СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ И ПРИЕМА СИГНАЛА КЛИЕНТА Российский патент 2016 года по МПК H04Q11/00 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к области технологий передачи данных и, в частности, к способу и устройству для передачи и приема сигнала клиента.

Уровень техники

OTN (Optical transport network, оптическая транспортная сеть), как базовая технология транспортной сети следующего поколения, включает в себя технические спецификации электрического уровня и оптического уровня, имеет богатые функции OAM (Operation Administration and Maintenance, администрирование операций и техническое обслуживание), сильные возможности ТСМ (Tandem Connection Monitoring, мониторинг тандемного соединения) и возможности внеполосной FEC (Forward Error Correction, прямая коррекция ошибок), и может воплощать гибкое планирование и администрирование службы с большой пропускной способностью.

Существующая система OTN имеет четыре фиксированные скорости в линии OTUk (Optical Channel Transport Unit, модуль оптического канала транспортирования, где k=1, 2, 3, 4, что соответствует уровням скорости 2,5G, 10G, 40G, 100G, соответственно), и служба может быть адаптирована с использованием только этих четырех фиксированных скоростей OTUk. Например, на сайте А, необходимо объединить четырехканальный параллельный сигнал 40GE с сигналом 10GE, и передать на сайт В. В этом случае, можно выбрать OTU4/ODU4 для выполнения объединения. Четырехканальный параллельный сигнал 40GE вначале преобразуют в последовательный поток кода 64В/66В и отображают на LO ODU3 после обработки и затем отображают на 31 временной интервал НО ODU4; для сигнала 10GE, сигнал 10GE вначале отображают на ODU2e и затем отображают на 8 временных интервалов НО ODU4; после добавления контролирующих служебных сигналов НО ODU4 формируют фрейм OTU4. В общем, OTU4 используется OTL4.n (n=4, 10) параллельный многоканальный интерфейс с малой стоимостью, и, поэтому, OTU4 должен быть дополнительно распределен для формирования интерфейса OTL4.n, и затем OTL4.n модулируют на оптический носитель для передачи.

Однако с одной стороны, при большом росте услуг IP верхнего уровня, в настоящее время, в данной области техники выполняются исследования за пределами технологии 100G, например, 400G или технологии оптического транспортирования 1Т с более высокой спектральной эффективностью. Для того, чтобы достичь оптимизированной и наиболее эффективной сетевой конфигурации, для улучшения эффективности использования оптических спектральных ресурсов, введена технология фиксированной сети для оптического уровня, для расширения спектра от обычной фиксированной спектральной решетки 50 ГГц (ITU-T G 694) до гибкой спектральной решетки с меньшей гранулярностью, где интервал=12,5 ГГц (центральная частота составляет 193,1 ТГц + n × интервал/2, и спектральная пропускная способность составляет m × интервал). Таким образом, сигнал может занимать множество последовательных спектральных решеток. Изменение формата модуляции, скорости символов несущей и количества множества поднесущих воплощает гибкость изменения спектральной полосы пропускания, улучшая, таким образом, эффективное использование спектральных ресурсов и улучшая использование полосы пропускания. С другой стороны, в том, что касается услуг для клиентов, при быстром росте услуг, предоставляемых в отношении данных, увеличивающееся количество информации инкапсулируется, используя Ethernet (Ethernet), FC (Fibre channel, волоконный канал), и технологию ESCON (соединение системы предприятия), и количество уровней скорости увеличивается. Для гибкой поддержки услуг для работы с данными, в OTN дополнительно предусмотрен ODUflex (Optical Channel Data Unit-flex, гибкий модуль данных оптического канала), для адаптации услуг по работе с данными с различными требованиями к полосе пропускания. Однако, скорости передачи данных в линии OTN все еще используют фиксированную полосу пропускания 2,5G, 10G, 40G и 100G, что не является полезным для более эффективного использования полосы пропускания передачи. Кроме того, все большее количество сигналов клиента используют параллельный интерфейс с множеством длин волн, например, многоканальный параллельный интерфейс 100GE, для замены обычного последовательного интерфейса, таким образом, чтобы воплотить доступ с малой стоимостью к высокоскоростной услуге. В настоящее время для адаптации сигнала клиента с параллельным интерфейсом с множеством длин волн в параллельный интерфейс OTN, все еще используют определенный способ "мультиплексирования, распределения и мультиплексирования", и, поэтому, обработка выполняется довольно сложно.

Как описано выше, при обработке, в которой сигнал клиента и спектральная полоса пропускания оптического уровня разворачиваются до боле высоких скоростей передачи, как сигнал клиента, так и технологии оптического уровня имеет тенденцию флексибилизации и параллелизации. Поэтому, должна быть решена задача, как транспортная сеть должна развиваться, для дальнейшего упрощения процесса обработки услуги, улучшая, таким образом, использование полосы пропускания и уменьшая сложность сети, для адаптации к тенденции вариации сигнала клиента и спектральной полосы пропускания оптического уровня.

Раскрытие изобретения

Для обеспечения возможности адаптации транспортной сети к изменениям сигнала клиента и спектральной полосы пропускания оптического уровня, варианты осуществления настоящего изобретения направлены на способ и устройство для передачи и приема сигнала клиента. Технические решения состоят в следующем:

В соответствии с одним аспектом, предусмотрен способ для передачи сигнала клиента, где способ включает в себя:

отображают сигнал клиента на каналы фрейма параллельной передачи, где фрейм параллельной передачи включает в себя, по меньшей мере, два канала;

добавляют служебные сигналы для каналов фрейма параллельной передачи после отображения, для формирования каналов передачи фрейма параллельной передачи, где служебные сигналы технического обслуживания добавляют к одному из каналов фрейма параллельной передачи после отображения, сигналы технического обслуживания используют для центрального обслуживания каналов фрейма параллельной передачи после отображения, и скорости передачи битов в каналах передачи фрейма параллельной передачи являются фиксированными; и

выполняют модуляцию каналов передачи фрейма параллельной передачи на одну или больше оптических несущих в том же оптическом волокне, и передают оптическую несущую после модуляции.

Скорость фрейма параллельной передачи зависит от количества каналов передачи фрейма параллельной передачи и скоростей передачи битов каналов передачи.

Когда скорости передачи битов каналов передачи для фрейма параллельной передачи равны, регулируют количество каналов передачи фрейма параллельной передачи для формирования фрейма параллельной передачи с переменной скоростью.

Отображение сигнала клиента на каналы фрейма параллельной передачи включает в себя:

когда скорость сигнала клиента выше, чем скорость передачи одного канала фрейма параллельной передачи, разделяют сигнал клиента для получения множества разделений на соответствующие сигналы фрейма параллельной передачи; или

когда скорость сигнала клиента меньше, чем скорость передачи одного канала фрейма параллельной передачи, отображают сигнал клиента на один канал фрейма параллельной передачи; или

когда сигнал клиента представляет собой многоканальный параллельный сигнал клиента и скорость одного канала сигнал многоканального параллельного клиента меньше, чем скорость одного канала фрейма параллельной передачи, отображают каждый канал многоканального параллельного сигнала клиента на соответствующий канал фрейма параллельной передачи.

Служебные сигналы, добавленные для каналов фрейма параллельной передачи после отображения, включают в себя:

идентификатор заголовка фрейма и служебные сигналы отображения, где идентификатор заголовка фрейма используется для идентификации запуска канала фрейма параллельной передачи, и служебные сигналы отображения используются для обозначения местоположения в канале, в которое отображают сигнал клиента.

Служебные сигналы, добавляемые для каналов фрейма параллельной передачи после отображения дополнительно включают в себя:

один или больше из идентификаторов номера канала и кода FEC прямой коррекции ошибки, где идентификатор номера канала используется для различения каждого канала фрейма, параллельной передачи после отображения, и код FEC используется для предоставления в каналах фрейма параллельной передачи функции прямой коррекции ошибки.

Служебные сигналы управления включают в себя:

информацию о выделении соответствующего канала фрейма параллельной передачи для соответствующего сигнала клиента и/или информацию, обозначающую тип сигнала клиента, переносимого соответствующим каналом фрейма параллельной передачи.

Служебные сигналы управления дополнительно включают в себя:

служебные сигналы для отслеживания трассы и/или служебные сигналы для переключения автоматической защиты, где служебные сигналы для отслеживания трассы используются для отслеживания каналов фрейма параллельной передачи, и служебные сигналы для переключения автоматической защиты используются для воплощения автоматического переключения каналов фрейм параллельной передачи в случае неисправности, для восстановления передачи сигнала клиента.

Модуляция каналов передачи фрейма параллельной передачи на одну или больше оптических несущих в том же оптическом волокне включает в себя:

отдельно модулируют каждый канал в каналах передачи фрейма параллельной передачи на оптические поднесущие в соответствующем количестве множества оптических поднесущих в одном и том же оптическом волокне; или

разделяют каналы передачи фрейма параллельной передачи на N групп каналов передачи, где каждая группа включает в себя M каналов передачи, и M представляет собой количество фаз модуляции поднесущей, модулируют каждую группу из M каналов передачи на одну оптическую поднесущую, и отдельно модулируют N групп каналов передачи на N оптических поднесущих в одном и том же оптическом волокне; или

мультиплексируют каналы передачи фрейма параллельной передачи в один поток данных или потоки данных, количество которых меньше, чем количество каналов передачи, и модулируют один поток данных или потоки данных, количество которых меньше, чем количество каналов передачи, на одну оптическую несущую или соответствующее количество оптических несущих в одном и том же оптическом волокне; или

разделяют каждый канал передачи фрейма параллельной передачи на множество потоков данных с заданной скоростью, и по-отдельности модулируют множество потоков данных, соответствующих каждому разделенному каналу передачи на множество поднесущих в одном и том же оптическом волокне.

В соответствии с другим аспектом, предусмотрен способ для приема сигнала клиента, где способ включает в себя:

принимают одну или больше оптических несущих в одном оптическом волокне, и демодулируют каналы передачи фрейма параллельной передачи из оптической несущей;

анализируют служебные сигналы каналов передачи фрейма параллельной передачи, для получения каналов фрейма параллельной передачи, где служебные сигналы включают в себя идентификатор заголовка фрейма, служебные сигналы отображения и служебные сигналы управления, которые выделяют из одного канала передачи в каналах передачи фрейма параллельной передачи, где служебные сигналы управления используют для центрального управления каналами фрейма параллельной передачи, и скорости передачи битов каналов передачи фрейма параллельной передачи являются фиксированными; и

выполняют обратное отображение сигнала клиента из каналов фрейма параллельной передачи в соответствии с идентификатором заголовка фрейма, служебными сигналами отображения и служебными сигналами управления.

В соответствии с другим аспектом, дополнительно предусмотрено устройство для передачи сигнала клиента, где устройство включает в себя:

модуль отображения, выполненный с возможностью отображения сигнала клиента на каналы передачи фрейма параллельной передачи, где фрейм параллельной передачи включает в себя, по меньшей мере, два канала;

модуль добавления служебных сигналов, выполненный с возможностью добавления служебных сигналов для каналов фрейма параллельной передачи после выполнения отображения модулем отображения, для формирования каналов передачи фрейма параллельной передачи, где служебные сигналы управления добавляют в один из каналов фрейма параллельной передачи после отображения, служебные сигналы управления используют для центрального управления каналами фрейма параллельной передачи после отображения, и скорости передачи битов каналов передачи фрейма параллельной передачи являются фиксированными; и

модуль модуляции и передачи, выполненный с возможностью модуляции каналов передачи фрейма параллельной передачи, которые были сформированы модулем добавления служебных сигналов, на одну или больше оптических несущих, в одном и том же оптическом волокне, и передачи оптической несущей после модуляции.

Скорость фрейма параллельной передачи зависит от количества каналов передачи фрейма параллельной передачи и скоростей передачи битов каналов передачи.

Устройство дополнительно включает в себя:

модуль регулирования канала, выполненный с возможностью: когда скорости передачи битов каналов передачи фрейма параллельной передачи равны, регулировать количество каналов передачи фрейма параллельной передачи для формирования фрейма параллельной передачи с переменной скоростью.

Модуль отображения включает в себя:

первый модуль отображения, выполненный с возможностью: когда скорость сигнала клиента выше, чем скорость передачи одного канала фрейма параллельной передачи, разделять сигнал клиента для получения множества сигналов клиента после разделения, и отображать это множество сигналов клиента, которые были получены после разделения, на соответствующие каналы фрейма параллельной передачи; или

второй модуль отображения, выполненный с возможностью: когда скорость сигнала клиента меньше, чем скорость передачи одного канала фрейма параллельной передачи, отображать сигналы клиента на один канал фрейма параллельной передачи для получения фрейма параллельной передачи после отображения; или

третий модуль отображения, выполненный с возможностью: когда сигнал клиента представляет собой многоканальный параллельный сигнал клиента и скорость одного канала многоканального параллельного сигнала клиента не ниже, чем скорость одного канала фрейма параллельной передачи, отображать каждый канал многоканального параллельного сигнала клиента на соответствующий канал фрейма параллельной передачи.

Служебные сигналы, добавленные к каналам фрейма параллельной передачи после отображения, включают в себя:

служебные сигналы идентификатора заголовка фрейма и служебные сигналы отображения, где идентификатор заголовка фрейма используется для идентификации начала канала фрейма параллельной передачи, и служебные сигналы отображения используются для идентификации местоположения, в котором сигнал клиента отображается в канале.

Служебные сигналы, добавленные к каналам фрейма параллельной передачи после отображения, дополнительно включают в себя:

один или больше из идентификатора номера канала и кода FEC прямой коррекции ошибки, где идентификатор номера канала используется для отличия каждого канала фрейма параллельной передачи после отображения, и код FEC используется для фрейма параллельной передачи с функцией прямой коррекции ошибки.

Служебные сигналы управления включают в себя:

информацию о выделении соответствующего канала фрейма параллельной передачи в соответствующий сигнал клиента и/или информацию, обозначающую тип сигнала клиента, переносимого соответствующим каналом фрейма параллельной передачи.

Служебные сигналы управления дополнительно включают в себя:

служебные сигналы для отслеживания трассы и/или служебные сигналы переключения для автоматической защиты, где служебные сигналы для отслеживания трассы используются для отслеживания каналов фрейма параллельной передачи, и служебные сигналы переключения автоматической защиты используются для воплощения автоматического переключения каналов фрейма параллельной передачи в случае неисправности, с тем, чтобы восстановить передачу сигнала клиента.

Модуль модуляции и передачи включает в себя:

первый модуль модуляции, выполненный с возможностью отдельной модуляции каждого канала в каналах передачи фрейма параллельной передачи на оптическую поднесущую при соответствующем количестве множества оптических поднесущих в одном и том же оптическом волокне; или

второй модуль модуляции, выполненный с возможностью разделения каналов передачи фрейма параллельной передачи на N групп каналов передачи, где каждая группа включает в себя M каналов передачи, и M представляет собой количество фаз модуляции поднесущих, модулировать каждую группу M каналов передачи на одну оптическую поднесущую, и по-отдельности модулировать N групп каналов передачи на N оптических поднесущих в одном и том же оптическом волокне; или

третий модуль модуляции, выполненный с возможностью мультиплексировать каналы передачи фрейма параллельной передачи в один поток данных или потоки данных, количество которых меньше, чем количество каналов передачи, и модулировать один поток данных или потоки данных, количество которых меньше, чем количество каналов передачи, на одну оптическую несущую или соответствующее количество оптических несущих в одном и том же оптическом волокне; или

четвертый модуль модуляции, выполненный с возможностью разделения каждого канала передачи фрейма параллельной передачи на множество потоков данных с заданной скоростью передачи и отдельной модуляции множества потоков данных, соответствующих каждому разделенному каналу передачи на множество поднесущих в одном и том же оптическом волокне.

В соответствии с другим аспектом, дополнительно предусмотрено устройство для приема сигнала клиента, где устройство включает в себя:

модуль демодуляции, выполненный с возможностью приема одной или больше оптических несущих в одном и том же оптическом волокне, и демодуляции каналов передачи фрейма параллельной передачи с оптической несущей;

модуль анализа служебных сигналов, выполненный с возможностью анализа служебных, сигналов каналов передачи фрейма параллельной передачи, которые демодулируют с помощью модуля демодуляции для получения каналов фрейма параллельной передачи, где служебные сигналы включают в себя идентификатор заголовка фрейма, служебные сигналы отображения и служебные сигналы управления, которые выделяют из одного канала передачи в каналах передачи фрейма параллельной передачи, где служебные сигналы управления используют для центрального управления каналами фрейма параллельной передачи, и скорости передачи битов каналов передачи для фрейма параллельной передачи являются фиксированными; и

модуль обратного отображения, выполненный с возможностью обратного отображения сигнала клиента из каналов фрейма параллельной передачи после отображения, в соответствии с идентификатором заголовка фрейма, служебные сигналы отображения, и служебные сигналы управления анализируют с помощью модуля анализа служебных сигналов.

Предпочтительные эффекты технических решений, предоставляемых вариантами осуществления настоящего изобретения, представляют собой следующие: определяют структуру фрейма параллельной передачи, сигнал клиента, в частности, сигнал многоканального параллельного клиента, отображают на каналы передачи фрейма параллельной передачи, и каналы передачи модулируют на одну или больше оптических несущих в одном и том же оптическом волокне, что значительно снижает сложность обработки для адаптации многоканального параллельного сигнала клиента, выполняют обход существующего процесса обработки "мультиплексирования, распределения и демультиплексирования", упрощают процесс адаптации сигнала, и предотвращают установку большого количества буферов на конце приема для компенсации величины задержки множества каналов передачи, экономя, таким образом, затраты. Поэтому, сеть транспортирования может адаптироваться к изменению сигнала клиента и спектральной полосы пропускания оптического уровня.

Краткое описание чертежей

Для более ясного описания технических решений в вариантах осуществления настоящего изобретения далее следует краткое представление приложенных чертежей, требуемых для описания вариантов осуществления. Очевидно, что приложенные чертежи в следующем описании представляют только некоторые варианты осуществления настоящего изобретения, и специалист в данной области техники, без творческих усилий, все еще может вывести другие чертежи из этих приложенных чертежей.

На фиг. 1 схематично показана структурная схема OTN в предшествующем уровне техники.

На фиг. 2 показана схема каналов передачи фрейма параллельной передачи в соответствии с вариантом осуществления.

На фиг. 3 показана схема структуры фрейма одного из каналов передачи, который представляет собой фрейм параллельной передачи и имеет служебные сигналы управления в соответствии с вариантом осуществления.

На фиг. 4 показана блок-схема последовательности операций способа для передачи сигнала клиента в соответствии с вариантом осуществления.

На фиг. 5 показана блок-схема последовательности операций другого способа для передачи сигнала клиента в соответствии с вариантом осуществления.

На фиг. 6 показана блок-схема последовательности операций способа для приема сигнала клиента в соответствии с вариантом осуществления.

На фиг. 7 показана схема устройства для передачи сигнала клиента в соответствии с вариантом осуществления.

На фиг. 8 показана схема другого устройства для передачи сигнала клиента в соответствии с вариантом осуществления.

На фиг. 9 показана схема устройства для приема сигнала клиента в соответствии с вариантом осуществления.

Осуществление изобретения

Для того, чтобы сделать цели, технические решения и преимущества настоящего изобретения более понятными, ниже дополнительно более подробно описаны варианты осуществления настоящего изобретения со ссылкой на приложенные чертежи.

Структура фрейма OTN показана на фиг. 1: фрейм OTN имеет структуру фрейма 4×4080 байтов (то есть, 4 ряда × 4080 столбцов). Структура фрейма OTN включает в себя область образования фрейма, OTUk (Optical Channel Transport Unit, модуль оптического канала транспортирования, где k=1, 2, 3, 4, что соответствует уровням скорости 2,5G, 10G, 40G, 100G, соответственно) ОН (область служебных сигналов), ODUk (Optical Channel Data Unit, модуль данных оптического канала, где k=1, 2, 3, 4, что соответствует уровням скорости 2,5G 10G, 40G, 100G, соответственно, или k=flex, что обозначает любую скорость передачи битов) ОН, OPUk (Optical Channel Payload Unit, модуль полезной нагрузки оптического канала, где k=1, 2, 3, 4, что соответствует уровням скорости 2,5G, 10G, 40G, 100G, соответственно, и k=flex, что обозначает любую скорость передачи битов), ОН, область полезной нагрузки (Payload Area), область FEC и т.п. Область образования фрейма включает в себя FAS (Frame Alignment Signal, сигнал выравнивания фрейма), где OPUk ОН, в основном, используется для отображения услуги клиента и управления адаптацией, информация о ODUk ОН, в основном, используется для управления и отслеживания фрейма OTN, и информация о OTUk ОН, в основном, используется для отслеживания блока передачи. Кроме того, область FEC (Forward Error Correction, прямая коррекция ошибки) является зарезервированной.

Для обеспечения возможности для транспортной сети адаптироваться к изменениям сигнала клиента и спектральной полосы пропускания оптического уровня, вариант осуществления предоставляет фрейм параллельной передачи. Как показано на фиг. 2, фрейм параллельной передачи включает в себя n параллельных каналов передачи, где n больше, чем или равно 2, каждый канал передачи имеет структуру фрейма, определенную заголовком фрейма, и скорости передачи битов каналов передачи фрейма параллельной передачи являются фиксированными. Фрейм параллельной передачи включает в себя область служебных сигналов и область полезной нагрузки. Область полезной нагрузки используется для переноса сигнала клиента, и область служебных сигналов используется для переноса информации служебной нагрузки каналов передачи. Область служебной нагрузки каждого канала передачи включает в себя идентификатор заголовка фрейма, который используется для определения начала канала фрейма параллельной передачи. В случае необходимости, область служебной нагрузки каждого канала передачи может дополнительно включать в себя идентификатор (ID) номера канала, который используется для различения каждого канала. Следует отметить, что один из каналов передачи фрейма параллельной передачи дополнительно включает в себя служебные сигналы управления, которые используются для центрального управления каналами фрейма параллельной передачи. При этом, в частности, в данном варианте осуществления, не ограничено, какой из каналов передачи будет установлен для передачи служебных сигналов управления. В данном варианте осуществления служебные сигналы управления включают в себя: информацию о выделении соответствующего канала фрейма параллельной передачи для соответствующего сигнала клиента, который аналогичен идентификатору структуры полезной нагрузки OTN (PSI: Payload Structure Identifier), и используется для обозначении сигнала клиента, несущего статус соответствующего канала фрейма параллельной передачи; и информацию, обозначающую тип сигнала клиента, которую переносит соответствующий канал фрейма параллельной передачи, которая аналогична идентификатору типа полезной нагрузки OTN (РТ: Payload Туре), и используется для обозначения типа сигнала клиента, переносимого соответствующим каналом фрейма параллельной передачи. В случае необходимости, служебные сигналы управления могут дополнительно включать в себя: служебные сигналы отслеживания трассы (LM, Lane monitor) и/или служебные сигналы автоматического переключения защиты (APS: Automatic Protection Switching), где служебные сигналы для отслеживания трассы используются для отслеживания каналов фрейма параллельной передачи, и служебные сигналы для переключения автоматической защиты, используются для воплощения автоматического переключения каналов в случае отказа, для восстановления передачи сигнала клиента. С точки зрения уровня администрирования или уровня управления, такие служебные сигналы управления могут обеспечить обработку физически независимых каналов фрейма параллельной передачи, как объединенное целое для управления; на уровне переключения множество физически независимых каналов фрейма параллельной передачи все еще могут обрабатываться, как объединенное целое для обслуживания поперечных соединений. В направлении приема промежуточного узла центральные служебные сигналы управления устанавливаются только для одного из каналов передачи, таким образом, что не требуется выполнять анализ всех каналов передачи фрейма параллельной передачи в промежуточном узле, и только один канал передачи, по которому передают служебные сигналы управления, требуется анализировать, что существенно упрощает сложность обработки служебных сигналов промежуточного узла.

В этом варианте осуществления каждый канал передачи фрейма параллельной передачи может использовать структуру фрейма, аналогичную структуре OTN, структуру фрейма, аналогичную структуре GFP, или структуру фрейма, аналогичную Ethernet, причем данный вариант осуществления не является, в частности, ограниченным ими. В этом варианте осуществления описание предоставлено, используя пример, в котором каждый канал передачи фрейма параллельной передачи использует структуру фрейма, аналогичную структуре фрейма TDM для OTN. В канале передачи фрейма параллельной передачи, часть области служебных сигналов установлена, как служебные сигналы управления на основе существующей структуры фрейма OTN, и при этом не требуется устанавливать служебные сигналы управления для других каналов передачи фрейма параллельной передачи. Как показано на фиг. 3, на фиг. 3 представлена структура фрейма канала, в котором установлены служебные сигналы управления, которые включают в себя идентификатор заголовка фрейма, служебные сигналы управления, идентификатор (не обязательный) канала и область полезной нагрузки, и дополнительную область FEC, которая является зарезервированной.

Следует отметить, что, возможное альтернативное решение для установки служебных сигналов управления для канала передачи фрейма параллельной передачи представляет собой: служебные сигналы управления устанавливают в одном из каналов передачи фрейма параллельной передачи, и служебные сигналы управления с одним и таким же значением также могут быть установлены в других каналах передачи или в некоторых из других каналов передачи фрейма параллельной передачи. Однако, любые служебные сигналы управления обеспечивают функцию центрального управления каналами передачи фрейма параллельной передачи. Назначение установки множества сигналов управления с одинаковым значением состоит в том, чтобы улучшить надежность передачи. Например, используется подход с множеством решений, и если будет принято множество одинаковых служебных сигналов в направлении приема, это означает, что в линии не возникла ошибка при передаче служебных сигналов управления.

Следует отметить, что другое возможное альтернативное решение для установки служебных сигналов управления в канале передачи фрейма параллельной передачи представляет собой: весь канал передачи фрейма параллельной передачи может быть выделен для использования служебных сигналов управления; в этом случае, канал передачи фрейма параллельной передачи также может называться каналом управления фрейма параллельной передачи. В случае необходимости, область FEC также может быть выделена для всех или некоторых из других каналов передачи фрейма параллельной передачи канала управления и используется для воплощения централизованной функции FEC для канала управления.

В этом варианте осуществления скорости передачи битов каналов передачи фрейма параллельной передачи могут быть одинаковыми и также могут быть разными. Предпочтительно, для простоты воплощения, может быть определено, что скорость (V) во всех каналах передачи фрейма параллельной передачи одинакова. Кроме того, для адаптации изменения спектра на оптическом уровне, то есть, расширяясь от обычной, фиксированной спектральной решетки 50 ГГц (ITU-T G 694) к гибкой спектральной решетке с меньшей гранулярностью, где интервал=12,5 ГГц (центральная частота составляет 193,1 ТГц + n × интервал/2, и спектральная полоса пропускания равняется m × интервал). Предпочтительно, скорости каналов передачи фрейма параллельной передачи могут быть выбраны вокруг 12,5G, 25G, 50G или 100G. В случае необходимости, для обеспечения совместимости с существующей системой OTN, также можно выбрать скорость передачи битов, заполняющую соответствующую линию OTN, таким образом, что скорость существующей линии OTN может быть прозрачно отображена на область полезной нагрузки канала передачи фрейма параллельной передачи. Настоящее изобретение накладывает единственное ограничение, состоящее в том, что скорости каналов передачи фрейм параллельной передачи являются фиксированными, но не накладывает ограничение на конкретные скорости каналов передачи фрейма параллельной передачи.

В этом варианте осуществления скорости фрейма параллельной передачи зависят от количества каналов передачи фрейма параллельной передачи и скорости передачи битов каналов передачи, где скорости передачи битов каналов передачи фрейма параллельной передачи являются фиксированными. Фиксируемая и изменяемая скорость фрейма параллельной передачи может быть получена путем конфигурирования разного количества каналов. Когда скорости передачи битов каналов передачи фрейма параллельной передачи равны, после того, как число n каналов передачи фрейма параллельной передачи будет определено, общая скорость передачи битов фрейма параллельной передачи составит n*V. Когда скорости передачи битов каналов передачи фрейма параллельной передачи разные, общая скорость передачи битов фрейма параллельной передачи представляет собой сумму скоростей передачи битов каналов передачи. Поскольку характеристики гибкости изменяются для фрейма параллельной передачи, если скорости каналов передачи фрейма параллельной передачи будут установлены соответствующим образом, может быть легко достигнута чрезвычайно высокая скорость OTN. Например, для 400G/1T OTU5, если уровень 10G будет выбран для скорости одного канала передачи, уровень 400G OTU5 может быть построен, когда n=40, и уровень 1T OTU5 может быть построен, когда n=100; если уровень 100G будет выбран для скорости одного канала передачи, уровень 400G OTU5 может быть построен, используя только четыре канала передачи, и уровень 1T OTU5 может быть построен, используя только 10 каналов передачи.

Основываясь на представленном выше определении фрейма параллельной передачи, в вариантах осуществления представлены следующие способы обработки сигнала клиента:

На фиг. 4 показан способ передачи сигнала клиента в варианте осуществления, и он включает в себя:

101: Отображают сигнал клиента на каналы фрейма параллельной передачи, где фрейм параллельной передачи включает в себя, по меньшей мере, два канала.

102: Добавляют служебные сигналы для каналов фрейма параллельной передачи после отображения, для формирования каналов передачи фрейма параллельной передачи, где служебные сигналы управления добавляют к одному из каналов фрейма параллельной передачи после отображения, служебные сигналы управления используют для центрального управления каналами фрейма параллельной передачи после отображения, и скорости передачи битов каналов передачи фрейма параллельной передачи являются фиксированными.

103: Модулируют каналы передачи фрейма параллельной передачи на одну или больше оптических несущих в одном и том же оптическом волокне, и передают оптическую несущую после модуляции.

Предпочтительные эффекты данного варианта осуществления представляют собой следующие: определяют структуру фрейма параллельной передачи, сигнал клиента, в частности сигнал многоканального параллельного клиента, отображают на каналы передачи фрейма параллельной передачи, что существенно упрощает сложность обработки для адаптации многоканального параллельного сигнала клиента, обходит существующий процесс обработки "мультиплексирования, распределения и мультиплексирования", и упрощает процесс адаптации сигнала, обеспечивая, таким образом, возможность адаптации сети транспортирования к изменениям сигнала клиента и спектральной полосы пропускания оптического уровня.

На фиг. 5 показан способ передачи сигнала клиента в варианте осуществления, и он включает в себя:

201: Отображают сигнал клиента на каналы фрейма параллельной передачи.

В данном варианте осуществления сеть транспортирования передает сигнал клиента в клиент. На основе фрейма параллельной передачи, представленного в этом варианте осуществления, сигнал клиента вначале отображает на каналы фрейма параллельной передачи. Количество каналов фрейма параллельно передачи может составлять 2, 5, 8, 15 и т.п., что не является специально ограниченным в данном варианте осуществления.

Далее, в данном варианте осуществления, сигнал клиента может быть обработан по-другому в отношении свойства сигнала клиента. В частности, отображение сигнала клиента на каналы фрейма параллельной передачи включает в себя:

когда скорость передачи сигнала клиента больше, чем скорость передачи одного канала фрейма параллельной передачи, выполняют разделение сигнала клиента для получения множества сигналов клиента после разделения, и отображают множество сигналов клиента, которые были получены после разделения на соответствующие каналы фрейма параллельной передачи; или

когда скорость сигнала клиента меньше, чем скорость одного канала фрейма параллельной передачи, отображают сигнал клиента на один канал фрейма параллельной передачи; или

когда сигнал клиента представляет собой многоканальный, параллельный сигнал и скорость передачи одного канала многоканального параллельного сигнала клиента меньше, чем скорость одного канала фрейма параллельной передачи, отображают каждый канал многоканального параллельного сигнала клиента на соответствующий канал фрейма параллельной передачи.

202: Добавляют служебные сигналы для каналов фрейма параллельной передачи после отображения для формирования каналов передачи фрейма параллельной передачи.

На этом этапе, когда сигнал клиента отображается на каналы фрейма параллельной передачи, соответствующие служебные сигналы добавляют для каждого канала в область служебных сигналов канала фрейма параллельной передачи. В частности, каждый из служебных сигналов, добавленных для каналов фрейма параллельной передачи после отображения, включает в себя: идентификатор заголовка фрейма и служебные сигналы отображения, где идентификатор заголовка фрейма используется для идентификации начала канала фрейма параллельной передачи, и служебные сигналы отображения используются для обозначения местоположения, на которое отображается сигнал клиента в канале.

В случае необходимости, каждые из служебных сигналов, добавленных к каналам фрейма параллельной передачи после отображения, дополнительно включают в себя: один или больше из идентификатора номера канала и кода прямой коррекции ошибок FEC, где идентификатор номера канала используется для различения каждого канала фрейма параллельной передачи после отображения, и код FEC используется для предоставления в каналах фрейма параллельной передачи функции прямой коррекции ошибок.

В этом варианте осуществления, в случае необходимости, для служебных сигналов отображения и FEC, служебные сигналы отображения и FEC могут быть добавлены в каждый канал передачи, и служебные сигналы отображения и FEC каждого канала также могут быть централизованно добавлены в канал. Подход при добавлении служебных сигналов отображения и служебных сигналов FEC, которые используются при конкретной обработке воплощения, в частности, не ограничен в данном варианте осуществления.

В этом варианте осуществления служебные сигналы управления добавляют в один из каналов фрейма параллельной передачи после отображения, где служебные сигналы управления используют для центрального управления каналами фрейма параллельной передачи после отображения. В данном варианте осуществления, в частности, служебные сигналы управления включают в себя: информацию о выделении соответствующего канала фрейма параллельной передачи для соответствующего сигнала клиента и/или информацию, обозначающую тип сигнала клиента, переносимого в соответствующем канале фрейма параллельной передачи. В случае необходимости, служебные сигналы управления дополнительно включают в себя: служебные сигналы отслеживания тракта и/или служебные сигналы переключения для автоматической защиты, где служебные сигналы для отслеживания тракта используются для отслеживания каналов фрейма параллельной передачи, и служебные сигналы переключения для автоматической защиты используются для воплощения автоматического переключения каналов фрейма параллельной передачи в случае неисправности, для восстановления передачи сигнала клиента.

Следует отметить, что в данном варианте осуществления служебные сигналы управления также могут быть добавлены первыми, и затем могут быть добавлены служебные сигналы отображения в каждый канал. Конкретная последовательность добавления не ограничена конкретно в данном варианте осуществления.

Кроме того, если подход при инкапсуляции пакетов, аналогичный GFP (Generic Framing Procedure, общая процедура формирования фреймов), применяется для фрейма параллельной передачи, фиксированный заполнитель включают между фреймами и используют для адаптации разности скоростей между сигналом клиента и каналом. Если используется подход фрейма TDM, дополнительный фиксированный заполнитель не требуется добавлять между фреймами. Регулировка скорости может быть выполнена между сигналом клиента и каналом, используя любой один или больше подходов GMP (Generic Mapping Procedure, общая процедура отображения) или обычного байта JC (Justification Control, управление выравниванием), байта NJO (Negative Justification Opportunity, возможность отрицательного выравнивания), и байта PJO (Positive Justification Opportunity, возможность положительного выравнивания), который, в частности, не ограничен в данном варианте осуществления.

203: Модулируют каналы передачи фрейма параллельной передачи на одну или больше оптических несущих в одном и том же оптическом волокне.

На этом этапе каналы передачи фрейма параллельной передачи модулируют на оптическую несущую в том же оптическом волокне для передачи, где могут использоваться технология передачи с одной несущей или множеством несущих. Для передачи с одной несущей потоки кода множества каналов фрейма параллельной передачи могут быть отдельно модулированы на разные фазы одной несущей, например, используется формат модуляции QPSK. Для передачи с множеством несущих один или больше каналов фрейма параллельной передачи может быть модулирован на одну поднесущую в соответствии с используемым форматом модуляции, и затем генерируется сигнал множества несущих. Далее, в случае необходимости, может использоваться технология передачи с множеством несущих OFDM, и разные поднесущие могут использовать разные форматы модуляции, такие как PSK, QPSK, 4QAM и 16QAM. В качестве альтернативы, каждый канал фрейма параллельной передачи может дополнительно быть разделен на множество потоков данных с более низкой скоростью, и затем это множество потоков данных модулируют на множество поднесущих.

В этом варианте осуществления, в частности, модуляция каналов передачи фрейма параллельной передачи на одну или больше оптических несущих в одном и том же оптическом волокне включает в себя:

отдельную модуляцию каждого канала в каналах передачи фрейма параллельной передачи на оптическую поднесущую в соответствующем количестве множества оптических поднесущих в одном и том же оптическом волокне; или

разделяют каналы передачи фрейма параллельной передачи на группы по N каналов передачи, где каждая группа включает в себя M каналов передачи, и M представляет собой количество фаз модуляции поднесущих, модулируют каждую группу из M каналов передачи на одну оптическую поднесущую, и отдельно модулируют N групп каналов передачи на N оптических поднесущих в одном и том же оптическом волокне; или

мультиплексируют каналы передачи фрейма параллельной передачи на один поток данных или потоки данных, количество которых меньше, чем количество каналов передачи, и модулируют один поток данных или потоки данных, количество которых меньше, чем количество каналов передачи, на одну оптическую несущую или соответствующее количество оптических несущих в одном оптическом волокне; или

разделяют каждый канал передачи фрейма параллельной передачи на множество потоков данных с заданной скоростью, и затем отдельно модулируют множество потоков данных, соответствующих каждому каналу передачи, на множество поднесущих в том же оптическом волокне, где заданная скорость относится к скорости, которая ниже, чем скорость одного канала передачи фрейма параллельной передачи, которая, в частности, не ограничена данным вариантом осуществления.

В этом варианте осуществления, каналы передачи фрейма параллельной передачи модулируют на оптическую несущую в том же оптическом волокне. В случае одной несущей все каналы передачи фрейма параллельной передачи передают только по одной оптической несущей, и одна несущая будет, в конечном итоге, модулирована для того же оптического волокна для передачи; поэтому, разные независимые каналы передачи фрейма параллельной передачи в конечном итоге передают по одному и тому же оптическому пути, при этом задержку в оптическом пути разных каналов передачи фрейма параллельно передачи можно игнорировать, и задержкой, при электрической обработке разных каналов передачи фрейма параллельной передачи можно управлять, используя внутренние схемы. В случае множества несущих, поскольку данный вариант осуществления накладывает ограничение в том, что все множество несущих, соответствующих всем разным каналам передачи одного фрейма параллельной передачи, в конечном итоге, будут модулированы в одно и то же оптическое волокно для передачи, разные независимые каналы передачи фрейма параллельной передачи также в конечном итоге будут переданы по одному и тому же оптическому пути в случае множества несущих. Поэтому, в случае множества несущих, задержку на оптическом пути разных каналов передачи фрейма параллельной передачи также можно игнорировать. В случае множества несущих, задержка, при электрической обработке, разных каналов передачи фрейма параллельной передачи также соответствует задержке в случае одной несущей, и ею можно управлять, используя внутренние схемы. Поэтому, в этом варианте осуществления, среди служебных сигналов разных каналов передачи фрейма параллельной передачи, исключают служебные сигналы для компенсации задержки, которые, в частности, используют для управления или компенсации разных независимых каналов передачи фрейма параллельной передачи, и исключают служебные сигналы функции MFI1/MFI2 (Multiframe Indicator, индикатор множества фреймов), аналогичные используемой в виртуальной технологии конкатенации OTN или SDH (Synchronous Digital Hierarchy, синхронная иерархия данных).

В этом варианте осуществления разные каналы передачи фрейма параллельной передачи модулируют на оптическую несущую в том же оптическом волокне, и исключают установку служебных сигналов компенсации задержки по различным каналам передачи, предотвращая, таким образом, установку большого количества буферов на приемном конце для компенсации величины задержки в множестве разных каналов передачи, что существенно снижает стоимость.

204: Передача оптической несущей после модуляции.

На этом этапе, после модуляции каналов передачи сигналов фрейма параллельной передачи на оптическую несущую в одном и том же оптическом волокне, сигнал клиента передают на конец приема, используя оптическую несущую. Следует отметить, что, в данном варианте осуществления, когда оптические несущие, соответствующие разным каналам передачи фрейма параллельной передачи, в одном и том же оптическом волокне обрабатывают для узла переключения оптической несущей, например, узла OADM (Optical Add-Drop Multiplexer, оптический мультиплексор добавления-сброса) или узда ROADM (Reconfigurable Optical Add-Drop Multiplexer, реконфигурируемый оптический мультиплексор добавления-сброса), оптические несущие, соответствующие разным каналам передачи фрейма параллельной передачи, в одном и том же оптическом волокне должны переключаться, как группа, в объединенном виде, для исключения того, что оптические несущие в одном и том же оптическом волокне будут переключаться в разные оптические волокна, и для предотвращения внедрения большой задержки на оптическом пути между разными каналами передачи.

Для того, чтобы обеспечить лучшее понимание специалистом в данной области техники способа передачи сигнала клиента, предусмотренного в настоящем изобретении, используется следующий пример:

В структуре фрейма для фрейма параллельной передачи используют существующую структуру фрейма OTN; после определения скорости передачи одного канала фрейма параллельной, например, после выбора скорости одного канала на уровне 12,5G, количество каналов фрейма параллельной передачи может быть гибко сконфигурировано, получая, таким образом, последовательность полос пропускания гибкой линии электропередачи OTUflex (n)=12,5G*n. Например, в месте А, когда сигнал параллельных четырех каналов 40GE (40GBASE-R) требуется объединить с сигналом 10GE (10GBASE-R), выполняют такую конфигурацию, что n=5, и затем общая полоса пропускания фрейма параллельной передачи составляет приблизительно 12,5*5=62,5G. Каждый сигнал для параллельного сигнала четырех каналов 40GE может быть по-отдельности отображен на четыре канала OTUflex (n=5), используя GMP, и сигнал 10GE может быть отображен в один канал OTUflex (n=5), используя GMP. Такое решение позволяет достичь эффективной передачи сигналов 40GE и 10GE, выполняя конфигурацию гибкого OTUflex, что значительно экономит полосу пропускания и упрощает логическую обработку.

Положительные эффекты данного варианта осуществления состоят в следующем: структура фрейма параллельной передачи определена, сигнал клиента, в частности, сигнал клиента с множеством параллельных каналов отображают на каналы передачи фрейма параллельной передачи, и каналы передачи модулируют на одну или больше оптических несущих в одном и том же оптическом волокне, что существенно упрощает сложность обработки для адаптации сигнала клиента с множеством параллельных каналов, позволяет обойти существующий процесс обработки, состоящий в "мультиплексировании, распределении и мультиплексировании", упрощает процесс адаптации сигнала, и предотвращает установку большого количества буферов на приемном конце для компенсации задержки среди множества каналов Передачи, экономя, таким образом, затраты. Поэтому, сеть транспортирования может адаптироваться к изменениям в сигналах клиента и спектральной полосы пропускания оптического уровня. Скорость фрейма параллельной передачи можно гибко изменять; поэтому, интерфейс гибкой линии электропередачи может быть удобно воплощен таким образом, чтобы решить проблему несоответствия между пропускной способностью обслуживания и полосой пропускания линии, в результате чего, улучшается использование полосы пропускания. Кроме того, каждый канал использует интерфейс с низкой скоростью, что способствует дешевому воплощению и помогает развивать сеть транспортирования в направлении сверхвысокой скорости.

На фиг. 6 показан способ приема сигнала клиента в варианте осуществления, и который включает в себя:

301: Принимают одну или больше оптических несущих в одном оптическом волокне, и демодулируют каналы передачи фрейма параллельной передачи из оптической несущей.

Способ для выполнения демодуляции оптической несущей в одном и том же оптическом волокне аналогичен способу предшествующего уровня техники, и он не описан снова в данном варианте осуществления.

302: Выполняют анализ служебных сигналов каналов передачи фрейма параллельной передачи для получения каналов фрейма параллельной передачи, где служебные сигналы включают в себя идентификатор заголовка фрейма, служебные сигналы отображения и служебные сигналы управления, которые выделяют из одного канала передачи в каналах передачи фрейма параллельной передачи, где служебные сигналы управления используются для центрального управления каналами передачи фрейма параллельной передачи, и скорости битов каналов передачи фрейма параллельной передачи являются фиксированными.

В этом варианте осуществления служебные сигналы управления включают в себя: информацию о выделении соответствующего канала фрейма параллельной передачи для соответствующего сигнала клиента и/или информации, обозначающей тип сигнала клиента, переносимого соответствующим каналом фрейма параллельной передачи.

Анализ служебной информации каналов передачи фрейма параллельной передачи, для получения каналов фрейма параллельной передачи включает в себя:

получают идентификатор заголовка фрейма каждого канала передачи фрейма параллельной передачи; и

идентифицируют структуру фрейма каждого канала передачи в соответствии с идентификатором заголовка фрейма каждого канала передачи фрейма параллельной передачи, для получения каналов фрейма параллельной передачи.

Далее анализ информации служебных сигналов каналов передачи фрейма параллельной передачи, для получения каналов фрейма параллельной передачи дополнительно включает в себя:

выполняют обработку кода прямой коррекции ошибок FEC для каждого канала передачи.

303: Выполняют обратное отображение сигнала клиента из каналов передачи фрейма параллельной передачи в соответствии с идентификатором заголовка фрейма, служебными сигналами отображения и служебными сигналами управления.

Обратное отображение, в соответствии со служебными сигналами отображения, и информация о выделении соответствующего канала фрейма параллельной передачи в соответствующий сигнал клиента, и/или информация, обозначающая тип сигнала клиента, переносимого соответствующим каналом фрейма параллельной передачи служебного сигнала управления, аналогичны используемому в предшествующем уровне техники, и не описаны в этом варианте осуществления снова.

Полезные эффекты данного варианта осуществления представляют собой следующее: принимают одну или больше оптических несущих в одном и том же оптическом волокне, и демодулируют каналы передачи фрейма параллельной передачи из оптической несущей; выполняют анализ служебных сигналов каналов передачи фрейма параллельной передачи для получения каналов фрейма параллельной передачи; выполняют обратное отображение сигнала клиента из каналов фрейма параллельной передачи в соответствии со служебными сигналами отображения и служебными сигналами управления. Таким образом, воплощают обработку с низкой скоростью для формирования множества каналов, когда декодируют оптически переданные данные с более высокой спектральной эффективностью, уменьшая, таким образом, сложность и стоимость обработки на приемном конце.

На фиг. 7 показано устройство для передачи сигнала клиента в варианте осуществления, и оно включает в себя: модуль 401 отображения, модуль 402 добавления служебных сигналов и модуль 403 модуляции и передачи.

Модуль 401 отображения выполнен с возможностью отображения сигнала клиента в каналы фрейма параллельной передачи, где фрейм параллельной передачи включает в себя, по меньшей мере, два канала.

Модуль 402 добавления служебных сигналов выполнен с возможностью добавления служебных сигналов для каналов фрейма параллельной передачи после того, как модуль 401 отображения выполняет отображение, для формирования каналов передачи сигналов фрейма параллельной передачи, где служебные сигналы управления добавляют к одному из каналов фрейма параллельной передачи после отображения, служебные сигналы управления используются для центрального управления каналами фрейма параллельной передачи после отображения, и скорость передачи битов каналов передачи фрейма параллельной передачи является фиксированной.

Модуль 403 модуляции и передачи выполнен с возможностью модуляции каналов передачи фрейма параллельной передачи, которые формируются модулем 402 добавления служебных сигналов на одну или больше оптических несущих в одном оптическом волокне, и передачи оптической несущей после модуляции.

Скорость фрейма параллельной передачи зависит от количества каналов передачи фрейма параллельной передачи и скорости битов каналов передачи.

В случае необходимости, устройство дополнительно включает в себя:

модуль регулирования канала, выполненный с возможностью: когда скорости передачи битов каналов передачи фрейма параллельной передачи равны, регулировать количество каналов передачи фрейма параллельной передачи, для формирования фрейма параллельной передачи с изменяемой скоростью.

На фиг. 8, дополнительно, модуль 401 отображения включает в себя:

первый модуль 401а отображения, выполненный с возможностью: когда скорость сигнала клиента больше, чем скорость передачи одного канала фрейма параллельной передачи, разделять сигнал клиента для получения множества сигналов клиента после разделения, и отображать множество сигналов клиента, которые получают после разделения на соответствующие каналы фрейма параллельной передачи; или

второй модуль 40lb отображения, выполненный с возможностью: когда скорость сигнала клиента меньше, чем скорость передачи одного канала фрейма параллельной передачи, отображать сигнал клиента на один канал фрейма параллельной передачи; или

третий модуль 401с отображения, выполненный с возможностью: когда сигнал клиента представляет собой многоканальный, параллельный сигнал и скорость одного канала многоканального параллельного сигнала клиента меньше, чем скорость одного канала фрейма параллельной передачи, отображать каждый канал многоканального параллельного сигнала клиента на соответствующий канал фрейма параллельной передачи.

В этом варианте осуществления служебные сигналы, добавленные для каналов фрейма параллельной передачи, после отображения, включает в себя:

идентификатор заголовка фрейма и служебные сигналы отображения, где идентификатор заголовка фрейма используется для идентификации начала канала фрейма параллельной передачи, и служебные сигналы отображения используются для обозначения местоположения, на которое отображается сигнал клиента, в канале.

В случае необходимости, служебные сигналы, добавляемые для каналов фрейма параллельной передачи после отображения, дополнительно включают в себя:

один или больше из идентификатора номера канала и кода прямой коррекции ошибок FEC, где идентификатор номера канала используется для различения каждого канала фрейма параллельной передачи после отображения, и код FEC используется для обеспечения для каналов фрейма параллельной передачи с функцией прямой коррекции ошибок.

В этом варианте осуществления служебные сигналы управления включают в себя: информацию о выделении соответствующего канала фрейма параллельной передачи для соответствующего сигнала клиента и/или информацию, обозначающую тип сигнала клиента, переносимого соответствующим каналом фрейма параллельной передачи.

В случае необходимости, служебные сигналы управления дополнительно включают в себя:

служебные сигналы для отслеживания тракта и/или служебные сигналы переключения для автоматической защиты, где служебные сигналы для отслеживания тракта используют для отслеживания каналов фрейма параллельной передачи, и служебные сигналы переключения для автоматической защиты используют для воплощения автоматического переключения каналов фрейма параллельной передачи в случае отказа, для восстановления передачи сигнала клиента.

Кроме того, дополнительно, как показано на фиг. 8, модуль 403 модуляции и передачи включает в себя:

первый модуль 403а модуляции, выполненный с возможностью отдельно модуляции каждого канала в каналах передачи фрейма параллельной передачи на оптическую поднесущую в соответствующем количестве множества оптических поднесущих в одном и том же оптическом волокне; или

второй модуль 403b модуляции, выполненный с возможностью разделения каналов передачи фрейма параллельной передачи на N групп каналов передачи, где каждая группа включает в себя M каналов передачи, и M представляет собой количество фаз модуляции поднесущей, модуляции каждой группы из M каналов передачи на одну оптическую поднесущую, и отдельной модуляции N групп каналов передачи на N оптических поднесущих в одном и том же оптическом волокне; или

третий модуль 403с модуляции, выполненный с возможностью мультиплексировать каналы передачи фрейма параллельной передачи в один поток данных или потоки данных, количество которых меньше, чем количество каналов передачи, и модулировать один поток данных или потоки данных, количество которых меньше, чем количество каналов передачи на одну оптическую несущую или соответствующее количество оптических несущих в одном и том же оптическом волокне; или

четвертый модуль 403d модуляции, выполненный с возможностью разделения каждого канала передачи фрейма параллельной передачи на множество потоков данных с заданной скоростью, и отдельной модуляции множества потоков данных, соответствующих каждому разделенному каналу передачи на множество поднесущих в одном и том же оптическом волокне.

Предпочтительные эффекты данного варианта осуществления представляют собой: структура фрейма параллельной передачи является определенной, сигнал клиента, в частности, многоканальный, параллельный сигнал клиента отображает на каналы передачи фрейма параллельной передачи, и каналы передачи модулируют на одну или больше оптических несущих в одном и том же оптическом волокне, что существенно упрощает сложность обработки для адаптации многоканального, параллельного сигнала клиента, обходит существующую обработку "мультиплексирования, распределения и мультиплексирования", упрощает процесс адаптации сигнала, и предотвращает установку большого количества буферов на приемном конце для компенсации задержки среди множества каналов передачи, экономя, таким образом, затраты. Поэтому, сеть транспортирования может адаптироваться к изменению сигнала клиента и спектральной полосы пропускания оптического уровня.

На фиг. 9 показано устройство для приема сигнала клиента в варианте осуществления, и включает в себя: модуль 501 демодуляции, модуль 502 анализа служебного сигнала и модуль 503 обратного отображения.

Модуль 501 демодуляции выполнен с возможностью приема одной или больше оптических несущих в одном и том же оптическом волокне, и демодуляции каналов передачи фрейма параллельной передачи из оптической несущей.

Модуль 502 анализа служебных сигналов выполнен с возможностью анализа служебных сигналов каналов передачи фрейма параллельной передачи, которые демодулированы модулем 501 демодуляции, для получения каналов фрейма параллельной передачи, где служебные сигналы включают в себя идентификатор заголовка фрейма, служебные сигналы отображения и служебные сигналы управления, которые выделяют из одного канала передачи в каналах передачи фрейма параллельной передачи, где служебные сигналы управления используются для центрального управления каналами фрейма параллельной передачи, и скорости битов каналов передачи фрейма параллельной передачи являются фиксированными.

Модуль 503 обратного отображения выполнен с возможностью обратного отображения сигнала клиента из каналов передачи фрейма параллельной передачи в соответствии с идентификатором заголовка фрейма, служебными сигналами отображения и служебными сигналами управления, которые анализируют модулем 502 анализа служебных сигналов.

Предпочтительные эффекты данного варианта осуществления представляют собой следующее: принимают одну или больше оптических несущих в одном и том же оптическом волокне, и каналы передачи фрейма параллельной передачи демодулируют из оптической несущей; служебные сигналы каналов передачи фрейма параллельной передачи анализируют для получения каналов фрейма параллельной передачи; сигнал клиента подвергают обратному отображению из каналов фрейма параллельной передачи в соответствии с идентификатором заголовка фрейма, служебные сигналы отображения и служебные сигналы управления. Таким образом, воплощают низкоскоростную обработку формирования множества каналов, когда декодируют оптически переданные данные с более высокой спектральной эффективностью, уменьшая, таким образом, сложность и стоимость обработки на приемном конце, и предотвращают установку большого количества буферов на приемном конце, для компенсации величины задержки среди множества каналов передачи, что позволяет сэкономить существенные средства.

Устройство, предусмотренное в данном варианте осуществления, в частности, может принадлежать той же идее, что и вариант осуществления, направленный на способ; для его конкретного процесса воплощения, может быть сделана ссылка на вариант осуществления, направленный на способ, который не будет здесь описан снова.

Следует отметить, что в предыдущих вариантах осуществления, направленных на устройство для передачи и приема сигнала клиента, различные включенные в состав модули разделяют просто в соответствии с логической функцией, и это разделение не ограничено указанным выше разделением, если только соответствующая функция может быть воплощена. Кроме того, конкретные наименования различных функциональных модулей представлены просто для простоты различения друг от друга, но они не предназначены для ограничения объема защиты настоящего изобретения.

Обычный специалист в данной области техники может понимать, что все или часть этапов вариантов осуществления могут быть воплощены с помощью аппаратных средств или с помощью программы, которая передает инструкции в соответствующие аппаратные средства. Программа может быть сохранена на считываемом в компьютере носителе информации. Носитель информации может включать в себя: постоянное запоминающее устройство, магнитный диск или оптический диск.

Представленное выше описание представляет собой просто примерные варианты осуществления настоящего изобретения, но они не предназначены для ограничения настоящего изобретения. Любая модификация, эквивалентная замена и улучшение, выполненные без выхода за пределы сущности и принципа настоящего изобретения, должны попадать в пределы объема защиты настоящего изобретения.

Изобретение относится к технике связи и может использоваться в системах оптической связи. Технический результат состоит в повышении помехоустойчивости. Для этого способ включает в себя этапы, на которых: отображают сигнал клиента на каналы фрейма параллельной передачи, причем фрейм параллельной передачи включает в себя по меньшей мере два канала; добавляют служебные сигналы для каналов фрейма параллельной передачи после отображения для формирования каналов передачи фрейма параллельной передачи, причем скорости передачи битов в каналах передачи фрейма параллельной передачи являются фиксированными; и выполняют модуляцию каналов передачи фрейма параллельной передачи на одной или более оптических несущих в одном оптическо-волоконном кабеле, и передают оптическую несущую после модуляции. В соответствии с настоящим изобретением определяется структура фрейма параллельной передачи, сигнал клиента, в частности многоканальный сигнал клиента, отображается на каналы передачи фрейма параллельной передачи, и каналы передачи модулируются на одной или более оптических несущих в одном оптическо-волоконном кабеле, что обеспечивает обработку для адаптации многоканального параллельного сигнала клиента, обхода существующего процесса обработки, состоящего в мультиплексировании, распределении и демультиплексировании. 4 н. и 16 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Способ передачи сигнала клиента, содержащий этапы, на которых:
отображают сигнал клиента на каналы фрейма параллельной передачи, причем фрейм параллельной передачи содержит по меньшей мере два канала;
после отображения добавляют служебные сигналы для каналов фрейма параллельной передачи для формирования каналов передачи фрейма параллельной передачи, при этом добавляют после отображения служебные сигналы управления только к одному из каналов фрейма параллельной передачи, причем сигналы управления используют для централизованного управления каналами фрейма параллельной передачи после отображения, а скорости передачи битов в каналах передачи фрейма параллельной передачи являются фиксированными, при этом служебные сигналы управления обеспечивают обработку физически независимых каналов фрейма параллельной передачи как объединенного целого для управления; и
выполняют модуляцию каналов передачи фрейма параллельной передачи на одной или более оптических несущих в одном оптическо-волоконном кабеле и передают упомянутую оптическую несущую после модуляции.

2. Способ по п. 1, в котором скорость фрейма параллельной передачи зависит от количества каналов передачи фрейма параллельной передачи и скоростей передачи битов в каналах передачи.

3. Способ по п. 2, в котором, когда скорости передачи битов в каналах передачи фрейма параллельной передачи равны, регулируют количество каналов передачи фрейма параллельной передачи для формирования фрейма параллельной передачи с переменной скоростью.

4. Способ по п. 1, в котором на этапе отображения сигнала клиента на каналы фрейма параллельной передачи:
когда скорость сигнала клиента выше скорости передачи одного канала фрейма параллельной передачи, разделяют сигнал клиента для получения множества сигналов клиента после разделения и отображают множество сигналов клиента, полученных после разделения, на соответствующие каналы фрейма параллельной передачи; или
когда скорость сигнала клиента меньше скорости передачи одного канала фрейма параллельной передачи, отображают сигнал клиента на один канал фрейма параллельной передачи; или
когда сигнал клиента представляет собой многоканальный параллельный сигнал клиента и скорость одного канала многоканального параллельного сигнала клиента меньше скорости одного канала фрейма параллельной передачи, отображают каждый канал многоканального параллельного сигнала клиента на соответствующий канал фрейма параллельной передачи.

5. Способ по п. 1, в котором служебные сигналы, добавляемые для каналов фрейма параллельной передачи после отображения, содержат:
идентификатор заголовка фрейма и служебные сигналы отображения, причем идентификатор заголовка фрейма используется для идентификации запуска канала фрейма параллельной передачи, а служебные сигналы отображения используются для указания местоположения в канале, в которое отображают сигнал клиента.

6. Способ по п. 5, в котором служебные сигналы, добавляемые для каналов фрейма параллельной передачи после отображения, дополнительно содержат:
идентификатор номера канала и/или код упреждающей коррекции ошибки (FEC), причем идентификатор номера канала используется для различения каждого канала фрейма параллельной передачи после отображения, а код FEC используется для обеспечения каналов фрейма параллельной передачи функцией упреждающей коррекции ошибки.

7. Способ по п. 1, в котором служебные сигналы управления содержат: информацию о выделении соответствующего канала фрейма параллельной передачи соответствующему сигналу клиента и/или информацию, указывающую тип сигнала клиента, переносимого соответствующим каналом фрейма параллельной передачи.

8. Способ по п. 7, в котором служебные сигналы управления дополнительно содержат:
служебные сигналы для контроля трассы и/или служебные сигналы для переключения автоматической зашиты, причем служебные сигналы для контроля трассы используются для контроля каналов фрейма параллельной передачи, а служебные сигналы для переключения автоматической защиты используются для реализации автоматического переключения каналов для фрейма параллельной передачи в случае неисправности для восстановления передачи сигнала клиента.

9. Способ по п. 1, в котором на этапе модуляции каналов передачи фрейма параллельной передачи на одной или более оптических несущих в одном оптическо-волоконном кабеле:
отдельно модулируют каждый канал из каналов передачи фрейма параллельной передачи на оптической поднесущей из соответствующего количества из множества оптических поднесущих в одном оптическо-волоконном кабеле; или
разделяют каналы передачи фрейма параллельной передачи на N групп каналов передачи, причем каждая группа включает в себя М каналов передачи, где М представляет собой число фаз модуляции поднесущей, модулируют каждую группу из М каналов передачи на одной оптической поднесущей и отдельно модулируют N групп каналов передачи на N оптических поднесущих в одном оптическо-волоконном кабеле; или
мультиплексируют каналы передачи фрейма параллельной передачи в один поток данных или потоки данных, количество которых меньше количества каналов передачи, и модулируют указанный один поток данных или указанные потоки данных, количество которых меньше количества каналов передачи, на одной оптической несущей; или
разделяют каждый канал передачи фрейма параллельной передачи на множество потоков данных с заданной скоростью и отдельно модулируют множество потоков данных, соответствующих каждому разделенному каналу передачи, на множество поднесущих в одном оптическо-волоконном кабеле.

10. Способ приема сигнала клиента, содержащий этапы, на которых:
принимают одну или более оптических несущих в одном оптическо-волоконном кабеле и демодулируют каналы передачи фрейма параллельной передачи из оптической несущей;
анализируют служебные сигналы каналов передачи фрейма параллельной передачи для получения каналов фрейма параллельной передачи, при этом служебные сигналы включают в себя идентификатор заголовка фрейма, служебные сигналы отображения и служебные сигналы управления, извлеченные только из одного канала передачи из каналов передачи фрейма параллельной передачи, причем служебные сигналы управления используют для централизованного управления каналами фрейма параллельной передачи, а скорости передачи битов в каналах передачи фрейма параллельной передачи являются фиксированными, при этом служебные сигналы управления обеспечивают обработку физически независимых каналов фрейма параллельной передачи как объединенного целого для управления; и
выполняют обратное отображение сигнала клиента из каналов фрейма параллельной передачи в соответствии с идентификатором заголовка фрейма, служебными сигналами отображения и служебными сигналами управления.

11. Устройство для передачи сигнала клиента, содержащее:
модуль отображения, выполненный с возможностью отображения сигнала клиента на каналы передачи фрейма параллельной передачи, причем фрейм параллельной передачи включает в себя по меньшей мере два канала;
модуль добавления служебных сигналов, выполненный с возможностью добавления служебных сигналов для каналов фрейма параллельной передачи после выполнения отображения модулем отображения для формирования каналов передачи фрейма параллельной передачи, при этом служебные сигналы управления добавляются только в один из каналов фрейма параллельной передачи после отображения, служебные сигналы управления используются для централизованного управления каналами фрейма параллельной передачи после отображения, а скорости передачи битов в каналах передачи фрейма параллельной передачи являются фиксированными, при этом служебные сигналы управления обеспечивают обработку физически независимых каналов фрейма параллельной передачи как объединенного целого для управления; и
модуль модуляции и передачи, выполненный с возможностью модуляции каналов передачи фрейма параллельной передачи, формируемых модулем добавления служебных сигналов, на одной или более оптических несущих в одном оптическо-волоконном кабеле, и передачи оптической несущей после модуляции.

12. Устройство по п. 11, в котором скорость передачи фрейма параллельной передачи зависит от количества каналов передачи фрейма параллельной передачи и скоростей передачи битов в каналах передачи.

13. Устройство по п. 11, в котором устройство дополнительно содержит:
модуль регулирования канала, выполненный с возможностью: когда скорости передачи битов в каналах передачи фрейма параллельной передачи равны, регулировать количество каналов передачи фрейма параллельной передачи для формирования фрейма параллельной передачи с переменной скоростью передачи.

14. Устройство по п. 11, в котором модуль отображения содержит:
первый модуль отображения, выполненный с возможностью: когда скорость сигнала клиента выше скорости передачи одного канала фрейма параллельной передачи, разделять сигнал клиента для получения множества сигналов клиента после разделения и отображать упомянутое множество сигналов клиента, полученных после разделения, на соответствующие каналы фрейма параллельной передачи; или
второй модуль отображения, выполненный с возможностью: когда скорость сигнала клиента меньше скорости передачи одного канала фрейма параллельной передачи, отображать сигнал клиента на один канал фрейма параллельной передачи; или
третий модуль отображения, выполненный с возможностью: когда сигнал клиента представляет собой многоканальный параллельный сигнал клиента и скорость одного канала многоканального параллельного сигнала клиента ниже скорости одного канала фрейма параллельной передачи, отображать каждый канал многоканального параллельного сигнала клиента на соответствующий канал фрейма параллельной передачи.

15. Устройство по п. 11, в котором служебные сигналы, добавляемые к каналам фрейма параллельной передачи после отображения, содержат:
идентификатор заголовка фрейма для идентификации начала канала фрейма параллельной передачи; и
служебные сигналы отображения для указания местоположения в канале, в которое отображается сигнал клиента.

16. Устройство по п. 15, в котором служебные сигналы, добавляемые к каналам фрейма параллельной передачи после отображения, дополнительно содержат:
идентификатор номера канала для различения каждого канала фрейма параллельной передачи после отображения; и/или
код упреждаемой коррекции ошибки (FEC) для обеспечения каналов фрейма параллельной передачи функцией упреждающей коррекции ошибки.

17. Устройство по п. 11, в котором служебные сигналы управления содержат:
информацию о выделении соответствующего канала фрейма параллельной передачи соответствующему сигналу клиента и/или информацию, указывающую тип сигнала клиента, переносимого соответствующим каналом фрейма параллельной передачи.

18. Устройство по п. 17, в котором служебные сигналы управления дополнительно содержат:
служебные сигналы для контроля трассы для контроля каналов фрейма параллельной передачи; и/или
служебные сигналы для переключения автоматической защиты для реализации автоматического переключения каналов фрейма параллельной передачи в случае неисправности для восстановления передачи сигнала клиента.

19. Устройство по п. 11, в котором модуль модуляции и передачи содержит:
первый модуль модуляции, выполненный с возможностью отдельной модуляции каждого канала из каналов передачи фрейма параллельной передачи на оптической поднесущей из соответствующего количества из множества оптических поднесущих в одном оптическо-волоконном кабеле; или
второй модуль модуляции, выполненный с возможностью разделения каналов передачи фрейма параллельной передачи на N групп каналов передачи, причем каждая группа включает в себя М каналов передачи, где М - число фаз модуляции поднесущих, модулирования каждой группы из М каналов передачи на одной оптической поднесущей и отдельного модулирования N групп каналов передачи на N оптических поднесущих в одном оптическо-волоконном кабеле; или
третий модуль модуляции, выполненный с возможностью мультиплексировать каналы передачи фрейма параллельной передачи в один поток данных или потоки данных, количество которых меньше количества каналов передачи, и модулировать один поток данных или потоки данных, количество которых меньше количества каналов передачи, на одной оптической несущей; или
четвертый модуль модуляции, выполненный с возможностью разделения каждого канала передачи фрейма параллельной передачи на множество потоков данных с заданной скоростью передачи и отдельной модуляции множества потоков данных, соответствующих каждому разделенному каналу передачи, на множестве поднесущих в одном оптическо-волоконном кабеле.

20. Устройство для приема сигнала клиента, содержащее:
модуль демодуляции, выполненный с возможностью приема одной или более оптических несущих в одном оптическо-волоконном кабеле и демодуляции каналов передачи фрейма параллельной передачи из оптической несущей;
модуль анализа служебных сигналов, выполненный с возможностью анализа служебных сигналов каналов передачи фрейма параллельной передачи, демодулированных с помощью модуля демодуляции, для получения каналов фрейма параллельной передачи, причем служебные сигналы включают в себя идентификатор заголовка фрейма, служебные сигналы отображения и служебные сигналы управления, извлеченные только из одного канала передачи из каналов передачи фрейма параллельной передачи, причем служебные сигналы управления используются для централизованного управления каналами фрейма параллельной передачи, а скорости передачи битов в каналах передачи фрейма параллельной передачи являются фиксированными, при этом служебные сигналы управления обеспечивают обработку физически независимых каналов фрейма параллельной передачи как объединенного целого для управления; и
модуль обратного отображения, выполненный с возможностью обратного отображения сигнала клиента из каналов фрейма параллельной передачи после отображения в соответствии с идентификатором заголовка фрейма, служебными сигналами отображения и служебными сигналами управления, анализируемыми с помощью модуля анализа служебных сигналов.