专利名称：用低频电频谱特征对高速数据信号进行分类的系统和方法
技术领域：
本发明涉及光学通信网络，更具体地说涉及对高速数据信号进行分类以确定光学数据传输标准的系统。
背景技术：
光学通信网络利用使用不同的编码方案的各种光学数据传输标准。这些标准例如包括SONET、G.709、FEC和FF64 FEC。在这种光学通信网络内的光学交换操作中，理想的是预先识别要交换的数据类型。
高速数据信号的分类通常涉及执行位电平信号分析。恢复时钟和数据信号并执行数据流的按位分析。此外，标识音调可以应用到在它的发射源和恢复的音调的信号以及在其中传输的任何信息中。高速数据的恢复是一种复杂且昂贵的过程。使用标识音调要求专门设计发射器以将这个功能加入到通信网络。在一起使用多个供应商的发射器时这种方案就不可行。
因此，人们需要这样的一种系统，这种系统能够对在光学通信网络中的高速数据信号进行分类，这种系统低廉且容易实施，并且使用来自已有的传输标准的信息且不进行特殊的信号调节。
发明内容
根据本发明，提供一种识别在光学通信网络中传输的光学信号的传输速率的系统。该系统包括将光学信号的采样转换为电信号的信号转换器。频率分析器分析电信号以确定在预定的频率上的信号的能量电平。所检测的能量电平存储在第一存储器装置。第二存储器装置存储在多种已知光学传输标准的预定频率下的已知的能量电平。
比较器接收存储在第一存储器装置中的检测的能量电平并将这个信息与存储在第二存储器装置中的已知的传输标准进行比较以识别光学信号的数据传输标准。
为更完整地理解本发明及其优点，现在下文结合附图参考对优选实施例进行描述，该附图是本系统的方块图。
具体实施例方式
参考附图，所示为对高速数据信号进行分类的本系统的方块图，并以标号10总体地表示。系统10用于对在光学通信网络中传输的光学信号的光学数据传输标准进行分类或识别。由于每种标准使用不同的编码方案，根据数据速率和编码方案，每种传输标准具有唯一的低频指纹频谱(spectral fingerprint)或特征。本系统分析指纹频谱以推断光学信号的数据速率和传输标准。其数据传输标准是未知的光学信号施加给信号转换器12。信号转换器12例如可以包括光电二极管并将光学信号的光域转换为电信号。转换器12的输出施加给频率分析器14。频率分析器14对电信号执行频谱分析，以测量并记录在关键频率上的频谱功率。通过分析在预定的频率上的电信号并确定在这些频率上的能量电平，可以确定是否存在重复的峰值，这种重复的峰值是特定的光学数据传输标准的特征。频率分析器14可以包括多级滤波器，可对该滤波器进行编程以检测在电信号的特定频率上的能量。
分析器14所执行的频率分析的结果存储在存储器16中。存储器16的输出施加给比较器18。比较器18也接收存储在存储器20中的信息。存储器20存储多种数据传输标准的已知的特征，包括在每种已知标准的预定的频率位置上的频率信号强度。比较器18用于将存储在存储器16中表示未知的标准的数据和存储在存储器20中的每种已知的数据传输标准进行比较以识别未知的标准。
比较器18可以包括一系列置信指数以使比较过程必需实现大于预定的阈值的置信指数以实现传输标准的正确的识别。
因此，可以看出，本系统仅要求低频频谱分析以基于与已知的光学数据传输标准的比较而对高速数据信号进行分类或识别。为执行标准识别不要求位电平信号分析或特殊的信号调节。
虽然参考本发明的具体的优选实施例已经描述了本发明，但是应该理解的是对于本领域的普通技术人员可以建议各种改进和修改，并且希望它包括落在附加的权利要求的范围内的变化和改进。
权利要求
1.一种识别在光学通信网络中传输的光学信号的数据传输标准的系统，包括将光学信号的采样转换为电信号的信号转换器；接收所述电信号并确定在多个预定的频率上的电信号的能量电平的频率分析器；存储在所述电信号的所述预定的频率上的所述检测的能量电平的第一存储器装置；存储在多种已知光学传输标准的多个预定频率特征下的已知的能量电平的第二存储器装置；和比较存储在所述第一存储器中的所述电信号的所述检测的能量电平和存储在所述第二存储器中的所述已知的能量电平以在检测到匹配时识别光学信号的传输标准的比较器。
2.一种识别在光学通信网络中传输的光学信号的数据传输标准的方法，包括将光学信号的采样转换为电信号；确定在多个预定的频率上的电信号的能量电平；存储在电信号的预定的频率上的检测的能量电平；存储在多种已知光学传输标准的多个预定频率特征下的已知的能量电平；和比较存储在第一存储器中的电信号的检测的能量电平和存储在第二存储器中的已知的能量电平以在检测到匹配时识别光学信号的传输标准。
全文摘要
本发明涉及用低频电频谱特征对高速数据信号进行分类的系统和方法，其中识别在光学通信网络中传输的光学信号的传输速率的系统包括将光学信号的采样转换为电信号的信号转换器。频率分析器分析电信号以确定在预定的频率上的信号的能量电平。所检测的能量电平存储在第一存储器装置。第二存储器装置存储在多种已知光学传输标准的预定频率下的已知的能量电平。比较器接收存储在第一存储器装置中的检测的能量电平并将这个信息与存储在第二存储器装置中的已知的传输标准进行比较以识别光学信号的数据传输标准。
文档编号H04B10/08GK1469556SQ0314942
公开日2004年1月21日 申请日期2003年6月18日 优先权日2002年6月19日
发明者罗伯特·巴福德, 戴维·J·巴特勒, 科尔特·舒德尔, 舒德尔, J 巴特勒, 罗伯特 巴福德 申请人:阿尔卡塔尔公司