[发明专利]一种PTN仿真业务的高精度自适应时钟恢复方法

说明书

技术领域

本发明属于电通信技术领域，尤其涉及分组传送网仿真业务的时钟恢复方法。

背景技术

PTN设备是面向环网应用的第四代城域以太网接入和传送平台，支持从现有SDH/SONET架构平滑演进到分组优化的传送网络，承载高附加值的增值业务。PTN设备将高弹性的城域以太分组环和接入汇聚功能集成到统一的下一代SDH/SONET平台中，可以实现效率极高的城域以太网（或其他数据业务）等分组数据业务的传送和汇聚。

根据我国运营商的城域网现状，核心层主要是汇聚后的大粒度流量，传送主要以OTN/ROADM为主，PTN技术应该用于解决接入/汇聚层的传送问题。电信业务和网络正在逐步演进为面向分组的业务和网络，而传统的TDM业务已经占有了可观的市场。这种趋势在移动终端用户回传设备向IP化发展的进程中尤为突出，同时，网元设备也逐步用以太网作为业务接口，而传统的TDM接口也仍然和分组接口在各个层面共存于移动设备中。

分组业务可以大大降低回传网络成本这一观点已被业界广泛接收，然而，广泛部署的传统T1/E1接口和基础网络将会继续和新的面向分组的设备长期共存。可以服务于传统需求的混合传输设备具有巨大的市场需求，如面向电路的T1/E1、MLPPP和ATM/IMA，以及IP/Ethernet混合接口。PTN设备可以应用到任何传统的TDM和Ethernet业务环境。而且混合光/分组传送网也不仅仅局限于移动运营商。事实上，它可以应用到所有提供混合业务的运营商。

在E1/T1的仿真业务中，数据是按照包的格式在分组交换网络PSN中进行交互的，在接收侧需要从数据包中恢复出时钟信息，也就是要使接收侧的时钟能够跟踪上发送侧的时钟，同时考虑到PSN网络可能会存在拥塞，乱序，丢包等意外情况，需要在接收侧对数据包进行一定量的缓存处理。

公开号为CN101640578A的发明申请公开了一种用于分组传送网络的TDM业务时钟恢复方法，通过采集一个时钟恢复周期内到达的分组的到达时间间隔，利用滤波器对分组到达时间间隔序列进行预处理，然后估计出源端TDM业务时钟频率，并通过在每个业务时钟频率微调周期内对缓冲区填充级的检测及时对不适应的业务时钟频率作出调整。该方法是基于卡尔曼滤波及预测估计算法，先生成一个基准时钟，并在此基础上作出补偿，实际应用起来比较复杂，占用资源可能会比较大，而且此方法恢复的时钟精度会受限于滤波器和预测算法所天然存在的误差。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术对于PSN网络存在拥塞，乱序，丢包等意外情况下时钟跟踪不精确的问题，提出一种恢复速度快，精度高的时钟恢复方法。

一种PTN仿真业务的高精度自适应时钟恢复方法，用于在PTN仿真业务的接收测跟踪上发送侧的时钟，所述的PTN仿真业务的接收侧包括基本时钟信息提取模块，先进先出缓存FIFO微调信息提取模块和时钟生成模块，所述的时钟恢复方法包括步骤：

步骤1、在仿真业务的接收侧，通过随路检测数据流，提取基本时钟信息；

步骤2、对接收侧的缓存FIFO进行自适应检测，获得缓存抖动信息，提取对基本时钟信息的FIFO微调信息；

步骤3、将基本时钟信息对应到相应的时钟恢复因子上；

步骤4、基于获得的时钟恢复因子、以及缓存FIFO提供的微调信息，来获取精确的恢复时钟。

进一步地，所述步骤1包括：

步骤1.1、在接收侧统计接收到的净荷数为M的一段时间内，本地采样时钟的计数周期数，统计N次，并计算计数周期数的统计平均值；

步骤1.2、根据发送侧发送净荷数为M的计数周期数应该与步骤1.1计算的统计平均值相等，计算发送侧基本时钟信息。

考虑到仿真业务包的发送侧的数据流是连续不断的，这些数据封包后在以太网上发送，从统计上讲，一段时间内发送侧发送的数据净荷数，应该与接收侧收到的净荷数是一致的。同样，如果发送侧的业务速率变快，接收侧收到的净荷数应该同样增加，且变化速率一致。因此统计接收侧计数与发送侧计数，就可以计算出发送侧基本时钟信息。

进一步地，所述步骤2包括：

步骤2.1、在FIFO中对数据流进行数据流控检测，检测是否有丢包告警指示，如果没有告警，则进行数据缓存余量统计，再做低通滤波处理；

步骤2.2、如果有丢包告警指示，则直接进行低通滤波；

步骤2.3、将低通处理后的结果与水线进行比较，如果低于预先设置的水线，则生成负调整指示送给FIFO信息提取模块，如果高于水线，则生成正调整指示送给FIFO信息提取模块。