CN1367969A - 电路仿真系统、电路仿真方法以及用于该系统的发送端和接收端发射器 - Google Patents

电路仿真系统、电路仿真方法以及用于该系统的发送端和接收端发射器 Download PDF

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Abstract

在发送端发射器(3或4)终止SDH(SONET)传输帧的SOH(101),并且在接收端发射器(4或3)添加到剩余数据中。在发送端发射器(3或4),将包含管理单元指针(102)的剩余数据(102、103)转换为ATM信元,然后将ATM信元发送到ATM网络(2)。此后,在接收端发射器(4或3),从接收的ATM信元中恢复剩余数据。因此,可以在ATM网络(2)的输入和输出部分独立执行操作、管理和维护。另外,执行上述过程(转换为ATM信元,恢复SDH帧)并不需要考虑管理指针(102)和净负荷(103)之间的差异,也不需要考虑在净负荷(103)中复用的信号通道(104)的数目。

Description

电路仿真系统、电路仿真方法以及用于该系统的 发送端和接收端发射器
技术领域
本发明涉及称为“电路仿真”的电路交换技术,更确切地说,涉及电路仿真系统和方法以及用于该系统的发送端和接收端发射器。特别地,本发明最好通过不同于SDN(同步数字环)/SONET(同步光纤网络)的网络(如,ATM(异步传输模式)网络),应用于传送SDH/SONET帧的电路仿真,其中SDH/SONET帧最初是为同步网络设计的。
背景技术
参照以下三个主题说明背景技术:(A)SDH/SONET;(B)ATM适配层;和(C)电路仿真。
(A)SDH/SONET说明
SDH是IUT-T(国际电信联盟—电信标准化部门)定义的传输接口标准,SONET是主要在美国开发的传输接口。
图14表示具有155Mbps位速率的STM-1(同步传输模块第1层),SDH的基本帧格式。正如图14所示,STM-1帧为一个9行(比特)270字节的矩阵,并且具有分别分配给SOH(段开销)101、AU(管理单元)指针102和净负荷103的三个区域。
将SOH 101划分为用于再生段的再生器开销(RSOH)101a和用于复用段的复用SOH(MSOH)101b,其中再生段位于AU指针102的上部,而复用段位于AU指针102的下部。
这里,RSOH 101a具有A1和A2字节(固定值),用于成帧和同步;B1字节,检查再生器段上比特误差;E1字节,用于传号线;F1字节,用于用户信道;和D1至D3字节,专用于192kbps数据链路的数据通信信道(DCC)。MSOH 101b具有K2字节,检查复用段上的比特误差;称为APS(自动保护切换)的K1和K2字节,用于切换系统,并且在出现问题时指示报警状态;D4至D12字节,用于576kbps数据链路的DCC。RSOH 101a和MSOH 101b中的各字节为操作、管理和维护(OAM)所需要的信息。
在SDH中,终端设备或再生器取代(终止然后再生)SOH 101,同时传送数据(帧),以便在再生段和复用段上独立执行OAM,从而确保在各段上执行高速、可靠的传送操作。通常,再生器仅仅取代RSOH 101a,而终端设备取代RSOH 101a和MSOH 101b。
正如图14所示,在STM-1帧的净负荷103中,以通道信号的方式复用三个VC(虚容器)-3帧104,每个VC-3帧包含一个9行85字节的矩阵。作为选择,正如图15所示,在净负荷103中,字节复用VC-4帧105,后者包含一个9行261字节的矩阵。
图14的每个VC-3帧104是9行1字节的POH(通道开销)104a和9行84字节的净负荷(VC-3净负荷)104b的组合,与STM-1帧的配置相似。同样,VC-4帧105是9行1字节的POH 105a和9行260字节的净负荷(VC-4净负荷)105b的组合。
由于STM-1帧的相位并不是总与VC-帧104(105)的相位同步,所以在STM-1帧中复用各VC-帧104(105)的位置并不确定(换句话说,其位置依赖于进行复用时各VC帧104的定时)。为了根据SDH技术确定所复用的各VC帧104(105)的位置,AU指针(H1和H2字节)指示所复用的各VC帧104(105)的位置(各POH 104a(105a)的第一字节(J1字节))。
因此,STM-1帧的接收端能够根据AU指针102中包含的信息,分用复用为STM-1帧的VC帧(通道信号)104(105)。发射器每秒发送8000个具有上述配置的STM-1帧,于是其传输速率为155Mbps(约等于270字节×8比特×9×8000)。
在SDH中,通过字节复用N个STM-1帧,生成STM-N(N=4,16,64...)帧。同时,SONET将约51Mbps的STS-1(同步传输信号第1层)帧定义为基本格式。通过复用三个STS-1帧生成的一个STS-3帧的配置与上述STM-1帧的配置相同,并且一个STS-M(M=3×N)的配置与通过字节复用N个STS-3帧生成的一个STM-N帧的配置相同。即,尽管SDH的STM-N帧中复用到基本格式中的帧数与SONET的STS-M帧的帧数不同,但STM-N帧的配置与STS-M帧的配置相同(换句话说,SONET符合(包含在)SDH)。
SONET将RSOH 101a定义为SOH,将MSOH 101b定义为线路开销(LOH)。STS-M代表电信号,SONET中的光信号称为OC(光载波)-M。这里,由于STM-N帧、STS-M帧以及OC-M帧的配置相同,所以在SDH和SONET中,可以将光信号的STM-N帧或STS-M帧称为OC-M帧。
(B)ATM适配层说明
根据介质的特性,将ATM上提供的业务分为四类(业务等级A到D),这些等级具有各自不同的控制比特误差的通信需求,如实时传输。然而,称为ATM信元的固定长度的信息单位是通过ATM网络发送的,并不考虑上述业务等级。因此,使用称为ATM适配层(AAL)的功能来吸收四种业务等级之间的差异。
根据四种业务等级将AAL分为四类。在四种类型中,AAL类型1(以下简称为“AAL1”)支持业务等级A(固定数据传输速率的语音和视频数据)。图16表示AAL1的信元格式。一个AAL1信元(以下简称为“信元”)由一个5字节的ATM信元头111和一个48字节的ATM信元净负荷112组成。
ATM信元净负荷112的第一字节为一个称为SAR-PDU(分段和重装子层-协议数据单元)头113的区域,该区域记录单循环的序号(以下称为“SN”)0到7之一,以便利用其内的序号控制信元丢失和误插操作。随后的47个字节为称为SAR-PDU净负荷114的区域,用于存储发送到ATM网络的用户数据,如语音和视频数据。
在单循环的8个顺序信元中,每个信元的SN为0到7之一,具有偶数SN(即,SN=0,2,4或6)的任意信元可以在SAR-PDU净负荷114的第一字节中包含一个指针字段115。如果SAR-PDU净负荷114具有边界(在本文中,具有边界的数据称为“结构数据”),则指针字段115指示SAR-PDU净负荷114中数据的边界。指针字段115中记录的偏移值(SDT(结构数据传送)指针值)指示包含指针字段115的SAR-PDU净负荷114中或后继信元的SAR-PDU净负荷114中的单一特定字节。
当SN=3的SAR-PDU净负荷114具有图17所示的边界116时,通过在SN=2的信元的指针字段115中,记录SN=2的信元的指针字段115和SN=3的信元中的边界之间存在的数据的字节数作为偏移值,指示边界116的位置。
通常,指针字段115(1个字节)的低7位作为SDT指针值,而最高有效位作为诸如奇偶校验之类的差错校验位。
(C)电路仿真说明
电路仿真意指通过使用上述AAL1模拟电路交换。
正如图18所示,在ATM网络120的输入端安装的AAL1-CLAD部分121将输入数据转换为ATM信元,然后在ATM网络120中交换AAL1信元格式的ATM信元。此后,在ATM网络120的输出端安装的AAL1-CLAD部分122恢复需要从ATM信元输出的原始输入数据。在那时,通过将输出数据的位速率设置为输入数据的位速率,执行表面上的电路交换。
近来,人们希望将电路仿真技术应用于SDH(SONET)的传输帧,以便通过ATM网络120发送SDH(SONET)的传输帧。因此,根据ATM的发展和延伸,通过发送和接收在ATM上的各种介质中使用是数据,能够集成各种介质。
为了实现SDH(SONET)帧的电路仿真,人们提出将输入的SDH(SONET)帧转换为AAL1的ATM信元,作为最简单的电路仿真模式。在该模式中,必须确认输入的SDH(SONET)帧,然而,并未终止输入帧,并且全部转换为ATM信元。其优点是,能够简化处理,并且能够轻而易举地实现电路仿真。
同时,将全部帧转换为ATM信元需要大量连接带宽,并且不可能在ATM网络120的输入和输出端独立执行操作、管理和维护,原因在于并未终止输入帧的SOH 101。
为此,需要一种能够在ATM网络120的输入和输出端布置的各部分中独立实现操作、管理和维护的电路仿真系统。日本专利公开(Kokai)出版号HEI 4-138744(以下称为“现有技术”)提出了此类电路仿真的一个例子。
在现有技术中,发送端终止输入SDH(SONET)帧的SOH 101,然后根据AU指针102中的信息(H1和H2字节),标识复用到输入SDH(SONET)帧的净负荷103中的各通道信号(VC帧)104(105)的位置。将各通道信号(POH 106和净负荷107)104(105)转换为ATM信元,然后发送到ATM网络120。在那时,向与各VC帧104(105)的第一字节和末端字节相对应的ATM信元提供信息(SN),以标识第一字节和末端字节。
相反,接收端根据该SN检测已转换为ATM信元的各VC帧104(105)的第一字节和末端字节,从而当接收到与第一字节相对应的ATM信元和与末端字节相对应的ATM信元时,参照接收端在该时限内收到的ATM信元恢复各VC帧104(105)。此后,接收端再生SDH(SONET)帧,后者具有再生的新的SOH 101,并将新的SOH 101添加到帧内。
如上所述,由于现有技术公开了SOH 101的终止和再生,所以能够在ATM网络120的输入和输出端,独立执行各部分的操作、管理和维护。另外,由于并不向接收端传送SOH 101和AU指针102(不转换为ATM信元),所以连接带宽较小。
然而,如上所述,由于在SDH(SONET)帧的净负荷103中复用的VC帧(通道信号)104(105)的数量并不固定,所以现有技术需要支持将VC帧104(105)转换为ATM信元的装置,每种装置专用于复用的数目不同的VC帧。
即,当将3个通道信号的VC-3帧104复用到STM-1帧(见图14)中时,由于VC帧的大小和VC帧的数目,与将一个通道信号的VC-4帧105字节复用到STM-1帧(见图15)时的VC帧的大小和VC帧的数目不同,所以发送端将各STM-1帧中的数据,转换为其VC帧的大小和数目各不相同的ATM信元。同时,接收端通过考虑VC帧的大小和数目差异,恢复STM-1帧。
因此,当输入具有较高位速率的高等级帧,如STM-4/16/64(STS-12/48/192),要进一步增加复用的通道信号的数目。因此,现有技术具有明显缺陷,原因在于其电路仿真依赖复用的通道信号的数目。
考虑到上述问题,本发明的目的在于提供一种电路仿真系统,一种电路仿真方法,以及用于该系统的发送端和接收端发射器,该系统能够独立实现电路仿真之发送端和接收端的操作、管理和维护,而不考虑复用到SDH(SONET)帧中的通道信号的数目。
发明内容
为实现上述目的,提供一种电路仿真系统,包括:一个布置在ATM网络之输入端的发送端发射器,用于接收符合同步网络标准(如,SDH)的同步网络标准帧,后者具有分别分配给段开销(以下称为“SOH”)、管理单元指针和净负荷的三个区域;以及一个布置在ATM网络之输出端的接收端发射器,用于输出同步网络标准帧。发送端发射器和接收端发射器包括以下功能部件。
(1)发送端发射器,包括:
(a)一个SOH终结器,用于终止收到的同步网络标准帧的SOH;以及
(b)用于将收到的同步网络标准帧的所有3个区域中除SOH区域外的数据转换为ATM信元以作为ATM电路仿真的目标数据,并将ATM信元发送到ATM网络的装置,其中SOH区域包含管理单元指针。
(2)接收端发射器,包括:
(a)一个ATM信元接收器,用于从ATM网络中接收ATM信元,并且从收到的ATM信元中抽取电路仿真的目标数据;以及
(b)一个同步网络标准帧再生器,用于根据电路仿真的目标数据,恢复收到的同步网络标准帧的剩余区域中的数据,并且用于再生添加有新的SOH的输出同步网络标准帧,其中由ATM信元接收器抽取目标数据。
在具有上述元件的电路仿真系统中,在发送端发射器,终止同步网络标准帧的SOH(SOH终止步骤),其中同步网络标准帧具有分别分配给SOH、管理单元指针和净负荷的三个区域,因此,将除SOH之外的三个区域中的数据转换为ATM信元,然后将ATM信元发送到ATM网络(ATM信元生成步骤;数据转换步骤)。由于同样将管理单元指针的数据转换为ATM信元,所以将除SOH之外的输入同步网络标准帧的三个区域中的数据转换为ATM信元,而不考虑管理单元指针和净负荷之间的信息种类差异,以及根据管理单元指针中存储的信息确定的净负荷中复用的信号通道的数目。
同时,在接收端发射器,接收从ATM网络接收的ATM信元以及从收到的ATM信元中抽取的电路仿真的目标数据(ATM信元接收步骤),并且根据电路仿真的目标数据,恢复同步网络标准帧的剩余区域中的数据,其中在ATM信元接收步骤中抽取目标数据,并且通过添加新的SOH再生输出同步网络标准帧(输出同步网络标准帧再生步骤)。
因此,在本发明的电路仿真系统中,在发送端发射器终止同步网络标准帧的SOH,然后在接收端发射器添加到恢复的数据中,并且在发送端发射器,将包含管理单元指针的同步网络标准帧的剩余区域中的数据转换为ATM信元,然后将ATM信元发送到ATM网络。此后,接收所发送的ATM信元的接收端发射器再生同步网络标准帧。因此,可以在ATM网络的另一端对各部分进行操作、管理和维护,并且可以执行处理(用于ATM生成和数据恢复),而不考虑管理指针和净负荷之间的差异,以及在净负荷中复用的信号通道的数目。
因此,可以简化本发明的电路仿真系统(发送端和接收端发射器)的配置,从而减小尺寸、降低成本和能源消耗。
发送端发射器中的数据转换装置可以包括一个特定位置信息添加部分,用于将指示电路仿真之目标数据中的特定数据的特定位置信息,添加到ATM信元中,特定数据位于输入同步网络标准帧的特定位置。既然这样,ATM信元接收器最好包括一个特定位置信息抽取部分,用于从收到的ATM信元中抽取特定位置信息,并且同步网络标准帧再生器最好恢复同步网络标准帧的剩余区域中的数据,并按照以下方式,即特定位置信息抽取部分抽取的特定位置信息标识的特定数据在输出同步网络标准帧中的位置,与其在输入同步网络标准帧中的位置相同的方式,添加新的SOH。
利用此类ATM信元接收器,可以根据特定位置信息,轻而易举地确定该特定位置信息指示的ATM信元(电路仿真的目标数据)在输入同步网络标准帧(剩余区域)中的位置。因此,能够可靠地恢复剩余区域中的信息。
这里,当特定位置信息为指示结构数据之指针字段的边界时,通过使用AAL1信元的现有格式,也可以实现上述电路仿真,其中结构数据定义为支持ATM适配层类型1的ATM信元。因此,可以轻而易举地在实际网络中实现电路仿真。
另外,如果特定位置为输入同步网络标准帧的净负荷的前导位置,则接收端发射器只需顺序输出收到特定位置信息指示的ATM信元后从ATM信元中抽取的数据,就能够恢复剩余区域中的数据,从而轻而易举地快速恢复剩余区域。
也可以在除SDH网络之外的其他通信网络中使用电路仿真。在那时,发送端发射器将除SOH之外的同步网络标准帧的所有三个区域中的数据,转换为此类通信网络支持的信号,然后将转换后的信号发送到通信网络,其中SOH区域包括管理指针单元。在接收端发射器,恢复剩余区域中的数据,从而实现电路仿真。
附图说明
图1是根据本发明之第一实施方式的SDH/SONET电路仿真系统的示意框图。
图2表示STM-1帧的配置。
图3是图1所示的电路仿真发射器的主要部分的示意框图。
图4是图3所示的电路仿真发射器的PHY部件(SOH处理器)的主要部分的示意框图。
图5是图3所示的SDH/SONET电路仿真发射器的信元组装器/拆卸器(AAL1-CLAD)的主要部分的示意框图。
图6是图5所示的信元组装器的主要部分的示意框图。
图7是图5所示的信元拆卸器的主要部分的示意框图。
图8是一个操作视图,表示在图1所示的SDH/SONET电路仿真系统中的发送端发射器中执行的SOH终止操作。
图9是一个操作视图,表示在图1所示的SDH/SONET电路仿真系统中的发送端发射器中执行的信元生成操作。
图10是一个流程图,表示图6所示的信元组装器执行的SDT指针值生成操作。
图11是一个操作视图,表示在图1所示的电路仿真系统中的接收端发射器中执行的信元拆卸操作。
图12是一个操作视图,表示在图1所示的电路仿真系统中的接收端发射器中执行的SOH生成操作。
图13是根据本发明之另一实施方式的SDH/SONET电路仿真系统的示意框图。
图14表示STM-1帧(复用的通道数为3)的配置。
图15表示STM-1帧(复用的通道数为1)的配置。
图16表示ATM信元(AAL1信元)的格式。
图17表示结构数据的边界,利用AAL1信元中的SDT指针指示边界。
图18表示ATM执行的电路仿真。
具体实施方式
(A)第一实施方式的说明
图1是根据本发明之第一实施方式的SDH/SONET电路仿真系统的示意框图。将图1的SDH/SONET电路仿真系统1(以下简称为“CES 1”)布置在终端设备5A(5B)和终端设备6A(6B)之间。CES 1包括分别位于ATM网络2之输入端和输出端的电路仿真(CE)发射器3和4,从而CES1经由ATM网络2,将终端设备5A(5B)或终端设备6A(6B)处理的SDH/SONET帧,发送到布置在ATM网络2之另一端的终端设备6A(6B)或终端设备5A(5B)。
在本说明书中,当不需要区分终端设备5A与终端设备5B和终端设备6A与终端设备6B时,分别将上述终端设备称为终端设备5和终端设备6。正如上述SDH/SONET帧一样,终端设备5和6处理图2所示的具有净负荷103的STM-1(STS-3/OC-3)帧,其中在净负荷103中复用用#1到#3表示的三个VC-3帧(通道信号)。
正如图2所示,建议三个通道#1到#3的各POH104a各自包括一个J1字节,一个B3字节,一个C2字节,一个G1字节,一个F2字节,一个H4字节,和Z3到Z5字节。分别利用AU指针102中H1字节(#1到#3)和H2字节(#1到#3)指示三个VC-1帧的各J1字节的位置,其中J1字节在各VC-1帧104的第一位置。当复用各帧时,使用复用的VC-3帧104的前导位置的指示。以下简要说明POH 104a中的各字节:
(1)J1字节:通道跟踪字节,通过连续发送固定格式的信号,验证通道的连接;
(2)B3字节:通道奇偶性字节,利用BIP(比特交叉奇偶性)-8检查通道中出现的比特误差;
(3)C2字节:通道信号标记字节,指示净负荷104b中是否包含VC-3帧104(同样,净负荷105b中是否包含图15的VC-4帧105);
(4)G1字节:通道状态字节,向VC-3帧104(或VC-4帧105)的发送端发送通道中的比特误差的检验结果(FEBE:远端块误差),以及通道的终止状态(FERF:远端接收故障);
(5)F2字节:通道用户信道字节,保留该字节供网络用户使用;
(6)H4字节:虚支路指示器,用于指示净负荷104b(或净负荷105b)中各VC-3帧104(或VC-4帧105)的位置;
(7)Z3到Z5字节:增长字节,保留供将来使用。
正如技术人员了解的那样,从第一行左边的A1字节开始向右顺序发送图2的SDH/SONET帧中的数据字节。然后,在发送第一行右边的数据字节后,从左边的B1字节开始向右发送第二行的数据字节,并按照第一行的发送方式,向右发送第三行到第九行的数据字节。
图1的CES1执行以下处理,即,当收到来自终端设备5(或6)的SDH/SONET帧(以下简称为“帧”)时,CE发射器3(或4)种植该帧的SOH 101,将AU指针102和净负荷103中的数据(不包括SOH 101中的数据)转换为ATM信元,然后将ATM信元发送到ATM网络2。
同时,CE发射器4(或3)接收来自ATM网络2的ATM信元,恢复AU指针102和净负荷103,并且通过将新的SOH 101添加到已恢复的102和103中,再生要发送到终端设备6(或5)的输出帧。由终端设备5和6执行的一连串SDH/SONET帧的传输处理,实现利用ATM的电路仿真,其中分别在ATM网络2的不同端布置终端设备5和6。
在一连串的传输处理中,由终端设备6A(5A)接收终端设备5A(6A)发送的帧,而终端设备6B(5B)接收终端设备5B(6B)发送的帧。因此,CE发射器3(4)在终端设备5A和5B(6A和6B)所发送和接收的所有帧上,执行利用ATM的电路仿真。
如图3所示,本发明的CE发射器3(4)的主要部分包括,两个电光-光电转换器(E/O-O/E)31(41)和两个物理层部件(PHY部件;SOH处理器)32(42),分别为两个终端设备5A和5B(6A和6B)的每个终端设备配备以上两种设备,此外还包括,一个信元组装/拆卸部件33(43),一个接口36(46),一个CPU(系统CPU)37(47),一个电源(OBP)38(48),和一个155MHz锁相振荡器(155M PLO)39(49)。
E/O-O/E 31(41)通过将从终端设备5(6)输入的光信号的帧(OC-3帧)转换为电信号(STS-3帧),执行光电转换。同时,E/O-O/E 31(41)通过将来自PHY部件32(42)的电信号格式的STS-3帧转换为输入到终端设备5(6)的光信号格式的OC-3帧,执行电光转换。
PHY部件(SOH处理器)32(42)执行关于输入SDH帧的物理层功能。例如,通过终止从E/O-O/E 31(41)输入的SDH帧的SOH 101,然后生成新的SOH 101,其中将新的SOH 101添加到来自信元组装/拆卸部件33(43)的已终止其SOH 101的SDH帧中,从而再生输出到终端设备5(6)的SDH/SONET帧,PHY部件32(42)执行SOH处理。
如图4所示,为了实现上述SOH处理,PHY部件32(42)的主要部分包括,一个SOH终结器11,用于终止从E/O-O/E 31(41)输入的SDH帧的SOH 101,以及一个SOH生成器12,用于生成新的SOH 101,其中将新的SOH 101添加到从信元组装/拆卸部件33(43)接收的SDH帧中。
由CPU 37(47)设置SOH生成器12生成的SOH 101的信息。在终止SDH帧的SOH 101后,SOH终结器11分配SDH帧的净负荷103的第一字节(第一行上RSOH 101a后的字节)作为特定位置,生成与特定位置103a的输出定时同步的指针脉冲,然后将生成的指针脉冲提供给稍后说明的AAL1-CLAD部分34(44)。
信元组装/拆卸部件33(43)将来自PHY部件32(42)的已终止其SOH 101的SDH帧的剩余区域(AU指针102和净负荷103;图2所示的虚线部分),转换为AAL1的ATM信元(以下称为AAL1信元)。同时,信元组装/拆卸部件33(43)恢复从ATM网络2(接口36(46))接收的AAL1信元的AU指针102和净负荷103的数据,其中将该数据提供给接收端的终端设备5A、5B(6A、6B),由CE发射器4根据与接收端相对的发送端上的终端设备6(5)发送的SDH帧,生成以上AAL1信元。
正如图3所示,信元组装/拆卸部件33(43)包括,两组AAL1-CLAD部分34(44)和复用器/分用器(图中的MUX/DMX)35(45),每一组专用于两个端口中的每个端口。各AAL1-CLAD部分34(44)将已终止并且已从相应PHY部件32(42)收到的SDH帧SOH 101的数据,转换为AAL1信元。复用器/分用器35(45)接收并拆卸去往各终端设备5A(5B)(终端设备6A(6B))的AAL1信元,从而获得SAR-PDU净负荷114(见图16)。
复用器/分用器35(45)复用(时分复用)在AAL1-CLAD部分34(44)中组装的AAL1信元,并分用去往各终端设备5A(5B)(6A和6B)的AAL1信元,以便将经过分用的AAL1信元分发到各相应的AAL1-CLAD部分34(44)。
根据CPU 37(47)设置的VPI/VCI(虚通道标识符/虚信道标识符)的值与所收到的AAL1信元中设置的VPI/VCI的值的比较结果,分发经过分用的AAL1信元。为此,在将各SDH帧的剩余区域转换为AAL1信元时,AAL1-CLAD部分34(44)将CPI/VCI设置为从终端设备5A(5B)(6A和6B)接收的各SDH帧特有的值。
接口36(46)连接CE发射器3(4)和ATM网络2。例如,当将CE发射器3(4)连接到有ATM网络2组成的ATM交换机(图中未示出)时,接口36(46)作为ATM交换机的交换机接口;当将CE发射器3(4)连接到再生器时,接口36(46)作为再生器的接口。
CPU37(47)控制CE发射器3(4)的元件执行的全部操作。例如,CPU 37(47)监视PHY部件32(42)中SOH 101的终止结果,设置需要再生的SOH 101的信息,设置各AAL1信元的VPI/VCI。
OBP 38(48)向CE发射器3(4)中的各元件提供工作电源。155MPLO 39(49)生成155MHz的定时脉冲,后者作为CE发射器3(4)的基频。
如图5所示,AAL1-CLAD部分34(44)包括信元组装器13和信元拆卸器14,以实现上述功能。
信元组装器13将已终止其SOH 101的SDH帧中的数据(即,AU指针102和净负荷103),转换为AAL1信元,作为ATM电路仿真的目标数据。在所示实施方式中,通过将ATM信元头111(5字节,见图16)添加到输入SDH帧中的每个47字节数据(当需要指针字段115时,为46字节)中,转换为ATM信元,其中上述数据成为SAR-PDU净负荷114的数据。
即,信元组装器13和上述SOH终结器11的组合,起传输帧转换器的作用,以便将已终止其SOH 101的输入SDH/SONET帧的剩余区域(AU指针102和净负荷103),转换为用于ATM网络2的信号格式的数据(AAL1信元),作为利用ATM网络2进行电路仿真的目标数据,于是将AAL1信元发送到ATM网络2。
信元拆卸器(ATM信元接收器)14接收AAL1信元,由经由ATM网络2的另一端的CE发射器4(3)生成该AAL1信元,分用所接收的AAL1信元,从而抽取SAR-PDU净负荷114(电路仿真的目标数据;AU指针102或净负荷103的一部分,或AU指针102与净负荷103)。
即,信元拆卸器14和上述SOH生成器12的组合,起传输帧恢复器的作用,以便从ATM网络2中接收AAL1信元格式的SDH/SONET帧的目标数据(剩余区域,即,AU指针102和净负荷103),恢复SDH/SONET帧的剩余区域中的数据,并且通过将新的SOH 101添加到已恢复数据中,再生输出SDH/SONET帧。
如图6所示,为了实现上述功能,信元组装器13的主要部分包括,一个SDT指针生成器131,一个SAR-PDU头生成器132,一个降值计数器133,一个ATM信元头生成器134,一个选择器135,和一个选择控制器136。
SAR-PDU头生成器132生成1字节的SAR-PDU头113(图16)。响应SOH终结器11的指针脉冲,每当接收到1字节的输入数据(AU指针102和净负荷103)时,降值计数器133依次将计数从最大值(MAX)减少到0(零)。
计数的最大值代表用于电路仿真的数据字节数(即,转换为AAL1信元的数据字节)。如果输入SDH/SONET帧为具有2430字节(一个9行270字节的矩阵)的STM-1帧,则最大值为2358,原因在于终止的27字节的RSOH 101a(一个3行9字节的矩阵)和45字节的MSOH 101b(一个5行9字节的矩阵)。
SDT指针生成器(一个特定位置信息添加部分;一个边界指示指针添加部分)131,生成一个需要在指针字段115(见图16)中设置的SDT指针值(特定位置信息,7比特),用于指示AAL1信元的边界(仅当SN(序号)为偶数(0,2,4或6)时)。在本实施方式中,除规定情况(见SDT指针值的生成规则(2)至(5))之外,当收到指针脉冲时将降值计数器133的计数值设置为SDT指针值,指针脉冲指示特定位置(净负荷103的前导位置,代表第一字节)103a的输入,从而利用结构数据的边界116(图17)显示SAR-PDU净负荷114的字节的位置,其中在SAR-PDU净负荷114中存储特定位置103a作为转换为AAL1信元的结果。
SDT指针值的生成规则遵循以下说明的技术人员熟知的规则(1)至规则(5):
(1)在SN=0到SN=7的单循环中,总是生成(存在)具有SDT指针值的单一AAL1信元(以下将此类AAL1信元称为P格式信元);
(2)P格式信元具有偶数SN(即,SN=0,2,4或6)。在那时,SDT指针值为“0”到“93”和“127”之一;
(3)在当前循环中,如果AAL1信元中不包含结构数据的边界116(本例中的特定位置103a),并且在后继循环中,边界116并不在SN=0的AAL1信元的净负荷的第一字节上(即,SN为0到7的所有AAL1信元中均不包含边界116),则将本循环中SN=6的AAL1信元指定为P格式信元,并设置SDH指针值“127”(全“1”)指示上述指定;
(4)当边界116在SN=0的AAL1信元的第一字节上时,SN=0的AAL1信元为P格式信元,并将其内的SDT指针值设置为“0”。在那时,如果当前循环之前一循环中的某个AAL1信元具有边界116,则将本循环中SN=6的AAL1信元也指定为P格式信元,并将其内的SDT指针值设置为“93”;以及
(5)当边界116位于SN=2(或4,6)的AAL1信元的第一字节上时,分别将同一循环中SN=0(或2,4)的AAL1信元指定为P格式信元,并将其内的SDT指针值设置为“93”。
ATM信元头生成器134生成AAL1信元的ATM信元头111(5字节,见图16)。例如,在将终端设备5A(6A)发送的SDH/SONET帧(AU指针102和净负荷103)转换为AAL1信元时,ATM信元头生成器134生成CPI/VCI,后者指向SDH/SONET帧的目的地的终端设备6A(5A);相反,在将终端设备5B(6B)发送的SDH/SONET帧(AU指针102和净负荷103)转换为ATM信元时,ATM信元头生成器134生成CPI/VCI,后者指向SDH/SONET帧的目的地的终端设备6B(5B)。这里,CPU 37(47)向ATM信元头生成器134提供有关VPI/VCI的信息,生成ATM信元头111需要该信息。
选择器135从PHY部件32(42)(SOH终结器)、SDH指针生成器131生成的SDT指针值、SAR-PDU头生成器132生成的SAR-PDU头113和/或ATM信元头生成器134生成的ATM信元头111中,选择输出作为SAR-PDU净负荷114存储的输入数据。
选择控制器136控制选择器135选择的输出。首先,选择控制器136监视SDH指针生成器131中SDT指针值的生成状态,以及SAR-PDU头生成器132中SAR-PDU头113的生成状态,接着,选择控制器136根据监视的状态控制选择器135,于是选择器135以ATM信元头111、SAR-PDU头113、SDT指针值(仅当AAL1信元具有的SN为0、2、4或6并且具有边界116(特定位置103a)时)、输入数据(47字节,如果AAL1信元具有指针字段115,则为46字节)的次序,输出各类数据,从而在选择器35中生成并输出AAL1信元(图16)。
正如图7所示,为了实现上述功能,图5所示的信元拆卸器14的主要部分包括,一个ATM信元头终结器141,一个SAR-PDU头终结器142,和一个计数器143。
ATM信元头终结器141终止AAL1信元(输入数据)的ATM信元头111,其中对方的发送端CE发射器4(3)经由ATM网络2(接口36(46))发送AAL信元,并且由复用器/分用器35(45)分发。
SAR-PDU头终结器142终止ATM信元净负荷112的SAR-PDU头113,后者为已由ATM信元头终结器141终止其ATM信元头111的AAL1信元的剩余区域。顺序提供作为AAL1信元之终止结果的已终止的AAL1信元,即,SAR-PDU净负荷114(47字节),作为PHY部件32(42)的SOH生成器12输出数据。然而,如果已终止其SAR-PDU头113的AAL1信元具有偶数SN(0,2,4,6),并且在指针字段115中设置了1字节的SDT指针值,则SAR-PDU头终结器142输出设置的SDT指针值(7比特的指针数据)作为计数器143的加载值,从而SAR-PDU净负荷114的剩余46字节成为输出数据。
SAR-PDU头终结器142作为特定位置信息抽取部分(边界指示指针抽取部分),用于抽取SDT指针值(特定位置信息),其中因为所接收的AAL信元的SAR-PDU头113的终止操作,所以由对方的CE发射器4(3)的信元组装器13经由ATM网络2设置SDT指针值。
每当接收到1字节的输出数据时,计数器143对来自SAR-PDU头终结器142的作为加载值的指针值递减计数。当递减计数值变为“0(零)”时,计数器143生成一个指针脉冲,后者指示递减计数值为“0”时输出数据所处的特定位置(净负荷103的第一字节)103a,从而为PHY部件32(42)的SOH生成器12提供生成的指针脉冲。
当接收到生成的指针脉冲时,SOH生成器12输出来自SAR-PDU头终结器142的SAR-PDU净负荷114的数据(即,恢复AU指针102和净负荷103),并将新的SOH 101添加到输出数据中,于是指针脉冲指示的特定位置103a位于输出SDH/SONET帧的净负荷103的第一字节(与转换为AAL1信元前输入SDH/SONET帧中的位置相同)。因此,可以经由ATM网络2恢复(再生)对方CE发射器4(3)转换为AAL1信元的输入SDH/SONET帧。
即,SOH生成器12作为传输帧再生器,用于根据信元拆卸器14抽取的SAR-PDU净负荷114的目标数据(用于电路仿真),恢复对方(发送端)CE发射器4(3)转换为AAL1信元的AU指针102和净负荷103,并且通过将新的SOH 101添加到输出帧中,再生输出帧。
如上所述,CE发射器3(4)作为发送端和接收端发射器,后者包括一个发送端系统(SOH终结器11,信元组装器13)和一个接收端系统(信元拆卸器14,SOH生成器12),前者用于终止从终端设备5(6)接收的SDH/SONET帧的SOH 101,并且将除已终止的SOH 101之外的SDH/SONET帧中的数据,转换为ATM信元,后者用于恢复(再生)从布置在ATM网络2的另一端的CE发射器4(3)中包含的终端设备6(5)中接收的SDH/SONET帧。
现在说明在本发明的CES1(CE发射器3(4))中执行的操作。为便于讨论,假设CE发射器3为发送端(输入)发射器,CE发射器4为接收端(输出)发射器。参照从终端设备5A向终端设备6A发送SDH/SONET帧的单向电路仿真,说明所示示例。然而,当然也可以按照示例的相同方式,执行从终端设备5B到终端设备6B和其相反方向的电路仿真。
首先,当收到终端设备5A发送的SDH/SONET(OC-3)帧时,CE发射器3(以下称为发送端CE发射器3)使E/0-O/E 31将输入SDH/SONET帧转换为电信号(STS-3帧),从而将电信号输出到PHY部件32中的SOH终结器11。
SOH终结器11终止输入SDH/SONET帧的SOH 101(RSOH 101a和MSOH 101b;图8中的阴影部分),其中输入SDH/SONET帧具有分别分配给SOH 101、AU指针102和净负荷103的三个区域(SOH终止步骤)。另外,SOH终结器11确保成帧和同步,监视比特误差,经由用于操作、管理和维护(OAM)的数据通信信道(DCC)执行控制数据通信,并且以段为单位执行OAM,例如,当出现问题时交换系统。
如图8所示,在终止SOH 101后,将剩余区域(AU指针102和净负荷103)中的数据,顺序输出到从净负荷103的第一字节(特定位置)103a开始的AAL1-CLAD段34中的信元组装器13中。此后,根据特定位置103a的输出的定时,将指示第一字节(净负荷103的特定位置103a)的指针脉冲51输出到信元组装器13中。
正如前面参照图6说明的那样,当从SOH终结器11接收到输入数据的终止SDH/SONET帧(AU指针102和净负荷103)时,信元组装器13利用交换控制器135之输出的选择控制器136,生成并输出AAL1信元(AAL1信元生成步骤;传输帧转换设置)。
换句话说,当来自SOH终结器11的输入数据包含特定位置103a时(当信元组装器13接收到指针脉冲51时),如图9所示,信元组装器13通过按以下顺序输出数据生成AAL1信元:在ATM信元头生成器134中生成的ATM信元头111;在SAR-PDU头生成器132中生成的SAR-PDU头113;在SDT指针生成器131中生成的SDT指针值;以及输入数据(46字节的SAR-PDU净负荷数据)。
另一方面,当来自SOH终结器11的输入数据不包含特定位置103a时(当信元组装器13未收到指针脉冲51时),信元组装器13通过按以下顺序输出数据生成AAL1信元:在ATM信元头生成器134中生成的ATM信元头111;在SAR-PDU头生成器132中生成的SAR-PDU头113;以及输入数据(47字节的SAR-PDU净负荷数据)。
不论发生那种情况,信元组装器13把从SOH终结器11接收的输入数据,顺序转换为AAL1信元,而不考虑AU指针102和净负荷103之间的差别(数据类型差别)以及净负荷103中复用的VC帧(通道信号)104的数目(即,相对于AU指针102执行AU指针处理,而不考虑净负荷103中复用的通道信号104的位置(复用的通道信号104的数目))。
以下参照流程图10,详细说明SDT指针生成器131生成SDT指针值的过程步骤(步骤S1到步骤S19)。
首先,在开始后,SDT指针生成器131监视来自SOH终结器11的第一个指针脉冲51(步骤S1中的否路由)。当输入指针脉冲51时(步骤S1的判断为是),SDT指针生成器131控制降值计数器133,因此复位降值计数器133的计数值(以下称为“DCNT”)(复位为最大值)(步骤S2)。
在那时,降值计数器133监视是否从SOH终结器11输入1字节数据(步骤S3中的否路由)。当收到SOH终结器11的输入数据时(步骤S3中的是路由),降值计数器133将DNCT减1(DNCT=DNCT-1,其中“-”读作“减”)(步骤S4)。
同时,SDT指针生成器131继续监视是否从SOH终结器11输入了1字节数据(步骤S5)。如果未输入其他指针脉冲51,则SDT指针生成器131确认当前定时是否为(开始)生成SN=0的AAL1信元的定时(步骤S5到步骤S7的否路由)。
相反,当输入其他指针脉冲51时(步骤S5中的是路由),SDT指针生成器131再次复位降值计数器133的DNCT(步骤S6),并确认当前定时是否为(开始)生成SN=0的AAL1信元的定时(步骤S7)。
在当前定时为生成SN=0的AAL1信元的定时时,SDT指针生成器131翻转内部标记,以便“复位”(步骤S7到步骤S8的是路由),其中内部标记指示是否在当前循环中生成SDT指针(即,当生成SDT指针值时,内部标记指示“set”,当移动到下一循环时,指示“reset”)。此后,SDT指针生成器131确认降值计数器133的DNCT是否为0到93之一(步骤S9)。
如果DCNT是0到93之一,则要生成的SN=0和1的AAL1信元的SAR-PDU净负荷114中存在边界116(特定位置103a)。因此,SN=0的AAL1信元成为P格式信元,于是SDT指针生成器131将降值计数器133的当前DNCT(0到93之一),设置为SN=0的AAL1信元的SDT指针值,然后将内部标记翻转为“set”(步骤S9到步骤S10的是路由)。
SN=0的AAL1信元的SDT指针值包含“0”,因为根据生成SDT指针值的上述原则,特定位置103a位于SDT指针值“0”指示的SAR-PDU净负荷114的第一字节。
如果降值计数器133的DCNT不是0到93中的数(步骤S9中的否路由),或者当前定时并不是生成SN=0的AAL1信元的定时(步骤S7中的否路由),则SDT指针生成器131不生成SN=0的AAL1信元的SDT指针值。
接着,SDT指针生成器131重复执行步骤S3以后的过程步骤,以减少降值计数器133的DNCCT(步骤S11或步骤S15中的否路由),直至当前定时为生成SN=2、4和6的AAL1信元之一的定时(直至步骤S11和步骤S15之一的判断为是)。
在当前定时为生成SN=2、4或6的AAL1信元的定时时(步骤S11或步骤S15中的是路由),SDT指针生成器131确认是否将内部标记设置为“reset”(即,是否还未在当前循环中生成SDT指针值)(分别为步骤S11到步骤S12或步骤S15到步骤S16中的是路由)。
如果已经在步骤S10中生成了SN=0的AAL1信元的SDT指针值,则SDT指针生成器131不生成SN=2、4或6的AAL1信元的SDT指针值,因为内部标记指示“set”(步骤S12和步骤S16中的否路由)。
另一方面,如果迄今为止并未生成SN=0的AAL1信元的SDT指针值,(即,内部标记指示“reset”;步骤S12或S16),则SDT指针生成器131确认降值计数器133的当前DCNT是否为1到93之一(分别为步骤S12到步骤S13或步骤S16到步骤S17中的是路由)。
作为上述确认结果,如果当前DCNT在1到93内,则在三组SN为2和3、4和5、或6和7的两个连续AAL1信元的任一组中包含边界116(特定位置103a),其中以上三组AAL1信元是稍后生成的信元。因此,SDT指针生成器131将SN=2、4或6的AAL1信元的SDT指针值设置为当前DNCT(1到93之一),然后将内部标记翻转为“set”(步骤S13到步骤S14或步骤S17到步骤S18中的是路由)。
在生成SN=2(或4)的AAL1信元的定时的情况中,当降值计数器133的DCNT不是1到93中的整数时(步骤S13中的否路由),不生成SDT指针值,因为SN=2(或4)的AAL1信元不会成为P格式信元。另外,在SN=6的AAL1信元的定时中,当内部标记指示“reset”并且降值计数器133的DCNT不是1到93中的整数时(步骤S16中的是路由,步骤S17中的否路由),则在本循环中生成的SN=0到7的所有AAL1信元的SAR-PDU净负荷114中均不包含特定位置103a,并且将SDT指针值设置为固定值(127:全“1”),后者报告同一循环中的所有AAL1信元中均不存在特定位置103a(步骤S19)。
按照上述方式,SDT指针生成器131将SDT指针值(指针字段115),添加到其内包含有SDT指针值的某个AAL1信元中(具有SN值0、2、4或6),以便指示AAL1信元中包含的特定位置103a的位置,或者指示同一循环中的所有AAL1信元中均不包含特定位置103a。
将上述过程中生成的各AAL1信元顺序输出到复用器/分用器35,在复用器/分用器35组合各AAL1信元与以下AAL1信元(来自终端设备5B的AU指针102和净负荷103的数据,已经这些数据转换为AAL1信元),即通过时分复用(TDM)数字处理在其他AAL1-CLAD部分34的信元组装器13中生成的AAL1信元。此后,通过接口36将复用后的数据输出到ATM网络2。
当接收到来自ATM网络2的AAL1信元时,位于接收端的CE发射器4(以下称为接收端CE发射器4)通过接口46,将AAL1信元输出到信元组装/拆卸部件43中的复用器/分用器45。复用器/分用器45引用每个接收的AAL1信元中ATM信元头113内的VPI/VCI设置,然后以该VPI/VCI为基础,将每个接收的AAL1信元,分发到用作两个端口的信元组装/拆卸部件43中包含的任意一个信元拆卸器14。
如图11所示,当作为复用器/分用器45的输入数据接收到每个AAL1信元时,信元拆卸器14中的ATM信元头终结器141终止接收的AAL1信元的ATM信元头,然后SAR-PDU头终结器142终止SAR-PDU头113(抽取SAR-PDU净负荷114;ATM信元接收步骤)。
如果接收的AAL1信元具有偶数SN(0,2,4或6)并且其内添加有指针字段,则SAR-PDU头终结器142输出指针字段115中设置的SAR-PDU指针值(即,抽取特定位置信息),作为计数器143的加载值,同时将SAR-PDU的46字节的剩余数据输出到PHY42的SOH生成器12,作为输出数据。
在那时,计数器143根据输出的数据字节数递减计数。由于DNCT变为“0(零)”时输出的数据位于特定位置103a,所以计数器143将指示特定位置103a的指针脉冲52以及输出数据,输出到SOH生成器12。
SOH生成器12将新的SOH 101(RSOH 101a和MSOH 101b;图12的阴影部分)插入(添加)到大量输出数据中,于是从信元拆卸器14接收的输入数据字节(即,特定位置103a)和指针脉冲52,位于输出SDH/SONET帧的净负荷103的第一字节。
因此,SOH生成器12分别恢复已经在发送端CE发射器3中转换为AAL1信元的AU指针102和净负荷103中的数据,然后利用输出端部分的新的SOH 101,再生输出SDH/SONET帧,其中将SOH 101添加到输出帧中(传输帧生成(恢复)步骤)。利用E/O-O/E 41将再生的输出SDH/SONET帧转换为光信号(OC-3),以输出到终端设备6A。
在所示示例中,假设SDH/SONET帧为复用了三个信号通道的STM-1帧。作为选择,SDH/SONET帧可以为字节复用一个信号通道的STM-1帧,或者为具有更高位速率的STM-N帧。也可以相对于备择方式说明的SDH/SONET帧,执行与所示示例相同的电路仿真。
如上所述,在发送端CE发射器3终止SDH/SONET帧的SOH 101,然后在接收端CE发射器4添加新的S0H 101,在发送端CE发射器3将剩余区域(即,AU指针102和净负荷103)转换为AAL1信元,而不考虑AU指针102和净负荷103之间的差异(数据类型差异)以及在净负荷103中复用的VC帧(通道信号)104的数目。在转换后,将去往接收端CE发射器4的AAL1信元输出到ATM网络2,接收端CE发射器4通过执行与发送端CE发射器3执行的处理相反的处理,再生SDH/SONET帧。因此,本发明具有以下优点。
(1)可以相对于ATM网络2的两端独立执行管理和操作。
(2)可以实现与电路仿真之信息种类(区域,如AU指针102和净负荷103)以及净负荷103中复用的信号通道数无关的处理(如,转换为ATM信元,基于ATM信元恢复SDH/SONET帧)。从而不需要根据用于电路仿真的各不相同的数据种类以及复用的信号通道数,将数据转换为ATM信元,然后基于ATM信元恢复数据。因此,可以简化CES1(CE发射器3和4)的配置,从而减小尺寸、降低成本和能源消耗。
接收端CE发射器4可以根据发送端CE发射器3在指针字段115中设置的、指示特定位置103a的SDT指针值,轻而易举地确定位于发送端CE发射器之输入SDH/SONET帧(AU指针102和净负荷103)的第一字节的特定位置103a。因此,能够可靠恢复作为输入帧的AU指针102和净负荷103。
特别在所示示例中,由于利用指示AAL1信元中定义的结构数据之边界的指针字段115指示特定位置103a,所以通过使用AAL1信元定义的格式,能够回如输出SDH/SONET帧,并且能够轻而易举地在CE发射器3和4中恢复输出数据。
在接收端CE发射器4收到特定位置103a后,只需顺序输出接收的数据,在净负荷103的第一字节中设置的特定位置103a就能够恢复AU指针102和净负荷103的目标数据。从而轻而易举地实现了恢复AU指针102和净负荷103的高速处理。
(B)其他
除ATM网络2之外,可以将所示示例的电路仿真应用于各种通信网络(SDH网络除外)。当在上述其他通信网络中执行电路仿真时,发送端CE发射器3将SDH/SONET帧的AU指针102和净负荷103的数据,转换为其他通信网络所支持格式的信号数据,并传送转换后的信号数据,然后接收端CE发射器4根据转换的信号数据,恢复AU指针102和净负荷103的数据。
例如,如果CES1包括终端设备5和6之间代替ATM网络2的因特网,其中因特网处理IP(网际协议)数据包,则CE发射器3和4分别组装、拆卸IP数据包,而不是组装、拆卸AAL1信元,从而可以实现与所示示例类似的电路仿真。
具体而言,发送端CE发射器3(4)将输入SDH/SONET帧中包含的AU指针102和净负荷103的数据,转换为IP数据包,然后将IP数据包发送到因特网。当从因特网上接收到IP数据包时,接收端CE发射器4(3)拆卸接收的IP数据包,以便抽取并恢复AU指针102和净负荷103,然后通过添加新的SOH 101再生输出SDH/SONET帧。
另外,在所示示例中,每个CE发射器3和4安装两个终端设备5和6,然而,CE发射器3(4)可以安装一个终端设备5(6)(即,图3的CE发射器3(4)包括一个E/O-O/E 31(41),一个PHY部件32(42),以及一个AAL1-CLAD部分34(44),并且不需要复用器/分用器35(45)),或者安装两个以上的终端设备。
在所示示例中,CE发射器3和4作为发送端和接收端发射器。作为选择,CE发射器3和4之一可以作为包含SOH终结器11和信元组装器13的发送端发射器,而另一个作为包含信元拆卸器14和SOH生成器12的接收端发射器。
在本实施方式中,终止组成SOH 101的RSOH 101a和MSOH 101b,然后添加到输出SDH/SONET帧中。作为选择,如图13所示,如果CES1具有布置在发送端和接收端的SDH/SONET再生器5C和5D,则SDH/SONET再生器5C和5D仅终止SOH 101的RSOH 101a,并且仅将RSOH 101a添加到再生SDH/SONET帧中。因此,由于可以对ATM网络2两端的再生段独立执行操作、管理和维护,所以CE发射器3和4可以仅终止RSOH 101a,并且仅将RSOH 101a添加到输出SDH/SONET帧中,从而电路仿真的目标数据(剩余区域中的数据)包括MSOH 101b。
特定位置103a决不限于净负荷103的第一字节,并且作为选择,可以位于AU指针102和净负荷103中的任意位置。另外,决不限于利用AAL1信元中的指针字段115指示特定位置103a,而是可以利用除指针字段115之外的空字段或利用其他新定义的专用字段,指示特定位置103a。换句话说,即使将SDH/SONET数据转换为不同于AAL1信元的信元,通过定义指示特定位置103a的字段,也可以指示特定位置103a。
决不限于利用指针指示特定位置103a。作为选择,通过为处于特定位置103a的数据字节提供指示特定位置103a的信息,也可以直接指示特定位置103a。然而,位于净负荷103的第一字节的特定位置103a(利用指针字段115中的指针指示该位置),能够简化将SOH 101添加到输出SDH/SONET帧的后继处理,原因在于能够在实际接收特定位置103a之前,检测接收的特定位置103a的定时。
另外,本发明决不限于上述实施方式,可以提出各种更改或变更而并不背离本发明的实质。
工业应用性
如上所述,本发明在电路仿真的发送端和接收端的各通信部分上,独立实现电路仿真的操作、管理和维护。另外,由于执行的电路仿真与SDH/SONET帧中复用的信号通道数无关,所以本发明的电路仿真能够利用电路仿真技术,以较低成本集成各种介质上的通信数据,因此对高速数据通信技术有重大影响。

Claims (15)

1.一种电路仿真系统,包括:
一个布置在ATM网络之输入端的发送端发射器,用于接收符合同步网络标准(如,SDH)的同步网络标准帧,后者具有分别分配给段开销、管理单元指针和净负荷的三个区域;以及
一个布置在ATM网络之输出端的接收端发射器,用于输出同步网络标准帧;
所述发送端发射器包含:
一个段开销终结器,用于终止收到的同步网络标准帧的所述段开销;以及
用于将收到的同步网络标准帧的所有3个区域中除所述段开销区域外的数据转换为ATM信元以作为ATM电路仿真的目标数据,并将所述ATM信元发送到ATM网络的装置,其中段开销区域包含所述管理单元指针;并且
所述接收端发射器包含:
一个ATM信元接收器,用于从ATM网络中接收所述ATM信元,并且从收到的ATM信元中抽取电路仿真的所述目标数据;以及
一个同步网络标准帧再生器,用于根据电路仿真的所述目标数据,恢复收到的同步网络标准帧的剩余区域中的数据,并且用于再生添加有新的段开销的输出同步网络标准帧,其中由所述ATM信元接收器抽取目标数据。
2.根据权利要求1的电路仿真系统,其中:
所述发送端发射器的所述数据转换装置包含一个特定位置信息添加部分,用于将指示电路仿真之所述目标数据中的特定数据的特定位置信息,添加到所述ATM信元中,特定数据位于接收的同步网络标准帧的特定位置;
在所述接收端发射器中,
所述ATM信元接收器包含一个特定位置信息抽取部分,用于从收到的ATM信元中抽取所述特定位置信息,并且
所述同步网络标准帧再生器恢复所述剩余区域中的所述特定数据,并按照以下方式,即所述特定位置信息抽取部分抽取的所述特定位置信息标识的所述特定数据所处的位置,与所述特定数据在接收的同步网络标准帧中的位置相同的方式,添加所述新的段开销。
3.根据权利要求2的电路仿真系统,其中:
所述数据转换装置的所述特定位置信息添加部分作为边界指针添加部分,用于将所述特定位置信息添加到结构数据的边界指示指针字段中,结构数据定义为ATM适配层类型1的ATM信元;以及
所述ATM信元接收器的所述特定位置信息抽取部分作为边界指示指针抽取部分,用于从所述边界指示指针字段中抽取所述特定位置信息。
4.根据权利要求2或3的电路仿真系统,其中所述特定位置代表接收的同步网络标准帧的所述净负荷的前导位置。
5.一种电路仿真方法,包括以下步骤:
终止符合同步网络标准,如SDH,的同步网络标准帧的段开销,该同步网络标准帧具有分别分配给所述段开销、管理单元指针和净负荷的三个区域;
将同步网络标准帧的所有3个区域中除所述段开销区域外的数据转换为ATM信元以作为ATM电路仿真的目标数据,并将所述ATM信元发送到ATM网络,其中段开销区域包含所述管理单元指针;
从ATM网络中接收所述ATM信元,并且从收到的ATM信元中抽取电路仿真的所述目标数据;以及
从电路仿真的所述目标数据,恢复同步网络标准帧的剩余区域中的数据,并且再生添加有新的段开销的输出同步网络标准帧,其中在所述ATM信元步骤抽取目标数据。
6.一种用于电路仿真系统的发送端发射器,其中将所述发送端发射器布置在ATM网络的输入端,用于接收符合同步网络标准,如SDH,的同步网络标准帧,后者具有分别分配给段开销、管理单元指针和净负荷的三个区域,所述发送端发射器包括:
一个段开销终结器,用于终止收到的同步网络标准帧的所述段开销;以及
用于将同步网络标准帧的所有3个区域中除所述段开销区域外的数据转换为ATM信元以作为ATM电路仿真的目标数据,并将所述ATM信元发送到ATM网络的装置,其中段开销区域包含所述管理单元指针。
7.根据权利要求6的发送端发射器,其中所述数据转换装置包括一个特定位置信息添加部分,用于将指示电路仿真之所述目标数据中的特定数据的特定位置信息,添加到所述ATM信元中,特定数据位于接收的同步网络标准帧的特定位置。
8.根据权利要求7的发送端发射器,其中所述特定位置信息添加部分作为边界指示指针添加部分,用于将所述特定位置信息添加到结构数据的边界指示指针字段中,结构数据定义为ATM适配层类型1的ATM信元。
9.根据权利要求7或8的发送端发射器,其中所述特定位置代表接收的同步网络标准帧的所述净负荷的前导位置。
10.一种用于电路仿真系统的接收端发射器,其中所述接收端发射器适合布置在ATM网络的输出端,用于输出符合同步网络标准,如SDH,的同步网络标准帧,该同步网络标准帧具有分别分配给段开销、管理单元指针和净负荷的三个区域,该系统包括一个发送端发射器,该发送端发射器具有
将同步网络标准帧的所有3个区域中除所述段开销区域外的数据转换为ATM信元以作为ATM电路仿真的目标数据,并将所述ATM信元发送到ATM网络的装置,其中段开销区域包含所述管理单元指针,所述接收端发射器包括:
一个ATM信元接收器,用于从ATM网络中接收所述ATM信元,并且从收到的ATM信元中抽取电路仿真的所述目标数据;以及
一个同步网络标准帧再生器,用于根据电路仿真的所述目标数据,恢复同步网络标准帧的剩余区域中的数据,并且用于通过添加有新的段开销再生收到的输出同步网络标准帧,其中由所述ATM信元接收器抽取目标数据。
11.根据权利要求10的用于电路仿真系统的接收端发射器,其中:
在发送端发射器中,将指示电路仿真之所述目标数据的特定数据的特定位置信息,添加到所述ATM信元中,该特定数据位于同步网络标准帧的特定位置;
所述ATM信元接收器包括一个特定位置信息抽取部分,用于从收到的ATM信元中抽取所述特定位置信息;以及
所述同步网络标准帧再生器恢复同步网络标准帧的剩余区域中的所述特定数据,并按照以下方式,即所述特定位置信息抽取部分抽取的所述特定位置信息标识的所述特定数据所处的位置,与所述特定数据在同步网络标准帧中的所述特定位置相同的方式,添加所述新的段开销。
12.根据权利要求11的用于电路仿真系统的接收端发射器,其中,如果将所述特定位置信息添加到定义为ATM适配层类型1之ATM信元的结构数据的边界指示指针字段中,则所述特定位置信息抽取部分作为边界指示指针抽取部分,用于从所述边界指示指针字段中抽取所述特定位置信息。
13.根据权利要求11或12的用于电路仿真系统的接收端发射器,其中所述特定位置代表接收的同步网络标准帧的所述净负荷的前导位置。
14.一种电路仿真系统,包括:
一个布置在非SDH传输通信网络之输入端的发送端发射器,用于接收符合同步网络标准(如,SDH)的同步网络标准帧,后者具有分别分配给段开销、管理单元指针和净负荷的三个区域;以及
一个布置在非SDH传输通信网络之输出端的接收端发射器,用于输出同步网络标准帧;
所述发送端发射器包括一个帧转换器,用于将同步网络标准帧的所有3个区域中除所述段开销区域外的数据,转换为非SDH传输通信网络的信号格式以作为非SDH传输通信网络的电路仿真的目标数据,并将由此生成的信号格式的数据发送到非SDH传输通信网络,其中段开销区域包含所述管理单元指针;
所述接收端发射器包括一个同步网络标准帧再生器,用于接收电路仿真的所述目标数据,并且用于通过添加新的段开销再生输出同步网络标准帧,其中从所述信号格式的非SDH传输通信网络中接收目标数据。
15.一种电路仿真方法,包括:
将符合同步网络标准,如SDH,的同步网络标准帧的所有3个区域中除所述段开销区域外的数据,转换为非SDH传输通信网络之信号格式的数据,以作为非SDH传输通信网络的电路仿真的目标数据,并将该信号格式的数据发送到非SDH传输通信网络,其中同步网络标准帧具有分别分配给段开销、管理单元指针和净负荷的三个区域,段开销区域包含所述管理单元指针;以及
从非SDH/SONET传输通信网络中接收所述目标数据,恢复用收的电路仿真的目标数据中的同步网络标准帧的剩余区域的数据,并通过添加新的段开销再生输出同步网络标准帧。
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