CN1196620A

CN1196620A - 数字多路通信按支流复接方法及其超复接器

Info

Publication number: CN1196620A
Application number: CN 97105820
Authority: CN
Inventors: 严尔林
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-04-17
Filing date: 1997-04-17
Publication date: 1998-10-21

Abstract

本发明是一种数字通信按支流复接方法及其超复接器,属于数字通信多路复用技术。按支流复接方法是将各支流信息在同步复接时钟控制下排队,先写入第1支流整个2048k比特,再写入第2支流整个2048k比特,以此类推,最后写入第64支流整个2048k比特。各支流占据复接帧中各自的1行。超复接器由解码器、寄存器、排队器、时间发生器、时钟、合路器、编码器等组成。既能克服PDH和SDH的缺点,又具备SDH的先进功能,技术难度小,成本低。

Description

数字多路通信按支流复接方法及其超复接器

本发明属数字通信多路复用技术，具体而言是一种数字多路通信按支流复接方法及其超复接器

已有的通信传输线路上大量使用的是异步复接器，这种复接器采用的是“按位复接”方法(即按比特复接)。例如，专利申请号为93106839的“采用正(或负)码速调整帧结构的同步复用方法及其设备”按位(比特)复接方法如图1①所示，复接时，先写入第1支流第1比特，再写第2支流第1比特，……最后写最后支流的第1比特，接着写第1支流第2比特，第2支流第2比特，……最后支流的第2比特；再接着依次写入各支流第3比特，第4比特，……如此循环插入各支流比特，进行复接。由于各支流速率不完全相同，复接时采用码速调整技术(先同步后复接)。PDH有三大缺陷：(1)世界上有多种复接制式，北美的1.544Mb/s，欧州的2.048Mb/s，日本的1.544Mb/s等，复接中制式不同的设备不能兼容；(2)设备量大，上下话路复杂；(3)没有足够的开销字节，网管能力差，各厂家设备无发统一监控。由于PDH存在上述缺点，出现了同步复接器(SDH)，这种复接器采用的是“按字复接”方法(一个字8比特)。如专利申请号为90107938的“同步数字多路复用系列STM-1信号的交叉联接方法”中的STM-1属此设备。按字复接方法如图1②所示，复接时，每个字的八个比特不分开，先写入第1支流第1字节，再写入第2支流第1字节，……最后写最后支流第1字节；接着写第1支流第2字节，再写第2支流第2字节，……写最后支流第2字节；再接着依次写入各支流第3字节，第4字节，……如此循环写入各支流字节。SDH为克服PDH的三大缺陷，不但采用码速调整技术，还采用了定位映射、指针管理等高新技术，插入了大量用于管理的字节(开销)，这就使得SDH设备不但技术难度大，复接效率低，且在对PDH设备进行更新换代时，原PDH体系的所有设备(包括微波和光纤信道机)必须全部淘汰。也就是说，SDH的先进功能是用高昂的技术、经济代价换来的。

鉴于已有技术的上述缺点和不足之处，本发明的目的就在于提供一种按支流复接的数字多路通信复接方法及其超复接器，它既能克服PDH的三大缺陷，又能避免SDH为克服PDH缺陷而带来的另外一些缺陷。本发明不需付出高昂的技术、经济代价，即可成为比PDH及SDH更先进的数字多路通信复用技术。

上述目的是由下述技术方案实现的：

数字多路通信按支流复接方法的特点如图1③所示，将各支流信息(2.048Mb/s支流或1.544Mb/s支流)在同步时钟控制下进行排队，先写入第1支流的整个2048k比特(256字节1帧)。再写入第2支流2048k比特，……最后写入第64支流2048k比特。具体的复接过程是，各支流先经HDB₃解码器解码，转换成设备内的NRZ码，然后在2048KHz的主时钟控制下写入各自的缓冲寄存器，在139264kHz的同步复接时钟控制下读出，再在各支流的时间发生器(第1支流为0～1/64秒，第2支流为1/64秒～2/64秒……第64支流为63/64秒～1秒)控制下进入各自的排队器排队，各支流在合路器中占据复接帧中各自的1行(第1支流占第1行，第2支流占第2行，……第64支流占第64行)，输出时经AMI编码器编为AMI码。分接过程与此相反，复接过的信息先经AMI解码器解码转换成设备内NRZ码，通过分路器各支流信息分路，再在2048kHz主时钟及各支流相应的时间发生器控制下恢复出原支流信息，最后经HDB₃编码器编成HDB₃码输出。

上述数字多路通信按支流复接方法所用的超复接器，复接时，由解码器、缓冲寄存器、排队器、时间发生器、控制器、主时钟、同步复接时钟、复接输出合路器和编码器组成。解码器连接缓冲寄存器，缓冲寄存器连接排队器，排队器连接合路器，合路器连接编码器。主时钟连接各解码器、缓冲寄存器，复接时钟连接各缓冲寄存器、排队器、合路器、编码器。

上述数字多路通信按支路流复接方法所用的超复接器，分接电路将编码器改为解码器，解码器改为编码器，复接输出合路器改为分接输入分路器，省去排队器，其它不变。

上述数字多路通信按支流复接方法所用的超复接器，其帧结构采用矩形结构，每帧64行，34列，第1、2列为开销，共128字节，用于对超复接器体系进行维护管理，第3～34列为各支流信息，每行包容一支流信息。第1支流占第1行，第N支流占第N行，每帧125μs，速率为139264Mb/s。

按照上述技术方案实施后，与已有技术PDH对比，不但克服了前述三大缺陷，而且能与PDH兼容，PDH体系的信道机，不论是光纤通信的光端机，还是数字微波系统中的信道机(包括天馈系统、收发系统、调制解调系统)，完全可以直

接用于超复接制式中。超复接器与PDH复用设备也可在传输线路中长期共用。

SDH却不能与PDH兼容，会造成设备资源巨大浪费。与现有技术SDH对比，具有五大优点：(1)不必采用定位映射、指针管理等高新技术，设备技术难度较低；(2)由于是排队复接，码速调整也可以不用，故超复接器成本低估价低于SDH的1/2；(3)同样的容量，SDH的STM-1只复接63个3048kb/s支流，而基本超复接器可复接64个2048kb/s支流，效率有所提高；(4)复接结构简化，5DH将63个2Mb/s支流复接成STM-1的复接器，中间要经过C-12、VC-12、TU-12、TUG-2、TUG-3、VC-4、AV-4、AUG等8个环节方可完成复接，其硬件及软件量之大可想而知，而采用超复接器将64个2Mb/s支流复接成四次群只要一步即成。(5)超复接器帧结构比SDH的帧结构简单，在SDH中，第1至9列安排了中继段开销(RSOH)、复用段开销(MSOH)及管理指针(AUPTR)，在信息净负荷(payload)中还插有通道开销(POH)，而超复接器只在第1、2列插入必要的维护管理比特(开销)，插入的附加比特比SDH少得多

超复接器的技术难点是要用超高速大容量的移位寄存器，以便各支流排队复接。这种寄存器几年前还没出现，随着通信技术的发展，这种寄存器现已商用化。所以按支流复接法现在已成为可能。

附图1是按位复接、按字复接与本发明按支流复接三种复接方法比较示意图

附图2是本发明超复接器帧结构示意图。

附图3是本发明超复接器的构成及复接原理方框图。

附图4是本发明超复接器分接原理方框图。

结合附图对本发明的实施阐述如下：

按支流复接方发如图1③所示。图中以4支流信息(2048kb/s)为例，将各支流在同步时钟控制下进行排队，先写入第1支流整个2048比特，再写入第2支流整个2048k比特，再写入第3支流整个2048k比特，再写入第4支流整个2048k比特。超复接器复接64支流，按上法依次写下去，最后写入第64支流整个2048k比特。

超复接器帧结构示意图如图2所示。每帧64行，34列，125μs，速率139.264Mb/s。第1列借用SDH现用开销。第1行～41行依次为：A₁、A₁、A₁、A₂、A₂、A₂、C₁、B₁、D₁、D₂D₃、B₂、B₂、B₂、K₁、K₂、D₄、D₅、D₆、D₇、D₈、D₉、D₁₀、D₁₁、D₁₂、Z₁、Z₁、Z₁、Z₂、Z₂、Z₂、E₂、J₁、B₃、C₂、G₁、F₂、H₄、Z₃、Z₄、Z₅。第42行～64行及第2列的全部64字节为备用开销X。第3～34列为各支流信息，一支流占一行，第n行为第n支流信息。

超复接器的构成及复接原理如图3所示。其复接过程是：各支流先经HDB₃解码，转换成设备内的NRZ码；然后在2048kHz主时钟控制下分别写入各自的缓冲寄存器；再在139264KHz同步复接时钟控制下读出，进入各自的排队器进行排队。第1支流在0～1/64秒的时间发生器控制下写入复接帧的第1行，第2支流在1/64秒～2/64秒的时间发生器控制下写入复接帧的第2行，以此类推，最后第64支流在63/64秒～1秒的时间发生器控制下写入复接帧的第64行。64支流在合路器中分别占据复接帧各自的1行，输出时再经AMI编码器编码。

其分接过程如图4所示。分接是复接的逆过程，复接过的信息先经AMI解码器解码，转换成设备内的NRZ码，通过分路器各支流分路输出，再在2048KHz主时钟及各支流相应的时间发生器控制下，恢复出原支流信息，最后经HDB₃编码后输出。

Claims

1.一种数字多路通信按支流复接方法，其特征是将各支流信息在同步复接时钟控制下进行排队，先写入第1支流整个2048k比特(256字节，1帧)再写入第2支流整个2048k比特，以此类推，最后写入第64支流整个2048k比特，具体复接过程是各支流先经HDB₃解码器解码，转换成设备内的NRZ码，然后在2048KHz主时钟控制下写入各自的缓冲寄存器，在同步复接时钟139264KHz控制下读出，再在各支流的时间发生器控制下进入各自的排队器排队，各支流在合路器中占据复接帧中各自的1行，输出时进经AMI编码器编为AMI码，分接过程与此相反，复接过的信息先经AMI解码器解码，转换成设备内的NRZ码，通过分路器各支流分路，再在2048KHz主时钟及各支流相应的时间发生器控制下恢复出原支流信息，最后经HDB₃编码后输出。

2.一种数字多路通信按支流复接方法所用的超复接器，其特征是：复接时，由解码器、缓冲寄存器、排队器、时间发生器、控制器、主时钟、同步复接时钟、复接合路器和编码器组成，解码器连接缓冲寄存器，缓冲寄存器连接排队器，排队器连接合路器，合路器连接编码器，主时钟连接各解码器、缓冲寄存器，复接时钟连接各缓冲寄存器、排队器、合路器、编码器；分接时，将编码器改为解码器，解码器改为编码器，复接输出合路器改为分接输入分路器，省去排队器，其它不变。

3.根据权利要求2所述的数字通信按支流复接方法所描述的超复接器，其特征是帧结构采用矩形结构，每帧64行，34列，第1.2列为开销，共128字节，第3～34列为各支流信息，每行包容一支流信息，每帧固定周期为125μs，速率为139.264Mb/s。