[发明专利]一种OTN网络中客户业务时钟提取的实现方法

说明书

技术领域

本发明涉及光传送网络（OTN，Optical Transport Network）通信技术领域，具体说是一种OTN网络中客户业务时钟（指客户业务的发送时钟）提取的实现方法。尤指OTN网络中承载GE、STM16和OTU1客户业务的发送时钟提取的实现方法。

背景技术

近年来，通信网络所承载的业务发生了巨大的变化，OTN已是主要的光传送网技术。目前，国内外主流运营商都非常关注OTN技术的发展和应用，多数运营商的WDM传输接口已经实现OTN功能。OTN概念涵盖了光层和电层两层网络，其关键技术特征之一体现为：多种客户信号封装和透明传输。基于ITU－T G.709的OTN帧结构可以支持多种客户信号的映射和透明传输，如SDH、ATM、以太网等。为实现OTN承载客户业务的透明传输，在客户侧发送业务时必须要提取出客户业务的发送时钟（简称客户业务时钟），其时钟频率要与OTN承载对应客户业务之前的业务接收时钟一致。

对于客户业务时钟的提取，目前主要通过两种方案来实现：FIFO缓存冗余度控制加上高精度数字锁相环和FIFO缓存冗余度控制加上外挂数字频率合成器。

FIFO缓存冗余度控制加上高精度数字锁相环方案实施起来难度大，时钟跟踪调整延时长，高精度数字锁相环工艺太复杂，实现成本过高。FIFO缓存冗余度控制加上外挂数字频率合成器方案中仅靠FIFO缓存状态来调整时钟，其受到判断周期以及外挂数字频率合成器调整步长的限制。如判断周期短，缓存冗余度误差大，而且时钟调整频繁，会导致时钟抖动过大；调整步长设置过小或过大，跟踪过程中缓存频繁空或满，此时缓存冗余度值不可用，无法提取有效时钟调整信息；设备级联过多时，缓存冗余度会引起迭代效应，导致时钟抖动过大。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种OTN网络中客户业务时钟提取的实现方法，主要定位于OTN设备客户侧业务发送端的时钟提取，用于实现客户业务在OTN网络中透明传输，该方法能够从OTN帧中恢复出高性能的客户业务时钟，满足各种客户业务对抖动的要求。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

一种OTN网络中客户业务时钟提取的实现方法，其特征在于：采用统计控制加上外挂数字频率合成器，第一步，对OTN网络解帧出的客户业务在OTN系统时钟下进行同步平滑处理，使客户业务数据比较均匀；第二步，时钟提取控制处理：统计并比较平滑后数据量与客户业务发送数据量，通过加权算法结合FIFO缓存冗余度来控制时钟调整信息，第三步，时钟提取适配处理：通过时钟提取控制处理提供的时钟调整信息，将其转化为外挂数字频率合成器需要的精确频率调整信息，并通过串行控制接口精准控制外挂数字频率合成器产生业务发送时钟。

在上述技术方案的基础上，所述对客户业务的平滑处理，包括以下步骤：

步骤1：设定一个平滑时间窗口，通常按照OTN线路接口的OTN帧周期来设定，

步骤2：计算在一个平滑时间窗口内客户业务的标称数据量，

步骤3：根据客户业务的容忍频偏和OTN接口容忍频偏，计算在一个平滑时间窗口平滑出客户业务可能出现的数据量，所述数据量包括一个较大值、一个中间值和一个较小值，且该数据量为整数，

步骤4：检测同步RAM的缓存状态，计算本平滑时间窗口要读出的数据量，在一个平滑时间窗口起始位置进行检测RAM的可读空间在上限、下限还是在中心区域，如在上限，本平滑时间窗口要读出的数据量为步骤3计算的较大值；如在下限，本平滑时间窗口要读出的数据量为步骤3计算的较小值；如在中心区域或异常情况，本平滑时间窗口要读出的数据量为步骤3计算的中间值；

步骤5：按照计算好的一个平滑时间窗口要读出的数据量，产生比较均匀的缺口，将数据均匀的从同步RAM读出去，即可得到客户业务平滑数据。

在上述技术方案的基础上，第二步包括以下具体步骤：

步骤1：计算时钟调整周期T，N个平滑时间窗口为一个时钟调整周期T， N值可配置，N值越大，统计的数据量更准，但也不能无限大，若N太大，时钟提取的跟踪时间会很长，而且需要更大的缓存；

步骤2：计算在一个时钟调整周期T内客户业务的标称数据量；