàn)有下游OC3或OC12信號；圖5表示圖1中節(jié)點(diǎn)1和2實(shí)施的調(diào)整處理流程圖，用于增加新的下游OC3信號；圖6表示圖1中節(jié)點(diǎn)1和2實(shí)施的調(diào)整處理流程圖，用于增加新的下游OC12信號；圖7表示圖1中節(jié)點(diǎn)1和2實(shí)施的調(diào)整處理流程圖，用于升級現(xiàn)有下游OC3信號到新的下游OC12信號；圖8表示圖1中節(jié)點(diǎn)1和2實(shí)施的調(diào)整處理流程圖，用于降級現(xiàn)有下游OC12信號到新的下游OC3信號；圖9表示按照本發(fā)明一個實(shí)施例實(shí)施重新映射處理的流程圖，在新的OC12信號需要增加到現(xiàn)有(即，舊的)映象時確定OC48幀的新映象；圖10表示按照本發(fā)明一個實(shí)施例實(shí)施處理操作以執(zhí)行映射變化序列，從舊映象重新映射OC48幀到新映象而使新的OC12信號有可用的quad。
圖11表示按照本發(fā)明一個實(shí)施例映射復(fù)用節(jié)點(diǎn)過程中第一部分的流程圖；圖12表示按照本發(fā)明一個實(shí)施例映射去復(fù)用節(jié)點(diǎn)過程的流程圖；
圖13表示按照本發(fā)明一個實(shí)施例映射復(fù)用節(jié)點(diǎn)過程中第二部分的流程圖；圖14表示按照本發(fā)明一個實(shí)施例完成調(diào)整處理的接口電路方框圖；圖15表示按照本發(fā)明一個實(shí)施例的圖1中節(jié)點(diǎn)1的復(fù)用器/去復(fù)用器電路板的復(fù)用/去復(fù)用定時電路方框圖；圖16表示按照本發(fā)明一個實(shí)施例的狀態(tài)轉(zhuǎn)變圖，給出利用優(yōu)先級2備用時鐘保護(hù)優(yōu)先級3復(fù)用時鐘的模型；和圖17和18表示按照本發(fā)明一個實(shí)施例的狀態(tài)轉(zhuǎn)變圖，給出利用優(yōu)先級1備用時鐘保護(hù)優(yōu)先級3復(fù)用時鐘和優(yōu)先級2備用時鐘的模型。
具體實(shí)施例方式
圖1表示按照本發(fā)明一個實(shí)施例的部分光通信網(wǎng)絡(luò)100。具體地說，圖1表示網(wǎng)絡(luò)100中的兩個節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)1102和節(jié)點(diǎn)2104，由四條單向光纖106，108，110，和112互連。一般地說，網(wǎng)絡(luò)100可以有任何數(shù)目以任何可能的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)互連的節(jié)點(diǎn)。此外，節(jié)點(diǎn)1和節(jié)點(diǎn)2可以由另外的一條光纖互連。
僅僅為了便于說明，節(jié)點(diǎn)1稱之為上游節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)2稱之為下游節(jié)點(diǎn)。因此，單向光纖106和108用于從節(jié)點(diǎn)1向下游發(fā)射光信號到節(jié)點(diǎn)2，而單向光纖110和112用于從節(jié)點(diǎn)2向上游發(fā)射光信號到節(jié)點(diǎn)1。節(jié)點(diǎn)1與節(jié)點(diǎn)2之間的通信配置成1+1故障保護(hù)，因此，可以(任意地)假設(shè)光纖106為工作下游光纖，而光纖108是實(shí)際不同的保護(hù)下游光纖，在檢測到光纖106中故障(例如，光纖斷開)的情況下，選取光纖108用于從節(jié)點(diǎn)1到節(jié)點(diǎn)2的下游傳輸。類似地，可以(任意地)假設(shè)光纖110為工作上游光纖，而光纖112是實(shí)際不同的保護(hù)上游光纖，在檢測到光纖110中故障的情況下，選取光纖112用于從節(jié)點(diǎn)2到節(jié)點(diǎn)1的上游傳輸。
如圖1所示，節(jié)點(diǎn)1從它的本地用戶接收高達(dá)8個不同的輸入信號114，這些輸入用戶信號可以是OC3速率信號和OC12速率信號的任意組合。節(jié)點(diǎn)1把那些輸入用戶信號組合成(即，復(fù)用和轉(zhuǎn)變)一個OC48光信號的兩個副本，通過工作光纖106和保護(hù)下游光纖108傳輸?shù)焦?jié)點(diǎn)2。節(jié)點(diǎn)2從光纖106和108接收下游OC48光信號的兩個副本，選取其中一個副本(例如，默認(rèn)為來自工作光纖106的副本)，并分割(即，轉(zhuǎn)變和去復(fù)用)選取的OC48光信號，用于提供高達(dá)8個對應(yīng)的OC3速率和OC12速率輸出信號116到它的本地用戶。
類似地，節(jié)點(diǎn)2從它的本地用戶接收高達(dá)8個不同的輸入信號118，這些輸入用戶信號可以是OC3速率信號和OC12速率信號的任意組合，并把那些輸入用戶信號組合成(即，復(fù)用和轉(zhuǎn)變)一個OC48光信號的兩個副本，通過工作光纖110和保護(hù)上游光纖112傳輸?shù)焦?jié)點(diǎn)1。節(jié)點(diǎn)1從光纖110和112接收上游OC48光信號的兩個副本，選取其中一個副本(例如，默認(rèn)為來自工作光纖110的副本)，并分割(即，轉(zhuǎn)變和去復(fù)用)選取的OC48光信號，用于提供高達(dá)8個對應(yīng)的OC3速率和OC12速率輸出信號120到它的本地用戶。
為了獲得這種功能，節(jié)點(diǎn)1包括復(fù)用器(mux)122，把高達(dá)8個不同的OC3/OC12速率電信號(對應(yīng)于從節(jié)點(diǎn)1用戶接收的不同輸入用戶信號)組合成一個OC48速率電信號；電光轉(zhuǎn)換器(例如，激光器)124，把OC48速率電信號轉(zhuǎn)變成OC48速率光信號；和功率分路器126，產(chǎn)生那個OC48光信號的兩個副本，分別通過下游光纖106和108傳輸。此外，節(jié)點(diǎn)1還包括兩個光電轉(zhuǎn)換器(例如，光電二極管)128，把分別從上游光纖110和112接收的兩個OC48光信號轉(zhuǎn)變成兩個OC48速率電信號；選擇器130，用于選取兩個OC48速率電信號中“較好”的一個(例如，基于特定的故障檢測和保護(hù)準(zhǔn)則)；和去復(fù)用器(demux)132，把選取的OC48速率電信號分割成高達(dá)8個不同的OC3/OC12速率電信號，這些電信號對應(yīng)于發(fā)射到節(jié)點(diǎn)1用戶的不同輸出用戶信號。
類似地，節(jié)點(diǎn)2配置有復(fù)用器134，電光轉(zhuǎn)換器136，分路器138，兩個光電轉(zhuǎn)換器140，選擇器142，和去復(fù)用器144，它們類似于節(jié)點(diǎn)1中的對應(yīng)器件，用于在節(jié)點(diǎn)2中提供類似的功能。
在每個節(jié)點(diǎn)內(nèi)，復(fù)用器，分路器，選擇器，和去復(fù)用器最好都是在一個電子線路板上實(shí)現(xiàn)的，其中每個節(jié)點(diǎn)可以配置任意數(shù)目的類似電路板，每個電路板配置成產(chǎn)生一對OC48光信號(對應(yīng)于高達(dá)8個不同的輸出用戶OC3/OC12速率信號)，在特定的波長上通過一對光纖傳輸；和接收一對OC48光信號(對應(yīng)于高達(dá)8個不同的輸入用戶OC3/OC12速率信號)，在特定的波長(通常是相同的，但也可以是不同的)上通過一對光纖傳輸。對于支持每條光纖高達(dá)40個不同波長的DWDM光通信網(wǎng)絡(luò)，每個節(jié)點(diǎn)可以包括高達(dá)40個不同的電路板，用于連接到另一個節(jié)點(diǎn)的每組4條單向光纖(即，上游/下游，工作/保護(hù)光纖)，每個電路板處理不同的一組輸出和輸入OC48光信號，每個光信號是在40個DWDM波長之一的波長上發(fā)送的。每個節(jié)點(diǎn)還可以包括類似的一組40個電路板，用于連接那個節(jié)點(diǎn)到光通信網(wǎng)絡(luò)中相同節(jié)點(diǎn)或另一個節(jié)點(diǎn)的每個另外一組的四條單向光纖。
雖然圖1中的裝置配置表示信號分割(例如，節(jié)點(diǎn)1中的分路器)是在光域中完成的，本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員明白，信號分割可以在電光轉(zhuǎn)變之前的電域中完成，在此情況下，電功率分路器放置在兩個電光轉(zhuǎn)換器之前。在此情況下，電光轉(zhuǎn)變步驟也可以是在1+1故障保護(hù)方案內(nèi)受到保護(hù)。理論上，光電轉(zhuǎn)換器和選擇器也可以有采用類似的實(shí)施方案，雖然常規(guī)的故障保護(hù)處理通常是在電域中實(shí)施的。
雖然本發(fā)明的描述是在單向光纖的場境下，本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員明白，還可以利用雙向光纖實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，其中每條雙向光纖可以同時支持上游傳輸和下游傳輸。在此情況下，光纖106和110可以組合成一條雙向工作光纖，而光纖108和112可以組合成一條雙向保護(hù)光纖。
取決于不同的實(shí)施方案，每個輸入和輸出用戶信號可以作為光信號或電信號在對應(yīng)節(jié)點(diǎn)與用戶之間傳輸。例如，若特定的用戶與節(jié)點(diǎn)1之間發(fā)射和接收光信號，則節(jié)點(diǎn)1可以包括(1)光電轉(zhuǎn)換器(圖1中未畫出)，把輸入用戶光信號轉(zhuǎn)變成用戶電信號(例如，8個輸入用戶信號114之一)和(2)電光轉(zhuǎn)換器(圖1中未畫出)，把用戶電信號(例如，8個輸出用戶信號120之一)轉(zhuǎn)變成對應(yīng)的輸出用戶光信號。
按照本發(fā)明，光通信網(wǎng)絡(luò)中的每個節(jié)點(diǎn)支持光信號的自動調(diào)整，其中調(diào)整操作包括(1)增加新的光信號，(2)刪除現(xiàn)有光信號，(3)速率升級現(xiàn)有光信號，和(4)速率降級現(xiàn)有光信號。在圖1所示具體實(shí)施例的場境下，這種調(diào)整操作意味著，節(jié)點(diǎn)1和2中的節(jié)點(diǎn)能夠(1)增加一個或多個新的OC3或OC12信號到對應(yīng)的OC48信號，(2)從對應(yīng)的OC48信號中刪除一個或多個現(xiàn)有OC3或OC12信號，(3)速率升級一個或多個現(xiàn)有OC3信號到OC12信號，和(4)速率降級一個或多個現(xiàn)有的OC12信號到OC3信號。
當(dāng)然，這些不同類型的調(diào)整操作受到某些約束，其中包括每個節(jié)點(diǎn)中的輸入/輸出端口數(shù)目(即，在圖1所示實(shí)施方案中一次不超過總數(shù)為8個OC3/OC12信號)以及OC48信號的固有容量。這兩個約束條件合在一起限制OC3/OC12信號組合成一個OC48信號到以下的狀態(tài)(A)0個OC12信號和高達(dá)8個OC3信號；(B)1個OC12信號和高達(dá)7個OC3信號；(C)2個OC12信號和高達(dá)6個OC3信號；(D)3個OC12信號和高達(dá)4個OC3信號；和(E)4個OC12信號。
狀態(tài)(A)，(B)，和(C)是受特定數(shù)目可用I/O端口的限制(即，8個)，而狀態(tài)(D)和(E)是受OC48信號有限容量的限制。本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員明白，理論上，多達(dá)16個不同的OC3信號可以壓縮成一個OC48信號。例如，狀態(tài)(A)中8個OC3信號的限制是有限數(shù)目I/O端口(即，8個)而不是OC48信號固有容量的函數(shù)。在有16個I/O端口的另一個實(shí)施方案中，狀態(tài)(A)能夠支持高達(dá)16個OC3信號，狀態(tài)(B)能夠支持1個OC12信號和高達(dá)12個OC3信號，而狀態(tài)(C)能夠支持2個OC12信號和高達(dá)8個OC3信號。
圖1中所示的配置稱之為“插入/分出配置”，因?yàn)檫@種配置中的每個電路板支持插入(接收)來自對應(yīng)節(jié)點(diǎn)本地用戶的輸入用戶信號以及分出(傳輸)輸出用戶信號到對應(yīng)節(jié)點(diǎn)的本地用戶。本發(fā)明支持的另一種類型配置是“分出/繼續(xù)配置”，其中至少一個電路板能夠分出一個或多個輸出用戶信號到對應(yīng)節(jié)點(diǎn)的本地用戶，而同時作為從上游節(jié)點(diǎn)傳送一個或多個其他用戶信號到下游節(jié)點(diǎn)的管道。請注意，在分出/繼續(xù)配置中，每個分出信號的副本是與“未分出”信號一起發(fā)射到下游節(jié)點(diǎn)。
圖2表示按照本發(fā)明另一個實(shí)施例有分出/繼續(xù)配置的部分光通信網(wǎng)絡(luò)。具體地說，圖2展示3個節(jié)點(diǎn)，上游節(jié)點(diǎn)1202，中游節(jié)點(diǎn)2204，和下游節(jié)點(diǎn)3206。一般地說，上游節(jié)點(diǎn)1組合高達(dá)8個不同的OC3/OC12速率輸入用戶信號208，作為一個OC48光信號通過下游光纖210傳輸?shù)街杏喂?jié)點(diǎn)2。節(jié)點(diǎn)2分出0個，1個，或多個(高達(dá)全部8個)OC3/OC12速率信號212的副本，作為到它本地用戶的輸出用戶信號，而同時作為一個下游OC48信號通過光纖214繼續(xù)傳輸所有的OC3/OC12速率信號到下游節(jié)點(diǎn)3，節(jié)點(diǎn)3分出0個，1個，或多個OC3/OC12速率信號216，作為到它本地用戶的輸出用戶信號。
為了支持這種功能，節(jié)點(diǎn)2有(A)光電轉(zhuǎn)換器218；(B)包括去復(fù)用器220，交叉互連222和復(fù)用器224的電路板；和(C)電光轉(zhuǎn)換器226。光電轉(zhuǎn)換器218把從節(jié)點(diǎn)1通過光纖210接收的OC48光信號轉(zhuǎn)變成OC48速率電信號。去復(fù)用器220把OC48速率信號分成它的成份OC3/OC12速率信號，并分出0個，1個，或多個OC3/OC12速率信號的副本到節(jié)點(diǎn)2的本地用戶。交叉互連222轉(zhuǎn)發(fā)所有來自去復(fù)用器220的OC3/OC12速率信號到復(fù)用器224，復(fù)用器224把那些OC3/OC12速率信號組合成第二個OC48速率電信號。電光轉(zhuǎn)換器226則把第二個OC48速率電信號轉(zhuǎn)換成OC48光信號，通過光纖214傳輸?shù)焦?jié)點(diǎn)3。
類似地，節(jié)點(diǎn)1有復(fù)用器228和電光轉(zhuǎn)換器230，節(jié)點(diǎn)3有光電轉(zhuǎn)換器232和去復(fù)用器234，所有這些器件提供類似于節(jié)點(diǎn)2中對應(yīng)器件的功能。
為了簡化，圖2的裝置中沒有展示任何的故障保護(hù)，雖然圖2中也可以實(shí)施這種故障保護(hù)，例如，類似于圖1中所示的1+1保護(hù)方案。此外，節(jié)點(diǎn)1，2，和3通常配置類似的“互逆”器件組以支持對應(yīng)的上游通信。換句話說，節(jié)點(diǎn)3有類似于圖2中所示節(jié)點(diǎn)1的復(fù)用器板，節(jié)點(diǎn)1有類似于圖2中所示節(jié)點(diǎn)3的去復(fù)用器板，而節(jié)點(diǎn)2有第二復(fù)用器/去復(fù)用器板，該復(fù)用器/去復(fù)用器板用于(A)從OC48速率電信號中分出0個，1個，或多個OC3/OC12速率電信號，該OC48速率電信號對應(yīng)于從節(jié)點(diǎn)3中復(fù)用器板接收的輸入一個OC48光信號，和(B)把OC3/OC12速率電信號組合成一個OC48速率電信號，用于轉(zhuǎn)換和傳輸發(fā)射到節(jié)點(diǎn)1中去復(fù)用器板的一個輸出OC48光信號。
本發(fā)明也可以應(yīng)用到包括插入/分出/繼續(xù)配置的其他配置，中游節(jié)點(diǎn)至少有一個電路板，該電路板支持插入和分出來往于對應(yīng)節(jié)點(diǎn)本地用戶的一個或多個用戶信號，以及支持兩個其他節(jié)點(diǎn)(即，上游節(jié)點(diǎn)和下游節(jié)點(diǎn))之間一個或多個其他信號的繼續(xù)。
如同圖1中的插入/分出配置，按照本發(fā)明，圖2中分出/繼續(xù)配置所示的每個電路板，或任何其他合適的裝置，最好支持光信號的所有四種類型調(diào)整操作(即，增加，刪除，速率升級，和速率降級)。以下的描述說明在圖1中插入/分出配置的場境下實(shí)施的信號調(diào)整處理。可以在其他的裝置中實(shí)施相同或類似的處理，包括圖2中的分出/繼續(xù)配置。請注意，在圖2的分出/繼續(xù)配置中，完成本發(fā)明優(yōu)選的自動信號調(diào)整僅僅是用于上游的“插入”節(jié)點(diǎn)1和下游的“分出”節(jié)點(diǎn)3，而不是用于中游的“分出/繼續(xù)”節(jié)點(diǎn)2，節(jié)點(diǎn)2對于上游節(jié)點(diǎn)與下游節(jié)點(diǎn)之間的映射消息是顯而易見的。
調(diào)整過程概述圖3表示常規(guī)OC48幀的高級示意圖，它包括OC48幀標(biāo)題和隨后的16個STS3時隙。按照SONET協(xié)議，OC3信號可以放置在OC48幀格式中OC48信號內(nèi)16個不同STS3時隙的任何一個STS3時隙。理論上，OC12信號可以放置在OC48幀格式中OC48信號內(nèi)任何4個相繼的STS3時隙。在這個技術(shù)說明中，術(shù)語“quad”是指OC48幀中4個相繼的STS3時隙。由于在quad中有4個相繼的STS3時隙和在OC48幀中有16個STS3時隙，因此，quad在OC48幀中有13種不同的可能位置，例如，第1個quad是從第1個STS3時隙開始和在第4個STS3時隙結(jié)束，而第13個quad是從第13個STS3時隙開始和在第16個STS3時隙結(jié)束。
取決于OC3和OC12的現(xiàn)有混合以及它們在OC48幀內(nèi)當(dāng)前分配的時隙，調(diào)整新的OC12信號或速率升級現(xiàn)有OC3信號到OC12信號可以首先要求一個或多個現(xiàn)有OC3/OC12信號在OC48幀內(nèi)到處移動(即，從舊的時隙交換到新的時隙)以接納新的OC12信號。本發(fā)明中的節(jié)點(diǎn)配置成支持這種功能作為它們自動調(diào)整能力的組成部分。
圖4表示圖1中節(jié)點(diǎn)1和2實(shí)施的調(diào)整處理流程圖，用于刪除節(jié)點(diǎn)1和2內(nèi)特定一對電路板的現(xiàn)有下游OC3或OC12信號。節(jié)點(diǎn)1從它的一個本地用戶接收刪除現(xiàn)有OC3/OC12信號的請求(圖4的步驟402)。按照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，若利用用戶信號恢復(fù)的時鐘是當(dāng)前選取作為該節(jié)點(diǎn)內(nèi)復(fù)用操作的工作時鐘，則不允許刪除該信號的調(diào)整處理。因此，若待刪除的信號是當(dāng)前的復(fù)用器定時源(步驟404)，則該請求被拒絕，調(diào)整處理以失敗告終(步驟406)。否則，待刪除的信號不是當(dāng)前的復(fù)用器定時源，調(diào)整處理進(jìn)行到步驟408。
在步驟408，節(jié)點(diǎn)1配置對應(yīng)電路板的復(fù)用器，停止現(xiàn)有的OC3/OC12信號組合成對應(yīng)的OC48信號。此外(即，與此同時，或恰好在此之前或在此之后)，節(jié)點(diǎn)1通知節(jié)點(diǎn)2關(guān)于刪除現(xiàn)有OC3/OC12信號的情況(步驟410)，節(jié)點(diǎn)2給予響應(yīng)，“去配置”它對應(yīng)電路板的去復(fù)用器以停止處理那個信號(步驟412)。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，節(jié)點(diǎn)1與節(jié)點(diǎn)2之間的信令(例如，圖4中的步驟410)是利用帶內(nèi)信令實(shí)現(xiàn)的，它利用OC48幀內(nèi)選取的標(biāo)題字段(例如，OC48信號的重新映射傳送開銷(TOH)中確定的專用數(shù)據(jù)通信信道)，雖然在其他的實(shí)施例中可以利用帶外的光信令或電信令。此外，每個命令最好依靠涉及三個消息的全雙工聯(lián)絡(luò)，其中發(fā)射節(jié)點(diǎn)發(fā)射一個原始命令消息(消息#1)到接收節(jié)點(diǎn)，接收節(jié)點(diǎn)回送接收的命令消息(消息#2)到發(fā)射節(jié)點(diǎn)，發(fā)射節(jié)點(diǎn)把回送的命令消息與它原始命令消息進(jìn)行比較。若原始命令消息與回送的命令消息一致，則發(fā)射節(jié)點(diǎn)發(fā)射一個執(zhí)行消息(消息#3)，準(zhǔn)許接收節(jié)點(diǎn)實(shí)施以前接收的命令消息。
圖5表示圖1中節(jié)點(diǎn)1和2實(shí)施的調(diào)整處理流程圖，用于增加節(jié)點(diǎn)1和2內(nèi)特定一對電路板的新下游OC3信號。節(jié)點(diǎn)1從它一個本地用戶接收增加新OC3信號的請求(圖5中的步驟502)。若節(jié)點(diǎn)1確定(1)在對應(yīng)的電路板上沒有可用的I/O端口(步驟504)，或(2)在對應(yīng)的OC48信號內(nèi)沒有可用的帶寬(步驟506)，則該請求被拒絕，調(diào)整處理以失敗告終(步驟508)。否則，節(jié)點(diǎn)1給新OC3信號選取OC48幀內(nèi)可用的STS3時隙(步驟510)，并配置對應(yīng)電路板的復(fù)用器，用于起動組合新OC3信號到對應(yīng)的OC48信號中(步驟512)。此外，節(jié)點(diǎn)1通知節(jié)點(diǎn)2關(guān)于為新OC3信號選取時隙的情況(步驟514)，節(jié)點(diǎn)2給予響應(yīng)，為新的OC3信號配置它對應(yīng)電路板的去復(fù)用器(步驟516)。
在一個優(yōu)選實(shí)施例中，在步驟510，節(jié)點(diǎn)1搜索最孤立和空的STS3時隙，把新的OC3信號映射到該時隙。“最孤立時隙”指的是這樣一個時隙，其中向左和向右到最接近空時隙的距離(所用STS3時隙的數(shù)目)是最大的。這種搜索準(zhǔn)則的動機(jī)是，減小隨后必須再移動那個OC3信號的可能性，為的是給新的或升級OC12信號留下空間。
圖6表示圖1中節(jié)點(diǎn)1和2實(shí)施的調(diào)整處理流程圖，用于增加節(jié)點(diǎn)1和2內(nèi)特定一對電路板的新下游OC12信號。節(jié)點(diǎn)1從它一個本地用戶接收增加新OC12信號的請求(圖6中的步驟602)。若節(jié)點(diǎn)1確定(1)在對應(yīng)的電路板上沒有可用的I/O端口(步驟604)，或(2)在對應(yīng)的OC48信號內(nèi)沒有可用的帶寬(步驟606)，則該請求被拒絕，調(diào)整處理以失敗告終(步驟608)。
否則，節(jié)點(diǎn)1確定新的OC12信號在OC48幀內(nèi)是否有可用的quad(即，一組4個相繼的STS3時隙)(步驟610)。若所有4個對應(yīng)的STS3時隙是可用的，則就有可用的quad。若有可用的quad，則調(diào)整處理直接進(jìn)行到步驟618。
然而，若沒有可用的quad，則節(jié)點(diǎn)1完成適當(dāng)?shù)牟僮饕缘玫娇捎玫膓uad。這些操作涉及移動一個或多個現(xiàn)有的OC3/OC12信號到OC48幀內(nèi)不同的位置，以便從舊的OC48映象改變成新的OC48映象，其中映象指的是，每個OC3/OC12的輸入端口與OC48幀內(nèi)對應(yīng)OC3/OC12信號的位置之間的關(guān)系。這種得到可用quad的過程涉及三個步驟，步驟612，614和616。
在步驟612，執(zhí)行重新映射算法(以下在結(jié)合圖9的說明時給予描述)以確定OC48幀的優(yōu)選新映象，其中OC48幀內(nèi)一個或多個現(xiàn)有OC3/OC12信號有新的位置，這種操作可以給新的OC12信號有可用的quad。
步驟614產(chǎn)生一個映射變化序列(例如，移動一個或多個現(xiàn)有OC3/OC12信號到OC48幀內(nèi)新的位置)，從舊映象重新配置OC48幀到第一階段確定的新映象。在描述圖9之后和在描述圖10之前的說明中要更詳細(xì)地描述這個步驟。
步驟616執(zhí)行步驟614中產(chǎn)生的映射變化序列。以下在結(jié)合圖10的說明中描述這個處理操作。
在完成步驟612-616之后，OC48幀配置成新的映象，其中新OC12信號有空的可用quad，處理操作進(jìn)行到步驟618。
在步驟618，節(jié)點(diǎn)1給新的OC12信號選取該quad，然后，為新OC12信號配置它的復(fù)用器(步驟620)。此外，節(jié)點(diǎn)1把給新OC12信號選取quad的情況通知節(jié)點(diǎn)2(步驟622)，節(jié)點(diǎn)2給予響應(yīng)，為新OC12信號配置它對應(yīng)電路板的去復(fù)用器(步驟624)。
圖7表示圖1中節(jié)點(diǎn)1和2實(shí)施的調(diào)整處理流程圖，用于升級節(jié)點(diǎn)1和2內(nèi)特定一對電路板的現(xiàn)有下游OC3信號到新的下游OC12信號。節(jié)點(diǎn)1從它的一個本地用戶接收到速率升級現(xiàn)有OC3信號的請求(圖7中的步驟702)。若節(jié)點(diǎn)1確定在對應(yīng)的OC48信號內(nèi)沒有可用的帶寬(步驟704)，或者，若現(xiàn)有的OC3信號是當(dāng)前的復(fù)用器定時源(步驟706)，則該請求被拒絕，調(diào)整處理以失敗告終(步驟708)。若總數(shù)至少有3個可用的STS3時隙是在OC48幀內(nèi)某處，則速率升級有可用的帶寬。請注意，圖7的調(diào)整處理不需要檢查是否有可用的端口，因?yàn)槲覀兗僭O(shè)現(xiàn)有OC3信號的相同端口可用于新的OC12信號。
若速率升級有可用的帶寬且現(xiàn)有OC3信號不是當(dāng)前的復(fù)用器定時源，則刪除現(xiàn)有的OC3信號(步驟710)，例如，利用圖4中的調(diào)整過程，然后增加新的OC12信號(步驟712)，例如，利用圖6中的調(diào)整處理。
圖8表示圖1中節(jié)點(diǎn)1和2實(shí)施的調(diào)整處理流程圖，用于降級節(jié)點(diǎn)1和2內(nèi)特定一對電路板的現(xiàn)有下游OC12信號到新的下游OC3信號。節(jié)點(diǎn)1從它的一個本地用戶接收到速率降級現(xiàn)有OC12信號的請求(圖8中的步驟802)。若現(xiàn)有OC12信號是當(dāng)前的復(fù)用器定時源(步驟804)，則該請求被拒絕，調(diào)整處理以失敗告終(步驟806)。否則，刪除現(xiàn)有的OC12信號(步驟808)，例如，利用圖4中的調(diào)整過程，然后增加新的OC3信號(步驟810)，例如，利用圖5中的調(diào)整過程。
圖4-8表示涉及圖1中從節(jié)點(diǎn)1發(fā)射到節(jié)點(diǎn)2的下游信號的4種不同類型調(diào)整處理。本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員明白，節(jié)點(diǎn)1和2能夠?qū)嵤╊愃频奶幚?，完成從?jié)點(diǎn)2發(fā)射到節(jié)點(diǎn)1的上游信號的4種不同類型調(diào)整處理。還應(yīng)當(dāng)明白，一般地說，對于下游信號的每次調(diào)整處理，可以實(shí)施互逆的調(diào)整處理(同時或相繼地)以完成對應(yīng)上游信號的類似調(diào)整。
本發(fā)明的調(diào)整處理提出一種自動離線和在線調(diào)整的完全無差錯解決方法的建議，用于TDM或DWDM網(wǎng)絡(luò)的雙向傳輸中增加/刪除/速率升級/速率降級OC3/OC12信號。為了使復(fù)用節(jié)點(diǎn)中的用戶調(diào)整操作獨(dú)立于去復(fù)用節(jié)點(diǎn)中的調(diào)整操作，按照本發(fā)明的某些實(shí)施例，最好執(zhí)行兩種調(diào)整命令一種調(diào)整命令是在復(fù)用節(jié)點(diǎn)中，而另一種調(diào)整命令(相同的命令)是在去復(fù)用節(jié)點(diǎn)中。執(zhí)行兩個相同的命令可以檢測用戶數(shù)據(jù)輸入差錯。每個命令給出端口編號和調(diào)整信號的比特率。在執(zhí)行調(diào)整處理之前，兩個方向上的OC48信號應(yīng)當(dāng)是激活的且沒有顯著的告警。
圖9表示按照本發(fā)明一個實(shí)施例的圖6中步驟612實(shí)施重新映射處理的流程圖，在新OC12信號需要增加到現(xiàn)有(即，舊的)映象時確定OC48幀的新映象。圖9的處理是基于若干個操作約束。這些約束之一是，若需要移動OC3/OC12信號，則把它移動到OC48幀中較后的位置(即，較高編號的STS3時隙)。另一個約束是，若需要移動OC3信號，則把它移動到OC48幀中最孤立和空的STS3時隙。在一些實(shí)施方案中，OC3信號僅可以移動到OC48幀中較后的STS3時隙，雖然在其他的實(shí)施方案中可以放寬這個約束。第三個約束是，重新映射處理選取要求移動最小數(shù)目信號的映象，為的是對現(xiàn)有用戶的影響最小。重新映射處理還有附加的約束，不允許移動用作復(fù)用操作定時源的信號。在本發(fā)明的另一些實(shí)施例中，可以放寬一條或多條工作原理或用其他的準(zhǔn)則代替。例如，不是減小被移動的信號數(shù)目，而是重新映射處理可以選取基于第一個可用quad的新映象。請注意，圖9中的重新映射處理不移動任何現(xiàn)有的信號；它僅僅確定OC48幀的優(yōu)選新映象，使新的OC12信號有可用的quad。
圖9的重新映射處理執(zhí)行時隙映射算法，用于確定新OC48信號的最佳端口編號到STS3時隙的映射，其中“最佳”的意思是，必須重新映射最小數(shù)目的激活(即，現(xiàn)有)信號到新映象中不同的STS3時隙。重新映射可能需要釋放4個相繼的STS3時隙(即，quad)，為的是增加一個新的OC12信號或速率升級一個現(xiàn)有的OC3信號到OC12信號。
圖9的重新映射處理利用對應(yīng)于一個quad(即，4個相繼STS3時隙)的滑動窗口。重新映射處理迭代地移動滑動窗口，每次一個STS3時隙，從第1個quad(對應(yīng)于圖3中第1個至第4個STS3時隙)到第13個quad(對應(yīng)于圖3中第13個至第16個STS3時隙)。在滑動窗口的每個位置，重新映射處理確定對應(yīng)的quad是否可以作為新OC12信號的候選quad。若現(xiàn)有OC12信號已經(jīng)位于對應(yīng)的quad中，則拒絕該quad作為新OC12信號的候選quad，因?yàn)橐苿蝇F(xiàn)有OC12信號到quad之外而使新OC12信號放置在該quad中是沒有意義的。類似地，若對應(yīng)quad已經(jīng)是空的quad，則它與任何其他的quad一樣都是新OC12信號的候選quad，因?yàn)椴恍枰苿蝇F(xiàn)有信號以增加新的OC12信號。這種情況基本上是由圖6中步驟610給予處理。
若當(dāng)前quad不包含整個OC12信號且不是空的，則重新映射處理確定把位于當(dāng)前quad中的OC3信號和/或與當(dāng)前quad重疊的OC12信號移動到何處而使該quad是可用的。為了從當(dāng)前quad中移動OC3/OC12信號，可能首先需要移動處在當(dāng)前quad以外的一個或多個OC3/OC12信號。圖9的重新映射處理操作處理那些情況。
在每次迭代中，重新映射處理確定是否應(yīng)當(dāng)保留當(dāng)前quad作為目前為止最好的quad(即，基于需要移動的信號總數(shù)為最小而使當(dāng)前quad可用于新的OC12信號)。在第13次迭代結(jié)束時(即，在測試所有的13個quad之后)，圖9的重新映射處理已經(jīng)識別可用于新OC12信號的最佳quad以及現(xiàn)有OC3/OC12信號的新映象而使最佳quad成為空的quad。
在圖9中，STS3時隙的編號是從STS3_1至STS3_16，其中STS3_1是相對于滑動窗口當(dāng)前位置的第1個STS3時隙。若滑動窗口放置在第1個STS3時隙，則STS3_1相當(dāng)于第1個STS3時隙，而STS3_16相當(dāng)于第16個STS3時隙。若滑動窗口放置在第2個STS3時隙，則STS3_1相當(dāng)于第2個STS3時隙，STS3_15相當(dāng)于第16個STS3時隙，而STS3_16沒有意義。
在圖9中，“move it”表示執(zhí)行處理操作以找到OC48幀中較后的最孤立和空的STS3時隙，移動激活OC3信號到該時隙中。通過“pr”的出口表示不能滿足至少一個規(guī)定的性能要求(例如，移動多于允許數(shù)目的OC3/OC12信號，移動該用戶規(guī)定不允許移動的信號，或試圖移動當(dāng)前的復(fù)用器定時源)。
具體地說，圖9中的重新映射處理是在步驟901開始。在步驟902，設(shè)置不能移動作為當(dāng)前復(fù)用器定時源的OC3/OC12信號的約束作為默認(rèn)的性能要求(pr)。若該系統(tǒng)允許用戶增加另外一些性能要求(步驟903)，則該用戶任選地增加另外一些性能要求(例如，允許重新映射處理的最大數(shù)目信號和/或可以或不可以移動哪些特定信號)(步驟904)。
然后，設(shè)置滑動窗口以選取第1個quad(即，對應(yīng)于圖3中第1個至第4個STS3時隙)(步驟905)，并設(shè)定跳變指示符K為3(步驟906)。利用跳轉(zhuǎn)指示符K確定條件轉(zhuǎn)移的目的地，它指向流程圖的結(jié)束(即，在步驟940，952和961之后)。
若STS3_1不是空的(步驟907)，則重新映射處理確定STS3_1中現(xiàn)有的信號是否為OC3信號(而不是部分的OC12信號)(步驟908)。如果是OC3信號，則重新映射處理執(zhí)行“move it”處理以識別空的STS3時隙，移動STS3_1中現(xiàn)有的OC3信號到該時隙(步驟909)，且重新映射處理跳轉(zhuǎn)到處理節(jié)點(diǎn)#2以測試STS3_2。若STS3_1中的信號不是OC3信號(步驟908)，則它是占用當(dāng)前quad(即，STS3_1至STS3_4)的OC12信號。若當(dāng)前的quad已經(jīng)有OC12信號，則移動現(xiàn)有的OC12信號就沒有意義，因此不保留當(dāng)前的quad作為新OC12信號的候選quad。在此情況下，在進(jìn)行下一次迭代的測試之前(步驟924)，重新映射處理跳轉(zhuǎn)到處理節(jié)點(diǎn)#6以保持以前保留的quad(即，前一次迭代中的quad)(步驟922)。
請注意，在步驟908(以及圖9中所有類似的步驟，它確定特定STS3時隙中的特定現(xiàn)有信號是否為OC3信號)，重新映射處理確定移動那個現(xiàn)有信號是否違反其中一個性能要求(pr)。如果是，不管那個現(xiàn)有信號是否為OC3信號，處理操作從“pr源”節(jié)點(diǎn)(例如，節(jié)點(diǎn)910)跳轉(zhuǎn)到“pr目的地”節(jié)點(diǎn)923，在步驟924測試OC48幀中下一個quad(如果有的話)。
對于其他的STS3時隙，重新映射處理完成類似于步驟907-909的處理(1)確定STS3時隙是否為空時隙，(2)如果不是，確定現(xiàn)有的信號是否為OC3信號，和(3)如果是OC3信號，移動現(xiàn)有的OC3信號到另一個STS3時隙。
具體地說，若重新映射處理從STS3_2移動現(xiàn)有的OC3信號(步驟911，912和913)，則重新映射處理跳轉(zhuǎn)到處理節(jié)點(diǎn)#3以測試STS3_3。若STS3_2中現(xiàn)有的信號不是OC3信號(步驟911和912)，則已找到第1個OC12信號，處理操作進(jìn)行到步驟929以測試STS3_6。若STS3_2是空的(步驟911)，則處理操作進(jìn)行到步驟914以測試STS3_3。
若重新映射處理從STS3_3移動現(xiàn)有的OC3信號(步驟914，915和916)，則重新映射處理跳轉(zhuǎn)到處理節(jié)點(diǎn)#4以測試STS3_4。若STS3_3中現(xiàn)有的信號不是OC3信號(步驟914和915)，則已找到第1個OC12信號，設(shè)定跳轉(zhuǎn)指示符K為4(步驟927)，處理操作進(jìn)行動步驟933以測試STS3_7。若STS3_3是空的(步驟914)，則處理操作進(jìn)行到步驟917以測試STS3_4。
若重新映射處理從STS3_4移動現(xiàn)有的OC3信號(步驟917，918和919)，則重新映射處理跳轉(zhuǎn)到處理節(jié)點(diǎn)#5和步驟920。若STS3_4中現(xiàn)有的信號不是OC3信號(步驟917和918)，則已找到第1個OC12信號，設(shè)定跳轉(zhuǎn)指示符K為5(步驟928)，處理操作進(jìn)行到步驟937以測試STS3_8。若STS3_4是空的(步驟917)，則處理操作進(jìn)行到步驟920。
在步驟920，若移動到當(dāng)前quad中的信號數(shù)目小于移動到目前為止最佳quad中的信號數(shù)目，則保留當(dāng)前quad作為目前為止最佳的quad(步驟921)。否則，保留以前保留的最佳quad(步驟922)。在任何一種情況下，若已經(jīng)測試過OC48幀中所有13個可能的quad(步驟924)，則重新映射處理終止，把保留的最佳quad作為給新OC12信號或升級OC12信號選取的quad(以及現(xiàn)有OC3/OC12信號的新映象)(步驟925)。否則，還沒有測試完所有13個quad(步驟924)，移動滑動窗口一個STS3時隙(步驟926)，處理操作回到步驟906以測試新的quad。
若STS3_6是空的(步驟929)或重新映射處理從STS3_6移動現(xiàn)有的OC3信號(步驟929，930和931)，則重新映射處理向上移動第1個OC12信號(即，在STS3_2至STS3_5中)一個STS3時隙(即，到STS33至STS3_6)(步驟932)，然后進(jìn)行到步驟933以測試STS3_7。若STS36中現(xiàn)有的信號不是OC3信號(步驟929和930)，則已找到第2個OC12信號，處理操作進(jìn)行到步驟941以測試STS3_10。
若STS3_7是空的(步驟933)或重新映射處理從STS3_7移動現(xiàn)有的OC3信號(步驟933，934和935)，則重新映射處理向上移動第1個OC12信號(即，在STS3_3至STS3_6中)一個STS3時隙(即，到STS34至STS3_7)(步驟936)，然后進(jìn)行到步驟937以測試STS3_8。若STS37中現(xiàn)有的信號不是OC3信號(步驟933和934)，則已找到第2個OC12信號，處理操作進(jìn)行到步驟945以測試STS3_11。
若STS3_8是空的(步驟937)或重新映射處理從STS3_8移動現(xiàn)有的OC3信號(步驟937，938和939)，則重新映射處理向上移動第1個OC12信號(即，在STS3_4至STS3_7中)一個STS3時隙(即，到STS35至STS3_8)(步驟940)，然后跳轉(zhuǎn)到處理節(jié)點(diǎn)#3，#4或#5，它取決于跳轉(zhuǎn)指示符K的值。若STS3_8中現(xiàn)有的信號不是OC3信號(步驟937和938)，則已找到第2個OC12信號，處理操作進(jìn)行到步驟949以測試STS3_12。
若STS3_10是空的(步驟941)或重新映射處理從STS3_10移動現(xiàn)有的OC3信號(步驟941，942和943)，則重新映射處理向上移動第2個OC12信號(即，在STS3_6至STS3_9中)一個STS3時隙(即，到STS37至STS3_10)，然后向上移動第1個OC12信號(即，在STS3_2至STS35中)一個STS3時隙(即，到STS3_3至STS3_6)(步驟944)，然后進(jìn)行到步驟945以測試STS3_11。若STS3_10中現(xiàn)有的信號不是OC3信號(步驟941和942)，則已找到第3個OC12信號，處理操作進(jìn)行到步驟953以測試STS3_14。
若STS3_11是空的(步驟945)或重新映射處理從STS3_11移動現(xiàn)有的OC3信號(步驟945，946和947)，則重新映射處理向上移動第2個OC12信號(即，在STS3_7至STS3_10中)一個STS3時隙(即，到STS3_8至STS3_11)，然后向上移動第1個OC12信號(即，在STS3_3至STS3_6中)一個STS3時隙(即，到STS3_4至STS3_7)(步驟948)，然后進(jìn)行到步驟949以測試STS3_12。若STS3_11中現(xiàn)有的信號不是OC3信號(步驟945和946)，則已找到第3個OC12信號，處理操作進(jìn)行到步驟956以測試STS3_15。
若STS3_12是空的(步驟949)或重新映射處理從STS3_12移動現(xiàn)有的OC3信號(步驟949，950和951)，則重新映射處理向上移動第2個OC12信號(即，在STS3_8至STS3_11中)一個STS3時隙(即，到STS3_9至STS3_12)，然后向上移動第1個OC12(即，在STS3_4至STS37中)一個STS3時隙(即，到STS3_5至STS3_8)(步驟952)，然后跳轉(zhuǎn)到處理節(jié)點(diǎn)#3，#4或#5，它取決于跳轉(zhuǎn)指示符K的值。若STS3_12中現(xiàn)有的信號不是OC3信號(步驟949和950)，則已找到第3個OC12信號，處理操作進(jìn)行到步驟959以測試STS3_16。
若STS3_14是空的(步驟935)或重新映射處理從STS3_14移動現(xiàn)有的OC3信號(步驟953和954)，則重新映射處理向上移動第3個OC12信號(即，在STS3_10至STS3_13中)一個STS3時隙(即，到STS3_11至STS3_14)，然后向上移動第2個OC12信號(即，在STS3_6至STS39中)一個STS3時隙(即，到STS3_7至STS3_10)，然后向上移動第1個OC12信號(即，在STS3_2至STS3_5中)一個STS3時隙(即，到STS33至STS3_6)(步驟955)，然后進(jìn)行到步驟956以測試STS3_15。
若STS3_15是空的(步驟956)或重新映射處理從STS3_15移動現(xiàn)有的OC3信號(步驟956和957)，則重新映射處理向上移動第3個OC12信號(即，在STS3_11至STS3_14中)一個STS3時隙(即，到STS3_12至STS3_15)，然后向上移動第2個OC12信號(即，在STS3_7至STS310中)一個STS3時隙(即，到STS3_8至STS3_11)，然后向上移動第1個OC12信號(即，在STS3_3至STS3_6中)一個STS3時隙(即，到STS3_4至STS3_7)(步驟958)，然后進(jìn)行到步驟959以測試STS3_16。
若STS3_16是空的(步驟959)或重新映射處理從STS3_16移動現(xiàn)有的OC3信號(步驟959和960)，則重新映射處理向上移動第3個OC12信號(即，在STS3_12至STS3_15中)一個STS3時隙(即，到STS3_13至STS3_16)，然后向上移動第2個OC12信號(即，在STS3_8至STS311中)一個STS3時隙(即，到STS3_9至STS3_12)，然后向上移動第1個OC12信號(即，在STS3_4至STS3_7中)一個STS3時隙(即，到STS3_5至STS3_8)(步驟961)，然后跳轉(zhuǎn)到處理節(jié)點(diǎn)#3，#4或#5，它取決于跳轉(zhuǎn)指示符K的值。
由于僅有16個STS3時隙，對于滑動窗口在第1個STS3時隙之外的位置，圖9的重新映射處理在到達(dá)OC48幀的末端時終止。例如，當(dāng)滑動窗口位于第2個至第5個STS3時隙時，STS3_16就沒有意義，重新映射處理在到達(dá)步驟959-961之前終止。
如上所述，圖9中的重新映射處理(即，圖6中步驟612)確定現(xiàn)有OC3/OC12信號的最佳新映象，其中新OC12信號有可用的quad。圖6中步驟614產(chǎn)生映射變化序列，把OC48幀從舊映象改變成步驟612中確定的新映象。取決于具體的實(shí)施方案，產(chǎn)生步驟614中映射變化序列的過程可以基于或可以不基于步驟612中產(chǎn)生的“仿真”移動序列以確定新映象。
一般地說，新映象與舊映象不同的是，一個或多個現(xiàn)有的OC3/OC12信號移動到新的位置，為的是在OC48幀內(nèi)提供一個空的quad。產(chǎn)生映射變化序列有若干個不同的算法，它把OC48幀從舊映象重新映射到新映象。這些算法中的一些算法可以基于以下的一條或多條原理。
在可能的情況下，為了減小對現(xiàn)有用戶的影響，現(xiàn)有OC3/OC12信號在OC48幀內(nèi)從舊位置到新位置的每次移動是利用橋接和交換技術(shù)實(shí)施的，其中待移動信號的傳輸是在新位置上啟動的，而信號的傳輸保持在舊位置，從而在OC48幀內(nèi)的舊位置和新位置上雙點(diǎn)傳播信號，在此之后，舊位置上的傳輸被終止。這是利用復(fù)用節(jié)點(diǎn)的多點(diǎn)傳播能力完成的，它允許把一個信號映射到多個STS3時隙，從而在不同的STS3時隙發(fā)送相同信號的兩個副本。
這種雙點(diǎn)傳播假設(shè)舊位置與新位置并不重疊(即，舊位置和新位置沒有任何共同的STS3時隙)。在移動OC3信號時，雖然這個條件總是能得到滿足，但在某些映射中，不能利用橋接和交換技術(shù)移動OC12信號。例如，若當(dāng)前的OC48幀格式有3個OC12信號，稱之為A，B和C，分別放置在第3個，第7個和第13個STS3時隙開始的3個quad中，則不能進(jìn)行橋接和交換以移動A，B和C信號中的每個信號，為的是得到可用的quad以增加第4個OC12信號D，因?yàn)樵陔p點(diǎn)傳播沒有兩個可用的quad。在那種情況下，在從它的新位置上發(fā)射之前，必須從它的舊位置上至少刪除一個現(xiàn)有的OC12信號。例如，可以刪除信號C，然后在第7個和第13個STS3時隙開始的兩個quad上可以雙點(diǎn)傳播信號B，把信號B移動到第13個STS3時隙開始的quad上，然后在第3個和第9個STS3時隙開始的兩個quad上雙點(diǎn)傳播信號A，把信號A移動到從第13個STS3時隙開始的quad上，再在第1個STS3時隙開始的quad或第4個STS3時隙開始的quad上重新增加信號C。在任何一種情況下，其他剩余的quad可用于增加新的OC12信號D。步驟614的處理操作識別不能進(jìn)行橋接和交換的情況，并產(chǎn)生一個合適的映射變化序列以獲得步驟616中所需的新映象。由于性能上的原因，若所有的信號移動要求橋接和交換，則可以在圖9的重新映射算法時加上這個要求以避免選取利用橋接和交換技術(shù)不能實(shí)施任何信號移動的新映象。
由于圖9中的重新映射算法設(shè)計(jì)成選取對應(yīng)于移動最小數(shù)目信號的映射，每個要移動的現(xiàn)有OC3信號移動到舊映象中已經(jīng)是空的STS3時隙。所以，一般地說，映射移動序列可以從移動所有OC3信號，若有的話，一起開始；然后與所有OC12信號映射變化，若有的話，一起終止，其中在不能進(jìn)行橋接和交換時，那些OC12信號映射變化可以通過一個映射信號移動，或如上所述，兩個映射信號刪除和增加。
圖10表示按照本發(fā)明一個實(shí)施例在圖6的步驟616中實(shí)施處理操作以執(zhí)行步驟614中產(chǎn)生的映射變化序列，從舊的映象重新映射OC48幀到步驟612中確定的新映象而使新OC12信號有可用的quad。圖10中還實(shí)施這樣的處理操作，增加新的OC3信號到可用的STS3時隙，增加新的OC12信號到可用的quad，或刪除現(xiàn)有的OC3/OC12信號。圖10的處理操作在復(fù)用節(jié)點(diǎn)與去復(fù)用節(jié)點(diǎn)之間協(xié)調(diào)信號移動，增加和/或刪除的執(zhí)行。圖10的處理操作執(zhí)行對應(yīng)于信號移動，增加和/或刪除的特定映射變化序列，每次一個變化，從該序列中的第一個映射變化到最后一個映射變化。
在圖10中，每當(dāng)因消息標(biāo)志的傳輸差錯(沒有消息)而沒有檢測到映射消息，或執(zhí)行映射消息或確認(rèn)映射執(zhí)行消息時，“to”指出復(fù)用節(jié)點(diǎn)的超時。當(dāng)去復(fù)用節(jié)點(diǎn)在接收的消息中檢測到奇偶校驗(yàn)差錯時，它不發(fā)回接收的消息到復(fù)用節(jié)點(diǎn)，導(dǎo)致復(fù)用節(jié)點(diǎn)中以符號“to”(奇偶校驗(yàn)差錯)指出的超時。在匹配復(fù)用節(jié)點(diǎn)發(fā)射的與從去復(fù)用節(jié)點(diǎn)接收的映射中信息時，“te”指出檢測到傳輸差錯。通過匹配兩個節(jié)點(diǎn)中相同的調(diào)整操作，“ue”指出在復(fù)用節(jié)點(diǎn)或去復(fù)用節(jié)點(diǎn)中檢測到用戶數(shù)據(jù)輸入差錯。這是在確認(rèn)無差錯傳輸映射之后完成的。
具體地說，對于該序列中當(dāng)前的映射變化，復(fù)用節(jié)點(diǎn)發(fā)射一個合適的映射消息(即，增加映射消息，刪除映射消息，或移動映射消息)到去復(fù)用節(jié)點(diǎn)，并起動復(fù)用器中超時計(jì)數(shù)器(圖10的步驟1002)。增加映射消息識別增加到OC48幀中新OC3/OC12信號的端口#和STS3時隙。刪除映射消息識別從OC48幀中刪除的現(xiàn)有OC3/OC12信號的端口#和STS3時隙。移動映射消息識別移動到OC48幀內(nèi)新位置的現(xiàn)有OC3/OC12信號的端口#和新的STS3時隙。
去復(fù)用節(jié)點(diǎn)從復(fù)用節(jié)點(diǎn)接收映射消息，檢查接收的映射消息的奇偶校驗(yàn)差錯，若沒有奇偶校驗(yàn)差錯，則回送該映射消息到復(fù)用節(jié)點(diǎn)，并起動它自己的去復(fù)用器超時計(jì)數(shù)器(步驟1004)。去復(fù)用節(jié)點(diǎn)還起動它自己的超時計(jì)數(shù)器。若去復(fù)用節(jié)點(diǎn)檢測到奇偶校驗(yàn)差錯，則檢測到傳輸差錯(te)，去復(fù)用節(jié)點(diǎn)不做什么(即，它不回送映射消息到復(fù)用節(jié)點(diǎn))，最終使復(fù)用節(jié)點(diǎn)超時。傳輸差錯可以首先發(fā)生在從復(fù)用器到去復(fù)用器的途中，然后發(fā)生在從去復(fù)用器發(fā)回消息到復(fù)用器時，進(jìn)行匹配操作以檢測偶數(shù)奇偶校驗(yàn)差錯。去復(fù)用器中的奇數(shù)奇偶校驗(yàn)檢測到第一個差錯，但是若兩個差錯互相抵消，則復(fù)用器中發(fā)射消息與接收消息的匹配操作就不能檢測到去復(fù)用器接收的數(shù)據(jù)是錯誤的。為了避免這種情況，在去復(fù)用器中檢測到奇數(shù)奇偶校驗(yàn)差錯時，不送回該消息而使復(fù)用節(jié)點(diǎn)超時，從而迫使重新傳輸。
復(fù)用節(jié)點(diǎn)從去復(fù)用節(jié)點(diǎn)接收回波映射消息，把回波映射消息與它發(fā)送到去復(fù)用節(jié)點(diǎn)的原始映射消息進(jìn)行比較，如果它們匹配，則基于原始映射消息執(zhí)行映射復(fù)用節(jié)點(diǎn)過程的第一部分，并發(fā)射執(zhí)行映射消息到去復(fù)用節(jié)點(diǎn)(步驟1006)。以下在結(jié)合圖11的技術(shù)說明中描述復(fù)用器映射過程的第一部分。若回波映射消息與原始映射消息不匹配，則檢測到傳輸差錯(te)。若復(fù)用器超時計(jì)數(shù)器在復(fù)用節(jié)點(diǎn)接收到回波映射消息之前超時，則檢測到超時(to)。在任何一種情況下，使差錯計(jì)數(shù)器加1，處理操作進(jìn)行到步驟1008。
若差錯計(jì)數(shù)器超過規(guī)定的閾值N(例如，10)(步驟1008)，則在復(fù)用節(jié)點(diǎn)發(fā)出告警條件的信號，指出當(dāng)前的映射變化失效(步驟1010)。請注意，故障可以發(fā)生在成功地實(shí)施一個或多個映射變化之后，在此情況下，在圖10的處理操作以失敗告終時(步驟1014)，可能已重新映射(即，移動，增加，或刪除)一些OC3/OC12信號(注釋1012)。若差錯計(jì)數(shù)器沒有超過規(guī)定的閾值，則處理操作回到步驟1002，其中復(fù)用節(jié)點(diǎn)重新發(fā)射以前的映射消息到去復(fù)用節(jié)點(diǎn)，再次試圖相同的映射變化。
若沒有超時或沒有傳輸差錯，則處理操作進(jìn)行到步驟1016，其中復(fù)用節(jié)點(diǎn)發(fā)射執(zhí)行映射消息到去復(fù)用節(jié)點(diǎn)，并重新起動它的復(fù)用器超時計(jì)數(shù)器。
去復(fù)用節(jié)點(diǎn)從復(fù)用節(jié)點(diǎn)接收執(zhí)行映射消息，基于原始映射消息完成映射去復(fù)用節(jié)點(diǎn)的處理，并發(fā)回映射執(zhí)行消息到復(fù)用節(jié)點(diǎn)(步驟1018)。去復(fù)用節(jié)點(diǎn)把接收的端口編號和接收的相繼時隙STS3數(shù)目(1或4)與去復(fù)用節(jié)點(diǎn)中端口編號和調(diào)整信號的比特率進(jìn)行比較。如果它們不一致，則去復(fù)用節(jié)點(diǎn)發(fā)送否認(rèn)映射執(zhí)行消息到復(fù)用節(jié)點(diǎn)以指出用戶數(shù)據(jù)輸入差錯，且如果它是移動命令，則去復(fù)用節(jié)點(diǎn)不執(zhí)行雙點(diǎn)傳播。如果它們一致，則基于端口編號，相繼時隙數(shù)目和該消息中接收的STS3編號信息，去復(fù)用節(jié)點(diǎn)執(zhí)行增加/刪除/移動STS3映射命令。取決于實(shí)施方案，若去復(fù)用節(jié)點(diǎn)在從復(fù)用節(jié)點(diǎn)接收的執(zhí)行映射消息中檢測到奇偶校驗(yàn)差錯，則去復(fù)用節(jié)點(diǎn)不發(fā)回映射執(zhí)行消息到復(fù)用節(jié)點(diǎn)，使復(fù)用節(jié)點(diǎn)超時，且取決于已發(fā)生多少次超時，去復(fù)用節(jié)點(diǎn)重新發(fā)射執(zhí)行映射消息。以下在結(jié)合圖12的技術(shù)說明中描述去復(fù)用器映射過程。
復(fù)用節(jié)點(diǎn)從去復(fù)用節(jié)點(diǎn)接收映射執(zhí)行消息，并實(shí)施復(fù)用器映射過程的第二部分(步驟1020)。以下在結(jié)合圖13的技術(shù)說明中描述復(fù)用器映射過程的第二部分。若復(fù)用器超時計(jì)數(shù)器在復(fù)用節(jié)點(diǎn)從去復(fù)用節(jié)點(diǎn)接收到映射執(zhí)行消息之前超時，則在復(fù)用器中檢測到超時(to)。在此情況下，使差錯計(jì)數(shù)器加1，并把它與規(guī)定的超時閾值N(例如，10)進(jìn)行比較(步驟1022)。若差錯計(jì)數(shù)器超過規(guī)定的超時閾值N，則在復(fù)用節(jié)點(diǎn)中發(fā)出告警條件的信號，指出映射變化失效(步驟1024)。與步驟1010的告警條件相同，故障可以發(fā)生在成功地實(shí)施一個或多個映射變化之后，在此情況下，在圖10的處理操作以失敗告終時(步驟1014)，可能已重新映射(即，移動，增加，或刪除)一些OC3/OC12信號(注釋1012)。若差錯計(jì)數(shù)器沒有超過規(guī)定的閾值，則處理操作回到步驟1016，其中復(fù)用節(jié)點(diǎn)重新發(fā)射以前的執(zhí)行映射消息到去復(fù)用節(jié)點(diǎn)，再次試圖完成相同的映射變化。
若復(fù)用節(jié)點(diǎn)接收的映射執(zhí)行消息是否定映射執(zhí)行消息，指出去復(fù)用節(jié)點(diǎn)中檢測到用戶數(shù)據(jù)輸入差錯，則在復(fù)用器中檢測到用戶數(shù)據(jù)輸入差錯(ue)，在映射變化序列的處理以失敗告終之前(步驟1014)，發(fā)出相應(yīng)告警條件的信號(步驟1026)。
若沒有檢測到超時或用戶數(shù)據(jù)輸入差錯，則處理操作進(jìn)行到步驟1028。若已經(jīng)處理了映射變化序列中上一個映射消息，則處理操作終止(步驟1030)。否則，處理操作回到步驟1002，發(fā)射該序列中下一個映射消息。在圖10的處理操作利用圖9的重新映射處理完成計(jì)算的新映射之前，在復(fù)用節(jié)點(diǎn)和去復(fù)用節(jié)點(diǎn)中重復(fù)進(jìn)行新映射消息的發(fā)送和執(zhí)行。不能區(qū)別未檢測傳輸差錯執(zhí)行映射消息和確認(rèn)映射執(zhí)行消息，就不能僅僅基于復(fù)用節(jié)點(diǎn)中的超時，決定去復(fù)用節(jié)點(diǎn)是否執(zhí)行移動OC3/OC12信號的交換。為了避免使移動激活信號失效，復(fù)用節(jié)點(diǎn)不完成雙點(diǎn)傳播的恢復(fù)。取而代之，失效的處理操作給用戶產(chǎn)生一個指出這種情況的適當(dāng)告警消息。為了減小兩個消息未檢測的可能性，設(shè)計(jì)一種強(qiáng)的差錯檢測和修正能力。
復(fù)用器和去復(fù)用器發(fā)射的映射消息利用以下共同的消息傳送格式。每個消息是4字節(jié)長，其中字節(jié)1是消息類型標(biāo)志，字節(jié)2是第1個數(shù)據(jù)字節(jié)，字節(jié)3是第2個數(shù)據(jù)字節(jié)，而字節(jié)4是字節(jié)1，2和3的逐位奇偶校驗(yàn)。在不發(fā)送消息時，把空閑信道字節(jié)“00000000”插入到傳輸信道中。
消息類型標(biāo)志(字節(jié)1)的定義值包括以下的情況(其中“x”表示未定義的比特，它可以是0或1)-“11000xxx”-增加映射消息-“11101xxx”-刪除映射消息-“11111xxx”-移動映射消息-“11110xxx”-執(zhí)行映射消息-“11011xx1”-確認(rèn)執(zhí)行增加/刪除/移動映射-“11011xx0”-否認(rèn)執(zhí)行增加/刪除/移動映射對于執(zhí)行映射消息以及確認(rèn)和否認(rèn)執(zhí)行增加/刪除/移動映射消息，字節(jié)2和3沒有定義。
對于增加，刪除和移動映射消息，第1個字節(jié)(字節(jié)2)的格式是“011Fabcd”，其中F＝1表示增加/刪除/移動OC12信號，F(xiàn)＝0表示增加/刪除/移動OC3信號，而“abcd”識別增加/刪除/移動OC3/OC12信號的端口編號。
第2個數(shù)據(jù)字節(jié)(字節(jié)3)的格式是“010Fefgh”，其中“F”的意義與第1個數(shù)據(jù)字節(jié)的相同，而“efgh”識別STS3時隙編號。對于增加映射消息，“efgh”識別新OC3/OC12信號的STS3時隙。對于移動映射消息，“efgh”識別待移動的現(xiàn)有OC3/OC12信號的新STS3時隙。對于刪除映射消息，“efgh”實(shí)際上是不需要的，因?yàn)槿?fù)用節(jié)點(diǎn)能夠根據(jù)端口編號(即，字節(jié)2中的“abcd”)確定待刪除的OC3/OC12信號的STS3時隙。
圖11表示按照本發(fā)明一個實(shí)施例映射復(fù)用節(jié)點(diǎn)過程中第一部分的流程圖，它是基于圖10中步驟1006的原始映射消息。第一部分對應(yīng)于啟動雙點(diǎn)傳播，用于橋接和交換現(xiàn)有的OC3/OC12信號到OC48幀內(nèi)的新位置。
具體地說，圖11的處理操作是從步驟1102開始(在復(fù)用節(jié)點(diǎn)接收到與它原始映射消息匹配的回波映射消息之后)，其中原始映射消息識別端口(即，映射消息中字節(jié)2的“abcd”)和STS3時隙(即，映射消息中字節(jié)2的“efgh”)，它取決于映射消息的類型(注釋1104)。若映射消息不是移動映射消息(步驟1106)，則它是增加或刪除映射消息，在此情況下，不需要雙點(diǎn)傳播，第一部分的處理操作終止(步驟1118)。若映射消息是移動映射消息，則處理操作進(jìn)行到步驟1108，其中確定待移動的信號是OC3信號或OC12信號。
若待移動的信號是OC3信號(步驟1108)，則特定端口從它當(dāng)前(“舊”)的STS3時隙重新映射到特定的新STS3時隙(注釋1110)，在步驟1118終止第一部分之前，在保持端口映射到舊STS3時隙的同時，映射該端口到新STS3時隙，開始雙點(diǎn)傳播(步驟1112)。
否則，待移動的信號是OC12信號(步驟1108)，特定端口重新映射到在特定STS3時隙開始的新quad，(注釋1114)，在步驟1118終止第一部分之前，在保持端口映射到舊quad的同時，映射該端口到新的quad，開始雙點(diǎn)傳播(步驟1116)。
圖12表示按照本發(fā)明一個實(shí)施例映射去復(fù)用節(jié)點(diǎn)過程的流程圖，它是基于圖10中步驟1018接收的映射消息。在去復(fù)用節(jié)點(diǎn)從復(fù)用節(jié)點(diǎn)接收到執(zhí)行映射消息之后，圖12的處理操作是從步驟1202開始。圖12的處理操作是基于以前接收的原始映射消息內(nèi)包含的信息，該消息識別端口和STS3時隙，它取決于映射消息的類型(注釋1204)。請注意，復(fù)用節(jié)點(diǎn)重新傳輸執(zhí)行映射消息不應(yīng)當(dāng)導(dǎo)致去復(fù)用節(jié)點(diǎn)多次執(zhí)行相同的原始映射消息(注釋1206)。
若原始映射消息是刪除映射消息(步驟1208)，則去復(fù)用節(jié)點(diǎn)刪除OC3/OC12輸出(注釋1210)。若待刪除的信號是OC3信號(步驟1212)，而去復(fù)用節(jié)點(diǎn)以前沒有接收到在那個相同端口刪除OC3信號的獨(dú)立命令(步驟1214)，則檢測到用戶數(shù)據(jù)輸入差錯(注釋1216)，圖12的處理操作在沒有刪除該信號的情況下終止(步驟1244)。然而，若待刪除的信號是OC3信號(步驟1212)，而去復(fù)用節(jié)點(diǎn)以前接收到在那個相同端口刪除OC3信號的獨(dú)立命令(步驟1214)，則在步驟1244終止處理操作之前，刪除特定端口的映射(步驟1218)。
類似地，若待刪除的信號是OC12信號(步驟1212)，而去復(fù)用節(jié)點(diǎn)以前沒有接收到在那個相同端口刪除OC12信號的獨(dú)立命令(步驟1220)，則檢測到用戶數(shù)據(jù)輸入差錯(注釋1216)，圖12的處理操作在沒有刪除該信號的情況下終止(步驟1244)。然而，若待刪除的信號是OC12信號(步驟1212)，而去復(fù)用節(jié)點(diǎn)以前接收到在那個相同端口刪除OC12信號的獨(dú)立命令(步驟1220)，則在步驟1244終止處理操作之前，刪除特定端口的映射(步驟1222)。
若原始映射消息不是刪除映射消息(步驟1208)，則它是增加映射消息或移動映射消息(注釋1224)。請注意，增加映射消息刪除特定端口的現(xiàn)有映射(注釋1226)。若原始映射消息是增加映射消息(步驟1228)，則處理操作進(jìn)行到步驟1230，它確定待增加的信號是OC3信號或OC12信號。
若待增加的信號是OC3信號(步驟1230)，而去復(fù)用節(jié)點(diǎn)以前沒有接收到在那個相同端口增加OC3信號或速率降級OC12信號到OC3信號的獨(dú)立命令(步驟1232)，則檢測到用戶數(shù)據(jù)輸入差錯(注釋1234)，圖12的處理操作在不增加該信號的情況下終止(步驟1244)。然而，若待增加的信號是OC3信號(步驟1230)，而去復(fù)用節(jié)點(diǎn)以前接收到在那個相同端口增加OC3信號或速率降級OC12信號到OC3信號的獨(dú)立命令(步驟1232)，則在步驟1244終止處理操作之前，特定端口映射到特定的STS3時隙(步驟1236)。
類似地，若待增加的信號是OC12信號(步驟1230)，而去復(fù)用節(jié)點(diǎn)以前沒有接收到在那個相同端口增加OC12信號或速率升級OC3信號到OC12信號的獨(dú)立命令(步驟1238)，則檢測到用戶數(shù)據(jù)輸入差錯(注釋1234)，圖12的處理操作在不增加該信號的情況下終止(步驟1244)。然而，若待增加的信號是OC12信號(步驟1230)，而去復(fù)用節(jié)點(diǎn)以前接收到在那個相同端口增加OC12信號或速率升級OC3信號到OC12信號的獨(dú)立命令(步驟1238)，則在步驟1244終止處理操作之前，特定端口映射到在特定STS3時隙開始的那個quad(步驟1240)。
若原始映射消息不是增加映射消息(步驟1228)，則它是移動映射消息，處理操作進(jìn)行到步驟1242，它確定待移動的信號是OC3信號或OC12信號。若待移動的信號是OC3信號(步驟1242)，則在步驟1244處理操作終止之前，該端口映射到特定的新STS3時隙(步驟1236)。若待移動的信號是OC12信號(步驟1242)，則在步驟1244處理操作終止之前，該端口映射到在特定的新STS3時隙開始的那個quad(步驟1244)。
圖13表示按照本發(fā)明一個實(shí)施例映射復(fù)用節(jié)點(diǎn)過程中第二部分的流程圖，它是基于圖10中步驟1020的原始映射消息。第二部分對應(yīng)于完成橋接和交換現(xiàn)有的OC3/OC12信號到OC48幀內(nèi)的新位置。
具體地說，在復(fù)用節(jié)點(diǎn)從去復(fù)用節(jié)點(diǎn)接收到確認(rèn)映射執(zhí)行消息之后，圖13的處理操作是在步驟1302開始。若復(fù)用節(jié)點(diǎn)接收到否認(rèn)映射執(zhí)行消息(步驟1304)，則去復(fù)用節(jié)點(diǎn)在圖12中處理操作期間檢測到用戶數(shù)據(jù)輸入差錯(注釋1306)，在此情況下，如果合適，復(fù)用節(jié)點(diǎn)刪除圖11中處理操作第一部分期間建立的新映象，它對應(yīng)于起動雙點(diǎn)傳播(步驟1308)，并跳轉(zhuǎn)到圖10中的“ue”節(jié)點(diǎn)(步驟1310)。
否則，復(fù)用節(jié)點(diǎn)接收到確認(rèn)映射執(zhí)行消息(步驟1304)，而原始映射消息識別端口編號和STS3時隙，它取決于映射消息的類型(注釋1312)，處理操作進(jìn)行到步驟1314。若映射消息是移動映射消息(步驟1314)且待移動的信號是OC3信號(步驟1316)，則該端口重新映射到特定的新STS3時隙(注釋1318)。請注意，在此情況下，由于圖11中第一部分的結(jié)果，已經(jīng)映射該端口以雙點(diǎn)傳播OC3信號到舊的和新的STS3時隙。因此，當(dāng)刪除從該端口到舊STS3時隙的映射時(步驟1320)，在圖13中處理操作終止時(步驟1342)，保持該端口到新STS3時隙的映射(注釋1322)。
然而，若待移動的信號是OC12信號(步驟1316)，則該端口重新映射到特定STS3時隙開始的新quad(注釋1324)。請注意，在此情況下，由于圖11中第一部分的結(jié)果，已經(jīng)映射該端口以雙點(diǎn)傳播OC3信號到舊的和新的quad。因此，當(dāng)刪除從該端口到舊quad的映射時，在圖13中處理操作終止時(步驟1342)，保持該端口到新quad的映射(注釋1328)。
若映射消息不是移動映射消息(步驟1314)而是增加映射消息(步驟1330)，則刪除特定端口的任何現(xiàn)有映射(注釋1332)。若待增加的信號是OC3信號(步驟1334)，則在步驟1342終止圖13的處理操作之前，特定端口映射到特定的STS3時隙(步驟1336)。然而，若待增加的信號是OC12信號(步驟1334)，則在步驟1342終止圖13的處理操作之前，特定端口映射到特定STS3時隙開始的那個quad(步驟1338)。
否則，映射消息是刪除映射消息(步驟1330)，則在步驟1342終止圖13的處理操作之前，刪除特定端口的映射(步驟1340)。
圖14表示按照本發(fā)明一個實(shí)施例進(jìn)行調(diào)整處理的接口電路1400方框圖。接口電路1400最好是在現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)上實(shí)現(xiàn)的。在配置和初始化過程之后，接口電路1400的功能是作為3端口器件(即，端口A，B和C)。端口A和B是單向接口，例如，連接圖1所示的SONET/SDH復(fù)用器/去復(fù)用器裝置。端口A和B中的每個端口包括單向4比特數(shù)據(jù)總線，20.736MHz復(fù)用器時鐘和去復(fù)用器時鐘，8kHz幀開始(SOF)脈沖，和TOH插入允許脈沖。端口C是雙向I/O端口，連接接口電路1400與電路板控制器(未畫出)，它通過寫入消息到接口電路1400啟動該消息的發(fā)送。當(dāng)由檢測到接收消息標(biāo)志的接口電路中斷時，電路板控制器從那個接口電路讀出該消息。
接口電路1400的特征和選件包括-串行時鐘和高速數(shù)據(jù)接口，連接OC48 SONET/SDH信號的TOH，從SONET/SDH復(fù)用器輸出端到SONET/SDH去復(fù)用器輸入端。
-插入/提取來往于復(fù)用/去復(fù)用OC48 TOH的n字節(jié)信息，用于離線和在線用戶調(diào)整操作以增加/刪除/速率升級/速率降級混合速率的OC48 SONET/SDH信號。
-來自去復(fù)用OC48信號的TOH消息提取(TME)接口。
-到復(fù)用OC48信號的TOH消息插入(TMI)接口。
-在TME和TMI消息寬度中可編程。
-在OC48 TOH的TME和TMI消息布局中可編程。
-增加/刪除/速率升級/速率降級消息的監(jiān)測和處理。
-到電路板控制器的并行雙向異步/同步接口。
-在檢測到有效消息之后，產(chǎn)生對電路板控制器的中斷。
-來往于電路板控制器的全部讀出/寫入功能。
-內(nèi)部電路測試(ICT)的三態(tài)輸出，和網(wǎng)絡(luò)共享。
圖15表示按照本發(fā)明一個實(shí)施例的圖1中節(jié)點(diǎn)1的復(fù)用器/去復(fù)用器電路板的復(fù)用/去復(fù)用電路1500方框圖。電路1500接收高達(dá)8個OC3/OC12速率輸入用戶信號114，并產(chǎn)生對應(yīng)的OC48速率輸出信號，用于分割，轉(zhuǎn)換，和通過光纖106和108傳輸?shù)焦?jié)點(diǎn)2。此外，電路1500接收OC48速率信號的兩個副本(圖15中的OC48輸入#1和OC48輸入#2)，該信號的兩個副本是通過光纖110和112從節(jié)點(diǎn)2接收到的，并產(chǎn)生(高達(dá))8個對應(yīng)的OC3/OC12速率輸出用戶信號120。此外，電路1500從電路板控制器(未畫出)接收各種狀態(tài)和控制信號，該控制器控制電路1500的運(yùn)行。電路1500的核心部分是完成復(fù)用和去復(fù)用操作的集成電路1502。
為了完成這些功能，電路1500產(chǎn)生高達(dá)11個不同的時鐘信號一個時鐘來自高達(dá)8個不同OC3/OC12速率輸入用戶信號114中的每個信號，一個時鐘來自O(shè)C48速率信號的每個副本，和本地時鐘(例如，Stratum-3時鐘)。電路1500可以制作成用于圖1中的插入/分出配置或用于圖2中的分出/繼續(xù)配置。在用于插入/分出配置時，電路1500選取和利用11個不同時鐘信號之一用于復(fù)用操作，而去復(fù)用操作是基于選自兩個OC48速率時鐘和本地時鐘中的時鐘。在用于插入/分出配置時，沒有輸入用戶信號。因此，復(fù)用操作和去復(fù)用操作都是基于選自兩個OC48速率時鐘和本地時鐘的相同時鐘。
具體地說，具有合適時鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)(CDR)電路的收發(fā)信機(jī)電路1504恢復(fù)高達(dá)8個不同的用戶信號時鐘1506，它們來自高達(dá)8個不同的OC3/OC12速率輸入用戶信號114。從OC3信號產(chǎn)生的用戶信號時鐘的時鐘速率為155MHz，從OC12信號產(chǎn)生的用戶信號時鐘的時鐘速率為622MHz。來自電路板控制器的控制信號MSEL[1∶8]識別收發(fā)信機(jī)電路1504的8個輸入端口中哪些端口有激活的輸入用戶信號。
這些高達(dá)8個用戶信號時鐘1506輸入到AND器件1508，AND器件1508在每個用戶信號時鐘1506與對應(yīng)的告警控制信號1510之間應(yīng)用邏輯“AND”操作，指出對應(yīng)的時鐘是否有效。具體地說，若對應(yīng)的用戶信號時鐘1506是有效的，則8個告警控制信號1510中每個信號的邏輯值為“1”；若該用戶信號出現(xiàn)信號丟失(LOS)，時鐘丟失(LOC)，幀失步(OOF)，或幀丟失(LOF)的情況，則其邏輯值為“0”。基于控制信號CSEL[3∶4]，在復(fù)用器M3中選取AND器件1508中前四個用戶信號時鐘之一；而基于控制信號[5∶6]，在復(fù)用器M4中選取后四個用戶信號時鐘之一。
然后，這兩個選取的用戶信號時鐘與環(huán)路定時時鐘1512(以下描述)一起輸入到復(fù)用器M5?；诳刂菩盘朇SEL[1∶2]，復(fù)用器M5選取這三個時鐘之一。取決于輸入用戶信號是OC3信號或OC12信號和取決于復(fù)用器M3，M4和M5選取哪些時鐘，復(fù)用器M5選取時鐘的時鐘速率為155MHz或622MHz。在由控制信號DIV4啟動時，除法器DIV4把復(fù)用器M5的時鐘除4，基于控制信號ENOC12，復(fù)用器M6選取從復(fù)用器M5直接接收的時鐘或選取除法器DIV4除4之后的時鐘。具體地說，若復(fù)用器M5選取時鐘的時鐘速率為155MHz，則復(fù)用器M6選取從復(fù)用器M5直接接收的時鐘。若復(fù)用器M5選取時鐘的時鐘速率為622MHz，則復(fù)用器M6選取DIV4除4之后的時鐘。在任何一種情況下，復(fù)用器M6時鐘的時鐘速率為155MHz。
復(fù)用器M6的155MHz時鐘與本地時鐘發(fā)生器1514的155MHz本地時鐘一起輸入到復(fù)用器M8?；谟|發(fā)器FF1產(chǎn)生的控制信號1516，復(fù)用器M8選取這兩個時鐘之一。復(fù)用器M8的時鐘輸入到時鐘丟失(LOC)檢測器1518，檢測器1518監(jiān)測復(fù)用器M8的時鐘以檢測時鐘丟失情況。LOC檢測器1518產(chǎn)生LOC信號1520，該信號1520反饋到觸發(fā)器FF1。此外，LOC信號1520發(fā)射到電路板控制器，作為部分的通用輸入/輸出GPIO(53)?？刂菩盘?516也反饋到觸發(fā)器FF1。每當(dāng)LOC檢測器1518檢測到LOC情況，LOC信號1520就增強(qiáng)，促使觸發(fā)器FF1切換控制信號1516，從而改變復(fù)用器M8所作的選擇，從一個輸入改變到另一個輸入?？刂菩盘?516還發(fā)射到電路板控制器，作為部分的GPIO，具體是GPIO(54)。觸發(fā)器FF1還從電路板控制器分別接收預(yù)置信號MXSEL0和清零信號MXSEL1。
復(fù)用器M8選取的155MHz時鐘還輸入到復(fù)用器鎖相環(huán)路(PLL)1552，鎖相環(huán)路1552把155MHz時鐘乘4以產(chǎn)生622MHz時鐘1524，622MHz時鐘1524輸入到復(fù)用器/去復(fù)用器電路1502，作為復(fù)用從收發(fā)信機(jī)電路1504恢復(fù)的輸入用戶數(shù)據(jù)信號1526的復(fù)用時鐘。形成的復(fù)用數(shù)據(jù)信號出現(xiàn)在復(fù)用器/去復(fù)用器電路1502的復(fù)用器數(shù)據(jù)輸出端，作為16個并行的155Mb/s數(shù)據(jù)信號。
與此同時，OC48輸入信號#1輸入到CDR電路1528，CDR電路1528恢復(fù)16個并行的155Mb/s數(shù)據(jù)信號1530和一個155MHz時鐘(CDRCLK1)1532。類似地，OC48輸入信號#2輸入到CDR電路1534，CDR電路1534恢復(fù)16個并行的155Mb/s數(shù)據(jù)信號1536和一個155MHz時鐘(CDRCLK2)1538。這兩組數(shù)據(jù)信號輸入到數(shù)據(jù)復(fù)用器1540，基于控制信號SEL_DATA，數(shù)據(jù)復(fù)用器1540選取這兩組數(shù)據(jù)信號之一作為復(fù)用器/去復(fù)用器電路1502去復(fù)用操作的數(shù)據(jù)輸入。
兩個155MHz時鐘1532和1538輸入到時鐘復(fù)用器1542，基于控制信號SEL_DATA，時鐘復(fù)用器1542選取這兩個時鐘之一。復(fù)用器1540和1542是電路1500中部分的故障保護(hù)電路。復(fù)用器1542選取的時鐘輸入到復(fù)用器1544，復(fù)用器1544還從本地時鐘發(fā)生器1514接收155MHz本地時鐘?；诳刂菩盘朣EL_CLK，復(fù)用器1544選取這兩個時鐘之一作為時鐘1512。除了輸入到復(fù)用器M5作為環(huán)路定時時鐘(如上所述)以外，時鐘1512還輸入到復(fù)用器/去復(fù)用器電路1502作為系統(tǒng)時鐘。時鐘1512還輸入到去復(fù)用器PLL 1546，PLL 1546把155MHz時鐘1512乘4以產(chǎn)生622MHz時鐘。
去復(fù)用器PLL 1546的622 MHz時鐘與復(fù)用器PLL 1522的622 MHz時鐘1524一起輸入到復(fù)用器M7。基于控制信號DAN_DMUX，復(fù)用器M7選取復(fù)用器/去復(fù)用器電路1502所用的兩個時鐘之一作為去復(fù)用器時鐘，用于去復(fù)用來自數(shù)據(jù)復(fù)用器1540的16個并行155Mb/s數(shù)據(jù)信號。在電路1500用于插入/分出配置時，控制信號DAN_DMUX總是使復(fù)用器M7選取來自去復(fù)用器PLL 1546的時鐘。或者，在電路1500用于分出/繼續(xù)配置時，控制信號DAN_DMUX總是使復(fù)用器M7選取來自復(fù)用器PLL 1522的時鐘1524。在任何一種情況下，復(fù)用器/去復(fù)用器電路1502產(chǎn)生的去復(fù)用數(shù)據(jù)信號出現(xiàn)在復(fù)用器/去復(fù)用器電路1502的OC3/OC12數(shù)據(jù)I/O端口作為8個155/622 Mb/s數(shù)據(jù)信號，并作為部分的雙向信號1526發(fā)射到收發(fā)信機(jī)電路1504，用于傳輸給合適的用戶作為輸出的OC3/OC12速率用戶信號。
CDRCLK1時鐘1532和CDRCLK2時鐘1538還輸入到復(fù)用器M1，基于控制信號SEL_MXCLK，復(fù)用器M1選取這兩個155MHz時鐘之一。復(fù)用器M1的時鐘與復(fù)用器/去復(fù)用器電路1502的155MHz復(fù)用器時鐘一起輸入到復(fù)用器M2。這個復(fù)用器時鐘與復(fù)用器PLL 1522輸入到復(fù)用器/去復(fù)用器電路1502中的時鐘是相同的。基于控制信號SEL_TXCLK，復(fù)用器M2選取這兩個155MHz時鐘之一，用于發(fā)射機(jī)1548發(fā)射復(fù)用器/去復(fù)用器電路1502產(chǎn)生的16個并行155Mb/s數(shù)據(jù)信號作為一個OC48速率輸出信號。
電路1500在DWDM網(wǎng)絡(luò)的圖1的插入/分出配置和圖2的分出/繼續(xù)配置中分別提供可靠的高性能解決辦法，用于給雙向復(fù)用和去復(fù)用混合速率OC3/OC12信號設(shè)計(jì)的電路板定時。
對于圖1中的雙向插入/分出應(yīng)用，在兩個節(jié)點(diǎn)中有兩塊電路板，利用用戶或系統(tǒng)選取的定時源給總數(shù)為4個復(fù)用操作和去復(fù)用操作時間域定時以建立雙向傳輸。如以上在圖1的場境下所描述的，把一個節(jié)點(diǎn)中的每個復(fù)用OC48信號分成兩個光信號，并通過實(shí)際的多種路由傳送。這兩個光信號被其他節(jié)點(diǎn)中的去復(fù)用器接收。去復(fù)用器選取其中一個輸入用于去復(fù)用操作。
為了使去復(fù)用器中的SONET/SDH指針調(diào)整減至最小，利用從當(dāng)前選取的OC48輸入(如控制信號SEL_DATA所規(guī)定的)恢復(fù)的時鐘定時這兩個去復(fù)用器定時域。去復(fù)用器定時域的定時源不是由用戶選取的。從選取的OC48輸入到第二個OC48輸入的保護(hù)交換之后是定時源自動交換到從那個輸入恢復(fù)的時鐘。在檢測到兩個OC48輸入中的故障時(如控制信號SEL_CLK所規(guī)定的)，去復(fù)用器定時源交換到發(fā)生器1514的本地時鐘。
復(fù)用定時源是由用戶選取的。用戶給每個定時源賦予優(yōu)先等級，給復(fù)用時鐘賦予最高優(yōu)先級(P3)，給它的備用時鐘賦予次優(yōu)先級(P2)，給備用時鐘的備用時鐘賦予第三優(yōu)先級(P1)。給所有剩余的定時源賦予最低優(yōu)先級(P0)，禁止它們作為復(fù)用源使用。從復(fù)用時鐘到P2備用時鐘的保護(hù)交換和從P2備用時鐘到P1備用時鐘的保護(hù)交換是可反轉(zhuǎn)的。這意味著，一旦失效的時鐘修復(fù)，它的狀態(tài)改變成與失效之前相同的狀態(tài)(即，作為復(fù)用時鐘或P2備用時鐘)。在一個實(shí)施方案中，總是選取本地時鐘作為復(fù)用時鐘或作為復(fù)用時鐘的P2備用時鐘。
復(fù)用時鐘的故障是由本地時鐘丟失(LOC)檢測器1518作硬件檢測，并自主地硬件交換到備用時鐘。保護(hù)交換到有效的P2備用時鐘是快速的硬件交換，因?yàn)樗怯杀镜豅OC檢測器1518實(shí)施的。在出現(xiàn)失效P2備用時鐘的情況下，保護(hù)交換到有效的P1備用時鐘是較慢的軟件交換，因?yàn)樗怯蛇h(yuǎn)程電路板控制器實(shí)施的。本地時鐘發(fā)生器1514的高可靠性減小了緩慢保護(hù)交換的可能性。
每個時鐘處在兩個狀態(tài)之一“有效”或“無效”。在檢測到OOF，LOF，LOC，LOS，或線路告警指示信號(LIAS)的情況下，OC3/OC12輸入時鐘就變成無效。若選取輸入時鐘作為復(fù)用時鐘，則在檢測到S1同步字節(jié)的“留用”狀態(tài)之后，它指出恢復(fù)時鐘的信號是利用低準(zhǔn)確度時鐘定時的，就使輸入時鐘無效并交換到備用時鐘。在檢測到OOF/LOF/LOC/LOS的情況下，就使OC48輸入時鐘無效。在它的輸出端檢測到LOC的情況下，就使本地時鐘無效。用戶查詢輸入OC3/OC12信號中S1同步字節(jié)的狀態(tài)以識別高準(zhǔn)確度信號，若存在這種信號，則利用它們作為優(yōu)先級定時源。若多個輸入信號中的S1字節(jié)指出該信號是用戶分出現(xiàn)場的定時源，則復(fù)用操作中不選取相同的Stratum級信號就失去它們的Stratum級跟蹤能力。它們的S1字節(jié)改變成“不使用”狀態(tài)。復(fù)用操作中不選取較低Stratum級信號的S1字節(jié)不發(fā)生變化；它們保持它們的Stratum級跟蹤能力。
在4時域系統(tǒng)中，兩個去復(fù)用時鐘是從OC48中恢復(fù)的。因?yàn)檫@些時鐘是從復(fù)用時鐘導(dǎo)出的，所以留下兩個獨(dú)立的定時源選取為兩個復(fù)用時間域。在具有小于Stratum 3準(zhǔn)確度輸入時鐘的數(shù)據(jù)應(yīng)用中，選取本地Stratum 3時鐘作為復(fù)用時鐘，而選取OC48輸入時鐘作為它的備用時鐘。在這種配置中，失效的本地時鐘交換到OC48輸入時鐘，在4時域系統(tǒng)中僅留下一個獨(dú)立的定時源。第二本地時鐘失效并交換到它的OC48輸入備用時鐘或人工交換到OC48輸入時鐘，就建立了沒有獨(dú)立定時源的4時域系統(tǒng)。這是一個稱之為“定時環(huán)路”的不穩(wěn)定狀態(tài)，造成沒有獨(dú)立定時源的共同時鐘漂移。為了防止這種環(huán)路定時問題，每當(dāng)選取OC48輸入時鐘作為復(fù)用時鐘時，發(fā)送一個消息到其他的節(jié)點(diǎn)，使那個節(jié)點(diǎn)選取OC48輸入時鐘作為復(fù)用時鐘無效。
圖2中的單向分出/繼續(xù)應(yīng)用要求復(fù)用操作和去復(fù)用操作有一個定時源。這是通過選取復(fù)用定時源作為復(fù)用操作和去復(fù)用操作的定時源實(shí)現(xiàn)的。該定時源的所有特征與以上描述圖1的插入/分出應(yīng)用中復(fù)用操作定時源的特征是相同的。
在運(yùn)行時，電路板控制器識別優(yōu)先級P3復(fù)用時鐘和它的優(yōu)先級P2備用時鐘，并利用復(fù)用器M3和M4選取它，因?yàn)槠渲兄槐仨毷鞘瞻l(fā)信機(jī)電路1504從OC3/OC12輸入恢復(fù)的時鐘或CDR電路1528或CDR電路1534恢復(fù)的OC48輸入時鐘之一。其次，選取的時鐘歸一化到155MHz速率并輸入到復(fù)用器M8。如果選取本地時鐘作為復(fù)用時鐘，則電路板控制器交換復(fù)用器M8以選取它作為復(fù)用時鐘。如果不是，則應(yīng)當(dāng)選取本地時鐘作為優(yōu)先級P2備用時鐘，電路板控制器選取復(fù)用器M6的歸一化輸出作為復(fù)用時鐘。復(fù)用器PLL 1522把復(fù)用器M8的輸出乘以復(fù)用器/去復(fù)用器電路1502要求的622MHz速率。
LOC檢測器1518檢測LOC條件并控制自動的硬件交換到復(fù)用器M8的第二輸入端。復(fù)用器M8的交換也可以由電路板控制器利用軟件交換。檢測的LOC條件產(chǎn)生對電路板控制器的中斷(即，GPIO(53))以選取新的備用時鐘代替失效的時鐘。若失效的時鐘不是本地時鐘，則電路板控制器能夠在復(fù)用器M3和M4中利用軟件交換選取新的備用時鐘，在復(fù)用時鐘隨后失效的情況下，復(fù)用器M8中允許另一個硬件交換。若失效的時鐘是本地時鐘，則電路板控制器不能用新的備用時鐘代替它。在此情況下，若新的復(fù)用時鐘失效，則隨后的硬件交換是不成功的，所以應(yīng)當(dāng)利用來自電路板控制器的軟件交換。這導(dǎo)致復(fù)用時鐘的慢保護(hù)交換。當(dāng)用戶分配優(yōu)先級P1備用時鐘時，得到復(fù)用時鐘的第二級保護(hù)。在沒有優(yōu)先級P1備用時鐘的情況下，復(fù)用時鐘或優(yōu)先級P2備用時鐘的失效產(chǎn)生“無備用”告警。
圖16表示按照本發(fā)明一個實(shí)施例的狀態(tài)轉(zhuǎn)變圖，給出利用優(yōu)先級2備用時鐘P2保護(hù)優(yōu)先級3復(fù)用時鐘P3的模型。在圖16中，附圖中每個節(jié)點(diǎn)內(nèi)的頂部符號是復(fù)用時鐘，底部符號是它的優(yōu)先級2備用時鐘。失效的時鐘是由前綴“f”表示。在圖16中，虛線圓表示瞬時狀態(tài)。
失效的OC3/OC12輸入時鐘和OC48輸入時鐘不要求維護(hù)。另一方面，失效的本地時鐘確實(shí)要求維護(hù)。當(dāng)本地時鐘有備用時鐘時，可以完成預(yù)定的維護(hù)，而當(dāng)本地時鐘沒有備用時鐘時，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行立即維護(hù)。
在圖16的狀態(tài)1602，時鐘P3是復(fù)用時鐘和時鐘P2是它的優(yōu)先級2備用時鐘。若時鐘P2失效(fP2)，則轉(zhuǎn)變到狀態(tài)1604，導(dǎo)致“無備用”告警1606，它中斷電路板控制器以改變失效時鐘的“無效”狀態(tài)。在P2時鐘修復(fù)后，從狀態(tài)1604轉(zhuǎn)變回狀態(tài)1602。
在狀態(tài)1602時，若時鐘P3失效(fP3)，則該故障是(即，圖15中的LOC檢測器1518)作硬件檢測，在此情況下，實(shí)施硬件交換S2(用P2替換fP3)(即，利用圖15中的觸發(fā)器FF1和復(fù)用器M8)以選取備用時鐘P2作為復(fù)用時鐘，導(dǎo)致從狀態(tài)1602通過瞬時狀態(tài)1608轉(zhuǎn)變到狀態(tài)1610，其中產(chǎn)生“無備用”告警1612。
在狀態(tài)1610時，若時鐘P3修復(fù)，則那個條件是由軟件檢測到的(即，利用電路板控制器)并實(shí)施軟件交換S2(用P3替換P2)(即，利用圖15中輸入到觸發(fā)器FF1的控制信號MXSEL0和MXSEL1)以選取修復(fù)的時鐘P3作為復(fù)用時鐘，導(dǎo)致從狀態(tài)1610通過瞬時狀態(tài)1614轉(zhuǎn)變回原始狀態(tài)1602。這是一個可反轉(zhuǎn)交換的例子，它保證選取最高優(yōu)先級的有效時鐘作為復(fù)用時鐘，選取次高優(yōu)先級的有效時鐘作為它的備用時鐘。
在狀態(tài)1610時，若時鐘P2失效，則實(shí)施硬件交換S2(用fP3替換fP2)以選取失效的時鐘fP3作為復(fù)用時鐘，導(dǎo)致從狀態(tài)1610通過瞬時狀態(tài)1616轉(zhuǎn)變到狀態(tài)1618，其中產(chǎn)生“無時鐘”(電路板失效)告警1620。
在狀態(tài)1618時，若時鐘P2修復(fù)，則實(shí)施軟件交換S2(用P2替換fP3)以選取修復(fù)的時鐘P2作為復(fù)用時鐘，導(dǎo)致從狀態(tài)1618通過瞬時狀態(tài)1622轉(zhuǎn)變回狀態(tài)1610，其中再一次產(chǎn)生“無備用”告警1612。
在狀態(tài)1618時，若時鐘P3修復(fù)，則從狀態(tài)1618轉(zhuǎn)變到狀態(tài)1604(圖16中未畫出)，其中再一次產(chǎn)生“無備用”告警1606。
圖16對應(yīng)于沒有分配優(yōu)先級1時鐘作為優(yōu)先級3時鐘和優(yōu)先級2時鐘的備用時鐘情況。在此情況下，若優(yōu)先級3時鐘和優(yōu)先級2時鐘都失效，則沒有保護(hù)。
圖17和18表示按照本發(fā)明一個實(shí)施例的狀態(tài)轉(zhuǎn)變圖，給出利用優(yōu)先級1備用時鐘P1保護(hù)優(yōu)先級3復(fù)用時鐘P3和優(yōu)先級2備用時鐘P2的模型。圖17和18采用以上圖16中描述的相同附圖規(guī)定。圖17和18中每個圖的頂部給出完整的狀態(tài)圖，這些狀態(tài)是如何由未失效的優(yōu)先級1備用時鐘給予保護(hù)(成為瞬時狀態(tài))以及所有轉(zhuǎn)變到對應(yīng)于優(yōu)先級1備用時鐘P1失效和修復(fù)的另一些狀態(tài)。圖17和18中每個圖的底部給出失效時鐘修復(fù)之后的條件“修復(fù)”狀態(tài)圖，此處假設(shè)在修復(fù)過程中不發(fā)生故障。若確實(shí)發(fā)生故障，則發(fā)出“底失效”告警(未畫出)。
若優(yōu)先級2備用時鐘P2或復(fù)用時鐘P3或二者發(fā)生故障，則分配優(yōu)先級1備用時鐘P1激活第二級保護(hù)。按照圖15的硬件設(shè)計(jì)，總是選取本地時鐘作為復(fù)用時鐘或優(yōu)先級2備用時鐘。這里有兩種情況(1)選取本地時鐘作為復(fù)用時鐘P3，和(2)選取本地時鐘作為優(yōu)先級2備用時鐘P2。當(dāng)選取本地時鐘作為優(yōu)先級3復(fù)用時鐘時，分配有效的優(yōu)先級1備用時鐘使圖16中的狀態(tài)1618(fP3，fP2)和1604(P3，fP2)成為瞬時狀態(tài)，因此消除對應(yīng)的“無時鐘”告警條件1620和“無備用”告警條件1604。當(dāng)選取本地時鐘作為優(yōu)先級2備用時鐘時，分配有效的優(yōu)先級1備用時鐘使?fàn)顟B(tài)1610(P2，fP3)成為瞬時狀態(tài)，因此消除對應(yīng)的“無備用”告警條件1612。
附加的保護(hù)是通過軟件交換S1的電路板控制器的控制完成的(即，利用圖15中的復(fù)用器M3。M4和M5實(shí)施的)。而執(zhí)行軟件/硬件交換S2是用底部的符號替換頂部的符號，軟件交換S1是用底部的一個或兩個符號替換頂部的符號。當(dāng)利用利用底部位置的良好時鐘符號替換頂部位置的失效時鐘符號時，這對應(yīng)于失效復(fù)用時鐘的慢保護(hù)交換。本地時鐘的高可靠性使它成為一個低概率事件。
按照圖15的硬件設(shè)計(jì)，圖17中的每個狀態(tài)在它頂部的兩個位置有良好(P3)符號或失效(fP3)符號，它反映選取本地時鐘作為優(yōu)選的復(fù)用時鐘。類似地，按照圖15中的硬件設(shè)計(jì)，圖18中的每個狀態(tài)在它頂部的兩個位置有良好(P2)符號或失效(fP2)符號，它反映選取本地時鐘作為優(yōu)先級2的備用時鐘。在圖17和18中，修復(fù)失效本地時鐘的預(yù)定維護(hù)是用虛線表示。
具體地說，參照圖17，假設(shè)分配優(yōu)先級1的備用時鐘P1，圖16的非瞬時狀態(tài)1618變成瞬時狀態(tài)1702，它是由軟件檢測的(即，利用電路板控制器)，在此情況下，實(shí)施軟件交換S1(用P1替換fP2)以選取時鐘P1作為優(yōu)先級2的備用時鐘，隨后實(shí)施軟件交換S2(用P1替換fP3)以選取時鐘P1作為復(fù)用時鐘，導(dǎo)致從瞬時狀態(tài)1702通過瞬時狀態(tài)1704轉(zhuǎn)變到狀態(tài)1706，其中產(chǎn)生“無備用”告警1708。
在狀態(tài)1706時，若時鐘P1失效，則實(shí)施硬件交換S2(用fP3替換fP1)以選取失效的時鐘fP3作為復(fù)用時鐘，導(dǎo)致從狀態(tài)1706通過瞬時狀態(tài)1710轉(zhuǎn)變到狀態(tài)1712，其中產(chǎn)生“無時鐘”(電路板失效)告警1714。
在狀態(tài)1712時，若時鐘P1修復(fù)，則實(shí)施軟件交換S2(用P1替換fP3)以選取修復(fù)的時鐘P1作為復(fù)用時鐘，導(dǎo)致從狀態(tài)1712通過瞬時狀態(tài)1716轉(zhuǎn)變回狀態(tài)1706。
在狀態(tài)1706時，若時鐘P2修復(fù)，則實(shí)施可反轉(zhuǎn)的軟件交換S1(用P2替換P1)以選取修復(fù)的時鐘P2作為復(fù)用時鐘，導(dǎo)致從狀態(tài)1706通過瞬時狀態(tài)1718轉(zhuǎn)變到狀態(tài)1720，其中產(chǎn)生“無備用”告警1722。
在狀態(tài)1720時，若時鐘P3修復(fù)，則實(shí)施可反轉(zhuǎn)的軟件交換S2(用P3替換P2)以選取修復(fù)的時鐘P3作為復(fù)用時鐘，導(dǎo)致從狀態(tài)1720通過瞬時狀態(tài)1724轉(zhuǎn)變到狀態(tài)1726，它相當(dāng)于圖16中的狀態(tài)1602，具有分配的優(yōu)先級1備用時鐘P1。
在狀態(tài)1706，若時鐘P3修復(fù)，則實(shí)施可反轉(zhuǎn)的軟件交換S2(用P3替換P1)以選取修復(fù)的時鐘P3作為復(fù)用時鐘，導(dǎo)致從狀態(tài)1706通過瞬時狀態(tài)1728轉(zhuǎn)變到狀態(tài)1730。
類似地，假設(shè)分配優(yōu)先級1的備用時鐘P1，圖16的非瞬時狀態(tài)1604變成瞬時狀態(tài)1732，它是由軟件檢測的(即，利用電路板控制器)，在此情況下，實(shí)施軟件交換S1(用P1替換fP2)以選取時鐘P1作為優(yōu)先級2的備用時鐘，導(dǎo)致從瞬時狀態(tài)1732轉(zhuǎn)變到狀態(tài)1730。
在狀態(tài)1730時，若時鐘P3失效，則實(shí)施硬件交換S2(用P1替換fP3)以選取時鐘P1作為復(fù)用時鐘，導(dǎo)致從狀態(tài)1730通過瞬時狀態(tài)1734轉(zhuǎn)變到狀態(tài)1706，其中產(chǎn)生“無備用”告警1708。
在狀態(tài)1730時，若時鐘P1失效，則從狀態(tài)1730轉(zhuǎn)變到狀態(tài)1736，其中產(chǎn)生“無備用”告警1708。
在狀態(tài)1736時，若時鐘P2修復(fù)，則實(shí)施軟件交換S1(用P2替換fP1)以選取時鐘P2作為優(yōu)先級2備用時鐘，導(dǎo)致從狀態(tài)1736通過瞬時狀態(tài)1738轉(zhuǎn)變到狀態(tài)1726。從狀態(tài)1738轉(zhuǎn)變到狀態(tài)1726是由電路板控制器完成的，利用另一個有效備用時鐘P1代替失效的備用時鐘fP1。一旦電路板控制器選取新的備用時鐘P1，直接對那個時鐘實(shí)施軟件交換S1，導(dǎo)致直接轉(zhuǎn)變到狀態(tài)1726，其中所有的時鐘都是有效的。
在狀態(tài)1736時，若時鐘P1修復(fù)，則從狀態(tài)1736轉(zhuǎn)變回狀態(tài)1730(圖17中未畫出)。
在狀態(tài)1736時，若時鐘P3失效，則實(shí)施硬件交換S2(用fP1替換fP3)以選取失效的時鐘fP1作為復(fù)用時鐘，導(dǎo)致從狀態(tài)1736通過對應(yīng)于(fP3，fP1，fP2)的瞬時狀態(tài)轉(zhuǎn)變到對應(yīng)于(fP1，fP3，fP2)的狀態(tài)(圖17中也未畫出)，它基本上相當(dāng)于狀態(tài)1712，其中產(chǎn)生類似于告警1714的“無時鐘”(電路板失效)告警。
在狀態(tài)1730時，若時鐘P2修復(fù)，則實(shí)施可反轉(zhuǎn)的軟件交換S1(用P2替換P1)以選取修復(fù)的時鐘P2作為優(yōu)先級2備用時鐘，導(dǎo)致從狀態(tài)1730通過瞬時狀態(tài)1740轉(zhuǎn)變到狀態(tài)1726。
參照圖18，假設(shè)分配優(yōu)先級1的備用時鐘P1，圖16的非瞬時狀態(tài)1610變成瞬時狀態(tài)1802，它是由軟件檢測的(即，利用電路板控制器)，在此情況下，實(shí)施軟件交換S1(用P1替換fP3)以選取時鐘P1作為優(yōu)先級2的備用時鐘，導(dǎo)致從瞬時狀態(tài)1802轉(zhuǎn)變到狀態(tài)1804。
在狀態(tài)1804時，若時鐘P3修復(fù)，則實(shí)施可反轉(zhuǎn)的軟件交換S1(用P3替換P1)，隨后實(shí)施可反轉(zhuǎn)的軟件交換S2(用P3替換P2)以選取修復(fù)的時鐘P3作為復(fù)用時鐘和時鐘P2作為優(yōu)先級2備用時鐘，導(dǎo)致從狀態(tài)1804通過瞬時狀態(tài)1806和1808轉(zhuǎn)變到狀態(tài)1810，它相當(dāng)于圖6的狀態(tài)1602。
在狀態(tài)1804時，若時鐘P1失效，則從狀態(tài)1804轉(zhuǎn)變到狀態(tài)1812，其中產(chǎn)生“無備用”告警1814。
在狀態(tài)1812時，若時鐘P1修復(fù)，則從狀態(tài)1812轉(zhuǎn)變回狀態(tài)1804。
在狀態(tài)1812時，若時鐘P3修復(fù)，則實(shí)施軟件交換S1(用P3替換fP1)，隨后實(shí)施可反轉(zhuǎn)的軟件交換S2(用P3替換P2)以選取修復(fù)的時鐘P3作為復(fù)用時鐘和時鐘P2作為優(yōu)先級2備用時鐘，導(dǎo)致從狀態(tài)1812通過瞬時狀態(tài)1816和1818轉(zhuǎn)變到狀態(tài)1820。
在狀態(tài)1820時，若時鐘P1修復(fù)，則從狀態(tài)1820轉(zhuǎn)變到狀態(tài)1810。
在狀態(tài)1804時，若時鐘P2失效，則實(shí)施軟件交換S1(用P1替換fP2)以選取時鐘P1作為復(fù)用時鐘，導(dǎo)致從狀態(tài)1804通過瞬時狀態(tài)1822轉(zhuǎn)變到狀態(tài)1824，其中產(chǎn)生“無備用”告警1826。
在狀態(tài)1824時，若時鐘P1失效，則實(shí)施硬件交換S2(用fP2替換fP1)以選取失效的時鐘fP2作為復(fù)用時鐘，導(dǎo)致從狀態(tài)1824通過瞬時狀態(tài)1828轉(zhuǎn)變到狀態(tài)1830，其中產(chǎn)生“無時鐘”(電路板失效)告警1832。
在狀態(tài)1830時，若時鐘P1修復(fù)，則實(shí)施軟件交換S2(用P1替換fP2)以選取修復(fù)的時鐘P1作為復(fù)用時鐘，導(dǎo)致從狀態(tài)1830通過瞬時狀態(tài)1822轉(zhuǎn)變到狀態(tài)1824。
在狀態(tài)1824時，若時鐘P2修復(fù)，則實(shí)施可反轉(zhuǎn)的軟件交換S2(用P2替換P1)以選取修復(fù)的時鐘P2作為復(fù)用時鐘，導(dǎo)致從狀態(tài)1824通過瞬時狀態(tài)1834轉(zhuǎn)變到狀態(tài)1836。
在狀態(tài)1836時，若時鐘P3修復(fù)，則實(shí)施可反轉(zhuǎn)的軟件交換S1(用P3替換fP1)，隨后實(shí)施可反轉(zhuǎn)的軟件交換S2(用P3替換P2)以選取修復(fù)的時鐘P3作為復(fù)用時鐘和時鐘P2作為優(yōu)先級2備用時鐘，導(dǎo)致從狀態(tài)1836通過瞬時狀態(tài)1838和1840轉(zhuǎn)變到狀態(tài)1810。
在狀態(tài)1824時，若時鐘P3修復(fù)，則實(shí)施可反轉(zhuǎn)的軟件交換S2(用P3替換fP1)以選取修復(fù)的時鐘P3作為復(fù)用時鐘，導(dǎo)致從狀態(tài)1824通過瞬時狀態(tài)1842轉(zhuǎn)變到狀態(tài)1844，其中產(chǎn)生“無備用”告警1826。
在狀態(tài)1844時，若時鐘P2修復(fù)，則從狀態(tài)1844轉(zhuǎn)變到狀態(tài)1810。
如上所述，分配優(yōu)先級1備用時鐘P1使圖16的非瞬時狀態(tài)1618轉(zhuǎn)變到瞬時狀態(tài)1846，它是由軟件檢測的(即，利用電路板控制器)，在此情況下，實(shí)施軟件交換S1(用P1替換fP3)以選取時鐘P1作為復(fù)用時鐘，導(dǎo)致從瞬時狀態(tài)1846轉(zhuǎn)變到狀態(tài)1824。
本發(fā)明是在OC48幀場境下描述的，其中每個OC12信號必須放置在1個quad內(nèi)(即，4個相繼的STS3時隙)。在本發(fā)明的另一個實(shí)施方案中，可以放寬這個準(zhǔn)則。例如，在一些實(shí)施方案中，可以允許循環(huán)對稱性，其中OC12信號可以在OC48幀內(nèi)“環(huán)繞”。例如，OC12信號可以放置在第14個，第15個，第16個和第1個STS3時隙中，在第14個STS3時隙開始，而在第1個STS3時隙結(jié)束。此外，在一些實(shí)施方案中，OC12信號可以放置在任何4個STS3時隙內(nèi)，不管它們是相繼的或非相繼的。
雖然本發(fā)明是在電路板場境下描述的，該電路板能夠在每個方向上處理高達(dá)8個不同的OC3/OC12用戶信號，本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員明白，在另一些實(shí)施例中，可以把高達(dá)16個不同的OC3速率信號壓縮到一個OC48光信號中。
雖然本發(fā)明是在支持OC3，OC12和OC48信號的SONET基DWDM光通信網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的場境下描述的，本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員明白，本發(fā)明的另一些實(shí)施例可以在其他的信號速率下實(shí)施(例如，OC3，OC12和OC48信號組合成OC192信號)，用于不同于DWDM的復(fù)用技術(shù)，其中包括時分復(fù)用技術(shù)(TDM)和/或不同于SONET的通信協(xié)議。
還應(yīng)當(dāng)明白，在不偏離以下權(quán)利要求書表述的本發(fā)明范圍的條件下，本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員可以對此處描述的細(xì)節(jié)，材料和部件的安排作各種變化，這些描述只是為了說明本發(fā)明的性質(zhì)。
權(quán)利要求
1.一種用于光通信網(wǎng)絡(luò)中的第一節(jié)點(diǎn)，該第一節(jié)點(diǎn)具有電路至少包括復(fù)用器和去復(fù)用器之一，其中(A)當(dāng)電路包括復(fù)用器時(1)該復(fù)用器被配置以便把兩個或多個輸入電信號組合成一個輸出電信號，其中(a)至少一個輸入電信號有第一數(shù)據(jù)速率的第一幀格式；(b)至少一個其他輸入電信號有第二數(shù)據(jù)速率的第二幀格式，第二數(shù)據(jù)速率大于第一數(shù)據(jù)速率；和(c)輸出電信號有第三數(shù)據(jù)速率的第三幀格式，第三數(shù)據(jù)速率大于第二數(shù)據(jù)速率；和(2)該電路還包括電光轉(zhuǎn)換器，被配置以便把輸出電信號轉(zhuǎn)換成有第三幀格式的輸出光信號；和(B)當(dāng)電路包括去復(fù)用器時(1)該去復(fù)用器被配置以便把有第三幀格式的輸入電信號分成兩個或多個輸出電信號，其中(a)輸入電信號有第三數(shù)據(jù)速率的第三幀格式；(b)至少一個輸出電信號有第一數(shù)據(jù)速率的第一幀格式；(c)至少一個其他輸出電信號有第二數(shù)據(jù)速率的第二幀格式；和(2)該電路還包括光電轉(zhuǎn)換器，被配置以便把有第三幀格式的輸入光信號轉(zhuǎn)換成有第三幀格式的輸入電信號。
2.按照權(quán)利要求1的發(fā)明，其中該電路包括在單個電路板上實(shí)現(xiàn)的復(fù)用器和去復(fù)用器。
3.按照權(quán)利要求2的發(fā)明，其中單個電路板可以配置成插入/分出配置和分出/繼續(xù)配置，其中當(dāng)配置成插入/分出配置時，復(fù)用器和去復(fù)用器的工作是互相獨(dú)立的；和當(dāng)配置成分出/繼續(xù)配置時，去復(fù)用器能夠分出和繼續(xù)一個或多個輸出第一/第二數(shù)據(jù)速率電信號，且該電路還包括交叉互連，用于轉(zhuǎn)發(fā)第三幀格式輸入電信號的所有第一/第二數(shù)據(jù)速率電信號到復(fù)用器，用于組合成第三幀格式的輸出電信號。
4.按照權(quán)利要求1的發(fā)明，其中第一數(shù)據(jù)速率是OC3數(shù)據(jù)速率，第一幀格式是OC3幀格式；第二數(shù)據(jù)速率是OC12數(shù)據(jù)速率，第二幀格式是OC12幀格式；和第三數(shù)據(jù)速率是OC48數(shù)據(jù)速率，第三幀格式是OC48幀格式。
5.按照權(quán)利要求4的發(fā)明，其中復(fù)用器能夠把高達(dá)8個不同的輸入OC3/OC12速率電信號組合成一個輸出OC48速率電信號；和去復(fù)用器能夠把一個輸入OC48速率電信號分成高達(dá)8個不同的輸出OC3/OC12速率電信號。
6.按照權(quán)利要求1的發(fā)明，其中第一節(jié)點(diǎn)配置成進(jìn)行自動信號調(diào)整，其中信號調(diào)整操作至少包括以下的一項(xiàng)(a)增加第一或第二數(shù)據(jù)速率的新信號；(b)刪除第一或第二數(shù)據(jù)速率的現(xiàn)有信號；(c)從第一數(shù)據(jù)速率速率升級現(xiàn)有的信號到第二數(shù)據(jù)速率；和(d)從第二數(shù)據(jù)速率速率降級現(xiàn)有的信號到第一數(shù)據(jù)速率。
7.按照權(quán)利要求6的發(fā)明，其中第一節(jié)點(diǎn)自動地確定第三幀格式中是否有足夠的帶寬用于信號調(diào)整。
8.按照權(quán)利要求6的發(fā)明，其中第一節(jié)點(diǎn)自動地確定信號調(diào)整是否影響該電路的當(dāng)前定時源，如果有影響，則第一節(jié)點(diǎn)不進(jìn)行信號調(diào)整。
9.按照權(quán)利要求6的發(fā)明，其中若信號調(diào)整對應(yīng)于增加第二數(shù)據(jù)速率的新信號或從第一數(shù)據(jù)速率速率升級現(xiàn)有的信號到第二數(shù)據(jù)速率，則第一節(jié)點(diǎn)配置成在第三幀格式內(nèi)自動地重新映射一個或多個其他的現(xiàn)有信號以接納新的或速率升級的信號。
10.按照權(quán)利要求9的發(fā)明，其中第一節(jié)點(diǎn)執(zhí)行重新映射算法以確定第三幀格式的新映象，它對應(yīng)于移動最少數(shù)目的現(xiàn)有信號。
11.按照權(quán)利要求10的發(fā)明，其中重新映射算法拒絕一個或多個候選的新映射，它涉及移動該電路的當(dāng)前定時源。
12.按照權(quán)利要求10的發(fā)明，其中重新映射算法在第三幀格式上移動對應(yīng)于有第二幀格式信號的窗口，并確定在第三幀格式內(nèi)如何移動一個或多個現(xiàn)有信號而使新的信號或速率升級信號有可用的窗口。
13.按照權(quán)利要求6的發(fā)明，其中在信號調(diào)整期間，第一節(jié)點(diǎn)自動地與對應(yīng)的第二節(jié)點(diǎn)通信，用于自動地啟動第二節(jié)點(diǎn)中的信號調(diào)整。
14.按照權(quán)利要求13的發(fā)明，其中對于信號調(diào)整的每個映射變化(1)第一節(jié)點(diǎn)發(fā)射原始映射消息到第二節(jié)點(diǎn)；(2)在接收到原始映射消息之后，第二節(jié)點(diǎn)發(fā)射回波映射消息到第一節(jié)點(diǎn)；(3)在接收到回波映射消息之后，第一節(jié)點(diǎn)把接收的回波映射消息與原始映射消息進(jìn)行比較，若接收的回波映射消息與原始映射消息匹配，則(i)第一節(jié)點(diǎn)發(fā)射執(zhí)行映射消息到第二節(jié)點(diǎn)，和(ii)此外，若原始映射消息是移動映射消息，它對應(yīng)于從舊的位置重新映射現(xiàn)有信號到新的位置，則第一節(jié)點(diǎn)在第三幀格式內(nèi)的舊位置和新位置上啟動雙點(diǎn)傳播現(xiàn)有的信號；(4)在接收到執(zhí)行映射消息之后，第二節(jié)點(diǎn)基于原始映射消息改變它的映射并發(fā)射確認(rèn)映射執(zhí)行消息到第一節(jié)點(diǎn)；和(5)在接收到確認(rèn)映射執(zhí)行消息之后，第一節(jié)點(diǎn)基于原始映射消息完成改變它的映射，其中包括，若原始映射消息是移動映射消息，則在第三幀格式內(nèi)的舊位置上終止現(xiàn)有信號的傳輸。
15.按照權(quán)利要求13的發(fā)明，其中第一節(jié)點(diǎn)利用第三幀格式內(nèi)的帶內(nèi)信令與第二節(jié)點(diǎn)通信。
16.按照權(quán)利要求6的發(fā)明，其中每當(dāng)可能時，第一節(jié)點(diǎn)利用橋節(jié)和交換從第三幀格式內(nèi)的舊位置移動現(xiàn)有信號到新位置，在橋接期間在舊位置和新位置上雙點(diǎn)傳播現(xiàn)有的信號。
17.按照權(quán)利要求6的發(fā)明，其中當(dāng)信號調(diào)整是在對應(yīng)的第二節(jié)點(diǎn)啟動時，第一節(jié)點(diǎn)把從第二節(jié)點(diǎn)接收的一個或多個映射消息與本地信號調(diào)整命令進(jìn)行比較，用于確定是否存在任何用戶數(shù)據(jù)輸入差錯。
18.按照權(quán)利要求17的發(fā)明，其中若第一節(jié)點(diǎn)檢測到用戶數(shù)據(jù)輸入差錯，則第一節(jié)點(diǎn)發(fā)射否認(rèn)映射執(zhí)行消息到第二節(jié)點(diǎn)，把有關(guān)用戶數(shù)據(jù)輸入差錯通知第二節(jié)點(diǎn)。
19.按照權(quán)利要求1的發(fā)明，其中當(dāng)電路包括復(fù)用器時，該電路還包括分路器，把第三幀格式的輸出光信號分成第三幀格式輸出光信號的兩個副本，允許對應(yīng)第二節(jié)點(diǎn)中的保護(hù)交換；和當(dāng)電路包括去復(fù)用器時，該電路包括兩個光電轉(zhuǎn)換器，每個光電轉(zhuǎn)換器配置成接收第三幀格式輸入光信號的不同副本，并把它轉(zhuǎn)換成第三幀格式輸入電信號的不同副本；和選擇器，被配置成對第三幀格式輸入電信號的兩個不同副本進(jìn)行保護(hù)交換以選取工作的輸入電信號用于去復(fù)用器的處理。
20.一種用于光通信網(wǎng)絡(luò)中第一節(jié)點(diǎn)的電路，該電路至少包括復(fù)用器和去復(fù)用器之一，其中(A)當(dāng)電路包括復(fù)用器時(1)該復(fù)用器配置成把兩個或多個輸入電信號組合成一個輸出電信號，其中(a)至少一個輸入電信號有第一數(shù)據(jù)速率的第一幀格式；(b)至少一個其他輸入電信號有第二數(shù)據(jù)速率的第二幀格式，第二數(shù)據(jù)速率大于第一數(shù)據(jù)速率；和(c)輸出電信號有第三數(shù)據(jù)速率的第三幀格式，第三數(shù)據(jù)速率大于第二數(shù)據(jù)速率；和(2)該電路還包括電光轉(zhuǎn)換器，被配置以便把輸出電信號轉(zhuǎn)換成有第三幀格式的輸出光信號；和(B)當(dāng)電路包括去復(fù)用器時(1)該去復(fù)用器配置成把有第三幀格式的輸入電信號分成兩個或多個輸出電信號，其中(a)輸入電信號有第三數(shù)據(jù)速率的第三幀格式；(b)至少一個輸出電信號有第一數(shù)據(jù)速率的第一幀格式；(c)至少一個其他輸出電信號有第二數(shù)據(jù)速率的第二幀格式；和(2)該電路還包括光電轉(zhuǎn)換器，被配置以便把有第三幀格式的輸入光信號轉(zhuǎn)換成有第三幀格式的輸入電信號。
全文摘要
光通信網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的電路有復(fù)用器和/或去復(fù)用器。在一個實(shí)施例中,該電路有單個電路板上實(shí)現(xiàn)的復(fù)用器和去復(fù)用器,其中(1)復(fù)用器配置成把高達(dá)8個不同的輸入OC3/OC12速率電信號組合成一個輸出OC48速率電信號,用于轉(zhuǎn)換成輸出OC48光信號的兩個副本,和(2)去復(fù)用器配置成把一個工作的輸入OC48速率電信號(選自從兩個輸入光信號轉(zhuǎn)換成兩個輸入OC48速率電信號)分成高達(dá)8個不同的輸出OC3/OC12速率電信號。該節(jié)點(diǎn)配置成進(jìn)行自動的信號調(diào)整,該信號調(diào)整可以是(a)增加新的OC3/OC12信號;(b)刪除現(xiàn)有的OC3/OC12信號;(c)速率升級現(xiàn)有的OC3信號到OC12信號;或(d)速率降級現(xiàn)有的OC12信號到OC3信號。
文檔編號H04B10/00GK1345142SQ01132600
公開日2002年4月17日 申請日期2001年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月8日
發(fā)明者羅馬·安東斯克, 卡爾·A·卡羅利, 劉易斯·K·斯特羅, 理查德·L·烏基利, 斯坦利·E·伍德 申請人:朗迅科技公司