[发明专利]一种高速数据流的快速定帧方法及系统

说明书

本发明公开了一种高速数据流的快速定帧方法及系统，涉及通信技术领域，本发明先进行FAS的并行搜索，找出FAS在数据流中的位置；再进行数据流的移位，将FAS移到数据流的最低位，即完成了定帧过程。相比传统的定帧方法，本发明可应用于高速高位宽的数据流中，仅需几个时钟周期即可完成定帧，实现快速定帧的效果，且具有良好的时序收敛效果。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种高速数据流的快速定帧方法及系统。

背景技术

近年来，随着4G/5G、4K/8K视频和物联网等新型业务的兴起，互联网用户数和带宽需求等都呈现出爆炸式的增长。面对巨大的数字洪流，大带宽、高速率成为光传送网演进的必然趋势。OTN因具有强大的综合业务承载能力、可靠的信号管理和监控、灵活的大容量业务调度及疏导等特征，已成为传送网的主流技术。ITUG.709协议定义了用于映射客户端信号的OTN的帧结构、比特率和格式。OTN在电层实现上，要完成客户端信号的映射解映射功能，必然要进行OTN的成帧和定帧操作。传统的方法在高速高位宽的系统设计中进行快速定帧存在困难。如串行定帧方法，每次移位一个比特，在一个完整的数据帧周期里未在相同位置检测到帧头，继续移位，否则定帧成功。该方法实现简单，逻辑资源消耗少，但定帧周期长，不能适用在高位宽数据流快速定帧系统中。

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高速数据流的快速定帧方法及系统，实现快速定帧。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：一种高速数据流的快速定帧方法，包括以下步骤：

本发明提供一种高速数据流的快速定帧方法，包括以下步骤：

进行FAS的并行搜索，找出FAS在数据流中的位置；

FAS锁定成功后，将数据流划分成多个数据段，逐次进行数据段的移位，经过多次移位将FAS移到数据流的最高位或最低位。

在上述技术方案的基础上，进行FAS的并行搜索，找出FAS在数据流中的位置，具体包括以下步骤：

定义一个FAS位置指示寄存器slip，位宽为N，用于指示FAS的起始位置；

定义一个移位寄存器shift，位宽为2N，用于存入连续两拍有效数据；

在shift中所有比特位中并行搜索FAS，当在shift中某个比特位作为起始位置搜索到FAS时，将slip中对应的比特位置1；

从slip中置1的比特位开始进行时钟周期计数，当计数到第X个时钟周期时，若搜索到FAS，则FAS锁定成功。

在上述技术方案的基础上，所述方法还包括以下步骤：在shift的所有比特位中并行搜索FAS之前，设数据流位宽为N、完整的数据帧长度为M比特，若M除以N的结果为小数，则进行数据流位宽变换，使变换后的数据流位宽N’能被M整除，M、N’均为正整数。

在上述技术方案的基础上，FAS锁定成功后，将数据流划分成多个数据段，逐次进行数据段的移位，经过多次移位将FAS移到数据流的最高位或最低位，具体包括以下步骤：

S201、将数据流划分成k段，对应的将shift中的两拍数据流分成2k段；找出FAS位置在shift的数据段中的一段，将shift中从FAS位置所在的段开始的k+1段数据移至下级移位寄存器中；

S202、将下级移位寄存器的数据分成若干段，找出FAS位置在数据段中的一段，将下级移位寄存器中从FAS位置所在的段开始的数据移至下一个下级移位寄存器中；

重复步骤S202，直至FAS在最高位或最低位，得到最终移位结果。

在上述技术方案的基础上，将下级移位寄存器的数据分成若干段时，每次数据分段不大于4段。