[发明专利]一种光口实现方法、装置及现场可编程门阵列器件

说明书

本发明提供一种光口实现方法、装置及现场可编程门阵列器件，其中，该光口实现方法，应用于现场可编程门阵列FPGA器件，方法包括：接收网络传输过程中的数据报文；当所述数据报文为经过SFP光模块进行接收的报文时，将所述数据报文依次进行千兆串并转换、过采样、时钟恢复、相位调整以及时间戳处理，获得百兆光口传输的第一方向报文；当所述数据报文为需要经过SFP光模块进行发送的报文时，将所述数据报文依次进行时间戳处理、速率匹配以及千兆串并转换，获得百兆光口传输的第二方向报文。这样，能够降低单板密度和控制成本的目的。另外，在数据报文打时间戳的时候没有经过任何缓存，不影响1588时间时钟的性能要求。

技术领域

本发明涉及光传输技术领域，特别是指一种光口实现方法、装置及现场可编程门阵列器件。

背景技术

在现代移动通讯网络中，各通讯设备之间需要保持时间同步，以保证用户在移动过程中基站的切换不会出现掉线等故障，目前只有GPS和IEEE 1588可以满足这一需求。GPS由于系统成本以及安全性的限制不方便全面推广。IEEE1588通常称为Precision TimeProtocol，即PTP协议，其全称是：网络测量和控制系统的精密时钟同步协议标准(aPrecision Clock Synchronization Protocol for Networked Measurement andControl Systems)。IEEE 1588系统仅需要高精度时钟源输入承载网，就可以将各基站的时钟时间信息根据时钟质量、系统主从关系，自动实现全网亚微秒级时间精度的时间同步，减少了系统成本，增强了通信网络的安全性和稳定性。基于这些考虑，目前1588技术在传输领域正被广泛采用。

在OTN系统中，1588时钟时间同步系统又分为带内时钟时间同步和带外时钟时间同步，其中，带内时钟时间同步是指把PTP报文封装成GFP-F的格式插入到OTN保留开销中进行传输的方式，而带外时钟时间同步是使用百兆光口在不同时间节点之间传递PTP消息的方式。

在目前的OTN系统中，支持时钟时间的百兆光口的实现方法大体有两种模式：

1、SFP(Small Form-factor Pluggable，光模块)＝＝＝PHY(Physical Layer，物理层芯片)＝＝＝FPGA(Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)＝＝＝交换芯片

2、SFP＝＝＝交换芯片＝＝＝FPGA

在方案1中，报文进入交换芯片之前先经过FPGA器件，现有的FPGA器件上都没有直接支持百兆以太网PHY功能的IPCore(Intellectual Property Core，IP核)，最低速率为千兆，因此必须在SFP光模块和FPGA之间使用PHY来进行转接，在时钟时间端口较多，板密度较大的单板上，比较难以实现，并且PHY器件会增加成本。而方案2中，光口直接连接交换芯片，由于1588打时间戳必须在入口进行，不能经过任何缓存，否则会引入非固定延时，精度不能达到要求，这样必须选用支持1588功能的高端交换芯片来实现，芯片成本上会有比较大的提高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种光口实现方法、装置及现场可编程门阵列器件，以解决现有技术中需要额外PHY器件或者需要选用支持1588功能的交换芯片的问题。

第一方面，本发明的实施例提供一种光口实现方法，应用于现场可编程门阵列FPGA器件，该方法包括：

接收网络传输过程中的数据报文；

当所述数据报文为经过SFP光模块进行接收的报文时，将所述数据报文依次进行千兆串并转换、过采样、时钟恢复、相位调整以及时间戳处理，获得百兆光口传输的第一方向报文；

当所述数据报文为需要经过SFP光模块进行发送的报文时，将所述数据报文依次进行时间戳处理、速率匹配以及千兆串并转换，获得百兆光口传输的第二方向报文。