專利名稱:一種用于不同波特率時(shí)分?jǐn)?shù)字支流所復(fù)用的數(shù)字比特流的幀重組接口的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及數(shù)字通信,特別是數(shù)字通信系統(tǒng),在這種系統(tǒng)中所傳送的多路復(fù)用數(shù)字比特流是通過以不同波特率的同步時(shí)分復(fù)用數(shù)字支流取得的,數(shù)字支流的波特率符合CCITT.G.707、G.708、G709建議所規(guī)定的同步多路復(fù)用體制。
圖1是這種多路復(fù)用體制的原理框圖。本體制中所用的多路復(fù)用的波特率是已經(jīng)由CCITT標(biāo)準(zhǔn)化了的波特率,圖1的右邊示出了這些波特率2048kb/s,8448kb/s,34368kb/s,1544kb/s,6312kb/s,44736kb/s以及139264kb/s。
對于一個(gè)給定的應(yīng)用,根據(jù)所要復(fù)用的數(shù)字支流的波特率,可以有很多種可能的多路復(fù)用結(jié)構(gòu)用于這種復(fù)用體制。并且每一種多路復(fù)用結(jié)構(gòu)都包括了許多不同的層次級(jí)別(hierarchy Level)。如圖中由粗實(shí)線標(biāo)出的例子中,所要復(fù)用的數(shù)字支流的波特率依次為1554kb/s,2048kb/s,8448kb/s及34368kb/s,從圖的右邊到左邊已有三個(gè)層次級(jí)別,依次用N1,N2,N3標(biāo)出。在這個(gè)方向上幀由各種支流形成。
數(shù)字支流可以在復(fù)用結(jié)構(gòu)的各種層次級(jí)別上接入,并且該支流還可以包括有下文所要描述的包(container)和復(fù)用單元(multiplexing units)結(jié)構(gòu)。
下面所稱的包和復(fù)用單元通常用于結(jié)構(gòu)的序列和在序列中獨(dú)立的元素。
在給定的層次級(jí)別上并標(biāo)志TU或AU的多路復(fù)用單元(本例中TU11,TU12,TU22用于級(jí)別N,TU31用于級(jí)別N2,AU用于級(jí)別N3)通過加一信號(hào)同一級(jí)別的包來形成,這些信號(hào)用于索引和調(diào)節(jié)與這些復(fù)用單元相對應(yīng)的包。
在給定的層次級(jí)別上,標(biāo)志VC的包(本例中VC11,VC12,VC22用于級(jí)別N1,VC31用于級(jí)別N2,VC34用于級(jí)別N3)通過增加業(yè)務(wù)(service)信號(hào)來形成,其中也有來自于“n”個(gè)較低級(jí)別的復(fù)用單元的復(fù)用結(jié)構(gòu)或者通常所說的復(fù)用信號(hào)。在數(shù)字支流上采樣所得的信息信號(hào),本例中用C標(biāo)出(其中C11,C12,C22用于N1,C31用于N2)。
圖2是說明前述例子所用復(fù)用結(jié)構(gòu)下組成各種包和復(fù)用單元的圖解。在N3上構(gòu)成的包VC4由在N2上構(gòu)成的四個(gè)復(fù)用單元TU31a,TU31b,TU31d的復(fù)用信號(hào)得到。
這些復(fù)用單元中的兩個(gè)(TU31a和TU31b)由包VC31a和VC31b形成,而VC31a和VC31b依次由34358kb/s的支流C31a和級(jí)別N2的C31b形成。
另外兩個(gè)復(fù)用單元(TU31c和TU31d)由包VC31c和VC31d形成,而VC31c和VC31d依次由N1級(jí)別的復(fù)用單元TUG22和在同一級(jí)別構(gòu)成的但尚未加入索引和調(diào)節(jié)信號(hào)的多個(gè)復(fù)用單元所組成。
包VC31c由TUG22a,TUG22b,TUG22c,TUG22d四個(gè)復(fù)用單元形成,這四個(gè)復(fù)用單元又由相應(yīng)的TU22a,TU22b,TU22c,TU22d四個(gè)復(fù)用單元形成,而TU22a~TU22d又由VC22a,VC22b,VC22cVC22d四個(gè)包形成,這四個(gè)包又由四個(gè)8448kb/s的支流C22a,C22b,C22c,C22d形成。包VC31d通過復(fù)用四個(gè)復(fù)用單元TUG22e,TUG22f,TUG22g,TUG22h來形成。其中前兩個(gè)(TUG22e和TUG22f)又象復(fù)用單元TUG22a,TUG22b,TUG22c,TUG22d那樣由來自于8448kb/s的支流C22e和C22f形成。
第三個(gè)復(fù)用單元TUG22g由TU11a,TU11b,TU11c,TU11d,TU11e五個(gè)復(fù)用單元形成,這五個(gè)復(fù)用單元相應(yīng)的由VC11a,VC11b,VC11c,VC11d,VC11e五個(gè)包形成,這五個(gè)包相應(yīng)的由1544kb/s的支流C11a,C11b,C11c,C11d,C11e形成。
第四個(gè)復(fù)用單元TUG22h由四個(gè)復(fù)用單元TU12a,TU12b,TU12c,TU12d形成,這四個(gè)復(fù)用單元相應(yīng)的由包VC12a,VC12b,VC12c,VC12d形成,而這四個(gè)包依次由2048kb/s的支流C12a,C12b,C12c,C12d形成。
最高層次級(jí)別所選定的復(fù)用單元,本例中是復(fù)用單元AU4,通過給本級(jí)別的包(本例中是VC4)增加調(diào)節(jié)和索引信號(hào)來得到。
最后STM幀通過給最高級(jí)別的復(fù)用單元增加的業(yè)務(wù)信號(hào)來得到。
由同步體制復(fù)用形成的幀的支流具波特率的不同表現(xiàn)在在結(jié)果幀內(nèi)的支流有不同的信息信號(hào)重復(fù)周期,這些周期的每一個(gè)是反比于支流的比特率的。這個(gè)重復(fù)周期由所有涉及到支流的復(fù)用結(jié)構(gòu)的復(fù)用因子“n”的乘積得到。舉例說明如下2048kb/s的支流C12的重復(fù)周期為64,1544kb/s的支流C11的重復(fù)周期為80,8448kb/s的支流C22的重復(fù)周期是16,34368kb/s的支流C31的重復(fù)周期是4。
加到給定級(jí)別的包上用來形成復(fù)用單元的調(diào)節(jié)信號(hào),提供了包定時(shí)信號(hào)適應(yīng)該級(jí)別使用本地定時(shí)信號(hào)的能力,這個(gè)能力是通過采用眾所周知的正負(fù)調(diào)節(jié)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)前者的定時(shí)信號(hào)快于后者時(shí),在該包構(gòu)成的復(fù)用單元內(nèi)一個(gè)包的信號(hào)被一個(gè)填充信號(hào)周期性的代替;當(dāng)前者的定時(shí)信號(hào)慢于后者時(shí),填充信號(hào)周期性地被包信號(hào)代替。
產(chǎn)生于各個(gè)層次級(jí)別的索引信號(hào)用于將高層次包的調(diào)節(jié)操作分配給較低層次的包,以便使同步復(fù)用在各種復(fù)用層次上能受到控制。特別是這可以使在某個(gè)特殊的層次級(jí)別組成的包與在此級(jí)別相應(yīng)的復(fù)用單元處于對應(yīng)位置,以便于這個(gè)包上的調(diào)節(jié)操作可用于某個(gè)給定幀和前面的一些幀。他們在相對應(yīng)的復(fù)用單元以致下一個(gè)較高層次級(jí)別構(gòu)成的包內(nèi)也有一個(gè)指定的位置,這使得識(shí)別所述幀內(nèi)的包成為可能(通過連續(xù)的索引信號(hào)來實(shí)現(xiàn),這些索引信號(hào)產(chǎn)生于從幀的形成方向相反的方向所遇到的復(fù)用結(jié)構(gòu)中的各種級(jí)別)。
加在組成該幀的最高層次級(jí)別的復(fù)用單元上的附加信號(hào)被放在這些幀內(nèi)的重復(fù)位置上,使得這些幀通??捎帽砀窕蚓仃嚨男问絹肀硎?,這些表格或矩陣在實(shí)際中有9行(用0~8表示)270列(用0-269表示),從左到右,從上到下進(jìn)行編號(hào)。也就是說,每行和每列的交叉點(diǎn)都表示一個(gè)信號(hào),并在實(shí)際中由一個(gè)字節(jié)構(gòu)成(信號(hào)包括業(yè)務(wù)信號(hào),調(diào)節(jié)信號(hào),索引信號(hào)或信息信號(hào))。
圖3表示了一個(gè)前面討論的例子中的一個(gè)幀,該例中最高層次級(jí)別是N3。
圖3的陰影區(qū)域包含了一個(gè)加在復(fù)用單元AU4上的附加信號(hào)SOH,圖的其余部分表示復(fù)用單元AU4。
復(fù)用單元AU4由一個(gè)帶有固定出現(xiàn)的索引信號(hào)H1VC4和H2VC4的包VC4和調(diào)節(jié)信號(hào)組成,其中信號(hào)H30VC4,H31VC4和H32VC4除了在正負(fù)調(diào)節(jié)情況以外總是出現(xiàn)的,其它信號(hào)(未標(biāo)附號(hào)的)僅僅出現(xiàn)在正調(diào)節(jié)的情況下。索引信號(hào)H1VC4和H2VC4以及調(diào)節(jié)信號(hào)H30VC4,H31VC4和H32VC4(當(dāng)它們出現(xiàn)的話)對應(yīng)地占據(jù)第3行的0,3,6,7和第8列;出現(xiàn)的正調(diào)節(jié)信號(hào)占據(jù)第3行的9,10和第11列。
索引信號(hào)H1VC4和H2VC4在復(fù)用單元AU4中,在一個(gè)幀內(nèi)識(shí)別包VC4,實(shí)際上是通過識(shí)別包VC4的第一個(gè)字節(jié)來實(shí)現(xiàn)的,圖3中用△表示。
圖4標(biāo)出了包VC4在幀“m”和下一幀“m+1”中的位置(由于這些索引信號(hào)在幀的第3行的位置和索引信號(hào)本身的特性,在其中它被重疊了,如圖3所示),包VC4所占據(jù)的空間用陰影表示。包VC4的內(nèi)容在圖5中用表的形式表示,該表有9行、26列,也是從左到右從上到下來排序;如果沒有包VC4相對于復(fù)用單元AU4的調(diào)節(jié),這張表正好放在圖4中用虛線標(biāo)出的幀內(nèi),即幀“m”的第3到8行,以及幀“m+1”的第0到2行的第9列到269列。
實(shí)際上包VC4的形狀由于該包對較早的幀直到當(dāng)前幀“m”有正或負(fù)的調(diào)節(jié)而偏離了正常的形狀,這可用包VC4的第一個(gè)字節(jié)的位移來表示(用幀“m”的H1VC4和H2VC4來表示),該包對幀“m+1”的任何調(diào)節(jié)也是原因之一。圖4表示了正調(diào)節(jié)正在用于該包的幀“m+1”,這種調(diào)節(jié)(由幀“m+1”的H1VC4和H2VC4字節(jié)來表示)反映在幀“m+1”的第3行的第9-11列的填充比特的插入中。
在對幀“m+1”進(jìn)行負(fù)調(diào)節(jié)的情況下,仍用幀“m+1”的H1VC4和H2VC4字節(jié)表示,包VC4將不會(huì)象圖4中表示的那樣在幀“m+1”的第3行有3個(gè)字節(jié)的鋸齒形狀,但會(huì)在同樣行的第6-8列有三個(gè)字節(jié)的突出,負(fù)調(diào)節(jié)通過設(shè)置VC4在H30VC4,H31VC4和H32VC4位置的字節(jié)實(shí)現(xiàn)(即幀“m+1”的負(fù)調(diào)節(jié)可能字節(jié))。
所述的包VC4通過復(fù)用TU31a,TU31b,TU31c和TU31d四個(gè)復(fù)用單元(如圖5中的非陰影區(qū))以及加上業(yè)務(wù)信息POHVC4(如圖中陰影區(qū))來形成。該P(yáng)OHVC4即為9進(jìn)261列表中的第一或左邊的一列。每個(gè)復(fù)用單元(如TU31a)依次通過給一個(gè)包(如本例中的VC31a)增加索引信號(hào)H1VC31a和H2VC31a及調(diào)節(jié)信號(hào)來形成,調(diào)節(jié)信號(hào)中(H3VC31a)給出了一個(gè)負(fù)調(diào)節(jié)機(jī)會(huì)并且除負(fù)調(diào)節(jié)情況外總是存在的;另一個(gè)調(diào)節(jié)信號(hào)(圖中未標(biāo)出)僅僅在正調(diào)節(jié)情況下才出現(xiàn)。四個(gè)VC31包的索引和調(diào)節(jié)信號(hào)位于相應(yīng)于包VC4的第一字節(jié)的指定位置,因此一旦后者被識(shí)別它也就能被判別出來,所以這些包能夠識(shí)別,實(shí)際中是否通過識(shí)別第一字節(jié)的位置來實(shí)現(xiàn)的,用△a,△b,△c,△d表示。
各種VC31包(VC31a,VC31b,VC31c,VC31d)也標(biāo)在圖6中,復(fù)用結(jié)構(gòu)仍然用舉例的方法來討論,其中每一個(gè)都通過增加業(yè)務(wù)信號(hào)POHVC31a,POHVC31b,POHVC31c,POHV31d來形成,這些業(yè)務(wù)信號(hào)按照適當(dāng)?shù)姆绞交蛘呒拥剿鶑?fù)用的復(fù)用單元TUG22或者加到來自支流C31的信號(hào)上。包VC31中的每一個(gè)都可表示成表格的形式(如圖6所示)。該表從左到右,從上到下閱讀,包含9行及65列(260/4),表中的第一個(gè)含有業(yè)務(wù)信號(hào)的那個(gè)包是不完整的;使它完整化所需的信號(hào)數(shù)目應(yīng)等于構(gòu)成相應(yīng)的復(fù)用單元TU31在正負(fù)調(diào)節(jié)不存在時(shí)加在每個(gè)VC31包上的索引和調(diào)節(jié)信號(hào)的數(shù)目。
用同樣的方法表示低層次級(jí)別的包是可行的,換句話說,也可以以九行及許多列的表格形式表示,但列的數(shù)目則取決于層次級(jí)別,并且隨層次級(jí)別減少,某些列是不完整的。由于索引和調(diào)節(jié)操作不斷用于各個(gè)層次級(jí)別,構(gòu)成給定包的信號(hào)幀內(nèi)的位置是不可預(yù)先知道的,但如果暫時(shí)忽略結(jié)果處理的復(fù)雜性,則可由所選定的包和較高層次的包的索引信號(hào)來決定它的位置。
由于同樣的理由,以及如下因素的影響該幀內(nèi)插入了索引、調(diào)節(jié)業(yè)務(wù)字節(jié);組成最高層次級(jí)別的信號(hào)占據(jù)的每行單元位置的數(shù)目與形成該最高級(jí)別包的下一個(gè)較低級(jí)別的復(fù)用單元數(shù)目有某種聯(lián)系;用于溶個(gè)級(jí)別調(diào)節(jié)字節(jié)的數(shù)目與在此級(jí)別被復(fù)用的復(fù)用單元數(shù)目也有某種聯(lián)系,用于組成給定包的信號(hào)的基本位置在從一行到該幀的下一行時(shí)是不可再生的,這對于采用包的形式處理這樣的數(shù)字比特流是一個(gè)很大的障礙。
本發(fā)明的一個(gè)項(xiàng)目就是為這樣的設(shè)備避免這些缺點(diǎn)的一個(gè)幀重組接口。
本發(fā)明提出了一個(gè)幀重組接口,用于由不同波特率的時(shí)分復(fù)用數(shù)字支流所復(fù)用的數(shù)字比特流。在各個(gè)層次級(jí)別上都采用同步復(fù)用機(jī)制,數(shù)字支流可在任一級(jí)別引入,每一級(jí)別由后面稱為包和復(fù)用單元的實(shí)體組成。復(fù)用單元通過給定選定的同一級(jí)別的包加入調(diào)節(jié)和索引信號(hào)來形成。包按照由復(fù)用低層次級(jí)別復(fù)用單元得到的復(fù)用信號(hào)或者由來自支流的信號(hào)的合適方式形成。所說的幀通過將業(yè)務(wù)信號(hào)加到在最高層次級(jí)別所構(gòu)成的復(fù)用單元或者將業(yè)務(wù)信號(hào)加到較低層次級(jí)別的復(fù)用單元的復(fù)用信號(hào)上形成。所謂的接口是用于后面所稱的包形成的幀的處理設(shè)備,并且包含有如下方法從輸入幀中提取組成待處理的信號(hào)包;組成和復(fù)用成一個(gè)細(xì)分為同樣長度的重組復(fù)用單元(分別表示待處理的包)的重組幀,通過插入信號(hào)組成了被處理的包,索引和調(diào)節(jié)信號(hào)是使它們的提取和插入適合給定位置的定時(shí)速率,給定位置所需處理的包在重組幀的段內(nèi)定義了一個(gè)相對于本段開始的序號(hào)。這個(gè)序號(hào)在從一個(gè)幀的段到另一段和從一個(gè)幀到另一個(gè)幀時(shí)是恒定不變的,每一個(gè)具有同樣序號(hào)的重組幀的段的集合大多數(shù)都被分配給一個(gè)重組復(fù)用單元。
本發(fā)明的主體和特征由下一個(gè)實(shí)施例的描述及附圖就更清楚了。
圖1至圖6前面已有所說明。
圖7描述的是用于與本發(fā)明相應(yīng)的一接口的各種電路的一些公共單元。
圖8A和圖8B分別為VC4包索引信號(hào)檢測器電路及其時(shí)序圖。
圖9A至圖9E以及圖10分別為VC31包索引信號(hào)檢測器電路的時(shí)序圖,H1VC4和H2VC4索引字節(jié)的結(jié)構(gòu)簡圖以及識(shí)別VC4包的第一字節(jié)的原理圖。
圖11至圖13分別是VC31包第一字節(jié)的檢測器電路圖,識(shí)別這一字節(jié)(第一字節(jié))的原理圖,以及在較高級(jí)別的兩個(gè)連續(xù)的VC4包中的VC31包所占據(jù)的空間示意圖。
圖14是一POHVC4業(yè)務(wù)信號(hào)字節(jié)檢測器電路簡圖。
圖15是檢測要處理的VC31包字節(jié)的電路圖。這些待測字節(jié)不包括第一字節(jié),它的檢測已在圖17中說明。
圖16是從輸入幀內(nèi)提取的要處理包的字節(jié)構(gòu)成重組幀的方法的簡圖。
圖17是待處理的包是VC31包時(shí),重組幀的結(jié)構(gòu)簡圖。
圖18是待處理的包是VC31包時(shí),對于不同的重組復(fù)用單元的重組幀的列的分布簡圖。
圖19和圖20是其它待處理的包的重組幀結(jié)構(gòu)的列分布簡圖。
首先,舉例來說,當(dāng)待處理包是VC31包時(shí),它能與早先考慮到的復(fù)用結(jié)構(gòu)同時(shí)工作。
輸入幀的重組構(gòu)造從提取這些輸入幀的信號(hào)或構(gòu)造VC31a、VC31b、VC31c、VC31d包的字節(jié)開始,它首先請求輸入幀中的這些包的第一個(gè)字節(jié)識(shí)別。該識(shí)別必然引起較高級(jí)別(VC4)的索引信號(hào)識(shí)別,它能識(shí)別這些VC4包的第一個(gè)字節(jié),進(jìn)而識(shí)別所認(rèn)出的VC4包內(nèi)始于指定位置的VC31包索引信號(hào),反過來又能識(shí)別每一VC31包的第一字節(jié)。完成識(shí)別功能的電路有許多共同單元,這些單元示于圖7。它們包括一個(gè)行計(jì)數(shù)器1,從0~8計(jì)數(shù),有一個(gè)輸入幀的行同步信號(hào)SL它就增加一個(gè)值。而且,該計(jì)數(shù)器由輸入幀的幀同步信號(hào)ST復(fù)位到零;還包括一個(gè)列計(jì)數(shù)器2,它的計(jì)數(shù)從0~269,有一個(gè)輸入幀的列同步信號(hào)SC它就增加一個(gè)值,并且由輸入幀的行同步信號(hào)SL將其復(fù)位到零。
計(jì)數(shù)器1和計(jì)數(shù)器2提供了許多并行的線(以粗線條表示),分別由信號(hào)CMPL和CMPC指示其各自的計(jì)數(shù)狀態(tài)。
信號(hào)ST,SL和SC都從時(shí)基3獲得,而時(shí)基3在其輸入端接收串行方式的輸入幀stm。
并行方式的輸入幀STM是連續(xù)的8-bit字或字節(jié)形成,它是在由列(即字節(jié))同步信號(hào)SC控制的串-并轉(zhuǎn)換器4的輸出端得到的。在其輸入口,接收串行方式的輸入幀。
圖7還示出了用于檢測輸入幀的第0到第8行,并提供了相應(yīng)信號(hào)DL0和DL8的電路50~58,也示出了用于檢測輸入幀的第0,3,5,9,11列,并提供了相應(yīng)信號(hào)DC0,DC3,DC5,DC9,DC11的電路60~64。
這些電路簡單地反映了計(jì)數(shù)器1和計(jì)數(shù)器2的狀態(tài)。它們輸出信號(hào)是邏輯信號(hào),如果所指定的行或列在輸入幀內(nèi),則以邏輯“1”來表示,否則,以邏輯“0”來表示。
檢測VC4包H1VC4和H2VC4索引信號(hào)的過程參照圖8A和圖8B來進(jìn)行說明。圖8A是所用的電路圖,圖8B則是該電路的時(shí)序圖。
索引信號(hào)H1VC4和H2VC4分別在輸入幀第3行的第0列和第3列。因此該電路包括一個(gè)“與”門8檢測行計(jì)數(shù)器的“3”狀態(tài)是否與列計(jì)數(shù)器的“0”狀態(tài)一致,還有另一個(gè)“與”門9用以檢測行計(jì)數(shù)器的“3”狀態(tài)是否與列計(jì)數(shù)器的“3”狀態(tài)一致。“與”門8和“與”門9分別接受信號(hào)DL3,DC0與信號(hào)DL3,DC3。
“與”門8和“與”門9輸出端的邏輯信號(hào)分別用作寄存器10和寄存器11的上升沿觸發(fā)的時(shí)鐘信號(hào)。寄存器10和寄存器11都是把輸入幀STM作為其各自的數(shù)據(jù)輸入。當(dāng)H1VC4和H2VC4字節(jié)在輸入幀中出現(xiàn)時(shí),則它們分別被存貯。
圖8B是信號(hào)ST,SL,CMPL,DL3,SC,CMPC DC0和DC3的時(shí)序圖。為了使該時(shí)序圖易讀起見,將計(jì)數(shù)器1的“3”狀態(tài)的輸出信號(hào)CMPL的時(shí)間比例擴(kuò)展3。
下面我們來描述檢測VC31a,VC31b,VC31c,VC31d包索引信號(hào)的過程。所有四個(gè)VC31包的檢測過程都類似,所以我們只說明其中一個(gè)包(VC31a)的檢測過程。參考圖9A,9B及9E,它們是檢測器電路圖,前面介紹過的圖4,圖5,它們分別表示輸入幀中VC4包的位置和VC4包的結(jié)構(gòu),再參考圖9C,它是一個(gè)時(shí)序簡圖;圖9D,是索引字節(jié)H1VC4和H2VC4的組成圖;圖10是檢測VC4包第一個(gè)字節(jié)的原理圖。
索引字節(jié)H1VC4及H2VC4能識(shí)別VC4包第一個(gè)字節(jié)的位置,該VC4包在圖4中用虛線畫出的框中示出。更確切地說,它們能識(shí)別783種可能位置中的某一位置是正還是負(fù)調(diào)節(jié)。該位置是圖10中3個(gè)字節(jié)位置中陰影線表示的那一個(gè),VC4包通過3個(gè)字節(jié)來調(diào)節(jié),是正或者負(fù)調(diào)節(jié)。這些索引信號(hào)給出的值用△VC4表示,其范圍為0到782之間。
VC4包的第一字節(jié)是第一POHVC4業(yè)務(wù)字節(jié)J1,如圖5所示。J1之后緊接著是H1VC31a字節(jié),它是VC31包的第一個(gè)索引字節(jié)。第二VC31a包的索引字節(jié)H2VC31a位于VC4包中某一位置,該位置就是H1VC31a之后的若干固定字節(jié),本例中是261個(gè)字節(jié)(就是圖4中虛線畫出的矩形框長度)。
如圖9A所示,H1VC31a字節(jié)檢測器電路包含一個(gè)計(jì)數(shù)器20,它由輸入幀第3行第9列中的信號(hào)RST1經(jīng)過一個(gè)上升沿檢測器20′復(fù)位到零,信號(hào)RST1的位置緊跟在留作信號(hào)H32VC4調(diào)整信號(hào)的位置之后,該計(jì)數(shù)器按一時(shí)鐘信號(hào)CLK1增加一個(gè)計(jì)數(shù),該時(shí)鐘信號(hào)是從輸入幀的列同步信號(hào)獲得的,其方法是通過在每一行的前九個(gè)單元位置或字節(jié)時(shí)長(byte-times)阻止后面的轉(zhuǎn)換,并用這種方式只對三個(gè)獨(dú)立轉(zhuǎn)換之一作出反應(yīng)獲得的。這種計(jì)數(shù)器能計(jì)的數(shù)是0-782,見圖10。
計(jì)數(shù)器20的輸出信號(hào)CMP1加到比較器21,比較器21還接收由加法器22來的值△VC4+1,加法器22將值1加給值△VC4。如果計(jì)數(shù)器20的值達(dá)到△VC4+1,這就說明H1VC31a字節(jié)位置是在該幀中。這一字節(jié)便存入寄存器23內(nèi),該寄存器的上升沿觸發(fā)時(shí)鐘輸入端接收來自比較器21的輸出信號(hào)CP1,此刻,它有一個(gè)上升沿,該寄存器的數(shù)據(jù)輸入端接收輸入幀STM。
與此同時(shí),信號(hào)CP1經(jīng)由上升檢測器24′,命令計(jì)數(shù)器24計(jì)數(shù),該計(jì)數(shù)器從0-260計(jì)數(shù),并自動(dòng)鎖定于260。計(jì)數(shù)器24根據(jù)時(shí)鐘信號(hào)Clk2計(jì)數(shù),每次收到一clk2,就增加一個(gè)數(shù),信號(hào)clk是從輸入幀的列同步信號(hào)SC中獲得的,其方法是如果VC4包相對于復(fù)用單元AU4的調(diào)節(jié)是負(fù)的,它們就在0,1,2,4,5,6,7,8行的0到8列還有3行的0到5列阻止后面的反轉(zhuǎn);如果VC4包相對于復(fù)用單元AU4的調(diào)節(jié)是正的,它們就在3行的0到11列阻塞后面的反轉(zhuǎn),或者當(dāng)VC4包相對于復(fù)用單元AU4不調(diào)節(jié),它們在3行的0~8列阻止后面的反轉(zhuǎn)。
如圖4所示,一給定幀“m”的H1VC31a字節(jié),能在該幀的3-8行的任一行中或下一幀“m+1”的0~2行中一既定位置被識(shí)別,那么,H2VC31a字節(jié)本身也可能在幀“m”的4-8的任一行或下一幀“m+1”中的0~3行的任一行中。因此,如果計(jì)數(shù)器24在進(jìn)行計(jì)數(shù)期間遇到“m+1”幀的第3行,就要考慮對“m+1”幀VC4包的調(diào)整。
計(jì)數(shù)器24的狀態(tài)由它輸出的信號(hào)CMP2表示。檢測器25檢測到計(jì)數(shù)器的狀態(tài)260,同時(shí)就輸出一個(gè)上升沿信號(hào)CP2,并加到上升沿觸發(fā)寄存器26時(shí)鐘輸入端,該寄存器在并行數(shù)據(jù)輸入端接收STM幀,寄存器26對計(jì)數(shù)器24的260狀態(tài)的出現(xiàn)作出的響應(yīng)是命令輸入幀寄存器26存貯所占據(jù)的相應(yīng)位置字節(jié),這就是H2VC31a字節(jié)。
為了檢測VC31b,VC31c,VC31d包的索引信號(hào),值△VC4+2,△VC4+3,△VC4+4與計(jì)數(shù)器20的狀態(tài)相比較,比較結(jié)果由計(jì)數(shù)器20的輸出信號(hào)CMP1表示。
參照圖9B,介紹產(chǎn)生信號(hào)CLK1,RST1和CLK2的電路。
產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào)CLK1的電路包括一個(gè)“與”門12僅用以識(shí)別第9列到第269列的列同步信號(hào)SC的轉(zhuǎn)換。該“與”門接收信號(hào)SC和電路13的輸出信號(hào)Q1,電路13產(chǎn)生一個(gè)時(shí)間窗口,擴(kuò)展每行的第9列到第269列。所說的時(shí)間窗口是以邏輯信號(hào)Q1來表示邏輯“1”。電路13包括一個(gè)D型觸發(fā)器14,該觸發(fā)器在其Q輸出端輸出信號(hào)Q1,在其輸入端接收互補(bǔ)輸入信號(hào)Q,其清零端CL的輸入是行同步信號(hào)SL,其時(shí)鐘輸入端CK接收來自“或”門15的輸出信號(hào)S1,“或”門15接入行同步信號(hào)SL和輸入幀第9列的檢測信號(hào)DC9。電路12的輸出端信號(hào)S2加到“模3計(jì)數(shù)器”16的上升沿觸發(fā)時(shí)鐘輸入端。模3計(jì)數(shù)器16用信號(hào)DC9通過一個(gè)上升沿檢測器16′復(fù)位到零。
電路17檢測到計(jì)數(shù)器16的0狀態(tài),便輸出一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)CLK1。計(jì)數(shù)器16的狀態(tài)是由其輸出信號(hào)cmp1來表示的。
產(chǎn)生信號(hào)RST1的電路包含一個(gè)“與”門18,用以檢測第3行和第9列,該“與”門收到的DL3和DC9信號(hào)是否一致。
圖9c是這些電路的時(shí)序圖。
產(chǎn)生信號(hào)CLK2的電路包含一個(gè)“與”門100,用以識(shí)別在某一時(shí)間窗口內(nèi)的列同步信號(hào)脈沖SC,該時(shí)間窗口用邏輯信號(hào)Q6表示,并根據(jù)該包相對于復(fù)用單元AU4的調(diào)節(jié)是負(fù)或正,或是不調(diào)節(jié)來在下列位置上進(jìn)行擴(kuò)展9列到269列的0~2行和4~8行,6列到269列或12列到269列或9列到269列的3行。
相應(yīng)的時(shí)間窗口分別以邏輯信號(hào)Q2~Q5為邏輯“1”來表示。“與”門100接收列同步信號(hào)SC來自“或”門101的信號(hào)Q6,“或”門101的輸入是Q1-Q5信號(hào)。
信號(hào)Q2從時(shí)間窗門發(fā)生器電路102獲得,電路102包括一個(gè)D型觸發(fā)器103,其Q輸出端輸出信號(hào)Q2,其互補(bǔ)輸出端Q輸出的信號(hào)又返回到它的輸入端D,其清零輸入端CL接收行同步信號(hào)SL,其時(shí)鐘輸入端CK接收“與”門104的輸出信號(hào)?!芭c門”104的輸入是第9列檢測信號(hào)DC9和“或”門105的輸出信號(hào),“或”門105接收第0行到第2行以及第4行到第8行的檢測信號(hào)DL0到DL2及DL8。
信號(hào)Q3是從時(shí)間窗口發(fā)生器電路106獲取的,電路106與電路102類似,所不同的是電路102中的“與”門104被電路106中“與”門107代替,“與”門107的輸入是信號(hào)DL3、DL5及VC4包的負(fù)調(diào)節(jié)檢測信號(hào)JNVC4。
信號(hào)Q4是從時(shí)間窗口發(fā)生器電路109獲得的,電路109與電路106類似,其不同在于電路106中的負(fù)調(diào)節(jié)檢測信號(hào)JNVC4被電路109中的正調(diào)節(jié)檢測信號(hào)JPVC4代替。
信號(hào)Q5從時(shí)間窗口發(fā)生器電路111獲取,電路111與電路106及電路109類似,不同僅在于信號(hào)JNVC4和JPVC4被VC4包的非調(diào)節(jié)檢測信號(hào)NJVC4代替。
現(xiàn)在來說明產(chǎn)生VC4包負(fù)調(diào)節(jié)、正調(diào)節(jié)及非調(diào)節(jié)信號(hào)JNVC4,JPVC4及NJVC4的電路,見圖9D和9E。
用字節(jié)H1VC4及H2VC4表示了負(fù)/正/非調(diào)節(jié),其結(jié)構(gòu)見圖9D,圖中0-7位是字節(jié)H1VC4,8-15位是字節(jié)H2VC4。
位6,8,10,12及14(圖中以I標(biāo)記)從一幀到下一幀被反相,表明是正調(diào)節(jié)。
位7,9,11,13及15(圖中以D標(biāo)記)從一幀到下一幀被反相,表明是負(fù)調(diào)節(jié)。
從一幀到下一幀過程中I及D各位不反相,表明不調(diào)節(jié)。
圖9E是產(chǎn)生信號(hào)JNVC4,JPVC4及NJVC4的電路圖。
這些電路共用兩個(gè)寄存器200及201,它的數(shù)據(jù)輸入端接收與給定幀“n”有關(guān),圖8A中寄存器10和11輸出的H1VC4(n)及H2VC4(n)字節(jié),它的時(shí)鐘輸入端接收與寄存器10和11相同的時(shí)鐘信號(hào)(CLKX和CLKY)。在這兩個(gè)寄存器的輸出端得到與前一幀“n-1”有關(guān)的H1VC4(n-1)及H2VC4(n-1)字節(jié)。
JPVC4信號(hào)產(chǎn)生過程如下H1VC4(n)及H2VC4(n)字節(jié)的6,8,10,12,14位-記作eb6(n),eb8(n),eb10(n),eb12(n),eb14(n),分別加到五個(gè)“異或”門2020-2024的第一輸入端。每一“異或”門的第二輸入端接入H1VC4(n-1),和H2VC4(n-1)的6,8,10,12,14位-記作eb6(n-1),eb8(n-1),eb10(n-1),eb12(n-1),eb14(n-1)。正調(diào)節(jié)控制信號(hào)JPVC4在大數(shù)判決邏輯電路204獲得。
JNVC4信號(hào)的獲取過程如下H1VC4(n)的第7,9,11,13,14,15位和H2VC4(n)的相應(yīng)字節(jié)(圖中標(biāo)為eb7(n),eb9(n),eb11(n),eb13(n),eb14(n),eb15(n))分別加到5個(gè)異或門(2050-2054)的第一個(gè)輸入端上,而這五個(gè)異或門的第二個(gè)輸入端接收H1VC4(n-1)的第7,9,11,13,15位和H2VC4(n-1)相應(yīng)字節(jié)(圖中標(biāo)為eb7(n-1),eb9(n-1),eb11(n-1),eb13(n-1),eb15(n-1))。反相調(diào)節(jié)控制信號(hào)JNVC4在大數(shù)判決邏輯電路206的輸出得到。
不調(diào)節(jié)控制信號(hào)NJVC4為“或非”門207的輸出,或非門207的輸入信號(hào)是JNVC4和JPVC4。
下面參照圖11敘述檢測VC31a包的第一個(gè)字節(jié)的過程。圖11給出了所用的電路,圖12給出了識(shí)別這個(gè)字節(jié)的原理,圖13示出在兩個(gè)順序的VC34包的空間中,被VC31包占用的第m和m+1個(gè)空間,其具體內(nèi)容將留到以后敘述。
索引字節(jié)H1VC31a和H2VC31a識(shí)別出VC31a包的第一個(gè)字節(jié)在該空間中的位置△a,在圖13中用虛線框示出這一位置,它表示在沒有任何調(diào)節(jié),不考慮與其它包VC31b,VC31c,VC31d的4倍復(fù)用因素的情況下,VC31a的形狀,否則很難用圖表示。有效的空間(即用于調(diào)節(jié)的空間)是不同的,陰影部分表示出在兩個(gè)連續(xù)的VC4包m和m+1之間,被VC31包占用的空間的一個(gè)例子。在該例中,應(yīng)用了負(fù)調(diào)節(jié)。索引字節(jié)H1VC31a和H2VC31a可識(shí)別582種可能的位置,如圖12中陰影所示。留出4個(gè)字節(jié)用作四個(gè)VC31包的復(fù)用,而只用一個(gè)字節(jié)用作VC31包的調(diào)節(jié)?!鱒C31a表示由這些索引信號(hào)給出的值(在0~581之間)。
當(dāng)檢測到H1VC31a和H2VC31a字節(jié),則用計(jì)數(shù)器30檢測VC31a包調(diào)節(jié)字節(jié)H3VC31a,該計(jì)數(shù)器的工作方式與計(jì)數(shù)器24的工作方式大致相同,只是計(jì)數(shù)器30受檢測器電路25的輸出信號(hào)CP2所控制,該信號(hào)通過了一個(gè)給定的方向轉(zhuǎn)變檢測器30′,使得一旦H2VC31a字節(jié)被檢測到,它開始從0→260計(jì)數(shù),H3VC31a字節(jié)的位置在H2VC31a字節(jié)之后的第261個(gè)字節(jié),因此,用電路31來檢測該計(jì)數(shù)器的狀態(tài)260,當(dāng)計(jì)數(shù)器30達(dá)到狀態(tài)260,該電路輸出信號(hào)CP3,此信號(hào)使輸入幀SMT的相應(yīng)的H3VC31a字節(jié)存儲(chǔ)在寄存器32中,該寄存器的并行數(shù)據(jù)輸入端接收SMT幀,其時(shí)鐘輸入端接收信號(hào)CP3。
當(dāng)H1VC31a,H2VC31a和H3VC31a字節(jié)被檢測出之后,VC31a包的第一個(gè)字節(jié)用計(jì)數(shù)器40檢測出來,計(jì)數(shù)器40在H3VC31a字節(jié)檢測到之后,由RST2信號(hào)通過給定方向轉(zhuǎn)變檢測器40′,使其復(fù)位若干個(gè)字節(jié)的時(shí)間,并由時(shí)鐘信號(hào)CLK4使其計(jì)數(shù)增加。時(shí)鐘信號(hào)CLK4是從輸入幀列同步信號(hào)SC中獲得的,其方法是若VC4包相對于復(fù)用單元AU4為反向調(diào)節(jié),則在0-2行,4-8行的0-8列,在第3行的0-5列阻塞后面的轉(zhuǎn)變;若VC4包相對于復(fù)用單元AU4是正向調(diào)節(jié),則在第3行的0-11列阻塞后面的轉(zhuǎn)變;若VC4包相對于復(fù)用單元AU4不做調(diào)節(jié)并忽略四個(gè)轉(zhuǎn)變中的三個(gè)(已被切斷)則在第3行的0-9列阻塞后面的轉(zhuǎn)變。計(jì)數(shù)器40可取的值為0~581,如圖12所示。
計(jì)數(shù)器40的輸出信號(hào)CMP4送到比較器41上,該比較器還接收VC31a的值。當(dāng)計(jì)數(shù)器40的狀態(tài),由其輸出信號(hào)CMP4所示,達(dá)到該值時(shí),這就意味著其相應(yīng)的位置就是VC31a包的第一個(gè)字節(jié)所占的位置。此時(shí)比較器41的輸出信號(hào)CP4發(fā)生變化。
下面敘述產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào)CLK4和信號(hào)RST2的電路。
信號(hào)CLK2加到計(jì)數(shù)器120的時(shí)鐘輸入端,該計(jì)數(shù)器進(jìn)行四分頻,并由信號(hào)RST2通過給定的方向轉(zhuǎn)變檢測器120′對其復(fù)位。計(jì)數(shù)器120的輸出信號(hào)CMP2加到電路121上,該電路檢測計(jì)數(shù)器120的零狀態(tài)。電路121的輸出就是時(shí)鐘信號(hào)CLK4。
信號(hào)RST2在電路122的輸出端得到。該電路檢測計(jì)數(shù)器123的狀態(tài)3,計(jì)數(shù)器123在狀態(tài)3自動(dòng)鎖存,其計(jì)數(shù)狀態(tài)由其輸出信號(hào)CMP3表示出來。該計(jì)數(shù)器由列同步信號(hào)SC使其計(jì)數(shù)增加,由信號(hào)CP3通過給定的方向轉(zhuǎn)變檢測器123′使其清零。
如圖15所示,當(dāng)VC31a包的第一個(gè)字節(jié)被檢測出來之后,這個(gè)包的后續(xù)字節(jié)用計(jì)數(shù)器50也可以檢測出來。計(jì)數(shù)器50由信號(hào)CP4通過一個(gè)給定的方向轉(zhuǎn)變檢測器50′,在檢測到VC31a包的第一個(gè)字節(jié)時(shí)使其清零。該計(jì)數(shù)器以時(shí)鐘信號(hào)CLK5的定時(shí)速率進(jìn)行模4計(jì)數(shù)。時(shí)鐘信號(hào)CLK5是從輸入幀到列同步信號(hào)SC中通過阻塞以下時(shí)間的這個(gè)信號(hào)而獲得的,以便忽略那些不是VC31a包的字節(jié)-在輸入幀的0-2行,4-8行的0-8列的時(shí)間-若VC4包相對于復(fù)用單元AU4是反相調(diào)節(jié)的,在輸入幀的第3行的0-5列的期間。
-若VC4包相對于復(fù)用單元AU4是正相調(diào)節(jié)的,在第3行的0-11列的期間-若VC4包相對于復(fù)用單元AU4不做調(diào)節(jié),在第3行的0-8列的期間
-在構(gòu)成POHVC4業(yè)務(wù)信號(hào)字節(jié)期間-在四個(gè)VC31包的H1VC31和H2VC31索引字期間。
VC31a包的后續(xù)字節(jié)用電路50″進(jìn)行檢測,該電路檢測計(jì)數(shù)器50的零狀態(tài),并提供信號(hào)CP16,計(jì)數(shù)器50的狀態(tài)由其輸出信號(hào)cmp6表示出來。
H1VC31和H2VC31字節(jié)的檢測與前面進(jìn)過的檢測VC31a包的方式一樣。
如圖14所示,檢測器51′用來檢測構(gòu)成POHVC4業(yè)務(wù)信號(hào)的字節(jié),檢測器51′通過計(jì)數(shù)器51的零狀態(tài)檢測8個(gè)連續(xù)的字節(jié)段,計(jì)數(shù)器51以CLK2時(shí)鐘信號(hào)的定時(shí)速率從0計(jì)數(shù)到260(這是在VC4包中插入兩個(gè)順序的POHVC4字節(jié)段之間的字節(jié)數(shù)目)。用圖9A所述所述的相似的方式,通過檢測VC4包的第一個(gè)字節(jié)J1,檢測器計(jì)數(shù)器20的計(jì)數(shù)狀態(tài)CMPL和值VC4的相等,當(dāng)相等時(shí),比較器52給出信號(hào)CP5,該信號(hào)在給定方向上發(fā)生變化,并通過檢測器52′在前述的給定方向上使計(jì)數(shù)器51復(fù)位,以使該計(jì)數(shù)器在該方向上計(jì)數(shù)。
產(chǎn)生CLK5時(shí)鐘信號(hào)的電路在下面敘述。
該電路包括一個(gè)“與”門130,該“與”門在下述條件間時(shí)滿足的情況下,使列同步催號(hào)SC脈沖通過(是否同時(shí)滿足條件由“5”門131檢測)存在一個(gè)信號(hào)Q2~Q5表示的時(shí)間窗口(由此,“或”門101(見圖9B)的輸出信號(hào)Q6加到“與”門131的輸入端上)。
-未檢測到POHVC4字節(jié)(由此,信號(hào)CP7由反相器132反相,加到“與”門131上)
-未檢測到四個(gè)VC31包的任一個(gè)的HLVC31或H2VC31的索引字節(jié)(由此,“或”門134的輸出信號(hào),經(jīng)反相器133反相,加到“與”門131的輸入端上,“或”門134的輸入信號(hào)為CP1和CP2,這兩個(gè)信號(hào)與四個(gè)包有關(guān),并注明下標(biāo)a對應(yīng)VC31a包,b對應(yīng)VC31b包,c對應(yīng)VC31c包,d對應(yīng)VC31d包組成VC31a包的字節(jié)用以上方法檢測,并在相應(yīng)的時(shí)間里從SMT輸入幀中提取出來,存入緩存60中(見圖16)。這些字節(jié)被檢測出來,一或兩個(gè)字節(jié)寫進(jìn)緩沖60,換句話說,檢測器50″的一個(gè)或兩個(gè)輸出信號(hào)CP6′脈沖根據(jù)VC31a是否不進(jìn)行調(diào)節(jié)或進(jìn)行正向調(diào)節(jié)而被去掉了(見下面)。
VC31a包的非調(diào)節(jié)或正向調(diào)節(jié)的檢測與前述的VC34包的檢測類似。但此時(shí),HLVC31a和H2VC31a索引信號(hào)按與HLVC4和H2VC4索引信號(hào)相同的方式組織。
在由CP3信號(hào)(見圖11)指示的H3VC31a字節(jié)的位置及隨后的四個(gè)字節(jié)的時(shí)間里,或僅僅是在隨后的四個(gè)字節(jié)的時(shí)間里,電路53′阻塞CP′信號(hào)脈沖,從而獲得其輸出CP6信號(hào)。這取決于VC31a包的指示非調(diào)節(jié)邏輯信號(hào)NJVC31a和指示正向調(diào)節(jié)邏輯信號(hào)的狀態(tài)。
對其它三個(gè)包VC31b,VC31c,VC31d的處理過程相同,其字節(jié)分別存在三個(gè)緩存61,62,63。(見圖16)對存入緩存的VC31的每一個(gè)字節(jié),對應(yīng)有一個(gè)標(biāo)志位δa,δb,δc,δd,分別對應(yīng)VC31a,VC31b,VC31c,VC31d包,用于指示這個(gè)字節(jié)是否為某一包的第一個(gè)字節(jié)。
在VC31a包的情況下,這中標(biāo)志位由CP4信號(hào)控制寫入,該信號(hào)由用于檢測VC31a包的第一個(gè)字節(jié)的電路提供。此例中,當(dāng)這個(gè)字節(jié)為第一個(gè)字節(jié)時(shí),位δa為邏輯“1”。該信號(hào)從“與”門60′的輸出端獲得,該“與”門的第一個(gè)輸入端接收邏輯“1”信號(hào),第二個(gè)輸入端接收CP4信號(hào)。
HE是用于從構(gòu)成這些包的字節(jié)中提取輸入幀的定時(shí)速率,反之,它是通過邏輯門53綜合比較器41(見圖11)的輸出信號(hào)CP4的轉(zhuǎn)變及檢測器50″的輸出信號(hào)CP6(見圖15)而得到的,例如在VC31a情況。
這些字節(jié)在重新構(gòu)成輸出幀中的字節(jié)時(shí)間的分配是由時(shí)鐘HL′固定分配的。(例如,對VC31a包而言,為HL′a),這個(gè)時(shí)鐘的確是由重新構(gòu)成的輸出幀的幀同步信號(hào)ST*,行同步信號(hào)SL*,和列同步信號(hào)SC*在時(shí)基80中確定的,以使對每一個(gè)要處理的包,在重新構(gòu)成的幀中的每一列都有構(gòu)成這個(gè)包的字節(jié)分配。
圖17表示了在VC31a包的情況下,這種按列的分配。
分配過程如下-第14,18,……266列和第2-8行的第10列分配給VC31a包。
-第15,19,……267列和第2-8行的第11列分配給VC31b包。
-第16,20……268列和第2-8行的第12列分配給VC31c包。
-第17,21……269列和第2-8行的第13列分配給VC31d包。
第0-8行的第0-9列為填充和/或業(yè)務(wù)字節(jié)。
第0和第1行的第10列到13列插入要處理的包的索引字節(jié)H1VC31*和H2VC31*,并附有下標(biāo)a,b,c,d,對應(yīng)于VC31a,VC31b,VC31c,VC31d包。
在重新構(gòu)成的幀中,要處理的包的調(diào)節(jié)字節(jié)能使讀時(shí)鐘HL的定時(shí)速率與包的寫時(shí)鐘HE的定時(shí)速率相匹配,例如,對緩存器60,讀時(shí)鐘HLa的定時(shí)速率與寫時(shí)鐘HEa的定時(shí)速率相匹配。定時(shí)的調(diào)整通過一個(gè)發(fā)生調(diào)節(jié)/非調(diào)節(jié)請求的設(shè)備(對VC31a包為64),以及一個(gè)用以阻塞時(shí)鐘HL′(對VC31a包為64′)的電路來實(shí)現(xiàn)的,調(diào)節(jié)/非調(diào)節(jié)請求發(fā)生器比較來自用于阻塞時(shí)鐘HL′的電路的時(shí)鐘HE和時(shí)鐘HL的相位,對給定幀,根據(jù)相位比較的結(jié)果,或是超過給定符號(hào)的第一個(gè)門限,或是超過反相的第二個(gè)門限,或是在兩個(gè)門限之間,輸出產(chǎn)生正向調(diào)節(jié)請求或是反相調(diào)節(jié)請求或是非調(diào)節(jié)請求。非調(diào)節(jié)請求,正相調(diào)節(jié)請求或反向調(diào)節(jié)請求對下幀起作用。對第一種情況,在相應(yīng)的判決字節(jié)H3VC31*的位置插入一個(gè)填充字節(jié),這一位置在這一幀中是固定的;例如,其位置對VC31a包而言是第2行第10列。對第二種情況,在這一位置及隨后的四個(gè)字節(jié)插入一個(gè)填充字節(jié)。對第三種情況,對上面的包,在第10-269列不插入填充字節(jié)。
設(shè)備64對該幀產(chǎn)生的調(diào)節(jié)或不調(diào)節(jié)請求被貯存在該設(shè)備中,直到下一幀,對應(yīng)于VC31a,VC31b,VC31c,VC31d包,該包分別在第2行的第14-17列的位置被時(shí)基80復(fù)位。
于是,緩存讀時(shí)鐘HL從時(shí)鐘HL′(HL′是來自時(shí)基80,并從重新構(gòu)成的幀列同步信號(hào)SC*中獲得,獲得的方法為如前所示,在本例子中,在不分配給VC31包的字節(jié)位置,有次序地封鎖該同步信號(hào))根據(jù)前一幀對VC31包的調(diào)節(jié)/非調(diào)節(jié)請求狀況,進(jìn)行阻塞或不阻塞HL′而產(chǎn)生的。
這樣,HLa時(shí)鐘從HL′a中獲得,其方法為在重組幀中,若VC31a包是正向調(diào)節(jié)的,則在第2行的第10和第14列封鎖HL′a時(shí)鐘;若在重組幀中,VC31a是非調(diào)節(jié)的,則在第2行的第10列封鎖HL′a時(shí)鐘;若在重組幀中,VC31a是反相調(diào)節(jié)的,則不封鎖HL′a時(shí)鐘。
除接收時(shí)鐘HL′a以外,封鎖電路64′還從時(shí)基80中接受同步信號(hào)SYa,從調(diào)節(jié)/非調(diào)節(jié)請求發(fā)生器設(shè)備64中接收控制信號(hào)C,其中,同步信號(hào)SYa用于識(shí)別上述位置,控制信號(hào)C指示出在重組幀中VC31a中調(diào)節(jié)/非調(diào)節(jié)請求。
下文所說的值是指“預(yù)測的”值,在形成重組幀時(shí),準(zhǔn)備插在該幀第0行和第1行的第10-13列的H1VC31*,H2VC31*索引字節(jié)的值(例如對VC31a包),由電路65計(jì)算得到,該電路計(jì)算該包索引字節(jié)的值,它“觀察”了前一幀索引字節(jié)的值,在前一幀構(gòu)成期間,根據(jù)已產(chǎn)生的正向調(diào)節(jié)、反相調(diào)節(jié)還是非調(diào)節(jié),確定在該值上加上“1”,“-1”或是“0”。加法由加法器66完成,它接收來自設(shè)備64的控制信號(hào)C(其原理后面敘述)。
“觀察”的索引字節(jié)的值按如下方法獲得,我們以VC31a包的H1VC31a*和H2VC31a*字節(jié)為例。
計(jì)數(shù)器67在第2行的第14列由信號(hào)RST復(fù)位為0(該信號(hào)是從在重組輸出幀的幀同步信號(hào)ST*,行同步信號(hào)SL*和列同步信號(hào)SC*中檢測出來),該計(jì)數(shù)器由時(shí)鐘信號(hào)CLK使其計(jì)數(shù)增加,時(shí)鐘信號(hào)CLK是從重組輸出幀的列同步信號(hào)SC*中產(chǎn)生的,其方法為從四個(gè)字節(jié)中提取一個(gè),并在第3-8行的第0-9列和第0-2行的0-13列使其封鎖掉。當(dāng)在緩存60的輸出端檢測到VC31a包的第一個(gè)字節(jié),根據(jù)相應(yīng)的標(biāo)志位δa,該計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)狀態(tài)(表示所需的值),被存儲(chǔ)到寄存器68,該寄存器的時(shí)鐘輸入端連接到計(jì)數(shù)器64的輸出端。
重組幀STM*在復(fù)用器74的輸出端得到,其數(shù)據(jù)輸入端分別連接到電路65,69,70和71;用于計(jì)算VC31a,VC31b,VC31c,VC31d包的H1VC31*和H2VC31*索引信號(hào)的值,同時(shí)復(fù)用器74的數(shù)據(jù)輸入端又連接到四個(gè)緩存60~63的輸出端上(輸出端的信號(hào)構(gòu)成了VC31a,VC31b,VC31c,VC31d包),還連接到填充和/或業(yè)務(wù)信號(hào)源75的輸出端上。
復(fù)用器74的控制輸入端接收來自時(shí)基80的信號(hào)SY,以使在第0行和第一行的第10-13列插入索引字節(jié),在第0-8行的第0-9列插入填充和/或業(yè)務(wù)信號(hào),以及插入上述的待處理的構(gòu)成包的信號(hào)。
以VC31a包為例,若該包為正向調(diào)節(jié),則在第2行的第10列和第14列插入填充信號(hào),若該包為非調(diào)節(jié),則在第2行的第10列插入填充信號(hào),插入這些字節(jié)的方法很簡單,即從緩存60中讀出一個(gè)字節(jié),并在上述位置上封鎖該緩存的讀時(shí)鐘信號(hào)。
圖18示出了在各種重組復(fù)用單元TU31*中,重組幀的列的分配。ABCD分別為分配該重組復(fù)用單元TU31a*,TU31b*,TU31c*,TU31d*的列。
A列為第10,14……266列B列為第11,15……267列C列為第12,16……268列D列為第13,17……269列每幀中,分配給每一個(gè)重組復(fù)用單元TU31*的列的數(shù)目等于在非重組幀中分配給相應(yīng)復(fù)用單元字節(jié)數(shù)目除以線路的數(shù)目(即589/q=65)。
假設(shè)輸入幀的VC4包包括16個(gè)VC22(VC4包或者通過復(fù)用16個(gè)TUG22來得到,或者復(fù)用4個(gè)TU31來得到,而每個(gè)TU31包含一個(gè)復(fù)用4個(gè)TUG22得到的VC31,每個(gè)TUG22又包含一個(gè)VC22),待處理的所有包的位置就是所有的VC22包,則在每幀中,分配給每個(gè)重組復(fù)用單元TUG22*的列組ABCD……P的數(shù)目應(yīng)該等于144/q=16,余下的列(最多到260個(gè)列)(在本例中為第10-13列)用填充字節(jié)填滿。
我們要處理的包可以是在該復(fù)用級(jí)別的不同層次上構(gòu)成的包。
參照圖2中描述的一種復(fù)用結(jié)構(gòu),其中,要處理的包為包VC31a,VC31b,VC22a-VC22f,VC11a-VC11e及VC12a-VC12d。圖20示出了在這種復(fù)用結(jié)構(gòu)中,重組幀的各列分配給重組復(fù)用單元TU31*-TU31b*,TU22a*-TU22f*,TU11a*-TU11e*及TU12a*-TU12d*的例子。
列AB……Q分別為分配給這些重組復(fù)用單元的列。例如,第10列和第11列分別為分配給重組復(fù)用單元TU31a*和TU31b*的A列和B列,它包括第0行和第1行的索引字節(jié)H1VC31a*,
H1VC31b*,H2VC31a*,H2VC31b*及第2行的調(diào)字節(jié)H3VC31a*和H3VC31b*。由于其它重組復(fù)用單元在層次結(jié)構(gòu)中屬于較低的級(jí)別,因此,第12列和第13列為填充字節(jié)。
第14列→第17列的組織方法如下ABCG,ABDH,ABEI,ABFN,ABCG,ABDH,ABEJ ABFO ABCG ABDH ABEK ABFP ABDH ABEL ABFQ。從第78列到141列,從142列到205列以及從206列到269列,上述組織方法除以下各列外完全相同,即第89,105,121,137列和第153,169,185,201列以及第217,233,249,265列分別為M,I,J,K列,L,M,I,J列以及K,L,M填充列,而不是象25,41,57,73列那樣為I,J,K,L列。
除上面例子之外,分配給各個(gè)重組復(fù)用單元的重組幀列的分配,要根據(jù)以上所述的基本原理及各種情況的不同數(shù)值來分配。
按列的分配方法,使我們能夠?qū)⒋幚淼陌盘?hào)插入重組幀中,而且能插入索引和調(diào)節(jié)信號(hào),使其與提取非重組幀的定時(shí)速率相匹配,并與提取在單元位置插入重組幀的定時(shí)速率相匹配,對欲處理的同一包,在重組幀的每一行或每一段,都有一個(gè)序號(hào),該序號(hào)對應(yīng)于段的開始,從幀的一段到另一段,這一序號(hào)保持不變,在重構(gòu)幀的各段中,相同序號(hào)的每一位置最多只能分配給一個(gè)重組復(fù)用單元。
權(quán)利要求
1.一種幀重組接口,該接口用于不同波特率時(shí)分?jǐn)?shù)字支流所復(fù)用的數(shù)字比特流,波特率根據(jù)該支流中同步復(fù)用層次的不同級(jí)別而變化,該接口由稱作包及復(fù)用單元的實(shí)體組成,復(fù)用單元是通過給同一層次級(jí)別的包加入調(diào)節(jié)和索引信號(hào)而形成,而包既可通過將較低層次級(jí)別的復(fù)用單元進(jìn)行復(fù)用得到的復(fù)用信號(hào)形成,也可以由支流的信號(hào)形成,上述幀通過加入業(yè)務(wù)信號(hào)而形成,該信號(hào)可加到在最高層次級(jí)別構(gòu)成的復(fù)用單元上,也可加到較低層次級(jí)別復(fù)用單元的復(fù)用信號(hào)上,所述接口可以通過包(下文稱待處理的包)用作處理上述幀的設(shè)備,而且具有這樣的特性,它具有從輸入幀中提取構(gòu)成上述處理包的信號(hào)的裝置,并且有構(gòu)成和復(fù)用重組幀的手段,在重組幀中,將重組的復(fù)用單元分為相同長度的段,各代表所述的特處理的包,通過插入構(gòu)成所謂的待處理的包的信號(hào)和索引、調(diào)節(jié)信號(hào),以使對給定的待處理的包,在某些位置上與提取和插入的定時(shí)速率相適應(yīng),在每一重組幀中,在這些位置上,具有相對于段起始位置的段序號(hào),上述的序號(hào)從一幀到另一幀保持不變,從一段到另一段也保持不變,在上述重組幀的各段中,具有相同序號(hào)的每一位置最多只分配給一個(gè)重組復(fù)用單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接口,其特征為每個(gè)重組幀段中,分配給同一重組復(fù)用單元的位置數(shù)目等于分配給相應(yīng)非重組幀中復(fù)用單元的位置數(shù)目除以重組幀段的數(shù)目。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的接口,其特征為對某一給定的層次級(jí)別,從輸入幀中,提取構(gòu)成待處理包的信號(hào)的所述裝置包括檢測被構(gòu)成所述包的信號(hào)占用的輸入幀的任置的裝置,還包括從模n計(jì)數(shù)器中O和n個(gè)之間,檢測相同值計(jì)數(shù)狀態(tài)的裝置,其中n表示在給定級(jí)別上包的數(shù)目,這些包在較高層次級(jí)別上所復(fù)用,如果后一級(jí)別是最高一級(jí),則這些包就在該級(jí)別復(fù)用,上述計(jì)數(shù)器當(dāng)檢測到上述的包所占用的輸入幀的第一個(gè)字節(jié)時(shí),使其復(fù)位為零,若所用級(jí)別不是最高層次級(jí)別;當(dāng)檢測到構(gòu)成較高級(jí)別包的信號(hào)所占用的輸入幀的位置時(shí),或是檢測到構(gòu)成幀的信號(hào)所占用的輸入幀的位置,并且沒有分配給業(yè)務(wù)信號(hào)時(shí),使其計(jì)數(shù)增加,以下情況除外,被該包索引字節(jié)占用的位置,或者被本層所占用的位置,在相對于被較高層級(jí)別包(如果該級(jí)別不是最高層次級(jí)別)第一個(gè)位置的某個(gè)特殊位置,或相對于幀內(nèi)的某個(gè)特殊位置,以及上述調(diào)節(jié)信號(hào),調(diào)節(jié)信號(hào)包括正向調(diào)節(jié)信號(hào),反向調(diào)節(jié)信號(hào),以下情況除外,分配給正向,反向調(diào)節(jié)信號(hào)的位置或僅為正向調(diào)節(jié)信號(hào)的位置,這要取決于較高級(jí)別包是正向調(diào)節(jié)還是不調(diào)節(jié),-封鎖檢測相同值計(jì)數(shù)狀態(tài)上述裝置中的時(shí)鐘信號(hào)的裝置,其封鎖是在分配給所說的包的正向調(diào)節(jié)和反向調(diào)節(jié)信號(hào)的位置上,或是僅在正向調(diào)節(jié)信號(hào)的位置上,根據(jù)上述包是正向調(diào)節(jié)還是非調(diào)節(jié)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的接口,其特點(diǎn)是檢測構(gòu)成較高級(jí)別包的信號(hào)占用的輸入幀的位置的裝置,它包括檢測構(gòu)成相應(yīng)的較高級(jí)別包信號(hào)的裝置,檢測構(gòu)成在相應(yīng)較高級(jí)內(nèi)不同層次相應(yīng)包信號(hào)的裝置,這些不同級(jí)別是最高級(jí)到較高級(jí)別之間,以及較高級(jí),上述每一種裝置包括在較高級(jí)別中,在上述的包的同一級(jí)別檢測給定包的信號(hào)所占用的位置的裝置,這些方法包括-檢測模n計(jì)數(shù)器在o和n之間相同值計(jì)數(shù)狀態(tài)的裝置,其中,n表示給定級(jí)別的包的數(shù)目,這些包是在較高級(jí)層次別中復(fù)用或本級(jí)上復(fù)用的包(若本層就是最高級(jí)別),上述計(jì)數(shù)器控制過程如下·當(dāng)檢測到被上述包所占用的輸入幀第一個(gè)位置時(shí),使其復(fù)位為零,·若本級(jí)不是最高級(jí)別,當(dāng)檢測到被較高級(jí)別包信號(hào)占用的輸入幀的位置時(shí),或是檢測到構(gòu)成幀的信號(hào)占用的輸入幀的位置,并且沒有分配給業(yè)務(wù)信號(hào)時(shí),使其計(jì)數(shù)增加。以下情況除外被該包或被本級(jí)別包的索引信號(hào)所占用的位置;或者相對于被較高級(jí)別占用的第一個(gè)位置的特殊位置上(如果該層不是最高層),或者在幀內(nèi)的特殊位置上,上述調(diào)節(jié)信號(hào)包括正向調(diào)節(jié)信號(hào)和反向調(diào)節(jié)信號(hào),以下情況除外分配給正向、反向調(diào)節(jié)信號(hào)的位置,或僅為正向調(diào)節(jié)信號(hào)的位置,這要取決于較高層包是正向調(diào)節(jié)還是不調(diào)節(jié),-封鎖上述檢測相同值計(jì)數(shù)狀態(tài)裝置的時(shí)鐘信號(hào)的裝置,其封鎖是在分配給包正向調(diào)節(jié)和反向調(diào)節(jié)信號(hào)的位置上,或僅在上述包的正向調(diào)節(jié)信號(hào)的位置上,或僅在上述包的正向調(diào)節(jié)信號(hào)的位置上,根據(jù)上述包是正向調(diào)節(jié)還是非調(diào)節(jié)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或權(quán)利要求4所述的接口,其特征是被任何一級(jí)別Ni的某個(gè)包占用的第一個(gè)位置,由一個(gè)特殊位置上的上述包的索引信號(hào)表示,該位置和較高層Ni+1的包所占用的上述第一個(gè)位置有關(guān),如果Ni級(jí)別不是最高層次級(jí)別,或者說Ni級(jí)別在幀內(nèi),上述特殊位置由一個(gè)偏移量給出,該偏移量與一個(gè)特殊位置的參考位置有關(guān),若Ni層不是最高層級(jí)別,或者說在幀內(nèi),則這個(gè)特殊位置與Ni+1級(jí)別包所占用的第一個(gè)位置有關(guān),檢測被Ni級(jí)別占用的第一個(gè)位置的裝置包括-一個(gè)計(jì)數(shù)器,它在上述參考位置時(shí)復(fù)位為0,每n個(gè)構(gòu)成Ni+1級(jí)別包信號(hào)占用的位置使計(jì)數(shù)器加1,若Ni級(jí)別不是最高層級(jí)別,或在輸入幀的所有位置都沒有分配到業(yè)務(wù)信號(hào)。-一個(gè)比較器,將上述計(jì)數(shù)器的值與該包的索引信號(hào)的值依次比較,在兩值相等時(shí),上述檢測開始進(jìn)行。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5的接口,其特征是它具有緩存,它以定時(shí)速率讀出向重組幀中插入信號(hào),這些信號(hào)構(gòu)成上述待處理的包,并預(yù)先以從輸入幀中提取數(shù)據(jù)的定時(shí)速率寫入緩存,對每個(gè)欲處理的包,本接口還具有為一重組幀產(chǎn)生調(diào)節(jié)/不調(diào)節(jié)請求的性能,這是通過在該幀形成期間,比較分配給上述包的讀和寫定時(shí)速率,確定下一個(gè)重組幀待處理包內(nèi)的調(diào)節(jié)信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的接口,其特征為插入重組幀的索引信號(hào)的值是這樣確定的在前一幀形成期間,觀察索引信號(hào)的值,根據(jù)該值是正向調(diào)節(jié)、反向調(diào)節(jié)請求或是非調(diào)節(jié)請求,確定向該值上加上還是減去值“1”或值“0”。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的接口,其特征是前一幀的重組幀的索引值是這樣得到的將該索引值加到構(gòu)成待處理包的每一個(gè)信號(hào)上,存入緩存,標(biāo)志信號(hào)用于表示上述信號(hào)是否為該包的第一個(gè)信號(hào),用一個(gè)計(jì)數(shù)器,該計(jì)數(shù)器以將該包信號(hào)插入重組幀的定時(shí)速率使計(jì)數(shù)增加,當(dāng)在相應(yīng)的緩存輸出端檢測到標(biāo)志信號(hào)時(shí)使該計(jì)數(shù)器停止計(jì)數(shù),此時(shí),計(jì)數(shù)器的值達(dá)到所需的索引。
全文摘要
本發(fā)明涉及幀重組接口,該接口用于將不同速率的支流經(jīng)時(shí)分復(fù)用得到數(shù)字比特流,時(shí)分復(fù)用依據(jù)同步復(fù)用層次級(jí)別,在不同的層次級(jí)別上的支流由稱作包和復(fù)用單元的實(shí)體構(gòu)成。本接口包括從輸入幀中提出構(gòu)成包的信號(hào),并構(gòu)成和復(fù)用形成重組幀,重組幀被分為相同長的段,形成重組幀的復(fù)用單元;為使提取和插入信號(hào)定時(shí)速率匹配,在每個(gè)重組幀的段間插入索引和調(diào)節(jié)信號(hào)等主要部分。通過實(shí)施例,介紹實(shí)際方法和電路。
文檔編號(hào)H04J3/16GK1053871SQ9110051
公開日1991年8月14日 申請日期1991年1月29日 優(yōu)先權(quán)日1990年1月29日
發(fā)明者杰克斯·古納昂德, 讓-魯普·佛郎特, 讓-克勞德·費(fèi)耶, 赫維·魯克斯 申請人:阿爾卡塔爾有限公司