[发明专利]一种可自动恢复可用业务时钟的电路系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及光通讯设备领域，特别是一种可自动恢复可用业务时钟的电路系统和方法。

背景技术

在波分传输系统中，光转发板的主要功能是采用光/电/光转换方式将满足G691建议要求的任意厂家的业务光信号转换为满足G692要求的光信号，同时也完成纠错编码、开销检测处理。

在输出的光业务信号中插入告警指示信号(Alarm Indication Signal，以下简称AIS)属于其开销处理工作的内容之一：当系统输入的光信号出现质量下降而导致业务不能正常传送时，光转发板需要在业务信号中插入AIS告警，通知下游节点上游节点的输入业务信号出现故障。

在系统输入的光信号出现质量问题时候，光转发板就失去了一个稳定可靠的频率来源，此时的输出业务信号时钟由于没有可以使用的同步源而失效，光转发板发给下游的业务信号会存在明显的频偏或频率不稳，这样下游节点就有可能无法识别出业务信号中插入的AIS告警。

发明内容

鉴于上述现有技术的缺陷，本发明旨在提供一种可自动恢复可用业务时钟的电路系统和方法，该系统与方法可以以低的成本实现光转发板提供无频偏的AIS，同时在输入的光信号出现质量问题的情况下仍保证输出业务时钟稳定可靠。

基于上述目的，本发明提供的一种可自动恢复可用业务时钟的电路系统，包括锁相环(Phase-Locked Loop，以下简称PLL)，二选一模拟开关，模数(Analogy/Digital，以下简称A/D)转换器，数模(Digital/Analogy，以下简称D/A)转换器，处理器，非易失存储器，上述PLL包括压控振荡器(Voltage Controlled Oscillator，以下简称VCO)，上述PLL同上述二选一模拟开关和上述A/D转换器连接，接收从业务光恢复的时钟，并提供发送参考时钟，上述A/D转换器连接上述二选一模拟开关，上述处理器连接上述A/D转换器和上述非易失存储器，上述D/A转换器连接上述处理器，上述二选一模拟开关连接上述D/A转换器和上述VCO。

上述PLL可以是包括低通滤波器的标准的PLL，上述处理器可以是例如现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，以下简称FPGA)的可编程逻辑器件或/和中央处理器(Central Processing Unit，以下简称CPU)。

本发明还提供一种可自动恢复可用业务时钟的方法，首先提供一种可自动恢复可用业务时钟的电路系统，包括PLL，二选一模拟开关，A/D转换器，D/A转换器，处理器，非易失存储器，上述PLL包括VCO，并可以同上述二选一模拟开关和上述A/D转换器连接，接收从业务光恢复的时钟，并提供发送参考时钟，上述A/D转换器连接上述二选一模拟开关，上述处理器连接上述A/D转换器和上述非易失存储器，上述D/A转换器连接上述处理器，上述二选一模拟开关连接上述D/A转换器和上述VCO，

然后，提供可自动恢复可用业务时钟的进程，包括以下步骤：

第一步，当输入电路系统的业务光信号质量正常可用时，也就是光路业务正常时，上述PLL接收从业务光恢复的时钟，此时二选一模拟开关一直选择上述PLL输出的误差电压作为上述VCO的控制电压，上述VCO提供发送参考时钟；

第二步，上述A/D转换器采样上述误差电压，也就是VCO的控制电压，上述处理器读取采样电压值并记录到非易失存储器；

第三步，当上述输入业务光信号质量出现问题时，上述从业务光恢复的时钟不可用，上述处理器控制上述二选一模拟开关选择上述D/A转换器的输出电压作为上述VCO的控制电压；

第四步，利用上述A/D转换器采样的电压值驱动上述D/A转换器产生上述VCO的控制电压，该电压与光路业务正常时VCO的控制电压相等，上述PPL开路，上述VCO发送有效的参考时钟；

第五步，当上述输入业务光信号质量恢复正常可用时，上述二选一模拟开关切换到正常状态，即选择上述PLL输出的误差电压作为上述VCO的控制电压。

上述第一步中所述的VCO的控制电压能够使得VCO准确地输出时钟频率。上述第四步中有效的参考时钟表示上述VCO输出的时钟频率和其正常工作时候相比较几乎一样，也就是说AIS没有超过要求的频率偏移，即大于或等于百万分之二十(ppm)。上述系统上电后，首先测量当前的VCO控制电压，如果上述控制电压和记录电压值误差在上述VCO的指标所确定的范围内，则不修改记录值，如果超过上述范围，则修改记录值。