[發明專利]一種OTN中高精度業務時鐘映射和恢復方法

有效

• 申請號: 202010440557.2
• 申請日: 2020-05-21
• 公開（公告）號: CN111641892B
• 公開（公告）日: 2022-01-21
• 發明（設計）人: 孫捷;譚毅;楊歡;廖鑫
• 申請（專利權）人: 成都信息工程大學
• 主分類號: H04Q11/00
• 分類號: H04Q11/00
• 代理公司: 成都禾創知家知識產權代理有限公司 51284
• 代理人: 裴娟

1.一種OTN中高精度業務時鐘映射和恢復方法，其特征在于，包括業務時鐘映射和業務時鐘恢復，具體如下：

1)業務時鐘映射

1.1)將提取到的客戶時鐘和數據一起送到緩沖器；客戶時鐘同時送到客戶時鐘階梯波生成器，客戶時鐘若為155.520MHz的整數倍，則要經過分頻器分頻到155.520MHz再送到客戶時鐘階梯波生成器；

1.2)緩沖器接收輸入的客戶數據并存儲，并在客戶信號讀模塊的讀使能控制下根據輸入的客戶時鐘輸出客戶數據到OTN幀開銷模塊；

1.3)客戶時鐘階梯波生成器使用客戶時鐘產生一個參考階梯波，輸出階梯波信號由兩個部分構成：第一個代表整數的UI數目個數，第二個代表小于1UI中的小數部分；在每個客戶時鐘周期，階梯波整數部分加1UI，小數部分會加1個步進；小數部分階梯波生成器位數D由以下公式得到：

式中，phase_precision為相位精度，單位ps，client_clk_freq為客戶時鐘頻率或分頻后客戶時鐘頻率，單位MHz；

1.4)反饋OTN時鐘階梯波生成器產生一個階梯波；

對每一個傳輸時鐘信號，反饋OTN時鐘階梯波生成器產生的步進值lb_single_step由如下公式得到：

式中，total_increased_steps為總共增加的階梯值；

1.5)相位和頻率檢測器比較客戶時鐘階梯波生成器和反饋OTN時鐘階梯波生成器輸出的階梯波的差值；

1.6)濾波器對相位和頻率檢測器輸出的電壓信號濾波；

1.7)調整控制模塊基于經過濾波和增益放大后的相位差filtered_phase_deviation產生調整控制命令或Cn值；

(1)AMP模式

1字節負調整產生的相位變化為：(1字節負調整后的業務比特率/OTN容器比特率)–(標準業務比特率/OTN容器比特率)，這個相位變化經相位和頻率檢測器、濾波器、增益放大器處理后的電壓值是U_neg_1；

1字節正調整產生的相位變化為：(1字節正調整后的業務比特率/OTN容器比特率)–(標準業務比特率/OTN容器比特率)，這個相位變化經相位和頻率檢測器、濾波器、增益放大器處理后的電壓值是U_pos_1；

調整控制模塊產生JC調整的規則如下：若filtered_phase_deviation＝U_neg_1，產生JC負調整命令；若filtered_phase_deviation＝U_pos_1，產生正調整命令；否則產生零調整命令；

(2)GMP模式：

確定Cn值，即一個OTN容器裝載的客戶業務字節數目；

式中，f_{client_nominal}是客戶業務標準比特率，f_{server_nominal}是OTN容器server標準比特率；B_server是一個OTN容器的比特數，n為每字節的Bit數；

1.8)客戶信號讀模塊接收調整控制命令或Cn值，產生讀使能控制緩沖器，緩沖器根據讀使能和輸入的客戶時鐘輸出客戶數據到OTN幀開銷模塊；

1.9)OTN開銷插入模塊繼續完成OTN幀開銷插入和數據包封過程，形成完整的OTU幀；

2） 業務時鐘恢復

2.1)OTN解包封器完成開銷及客戶數據提取，從高階OTN幀中提取業務數據及JC開銷；

2.2)OTN時鐘階梯波生成器接收OTN解包封器提取的JC值或Cn值，對AMP模式，將JC翻譯為當前OTN幀裝載的客戶業務字節數目，對GMP模式，Cn即當前OTN幀裝載的客戶業務字節數目；然后用傳輸時鐘信號按以下公式生成階梯波信號：

OTN時鐘階梯波生成器產生階梯波的方式與步驟1.4)中反饋OTN時鐘階梯波生成器產生一個階梯波一樣；

2.3)反饋客戶時鐘階梯波生成器根據數控振蕩器生成的客戶時鐘產生反饋的階梯波信號，其產生方式與步驟1.3)中客戶時鐘階梯波生成器使用客戶時鐘產生一個參考階梯波一樣；

2.4)相位和頻率檢測器比較OTN時鐘階梯波生成器和反饋客戶時鐘階梯波生成器輸出的階梯波的差值；

2.5)濾波器對相位和頻率檢測器輸出的電壓信號濾波；

2.6)經過濾波和增益放大后的相位差信號用于控制數控振蕩器輸出頻率；

2.7)數控振蕩器的輸出即為恢復出的客戶時鐘；

2.8)緩沖器根據CRU恢復的客戶時鐘對客戶數據進行輸出。