专利名称：一种可变速率信号的处理方法、装置及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信技术领域，更具体的说，涉及一种可变速率信号的处理方法、装置及系统。
背景技术：
目前，在 WDM(Wavelength Division Multiplexing,波分复用)网络中，随着线路速率越来越高，信号频谱越来越宽。例如，一般预计400G信号的谱宽就将超过 50GHz,而现在WDM网络中的0ADM(0ptical Add/Drop Multiplexer,光分插复用器)或 ROADM(Reconfiguration Optical Add/Drop Multiplexer，动态光分插复用器)很多都是按照频谱50GHz的间隔设置的。因此，一般认为400G及更高速率信号将无法穿过现网中的 OADM 或 ROADM。为解决上述问题，OADM或ROADM均可使用Flex Grid技术。Flex Grid技术(也称为SLICE或可变带宽网络)已成为业界研究热点，主要核心是将当前固定的频谱栅格(或波长间隔，参见ITU-T G. 694)，修改成弹性的频谱栅格，即一路信号可以占用多个连续的频谱栅格。OADM或ROADM在使用了 Flex Grid技术之后，为了进一步提高光纤频谱利用效率， 采用了可变速率/谱宽可变的光模块(Transponder)。以支持OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用技术)为例，光模块可以根据客户侧带宽大小，调整 OFDM子载波数量，来调整线路信号频谱大小，并结合控制平面技术，从而达到提高频谱利用率的效果。但在0TN(0ptical Transport Network，光传送网，参见 ITU-T G. 709 标准)层如何封装客户信号，也就是说，如何实现速率可变的OTN信号是要解决的重要问题。现有方案中是通过将OTUk(Optical Channel Transport Unit-k，光信道传送单元k，其中，k代表速率等级，k= 1,2,3,4,...)调制到一个子载波上，也就是说，对于一路 OFDM信号，其数据帧格式为η X OTUk (η表示子载波数量，为大于等于1的整数)。现有方案存在一些问题，举例而言采用现有方案会有η 个 0TU/0DU(H) (Optical channel Data Unit (High Order), 高阶光信道数据单元)开销(参见标准ITU-T G. 709)，这样在管理平面，需要选择一个OTU/ ODU(H)为有效开销，在中间节点，还需要将有效的开销搬移到节点指定的0TU/0DU(H)中， 这些处理都会增加管理和控制平面设计的复杂度，从而增加管理和控制的难度。此外，如果只选择一个0TU/0DU(H)有效开销，其他N-I个0TU/0DU(H)开销就为无效字节，因此会浪费带宽，降低带宽利用率。
发明内容
本发明的目的是提供一种可变速率信号的处理方法、装置及系统，能够实现OTN 层可变速率信号的封装。
本发明的技术方案如下本发明一方面提供了一种可变速率信号的处理方法，所述方法包括将来自客户侧的信号封装到η个光信道数据单元ODU信号中；将所述η个ODU信号，封装进一个弹性的光信道传送单元OTU信号中，其中，所述弹性OTU信号的标称比特率随着η值的不同而改变，所述η为大于等于1的整数。本发明还提供了一种可变速率信号的处理设备(一)，所述设备包括ODU封装模块，用于将来自客户侧的信号封装到η个光信道数据单元ODU信号中；弹性OTU封装模块，用于将所述η个ODU信号，封装进一个弹性的光信道传送单元 OTU信号中，其中，所述弹性OTU信号的标称比特率随着η值的不同而改变，所述η为大于等于1的整数。本发明另一方面提供了一种可变速率信号的处理方法，所述方法包括将一个弹性的OTU信号解封装后，生成η个ODU信号；所述弹性的OTU信号的标称比特率随着η值的不同而改变，所述η为大于等于1的整数；将所述η个ODU信号解封装生成发送给客户侧的信号。本发明另一方面还提供了一种可变速率信号的处理设备(二)，所述设备包括弹性OTU解封装模块，用于将一个弹性的OTU信号解封装后，生成η个ODU信号； 所述弹性OTU信号的标称比特率随着η值的不同而改变，所述η为大于等于1的整数；ODU解封装模块，用于将所述η个ODU信号解封装生成发送给客户侧的信号。本发明提出了一种可变速率信号的处理系统，包括如上所述的一种可变速率信号的处理设备(一)以及一种可变速率信号的处理设备(二)。基于上述本发明技术方案可以看出，本发明通过将来自客户侧的信号封装到η个光信道数据单元ODU信号中；将所述η个ODU信号，封装进一个弹性的光信道传送单元OTU 信号中，所述弹性OTU信号的标称比特率随着η值的不同而改变，所述η为大于等于1的整数。实现了可变速率信号的封装，通过将可变速率信号封装在弹性OTU信号中，能够适应可变带宽网络需求，提高线路封装效率，减低线路比特率，提升传输性能。
图1为本发明实施例一种可变速率信号的处理方法流程图；图2为本发明实施例的应用场景图；图3为本发明实施例的应用场景图；图4为本发明实施例的应用场景图；图5为本发明实施例另一种可变速率信号的处理方法流程图；图6为本发明实施例一种可变速率信号的处理设备结构示意图；图7为本发明实施例另一种可变速率信号的处理设备结构示意图。
具体实施例方式本发明提供了一种可变速率信号的处理方法、装置及系统，将来自客户侧的信号封装到η个ODU信号中；将所述ODU信号封装进一个弹性OTU(OTUflex)信号中，所述弹性 OTU信号的标称比特率随着η值的不同而改变，所述η为大于等于1的整数。
通过上述技术方案可知，本发明实施例提供了一种封装可变速率信号的OTU容器，实现了可变速率信号的封装，通过将可变速率信号封装在弹性OTU信号中，能够适应可变带宽网络需求，提高线路封装效率，减低线路比特率，提升传输性能。需要说明的是，本实施例中采用的术语“包括”规定了所述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在，而不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、部件和 /或它们的组的存在或附加。本发明实施例中，分别以线路发送方向与线路接收方向两个方向作为应用场景， 对本发明的技术方案进行详细说明。如图1所示，本发明实施例以线路发送方向作为应用场景，提出一种可变速率信号的处理方法，该方法包括101、将来自客户侧的信号封装到η个光信道数据单元ODU信号中；102、将η个ODU信号，封装进一个弹性的光信道传送单元OTU信号中；其中，所述弹性OTU信号的标称比特率随着η值不同而改变，所述η为大于等于1的整数。具体的说，本发明实施例中来自客户侧的信号可以为IPdnternet Protocol，互联网协议)业务、TDM(Time Division Multiplexing，时分复用)业务等，这些来自客户侧的信号封装进ODU信号之前，可以是经过处理的，也可以是没有经过处理的。针对没有经过处理的来自客户侧的信号，可以直接封装到η个ODU信号中，在这种情况下，η的值可以是直接配置的。可选的，在接收到所述来自客户侧的信号时，还可以对接收到的来自客户侧的信号进行相应的处理，例如对所述来自客户侧的信号进行二层转发、流量监控等；其中，在流量监控的过程中，从来自客户侧的信号中提取出流量信息，根据来自客户侧的信号的流量信息进一步确定流量控制信息；流量控制信息的确定方式，具体可以采用预定的管理/控制平面机制与服务器或其他节点交互的方式来确定，该过程中需要考虑网络和链路资源的约束。例如可以通过 GMPLS((Generalized Multiprotocol Label Switching)，通用多协议标志交换协议)等来实现。在本发明的一个可选实施例中，所述方法还包括根据所述来自客户侧信号的流量信息确定流量控制信息；根据所述流量控制信息确定所述来自客户侧的信号是否满足流量控制要求；将满足所述流量控制要求的来自客户侧的信号，封装到所述η个ODU信号中；将不满足所述流量控制要求的来自客户侧的信号进行缓存。在本发明的一个可选实施例中，所述方法还包括根据来自客户侧的信号流量信息，确定ODU信号的数量η。具体过程包括选定ODU类型，从而确定该ODU类型所对应的ODU标称比特率；选择η值，使得η个ODU标称比特率相加大于允许的来自客户侧的信号流量，η_1 个ODU标称比特率相加小于允许的来自客户侧的信号流量，其中，允许的来自客户侧的信号流量由来自客户侧的信号流量控制信息决定。本发明实施例中，ODU信号类型可以通过预先配置的方式进行设定；现有ITU-TG. 709标准中定义了出的ODU信号的类型包括ODUO、ODU 1、0DU2、0DU3、0DU4以及ODUflex， 可以从这些类型中选择一种进行配置。显而易见，也可以采用其他一些可能会新定义的ODU 信号类型，例如ODTO等，本发明实施例中不对ODU信号类型具体限定。在本发明实施例中，步骤101将来自客户侧的信号封装进η个ODU信号中的具体方法，是采用现有方法实现的，具体可参见ITU-T G. 709标准中的相关描述。在本发明的一个可选实施例中，步骤102将所述η个ODU信号封装进一个弹性OTU 信号中，可以采用如下三种方式中的任意一种来实现(1)如图2所示，可以将一个弹性ODU(ODUflex)封装进一个OTUflex信号中其中，弹性ODU信号是一种特定的ODU信号，该信号在ITU-T G. 709标准中有定义；(2)如图3所示，可以将η个相同类型的ODU信号封装进一个OTUflex信号中，其中η为大于1的整数(3)如图4所示，可以将η个不同类型的ODU信号封装进一个OTUflex信号中，其中η为大于1的整数。示例性的，对于上述方案(1)，本发明实施例中可以将来自客户侧的信号直接封装到一个弹性ODU信号中，然后再直接封装到一个OTUflex信号中；而不需要将一个弹性ODU 信号封装到固定几个等级的OTU信号中；其中，将来自客户侧的信号封装进一个弹性ODU信号的过程以及将一个弹性ODU信号直接封装到一个OTUf Iex信号中的过程，可以参考ITU-T G. 709标准简单类推出来。对于上述方案O)，将多个相同类型的低速率0而k(L，Low Order，低阶)信号封装进一个OTUflex信号中其中，ODUk(Optical Channel Data Unit-k)中的k表示速率等级，在现有ITU-T G. 709标准中定义了 0，1，2，3，4。具体的封装方式可以参考ITU-T G. 709 标准简单类推出来。从上述方式( 可以看出，OTUflex能够封装进数量能连续变化的ODU(L)中，且封装的ODU(L)数量不同时，其对应的标称比特率也不一样。而现有标准中的OTU信号只能封装进固定数量组合的0DU，如0TU2可以封装进8个ODUO ；或者，需要大量填充才能封装数量连续变化的ODU (L)，如封装进8个ODUO和封装6个ODUO都是采用一样的0TU2信号，其标称比特率相同。对于上述方案(3)，图4中，r，s，t为大于等于0的整数。图中给出了将多个0DU0、 OD Ul以及0DU2等封装进一个OTUflex信号的例子(也可以用其他类型的0DU)；其中， 0DU0、0DU1 以及 0DU2 是标准 ITU-T G. 709 中定义的 ODU 类型；OPUflex (flexible Optical Channel Payload Unit，弹性光信道净荷单元)是标准ITU-T G. 709中定义的OPU类型；将多个不同类型的ODU(L)封装进一个OTUflex的具体实现方法，可以简单地从将多个相同类型地ODU (L)封装进一个OTUflex的方法简单推理得出，不再详述。在本发明的一个可选实施例中，所述方法还可以包括将所述一个弹性的OTU信号，进行电光转换，生成一个光信道OCh信号；根据所述来自客户侧的信号的流量信息，确定如下信息中的一种或多种0Ch信号的发送时钟、调制波特率、调制码型及信号频谱位置；根据确定的所述信息，将所述OCh信号发送出去。需要说明的是，确定上述信息的具体方式包括根据流量情况，光纤中的频谱资源情况，传输距离等，再结合所述来自客户侧的信号的流量信息，选择好能传输的所述弹性的 OTU对应标称比特率和/或实际比特率，然后选择OCh信号的发送时钟、调制波特率、调制码型及信号频谱位置等。如图5所示，本发明实施例以线路接收方向作为应用场景对一种可变速率信号的处理方法的具体流程进行说明501、将一个弹性的OTU信号解封装后，生成η个ODU信号；所述弹性OTU信号的标称比特率随着η值的不同而改变，所述η为大于等于1的整数；502、将η个ODU信号解封装生成发送给客户侧的信号。在本发明的一个可选实施例中，步骤501可以包括将一个弹性的OTU信号解封装后，生成一个弹性ODU信号或者，将一个弹性的OTU信号解封装后，生成η个相同类型的ODU信号，其中η大于1 或者，将一个弹性的OTU信号解封装后，生成η个不同类型的ODU信号，其中η大于1。在本发明的一个可选实施例中，所述方法还可以包括获取来自线路侧的一路OCh信号；根据所述OCh信号的调制波特率、调制码型、信号频谱位置中的一种或多种信息， 来接收所述OCh信号。需要说明的是，本发明实施例所述步骤501中的解封装方法为图1实施例步骤102 中所述封装方法的逆过程，步骤502中将η个ODU信号解封装生成发送给客户侧的信号的过程为图1实施例中步骤101所述封装方法的逆过程，具体方案可以直接从图1实施例中所记载的封装方法直接推导获得，在此不做具体赘述。如图6所示，基于上述图1实施例所述的方法，本发明实施例提出一种可变速率信号的处理设备，以线路发送方向作为应用场景，所述设备可以包括ODU封装模块61，用于将来自客户侧的信号封装到η个光信道数据单元ODU信号中；弹性OTU封装模块62，用于将所述η个ODU信号，封装进一个弹性的光信道传送单元OTU信号中；所述弹性OTU信号的标称比特率随着η值的不同而改变，所述η为大于等于 1的整数。在本发明的一个可选实施例中，所述弹性OTU封装模块通过如下任意一种方法封装所述ODU信号将一个弹性ODU信号封装进一个弹性OTU信号中或者，将多个相同类型的ODU信号封装进一个弹性OTU信号中或者，将多个不同类型的ODU信号封装进一个弹性OTU信号中。在本发明的一个可选实施例中，所述处理设备还包括带宽控制器63，用于根据来自客户侧的信号的流量信息，确定光信道数据单元 ODU信号的数量η。在本发明的一个可选实施例中，所述带宽控制器还用于确定如下信息中的一种或多种0Ch信号的发送时钟、调制波特率、调制码型及信号频谱位置；
所述处理设备还包括可变速率发送模块64，用于将所述一个弹性的OTU信号，进行电光转换，生成一个光信道OCh信号；并根据所述带宽控制器确定的所述信息，将所述OCh信号发送出去。在本发明的一个可选实施例中，所述带宽控制器还用于根据来自客户侧的信号的流量信息确定流量控制信息；所述处理设备还包括客户信号处理模块65，用于根据所述流量控制信息确定所述来自客户侧的信号是否满足流量控制要求，并将满足所述流量控制要求的来自客户的侧信号，封装到所述η个 ODU信号中，将不满足所述流量控制要求的来自客户侧的信号进行缓存。需要说明的是，由于本发明实施例所述处理设备是基于图1实施例所述的处理方法直接获得的，包含了与所述处理方法实施例相同的技术特征，因此，本发明实施例涉及的具体方案可以参见图1实施例中的相关描述，在此不做赘述。如图7所示，基于上述图5实施例所述的方法，本发明实施例提出一种可变速率信号的处理设备，以线路接收方向作为应用场景，所述设备可以包括弹性OTU解封装模块71，用于将一个弹性的OTU信号解封装后，生成η个ODU信号；所述弹性OTU信号的标称比特率随着η值的不同而改变，所述η为大于等于1的整数；ODU解封装模块72，用于将所述η个ODU信号解封装生成发送给客户侧的信号。其中，所述弹性OTU解封装模块通过如下任意一种方案解封装所述弹性OTU信号将一个弹性OTU信号，解封装为一个弹性ODU信号或者，将一个弹性OTU信号，解封装成η个相同类型的ODU信号，其中η大于1 或者，将一个弹性OTU信号，解封装成η个不同类型的ODU信号，其中η大于1。在本发明的一个可选实施例中，所述设备还包括可变速率接收模块73，用于获取来自线路侧的一路OCh信号；根据所述OCh信号的调制波特率、调制码型、信号频谱位置中的一种或多种信息，来接收所述OCh信号。带宽控制器74，主要用于根据所述OCh信号的调制波特率、调制码型、信号频谱位置中的一种或多种，控制所述可变速率接收模块接收所述的OCh信号。可选的，带宽控制器还可以根据所述OCh信号的调制波特率、调制码型、信号频谱位置中的一种或多种信息，控制所述弹性OTU解封装模块或所述ODU解封装模块或客户信号处理模块进行本发明实施例中描述的相应模块的相应处理。另外一种可选的情况下，带宽控制器还可以根据所述客户信号处理模块反馈的处理能力等信息，采用预定的管理/控制平面机制(例如，可以通过 GMPLS等来实现)与服务器或其他节点交互的方式来确定发送方向的所述流量控制信息， 例如基于图1实施例或基于图3实施例中所述流量控制信息。客户信号处理模块75，主要用于将所述ODU解封装模块通过解封装生成发送给客户侧的信号，发送给所述客户侧。需要说明的是，本发明实施例所述的处理设备是基于图5实施例所述处理方法直接获得的装置权项，包含了与图5实施例相同或相应的技术方案，在此不对涉及的技术方案进行详细阐述。本发明实施例还提供了一种可变速率信号的处理系统，包括如图6实施例所述的处理设备以及如图7所述的处理设备由于本发明实施例所述处理系统包含了图6和图7实施例中的处理设备，具体技术方案可以参见相关实施例中的描述，在此不做一一赘述。本发明实施例技术方案的实现，能够适应可变带宽网络需求，能投提高信号线路封装效率，降低线路比特率，提升传输性能。本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-only Memory, ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory, RAM)等。
权利要求
1.一种可变速率信号的处理方法，其特征在于，所述方法包括 将来自客户侧的信号封装到η个光信道数据单元ODU信号中；将所述η个ODU信号，封装进一个弹性的光信道传送单元OTU信号中，其中，所述弹性 OTU信号的标称比特率随着η值的不同而改变，所述η为大于等于1的整数。
2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述方法还包括 根据所述来自客户侧的信号的流量信息，确定流量控制信息；根据所述流量控制信息确定所述来自客户侧的信号是否满足流量控制要求； 将满足所述流量控制要求的来自客户侧的信号，封装到所述η个ODU信号中； 将不满足所述流量控制要求的来自客户侧的信号进行缓存。
3.根据权利要求1或2所述的处理方法，其特征在于，所述方法还包括 根据所述来自客户侧的信号的流量信息，确定所述ODU信号的数量η。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的处理方法，其特征在于，所述方法还包括 将所述一个弹性的OTU信号，进行电光转换，生成一个光信道OCh信号；根据所述来自客户侧的信号的流量信息，确定如下信息中的一种或多种0Ch信号的发送时钟、调制波特率、调制码型及信号频谱位置； 根据确定的所述信息，将所述OCh信号发送出去。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的处理方法，其特征在于，将所述η个ODU信号封装进一个弹性OTU信号中，包括将一个弹性ODU信号封装进一个弹性OTU信号中；或者， 将多个相同类型的ODU信号封装进一个弹性OTU信号中；或者， 将多个不同类型的ODU信号封装进一个弹性OTU信号中。
6.一种可变速率信号的处理设备，其特征在于，所述设备包括ODU封装模块，用于将来自客户侧的信号封装到η个光信道数据单元ODU信号中； 弹性OTU封装模块，用于将所述η个ODU信号，封装进一个弹性的光信道传送单元OTU 信号中，其中，所述弹性OTU信号的标称比特率随着η值的不同而改变，所述η为大于等于 1的整数。
7.根据权利要求6所述的处理设备，其特征在于，所述设备还包括带宽控制器，用于根据所述来自客户侧的信号的流量信息，确定流量控制信息； 所述设备还包括客户信号处理模块，用于根据所述流量控制信息确定所述来自客户侧的信号是否满足流量控制要求，并将满足所述流量控制要求的来自客户侧的信号，封装到所述η个ODU信号中，将不满足所述流量控制要求的来自客户侧的信号进行缓存。
8.根据权利要求6或7所述的处理设备，其特征在于，所述带宽控制器还用于 根据所述来自客户侧的信号的流量信息，确定所述ODU信号的数量η。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的处理设备，其特征在于，所述设备还包括可变速率发送模块，用于将所述一个弹性的OTU信号，进行电光转换，生成一个光信道 OCh信号；相应的，所述带宽控制器还用于根据所述来自客户侧的信号的流量信息，确定如下信息中的一种或多种所述OCh信号的发送时钟、调制波特率、调制码型及信号频谱位置；所述可变速率发送模块，还用于根据所述带宽控制器确定的所述信息，将所述OCh信号发送出去。
10.根据权利要求6至9中任一项所述的处理设备，其特征在于，所述弹性OTU封装模块通过如下任意一种方法封装所述ODU信号将一个弹性ODU信号封装进一个弹性OTU信号中或者， 将多个相同类型的ODU信号封装进一个弹性OTU信号中或者， 将多个不同类型的ODU信号封装进一个弹性OTU信号中。
11.一种可变速率信号的处理方法，其特征在于，所述方法包括将一个弹性的OTU信号解封装后，生成η个ODU信号；所述弹性的OTU信号的标称比特率随着η值的不同而改变，所述η为大于等于1的整数； 将所述η个ODU信号解封装生成发送给客户侧的信号。
12.一种可变速率信号的处理设备，其特征在于，所述设备包括弹性OTU解封装模块，用于将一个弹性的OTU信号解封装后，生成η个ODU信号；所述弹性OTU信号的标称比特率随着η值的不同而改变，所述η为大于等于1的整数； ODU解封装模块，用于将所述η个ODU信号解封装生成发送给客户侧的信号。
13.一种可变速率信号的处理系统，其特征在于，包括如权利要求6-10中任一项所述的可变速率信号的处理设备，以及如权利要求12所述的可变速率信号处理设备。
全文摘要
本发明涉及一种可变速率信号的处理方法、装置及系统，该方法包括将来自客户侧的信号封装到n个光信道数据单元ODU信号中；将所述n个ODU信号，封装进一个弹性的光信道传送单元OTU信号中，其中，所述弹性OTU信号的标称比特率随着n值的不同而变化，所述n为大于等于1的整数。本发明技术方案的实现，能适应可变带宽网络的需求，提高线路封装效率。
文档编号H04J14/02GK102349310SQ201180001547
公开日2012年2月8日 申请日期2011年8月16日 优先权日2011年8月16日
发明者操时宜 申请人:华为技术有限公司