ITMI20011782A1

ITMI20011782A1 - Metodo per la generazione di un clock sincronizzato con riferimenti temporali derivati da segnali di ingresso in un'apparecchiatura di una r

Info

Publication number: ITMI20011782A1
Application number: IT2001MI001782A
Authority: IT
Inventors: Sergio Lanzone; Orazio Toscano
Original assignee: Marconi Comm Spa
Priority date: 2001-08-10
Filing date: 2001-08-10
Publication date: 2003-02-10
Also published as: US20040240477A1; AU2002329551A1; CN1565097A; WO2003015339A2; EP1419600B1; WO2003015339A3; CA2456086C; ITMI20011782A0; US7440765B2; CA2456086A1; JP2004538718A; EP1419600A2; CN100583701C; ATE445268T1; DE60233950D1

Description

“Metodo per la generazione di un clock sincronizzato con riferimenti temporali derivati da segnali di ingresso in un’apparecchiatura di una rete di telecomunicazione e apparecchiatura secondo tale metodo”

La presente invenzione si riferisce ad un metodo per la generazione di segnali di temporizzazione in impianti e reti di comunicazione e ad una apparecchiatura applicante il metodo.

Le apparecchiature inserite in una rete di trasporto dati sincrono per il corretto funzionamento necessitano di una funzione che realizzi una sorgente di temporizzazione. Ad esempio, la funzione SETS definita da G.783 rappresenta il clock degli elementi di rete SDH.

La funzione di temporizzazione include una funzione di oscillatore interno che fornisce il clock di sistema per l’intera apparecchiatura. L’oscillatore interno riceve un clock di riferimento che è fornito da una funzione che genera la temporizzazione per le apparecchiature sincrone (ad esempio, SETG nei sistemi SDH). La temporizzazione è scelta fra un insieme di possibili sorgenti di sincronizzazione che sono derivate da tre possibili punti di riferimento. Tali punti di riferimento possibili sono derivati dai segnali di ingresso sincroni (ad esempio STM-N), dai segnali di ingresso plesiocroni (ad esempio PDH) o da un segnale di riferimento di sincronizzazione esterno. Nei tre casi si ottengono riferimenti che chiameremo tl, t2, t3, rispettivamente.

La soluzione di derivare le temporizzazioni dai segnali in ingresso appare, per varie ragioni, quella ottimale. Purtroppo gli elementi di rete moderni (ad esempio, i “crossconnector” digitali) possono avere le schede di interfaccia dei segnali di ingresso sincroni/plesicroni poste molto lontano, fino a centinaia di metri, dal nucleo centrale dell’apparecchiatura, dove la funzione di sorgente di temporizzazione é realizzata. Si ha quindi il problema di trasportare tl o t2 dalle schede di interfaccia al nucleo dell’apparecchiatura mantenendo l integrità dei segnali

La possibile soluzione al corretto trasporto di tl, t2 attraverso cavi dedicati richiede, per lunghe distanze, particolare trattamento dei segnali (ad esempio, equalizzazione). Inoltre, questa soluzione incrementa il numero di cavi coinvolti e oggi giorno il numero di cavi che interconnettono il nucleo centrale alle parti periferiche è un punto fondamentale. Potere di ridurre questo numero rende l’apparecchiatura più semplice da installare, più attraente in termini di occupazione di spazio e di costo e rende meno critici possibili problemi di dissipazione termica.

Scopo generale della presente invenzione è ovviare agli inconvenienti sopra menzionati fornendo un metodo per la generazione a distanza di un clock sincronizzato a segnali di riferimento derivati dai segnali in ingresso. Ulteriore scopo è fornire un apparecchiatura applicante detto metodo.

In vista di tali scopi si è pensato di realizzare, secondo l'invenzione, un metodo per la generazione di un clock sincronizzato con riferimenti temporali derivati da segnali di ingresso in un’apparecchiatura di una rete di telecomunicazione che comprende una parte di ingresso che riceve i segnali di ingresso e una parte di trattamento di tali segnali di ingresso, parte di ingresso e parte di trattamento essendo interconnesse da linee di trasporto dei segnali di ingresso con una struttura a frame e la parte di trattamento necessitando del detto clock sincronizzato con detti riferimenti temporali, comprendente le fasi, nella parte di ingresso, di derivare i segnali di riferimento temporale dai segnali di ingresso; rilevare un fronte dei segnali di riferimento; stabilire la posizione di tale fronte rispetto al fraine interno dei dati; inserire nell’intestazione del frame un puntatore rappresentativo della stabilita posizione del fronte rispetto al frame; inviare il frame alla parte di trattamento; e nella parte di trattamento: ricevere il frame; estrarre il detto puntatore; generare il detto clock di riferimento temporale sincronizzandolo alla posizione nel frame che è indicata dal puntatore.

Sempre secondo l’invenzione si è inoltre pensato di realizzare un’apparecchiatura di una rete di telecomunicazione, la quale comprende una parte di ingresso per il ricevimento di segnali di ingresso e una parte di trattamento di tali segnali di ingresso, parte di ingresso e parte di trattamento essendo interconnesse da linee di trasporto dei segnali di ingresso con una struttura a frame e la parte di trattamento necessitando di un clock sincronizzato con riferimenti temporali derivati dai segnali di ingresso, caratterizzata dal fatto che la parte di ingresso comprende mezzi per derivare i segnali di riferimento temporale dai segnali di ingresso, mezzi per rilevare un fronte dei segnali di riferimento e stabilire la posizione di tale fronte rispetto al frame interno dei dati, e mezzi per inserire nell’intestazione del frame inviato alla parte di trattamento un puntatore rappresentativo della stabilita posizione del fronte rispetto al frame; e la parte di trattamento comprende mezzi per estrarre il detto puntatore dal frame ricevuto e mezzi per generare il detto clock di riferimento temporale sincronizzandolo alla posizione nel frame che è indicata dal puntatore. Per rendere più chiara la spiegazione dei principi innovativi della presente invenzione ed i suoi vantaggi rispetto alla tecnica nota si descriverà di seguito, con l'aiuto dell’unico disegno allegato, una possibile realizzazione esemplificativa applicante tali principi.

Con riferimento alla figura, è mostrata schematicamente un’apparecchiatura (indicata genericamente con 10) di una rete di telecomunicazione. Tale apparecchiatura comprende una parte di ingresso 11, che riceve i segnali di ingresso 12, e una parte 13 di trattamento di tali segnali di ingresso. La parte di trattamento è il nucleo dell’apparecchiatura, il quale può anche essere molto distante dalla parte di ingresso. Parte di ingresso e parte di trattamento comprendono le normali funzioni e dispositivi di tali tipi di apparecchiature. Non saranno perciò descritte nel dettaglio, essendo facilmente immaginabili dal tecnico esperto.

Come noto, la parte di ingresso 11 e la parte di trattamento 13 sono interconnesse da linee 23 di trasporto dei segnali di ingresso con una struttura a frame.

La parte di trattamento necessita di un clock che sia sincronizzato con riferimenti derivati dai segnali di ingresso.

Nella sostanza, l’idea è di usare per il sincronismo gli stessi cavi 23 che trasportano i dati di traffico, incapsulando le informazioni di sincronismo entro i frame trasmessi dalle schede di linea nella parte di ingresso verso il nucleo dell’apparecchiatura. Per ottenere questo scopo l’idea è di usare un meccanismo a puntatori. Poiché il frame interno prevede una sezione di intestazione proprietaria per il trasporto di particolari informazioni, è possibile dedicare un insieme di byte per il trattamento di questo meccanismo.

Secondo il metodo, si ricavano dai segnali di ingresso i riferimenti temporali e si rileva un fronte di tali riferimenti. Si stabilisce poi la posizione di tale fronte rispetto alla struttura del frame di dati e tale posizione viene identificata da un particolare valore puntatore inserito nei byte dedicati dell’intestazione del frame interno.

Vantaggiosamente, informazioni addizionali (ad esempio, contenuto in un byte addizionale dell’intestazione del frame) possono essere previste per il trasporto di ulteriori informazioni circa la generazione del puntatore. In tale modo, in caso di una condizione di caduta del segnale di riferimento tl/t2 un particolare valore sarà inserito in questo campo per indicare che il valore del puntatore non è valido. Al ritorno del segnale di riferimento, la validità del nuovo puntatore generato sarà indicata da un altro specifico valore (flag “nuovo dato”). In tutti gli altri casi sarà identificata una condizione normale.

Deve essere notato che il puntatore può assumere differenti valori entro differenti frames. In questo modo non è necessario che il clock derivato da tl/t2 sia sincrono con quello del flusso interno.

Allo scopo di assicurare che il valore del puntatore possa essere correttamente interpretato al punto di destinazione nel caso di degradazione lungo il percorso di trasmissione, una persistenza del puntatore può essere vantaggiosamente assicurata copiando il puntatore stesso più volte nella stessa intestazione del frame interno. In tale modo il punto di destinazione può essere in grado di realizzare un controllo maggiore.

Sul lato ricevente, nel nucleo 13 dell’apparecchiatura, i puntatori saranno estratti e interpretati, la posizione del fronte del clock di riferimento sarà rilevato rispetto al frame e conseguentemente il clock sarà ricostruito dalla funzione relativa, sincronizzandolo ad ogni frame con la posizione nel frame stesso che è indicata dal puntatore corrispondente.

Vantaggiosamente, nella parte ricevente 13 può essere realizzato un controllo per identificare movimenti eccessivi del puntatore fra due frame successivi: nella parte di trattamento si confronta la posizione indicata dal puntatore in due frame successivi e si considera non valido per il sincronismo il puntatore del secondo frame se lo spostamento rispetto al puntatore del primo frame è superiore ad una quantità prestabilita.

Per implementare il metodo sopra descritto, l’apparecchiatura secondo l’invenzione comprende nella parte di ingresso mezzi 14 per derivare i segnali di riferimento temporale dai segnali di ingresso.

I segnali di riferimento tl/t2 derivati dai segnali di ingresso sono sovracampionati da un campionatore 16 per mezzo di un clock ad alta frequenza generato da un generatore 15, così da rilevare per mezzo di mezzi di rilevazione 17 un fronte (ad esempio positivo) di tali segnali di riferimento. I mezzi di rilevazione 17 stabiliscono la posizione di tale fronte rispetto al frame interno dei dati e la passano a mezzi di inserimento 18 che inseriscono nell’intestazione del frame inviato alla parte di trattamento 13 un puntatore rappresentativo della stabilita posizione del fronte rispetto al frame.

A sua volta, la parte di trattamento 13 comprende mezzi 19 per estrarre il puntatore dal frame ricevuto e mezzi 20 che generano il detto clock di riferimento temporale 22 sincronizzandolo alla posizione nel frame che è indicata dal puntatore. Eventualmente possono anche essere presenti mezzi di confronto 21 per confrontare i puntatori successivi e per inibire al generatore di clock la sincronizzazione con una posizione del puntatore eccessivamente spostata rispetto alla precedente.

La realizzazione di singoli mezzi sopra citati è prontamente immaginabile dal tecnico esperto sulla base della descrizione qui fatta. Essi non saranno perciò ulteriormente mostrati o descritti.

A questo punto è chiaro come si siano raggiunti gli scopi prefissati.

Naturalmente, la descrizione sopra fatta di una realizzazione applicante i principi innovativi della presente invenzione è riportata a titolo esemplificativo di tali principi innovativi e non deve perciò essere presa a limitazione dell'ambito di privativa qui rivendicato. Ad esempio, l’esatta struttura e posizione dei puntatori nel frame dipenderà dalla specifica implementazione dei frame nel protocollo di comunicazione.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Metodo per la generazione di un clock sincronizzato con riferimenti temporali derivati da segnali di ingresso in un’apparecchiatura di una rete di telecomunicazione che comprende una parte di ingresso che riceve i segnali di ingresso e una parte di trattamento di tali segnali di ingresso, parte di ingresso e parte di trattamento essendo interconnesse da linee di trasporto dei segnali di ingresso con una struttura a frame e la parte di trattamento necessitando del detto clock sincronizzato con detti riferimenti temporali, comprendente le fasi, nella parte di ingresso, di: derivare i segnali di riferimento temporale dai segnali di ingresso; rilevare un fronte dei segnali di riferimento; stabilire la posizione di tale fronte rispetto al frame interno dei dati; inserire nell’intestazione del frame un puntatore rappresentativo della stabilita posizione del fronte rispetto al frame; - inviare il frame alla parte di trattamento; e nella parte di trattamento: - ricevere il frame; estrarre il detto puntatore; generare il detto clock di riferimento temporale sincronizzandolo alla posizione nel frame che è indicata dal puntatore.
2. Metodo secondo rivendicazione 1, nel quale nella parte di ingresso informazioni aggiuntive sul puntatore sono inserite nel frame.
3. Metodo secondo rivendicazione 1, nel quale le informazioni aggiuntive contengono un’informazione che indica se il puntatore nel frame è da considerare valido oppure no.
4. Metodo secondo rivendicazione 1, nel quale il puntatore è ricopiato più volte nell’intestazione del frame.
5. Metodo secondo rivendicazione 1, nel quale nella parte di trattamento si confronta la posizione indicata dal puntatore in due frame successivi e si considera non valido per il sincronismo il puntatore del secondo frame se lo spostamento rispetto al puntatore del primo frame è superiore ad una quantità prestabilita.
6. Apparecchiatura di una rete di telecomunicazione, la quale comprende una parte di ingresso per il ricevimento di segnali di ingresso e una parte di trattamento di tali segnali di ingresso, parte di ingresso e parte di trattamento essendo interconnesse da linee di trasporto dei segnali di ingresso con una struttura a frame e la parte di trattamento necessitando di un clock sincronizzato con riferimenti temporali derivati dai segnali di ingresso, caratterizzata dal fatto che la parte di ingresso comprende mezzi per derivare segnali di riferimento temporale dai segnali di ingresso, mezzi per rilevare un fronte dei segnali di riferimento e stabilire la posizione di tale fronte rispetto al frame interno dei dati, e mezzi per inserire nell’intestazione del frame inviato alla parte di trattamento un puntatore rappresentativo della stabilita posizione del fronte rispetto al frame; e la parte di trattamento comprende mezzi per estrarre il detto puntatore dal frame ricevuto e mezzi per generare il detto clock di riferimento temporale sincronizzandolo alla posizione nel frame che è indicata dal puntatore.
7. Apparecchiatura secondo rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto che la parte di trattamento comprende mezzi per il confronto della posizione indicata dal puntatore in due frame successivi ricevuti, detti mezzi di confronto comandando i mezzi di generazione del clock per non utilizzare per il sincronismo il puntatore del secondo frame se dal confronto dei puntatori risulta che lo spostamento rispetto al puntatore del primo frame è superiore ad una quantità prestabilita.
8. Apparecchiatura secondo rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto che i mezzi per rilevare il fronte dei segnali di riferimento comprendono un sovracampionatore dei segnali di riferimento per mezzo di un clock ad alta frequenza generato da un generatore di clock interno.