CN1135757C - 多路复用传输装置、多路复用传输网和用于它们的操作方法 - Google Patents

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Abstract

在一个包括多个多路复用传输装置的同步多路复用网中，通过介入多路复用传输装置来传输一个开销，以致于通过在任意多路复用传输装置之间的开销来传送和接收管理和维护操作信息。该多路复用传输装置接收一个多路复用信号，该多路复用信号包括一个具有在其中被多路复用的多个主信号的有效负载和一个包括多个管理和维护操作信息的开销、对所述管理和维护操作信息进行端接处理和对该有效负载进行传输处理、此后把多路复用信号变换成一个不同的多路复用信号、该不同的多路复用信号包括一个已经被处理用于传输的有效负载和多个管理和维护操作信息，和传送该不同的多路复用信号。该多路复用传输装置包括一个开销传输处理电路，该处理电路包括：一个提取电路，用于从接收的多路复用信号中提取预定管理和维护操作信息一个交叉连接电路，用于交叉连接由所述提取电路提取的信息、和一个插入电路，用于把所述交叉连接电路的输出插入到在待传输的多路复用信号的开销中的一个预定位置中。

Description

多路复用传输装置、多路复用 传输网和用于它们的操作方法
本发明涉及数字传输装置和利用该数字传输装置的通信网的结构，特别是涉及供在一种同步数字分级体系中使用的传输装置的结构和利用多路复用传输装置的通信网的结构。
在目前的数字传输网中，同步技术已经发展的这样一种程度，即一个通信网与利用光通信的更快传输网同步。对于数字传输网和传输装置的功能和结构，世界范围的标准已经被建立，以致于可以采用了符合该标准的传输装置和/或通信网，以便在世界的任何地方提供该高质量的传输。专用的标准的例子可以包括关于称为“SDH”(同步数字分级体系)的传输系统的标准(在1988年建立)，该标准是由国际电信联盟(此后称为“ITU-T”)G.707号建议等定义的，和关于称为“SONET”(同步光传输网)的传输系统的标准(在1991年建立)，该标准是由美国国家标准研究所(此后称为“ANSI”)T.105号标准定义的，这两个标准定义了光同步通信系统的结构和传输装置的功能。
SDH和SONET定义了同步多路复用信号(帧)的处理(传输、多路复用/多路分解)，该同步多路复用信号包括称为“有效负载”的主信号部分和称为“开销”的信号，在主信号部分中数字化的主信号被多路复用，开销被加到该有效负载上，以便用于传输装置和通信网的管理和维护操作。该开销包括指示符，该指示符用于进行像帧相位同步和频率调整这样的插入控制，以便提供一种传输系统，该传输系统具有比常规数字同步传输装置更少的传输延迟和更高的管理和维护操作性能。被加到该帧上的开销被分类成段开销(SOH)和线开销(LOH)。段开销被用于对在传输装置和再生中继器之间的每个传输间隔的管理和维护操作(定义为段)，并且该开销在一个装置(包括一个再生中继器)中被产生、通过传输间隔被传送、和在下一个装置上被端接。线开销被用于对在处理多路复用信号的传输装置之间的每个传输间隔的管理和维护操作(定义为线)。该线开销在一个传输装置中被产生、通过传输间隔和再生中继器被发送，和在下一个多路复用装置上被端接。在JP-A-4-79628和JP-A-5-114892中描述了采用上述SDH或SONET的传输装置和网的例子。
在符合SDH或SONET的传输网中，多路复用器可以在传输线上通过再生中继器任意地被相互连接。为了在这样一个传输网中的多路复用器之间进行管理和维护操作，线开销被用于在多路复用器之间传送和接收管理和维护操作所需要的数据和语言信号。例如，称为“数据通信信道”的D-字节和称为线开销的“联络线”的E-字节被用于传送和接收在多路复用器之间的这种数据和语言信号。具体地说，当在发送侧上的多路复用器把数据和语言信息插入到D4-D12字节和线开销的E2-字节上并且把线开销插入到传输线上时，线开销通过传输线和再生中继器在目的地多路复用器上被端接，由此在多路复用器之间进行管理和维护操作。
随着在传输网中用户量的增加或随着通过传输网传送增加的信号量，可以对传输网进行扩展和/或改进，例如安装附加的多路复用器和利用更快的传输线来替代该传输网，以便来支持用户和传送信号量的增加。例如，如果传输量增加，那么现有的传输网被重新配置，其中与目前使用的多路复用器类似的多路复用器被附加地设置在传输网中，并且为了处理信号采用了多个更快和更大规模的多路复用器替代再生中继器以便改进该传输网，以致于通过在传输网中的快速传输线来连接多路复用器。
然而，如上所述的传输网的重新配置导致了涉及SDH和SONET的问题。具体地说，由于线开销根据SDH和SONET标准在每个发送器上被端接，所以从现有多路复用器输出的开销可以在附加安装的快速多路复用器上被端接，以致于该开销不能被传送到远端多路复用器上，该远端多路复用器目前还没有接收这个开销。换句话说，重新配置导致了缺少在重新配置之前预先在多路复用器之间进行的管理和维护操作。因此，在通过重新配置传输网来改进用于传送主信号的传输网的传输能力的同时，重新配置使在传输网的管理和维护操作能力中产生了变化，例如，缺少了目前在传输装置之间进行的管理和维护操作。由于先前设置的管理和维护操作信息不再适合于专用于维护传输网的行业人员，所以，行业人员遭受相当不利的情况。
本发明的一个目的是防止由于如上所述的传输网的重新配置在管理和维护操作能力上的变化，特别是提供具有管理和维护操作能力的一种传输装置和一种传输网，该管理和维护操作能力不受对传输网的任何变更的影响或在一个简单的结构中能够更灵活和更高效率地进行管理和维护操作。
更精确地说，本发明提供一种传输装置，该传输装置具有通过一个开销代替处理由SDH和SONET标准化的开销来传输的功能。本发明也提供一种传输网，该传输网是灵活的并且在管理和维护操作性能方面是优越的，其中该传输网利用如上所述的传输装置，以致于允许在该传输网中的任意的传输装置传送和接收在它们之间的任意开销。本发明也提供一种操作该传输网的配置的方法。
在更详细的方面中，本发明以简单的结构提供在数字传输装置中使用的电路和装置，以便选择地交叉连接接收的支路开销和把交叉连接的开销传送给远端传输装置。本发明也考虑到支路开销电含有仅通过介入装置传输开销而在远端目的地装置上不能被译码的信息，和本发明提供简单结构的电路和装置，以便把支路开销转换成由远端目的地装置能够利用的信息，并且把该转换的信息传送给远端目的地装置。特别是，本发明提供简单的电路和装置，用于准确地通知传输错误的数量，即使在传送和接收开销的支路中也能通知传输错误的数量，以便能够进行传输质量的管理。
此外，本发明提供一种方法，该方法选择地交叉连接开销和在选择的多路复用器之间传送和接收交叉连接的开销，以及一种检测和通知在支路中产生的传输错误的方法。
为了解决上述问题，根据本发明的一种多路复用传输装置接收多路复用支路信号，该信号包括具有在其中被多路复用的多个主信号的有效负载和包括多个与管理和维护操作相关的维护信息的开销字节、对管理和维护操作信息进行端接处理和对有效负载进行传输处理、此后把多路复用支路信号变换成多路复用高速信号、该多路复用高速信号包括有效负载和多个管理和维护操作信息，所述有效负载具有已经被处理用于传输的主信号和传送该多路复用高速信号。该多路复用传输装置包括一个电路或一个装置，用于从包括在接收的多路复用支路信号中的多个维护信息中选择预定的维护信息，和把该预定的维护信息插入到在高速发送侧上的多路复用高速信号中的开销字节中，由此通过多路复用传输装置传输预定的维护信息。
具体地说，多路复用传输装置包括用于传输维护信息的开销传输电路或传输装置，该传输电路或传输装置包括：提取电路或提取装置，用于从包括在接收的多路复用支路信号中的多个维护信息中提取预定的维护信息、和插入电路或插入装置，用于把该提取的维护信息插入到待传送的多路复用高速信号的开销字节中的预定位置上。该开销传输电路或装置可以附加地设置有交叉连接电路或交叉连接装置，用于交叉连接提取的维护信息。
同样地，多路复用传输装置接收多个多路复用支路信号，每个信号包括有效负载和开销字节，该开销字节包括与管理和维护操作相关的多个维护信息、对多个维护信息进行端接处理和在具有较大多路复用度的有效负载中多路复用多个有效负载、把多个多路复用支路信号转换成一个多路复用高速信号，该信号包括较大的有效负载和加到该较大有效负载上的开销字节，该开销具有比在支路侧上的开销字节更大的长度，该支路侧上的开销字节包括与管理和维护操作相关的多个维护信息、和传送该多路复用高速信号。该多路复用传输装置包括用于传输维护信息的开销传输电路或传输装置，该传输电路或传输装置包括：提取电路或提取装置，用于从多个支路维护信息中提取预定的维护信息、交叉连接电路或交叉连接装置，用于把由提取电路或提取装置提取的信息交叉连接、和插入电路或插入装置，用于把交叉连接电路或装置的输出插入到高速开销字节的预定位置上，其中从多个传输信道接收的维护信息集体地被传送或传输。
通过高速传输线与该多路复用传输装置连接的远端传输装置包括开销传输电路或传输装置，该传输电路或传输装置包括：提取电路或提取装置，用于从多个高速维护信息中提取预定的维护信息、交叉连接电路或交叉连接装置，用于把由提取电路或提取装置提取的信息交叉连接、和插入电路或插入装置，用于把交叉连接电路或装置的输出插入到支路开销字节的预定位置上，其中当该装置接收到包括集体地传送给它的维护信息在内的高速开销字节时，这些信号被提取、交叉连接和插入到在多个支路传输线上待传送的多个支路开销字节的预定位置上。
在此，每个上述多路复用传输装置对多路复用信号进行处理，该多路复用信号是由国际电信联盟G.707号建议或是由美国国家标准研究所T.105号标准定义的信号。待传输的维护信息被包括在支路的段开销和线开销中。此外，当这些多路复用器被直接地连接而没有再生中继器时，段开销也被用于传输或传送增加的维护信息的量。当由标准定义的E字节、F字节、D字节、K字节、和Z字节待被作为维护信息传输时，这些字节按照原样被选择和被传输。
另一方面，作为像由标准定义的B字节这样的用于在传输信道上传输关于错误的数量的信息的结构，如下所述提供转移电路或转移装置。一旦检测到在接收支路传输线上产生的错误的数量，转移电路或装置就把产生的这个错误的数量插入到多路复用高速信号的开销字节，以致于把该错误的数量转移到多路复用高速信号中。然后，接收转移的维护信息的远端多路复用传输装置包括：提取电路或提取装置，用于提取近端支路的传输错误的数量、加法电路或加法装置，用于把提取的近端支路的传输错误的数量与由这个多路复用传输装置检测的高速传输错误的数量相加、和一个电路或一个装置，用于把相加的结果插入到第二高速信号开销中并转换该开销，或用于把与相加结果对应的传输错误的数量加到支路的错误检测信号上。对于另一种结构或方法，位于高速传输线中间的多路复用传输装置转换在支路中的传输错误的数量，和多路复用传输装置包括：检测电路或检测装置，用于检测在高速传输线中产生的错误的数量、提取电路或提取装置，用于提取近端支路的传输错误的数量、加法电路或加法装置，用于把提取的传输错误的数量与由检测电路或装置检测的传输错误的数量相加、和一个电路或一个装置，用于把与相加结果对应的传输错误的数量加到支路的错误检测信号上。
此外，为了解决上述问题，根据本发明的多路复用传输网使用上述用于多路复用传输装置的装置，该多路复用传输装置用于通过在任意的多路复用传输装置之间的中间多路复用器来传输支路的任意的维护信息，以致于任意的多路复用传输装置在它们之间传送和接收支路的任意的维护信息。
图1是一个帧结构图，用于解释支路多路复用信号(OC-12)的帧的结构；
图2是一个帧结构图，用于解释高速多路复用信号(OC-12)的帧的结构；
图3是一个功能解释图，用于解释在多路复用信号中开销的功能；
图4A、4B和4C是网络结构图，用于解释传输网的结构和开销处理间隔；
图5是一个方框结构图，用于说明根据本发明的传输装置的结构；
图6是一个开销结构图，用于解释怎样通过根据本发明的传输装置(多路复用器)传输支路开销；
图7是一个开销结构图，用于解释怎样通过根据本发明的传输装置传输支路开销；
图8是一个操作说明图，用于指示在根据本发明的传输装置中的一个支路开销(B2字节)的计算区域；
图9是一个网络结构图，用于说明利用根据本发明的传输装置的传输网的结构；
图10是一个方框结构图，用于说明根据本发明的另一个传输装置(ADM)的结构；
图11A和11B是一个网络结构图，用于说明利用根据本发明的另一个传输装置的传输网的结构；
图12A和12B是操作说明图，用于解释在利用根据本发明的传输装置的传输网中使用串接的传输错误检测结构；和
图13是一个网络结构图，用于解释利用串接的传输网的结构，该串接利用根据本发明的传输装置。
下面参照附图来详细描述根据本发明的传输装置的实施例及传输系统的实施例。
首先应该指出的是：本发明的实施例是参照主要根据SONET被使用的传输装置和传输系统作为例子来描述的。常规传输系统是这样，即传输帧的开销在每个装置上被端接，而本发明的传输装置具有使支路开销通过的功能，以便使传输网之内需要的装置能够传送和接收开销，由此能够改进传输装置的管理和维护操作特性。利用SDH的传输装置和传输系统实际上也具有相同的结构。
为了有助于理解本发明，在描述根据本发明的传输装置和传输系统的结构和操作之前，先主要解释由SONET和SDH限定的结构和操作。
图1和2是说明在由SONET限定的多路复用信号中的帧结构的帧结构图，它们示出了OC-12(622.08Mb/s)和OC-192(9953.28Mb/s)的多路复用信号结构。图3是表示包括在多路复用信号中的各个开销字节的功能的解释图。在图1-3中，在列1-36(OC-12)或列1-576(OC-192)中的信号构成开销(参见图3关于相应字节的功能。在图1和2中用“x”表示未定义字节)，而其余的区域构成了有效负载部分，在该有效负载部分中主要信号被多路传输。
图4A-4C是用于解释采用SDH或SONET的传输网的结构和开销被传送所经过的传输时间间隔的网络结构图。在多路复用信号中的每个开销之内，行1-3构成所谓的段开销，该段开销与用于在传输装置和/或再生中继器之间的传输间隔(被定义为“段”)的管理和维护操作有关。在一个装置(包括一个再生中继器)中产生的开销通过传输间隔被传输并且在下一个装置(在图4A中由带箭头的细实线表示)上被端接。在连续的开销之内，行5-9构成了所谓的线开销，该线开销与用于在处理多路复用主信号的传输装置之间的顺序的传输间隔(被定义为“线”)的管理和维护操作有关。在一个装置中产生的线开销通过传输间隔和再生中继器(s)被传输并且在下一个装置(在图4A中由带箭头的粗实线表示)上被端接。在开销的第四行中的字节作为指示符。
在图4A中说明的传输网中，利用通过再生中继器2002、2003的OC-12传输线来连接多路复用器B(2001)和多路复用器C(2004)。例如，当为了在多路复用器B(2001)和多路复用器C(2004)之间的管理和维护操作，准备发送和接收被称作为数据通信信道的D字节和称作为联络线的E字节时，多路复用器之中的一个多路复用器(例如B)把需要维护操作的数据和语言信号插入到在线开销中的D4-D12字节和E2字节中，并且把该线开销传送到OC-12传输线上。由于线开销通过OC-12传输线和再生中继器被传送并且在接收侧上的多路复用器(在图4A中的C)上被端接，所以在多路复用器B(2001)和多路复用器C(2004)之间进行管理和维护操作。
然而，如果用户量增加或如果发送和接收信号的量增加，那么根据用户和信号的增加需要设置附加的多路复用器和对传输网进行改进。图4B示出了改进传输网的例子，其中设置了与多路复用器B(2001)，多路复用器C(2004)对应的多路复用器(为了简化，在图4B中只示出了多路复用器B(2001)，多路复用器C(2004)中的附加设置的多路复用器)，而多个高速和大规模的多路复用器E(2008)，多路复用器F(2009)被引入来代替再生中继器2002，2003并且利用高速传输通道OC-192被它们连接起来以便以更高的速率处理大量的信号，此外改进了传输网。
当由于增加了通信量使传输网从在图4A中所示结构改进成在图4B中所示的结构时，由于SDH或SONET限定了线开销在每个多路复用器上被端接，所以从多路复用器B(2001)来的开销在多路复用器E(2008)上端接。如果没有采取对策，那么在传输网中的改进将导致缺少在设置附加多路复用器(图4A)之前利用开销在多路复用器B(2001)和多路复用器C(2004)之间进行的管理和维护操作。
为了解决这个问题，本发明为每个多路复用器提供了一种传输支路开销的功能，如在图4C中所示的。然后，通过建立具有本发明的多路复用器的通信网络，在传输系统之内所需要的装置之间能够发送和接收开销，由此能够改进该传输系统的管理和维护操作。在下文中将根据它们的结构和操作来详细描述根据本发明的传输装置和传输系统以及一种开销发送/接收方法。
图5是说明根据本发明的多路复用器的一个实施例的方框结构图。本发明的多路复用器提供许多支路多路复用信号和高速多路复用信号，其中每个支路多路复用信号开销和多路复用主信号，高速多路复用信号包括包括开销和多路复用主信号，以便进行像在每个多路复用信号中的开销的端接、替代等等这样的处理，以及把在多个支路多路复用信号中的多路复用主信号和在高速多路复用信号中的多路复用主信号多路分解。例如，本发明的多路复用器提供了16 OC-12s(622.08Mb/s，参见图1)作为支路多路复用信号，并且在支路多路复用信号和高速多路复用信号OC-192(9953.28Mb/s，参见图2)之间进行多路复用/多路分解和进行如由SONET限定的开销处理。此外，多路复用器把支路开销送到输入给多路复用器的支路多路复用信号中。当然，应该理解的是：上述只是例子，并且待提供的多路复用信号可以以除了OC-1~192之外的任何其它速率或由SDH限定的速率被发送，并且根据待提供的多路复用信号的类型可以改变待提供的多路复用信号量。
在图5中，根据本发明的多路复用器包括：M组支路信号发送/接收单元10-1~10-M，用于输入和输出支路多路复用信号以便处理包括在其中的开销和主信号；一组高速信号发送/接收单元11，用于输入和输出高速多路复用信号以便处理包括在其中的开销和主信号；主信号多路复用/多路分解变换单元100用于多路复用/多路分解和变换在支路多路复用信号中的主信号和在高速多路复用信号中的主信号；开销处理单元300(300-1，300-2)，该单元构成了本发明的一个特征，每个单元用于把包括在每个支路多路复用信号和高速多路复用信号中的开销交叉连接和用于使交叉连接的开销通过本身的多路复用器；和控制单元400，用于控制整个多路复用器。该多路复用器由上述的部件组成以便进行信号的多路复用/多路分解和变换以及开销处理。
更准确地说，每个支路信号发送/接收单元10-1~10-M包括：SOH(段开销)端接单元20-1~10-N，用于进行支路信号的接收和对接收的段开销进行处理，和用于把被通过它的和被发送到远端多路复用器的段开销字节的一部分抽出来；一个LOH(线开销)端接单元30-1~30-N，用于处理一个接收的线开销并且用于以与段开销类似的方式把线开销的一部分抽出来；LOH插入单元80-1~80-N，用于加上发送的线开销字节和用于插入从远端多路复用器发送的线开销字节；和SOH插入单元90-1~90-M，用于加上发送段开销字节，插入从远端多路复用器发送的段开销，并且发送支路信号。高速信号发送/接收单元11包括：高速信号SOH端接单元60；LOH端接单元70；LOH插入单元40；和SOH插入单元50，上述所有单元与在支路信号发送/接收单元10中的对应单元相类似。每个开销处理单元300-1、300-2包括：开销多路复用单元110，130，用于收集从发送/接收单元(10-1~10-M，11)来的每个多路复用信号中抽出的开销；空分单元200，用于为了把该开销发送到远端多路复用器上根据预定规则交叉连接收集的开销；和开销多路分解单元120，140，用于把交叉连接的开销分配给相应的多路复用信号发送/接收单元(10-1~10-M，11)LOH插入单元或SOH插入单元。根据上述的结构，本发明提供一种多路复用器，该多路复用器供给支路多路复用信号和高速多路复用信号，用于多路复用/多路分解包括在其中的主信号，使一些支路开销通过多路复用器，这些支路开销在利用多路复用器的传输系统中先前已经被确定，和处理(端接/增加)这些开销，以便使所需要的多路复用器利用在它们之间的开销，因此，使它能够提供在管理和维护操作能力方面优越的多路复用器以及实现高可用性和高可靠性的系统结构。
下面将结合例子来描述根据本发明的多路复用器的结构和操作以及传输系统的操作，在该例子中，在支路信号(联络线E1，E2，数据信道D1-D12，传输转换控制字节K1，K2，线间(装置到装置)误差管理字节B2)之内的15个多路复用信号中的开销通过多路复用器，该多路复用器提供通过OC-192的高速多路复用信号和通过16个OC-12s的支路多路复用信号，并且该开销被用在15对传输装置之间，该传输装置利用支路多路复用信号(在图4B所示的多路复用器B和C之间)。
图6和7是说明在这个实施例的多路复用器中使用的高速信号中的开销的结构图，在支路信号中的一些开销被插入到这些开销中以致于该开销传递到远端多路复用器上。特别是，图6示出了开销的总体结构和一部分开销的详细结构，图7示出了其余开销的详细结构。
首先要解释的是多路复用操作，该多路复用操作用于接收支路多路复用信号、把这些支路多路复用信号变换成高速多路复用信号、并且发送这些高速多路复用信号。
各个支路信号发送/接收单元10-1~10-M的SOH端接单元20-1~20-M和LOH端接单元30-1~30-M以与利用常规多路复用器进行接收的类似方式对接收的多路复用信号的开销进行常规的端接处理，和把主信号传送给主信号多路复用/多路分解变换单元100。在此，常规端接处理涉及对在多路复用器本身和远端支路传输装置之间的一段和一条线的正常状态的检查，该远端支路传输装置位于支路多路复用信号发送侧上，其中利用A字节来建立支路多路复用信号的同步，并且作为例子，利用B1字节来检查错误信号。换句话说，利用开销，例如利用由ANSI T.105限定的开销来进行与支路线或段的管理和维护操作相关的处理。根据以前在主信号多路复用变换单元100中确定的多路复用规则(例如，从图1变换到图2)，在高速信号的主信号中多路复用支路多路复用信号的主信号。另一方面，本发明的多路复用器传送一部分在需要的多路复用器之间使用这些支路开销，以致于SOH端接单元20-1~20-M和LOH端接单元30-1~30-M将接收的开销(除了B2字节之外)，以便把该开销发送给开销处理单元300-1。由于在后面将要描述的原因使B2字节不能够简单地通过，所以每个LOH端接单元30-1~30-M检查在被检测作为正常B2字节端接处理的支路线中的错误号并且把编码的检测错误号传送给开销处理单元300-1。
开销处理单元300-1进行交叉连接和处理，以便选择一部分支路开销和把选择的支路开销插入到在待发送的高速多路复用信号中开销的未定义区域中，由此传输由多路复用器接收的支路开销的选择部分以便把它传送给远端多路复用器。开销多路复用单元110收集从各个支路信号发送/接收单元10-1~10-M发送的开销。特别是，当支路多路复用信号是16OC-12s时，由各个支路信号发送/接收单元10-1~10-M发送如在图1中所示的格式化的开销，以致于各个支路信号发送/接收单元10-1~10-M利用在多路复用传输装置中的多路复用器顺序地被接入，以便从各个单元10-1~10-M选择待传输的支路开销并且根据开销的类型把选择的开销分类。作为例子，D4字节(参见图1)位于第6行，各个支路多路复用信号的第1列被收集并且在高速多路复用信号中从第6行的第5列变换到第61列(参见在图6中的1000，1002)，以致于借助于高速多路复用信号使D4字节通过。利用该方法，支路多路复用信号的开销被分类成各个类型并且被插入到在高速多路复用信号中未定义的字节中，以致于各个单元顺序地被进入来收集每种类型的开销。更准确地说，在上述给出的例子中，进行多路复用以致于只收集在各个支路多路复用信号中的D4字节。此外，即使各个支路多路复用信号在帧相位上是不同的，多路复用传输装置中的多路复用器在其输入侧上设置有缓冲器以便能够多路复用。另一方面，各个单元可以使待传送给开销多路复用单元110的信号的相位对齐。在LOH端接单元中处理之后将要接收已经描述的B2字节时，可以从LOH端接单元接收B2本身，因此在开销多路复用单元110中进行上述的处理。
空分转换单元200把从开销多路复用单元110传送给它的支路开销字节交叉连接，以便进一步把支路开销字节重新排序。当在这个实施例中利用该空分转换单元时，当然可以用一个定时开关来代替。只要它能够交叉连接用于选择、重新排序、等等的支路开销，就可以利用任何开关，以致于从各个支路多路复用信号接收的开销能够被插入到高速多路复用信号中的未定义字节的预定字节中。具体地说，在这个实施中，在OC-12s上的16个支路多路复用信号中的15个多路复用信号(1-15)的开销被传输，以致于空分转换单元200从开销多路复用单元110的输出中只选择在多路复用信号(1-15)之内待传输的开销。例如，选择的开销包括：联络线E1，E2、数据信道D1-D2、自动保护转换控制字节K1，K2、和线(多路复用器-到-多路复用器)错误检查字节B2(参见图6和7中1000-1004、1100-1107、和1200-1208)。同样地，如在图1中所描述的，在D1字节比D4字节更迟地通过多路复用器(参见在图6中的1000、1001、1004)之后，位于比D4字节更靠近该帧的头部的D1字节被插入高速多路复用信号中。换句话说，空分转换单元200也使待传输的支路开销的顺序重新排序，以致于一种支路开销的规定类型能够被插入到高速开销区域中未定义字节的先前规定的字节中。
开销多路分解单元120接收从空分转换单元200传送来的支路开销，和把接收到的开销多路分解成段开销和线开销，以致于它们被插入到先前在图6和7所示的高速多路复用信号的开销区域中确定的字节中，并且把多路分解的开销传送给高速信号发送/接收单元11。以每个支路多路复用信号的D4字节作为例子，从每个支路多路复用信号中抽出每个支路多路复用信号的D4字节，以致于从第6行的第5列到第61列在高速多路复用信号中的开销区域的每隔4列中插入各个支路多路复用信号的D4字节，如在图6中由1000和1002所示的。
用与常规多路复用器类似的方式，借助于SOH插入单元50和LOH插入单元40，高速信号发送/接收单元11产生开销字节供高速发送侧的段间隔和线间隔使用。此外，高速信号发送/接收单元11把由支路信号接收单元抽出的并且从开销多路分解单元120接收的开销插入到先前在高速信号的线开销中规定的未定义字节中，如在图6和7中所示的，以便产生待发送的开销，该开销被加到由主信号多路复用/多路分解变换单元100多路复用的高速信号的主信号上，以便产生由高速信号发送/接收单元11发送的高速多路复用信号。应该注意的是：在这个实施例中，如果再生中继器位于传输通道的中间，那么段开销在该再生中继器上被端接，以致于只有由支路信号接收单元抽出的开销被插入到高速信号的线开销区域中。当然，如果在传输线的中间没有再生中继器以致于段开销没有被端接直到目的地传输装置为止，那么在高速段开销区域中的未定义字节可以用于把抽出的支路开销插入到它们中。在这种情景下，能够传输大量的支路多路复用信号的开销。
下面的解释是关于多路分解侧上的操作，它用于把接收的高速多路复用信号变换成支路多路复用信号和传送该支路多路复用信号。
以与支路信号发送/接收单元10类似的方式，高速信号发送/接收单元11的SOH端接单元60和LOH端接单元70把在接收的高速多路复用信号中的开销类似地端接到常规多路分解器上，以便把主信号传送给主信号多路复用/多路分解变换单元100。利用主信号多路复用/多路分解变换单元100把该主信号多路分解成支路信号的主信号。另一方面，由于接收的开销包括从远端多路复用器发送的开销，这些待传输的开销用作为支路开销，所以SOH端接单元60和LOH端接单元70把接收的开销取下，并且把它们传送给开销处理单元300-2。
开销处理单元300-2进行交叉连接和处理，以便选择待插入到每个支路多路复用信号中的预定位置中的开销，由此传输一部分用于传送到另外的支路传输装置的接收的开销。因此，开销处理单元300-2在多路分解侧上进行与在多路复用侧上开销处理单元300-1以相反的次序进行的处理类似的处理。具体地说，开销多路复用单元130收集从远端多路复用器传输的并且由高速信号发送/接收单元11接收的开销，和空分转换单元210交叉连接由开销多路复用单元130传送给它的开销，以便再次把它们重新排序。同样，开销多路分解单元140把从空分转换单元210传送来的开销多路分解成段开销和线开销，并且把这些开销多路分解，以致于把这些开销插入到在图1中所示的每个支路多路复用信号的开销区域中的先前规定的字节中，和把多路分解的开销发送给各个支路信号发送/接收单元10-1~10-M。
利用与常规多路复用器类似的方式，借助于LOH插入单元80-1~80-M和SOH插入单元90-1~90-M，M组支路信号发送/接收单元10-1~10-M的每一组产生开销字节供分支的段间隔和线间隔使用，并且把由高速信号接收单元抽出的并且从开销多路分解单元140接收的开销插入到先前在支路信号的线开销区域中规定的开销字节中，如在图1中所示的，以便产生待发送的开销，该开销被加到由主信号多路复用/多路分解变换单元100多路分解的支路主信号，以便产生随后传送给支路传输线的支路多路复用信号。
下面结合在上述实施例中使用的多路复用器来描述根据本发明的在能够把接收的支路开销传送到远端传输装置中的传输装置中传输B2字节的处理。
图8是用于解释B2-字节计算区域的操作说明图，该计算区域用于检查在根据SONET或SDH使用的传输装置中线间隔中的传输错误。根据SONET或SDH使用的传输装置利用位于开销区域中指示符，如在图1中所示的(在第4行上的H-字节)，以便识别用于像多路复用/多路分解这样的信号处理的多路复用信号的相位，由此减小该多路复用信号的延迟。每个传输装置只对形成多路复用信号的帧更新指示符以再次识别该帧，并且不调整以一个装置接着一个装置为基础的帧的相位，而常规传输装置需要调整帧的相位。为此原因，指示符的更新在接收的多路复用信号的B2计算区域和待发送的多路复用信号的B2计算区域之间产生偏差，如在图8中所示的，由此，即使接收的B2字节以与其它开销字节类似的方式传输，接收开销的传输装置不能正确地检测由接收的B2字节通知的错误。
所示的另一种方法是：由于B2字节不能直接地传输，如上面所述，多路复用器的多路复用侧被这样构成，以致于支路信号发送/接收单元的各个LOH端接单元30-1~30-M读出(端接)B2字节以便确定检测的错误的数量，并且传输对检测的错误的数量进行编码(在下列解释中用“j”来表示)的信号，以便把错误的数量通知目的地传输装置。具体地说，每个多路复用信号(在图1中的第5行上第1列到第12列)的B2字节被端接以便产生一个信号(表示错误j的数量)，该信号被插入到在高速多路复用信号(在图7中为1103)的开销区域中的未定义字节中，然后在高速多路复用信号中被发送。
在多路复用器的多路分解侧上，代表错误j的数量的信号不能以与其它开销字节类似的方式被传送给分支，因为它与B2字节定义不同，以致于在分支远端装置中不能检测错误的数量。此外，在需要的传输装置(在图4B中的传输装置B和C之间)之间的传输信道之间产生的错误的数量是需要待发送和待接收的错误的数量。然而，由于j的值不包括在多路复用器之间的高速传输线上产生的错误的数量，所以也要考虑该高速线的错误。此外，形成这个实施例的多路复用器的多路分解侧是为了进行下列除了上述结合在B2字节上进行的处理之外的处理。
首先，高速信号发送/接收单元11的LOH端接单元70读出用于检测在高速多路复用器之间的传输错误的B2字节(该B2字节在原始高速多路复用信号中已经被定义和在图2和6的结构图中的第5行的第1列到第192列中被示出)，以便查出错误i的数量。LOH端接单元70也把编码的检测错误j的数量从高速信号的线开销(在图6中的1103)中分离出来，并且计算 i和j的总和 k。
接着，开销处理单元300-2的开销多路复用单元130把这个 k值与其它开销字节一起多路复用并且把它们传送到空分转换单元210。空分转换单元210把传输的开销字节重新排序以便传送给支路信号发送/接收单元。开销多路分解单元140把从空分转换单元210传送的开销字节多路分解成待传送给M组支路信号发送/接收单元10-1~10-M的段开销和线开销。
接着，LOH插入单元80-1~80-M中的每个单元产生用于待传送的一个帧的B2奇偶校验、反转与 k值对应的若干位、插入B2字节作为支路信号的开销、并且把该开销发送到支路传输线上，由此使支路远端能够传输装置检测错误。当然，应该理解的是：利用与在多路复用侧上类似的方式可以进行用于在多路分解侧上B2字节的操作，即，在开多路复用单元130中可以进行计算 k，或在LOH插入单元80-1~80-M中可以集体地进行计算 k和比特反转。
作为上述本发明的传输装置的一个实施例的多路复用器这样地被形成，即，当从网络管理单元或类似单元(没有示出)接收到关于系统结构的信息时，控制单元400确定用于开销处理单元300、多路复用信号发送/接收单元10-1~10-M和11、等等的设定值，以便由此能够选择待通过多路复用器的开销的类型和选择未定义字节的位置，该开销插入到该未定义字节中。
图9是一个网络结构图，该结构图说明利用本发明的多路复用器的传输网的结构的例子。更准确地说，图9详细地说明了网络的结构，在该网络中，在上述图5中所示的多路复用器在图4B所示的网络结构图中被用作为附加安装的多路复用器E，F。应该指出的是：图9解释了一个例子，在该例子中开销从多路复用器B传送到到多路复用器C，和根据本发明所解释的多路复用器只包括各个多路复用器需要的多路复用侧和多路分解侧。
利用本发明的多路复用器的传输网包括：多路复用器B2001，用于多路复用主信号以便把支路多路复用信号传送给传输线500；多路复用器E2006，用于进一步多路复用支路多路复用信号以便把高速多路复用信号传送给高速信号传输线501；多路复用单元F2007，用于把从高速传输线501接收的高速多路复用信号多路分解以便把支路多路复用信号传送给支路信号传输线502；和多路复用器C2004，用于进一步把支路多路复用信号多路分解成支路主信号，其中由多路复用器B2001处理的主信号传送给多路复用器C2004，而在支路多路复用信号中的开销也在多路复用器B2001和多路复用器C2004之间传送，以便对该传输系统进行管理和维护操作。
下面进行更详细的解释，当多路复用器B2001通过多路复用主信号并且把开销加到多路复用的主信号上来产生支路多路复用信号，和把该支路多路复用信号传送给支路信号传输线500时，多路复用器E2006端接在支路多路复用信号中的开销、多路复用该主信号、和产生用于高速多路复用信号的开销，同时它进行构成本发明特征的开销传输处理。如在前面参照图5-7所描述的，利用支路信号SOH端接单元20和支路信号LOH端接单元30、由开销多路复用单元110、空分转换单元200和开销多路分解单元120组成的开销处理单元300-1、以及高速信号LOH插入单元40和高速信号SOH插入单元50，通过选择地交叉连接在由控制单元400规定的支路多路复用信号中的开销，以便把规定的开销插入到在高速多路复用信号(参见图6和7)的开销区域的规定位置中来进行传输处理。当规定的开销包括B2字节时，也进行B2-字节处理，如上所述。
已经接收包括待传输的开销并且从多路复用器E2006传送给高速传输线501的高速多路复用器信号的多路复用器F2007端接在高速多路复用信号中的开销、多路分解主信号、和产生用于支路多路复用信号的开销，同时，进行构成本发明特征的开销传输处理。如前面所述，这个传输处理是由多路复用器E2006进行的传输处理的相反处理，其中用于包括在高速多路复用信号中的并且由控制单元400规定的待传输的支路多路复用信号的开销选择地被交叉连接并且被插入到在各个支路多路复用信号的开销区域中规定的位置上。利用高速信号SOH端接单元60和高速信号LOH端接单元70、由开销多路复用单元130、空分转换单元210和开销多路分解单元140组成的开销处理单元300-2、和支路LOH插入单元80和支路SOH插入单元90来进行该开销传输处理。当规定的开销包括B2字节时，也进行B2-字节处理，如上所述。
因此，甚至在原始多路复用器B和C之间已经附加地插入多路复用器E，F的传输网中，上述的结构和操作能够使在低速传输的多路复用器在开销以及在多路复用器B和C之间待传送的主信号在附加的多路复用器E或F上不被端接。
本发明的多路复用传输装置利用结合上述实施例所描述的结构和操作能够传输在多路复用信号中的任意开销。换句话说，即使如在图4A中所示的传输系统被改进成如在图4B中所示的新系统，在上述实施例中描述的多路复用器(如果用作新增加的多路复用器)传输至此在多路复用器B和C之间被利用的开销而不终接它们，以致于在改进系统中的多路复用器B和C之间也能够利用该开销。因而，通过改进传输系统的结构而不影响在多路复用器之间的管理和维护操作的能力。此外，由于本发明的多路复用器允许在任意需要的多路复用器之间使用开销，所以能够提供具有更高管理和维护操作的能力，提供用户可操作性和帮助建立灵活的传输系统的多路复用器。
下面参照相应的附图来描述根据本发明的多路复用器的另一个实施例和利用该多路复用器的传输系统或传输网的一个实施例。
图10是一个方框结构图，该图说明一个增减型多路复用器(此后简称为“ADM”)的实施例，该ADM是根据本发明的传输装置。图11A和11B是说明利用本发明的ADM的传输网的实施例的网络结构。
本发明的ADM提供多个包括开销和与此多路复用的主信号的支路多路复用信号以及两个包括开销和与此多路复用的主信号的高速多路复用信号，和对在各个多路复用信号中的开销进行像端接、更新、等等这样的处理。此外，ADM把多个支路多路复用主信号插入到高速多路复用主信号(增加)中、从高速多路复用主信号分支出多个支路多路复用主信号(减少)、把高速多路复用主信号与其它信号交叉连接(交叉连接)、和传输该高速多路复用主信号(通过)。与上述的实施例类似，通过OC-12来传送支路多路复用信号，而通过OC-192s来传送高速多路复用信号。该ADM对主信号进处理和进行如在SONET中限定的开销处理，并且也传输在输入给它的多路复用信号中的一部分开销，以致于由远端多路复用器来利用该传输的开销。接着，利用该ADMs的网络具有在线性结构(图11A)或在环行结构(图11B)中通过高速传输线(spans)(OC-192)相互连接的ADMs。此外，像多路复用器这样的传输装置通过传输线(spans)(OC-12)与ADMs连接。根据上述的结构，除了进行如上所述的主信号处理以便发送和接收在多路复用器之间的主信号之外，ADMs进行根据本发明的开销传输处理以便发送和接收在任意多路复用器之间的支路多路复用信号中的任意开销，由此建立了一个非常灵活的传输系统，该传输系统允许在网络内的多路复用器自由地发送和接收开销以及在它们之间的主信号，并且提供了更高的管理和维护操作的能力。
除了附加地设置一个用于进行增加、减少、交叉连接和对主信号的传输操作的主信号插入/分离单元105之外，ADM的结构实际上与上述多路复用器的结构是相同的。除了在图10中为了适应ADM而改变的位置和符号之外，在图10中使用的其余的功能单元与在上述多路复用器中的对应单元是相同的(在图10中，与在图6中的单元相同的功能单元用相同的符号来表示)。在下列解释中，将只特别地描述与上述多路复用器不同的结构和操作。
由于在这个实施例中高速信号发送/接收单元11被用于把ADMs通过高速传输线(参见图11A和11B)相互连接，所以在每个ADM中设置两个高速信号发送/接收单元11，即西侧单元11-1和东侧单元11-2，以便在两侧与ADMs连接。同样地，在高速信号发送/接收单元11-1、11-2和主信号多路复用/多路分解变换单元100之间加上主信号插入/分离单元105，以致于高速信号发送/接收单元11-1、11-2能够与支路信号发送/接收单元10-1~10-M连接，和高速信号发送/接收单元11-1、11-2能够相互连接，以便进行如上面所述的主信号处理。
此外，该ADM也适合于把开销从一个高速多路复用信号传输到另一个高速多路复用信号，以致于开销处理单元300的空分转换单元200选择地交叉连接待传输的开销，该开销已经通过开销多路复用单元130从高速信号发送/接收单元中的一个单元(例如，东侧单元)中被接收，并且把交叉连接的开销传送给另一个高速信号发送/接收单元(例如，西侧单元)，该单元把待传输的开销插入到在高速多路复用信号的开销区域中规定的字节上。
因而，当待从一个高速多路复用信号传输到另一个信号的开销包括在B2字节上的信息时，高速信号发送/接收单元11的LOH插入单元40不进行如在上述多路复用器中支路信号发送/接收单元10-M的LOH插入单元80所进行的位倒置，而是把在输入的高速传输线上产生的错误i的数量(由于B2字节端接的结果)加到接收的错误j的数量上，以便获得一个被传输的总的错误k的数量。在另一方面，通过利用一种串接的结构可以实现用于检测在这个开销发送/接收间隔中的传输错误的结构，随后将对此进行描述。
ADM还构造成依赖于控制单元400，该控制单元400向每个功能单元指出待传输的开销的类型和待插入的位置，以致于每个功能单元响应地进行交叉连接、选择、和开销的插入。控制单元400也被连接以便接收从在图11A和11B中示出的网络管理单元2017来的控制信息。具体地说，网络管理单元2017向每个ADM适当地指出待传输的开销的类型和待插入的位置，以致防止冲突或矛盾，由此允许开销以及主信号在网络内的多路复用器之间自由地被传输和接收。
如上所述，根据本发明，开销能够通过任意的多路复用器进行传输，以致于在类似于上述实施例描述的ADM中以及在传输网络中或在利用ADMs的传输系统中的任意多路复用器之间可以使用该开销。因此，由于对系统的结构进行了改进，所以它能够提供一种对管理和维护操作能力没有变化的传输系统，即，它在改进管理和维护操作能力、灵活性、和适用性方面更优。
下面参照在结构上与上述实施例不同的另一个实施例来描述一种用于检测发生在发送和接收开销的多路复用器之间的传输间隔中的传输错误的结构。具体地说，这个实施例与采用SONET或SDH的传输系统的结构是等效的，该SONET或SDH通知在从开销传输多路复用器到利用串接的开销接收多路复用器的间隔中产生的传输错误，其中串接是由ANSI或ITU-T标准化的，即，通过介入多路复用器传输B2字节的结构。因此在上述多路复用器和ADM中利用任意的结构。
图12A和12B是对利用串接来检测传输错误的结构进行解释的操作说明图。更准确地说，图12A示出了根据这个实施例的结构，而图12B示出了结合上述多路复用器或ADM解释的用于检测传输错误的结构图，图13是说明利用一个串接的传输网的结构图。参照这些图，下面通过与上述实施例相比较来描述根据本发明的利用串接来检测传输错误的结构。
如在图12B中所示的，上述实施例配置成通过某个多路复用器来传输B2字节，以致于利用在不同的多路复用器之间的传输间隔中的B2字节来检测错误。为了这个目的，每个传输B2字节的多路复用器端接该B2字节、检测错误i的数量、把错误i的数量加到由源多路复用器通知的错误j的数量上以便获得总的错误k的数量、和传输该总的错误k的数量。然后，传输开销的终端多路复用器从最后的总错误的数量(在图12B中的k｀)产生B2字节，其中B2字节在各个介入多路复用器中被增加，并且使B2字节的位反转，以便通知在从开销始发多路复用器到目的地多路复用器期间产生的传输错误。
在采用SONETH或SDH的传输系统中，在源单元和目的地单元之间主要地进行信道的管理。然而，如果从源信道端接设备(PTE)4000-1到目的地PTE4000-2的信道经过由不同管理计划管理的网络区域，如在图13中所示(在这个实施例中，该信道经过网络管理区域1-3)，那么它需要在每个管理区域中独立地管理信道以便确定已经产生故障的区域。因此，如在ANSI标准T1.150或ITU-T标准G.707中所规定的，在包括多个连续连接的线端接设备(LTEs)和线的管理区域的两个边界之间的间隔被定义为串接，并且限定了用于该串接的管理方法。具体地说，利用包括在图1的帧结构中图示出的有效负载中的多个信道开销POHs中的一个信道开销POHs。利用在第3行中用于检测在信道中的错误的B3字节和利用在第9行中作为用于管理串接的字节的Z5字节来管理传输错误。作为一个例子来说明在管理区域1的串接中的传输错误的检测，LTE 4001监视用于错误 1的数量的B3字节，该错误 1在从源PTE 4000-1到LTE 4001的信道上已经产生，并且把该错误 1的数量插入到Z5字节中和把该多路复用信号传送给LTE 4002。LTE 4002再次监视于错误1｀的号的B3字节，该错误1｀在从源PTE 4000-1到LTE 4002的信道上已经产生，并且从错误1｀的数量中减去通过Z5字节接收错误 1的数量，以便管理在串接中产生的错误的数量。
在用于检测在发送和接收开销的多路复用器之间的传输间隔中产生的传输错误的实施例中描述的结构中，首先传输支路多路复用信号中的开销的第一多路复用器2030被认为是串接的入口多路复用器，传输支路多路复用信号中的开销的最后的路复用器2032被认为是终端多路复用器，如在图12A中所示的，以致于利用如上所述的B3字节和Z5字节的串接管理方法来传递错误的数量。
具体地说，多路复用器2030把在端接支路多路复用信号的B2字节之后检测的错误(j)的数量编码、把编码的错误的数量插入到在高速多路复用信号的一个开销区域中的规定字节中，和以与上述实施例类似的方式把该高速多路复用信号通过传输线发送给目的地多路复用器(3001、3002)。同样地，多路复用器2030在其本身的范围内检查用于在信道上已经产生的错误的数量的B字节，和把检查的错误(1)数量插入到Z5字节中以便传送该错误(3003)的数量。
传输开销的介入多路复用器2031只传输接收的错误(3004，3002)的数量，并且不把在多路复用器之间的线上检测的和通过B2字节通知的错误(i)数量加到错误(1)数量上，如上述实施例(图12B)的多路复用器所进行的。当然，照例进行B2字节的端接(在接收侧上的错误检测和在发送侧上的奇偶校验位的产生)，然而，它与在该实施例中说明的开销传输处理无关地被处理。同样地，由于在信道之间，也就是，在信道端接设备(PTEs)4000-1和4000-2之间的根部上可以检测B3字节和Z5字节，所以，除了把这些字节作为主信号传输之外，这个实施例的传输装置不需要其它的处理(用于错误的数量的检测)。
多路复用器2032抽出从多路复用器2030(3004)发送来的错误(j)数量。同样地，如上所述，检查B3字节，并且从在直到多路复用器2032的信道上产生的错误(1｀)数量中减去接收的Z5字节(1)的值，以便获得传输错误的数量(1｀-1，即错误的数量等于在图12B中的i+i｀)，该错误的数量是在多路复用器2030和2032(串接)(3005)之间的传输信道上产生的。然后，把接收的错误(j)数量和计算结果(1｀-1)相加以便获得错误(k｀)数量，该错误(k｀)数量是以与上述实施例(3001)类似的方式在从源多路复用器到多路复用器2032的传输间隔上产生的，并且与在产生的B2奇偶校验位中的k｀相等的位数量被反转和被传送给目的地多路复用器2033(3006)。
如上所述的结构和方法也提供了与前面所述实施例类似的结果，在前面所述实施例中B2字节通过介入多路复用器传输，由此使得有可能把传输错误通知目的地多路复用器，该传输错误是在发送和接收开销的源多路复用器和目的地多路复用器之间的传输间隔上产生的。同样地，根据上述的结构，传输开销的介入多路复用器不需要进行计算。由于只需要第一个和最后一个多路复用器进行计算，所以在包括传输开销的大量多路复用器在内的区间中能够减小软件量。根据特殊网络或系统的规模可以选择这个实施例上述结构(图12B)和结构(图12A)中的一种结构。
如上所述，由于根据本发明利用多路复用器和具有传输开销功能的ADMs建立传输网，所以对该网络进行变形将不影响管理和维护操作的能力，这种情况在常规传输系统中经常发生。同样地，由于在传输网之内的任意两个多路复用器之间能够传输和接收任意的开销，所以能够容易地实现具有优良的管理和维护操作能力的灵活的网络。具体地说，在任意两个多路复用器之间可以发送和接收联络线E1，E2以便允许行业人员进行电话通信。此外，可以传输和接收数据通信信道D1-D12以便设置用于多路复用器的各种参数等，由此使得有可能建立一个在结构上容易变更的灵活的传输网。特别是，根据SONET，从网络管理单元或类似单元传输D1-D12以便对各个多路复用器进行调整，在这种情况下，如果根据本发明通过介入多路复用器传输这样的数据通信信道D1-D12的结构被利用，那么需要调整的数据能够容易地被传输到目的地多路复用器，而不需要利用多路复用器的控制单元进行复杂处理的介入，如在常规多路复用器的情况下，每个多路复用器必须端接一次并且再次传送开销。因此，能够理解的是：本发明在传输网的管理和维护操作中是非常有效的。此外，由于可以传送和接收用于控制传输线的转换的转换控制字节K1，K2，以便进行传输线的选择而在多路复用器之间没有冲突，所以如果传输线出故障，那么网络结构能够被立即地变更或重新构造。对于传输错误，虽然在源多路复用器和目的地多路复用器之间不能直接地传送B2字节，但是产生的错误的数量能够可靠地检测出和被通知，以致于有可能实现在传输间隔中错误率的管理，这种管理等效于由在直接连接的源多路复用器和目的地多路复用器之间传送和接收的B2字节实现的管理，其中没设有任何介入多路复用器。当然，将能够理解的是：如果以与上述开销类似的方式也传输图3中说明的其它开销，那么同样地它们能够被用于在多路复用器之间的管理和维护操作。
在本发明中，如上所述，在由标准定义的多路复用信号的开销区域中选择未定义字节，和把待通过传输装置传输的开销插入到在多路复用信号中的未定义字节上，然后在多路复用信号中传输该开销。换句话说，在传输网或传输系统中，待使用的字节可以在传送和接收之前预先确定，或在传送和接收这些字节之前可以利用前面解释的数据通信信道来改变所用字节的设定值。由于只有未定义字节是可用的、根据在传输网之内的传输装置的数量以及管理和维护操作的信息量能够进行自由的设置，所以能够提供一种传输装置和一种传输网，它们具有足够高的管理和维护操作能力以便能够灵活地应付在网络结构中或管理和维护操作方法中的变化或应付在标准中即使有的进一步变化。
根据本发明的多路复用传输装置和多路复用传输网，在网络之内所需要的传输装置被允许来传送和接收用于载有与管理和维护操作有关的信息的开销，该开销在一个常规传输系统中的每个传输装置上被端接，以致于它能够提供一种具有高管理和维护操作能力的传输装置和传输网，而与在网络结构中的变化和或与使用的管理和维护操作方法中的变化无关。

Claims (31)

1.一种多路复用传输装置，用于接收第一传输帧，该传输帧具有多个在其中多路复用的信号、对于所述多路复用信号进行多路分解和交叉连接处理、此后在一个第二传输帧中多路复用处理的信号、和输出所述第二传输帧，其特征是所述传输装置包括：
一个接收电路，用于接收第一传输帧，该传输帧包括含多个主信号的第一有效负载和含多个管理和维护操作信息的第一开销；
一个端接电路，用于端接所述第一开销；
一个处理电路，用于多路复用/多路分解或交叉连接在所述第一有效负载中的主信号；
一个与所述端接电路连接的提取电路，用于在所述的第一开销中提取预定的字节；
一个交叉连接电路，用于把由所述提取电路输出的字节交叉连接；
一个产生电路，用于产生一个第二开销，该第二开销包括多个待输出给一个远端通信装置的管理和维护操作信息，所述第二开销包括所述交叉连接电路的一个输出；和
一个发送电路，用于把包括所述处理电路的输出的一个第二有效负载和所述第二开销作为所述第二传输帧发送。
2.根据权要求1的多路复用传输装置，还包括：
一个插入电路，用于把所述交叉连接电路的输出插入到在所述第二开销中的预定位置。
3.一种多路复用传输装置，用于接收多个第一传输帧，每个传输帧具有多个在其中多路复用的信号、对于所述多路复用信号进行多路分解和交叉连接处理、此后在一个第二传输帧中多路复用处理的信号、和输出所述第二传输帧，其特征是所述传输装置包括：
多个接收电路，每个接收电路用于接收第一传输帧，该传输帧包括含多个主信号的第一有效负载和含多个管理和维护操作信息的第一开销；
多个端接电路，每个端接电路用于端接所述第一开销中的每个第一开销；
一个多路复用变换电路，用于多路复用或交叉连接所述多个主信号；
一个与所述多个端接电路连接的提取电路，用于在所述多个第一开销中提取预定的字节；
一个交叉连接电路，用于把由所述提取电路输出的字节交叉连接；
一个产生电路，用于产生一个第二开销，该第二开销包括多个待输出给远端通信装置的管理和维护操作信息，所述第二开销包括所述交叉连接电路的输出；和
一个发送电路，用于把包括所述多路复用变换电路的一个输出的第二有效负载和所述第二开销作为所述第二传输帧发送。
4.根据权利要求3的多路复用传输装置，还包括：
一个插入电路，用于把所述交叉连接电路的一个输出插入到所述第二开销中的预定位置中。
5.一种多路复用传输装置，用于接收第一传输帧，该传输帧具有多个在其中多路复用的信号、对于所述多路复用信号进行多路分解和交叉连接处理、此后在多个第二信号传输帧中多路复用处理的信号、和输出所述第二传输帧，其特征是所述传输装置包括：
一个接收电路，用于接收第一传输帧，该传输帧包括含多个主信号的第一有效负载和含多个管理和维护操作信息的第一开销；
一个端接电路，用于端接所述第一开销；
一个多路分解变换电路，用于多路分解或交叉连接与多个输出对应的所述主信号；
一个与所述端接电路连接的提取电路，用于在所述的第一开销中提取预定的字节；
一个交叉连接电路，用于把由所述提取电路输出的字节交叉连接；
多个产生电路，每个产生电路用于产生一个第二开销，该第二开销包括多个待输出给一个远端通信装置的管理和维护操作信息，所述第二开销包括所述交叉连接电路的一个输出；和
多个发送电路，每个发送电路用于把包括所述多路分解变换电路的一个输出的第二有效负载和所述第二开销作为所述第二传输帧发送。
6.根据权利要求5的多路复用传输装置，还包括：
一个插入电路，用于把所述交叉连接电路的一个输出插入到所述多个第二开销中的每个第二开销中的预定位置中。
7.一种多路复用传输装置，用于接收第一多路复用信号，该多路复用信号包括一个具有在其中被多路复用的多个主信号的第一有效负载和一个包括多个与管理和维护操作相关的第一维护信息的第一开销、对所述第一维护信息进行端接处理和对在所述第一有效负载中的主信号进行传输处理、此后把所述第一多路复用信号变换成一个第二多路复用信号，该第二多路复用信号包括一个第二有效负载和第二开销字节，所述第二有效负载具有在其中多路复用的所述主信号，该主信号已经被处理用于传输，其中所述第二开销字节包括多个与管理和维护操作相关的第二维护信息，所述第二维护信息待输出给一个远端通信装置、和传送所述第二多路复用信号，其特征是所述传输装置包括：
一个提取电路，用于从所述第一维护信息中提取预定维护信息；
一个交叉连接电路，用于交叉连接由所述提取电路提取的信息；和
插入电路装置，用于把所述交叉连接电路的一个输出插入到所述第二开销字节中的一个预定位置上；
其中所述第一多路复用信号中预定的维护信息被转移到所述第二多路复用信号。
8.一种多路复用传输装置，用于从多个第一传输线接收第一多路复用信号，每个多路复用信号包括一个具有在其中被多路复用的多个主信号的第一有效负载和一个包括多个与管理和维护操作相关的第一维护信息的第一开销、对所述多个第一维护信息进行端接处理和在一个第二有效负载中进行所述多个第一有效负载的多路复用、和把所述第一多路复用信号变换成一个第二多路复用信号，该第二多路复用信号包括第二开销字节和加到所述第二开销字节上的所述第二有效负载，所述第二开销字节包括多个与管理和维护操作相关的第二维护信息，所述第二维护信息待输出给一个远端通信装置、和把所述第二多路复用信号发送到一个第二传输线上，其特征是所述传输装置包括：
一个提取电路，用于从所述多个第一维护信息中提取预定维护信息；
一个交叉连接电路，用于交叉连接由所述提取电路提取的信息；
一个插入电路，用于把所述交叉连接电路的一个输出插入到所述第二开销字节中的预定位置上；
其中通过所述第一传输线传送的所述预定的维护信息被转移到所述第二传输线上。
9.一种多路复用传输装置，用于从一个第一传输线接收一个第一多路复用信号，该多路复用信号包括一个具有在其中被多路复用的多个主信号的第一有效负载和包括多个与管理和维护操作相关的第一维护信息的第一开销、对所述第一维护信息进行端接处理和把所述第一有效负载多路分解为多个第二有效负载、和把所述第一多路复用信号变换成多个第二多路复用信号、每个第二多路复用信号包括多个第二开销字节和所述多路分解的第二有效负载中的一个第二有效负载，所述第二开销字节包括多个与管理和维护操作相关的第二维护信息，所述第二维护信息被输出给远端通信装置、和把所述多个第二多路复用信号发送到多个第二传输线上，其特征是所述传输装置包括：
一个提取电路，用于从所述多个第一维护信息中提取预定维护信息；
一个交叉连接电路，用于交叉连接由所述提取电路提取的信息；
一个插入电路，用于把所述交叉连接电路的输出插入到所述多个第二开销字节中的各个预定位置上；
其中通过所述第一传输线传送的所述预定的维护信息被转移到所述多个第二传输线上。
10.根据权利要求1的多路复用传输装置，其特征是包括在所述第一传输帧中的所述开销包括段开销和线开销，这些开销是由国际电信联盟G.707号建议或由美国国家标准研究所T.105号标准定义的段开销和线开销，和所述多路复用传输装置把从所述第一传输帧来的所述维护信息插入到所述第二传输帧的一个线开销中预定位置上，并且传送所述第二传输帧。
11.根据权利要求1的多路复用传输装置，其特征是待传输的所述维护信息是从E字节、F字节、D字节、K字节、Z字节中选择的维护信息，这些字节是由国际电信联盟G.707号建议或由美国国家标准研究所T.105号标准定义的维护信息。
12.根据权利要求9的多路复用传输装置，其特征是一个加到每个所述多路复用信号上的开销包括段开销和线开销，这些开销是由国际电信联盟G.707号建议或由美国国家标准研究所T.105号标准定义的段开销和线开销，和所述多路复用传输装置把包括在所述第一传输帧的线开销中的维护信息插入到在所述第二多路分解信号的一个段开销或线开销中的一个预定的位置上。
13.一种多路复用传输装置，用于接第一传输帧，该传输帧具有多个在其中被多路复用的信号、对于所述多路复用信号进行多路分解和交叉连接处理、此后在一个第二传输帧中多路复用处理的信号、和输出所述第二传输帧，其特征是所述传输装置包括：
一个接收电路，用于接收第一传输帧，该传输帧包括含多个主信号的第一有效负载和含多个管理和维护操作信息的第一开销；
一个端接电路，用于端接所述第一开销；
一个处理电路，用于多路复用/多路分解或交叉连接所述主信号；
一个错误量处理电路，用于接收从所述端接电路来的所述第一传输帧中产生的传输线错误的数量，以便处理所述传输错误的数量；
一个产生电路，用于产生一个第二开销，该第二开销包括多个待输出给远端通信装置的管理和维护操作信息，所述第二开销包括所述错误量处理电路的一个输出；和
一个发送电路，用于把包括所述处理电路的一个输出的第二有效负载和所述第二开销作为所述第二传输帧发送。
14.根据权利要求13的多路复用传输装置，其特征是所述错误量处理电路包括：
一个加法电路，用于把所述接收到的第一传输线错误的数量与由所述端接电路检测的第二传输错误的数量相加；和
一个发送电路，用于把所述加法电路的一个输出发送给所述产生电路。
15.根据权利要求13的多路复用传输装置，其特征是所述错误量处理电路包括：
一个加法电路，用于把所述接收到的第一传输线错误的数量与由所述端接电路检测的第二传输错误的数量相加；和
一个发送电路或一个插入电路，用于把从所述加法电路输出的错误的数量加到由所述产生电路新加到所述第二传输帧上的错误检测码上和用于发送所述第二传输帧。
16.根据权利要求13的多路复用传输装置，其特征是待传输和待接收的关于所述传输线错误的信息是与由B2字节或B3字节处理的传输线错误相关的信息，其中B2字节或B3字节是由国际电信联盟G.707号建议或由美国国家标准研究所T.105号标准定义的字节。
17.一种多路复用传输装置，用于从一个第一传输线接收一个第一多路复用信号，该多路复用信号包括一个具有在其中被多路复用的多个主信号的第一有效负载和一个包括多个与管理和维护操作相关的第一维护信息的开销、对所述维护信息进行端接处理和对在所述有效负载中的所述主信号进行传输处理、此后把所述第一多路复用信号变换成一个第二多路复用信号、该第二多路复用信号包括第二有效负载和开销字节，所述第二有效负载具有在其中多路复用的所述主信号，该主信号已经被处理用于传输，其中所述开销字节包括多个与管理和维护操作相关的第二维护信息，和把所述第二多路复用信号传送到一个第二传输线上，其特征是：
所述多路复用传输装置检测在所述第一传输线上产生错误的数量、把所述产生的错误的数量插入到在所述第二多路复用信号中的开销字节中、和把在所述第一传输线上产生的传输错误的数量转移到所述第二传输线上。
18.根据权利要求17的多路复用传输装置，其特征是所述传输装置包括：
一个提取电路，用于提取所述传输线错误的数量；
一个检测电路，用于检测在所述多路复用传输装置的所述第一传输线上的传输线错误的数量；
一个加法电路，用于把所述提取的传输线错误的数量与检测的传输线错误的数量相加；和
传输线错误发送电路，用于把所述加法电路的输出插入到所述第二多路复用信号中的开销字节中。
19.根据权利要求17的多路复用传输装置，其特征是所述传输装置包括：
一个提取电路，用于提取所述传输线错误的数量；
一个检测电路，用于检测所述多路复用传输装置在所述第一传输线上的传输线错误的数量；
一个加法电路，用于把所述提取的传输线错误的数量与检测的传输线错误的数量相加；和
一个传输线错误发送电路，用于预先把从所述加法电路输出的传输错误的数量加到用于远端传输装置的错误检测信号上，所述错误检测信号是通过所述第二传输线新被传输的、和用于传输所述错误检测信号。
20.一种多路复用传输网，其特征是所述传输网包括：
多条传输线，每条传输线用于传输传输帧，每个传输帧具有多个在其中被多路复用的信号；和
多个多路复用传输装置，每个传输装置用于接收从任一所述传输线来的所述传输帧、对于所述多路复用信号进行传输处理、和在传输帧中传输所述处理的信号，其中：
所述传输帧包括具有在其中被多路复用的多个主信号的有效负载和包括多个管理和维护信息的开销，和
每个所述多路复用传输装置包括：
一个接收电路，用于接收所述传输帧；
一个端接电路，用于端接所述开销；
一个传输处理电路，用于多路复用/多路分解或交叉连接在所述有效负载中的所述主信号；
一个与所述端接电路连接的提取电路，用于在所述接收的开销中提取预定的字节；
一个交叉连接电路，用于把由所述提取电路输出的字节交叉连接；
一个产生电路，用于产生一个开销，该开销包括多个待输出给远端通信装置的管理和维护操作信息，所述开销包括所述交叉连接电路的输出；和
一个发送电路，用于把包括所述传输处理电路的输出的有效负载和由所述产生电路输出的开销作为传输帧发送。
21.根据权利要求20的多路复用传输网，其特征是所述多个多路复用传输装置经所述传输线连接起来，并且通过在任意的多路复用传输装置之间传送预定维护信息来发送和接收所述预定维护信息。
22.根据权利要求20的多路复用传输网，还包括：
错误量处理电路，用于接收在从所述端接电路来的所述传输帧中已产生的传输线错误的数量，以便处理所述传输线错误的数量，其中，所述产生电路输出的所述开销包括所述错误量处理电路的一个输出。
23.根据权利要求22的多路复用传输网，其特征是所述多路复用传输装置的所述错误量处理电路包括：一个加法电路，用于把接收到的第一传输线错误的数量与由所述端接电路检测的第二传输线错误的数量相加；和一个发送电路，用于把所述加法电路的一个输出发送给所述产生电路。
24.根据权利要求22的多路复用传输网，其特征是所述多路复用传输装置的所述错误量处理电路包括：一个加法电路，用于把接收到的第一传输线错误的数量与由所述端接电路检测的第二传输线错误的数量相加；和一个发送电路或一个插入电路，用于把从所述加法电路输出的错误的数量加到由所述产生电路新加到一个传输帧上的错误检测码上并且用于发送所述传输帧。
25.一种多路复用传输网，所述传输网包括：
多条传输线，每条传输线用于传输多路复用信号，该多路复用信号包括一个有效负载和若干开销字节，所述有效负载具有在其中被多路复用的多个主信号，所述开销字节包括与管理和维护操作相关的多个维护信息；和
多个多路复用传输装置，每个传输装置用于接收从任一所述传输线来的所述多路复用信号、对于所述维护信息进行端接处理和对于在所述有效负载中的所述主信号进行传输处理、把所述多路复用信号变换成不同的多路复用信号，该不同的多路复用信号包括有效负载和若干开销字节，所述有效负载包括所述已经被处理用于传输的所述主信号，所述开销字节包括被加到所述开销上的与管理和维护操作相关的多个不同的维护信息、和把所述不同的多路复用信号传送给另一条传输线，其特征是：
所述多个多路复用传输装置是第一多路复用传输装置，该第一多路复用传输装置包括一个检测电路，用于检测在接收侧的一条传输线上的错误的数量，和一个错误量处理电路，用于把所述产生的错误的数量插入到在被输出到发送侧的一条传输线上的所述多路复用信号中的一个开销字节中，所述第一多路复用传输装置把在接收侧的所述传输线上产生的所述传输线错误的数量转移到发送侧的传输线上；或
第二多路复用传输装置，该第二多路复用传输装置包括：一个提取电路，用于提取所述转移的传输线错误的数量、一个检测电路，用于检测在接收侧的传输线上的传输线错误的数量、一个加法电路，用于把所述提取电路的输出和所述检测电路的输出相加、和一个发送电路，用于预先把由所述加法电路输出的传输线错误的数量加到一个用于一个远端传输装置的错误检测信号上，和用于把所述错误检测信号传送到发送侧的传输线上，和
所述多路复用传输网通过所述第一和第二多路复传输装置和多条传输线来通知在任意多路复用传输装置之间产生的传输线错误。
26.根据权利要求25的多路复用传输网，其特征是所述传输网还包括：作为所述多路复用传输装置的第三多路复用传输装置，该第三多路复用传输装置包括：一个提取电路，用于提取所述转移的传输线错误的数量、一个检测电路，用于检测在接收侧的传输线上的传输线错误的数量、一个加法电路，用于把所述提取电路的输出和所述检测电路的一个输出相加、和发送电路装置，用于把所述加法电路的输出转移到发送侧的传输线上，
其中在包括位于所述第一和第二多路复用传输装置之间的所述第三多路复用传输装置的所述多路复用传输网中通知在任意多路复用传输装置之间产生的传输线错误的数量。
27.根据权利要求25的多路复用传输网，所述传输网还包括：一个作为所述多路复用传输装置的第三多路复用传输装置，该第三多路复用传输装置包括：一个提取电路，用于提取所述转移的传输线错误的数量、和一个发送电路，用于传输所述提取电路的输出到发送侧的一个传输线上，其中所述第三多路复用传输装置位于所述第一和第二多路复用传输装置之间，并且所述多路复用传输网通知所述多路传输网中任意多路复用传输装置之间产生的传输线错误。
28.根据权利要求27的多路复用传输网，其特征是关于在所述多路复用传输装置之间通知的所述传输线错误的信息是与由B2字节或B3字节处理的传输线错误对应的信息，其中B2字节或B3字节是由国际电信联盟G.707号建议或由美国国家标准研究所T.105号标准定义的字节。
29.一种用于多路复用传输装置的信号处理方法，该多路复用传输装置用于接收第一传输帧，该传输帧具有多个在其中被多路复用的信号、对于所述多路复用信号进行多路分解和交叉连接处理、在第二传输帧中多路复用所述处理的信号、和输出所述第二传输帧，其特征是所述方法包括步骤：
接收一个第一传输帧，该传输帧包括具有在其中被多路复用的多个主信号的第一有效负载和包括与管理和维护操作相关的多个第一维护信息的第一开销字节；
端接所述第一开销字节；
对于在所述第一有效负载中的所述主信号进行多路复用/多路分解或交叉连接处理；
从所述第一开销字节中选择预定的所述第一维护信息；
交叉连接所述选择的第一维护信息；和
产生第二开销字节，该第二开销字节包括与管理和维护操作相关的待输出给另一条多路复用传输线的多个第二维护信息，所述第二开销字节包括所述交叉连接的信息。
30.一种根据权利要求29所述的用于多路复用传输装置的信号处理方法，其中所述产生第二开销字节的步骤包括选择所述第二开销字节中的位置用以将所述选出的第一维护信息插入其中的步骤，并且所述多路复用传输装置传送来自所述第一维护信息的预定维护信息。
31.一种操作多路复用传输网的方法，该传输网包括：
多条传输线，每条传输线用于传输一个多路复用信号，该多路复用信号包括一个有效负载和若干开销字节，所述有效负载具有在其中被多路复用的多个主信号，所述开销字节包括多个与管理和维护操作相关的维护信息；和
多个多路复用传输装置，每个传输装置用于接收从任一所述传输线来的所述多路复用信号、对于所述维护信息进行端接处理和对于在所述有效负载中的所述主信号进行传输处理、此后把所述多路复用信号变换成不同的多路复用信号、该不同的多路复用信号包括有效负载和若干开销字节，所述有效负载包括所述已经被处理用于传输的主信号，所述开销字节包括与接加到所述有效负载上的管理和维护操作相关的多个不同的维护信息，和把所述不同的多路复用信号传送到另一条传输线上，其特征是所述方法包括步骤：
从所述多个多路复用传输装置中选择传送和接收所述维护信息的多路复用传输装置和选择通过其传输所述维护信息的多路复用传输装置；
从所述选择的多路复用传输装置中的接收侧多路复用信号的所述维护信息中选择待传输的预定维护信息作为发送侧多路复用信号；
从所述选择的多路复用传输装置中的所述接收的开销字节中提取选择的维护信息；
把在所述选择的多路复用传输装置中的所述提取的维护信息交叉连接；而且
选择用于把所述交叉连接的维护信息插入到待传输的所述多路复用信号的所述开销字节中的一个位置，把所述交叉连接的维护信息插入到所述位置中，和把所述多路复用信号转移到一个传输线上，
其中通过在任意多路复用传输装置之间的中介多路复用器传输任意的维护信息以便使所述任意多路复用传输装置能够发送和接收在它们之间的任意的维护信息。
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