专利名称：电信系统中用于管理指针对准的装置和方法
背景技术：
本发明是针对电信系统中的信息传输，并且尤其是针对电信系统中并行信息信道之间的无差错切换。
一些电信系统在并行信道中传送信息以便从根本上提高安全性，防止在转送期间丢失信息。这样一个电信系统的示例就是SONET(同步光网络)系统。一个SONET电信系统通常含有两个信道，就是通常所说的一个″工作″信道和一个″保护″信道。在可能表示通过工作信道接收的信息恶化的各种预确定条件下，该系统可从工作信道切换到保护信道。这些表示信息恶化的诱因例如可以包括由闪电或其他自然现象，或者在工作信道上执行维护引起的信道上的过度噪声。无差错地完成从一个信道到另外一个信道----或者从工作信道到保护信道或者从保护信道到工作信道的切换是很重要的。即，当在并行传输信道之间切换时，在信息中应该没有″瞬时干扰(hit)″发生。
假定并行信道是实时同步的，并且在发射时通常是如此同步的。可是，在并行信号到达接收机之后，由于一个并行信道可能通过与另一个信道不同的交换机来路由，或者其它原因，所以这里通常有一些未对准。因此，在这样的并行发射电信系统中，各个并行信道的帧被对准为时间一致。在某些这样的电信系统中，例如在SONET系统中，在一帧内有信息的附加(overhead)部分，并且有帧的信息有效载荷部分。当发射时，信息有效载荷位于每一工作和保护信道帧中的相同轨迹(locus)中。在SONET电信系统的SONET标准管理操作中，允许有效载荷在转送期间在该帧之内浮动。为此，只对准帧来完成它们之间的时间一致不足以提供无瞬时干扰地完成信道之间的切换。
信息有效载荷轨迹由帧内(例如在一个SONET帧中)的一个信息有效载荷指针来识别。优选地，并且实际上在一个SONET系统中，帧内的信息有效载荷指针的轨迹在转送期间是固定的。因此，除了对准帧，还同样必须对准在工作和保护信道之间的有效载荷轨迹。
通过Hatsumi Imo的美国专利5,335,223″Pointer ProcessingCircuit in SONET System(SONET系统中的指针处理电路)″中公开的指针处理电路之类的解决方案，已经处理了这些帧对准需要。可是，当实现Imo的发明时，在现在对准的帧之中仍然可能面临有效载荷未对准的问题。
对准帧内的有效载荷的一个方法在S.Chandhuri和A.Malone的美国专利5,051,979″Method and Apparatus for Errorless Switching(无差错切换的方法和装置)″中被公开。′979专利的公开要求两个完整的指针处理器功能来实现有效载荷对准。即，′979公开在执行一个无瞬时干扰选择之前需要产生两个不同的SONET帧。实现′979公开所需要的电路是复杂的，因为在信道之间能发生无差错切换之前它需要对两个信道的每一个再生一个新的SONET帧。
上面的缺点在′979专利中被描述而在Edmund K.Cher和David C.Sawey 1999年7月16日申请的美国专利申请09/354,865″HitLessSwitching Pointer Aligner Apparatus and Method(无瞬时干扰交换指针对准装置和方法)″中被克服，该申请被转让给本申请的受让人。Cher的申请解决了关于′979专利提供的解决方案所指出的问题。可是，Cher申请本身的解决方案因要求在两个指针处理部件之间的高度连接性而蒙受损害。如果把Cher申请的解决方案使用在两个指针处理器是分开的一个系统中，它应该是一个困难的应用。实际上，指针处理器的远程位置在真实世界电信系统中是很平常的。
Cher申请的缺点在David C.Sawey 1999年12月30日申请的美国专利申请Ser.091476，060″Apparatus and Method for PointerAlignment in a Telecommunication System(在电信系统中用于指针对准的装置和方法)″中被克服，该申请被转让给本发明的受让人。Sawey申请没有处理如何实现包括很多以信道对安排的信道的大型电信系统中的指针对准问题。
这里需要一种装置和方法，用于在包括很多以信道对安排的信道的大型电信系统中实现信息有效载荷指针对准。本发明通过在多个指针调整结构之中分布指针调整来达到这样一个结果。各个指针调整结构的主控制由一个主控部件或者通过多个协作操作的主控部件来进行。
本发明还预期了一种方法，用于控制在电信系统中用于调整多个信道中有效载荷信息对准的指针数值的使用，其中，每个各自的信道对包括各自的第一通信信道和第二通信信道。每个各自的第一通信信道和第二通信信道传送安排在通常时间一致的、基本上相应的多个帧中的大体上相似的信息。每一帧的一个预确定方面(aspect)由一个指针数值来表示。该方法包括步骤(a)以无特定顺序的形式；(1)提供多个指针数值输入线，其与通信信道多个耦合，每个信道对具有与它各自的第一通信信道相关的第一指针数值和与它各自的第二通信信道相关的第二指针数值；(2)提供至少一个指针数值输入选择器，其被配置用于与特定的指针数值输入线选择性耦合；(3)提供至少一个指针观测器单元，其与至少一个指针数值输入选择器耦合；(4)提供至少一个控制单元，其与至少一个指针数值输入选择器耦合并且与至少一个指针观测器单元耦合；和(4)提供至少一个指针数值分配器单元，其与至少一个指针观测器单元耦合并且与至少一个控制单元耦合。该方法继续如下步骤(b)在多个信道对之中指定一个选定的信道对；(c)按照一种预确定配置来协作地操作该至少一个指针数值输入选择器、该至少一个指针观测器单元和该至少一个控制单元以便产生各自第一通信信道的第一调整指针数值；(d)按照一种预确定配置来协作地操作该至少一个指针数值输入选择器、该至少一个指针观测器单元和该至少一个控制单元以便产生各自第二通信信道的第二调整指针数值；完成步骤(c)和(d)以便适当地产生第一调整指针数值和第二调整指针数值从而完成第一调整指针数值和第二调整指针数值之间差值的减小；(e)协作地操作该至少一个指针数值分配器单元与该至少一个控制单元和该至少一个指针观测器单元以便完成特定的选定信道对的第一调整指针指示符数值和第二调整指针指示符数值的正确分配；(f)在多个信道对之中指定下一个选定的信道对；以及(g)重复步骤(c)一直到(g)。
通常在一个SONET系统中，例如，通过重建帧的一个处理并行地使用有弹性的缓冲存储器来实现在相应的帧集中完成时间一致的帧对准。因此，在改善信息有效载荷对准的这样一个重建期间，有机会浮动帧集中的相应各帧内部的有效载荷。当有效载荷被对准时，系统可以在信道之间切换而不必体验任何差错或瞬时干扰。
这些有效载荷对准经常是一个逐步的纠正过程。例如，在一个SONET系统中信息有效载荷指针数值(识别帧内的信息开始字节的数值)可以每一调整只被改变一个字节。因此，当帧集(即，两个信道的相应帧)中的信息有效载荷的轨迹之间的差值被感觉到时(例如，通过有效载荷指针数值中的差值)，则改变将在稍后到达的帧集中完成，因为注意到该差值的那个帧集已经通过该系统被发射。接下来到达的帧集可以使它的有效载荷指针数值适当地改变以便在实现时间一致的对准的重建期间降低有效载荷轨迹中的差值。因此，如果在两个信道之间的帧集的帧中的信息有效载荷的轨迹差值大于在一个循环中可以被纠正的，则必需对超过一个以上的随后到达的帧集完成所需要的纠正步骤。
有效载荷指针数值的某些纠正平滑，以及在帧内的有效载荷轨迹的随之而来的浮动，可以通过向通信信号的发射机分配纠正″upstream″(上流)来实现。按照这样的方式，帧集的信息有效载荷中的未对准数量沿着传输路径可以减小从而将接收机处的并行存储器装置的所需尺寸减到最少。就两个信道发射扩展来说，本发明的这样一个实施可以被完成″上流″。SONET系统定期地把工作和保护信道合并为单个信道，用于重新分解为用于传送的两个信道。通过这样的合并和重新分解，确保了信道之间的信号复制的完整性。很清楚，在系统中，有效载荷未对准的纠正不可以分配超过上一次这样的合并和重新分解站的″上流″。
因此，本发明的一个目的是提供一种用于在信道对之间管理信息帧内部的有效载荷帧的对准的装置和方法，用于在包括以信道对安排的很多信道的大型电信系统中实现信息有效载荷指针对准。
当考虑有关附图从下列说明和权利要求中，本发明另外的目的和特征将很明显，附图中，各图中的类似元件利用类似参考数字来标记，阐明本发明的优选实施例。
图2是适用于与本发明一起使用的用于控制指针对准的系统示意图。
图3是阐明在电信系统中的两个通信信道之间与对准指针相关的参数的示意图。
图4是本发明实施例的示意图。
图5是本发明优选实施例的示意图。
图6是阐明本发明方法的优选实施例的流程图。
最佳实施方式
图1是为了信息完整性使用并行信道传输的电信系统的示意图。图1中，电信系统10包括发射机站12和接收机站14。发射机站12只部分地被示出，这将很明显。图1中，发射机站12的一部分处理与复制器(replicator)18相连接的单个信道信号16上的信号。复制器18复制在单个信道16上接收的信号，以在工作信道20W和保护信道20P上展示。信道20W，20P基本上是传送问候(complimentary)信号的并行信道；信道20P上的信号事实上是在信道20W上传送的信号的一个复制。信道20W、20P传送它们各自的信号给发射机22、24。发射机22在工作发送信道26W上发射第一信号。发射机24在保护发送信道26P上发射第二信号。在保护发送信道26P上传送的第二信号基本上是在工作发送信道26W上传送的第一信号的一个复制。
接收机站14在指针处理器27、29处接收来自信道26W、26P中的信号。指针处理器27、29对在发送信道26W上传送的信号进行帧对准以便在形成帧集连续性的时间一致的互补帧中建立该两个信号。指针处理器27、29还要对准有效载荷轨迹和相关的各自帧集的有效载荷指针。即，指针处理器27、29调整帧集中的各帧的有效载荷指针数值以使每一帧集被帧对准并被有效载荷对准。指针处理器27、29通过内部信道31W、31P向多路复用器28呈现出帧对准和有效载荷对准的帧集。多路复用器28使用预确定标准用于选择由内部信道31W、31P之一传送的信号，用于在单个信道30上转发给复制器32。复制器32复制在单个信道30上接收的信号，用于提供在工作信道34W和保护信道34P上。信道34W、34P基本上是传送问候(complimentary)信号的并行信道；信道34P上的信号事实上是在信道34W上传送的信号的一个复制。信道34W、34P传送它们各自的信号给发射机36、38。发射机36在工作发送信道40W上发射第一信号。发射机38在保护发送信道40P上发射第二信号。在保护发送信道40P上传送的第二信号基本上是在工作发送信道40W传送上的第一信号的一个复制。信道40W、40P被顺流传送给电信系统10的另一元件(图1中未示出)，用于把通信信息最后传送给所希望的接收机。
图2是适用于与本发明一起使用的用于控制指针对准的系统示意图。在图2中，接收机站110包括第一指针处理器127和第二指针处理器129。与有关于描述图1所提出的术语相一致，第一指针处理器127与工作发送信道126W相关，第二指针处理器129与保护发送信道126P相关。
电信系统经常在它们的操作中重建整个帧，但是为了避免过分不相干的细节以便简化关于本发明的解释，此说明将仅仅阐明涉及本发明操作的相关的信息处理部分。应该理解，帧重建包括所有附加信息以及有效载荷信息。这样的帧重建通常在存储器重建帧装置中完成。这样的存储器重建帧装置最好被具体表达为一个有弹性的缓存器配置，其具有足够的容量来适应″解剖″一个帧和以期望的结构重建该帧所需要的操作。期望的重建结构可以通过预确定的标准来建立，或者可以通过为完成有效载荷对准所提供的反馈来确定，正如本发明所打算的那样。本发明所打算的存储器重建帧装置的实施例包括具有存储容量的任何元件和用于把帧部分再排列为一个期望的顺序的一个工厂。所需要的设备可以被具体化为软件、固件、硬件或者那些解决方案的一个组合。
第一指针处理器127以有效载荷析取器150W接收工作发送信道126W上的信号，而第二指针处理器129以有效载荷析取器150P接收保护发送信道126P上的信号。有效载荷析取器150W、150P从接收的帧中提取有效载荷信息并且把提取的有效载荷信息输入有弹性的缓存器重建帧单元152W、152P中。使用一个公共的接收时钟151来把有效载荷信息优选地记时到有弹性的缓存器重建帧单元152W、152P中。可替代地，每个有弹性的缓存器重建帧单元152W、152P可以使用它们自己各自的接收时钟将有效载荷信息定时输入。有弹性的缓存器重建帧单元152W、152P重建接收的帧，并且，在和本发明有关的此类重建方面中，按照有效载荷指针数值定位每个重建帧的有效载荷然后保存。人们必须切记，某些电信系统标准，例如SONET标准，允许有效载荷在转送期间在一个帧内″浮动″。在这样一种情况中，在并行传输信道126W、126P上传送的帧集中的各帧将使它们各自的有效载荷位于正好相同的轨迹中不一定是真实的。它们将具有不同的有效载荷指针数值，因为有效载荷指针数值表示各个帧中的有效载荷信息的轨迹。当有效载荷指针数值不同并因此在帧集中的各帧之间信息有效载荷的轨迹不同时，如果电信系统从一个信道切换到另一信道则将会有一个差错。它就是被本发明避免了的此差错。
有弹性的缓存器重建帧单元152W、152P向切换模块155呈现重建帧集，该帧集在内部信道154W、154P上已经被帧对准(但是不一定有效载荷对准)。优选地，使用一个公共的时钟(例如，被用来为有弹性的缓存器重建帧单元152W、152P的动作顺流计时)将帧集中的各帧每个分别地定时输出到有弹性的缓存器重建帧单元152W、152P之外。
切换模块155包括一个多路复用器156、指针跟随器单元160W、160P、一个微分器或差分单元162和一个指针观测器单元164。内部信道154W、154P把在那上面传送的信号呈现给多路复用器156。多路复用器156以类似于多路复用器对内部信道31W、31P上接收信号进行操作(图1)的那种方式来对从内部信道154W、154P收到的信号进行操作。为了避免冗长，可以简单地总结为在内部信道154W、154P之一上传送的信号将由多路复用器156呈现在单个信道158上用于更进一步的处理流程。
内部信道154W、154P还把在那上面传送的信号呈现给指针跟随器单元160W、160P。指针跟随器单元160W、160P从在它们各自的内部信道154W、154P上接收的帧中提取有效载荷指针数值并且把那些数值传送给差分单元162。有效载荷指针跟随器单元160W、160P可以被具体化在任何有效载荷指针跟随器装置中，其可以识别并处理包含在提供给它们的帧集的各帧之中的有效载荷指针数值。在它们的优选实施例中，如本发明所述的有效载荷跟随器指针装置可以被具体化为软件、固件、硬件或者那些解决方案的一个组合。在本发明中有效载荷指针跟随器装置的最优选实施例是一个软件实现。
差分单元162确定一个差分数值，其反映内部信道154W、154P上接收的有效载荷指针数值中的模数差值。即，差分单元162确定在内部信道154W、154P上出现的帧集中的各帧中存在的未对准总值。差分单元162是微分器装置、或使用于实践本发明的差分装置的一个实施例。
在它用于处理一个通信系统的简单实施例中，该通信系统仅仅使用两个并行信道用于传送相应的帧集，并且假定最大有效载荷差值被认为是小于可由有效载荷指针寻址的范围的一半，则该差分装置可以被具体化为一个求和设备，其确定在提供给它的两个有效载荷指针数值之间的一个算术差值。在最大有效载荷差值被认为大于可以由有效载荷指针寻址的范围的一半之情况中，该差分装置可以使用诸如附加的开销信息之类的附加信息来确定存在的比可以通过单独使用有效载荷指针数值确定的总值要大的未对准总值。在电信系统使用两个以上的信道的情况中，差分装置可以被构造来在各个有效载荷指针数值之中提供多个差分标记。在一个替换示例中，使用于具有两个以上信道的电信系统的差分装置可以执行一个加权功能来识别从中接收有效载荷指针数值的各个信道之中的预确定关系。本发明的差分装置可以被具体化为软件、固件、硬件或者那些解决方案的一个组合。在本发明的优选实施例中，该差分装置被具体化为一个软件解决方案。
回想一下，出现在内部信道154W、154P上的帧已经被帧对准。因此，有效载荷指针数值的未对准(表示帧集的各帧中的有效载荷轨迹未对准)完全可归于信息轨迹未对准。差分单元162提供一个信号给指针观测器单元164，该信号表示在内部信道154W、154P上接收的各帧中的有效载荷指针数值之间的感觉差值。
指针观测器装置可以被具体化为这样的任何设备该设备可以确定从差值单元162收到的差分信号并且把那差分信号转换为适用于使用在保持有效载荷指针对准中的(例如，当这里没有无法接受的未对准标记时)、或者适用于使用在减少发现的已存在未对准中的调整信号。在它用于处理一个通信系统的简单实施例中，该通信系统仅仅使用两个并行信道用于传送一致的帧集，指针观测器装置例如可以只把从差分单元162收到的差分信号平分并基于那些半幅值信号产生该两个信道的调整信号。由各自的信道完成的调整方向可以是以从差分单元162收到的差分信号的符号为基础的。在把两个或多个信道应用在电信系统中的情形中，指针观测器装置例如可以被配置来在确定要产生的调整信号中进行一个加权操作。本发明的指针观测器装置可以被具体化为软件、固件、硬件或者那些解决方案的一个组合。在本发明的优选实施例中，该指针观测器装置被具体化为一个软件解决方案。
指针观测器单元164使用从差分单元162收到的差分信号来在反馈线166W、166P上产生调整信号给各自的有弹性的缓存器重建帧单元152W、152P。有弹性的缓存器重建帧单元152W、152P使用通过反馈线166W、166P接收的调整信号来调整随后到达的帧中的有效载荷指针数值以便减小在帧集中的有效载荷之间的未对准。通过这样减少有效载荷的未对准，由差分单元162提供给指针观测器单元164的差分信号将被降低。最后，将为零未对准；在这个解决方案中，本发明想保持对准，以便保持一个由差分单元162提供给指针观测器单元164的零差值信号。
某些电信系统标准把可以强加于一个有效载荷指针数值上的调整总值限制在一个给定的调整里。SONET标准，例如，把这样的有效载荷指针调整限制为每三帧一个字节。为了调和这样一个限制中，如果在帧集中的各帧中的有效载荷指针数值之间存在一个大于一字节的未对准，则将反复执行完整纠正。那意味着将从多路复用器156中在单个信道158上传送未对准的有效载荷帧集(图2)直到以在此类情况中要求的反复逐步的形式完全地纠正该未对准为止。
如果缺少可能由电信标准强加的此类限制，人们必须确保有弹性的缓存器重建帧单元152W、152P的大小要足够大以便适应该系统中盼望需要的调整的最大总值。如果对于有弹性的缓存器重建帧单元152W、152P提供非常小的负载量，则这里可能有缓存器溢出。缓存器溢出是一种不受欢迎的事件，因为它能把误码引入发射消息中。
图3是阐明在电信系统中的两个通信信道之间与对准指针相关的参数的示意图。图3中，倚靠时间基础排列典型的通信信道，由时间线200表示。在图3中的时间线20上向右发生的时间是稍后的时间。工作信道210和保护信道212表示对准之前的通信信道，例如，图1中的通信信道26W、26P。工作输出信道214和保护输出信道216表示对准之后的通信信道，例如图1中的通信信道31W、31P。
工作信道210包括一个有效载荷，其具有在时间t1处出现的有效载荷指针PW1。工作信道210包括一个有效载荷，其具有在时间t2处出现的有效载荷指针PP1。有效载荷指针PW1、PP1表示与包括在信道210、212中它们各自的有效载荷相关的一个特定轨迹。有效载荷指针PP1在有效载荷指针PW1之后一个延迟Δ随后发生；延迟Δ具有由时间间隔t1-t2定义的一个持续时间。工作输出信道214包括具有有效载荷指针PWOUT的一个有效载荷而保护输出信道216包括具有有效载荷指针PPOUT的一个有效载荷。有效载荷指针PWOUT、PPOUT每个都在时间t3处发生。时间间隔t2-t3是一个偏移间隔。即使在无帧未对准发生的情形中，偏移间隔也被强加于被帧对准的帧上(例如，图1，正如指针处理器27、29中出现的)。这是为了说明有效载荷缓存器始终包含的已知开销信息。在帧未对准出现的情形中，例如图3中说明的情形，有效载荷指针PP1被延迟一个偏移间隔(具有图3中的持续时间t2-t3)以便说明提供来考虑有效载荷缓存器开销信息的正常延迟。可是，因为在有效载荷指针PW1、PP1之间有一个延迟Δ(具有图3中的持续时间t1-t2)，所以有效载荷指针PW1必须被延迟一个比加在有效载荷指针PP1上的延迟更大的总值以便有效载荷指针PWOUT、PPOUT将在时间t3处是一致的。即，有效载荷指针PW1必须被延迟一个(Δ+OFFSET)(Δ+偏移)总值的一个时间间隔；延迟具有一个持续时间t1-t3。
图4是本发明实施例的示意图。在图4中，说明了装置220，其被配置用于控制在电信系统中用于调整多个信道对中有效载荷信息对准的指针数值的使用。装置220包括一个指针跟随器选择器222，其接收多个指针数值输入线PF1，PF2，...PFn。优选地，指针数值输入线PF1，PF2，...PFn以操作对偶的形式安排，用于使用在并行通信操作中。因此，例如，指针数值输入线PF1，PF4(由图4中的星号″*″表示)可以为一对，用于操作作为装置220中的工作和保护信道对。正如通过软件、硬件、或者固件配置或者通过这些配置的组合所建立的，其它信道对也可以被配置(图4中未详细地示出)。指针跟随器选择器222与一个分配模块224耦合。分配模块224包括一个指针观测器226、一个控制单元228和一个指针分配器230。优选地，指针观测器226和控制单元228相互耦合并且与指针跟随器选择器222耦合。另外，指针观测器226和控制单元228与指针分配器230耦合。
控制装置可以被具体化为任何可以影响装置220中的其他组件操作的设备。控制装置可以包括一台微处理器单元或使用软件、硬件、固件或软件、硬件和固件的任何组合的任何其他设备来完成预期用于在此描述的装置220操作的必要控制。
装置220最好以时间复用方式操作，通过它，控制单元228引导指针跟随器选择器222来在特定的时间选择特定的信道对(例如，指针数值输入线PF1，PF4)用于转发当前选定的信道对的现存指针数值给指针观测器226。指针观测器228与控制单元228合作来确定实现期望对准所必需的延迟时间间隔并产生更新的指针数值向指针分配器230传送。
指针分配器装置可以被具体化为这样的任何设备该设备可以实现把在输入侧接收的信号分配给位于输出侧的选定轨迹，所有都与另一设备协作，例如控制装置或指针观测器装置、或者控制装置和指针观测器装置二者。指针分配器装置例如可以是使用软件、硬件、固件或者软件、硬件和固件的任何组合的一个复用结构，从而完成预期用于在此描述的装置220操作的必要的分配。
指针分配器230提供更新的指针数值给适当的指针处理器单元(图4中未示出)，利用该更新的指针数值用于重建帧。指针分配器230与控制单元228合作来确保对适当的信道(例如，图4中的信道CH1，CH4)完成被更新的指针数值分配(例如，图4中的指针数值输入线PF1，PF4)。优选地，装置220按照时间复用逐步配置中的预确定方案依次处理指针数值输入线PF1，PF2，...PFn中的所有信道对。
图5是本发明优选实施例的示意图。图5中，系统240包括多个控制装置2201、2202、2203...220n。每个控制装置2201、2202、2203...220n服务一个通信信道集合48C1、48C2、48C3...48Cn。在图5中说明的本发明实施例中，每个通信信道集合包括四十八个单独的信道(图5中未详细示出)，并且每个通信信道集合与各自的指针跟随器选择器耦合。各自的指针跟随器选择器每个都服务12个通信信道。因此，通信信道集合48C1与控制装置2201中的指针跟随器选择器PF11、PF12、PF13、PF14耦合。类似地，通信信道集合48C2与控制装置2202中的指针跟随器选择器PF21、PF22、PF23、PF24耦合。通信信道集合48C3与控制装置2203中的指针跟随器选择器PF31、PF32、PF33、PF34耦合。通信信道集合48Cn与控制装置220n中的指针跟随器选择器PFn1、PFn2、PFn3、PFn4耦合。单位″n″的使用是表示使用本发明可以控制的信道数没有理论极限。
每个指针跟随器选择器与一个分配模块耦合。因此，在控制装置2201中，指针跟随器选择器PF11与分配模块B11耦合，指针跟随器选择器PF12与分配模块B12耦合，指针跟随器选择器PF13与分配模块B13耦合，而指针跟随器选择器PF14与分配模块B14耦合。因此，在控制装置2202中，指针跟随器选择器PF21与分配模块B21耦合，指针跟随器选择器PF22与分配模块B22耦合，指针跟随器选择器PF23与分配模块B23耦合，而指针跟随器选择器PF24与分配模块B24耦合。因此，在控制装置2203中，指针跟随器选择器PF31与分配模块B31耦合，指针跟随器选择器PF32与分配模块B32耦合，指针跟随器选择器PF33与分配模块B33耦合，而指针跟随器选择器PF34与分配模块B34耦合。因此，在控制装置220n中，指针跟随器选择器PFn1与分配模块Bn1耦合，指针跟随器选择器PFn2与分配模块Bn2耦合，指针跟随器选择器PFn3与分配模块Bn3耦合，而指针跟随器选择器PFn4与分配模块Bn4耦合。
一个通信总线242适当地耦合每个控制装置2201、2202、2203...220n以便启动分配模块Bxx通信。一个分配模块B11包括在所有的分配模块Bxx之中进行主控制的一个主台M。在主台M的指示下，分配模块Bxx在各自的通信信道集合48C1、48C2、48C3...48Cn中编址它们各自的信道对中使用一个适当的各自的指针跟随器选择器PFx1、PFx2、PFx3、PFx4来合作以便重现指针数值、确定在信道对中的指针数值之间的差值、确定修正的指针数值并且把修正的指针数值分配给适当的指针处理器(图5中未示出)。优选地，在时间复用配置中实现这些功能，其中，在预确定时隙中处理特定的信道对以便促进数值的适当确定和它们的适当分配。
在本发明装置的设计中，在形成信道对时没有什么阻止了信道分配的任何组合。即，如果期望的话，信道对可以包括在信道集合之内来自不同信道集合中或者来自不同的信道位置中的信道。作为简化编程的问题，应用来实现本发明的布线或其它软件、固件或者硬件配置，在分配个体信道给信道对时可以运用某些限制。因此，例如可期望可以只从不同的信道集合中的同样编号的信道中选择信道对。可以应用其它选择原则补充到这样一准则中或者代替这样一准则。
在图5中说明的本发明实施例中，只有一个主台M。这里可以有一个以上的主台；在分布式处理配置中执行一个主台的功能可能是有利的。利用本发明的装置或方法可以使用这样一个结构。
图6是阐明本发明方法的优选实施例的流程图。在图6中，一种用于控制在电信系统中用于调整多个信道对中有效载荷信息对准的指针使用的方法250开始，如模块252所示。多个信道对的每个各自的信道对在多个通信信道之中包括各自的第一通信信道和各自的第二通信信道。每个第一和第二通信信道传送安排在通常时间一致的、基本上相应的多个帧中的大体上相似的信息。通过一个指针数值来表示每一帧的一个预确定方面，例如与包括在该帧之内的有效载荷相关的轨迹。该方法继续如下步骤；按照无特定的顺序；(1)提供多个指针数值输入线，如模块254所示。指针数值输入线与多个通信信道耦合。每个信道对具有与它的第一通信信道相关的各自的第一指针数值和与它的第二通信信道相关的各自的第二指针数值。
(2)提供至少一个指针数值输入选择器，如模块256所示。该指针数值输入选择器被配置用于与特定的指针数值输入线选择性耦合。
(3)提供至少一个指针观测器单元，如模块258所示。该指针观测器单元与指针数值输入选择器耦合。
(4)提供至少一个控制单元，如模块260所示。该控制单元与指针数值选择器单元和指针观测器单元耦合。
(5)提供至少一个指针数值分配器单元，如模块262所示。该指针数值分配器单元与指针观测器单元和控制单元耦合。
该方法继续，从多个信道对中选择一个选定的信道对，如模块264所示。
该方法接下来提供按照一种预确定配置来协作地操作该至少一个指针数值输入选择器、该至少一个指针观测器单元和该至少一个控制单元以便产生与选定的信道对相关的各自第一通信信道的第一调整指针数值，如模块266所示。
接下来，按照一种预确定配置来协作地操作该至少一个指针数值输入选择器、该至少一个指针观测器单元和该至少一个控制单元以便产生与选定的信道对相关的各自第二通信信道的第二调整指针数值，如模块268所示。以某种形式执行模块266、268表示的步骤以便适当地产生第一调整指针数值和第二调整指针数值从而减少第一调整指针数值和第二调整指针数值之间的差值。
该方法继续，协作地操作该至少一个指针数值分配器单元与该至少一个控制单元和该至少一个指针观测器单元来执行把第一调整指针指示符数值和第二调整指针指示符数值正确分配到选定的信道对，如模块270所示。
该方法包括返回来选择一个新选定的信道对，继续本方法的操作，如模块272所示。
应该理解，虽然给出的详细附图和特定示例描述了本发明优选实施例，但是它们只是为说明的目的，而本发明的装置和方法不局限于公开的精确细节和情形，并且在不偏离本发明精神时可以进行各种改变，本发明通过下列权利要求来定义。
权利要求
1.一种用于控制在电信系统中用于调整多个信道对中有效载荷信息对准的指针数值的使用的装置，所述多个信道对的每个各自的信道对在多个通信信道之中包括各自的第一通信信道和各自的第二通信信道；每个所述各自的第一通信信道和每一所述各自的第二通信信道传送安排在通常时间一致的、基本上相应的多个帧中的大体上相似的信息；所述多个帧的每一帧的一个预确定方面由一个指针数值来表示；该装置包括(a)多个与所述多个通信信道耦合的指针数值输入线，每个所述各自的信道对具有与所述各自的第一通信信道相关的各自的第一指针数值和与所述各自的第二通信信道相关的各自的第二指针数值；(b)至少一个指针数值输入选择器；所述至少一个指针数值输入选择器被配置用于与所述多个指针数值输入线的特定的指针数值输入线选择耦合；(c)至少一个指针观测器单元，其与所述至少一个指针数值输入选择器耦合；(d)至少一个控制单元，其与所述至少一个指针数值输入选择器耦合并且与所述至少一个指针观测器单元耦合；和(e)至少一个指针数值分配器单元，其与所述至少一个指针数值输入选择器耦合并且与所述至少一个控制单元耦合；按照一种预确定配置，所述至少一个指针数值输入选择器、所述至少一个指针观测器单元和所述至少一个控制单元合作来为每个所述各自的第一通信信道产生第一调整指针数值并且为每个所述各自的第二通信信道产生第二调整指针数值；适当地产生所述调整以便完成所述第一调整指针数值和所述第二调整指针数值之间差值的减小；协作地操作所述至少一个指针数值分配器单元与所述至少一个控制单元和所述至少一个指针观测器单元以便完成特定的选定信道对的所述第一调整指针指示符数值和所述第二调整指针指示符数值的正确分配。
2.如权利要求1所述用于控制在电信系统中用于调整多个信道对中有效载荷信息对准的指针数值的使用的装置，其中，所述多个通信信道被安排在多个集合中；所述多个集合的每个集合与所述多个指针数值输入线的各自的指针数值输入线组耦合。
3.如权利要求1所述用于控制在电信系统中用于调整多个信道对中有效载荷信息对准的指针数值的使用的装置，其中，所述多个通信信道被安排在多个集合中；所述多个集合的每个集合与所述至少一个指针数值输入选择器的各自的所述指针数值输入选择器耦合。
4.如权利要求2所述用于控制在电信系统中用于调整多个信道对中有效载荷信息对准的指针数值的使用的装置，其中，每个各自的所述指针数值输入线组与所述至少一个指针数值输入选择器的各自的指针数值输入选择器耦合。
5.如权利要求4所述用于控制在电信系统中用于调整多个信道对中有效载荷信息对准的指针数值的使用的装置，其中，所述多个集合的每个集合具有所述至少一个控制单元的相关的各自控制单元。
6.如权利要求5所述用于控制在电信系统中用于调整多个信道对中有效载荷信息对准的指针数值的使用的装置，其中，所述多个集合的每个集合具有所述至少一个指针数值分配器单元的相关的各自指针数值分配器单元。
7.如权利要求1到6所述用于控制在电信系统中用于调整多个信道对中有效载荷信息对准的指针数值的使用的装置，其中，所述至少一个控制单元是多个控制单元；并且其中至少一个控制单元和所述多个控制单元的非所有控制单元是主控部件；所述至少一个主控部件在该装置的操作上进行主控制；所述多个控制单元与一公用总线耦合。
8.一种用于控制在电信系统中用于调整多个信道对中有效载荷信息对准的指针数值的使用的方法；所述多个信道对的每个各自的信道对在多个通信信道之中包括各自的第一通信信道和各自的第二通信信道；每个所述各自的第一通信信道和每一所述各自的第二通信信道传送安排在通常时间一致的、基本上相应的多个帧中的大体上相似的信息；所述多个帧的每一帧的一个预确定方面由一个指针数值来表示；该方法包括步骤(a)以无特定顺序的形式(1)提供多个指针数值输入线，其与所述多个通信信道耦合；每个所述各自的信道对具有与所述各自的第一通信信道相关的各自的第一指针数值和与所述各自的第二通信信道相关的各自的第二指针数值；(2)提供至少一个指针数值输入选择器；所述至少一个指针数值输入选择器被配置用于与所述多个指针数值输入线的特定的指针数值输入线选择耦合；(3)提供至少一个指针观测器单元，其与所述至少一个指针数值输入选择器耦合；(4)提供至少一个控制单元，其与所述至少一个指针数值输入选择器耦合并且与所述至少一个指针观测器单元耦合；和(5)提供至少一个指针数值分配器单元，其与所述至少一个指针数值输入选择器耦合并且与所述至少一个控制单元耦合；(b)在所述多个信道对之中指定一个选定的信道对；(c)按照一种预确定配置来协作地操作所述至少一个指针数值输入选择器、所述至少一个指针观测器单元和所述至少一个控制单元以便产生与选定的信道对相关的各自所述第一通信信道的第一调整指针数值；(d)按照所述种预确定配置来协作地操作所述至少所述个指针数值输入选择器、所述至少所述个指针观测器单元和所述至少所述个控制单元以便产生与所述选定的信道对相关的各自所述第二通信信道的第二调整指针数值；完成步骤(c)和(d)以便适当地产生所述第一调整指针数值和所述第二调整指针数值从而完成所述第一调整指针数值和所述第二调整指针数值之间差值的减小；协作地操作所述至少一个指针数值分配器单元与所述至少一个控制单元和所述至少一个指针观测器单元以便完成特定的选定信道对的所述第一调整指针指示符数值和所述第二调整指针指示符数值的正确分配；(f)在所述多个信道对之中指定下一个选定的信道对；以及(g)重复步骤(c)一直到(g)。
9.如权利要求8所述用于控制在电信系统中用于调整多个信道对中有效载荷信息对准的指针数值的使用的方法，其中，所述多个通信信道被安排在多个集合中；所述多个集合的每个集合与所述多个指针数值输入线的各自的指针数值输入线组耦合。
10.如权利要求8所述用于控制在电信系统中用于调整多个信道对中有效载荷信息对准的指针数值的使用的方法，其中，所述多个通信信道被安排在多个集合中；所述多个集合的每个集合与所述至少一个指针数值输入选择器的各自的所述指针数值输入选择器耦合。
11.如权利要求9所述用于控制在电信系统中用于调整多个信道对中有效载荷信息对准的指针数值的使用的方法，其中，每个各自的所述指针数值输入线组与所述至少一个指针数值输入选择器的各自的指针数值输入选择器耦合。
12.如权利要求11所述用于控制在电信系统中用于调整多个信道对中有效载荷信息对准的指针数值的使用的方法，其中，所述多个集合的每个集合具有所述至少一个控制单元的相关的各自控制单元。
13.如权利要求12所述用于控制在电信系统中用于管理多个信道对中有效载荷信息对准的指针数值的使用的方法，其中，所述多个集合的每个集合具有所述至少一个指针数值分配器单元的相关的各自指针数值分配器单元。
14.如权利要求8到13所述用于控制在电信系统中用于调整多个信道对中有效载荷信息对准的指针数值的使用的方法，其中，所述至少一个控制单元是多个控制单元；并且其中至少一个控制单元和所述多个控制单元的非所有控制单元是主控部件；所述至少一个主控部件在该装置的操作上进行主控制；所述多个控制单元与一公用总线耦合。
15.一种用于在信道对之间管理信息帧内部的有效载荷帧的对准的装置；所述信道对在多个通信信道之中；该装置包括(a)至少一个指针选择器单元，其被耦合来接收所述多个通信信道的所选择通信信道的有效载荷指针数值；(b)至少一个指针观测器单元，其与所述至少一个指针选择器单元耦合；(c)至少一个控制单元，其与所述至少一个指针数值输入选择器耦合并且与所述至少一个指针观测器单元耦合；和(d)至少一个指针数值分配器单元，其与所述至少一个指针数值输入选择器耦合并且与所述至少一个控制单元耦合；所述至少一个指针选择器单元和所述至少一个指针观测器单元对所述至少一个控制单元进行响应以便为每个所述信道对的每个各自的信道产生各自调整有效载荷指针数值；每个所述信道对的每个各自信道的所述各自的调整有效载荷指针数值合作来降低每个所述信道对的有效载荷指针数值之间的差值；所述至少一个指针选择器单元和所述至少一个指针观测器单元与所述至少一个控制单元合作以便把每个所述各自的调整有效载荷指针数值分配给它的各个信道。
16.如权利要求15所述用于在信道对之间管理信息帧内部的有效载荷帧的对准的装置，其中，所述多个通信信道被安排在多个集合中；所述多个集合的每个集合与所述至少一个指针数值输入选择器单元的各自的所述指针数值输入选择器单元耦合。
17.如权利要求16所述用于在信道对之间管理信息帧内部的有效载荷帧的对准的装置，其中，所述多个集合的每个集合具有所述至少一个控制单元的相关的各自控制单元。
18.如权利要求17所述用于在信道对之间指针数值分配器信息帧内部的有效载荷帧的对准的装置，其中，所述多个集合的每个集合具有所述至少一个指针数值分配器单元的相关的各自指针数值分配器单元。
19.如权利要求15到18所述用于在信道对之间管理信息帧内部的有效载荷帧的对准的装置，其中，所述至少一个控制单元是多个控制单元；并且其中至少一个控制单元和所述多个控制单元的非所有控制单元是主控部件；所述至少一个主控部件在该装置的操作上进行主控制；所述多个控制单元与一公用总线耦合。
全文摘要
电信系统中用于管理指针对准的装置和方法。本发明提供的用于在信道对之间管理指针对准的装置,包括:(a)一个指针选择器;(b)一个指针观测器;(c)一个控制单元;和(d)一个指针数值分配器。指针选择器和指针观测器对控制单元响应以便产生每个信道对的每个信道的调整指针数值。每个信道对的每个信道的调整有效载荷指针数值合作来降低该信道对的指针数值之间的差值。该指针数值分配器和指针观测器与控制单元合作以便把每个各自的调整有效载荷指针数值分配给它的各个信道。根据本发明,当在并行传输信道之间切换时,在信道中没有“瞬时干扰”发生。
文档编号H04J3/06GK1356811SQ01140968
公开日2002年7月3日 申请日期2001年9月26日 优先权日2000年10月13日
发明者弗莱德里克·A·拉什 申请人:美国阿尔卡塔尔资源有限合伙公司