CN116131932A - 一种计算保护倒换时间的方法、装置及设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种计算保护倒换时间的方法、装置及设备，用于在业务传输的过程中实现对保护倒换时间的在线计算。本申请实施例方法包括：第二光通信设备通过第一通道接收来自第一光通信设备的第一光信号，第一光信号周期性地携带编码；然后第二光通信设备确定第一时刻，第一时刻为获取第一光信号携带的编码的时刻；在执行保护倒换操作后，第二光通信设备通过第二通道接收来自第一光通信设备的第二光信号，第二光信号周期性地携带编码；然后第二光通信设备确定第二时刻，第二时刻为获取第二光信号携带的编码的时刻；最终，第二光通信设备根据第一时刻以及第二时刻计算保护倒换时间。

Description

一种计算保护倒换时间的方法、装置及设备

技术领域

本申请涉及光通信技术领域，尤其涉及一种计算保护倒换时间的方法、装置及设备。

背景技术

保护倒换是指从工作路径信道倒换到保护路径信道，或从主用设备倒换到备用设备的过程。保护倒换可以应用于多种场景中，这些场景对保护倒换的时间都有一定的要求。

目前，计算保护倒换时间的方法主要是在发送端和接收端之间串联测试设备，通过测试设备测量保护倒换时间。然而，测试设备在测量过程中会占用业务传输的接口，因此上述方法无法对业务传输过程中发生的保护倒换的时间进行在线测量，只能在业务传输停止后对保护倒换的时间进行测量。

发明内容

本申请实施例提供了一种计算保护倒换时间的方法、装置及设备，该方法能够在业务传输的过程中实现对保护倒换时间的在线计算。

第一方面，本申请提供了一种计算保护倒换时间的方法。该方法包括：第二光通信设备通过第一通道接收来自第一光通信设备的第一光信号，第一光信号周期性地携带编码；第二光通信设备确定第一时刻，第一时刻为获取第一光信号携带的编码的时刻。在执行保护倒换操作后，第二光通信设备通过第二通道接收来自第一光通信设备的第二光信号，第二光信号周期性地携带编码；第二光通信设备确定第二时刻，第二时刻为获取第二光信号携带的编码的时刻；第二光通信设备根据第一时刻以及第二时刻计算保护倒换时间。

其中，该第一光信号和第二光信号携带的编码还可以称为编码信息、码字、编码序列或计数帧等。编码占用的空间可以为1比特，也可以为多个比特。第一光信号和第二光信号可以等周期地携带编码，即任意相邻的两个编码之间的时间间隔，与任意相邻的其他两个编码之间的时间间隔是相同的。第一光信号和第二光信号也可以非等周期地携带编码，即任意相邻的两个编码之间的时间间隔，与任意相邻的其他两个编码之间的时间间隔可以是相同的，也可以是不同的。

在执行保护倒换操作前，第二光通信设备通过第一通道接收第一光信号，第一光信号周期性地携带编码，第二光通信设备确定获取第一光信号携带的编码的时刻(即第一时刻)。在执行保护倒换操作后，第二光通信设备通过第二通道接收第二光信号，第二光信号周期性地携带编码，第二光通信设备确定获取第二光信号携带的编码的时刻(即第二时刻)。由于，第一时刻用于标记执行保护倒换操作前的时刻，第二时刻用于标记保护倒换操作完成的时刻，所以根据第一时刻和第二时刻能够计算保护倒换时间，实现了在业务传输的过程中对保护倒换时间的在线计算，无需借助额外的保护倒换时间的测试设备。并且，采用本申请实施例提供的方法，可以同步对网络中多条保护通道的保护倒换时间进行计算，降低计算成本，提高计算效率。

作为一种可实现的方式，方法还包括：第二光通信设备对第一光信号进行解调制，以得到携带编码的第一电信号；其中，第一电信号可以理解为由高电平和低电平组成的电平序列；第二光通信设备根据第一电信号得到第一光信号携带的编码第二光通信设备对第二光信号进行解调制，以得到携带编码的第一电信号；第二光通信设备根据第一电信号得到第一光信号携带的编码和第二光信号携带的编码，使得第二光通信设备可以根据获取编码的时刻计算保护倒换时间，从而在光层实现了对保护倒换时间的计算。

作为一种可实现的方式，方法还包括：第二光通信设备从第一光信号中，分离出第一光监控信道OSC信号；第二光通信设备从第一OSC信号携带的OSC开销中，得到第一光信号携带的编码。第二光通信设备从第二光信号中，分离出第二光监控信道OSC信号；第二光通信设备从第二OSC信号携带的OSC开销中，得到第二光信号携带的编码。这样，第二光通信设备便可以根据获取编码的时刻计算保护倒换时间，从而可以利用OSC信号在光层实现了对保护倒换时间的计算。

作为一种可实现的方式，方法还包括：第二光通信设备对第一光信号进行光电转换处理，以得到第三电信号；第二光通信设备从第三电信号中得到第一光信号携带的编码，具体地，可以从第三电信号携带的开销中得到第一光信号携带的编码。第二光通信设备对第二光信号进行光电转换处理，以得到第四电信号；第二光通信设备从第四电信号中得到第二光信号携带的编码，具体地，可以从第四电信号携带的开销中得到第二光信号携带的编码。这样，第二光通信设备便可以根据获取编码的时刻计算保护倒换时间，从而在电层实现了对保护倒换时间的计算。

作为一种可实现的方式，第一光信号携带的编码和第二光信号携带的编码都是周期循环的。以第一光信号携带的编码为例，随着时刻的变化，第一光信号携带的编码依次为00、01、10、11、00、01、10、11……依次类推，即00、01、10、11为一个周期，不断进行循环。相应地，第二光通信设备根据第一光信号携带的编码的获取时刻，以及第二光信号携带的编码的获取时刻计算保护倒换时间包括：第二光通信设备根据第一光信号携带的编码、第一时刻、第二光信号携带的编码、第二时刻以及编码的发送周期，计算保护倒换时间。这使得在计算保护倒换时间的过程中，除了利用第一时刻和第二时刻外，还可以利用第一光信号携带的编码和第二光信号携带的编码，避免仅利用第一时刻和第二时刻导致保护倒换时间不准确的问题，从而可以提高保护倒换时间的准确度。

第二方面，本申请提供了一种计算保护倒换时间的方法，包括：第一光通信设备获取目标信号，目标信号周期性地携带编码，编码用于计算第一通道和第二通道间的保护倒换时间。其中，该第一光信号和第二光信号携带的编码还可以称为编码信息、码字、编码序列或计数帧等；编码占用的空间可以为1比特，也可以为多个比特。目标信号可以等周期地携带编码，即任意相邻的两个编码之间的时间间隔，与任意相邻的其他两个编码之间的时间间隔是相同的。目标信号也可以非等周期地携带编码，即任意相邻的两个编码之间的时间间隔，与任意相邻的其他两个编码之间的时间间隔可以是相同的，也可以是不同的。第一光通信设备通过第一通道向第二光通信设备发送第一光信号，第一光信号是根据目标信号得到的；第一光通信设备通过第二通道向第二光通信设备发送第二光信号，第二光信号是根据目标信号得到的。

由于目标信号周期性地携带编码，第一光信号和第二光信号都是根据目标信号得到的，所以第一光信号和第二光信号也周期性地携带编码。第一光通信设备通过第一通道向第二光通信设备发送第一光信号，第一光通信设备通过第二通道向第二光通信设备发送第二光信号，使得第二光通信设备可以根据第一时刻和第二时刻能够计算保护倒换时间，实现了在业务传输的过程中对保护倒换时间的在线计算，无需借助额外的保护倒换时间的测试设备。并且，采用本申请实施例提供的方法，可以同步对网络中多条保护通道的保护倒换时间进行计算，降低计算成本，提高计算效率。

作为一种可实现的方式，第一光通信设备获取目标信号包括：第一光通信设备周期性地生成携带编码的第一电信号，其中，第一电信号可以理解为由高电平和低电平组成的电平序列；第一光通信设备根据周期性生成的第一电信号对业务光信号进行调制，以得到目标信号。通过上述方式在光层实现了编码的添加，使得接收编码的第二光通信设备在光层完成对保护倒换时间的计算。

作为一种可实现的方式，第一光通信设备获取目标信号包括：第一光通信设备周期性地在光监控信道OSC信号携带的OSC开销中添加编码；第一光通信设备将OSC信号与业务光信号合并，以得到目标信号。通过上述方式在光层实现了编码的添加，使得接收编码的第二光通信设备在光层完成对保护倒换时间的计算。

作为一种可实现的方式，第一光信号为目标信号，第二光信号为目标信号，使得本申请能够应用于1:1保护倒换场景。在该场景下，第一光信号设备在执行保护倒换操作前通过第一通道发送目标信号，在执行保护倒换操作前通过第二通道发送目标信号。

或者，第一光信号和第二光信号是由目标信号分路得到的，使得本申请能够应用于1+1保护倒换场景。在该场景下，无论在执行保护倒换操作前，还是在执行保护倒换操作后，第一光信号设备都通过第一通道发送第一光信号，且通过第二通道发送第二光信号。

作为一种可实现的方式，第一光通信设备获取目标信号包括：第一光通信设备周期性地在第二电信号中添加编码，具体地，可以在第二电信号的开销中添加编码。添加编码后的第二电信号为目标信号，从而在电层实现了编码的添加，使得接收编码的第二光通信设备在电层完成对保护倒换时间的计算。

作为一种可实现的方式，第二电信号的帧格式为光通道数据单元ODUK帧、虚连接帧或OSU帧，上述多种帧格式增加了本申请的应用场景。

作为一种可实现的方式，方法还包括：第一光通信设备对目标信号进行电光转换处理，以得到第一光信号；第一光通信设备对目标信号进行电光转换处理，以得到第二光信号。

作为一种可实现的方式，目标信号携带的编码是周期性循环的，使得接收编码的第二光通信设备在计算保护倒换时间的过程中，除了利用第一时刻和第二时刻外，还可以利用周期循环的编码，避免仅利用第一时刻和第二时刻导致保护倒换时间不准确的问题，从而可以提高保护倒换时间的准确度。

第三方面，本申请提供了一种计算保护倒换时间的装置。该装置包括：处理器和光收发器；光收发器，用于通过第一通道接收来自第一光通信设备的第一光信号，第一光信号周期性地携带编码；处理器，用于确定第一时刻，第一时刻为获取第一光信号携带的编码的时刻；光收发器，还用于在执行保护倒换操作后，通过第二通道接收来自第一光通信设备的第二光信号，第二光信号周期性地携带编码；处理器，还用于确定第二时刻，第二时刻为获取第二光信号携带的编码的时刻；处理器，还用于根据第一时刻以及第二时刻计算保护倒换时间。

作为一种可实现的方式，处理器还用于：对第一光信号进行解调制，以得到携带编码的第一电信号；根据第一电信号得到第一光信号携带的编码；对第二光信号进行解调制，以得到携带编码的第一电信号；根据第一电信号得到第二光信号携带的编码。

作为一种可实现的方式，处理器还用于：从第一光信号中分离出第一光监控信道OSC信号；从第一OSC信号携带的OSC开销中得到第一光信号携带的编码；从第二光信号中分离出第二光监控信道OSC信号；从第二OSC信号携带的OSC开销中得到第二光信号携带的编码。

作为一种可实现的方式，处理器还用于：对第一光信号进行光电转换处理，以得到第三电信号；从第三电信号携带的开销中得到第一光信号携带的编码；对第二光信号进行光电转换处理，以得到第四电信号；从第四电信号携带的开销中得到第二光信号携带的编码。

作为一种可实现的方式，第一光信号携带的编码和第二光信号携带的编码都是周期循环的；处理器用于：根据第一光信号携带的编码、第一时刻、第二光信号携带的编码、第二时刻以及编码的发送周期，计算保护倒换时间。

其中，以上各器件的具体实现、相关说明以及技术效果请参考本申请第一方面的描述。

第四方面，本申请提供了一种计算保护倒换时间的装置，该装置包括：处理器和光收发器；处理器，用于获取目标信号，目标信号周期性地携带编码，编码用于计算第一通道和第二通道间的保护倒换时间；光收发器，用于通过第一通道向第二光通信设备发送第一光信号，第一光信号是根据目标信号得到的；光收发器，用于通过第二通道向第二光通信设备发送第二光信号，第二光信号是根据目标信号得到的。

作为一种可实现的方式，处理器用于：周期性地生成携带编码的第一电信号；根据周期性生成的第一电信号对业务光信号进行调制，以得到目标信号。

作为一种可实现的方式，处理器用于：周期性地在光监控信道OSC信号携带的OSC开销中添加编码；将OSC信号与业务光信号合并，以得到目标信号。

作为一种可实现的方式，处理器用于：周期性地在第二电信号中添加编码，添加编码后的第二电信号为目标信号。

作为一种可实现的方式，光收发器用于：对目标信号进行电光转换处理，以得到第一光信号；对目标信号进行电光转换处理，以得到第二光信号。

其中，以上各器件的具体实现、相关说明以及技术效果请参考本申请第二方面的描述。

第五方面，本申请提供了一种光通信设备，包括：接口和芯片。其中，芯片用于执行本申请第一方面任一实现方式所述的方法。

第六方面，本申请提供了一种光通信设备，包括：接口和芯片，其中，芯片用于执行本申请第二方面任一实现方式所述的方法。

附图说明

图1为本申请提供的光通信系统的架构示意图；

图2为图1所示的光通信系统的一种场景示意图；

图3为图1所示的光通信系统的另一种场景示意图；

图4为本申请实施例提供的一种计算保护倒换时间的方法的流程示意图；

图5为本申请中发送端编码序列和接收端编码序列的实施例示意图；

图6为用于实现图4所示的方法的第一光通信设备的第一实施例示意图；

图7为用于实现图4所示的方法的第二光通信设备的第一实施例示意图；

图8为用于实现图4所示的方法的第一光通信设备的第二实施例示意图；

图9为用于实现图4所示的方法的第二光通信设备的第二实施例示意图；

图10为本申请实施例中用于实现图4所示的方法的光通信设备的结构示意图；

图11为本申请实施例提供的计算保护倒换时间的装置的结构示意图。

具体实施方式

应理解，本申请中使用的“第一”、“第二”或“目标”等仅用于区分描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，也不能理解为指示或暗示顺序。另外，为了简明和清楚，本申请多个附图中重复参考编号和/或字母。重复并不表明各种实施例和/或配置之间存在严格的限定关系。

图1为本申请提供的光通信系统的架构示意图。本申请实施例可以应用于图1所示的光通信系统。该光通信系统包括发送端设备100和接收端设备200，发送端设备100和接收端设备200之间可以通过至少两条通道进行通信，其中，图1示出了两条通道，具体包括主用通道和备用通道，需要说明的是，通道可以为光纤。

正常情况下，接收端设备200通过主用通道接收来自发送端设备100的光信号；当主用通道出现故障时，会执行保护倒换操作；在执行保护倒换操作后，接收端设备200则通过备用通道接收来自发送端设备100的光信号。

其中，主用通道和备用通道是相对来说的，例如，在执行保护倒换操作后，图1中的备用通道可以成为主用通道，而图1中的主用通道在故障消除后则可以成为备用通道。

本申请实施例对发送端设备100的种类和接收端设备200的种类不做具体限定，发送端设备100可以是一个设备，也可以多个设备的总称。同样地，接收端设备200可以是一个设备，也可以是多个设备的总称。

图1所示的光通信系统可以应用于两种场景中，下面结合图2和图3分别进行说明，其中，图2为图1所示的光通信系统的一种场景示意图，图3为图1所示的光通信系统的另一种场景示意图。

在图2和图3的示例中，发送端安装有光线路保护单元，接收端也安装有光线路保护单元。光线路保护单元用于检测是否满足保护倒换条件，并在满足保护倒换条件的情况下个执行保护倒换操作；具体可以将光线路保护单元看成是发送端设备和接收端设备的一部分。

如图2所示，在该场景中，无论是执行保护倒换操作前，还是执行保护倒换操作后，发送端的光线路保护单元都通过主用通道和备用通道同时向接收端的光线路保护单元发送光信号；在执行保护倒换操作前，接收端的光线路保护单元选择接收来自主用通道的光信号，在执行保护倒换操作后，接收端的光线路保护单元选择接收来自备用通道的光信号；需要说明的是，图2所示的场景又可以称为1+1保护场景。

如图3所示，在该场景中，在执行保护倒换操作前，发送端的光线路保护单元通过主用通道向接收端的光线路保护单元发送光信号，相应地，接收端的光线路保护单元通过主用通道接收来光信号；在执行保护倒换操作后，发送端的光线路保护单元通过备用通道向接收端的光线路保护单元发送光信号，相应地，接收端的光线路保护单元通过备用通道接收来光信号。

相比于图2所示的场景，在图3所示的场景中，在任意时刻，发送端的光线路保护单元仅通过一个通道向接收端的光线路保护单元发送光信号；其中，图3所示的场景又可以称为1:1保护场景。

需要说明的是，在图2和图3中，TX1用于表示主用通道的发送端接口，RX1用于表示主用通道的接收端接口，TX2用于表示备用通道的发送端接口，RX2用于表示备用通道的接收端接口，下文类似，对此不做赘述。

由于通信过程对保护倒换的时间有一定的要求，因此需要对保护倒换的时间进行测量。为了在业务传输的过程中实现对保护倒换时间的在线测量，本申请实施例提供了一种计算保护倒换时间的方法。该方法是在发送端发出的光信号中周期性地添加编码，相应地，在执行保护倒换操作前，接收端则会接收到周期性携带编码的光信号，而在执行保护倒换操作的过程中，接收端是无法接收到携带编码的光信号。当保护倒换操作完成后，接收端则会重新接收到周期性携带编码的光信号。基于此，便可以根据执行保护倒换操作前接收端获取到编码的时刻，以及执行保护倒换操作后接收端获取到编码的时刻来估算保护倒换时间，从而实现对保护倒换时间的在线测量。

图4为本申请实施例提供的一种计算保护倒换时间的方法的流程示意图。如图4所示，该实施例提供的方法包括如下多个步骤。

步骤101，第一光通信设备获取目标信号，目标信号周期性地携带编码，编码用于计算第一通道和第二通道间的保护倒换时间。

其中，编码还可以称为编码信息、码字、编码序列或计数帧等；编码占用的空间可以为1比特，也可以为多个比特。

编码可以是固定的，即目标信号在任何时刻携带的编码都是相同的；编码也可以是不固定的，具体地，目标信号在不同时刻可以携带不同的编码。当编码是不固定的时，编码具体可以是周期性循环的，例如，随着发送时刻的变化，目标信号携带的编码依次为00、01、10、11、00、01、10、11……依次类推，即00、01、10、11为一个周期，不断进行循环。

获取目标信号的过程可以理解为，第一光通信设备对输入的业务信号进行处理，以得到目标信号的过程，其中，经过处理后的业务信号即为目标信号。业务信号通常为光信号，目标信号可以是光信号，也可以是电信号。

目标信号可以等周期地携带编码，即任意相邻的两个编码之间的时间间隔，与任意相邻的其他两个编码之间的时间间隔是相同的；目标信号也可以非等周期地携带编码，即任意相邻的两个编码之间的时间间隔，与任意相邻的其他两个编码之间的时间间隔可以是相同的，也可以是不同的。

需要说明的是，获取目标信号的方法有多种，本申请实施例对此不做具体限定，下文结合图对此进行具体介绍。

在获取目标信号之后，第一光通信设备通过第一通道向第二光通信设备发送第一光信号，第一光通信设备通过第二通道向第二光通信设备发送第二光信号，第一光信号和第二光信号都是根据目标信号得到的。

其中，对于前文提及的1+1保护场景，第一光通信设备同时向第二光通信设备发送第一光信号和第二光信号。对于前文提及的1:1保护场景，在执行保护倒换操作之前，第一光通信设备向第二光通信设备发送第一光信号，在执行保护倒换操作之后，第一光通信设备向第二光通信设备发送第二光信号。

需要说明的是，根据目标信号得到第一光信号和第二光信号的方法有多种，本申请实施例对此不做具体限定；对应不同种类的目标信号，得到第一光信号和第二光信号的方法不同，下文会结合不同的实施例对此进行介绍。

步骤102，第二光通信设备通过第一通道接收来自第一光通信设备的第一光信号，第一光信号周期性地携带编码。

需要说明的是，对于前述的1+1保护场景，由于第一光通信设备同时发送第一光信号和第二光信号，所以步骤102中的接收操作可以理解为选择性接收；其中，选择性接收具体可以理解为，第二光通信设备在检测到第一光信号和第二光信号的情况下，选择接收第一光信号。

对于前文的1:1保护场景，在执行保护倒换操作之前，执行步骤102。

步骤103，第二光通信设备获取第一光信号携带的编码。

需要说明的是，第二光通信设备获取第一光信号携带的编码的方法，与第一光通信设备获取携带编码的目标信号的方法对应，下文会对此进行具体介绍。

步骤104，第二光通信设备确定第一时刻，第一时刻为获取第一光信号携带的编码的时刻。

具体地，在确定获取到编码后，第二光通信设备根据时钟信息则可以确定第一时刻。

第一时刻用于标记执行保护倒换操作前的时刻；为了提高计算出的保护倒换时间的准确度，第一时刻通常为从第一光信号中最新获取到的编码的获取时刻，也可以理解为执行保护倒换操作前从第一光信号中获取到的最后一个编码的获取时刻。

基于上述说明，可以在检测到满足保护倒换条件时，执行步骤104，以保证获取到的第一时刻为执行保护倒换操作前从第一光信号中获取到的最后一个编码的获取时刻；另外，通常情况下，当检测到满足保护倒换条件时，会产生信号失效(Signal Fail，SF)的信号或信号劣化(Signal Degrade，SD)的信号。因此，也可以在产生SF的信号或SD的信号时，执行步骤104。

为了进一步提高第一时刻的准确性，可以直接将检测到满足保护倒换条件的时刻，或产生SF(或SD)的信号的时刻作为获取第一光信号携带的编码的时刻。

步骤105，在执行保护倒换操作后，第二光通信设备通过第二通道接收来自第一光通信设备的第二光信号，第二光信号周期性地携带编码。

对于前文的1+1保护场景，由于第一光通信设备同时发送第一光信号和第二光信号，所以该保护倒换操作可以由第二光通信设备独立完成，只需第二光通信设备选择性接收第二光信号即可。而对于前文的1:1保护场景，由于需要第一光通信设备切换发送光信号的通道，即从第一通道切换到第二通道，相应地，第二光通信设备也需要改变接收光信号的通道，所以该保护倒换操作通常是由第二光通信设备和第一光通信设备共同完成。

需要说明的是，第二光通信设备接收第二光信号的过程与接收第一光信号的过程类似，具体可参照步骤102的相关说明进行理解。

步骤106，第二光通信设备获取第二光信号携带的编码。

需要说明的是，第二光通信设备获取第二光信号携带的编码的方法，与第二光通信设备获取携带编码的目标信号的方法对应，下文会对此进行具体介绍。

步骤107，第二光通信设备确定第二时刻，第二时刻为获取第二光信号携带的编码的时刻。

具体地，第二光通信设备在确定获取到第二光信号携带的编码时，便可以根据时钟信息确定第二时刻。

第二时刻用于标记保护倒换操作完成后的时刻；为了提高保护倒换时间的准确度，第二时刻通常在执行保护倒换操作前从第二光信号中获取到的第一个编码的获取时刻。

步骤108，第二光通信设备根据第一时刻以及第二时刻来计算保护倒换时间。

在计算得到保护倒换时间后，可以将保护倒换时间记录到日志或上报至显示设备。

在本申请实施例中，在执行保护倒换操作前，第二光通信设备通过第一通道接收第一光信号，第一光信号周期性地携带编码，第二光通信设备确定获取第一光信号携带的编码的时刻(即第一时刻)；在执行保护倒换操作后，第二光通信设备通过第二通道接收第二光信号，第二光信号周期性地携带编码，第二光通信设备确定获取第二光信号携带的编码的时刻(即第二时刻)。

由于，第一时刻用于标记执行保护倒换操作前的时刻，第二时刻用于标记保护倒换操作完成的时刻，所以根据第一时刻和第二时刻能够计算保护倒换时间，实现了在业务传输的过程中对保护倒换时间的在线计算，无需借助额外的保护倒换时间的测试设备。

并且，采用本申请实施例提供的方法，可以同步对网络中多条保护通道的保护倒换时间进行计算，降低计算成本，提高计算效率。

需要说明的是，计算保护倒换时间的方法有多种，本申请实施例对此不做具体限定，下面介绍其中的两种方法。

第一种方法：在执行保护倒换操作的过程中，第二光通信设备无法接收到第二光信号，所以也无法获取到第二光信号携带的编码；只有在保护倒换操作执行完成后，第二光通信设备才能获取到第二光信号携带的编码；因此，可以将未接收到编码的时间看成是保护倒换时间，基于此，便可以将第二时刻与第一时刻的差值作为保护倒换时间。该方法可以简单、快捷地计算保护倒换时间。

在实际应用中，由于可以将检测到满足保护倒换条件的时刻，或产生SF(或SD)的信号的时刻作为第一时刻，所以第一时刻所标记的执行保护倒换操作前的时刻是相对准确的；但在得到第二光信号携带的编码后，可能不会立即确定第二时刻，所以会导致第二光信号携带的编码的实际获取时刻与通过步骤107确定出的第二时刻间存在误差，即第二时刻所标记的保护倒换操作完成的时刻是不够准确的，因此采用上述第一种方法计算出的保护倒换时间不够精确。

为了解决第一种方法存在的保护倒换时间不精准的问题，本申请提供了第二种方法。

第二种方法：第一光信号携带的编码和第二光信号携带的编码都是周期循环的，使得第二光通信设备根据第一时刻、第二时刻、第一光信号携带的编码以及第二光信号携带的编码计算保护倒换时间，而不是仅仅依赖第一时刻和第二时刻，从而提高保护倒换时间的准确度。

具体地，第一光信号携带的编码和第二光信号携带的编码都是周期循环的，相应地，步骤108包括：第二光通信设备根据第一光信号携带的编码、第一时刻、第二光信号携带的编码、第二时刻以及编码的发送周期，计算保护倒换时间。

下面结合图5并通过一示例对上述过程进行具体说明。

图5为本申请中发送端编码序列和接收端编码序列的实施例示意图。如图5所示，CLK1表示发送端的时钟序列，CLK2表示接收端的时钟序列，Tb为第二时刻，Ta为第一时刻；从图5中可以看出，在Ta后，接收端的编码序列(可以理解为光信号携带的多个编码)发生中断，这表示此时执行了保护倒换操作，此后，接收端的编码序列重新出现。需要说明的是，由于编码占用一定的比特，所以从中断时刻起直至Tb时刻才得到完整的编码。

在该示例中，编码的发送频率为f Hz，每个编码占用N比特，则编码共有2^N种，编码的循环周期为2^N/f，那么则可以通过公式Tt＝C*2^N/f+(Sb-Sa)/f计算保护倒换时间，其中，C表示(Tb-Ta)/(2^N/f)向下取整的结果，Sb表示第二光信号携带的编码，Sa表示第一光信号携带的编码，Sb-Sa表示第二光信号携带的编码与第一光信号携带的编码间相差的编码的数量。

例如，N＝2，第一光信号携带的编码和第二光信号携带的编码都以00、01、10、11为一个周期不断进行循环，Sb为01，Sa为11，由于01与11之间间隔了两个编码，所以Sb-Sa＝2，此时，保护倒换时间可以表示为Tt＝C*4/f+2/f。

基于上述说明可知，在计算保护倒换时间的过程中，除了利用第一时刻和第二时刻外，还可以利用第一光信号携带的编码和第二光信号携带的编码，避免仅利用第一时刻和第二时刻导致保护倒换时间不准确的问题，从而可以提高保护倒换时间的准确度。

基于前文说明可知，第一光通信设备获取目标信号的方法有多种，相应地，第二光通信设备获取第一光信号携带的编码的方法以及获取第二光信号携带的编码的方法也有多种。

基于前述任一实施例，下面通过三个实施例对获取目标信号的方法、获取第一光信号携带的编码的方法以及获取第二光信号携带的编码的方法进行具体介绍。

需要说明的是，下文中的第一实施例、第二实施例是应用在光层的保护倒换时间的计算场景中，第三实施例是应用在电层的保护倒换时间的计算场景中。

下面先介绍第一实施例，第一实施例是通过对光信号的调制实现对目标信号的获取，并通过对光信号的解调制实现编码的获取。

具体地，步骤101包括：第一光通信设备周期性地生成携带编码的第一电信号，并根据周期性生成的第一电信号对业务光信号进行调制，以得到目标信号。

其中，第一电信号可以理解为由高电平和低电平组成的电平序列；经过调制后，目标信号携带调制信息，该调制信息包括编码。

相应地，步骤103包括：第二光通信设备对第一光信号进行解调制，以得到携带编码的第一电信号，并根据第一电信号得到第一光信号携带的编码。

步骤106包括：第二光通信设备对第二光信号进行解调制，以得到携带编码的第一电信号，并根据第一电信号得到第二光信号携带的编码。

下面通过图6和图7所示的具体的设备对上述过程进行说明。

图6为用于实现图4所示的方法的第一光通信设备的第一实施例示意图。如图6所示，第一光通信设备包括控制单元、编码单元、调制单元和发送单元，其中，控制单元可以是处理器，编码单元可以是独立的编码器件，调制单元也可以是独立的调制器件；对于1+1保护场景，发送单元可以是耦合器(图6以发送单元为耦合器为例)，对于1:1保护场景，发送单元可以是光开关。

以1+1保护场景为例，在第一光通信设备中，控制单元将编码规则下发到编码单元，编码单元根据编码规则进行编码，以生成携带编码的第一电信号；调制单元利用生成的第一电信号对输入的业务光信号进行调制，以得到目标信号。

最终，发送单元根据目标信号，并通过TX1发送第一光信号，通过TX2发送第二光信号。

图7为用于实现图4所示的方法的第二光通信设备的第一实施例示意图。如图7所示，第二通信设备包括控制单元、解码单元、解调制单元、接收单元和光信号检测单元。其中，控制单元可以是处理器，解码单元可以是独立的解码器件，解调制单元也可以是独立的解调制器件，接收单元可以是光开关。

以1+1保护场景为例，在第二光通信设备中，第一光信号经过RX1被接收，第二光信号经过RX2被接收，光信号检测单元检测第一光信号的功率大小和第二光信号的功率大小，并根据第一光信号的功率大小和第二光信号的功率大小判断是否满足控制单元设定的倒换条件；当未满足控制单元设定的倒换条件时，光开关选择接收第一光信号。

然后由解调制单元对第一光信号进行解调制，以得到携带编码的第一电信号；再由解码单元对第一电信号进行解码，以得到第一光信号携带的编码。

当满足控制单元设定的倒换条件时，光信号检测单元生成保护倒换信号，其中，该保护倒换信号为SF的信号或信号劣化SD信号。

基于SF信号或SD信号，控制单元控制光开关进行切换，切换后的光开关选择接收第二光信号，然后由解调制单元对第二光信号进行解调制，以得到携带编码的第二电信号；再由解码单元对第二电信号进行解码，以得到第二光信号携带的编码。

下面再介绍第二实施例，第二实施例是通过光监控信道(Optical SupervisoryChannel，OSC)信号实现对目标信号的获取以及编码的获取，其中，光监控信道也可以称为非业务传输通道。

具体地，步骤101包括：第一光通信设备周期性地在光监控信道OSC信号携带的OSC开销中添加编码，并将OSC信号与业务光信号合并，以得到目标信号。

相应地，步骤103包括：第二光通信设备从第一光信号中分离出第一光监控信道OSC信号，并从第一OSC信号携带的OSC开销中得到第一光信号携带的编码。

步骤106包括：第二光通信设备从第二光信号中分离出第二光监控信道OSC信号，并从第二OSC信号携带的OSC开销中得到第二光信号携带的编码。

下面通过图8和图9所示的具体的设备对上述过程进行说明。

图8为用于实现图4所示的方法的第一光通信设备的第二实施例示意图。如图8所示，第一光通信设备包括控制单元、编码单元、OSC上波单元和发送单元。其中，控制单元可以是处理器，编码单元可以是独立的编码器件，OSC上波单元也可以是独立的器件；对于1+1保护场景，发送单元可以是耦合器(图8以发送单元为耦合器为例)，对于1:1保护场景，发送单元可以是光开关。

以1+1保护场景为例，在第一光通信设备中，控制单元将编码规则下发到编码单元，编码单元根据编码规则直接使用OSC单板的开销进行编码，以在OSC单板发出的OSC信号携带的OSC开销中添加编码；OSC上波单元将OSC信号与输入的业务光信号合并，以得到目标信号。

最终，发送单元根据目标信号，并通过TX1发送第一光信号，通过TX2发送第二光信号。

图9为用于实现图4所示的方法的第二光通信设备的第二实施例示意图。如图9所示，第二通信设备包括控制单元、解码单元、OSC下波单元和接收单元，其中，控制单元可以是处理器，解码单元可以是独立的解码器件，OSC下波单元也可以是独立的器件；对于1+1保护场景和1:1保护场景，接收单元可以是光开关。

以1+1保护场景为例，在第二光通信设备中，第一光信号经过RX1被接收，第二光信号经过RX2被接收，光信号检测单元检测第一光信号的功率大小和第二光信号的功率大小，并根据第一光信号的功率大小和第二光信号的功率大小判断是否满足控制单元设定的倒换条件；当未满足控制单元设定的倒换条件时，光开关选择接收第一光信号。

然后由OSC下波单元将第一光信号中的业务光信号与第一OSC信号分离，以从第一光信号中分离出第一光监控信道OSC信号；再由解码单元对第一OSC信号携带的OSC开销中编码进行解码，以得到第一光信号携带的编码。

当满足控制单元设定的倒换条件时，光开关选择接收第二光信号。需要说明的是，在该实施例中，选择接收第二光信号的过程与第一实施例中选择接收第二光信号的过程类似，具体可参阅第一实施例的相关说明进行理解。

然后由OSC下波单元将第二光信号中的业务光信号与第二OSC信号分离，以从第二光信号中分离出第二光监控信道OSC信号；再由解码单元对第二OSC信号携带的OSC开销中编码进行解码，以得到第二光信号携带的编码。

需要说明的是，在第一实施例和第二实施例中，对于1+1保护场景，发送单元为耦合器，相应地，第一光信号和第二光信号是由目标信号分路得到的；对于1:1保护场景，发送单元为光开关，第一光信号为目标信号，第二光信号为目标信号。

上文对应用在光层的保护倒换时间的计算场景中的第一实施例、第二实施例进行了介绍，下文对应用在电层的保护倒换时间的计算场景中的第三实施例进行介绍。

第三实施例是通过电信号实现对目标信号的获取以及编码的获取，其中，目标信号也为电信号。

具体地，步骤101包括：第一光通信设备周期性地在第二电信号中添加编码，添加编码后的第二电信号为目标信号。

具体地，可以在第二电信号携带的开销中添加编码。

其中，第二电信号的帧格式可以为光通道数据单元(Optical Data Unit-k，ODUK)帧、虚连接帧或OSU帧。

由于目标信号为电信号，所以该实施例还包括：第一光通信设备对目标信号进行电光转换处理，以得到第一光信号；第一光通信设备对目标信号进行电光转换处理，以得到第二光信号。

其中，电光转换处理是指将电信号转换成光信号的处理。

相应地，步骤103包括：第二光通信设备对第一光信号进行光电转换处理，以得到第三电信号；第二光通信设备从第三电信号中得到第一光信号携带的编码。

当编码添加在目标信号的开销中时，则第二光通信设备可以从第三电信号的开销中得到第一光信号携带的编码。

步骤106包括：第二光通信设备对第二光信号进行光电转换处理，以得到第四电信；第二光通信设备从第四电信号中得到第二光信号携带的编码。

当编码添加在目标信号的开销中时，则第二光通信设备可以从第四电信号的开销中得到第二光信号携带的编码。

下面通过图10所示的具体的设备对上述过程进行说明。

图10为本申请实施例中用于实现图4所示的方法的光通信设备的结构示意图。如图10所示，第一光通信设备包括控制单元、支路侧处理单元、交叉处理单元、波分侧处理单元1以及波分侧处理单元2，支路侧处理单元包括映射单元和编码单元，该设备适用于1+1保护场景。

在第一光通信设备中，控制单元将编码规则下发到编码单元，映射单元将输入的业务光信号映射到第二电信号上，然后编码单元按照第二电信号的业务速率的频率在第二电信号中添加编码，添加编码后的第二电信号为目标信号。

然后由交叉处理单元将两路目标信号分别转发至波分侧处理单元1和波分侧处理单元2，波分侧处理单元1和波分侧处理单元2对目标信号进行电光转换处理，以得到第一光信号和第二光信号。

最终，波分侧处理单元1通过接口OUT1发送第一光信号，波分侧处理单元2通过接口OUT2发送第二光信号。

如图10所示，第二光通信设备包括控制单元、支路侧处理单元、交叉处理单元、波分侧处理单元1以及波分侧处理单元2，支路侧处理单元包括解映射单元和解码单元，该设备适用于1+1保护场景。

在第二光通信设备中，第一光信号经过接口IN1被波分侧处理单元1接收，第二光信号经过接口IN2被波分侧处理单元2接收，波分侧处理单元1对第一光信号进行光电转换处理，以得到第三电信号，波分侧处理单元2对第二光信号进行光电转换处理，以得到第四电信号。

交叉处理单元将第三电信号和第四电信号转发至解码单元。

在接口IN1和接口IN2处，会检测第一光信号的功率大小、第二光信号的功率大小；除此之外，还会检测第三电信号的故障状态和第四电信号的故障状态，例如，该故障状态可以为LOF(Loss Of Frame)告警状态、LOS(Loss Of Signal)告警状态；然后，会根据第一光信号的功率大小、第二光信号的功率大小以及第三电信号的故障状态和第四电信号的故障状态判断是否满足控制单元设定的倒换条件。

当未满足控制单元设定的倒换条件时，控制单元控制解码单元从第三电信号中得到第一光信号携带的编码。

然后由解映射单元对第三电信号进行解映射，以得到业务光信号。

当满足控制单元设定的倒换条件时，在接口IN1和接口IN2处生成保护倒换信号，其中，同样地，该保护倒换信号为SF的信号或SD的信号。

基于SF信号或SD信号，控制单元控制解码单元从第四电信号中得到第二光信号携带的编码。

然后由解映射单元对第四电信号进行解映射，以得到业务光信号。

图11为本申请实施例提供的计算保护倒换时间的装置的结构示意图。如图11所示，本申请提供了一种计算保护倒换时间的装置的一个实施例。该装置应用于前文中的第一光通信设备中，具体包括：处理器201和光收发器202。光收发器202用于执行图4中步骤102和步骤105。处理器201用于执行图4中的步骤103、步骤104以及步骤106至步骤108。其中，处理器201和光收发器202的具体实现、相关说明以及技术效果，请参考方法部分中有关步骤102至步骤108的相关描述。

图11所示的计算保护倒换时间的装置还可以应用于前文中的第二光通信设备中。当应用于第二光通信设备中时，处理器201用于执行图4中的步骤101。光收发器202还用于通过第一通道向第二光通信设备发送第一光信号，第一光信号是根据目标信号得到的，通过第二通道向第二光通信设备发送第二光信号，第二光信号是根据目标信号得到的。

其中，以上各器件的具体实现、相关说明以及技术效果请参考方法部分中步骤101的相关描述。

本申请实施例还提供了一种光通信设备，包括：接口和芯片。其中，芯片用于执行图1至图10中第一光通信设备所执行的步骤。或者，芯片用于执行图1至图10中第二光通信设备所执行的步骤。

以上，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。

Claims (23)

1.一种计算保护倒换时间的方法，其特征在于，包括：

第二光通信设备通过第一通道接收来自所述第一光通信设备的第一光信号，所述第一光信号周期性地携带编码；

所述第二光通信设备确定第一时刻，所述第一时刻为获取所述第一光信号携带的编码的时刻；

在执行保护倒换操作后，所述第二光通信设备通过第二通道接收来自所述第一光通信设备的第二光信号，所述第二光信号周期性地携带编码；

所述第二光通信设备确定第二时刻，所述第二时刻为获取所述第二光信号携带的编码的时刻；

所述第二光通信设备根据所述第一时刻以及所述第二时刻计算保护倒换时间。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述第二光通信设备对所述第一光信号进行解调制，以得到携带编码的第一电信号；

所述第二光通信设备根据所述第一电信号得到所述第一光信号携带的编码；

所述第二光通信设备对所述第二光信号进行解调制，以得到携带编码的第一电信号；

所述第二光通信设备根据所述第一电信号得到所述第二光信号携带的编码。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述第二光通信设备从所述第一光信号中分离出第一光监控信道OSC信号；

所述第二光通信设备从所述第一OSC信号携带的OSC开销中得到所述第一光信号携带的编码；

所述第二光通信设备从所述第二光信号中分离出第二光监控信道OSC信号；

所述第二光通信设备从所述第二OSC信号携带的OSC开销中得到所述第二光信号携带的编码。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述第二光通信设备对所述第一光信号进行光电转换处理，以得到第三电信号；

所述第二光通信设备从所述第三电信号中得到所述第一光信号携带的编码；

所述第二光通信设备对所述第二光信号进行光电转换处理，以得到第四电信号；

所述第二光通信设备从所述第四电信号中得到所述第二光信号携带的编码。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的方法，其特征在于，所述第一光信号携带的编码和所述第二光信号携带的编码都是周期循环的；

所述第二光通信设备根据所述第一光信号携带的编码的获取时刻，以及所述第二光信号携带的编码的获取时刻计算保护倒换时间包括：

所述第二光通信设备根据所述第一光信号携带的编码、所述第一时刻、所述第二光信号携带的编码、所述第二时刻以及编码的发送周期，计算保护倒换时间。

6.一种计算保护倒换时间的方法，其特征在于，包括：

第一光通信设备获取目标信号，所述目标信号周期性地携带编码，所述编码用于计算第一通道和第二通道间的保护倒换时间；

所述第一光通信设备通过所述第一通道向所述第二光通信设备发送第一光信号，所述第一光信号是根据所述目标信号得到的；

所述第一光通信设备通过所述第二通道向所述第二光通信设备发送第二光信号，所述第二光信号是根据所述目标信号得到的。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第一光通信设备获取目标信号包括：

所述第一光通信设备周期性地生成携带编码的第一电信号；

所述第一光通信设备根据周期性生成的所述第一电信号对业务光信号进行调制，以得到所述目标信号。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第一光通信设备获取目标信号包括：

所述第一光通信设备周期性地在光监控信道OSC信号携带的OSC开销中添加所述编码；

所述第一光通信设备将所述OSC信号与业务光信号合并，以得到所述目标信号。

9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述第一光信号为所述目标信号，所述第二光信号为所述目标信号；

或所述第一光信号和所述第二光信号是由所述目标信号分路得到的。

10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第一光通信设备获取目标信号包括：

所述第一光通信设备周期性地在第二电信号中添加编码，添加编码后的所述第二电信号为所述目标信号。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述第二电信号的帧格式为光通道数据单元ODUK帧、虚连接帧或OSU帧。

12.根据权利要求10或11所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述第一光通信设备对所述目标信号进行电光转换处理，以得到所述第一光信号；

所述第一光通信设备对所述目标信号进行电光转换处理，以得到所述第二光信号。

13.根据权利要求6至12中任意一项所述的方法，其特征在于，所述目标信号携带的编码是周期性循环的。

14.一种计算保护倒换时间的装置，其特征在于，包括：处理器和光收发器；

所述光收发器，用于通过第一通道接收来自所述第一光通信设备的第一光信号，所述第一光信号周期性地携带编码；

所述处理器，用于确定第一时刻，所述第一时刻为获取所述第一光信号携带的编码的时刻；

所述光收发器，还用于在执行保护倒换操作后，通过第二通道接收来自所述第一光通信设备的第二光信号，所述第二光信号周期性地携带编码；

所述处理器，还用于确定第二时刻，所述第二时刻为获取所述第二光信号携带的编码的时刻；

所述处理器，还用于根据所述第一时刻以及所述第二时刻计算保护倒换时间。

15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述处理器还用于：

对所述第一光信号进行解调制，以得到携带编码的第一电信号；

根据所述第一电信号得到所述第一光信号携带的编码；

对所述第二光信号进行解调制，以得到携带编码的第一电信号；

根据所述第一电信号得到所述第二光信号携带的编码。

16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述处理器还用于：

从所述第一光信号中分离出第一光监控信道OSC信号；

从所述第一OSC信号携带的OSC开销中得到所述第一光信号携带的编码；

从所述第二光信号中分离出第二光监控信道OSC信号；

从所述第二OSC信号携带的OSC开销中得到所述第二光信号携带的编码。

17.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述处理器还用于：

对所述第一光信号进行光电转换处理，以得到第三电信号；

从所述第三电信号携带的开销中得到所述第一光信号携带的编码；

对所述第二光信号进行光电转换处理，以得到第四电信号；

从所述第四电信号携带的开销中得到所述第二光信号携带的编码。

18.根据权利要求14至17中任意一项所述的装置，其特征在于，所述第一光信号携带的编码和所述第二光信号携带的编码都是周期循环的；

所述处理器用于：根据所述第一光信号携带的编码、所述第一时刻、所述第二光信号携带的编码、所述第二时刻以及编码的发送周期，计算保护倒换时间。

19.一种计算保护倒换时间的装置，其特征在于，包括：处理器和光收发器；

所述处理器，用于获取目标信号，所述目标信号周期性地携带编码，所述编码用于计算第一通道和第二通道间的保护倒换时间；

所述光收发器，用于通过所述第一通道向所述第二光通信设备发送第一光信号，所述第一光信号是根据所述目标信号得到的；

所述光收发器，用于通过所述第二通道向所述第二光通信设备发送第二光信号，所述第二光信号是根据所述目标信号得到的。

20.根据权利要求19所述的装置，其特征在于，所述处理器用于：

周期性地生成携带编码的第一电信号；

根据周期性生成的所述第一电信号对业务光信号进行调制，以得到所述目标信号。

21.根据权利要求19所述的装置，其特征在于，所述处理器用于：

周期性地在光监控信道OSC信号携带的OSC开销中添加所述编码；

将所述OSC信号与业务光信号合并，以得到所述目标信号。

22.根据权利要求19所述的装置，其特征在于，所述处理器用于：

周期性地在第二电信号中添加编码，添加编码后的所述第二电信号为所述目标信号。

23.根据权利要求22所述的装置，其特征在于，所述光收发器用于：

对所述目标信号进行电光转换处理，以得到所述第一光信号；

对所述目标信号进行电光转换处理，以得到所述第二光信号。

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