[发明专利]一种在成帧器中实现高速率数据复接的方法

说明书

本发明涉及通讯传输技术，具体涉及在高速率、多路基群(包括E1和T1)接口成帧器中实现数据复接的方法。

在数字交换机的中继接口及光传输系统与交换网的接口部分，通常都采用成帧器(Framer)来实现系统帧同步及帧调整。其中帧调整的目的是将各路可能相互不同步的基群PCM码流与本地帧同步信号进行同步，消除输入信号的抖动和短期漂移，将长期漂移变成丢帧或重读一帧操作，以达到对承载业务的影响最小。这种调整通常是采用弹性缓冲器(Elastic Buffer)来进行。

在以往的单路成帧器(出入数据速率都为2.048MHz)设计中，都采用这样一种“避退”的处理方法：假设弹性缓冲器中的位地址空间是从0～511(两帧)。当某一个指针A到达一帧的末尾时(位地址为255或511)，根据滑动逻辑判断另一个指针B是否位于此指针前方8bit之内(位地址256～263或0～7)。如果正好位于这段范围之内，则指针A立刻跳回到刚刚操作完的一帧的开始位置。若指针A为读指针，则表现为重读一帧；若指针A为写指针，则表现为有一帧数据丢失。这种方法在开始出现时，系统内部数据的传输率和输入基群数据的传输率是相同的，因此8bit的偏差量作为判断标准是完全可行的。该方法示意图如附图1所示。

随着系统容量的增加和系统内部数据传输率的提高，在许多实际应用中都要求将几路输入基群数据信号复用在一条内部数据流中(如4.096Mbps，8.192Mbps等等)。基群数据信号在高速内部数据流中的复用方式一般有两种——帧间插(Frame Interleave)和字节间插(ByteInterleave)。所谓帧间插是指在系统内部高速数据中的基群数据信号是以一帧接一帧的形式装入的，如附图2.a所示，而字节间插是指系统内部高速数据中的各路基群信号以字节间插的方式装入，如附图2.b所示。在现有的商用交换机中，为了保持系统的硬件和软件的简洁性，系统内部的高速互联数据一般采用帧间插的复用方式。

按照前述的方法原理，为了满足系统侧高速数据帧间插的要求，一般可以找到两种解决办法。

一种是不改变原来单路成帧器的弹性缓冲的方法，而通过增加弹性缓冲区的容量来满足帧复接的应用要求，但会增加芯片制作的难度和成本，所以这种方法被广大芯片设计商所抛弃。

另一种是目前市场上普遍采用的多路成帧器的设计方法：就是不改变原来单路成帧器的弹性缓冲方法和弹性缓冲容量，但是成帧器的数据输出采用字节间插的复用方式。对于在系统内部数据采用帧间插方式的应用中，应用时只有在多路成帧器的数据输出端加接时分交换芯片，把字节间插的复用数据转换成系统要求的帧间插数据。采用这种方式时，虽然可以延用单路成帧器的设计，虽然成帧器的弹缓容量没有增加，但是在系统应用中需要在成帧器后面增加芯片，由此而增加了系统的成本和复杂性。

本发明的目的就是能够在不增加弹性缓冲区容量前提下，直接从多路成帧器中高速输出帧复接数据。

本发明的在成帧器中实现高速率数据复接的方法，其处理的步骤如下：

1)在弹性缓冲器中设定一个读数据指针和一个写数据指针，在起始

  状态时读数据指针和写数据指针相差一帧的距离，开始进行数据

  复接处理；

2)读取读、写数据指针的相对位置；

3)判断写数据指针是否在读数据指针的前方门限值内；若是，则读

  数据指针后退到上一帧的起始位置，然后转步骤5)；

4)判断写数据指针是否在读数据指针的后方门限值内；若是，则读

  数据指针前进到下一帧的起始位置；

5)继续进行读写帧操作；

6)完成读一帧数据的操作后，转步骤2)。

下面用实施例并结合附图说明本发明的高速率数据复接方法，

图1是现有技术单路成帧器方法处理示意图；

图2a是字节间插数据复用方式原理图；

图2b是帧间插数据复用方式原理图；

图3为本发明方法的数据复接处理流程图；

图4a为本发明方法的实施例的正常工作情况下读写指针示意图；

图4b为本发明方法的实施例的读缓存速度快于写缓存速度时处理示意图；

图4c为本发明方法的实施例的写缓存速度快于读缓存速度时处理示意图。