CN102387001A - 背板帧头传输方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种背板帧头传输方法及系统。该方法包括：时钟板向业务板和交叉板传输帧头；业务板和交叉板使用帧头进行帧对齐。本发明由单独的时钟板向所有的交叉板和业务板提供帧头，交叉板之间以及交叉板和业务板之间不再传递帧头信息，从而可以节约背板走线，并减少背板接插件数量。

Description

背板帧头传输方法及系统
技术领域
本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种背板帧头传输方法及系统。
背景技术
随着客户业务的种类和传输容量的增加，需要传输设备能够灵活的支持用户业务的上、下路调度。交叉设备能够完成用户的这种需求，同时还具有保护倒换的功能，使得系统更加稳定的工作。交叉按照传输设备可以分为空分交叉和时隙交叉。
空分交叉的特点是交叉芯片的引脚速率即为交叉颗粒度的大小，交叉的颗粒度偏大，交叉容量小。
时隙交叉可以让交叉的颗粒尽可能的小，一般为引脚速率的1/4到1/16，甚至更小，交叉的容量大，用户调度方便灵活。要实现时隙交叉的功能，客户的业务需要经过一定的转换，变为固定的帧格式，然后再进行交叉。
为了保证业务在交叉板和业务板之间正常传输，需要制定一个统一的帧定界机制，实现业务板和交叉板之间的帧头对齐。
帧头就是每发送一帧的数据，在一帧的数据开始的位置有6个字节的标识。帧头有个特点就是每传输一帧的时间出现一次，这样就相当于一个时钟信号，该时钟信号是占空比非1∶1的信号，每个一帧的传输时间出现一个脉冲。
图1是根据相关技术的帧头的示意图，如图1所示，t1为帧头脉冲持续时间，t1+t2为一帧的数据传输的时间。
相关技术中的做法是从交叉板获取背板帧头。但是，这种方式有一个局限性，只适合用在交叉容量小、交叉板数量比较少的时隙交叉系统中，比如只需要两块交叉板的1+1保护的系统中。因为如果系统中存在多块交叉板，交叉板之间相互传递帧头，而且交叉板提需要供给所有业务板帧头，这样就占用了很多交叉板的背板的走线，增加了背板接插件的数量，当交叉容量达到几个T(1000Gbps＝1T)以后，使得设计系统结构上的设计变得更加困难。
发明内容
针对相关技术中业务板通过交叉板获取背板帧头会占用很多交叉板的背板走线的问题而提出本发明，为此，本发明的主要目的在于提供一种背板帧头传输方法及系统，以解决上述问题。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种背板帧头传输方法。
根据本发明的背板帧头传输方法包括：时钟板向业务板和交叉板传输帧头；业务板和交叉板使用帧头进行帧对齐。
优选地，时钟板向业务板和交叉板传输帧头包括：时钟板通过背板走线向业务板和交叉板传输帧头。
优选地，时钟板向业务板和交叉板传输帧头包括：时钟板采用占空比变化的时钟信号向业务板和交叉板传输帧头。
优选地，业务板和交叉板使用帧头进行帧对齐包括：业务板和交叉板提取帧头；业务板和交叉板使用提取的帧头进行帧对齐。
优选地，在业务板和交叉板使用帧头进行帧对齐之后，还包括：业务板进行业务处理。
优选地，在业务板和交叉板使用帧头进行帧对齐之后，还包括：交叉板在业务板之间进行业务的保护倒换。
为了实现上述目的，根据本发明的另一个方面，提供了一种背板帧头传输系统。
根据本发明的背板帧头传输系统包括时钟板、业务板和交叉板，其中，时钟板包括传输模块，用于向业务板和交叉板传输帧头；业务板和交叉板均包括帧对齐模块，用于使用帧头进行帧对齐。
优选地，传输模块包括：第一传输子模块，用于通过背板走线向业务板和交叉板传输帧头。
优选地，传输模块包括：第二传输子模块，用于采用占空比变化的时钟信号向业务板和交叉板传输帧头。
优选地，帧对齐模块包括：提取子模块，用于提取帧头；帧对齐子模块，用于使用提取的帧头进行帧对齐。
通过本发明，由单独的时钟板向所有的交叉板和业务板提供帧头，交叉板之间以及交叉板和业务板之间不再传递帧头信息，从而可以节约背板走线，并减少背板接插件数量。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据相关技术的帧头的示意图；
图2是根据本发明实施例的时隙交叉系统的结构框图；
图3是根据本发明实施例的背板帧头传输方法的流程图；
图4是根据本发明实施例的帧头位置的示意图；
图5是根据本发明优选实施例的背板帧头传输方法的流程图；
图6是根据本发明实施例的背板帧头传输系统的结构框图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
图2是根据本发明实施例的时隙交叉系统的结构框图，如图2所示，包括业务板22，交叉板24和时钟板26，其中，业务板22用于进行业务处理；交叉板24，连接至业务板22，用于在业务板22之间进行该业务的保护倒换；时钟板26，连接至业务板22和交叉板24，用于向业务板22和交叉板24提供时钟。
本发明提供了一种背板帧头传输方法，该方法可以基于上述时隙交叉系统而实现。图3是根据本发明实施例的背板帧头传输方法的流程图，如图3所示，包括如下的步骤S302至步骤S304。
步骤S302，时钟板向业务板和交叉板传输帧头。
步骤S304，业务板和交叉板使用帧头进行帧对齐。
相关技术中业务板通过交叉板获取背板帧头，由交叉板统一提供背板帧头，这样会占用很多交叉板的背板走线，增加了背板接插件数量。本发明实施例中，由单独的时钟板向所有的交叉板和业务板提供帧头，交叉板之间以及交叉板和业务板之间不再传递帧头信息，从而可以节约背板走线，并减少背板接插件数量。
具体地，在时钟板向业务板和交叉板传输帧头的过程中，时钟板可以通过背板走线向业务板和交叉板传输帧头，从而进一步节约时钟板与业务板和交叉板之间不必要的明线。进一步地，时隙交叉系统通常还包括客户侧单板、线路侧单板、风扇板、电源板、二层交换板、光板、背板等，本发明中可以将所有单板都插在背板上，并且由时钟板26通过背板走线向其传输帧头，从而节约背板走线。
另外，时钟板可以采用占空比变化的时钟信号向业务板和交叉板传输帧头。采用占空比变化的时钟信号，把时钟和帧头的功能复合在一起，时钟信号携带帧头信息，不需要单独的帧头占用背板走线，进一步减少了背板走线数量，降低了系统复杂度。优选地可以采用25％和75％的时钟占空比给所有单板提供帧头定位信息。
优选地，业务板和交叉板使用帧头进行帧对齐包括：业务板和交叉板提取帧头；业务板和交叉板使用提取的帧头进行帧对齐。进而，在帧对齐之后，业务板进行业务处理，交叉板在业务板之间进行业务的保护倒换。
图4是根据本发明实施例的帧头位置的示意图，在图4中，假设传输的时隙帧的结构同OTN的帧结构，每帧为4080个系统时钟周期。系统帧定位信号每隔4080个系统时钟产生一次。首先时钟板的本地晶振VCO提供一个系统时钟80MHz，由系统时钟分频产生背板时钟信号10MHz，分频时在非帧头位置时使用2个系统时钟为低6个系统时钟为高的方式，在帧头有效的系统时钟周期(CLK4)的前8个系统时钟周期(CLK3)使用6个系统时钟为低，2个系统时钟为高来产生背板系统时钟，业务板检测到低电平持续时间大于4个80MHz时钟周期时下一个背板系统时钟的上升沿就是系统帧头的位置。
另外，业务板需要根据接收的时钟板的帧头提前N个时钟周期(N为整数，取值取决于对齐缓冲区的大小)，以便数据到达交叉板的时候能够统一对齐，然后再进行交叉。所有交叉板和业务板帧头都和时钟板严格对齐。交叉板和交叉板之间不再进行帧头对齐，同时可以保证所有业务板使用的帧头都是一致的，如果业务板和交叉板比较多，可以极大减小插座引脚数量和PCB布板难度。
图5是根据本发明优选实施例的背板帧头传输方法的流程图，如图5所示，包括如下的步骤S502至步骤S512。
步骤S502，时钟板产生系统时钟。
步骤S504，时钟板产生占空比变化的时钟。
步骤S506，业务板、交叉板从接收时钟提取系统帧头。
步骤S508，业务板根据系统帧头调整自己的帧头。
步骤S510，交叉板判断是否实现帧头对齐。如果实现帧头对齐，则执行步骤S512；如果没有实现帧头对齐，则执行步骤S508。
步骤S512，进行业务交叉。
需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
本发明还提供了一种背板帧头传输系统。图6是根据本发明实施例的背板帧头传输系统的结构框图，如图6所示，包括时钟板62、业务板64和交叉板66，其中，时钟板62包括传输模块622、业务板64包括帧对齐模块642、交叉板66包括帧对齐模块662，下面对其结构进行详细描述。
传输模块622，用于向业务板64和交叉板66传输帧头。帧对齐模块642和帧对齐模块662，均连接至传输模块622，用于使用传输模块622传输的帧头进行帧对齐。
优选地，传输模块622包括：第一传输子模块6222，用于通过背板走线向业务板和交叉板传输帧头。
优选地，传输模块622包括：第二传输子模块6224，用于采用占空比变化的时钟信号向业务板和交叉板传输帧头。
优选地，帧对齐模块642包括：提取子模块6422，用于提取帧头；帧对齐子模块6424，连接至提取子模块6422，用于使用提取子模块6422提取的帧头进行帧对齐。
优选地，帧对齐模块662包括：提取子模块6622，用于提取帧头；帧对齐子模块6624，连接至提取子模块6622，用于使用提取子模块6622提取的帧头进行帧对齐。
综上所述，根据本发明的上述实施例，提供了一种背板帧头传输方法及系统。通过本发明，由单独的时钟板向所有的交叉板和业务板提供帧头，交叉板之间以及交叉板和业务板之间不再传递帧头信息，从而可以节约背板走线，并减少背板接插件数量。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种背板帧头传输方法，其特征在于包括：
时钟板向业务板和交叉板传输帧头；
所述业务板和所述交叉板使用所述帧头进行帧对齐。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，时钟板向业务板和交叉板传输帧头包括：所述时钟板通过背板走线向所述业务板和所述交叉板传输帧头。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，时钟板向业务板和交叉板传输帧头包括：所述时钟板采用占空比变化的时钟信号向所述业务板和所述交叉板传输帧头。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述业务板和所述交叉板使用所述帧头进行帧对齐包括：
所述业务板和所述交叉板提取所述帧头；
所述业务板和所述交叉板使用所述提取的帧头进行帧对齐。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，在所述业务板和所述交叉板使用所述帧头进行帧对齐之后，还包括：所述业务板进行业务处理。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，在所述业务板和所述交叉板使用所述帧头进行帧对齐之后，还包括：所述交叉板在所述业务板之间进行业务的保护倒换。
7.一种背板帧头传输系统，其特征在于包括时钟板、业务板和交叉板，其中，
所述时钟板包括传输模块，用于向所述业务板和所述交叉板传输帧头；
所述业务板和所述交叉板均包括帧对齐模块，用于使用所述帧头进行帧对齐。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述传输模块包括：第一传输子模块，用于通过背板走线向所述业务板和所述交叉板传输帧头。
9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述传输模块包括：第二传输子模块，用于采用占空比变化的时钟信号向所述业务板和所述交叉板传输帧头。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的系统，其特征在于，所述帧对齐模块包括：
提取子模块，用于提取所述帧头；
帧对齐子模块，用于使用所述提取的帧头进行帧对齐。
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