专利名称：一种传输方法
技术领域：
本发明涉及一种传输方法。
本发明的传输方法特别适用于在一个传输系统中传送信号元，该信号元包括其第一部分中的第一信息和其第二部分中的相关的第二信息，当所述信号元在信号源和信号目的地之间传送时，该相关的第二信息用于管理该信号元，所述传输系统在该信号源和该信号目的地之间传送该信号元时，至少可以改变该信号元第二部分中的某些第二信息。
数字传输系统的信号帧是信号元，其包括信号元第一部分中的信息和传输元的第二部分中的相关的第二信息，当该信号元在信号源和信号目的地之间传送时，相关的第二信息用于管理所述信号元。在沿着信号源和信号目的地之间的信号站传输信号帧的过程中，相关的第二信息在各站之间的节点处被修改。
本发明提供了一种在传输系统中传输信号元的传输方法，该方法中，第一信号元包括其第一部分中的第一信息和其第二部分中的相关的第二信息，当该信号元在信号源和信号目的地之间传送时，所述相关的第二信息用于管理该信号元，该传输系统在该信号源和该信号目的地之间传送该信号元时，至少可以改变该信号元第二部分中的某些第二信息，该方法包括如下步骤在至少一个附加信号元的第一部分中同样提供第二信息，将第一信号元和一个或多个附加信号元从信号源传送到信号目的地，以及在信号目的地处，提供一个新的信号元，其中，在其第一部分中的第一信息与在第一信号元的第一部分中的第一信息相同，而且在其第二部分中的信息与在一个或多个附加信号元的第一部分中的第二信息相同，所以在信号目的地处实际上是以基本原始形式来提供该第一信号元。
第二信息的实例包括传输管理指令、路由管理指令、性能管理信息和配置管理信息。
较好地，该方法包括在传输之前以一个全同的替换信号元来代替所述第一信号元，并且在传输过程中或者传输之后采用代替所述第一信号元的替换信号元的步骤。
较好地，一种用于传送多个信号元的方法，该信号元包括在各个信号元的第一部分中的信息和在各个信号元的第二部分中的公用的相关的第二信息，该公用的相关的第二信息用于在相同的信号源和信号目的地之间传送信号元时来管理信号元，所述方法包括步骤在至少一个附加信号元的第一部分中提供多个信号元的公用的相关的第二信息，以及在信号目的地处，提供多个新的信号元，其中，在它们各自的第一部分中的第一信息与在多个信号元的第一部分中的第一信息相同，而在它们各自的第二部分中的第二信息与在附加信号元的第一部分中的第二信息相同。
较好地，所述第二信息包括用于在目的地处实现信号元调整的指令，而该方法包括使用第二指令来对准在目的地处的多个信号元的信号元的步骤。
较好地，信号元是在一个数字通信系统上传送的信号帧。
较好地，在这个或者每一个附加信号帧上携带的信息是差错防护的。
较好地，在这个或者每一个附加信号帧上携带的信息是前向纠错的(FEC)。
能够如此工作以对一个SDH信号来执行所述传输方法的SDH网络可以被用于执行该方法。
能够如此工作以对一个SONET信号来执行所述传输方法的SDH网络可以被用于实施该方法。
能够如此工作以对一个SONET信号来执行所述传输方法的SONET网络可以被用于实施该方法。
能够如此工作以对一个SDH信号来执行所述传输方法的SONET网络可以被用于实施该方法。
一个包括在SDH网络中的适当排列的SDH网络单元提供一个SDH网络，该网络能够如此工作以对一个SDH信号来执行该传输方法。
一个包括在SDH网络中的适当排列的SDH网络单元提供了一个SDH网络，该网络能够如此工作以对一个SONET信号来执行该传输方法。
一个包括在SONET网络中的适当排列的SONET网络单元提供了一个SONET网络，该网络能够如此工作以对一个SONET信号来执行该传输方法。
一个包括在SONET网络中的适当排列的SONET网络单元提供了一个SONET网络，该网络能够如此工作以对一个SDH信号来执行该传输方法。
现在将仅通过实例参考附图来描述根据本发明的方法，其中
图1表示在国际电信联盟(ITU)文献G.707中定义的同步数字架构(SDH)网络的一个帧，图2表示一个SDH方案，该方案包括能够根据本发明产生连接到SDH网络的信号的第一和第二SDH网络单元，图3表示根据本发明从一个单SDH帧产生两个SDH帧，图4表示根据本发明将图3的两个SDH帧还原为一个单SDH帧，图5表示根据本发明将一个SDH帧分隔为三个相关的SDH帧，图6表示根据本发明将多个SDH帧分隔为相关的SDH帧对，以及图7表示根据本发明将一个附加的SDH帧提供给多个SDH帧。
参考附图1，一个SDH STM-1帧包括由通道开销(POH)和虚拟容器(VC)组成的携带第一信息作为SDH有效载荷的第一部分1a，和携带第二信息的包括复用段开销(MSOH)和再生段开销(RSOH)的第二部分1b。
参考附图2，SDH方案包括SDH网络4，能够从一个单一帧产生两个帧的连接到SDH网络4的输入侧的第一SDH网络单元3，以及能够从两个帧产生一个单一帧的连接到SDH网络4的输出侧的第二SDH网络单元5。第一SDH网络单元3具有一个输入端口2以及第二SDH网络单元5具有一个输出端口6。
在图2所示方案的运行中，从进入到第一SDH网络单元3的输入端口2的一个SDH信号帧产生图3所示的两个SDH帧，这两个帧经过SDH网络4传送，并且这两个帧到达第二SDH网络单元5，其反转了附图4所示的过程。
参考附图3，与上述图1中示出的信号帧相同的信号帧1生成了两个SDH帧7和8。VC的有效载荷以及帧7的POH与帧1中对应的参数相同。RSOH和MSOH可以但不是必须与帧1中对应的参数相同。帧8中VC的部分或者所有的有效载荷由帧1的RSOH和MSOH组成。帧8的RSOH区别于帧1的RSOH，因为RSOH是取决于有效载荷(payload-dependent)的，而帧7的MSOH可以但不是必须与帧1的MSOH相同。根据上面提到的ITU文献G.707的规定生成帧1、7和8的RSOH和MSOH。
通过图2的第一SDH网络单元3实现从帧1中生成两个帧7和8，同时第一SDH网络单元3将帧7和8引入到SDH网络4的输入端。
帧7和8代替帧1被引入到SDH网络4。SDH网络4将帧7和8传送到相同的目的地。在它们的第一部分7a和8a中具有它们的原始有效载荷的帧7和8被传送到第二SDH网络单元5。当然必须能够借助于它们传输的顺序或者以某种其它的方式区别出帧7和帧8。
第二SDH网络单元5如此操作以提供原始信号帧1，该原始信号帧1包括在其第一部分1a中的原始有效载荷和在其第二部分1b中的原始第二信息。通过从信号帧7和8中重现该有效载荷得到的结果是在信号帧7和8经过SDH网络4传递中，该有效载荷保持不变。来自信号帧7的第一部分7a的有效载荷与信号帧1的第一部分1a的有效载荷相同，并且信号帧8的第一部分8a的有效载荷与信号帧1的第二部分1b的RSOH和MSOH相同。适当地处理信号帧7和8的第二部分7b和8b的已修改的RSOH和MSOH。
实际上，重建的信号帧1与原始信号帧1都是一样的，而且从数字传输系统的输出端6被发送出。附图4示出了从帧7和8来提供该原始帧1。
第二SDH网络单元5能够在反方向上动作，允许一个SDH帧从端口6经过第二SDH网络单元5传送到SDH网络4。如果是那样的话，则第二SDH网络单元5执行与第一SDH网络单元3从一个单一输入帧中产生两个输入帧一样的过程。此外，第一SDH网络单元3反过来操作并且从第二SDH网络单元5产生的两个帧中提供一个单一帧。
如果一个单个的附加帧(single additional frame)不具备传送RSOH和MSOH的VC性能，则可能使用附图5中示出的多于一个的附加帧。正如上面所指出的，为了彼此区别这些帧，必须采取一些步骤，目的在于正确地标识第一和第二信息有效载荷。
图6示出了应用于多个信号帧的传输方法，这些信号帧携带有不同的第二信息，通过提供代替每帧的一对帧来实现多个信号帧。该对帧的其中一个携带有来自原始帧的第一信息的拷贝作为其第一信息，而该对帧的另一个在其第一部分中携带有来自原始帧的第二信息，就是说，(该第二信息)作为其第一信息。
上述的传输方法也可以被应用于多个信号帧，其携带有在相同的源和目的地之间被传送的公共的第二信息，通过提供一个附加的信号帧来实现，该附加的信号帧在其第一部分中携带有多个信号帧的公共的第二信息。该过程是这样的一个过程，即通过借助于从附加信号帧的第一部分中抽取公共信息来再次将原始的公共的第二信息引入到多个信号帧的第二部分，从而在目的地处重新生成最初的多个信号帧。在附图7中示出了这种方案。
第二信息可能包括用于在目的地处实现信号元对准的指令。在这种情况下，用于实现信号元对准的指令被包括在另一个信号帧中，即，在图5或图6中示出的另一个帧，该另一个帧具有被重现的的第二信息并且用于对准目的地处的多个信号元的信号元。
上述的传输方法尤其适合于国际电信联盟(ITU)公开的文献中定义的同步数字架构(SDH)网络，包括它们的文献G.707，其中可以传送一个称为同步传送模块级1(STM-1)的基本信号帧。
关于上述传输方法，STM-1是一个的包括携带一个有效载荷的第一部分和携带管理信息的第二部分的单一帧，所述第二部分例如包括路由管理信息、传输管理信息、性能管理信息或者配置管理信息，或者各种管理信息(RSON，PTR，MSOH)类型的一个组合。
STM-1的第一部分称为一个虚拟容器-n(VC-n)，而且几种VC-n的标准容量是现有的，如下所确定
虚拟容器类型VC-n-Xc(VC-4-4c，VC-4-16c，VC-4-64c和VC-4-256c)是X个连续串联的VC-n-Xc，它们是多个相互关联的虚拟容器，结果是它们的组合容量能够作为一个单容器来使用，从而保持比特序列的完整性。
STM-1的第二部分携带一个段开销，其是包括路由和传输管理信息的管理信息，该路由和传输管理信息包括再生段开销(RSOH)和复用段开销(MSOH)。在STM-1的第二部分中也携带由J1，B3，C2，G1，F2，H4，F3，K3和N1标识的信息元。
下面是应用于STM-1的上述传输方法的一个实例。文献G.707中涉及到的所有参数如下定义(a)原始有效载荷，即VC-4，被映射到一个新的VC-4。
(b)所有的段开销[SOH](即RSOH和MSOH)被映射到三个链接的VC-12。作为一种替换，它们可以被映射到4个VC-11中或者被映射到任何其它多个包括VC-2、VC-3和VC-4的VC中。如上述所指出的，多个虚拟容器相互关联，它们的组合容量能够做为单容器来使用，结果保持了比特序列的完整性。
(c)作为上述(b)的一个替换，通过映射一些但不是全部的段开销来实现更加有效的带宽利用，例如，通过不映射成帧字(framing word)和NU(未被使用)字节来减少传送RSOH和MSOH的VC的所需数量。当做到了这些时，则仅需两个VC-12或者三个VC-11用于段开销。
(d)正如在H4比特位置中用于虚拟链接所使用的，相同帧序列的编码被用于对准发端(originating)STM-1的VC-4帧，该STM-1具有连接VC的帧，编码被放置在通道开销中的任何未使用字节，例如K3字节中。
另一种方案是，通过将通道开销中的任意数目的比特多帧化(multiframing)来产生第八个比特，以产生一个用于VC-4帧序列的8比特编码。例如，在K3比特位置未被使用的比特5和6是4帧多帧(four-frame multi-framed)的，以产生第八比特，其被视为一个产生VC-4帧序列的H4比特。该帧序列的值被复制到SOH中一个未使用的字节，例如，在G.707中定义的具有坐标(coordinate)1，2，6的字节。
(e)将用于指示被传送的有效载荷类型的新的信号标记码插入到C2比特位置中。例如，可以使用1110 0001码。
(f)在SDH网络上传送的发端STM-1的VC-4和SOH，可以通过使用带内或者带外的前向纠错(FEC)来进行差错保护。
同步数字架构能够适应的其它同步传送模块包括STM-4，STM-16，STM-64和STM-256，其分别包括上面所标识的VC-4-4c，VC-4-16c，VC-4-64c和VC-4-256c。
该传输方法适用于其它的STM，通过提供第二信息，该第二信息与用于在至少一个附加信号帧的有效载荷部分中的虚拟容器的信息相同，并且提供在有效载荷部分中的另一个信号帧，该另一个信号帧中放置了对准指令并且被链接到各个信号帧。在目的地处，第二信息和对准指令从附加的另一个信号帧的有效载荷中重新恢复，而且被重新装配入发端STM。
该传输方法适用于在包括其它形式的网络的专用于数字传输系统的信号帧的SDH上传输，这些数字传输系统包括，例如符合美国标准(ANSI)的同步光纤网络(SONET)。如果这样的话，SONET SOH被映射到一个或者多个具有合适大小(一个VC-11或者VC-12或者任何其它的VC)的VC，且SONET同步有效载荷包络(Synchronous Payload Envelope，SPE)被映射到VC-3。所述SONET SOH是SDH有效载荷的对应物。
利用该传输方法，通过根据所包含的各个第一和第二信息的数量来适当选择的SDH VC，可以在SDH网络上传送SDH信号或者SONET信号。类似地，使用该传输方法，通过根据所包含的各个第一和第二信息的数量来适当选择SONET VC，可以在一个SONET网络上传送SDH信号或者SONET信号。
通过适当地调整所包含的第一和第二信息的数量和术语，与SDH系统相关的图1到7同样适合于SONET系统。
参考图2，正如在ITU文献G.783中定义的SDH网络单元3，为了SDH的兼容性，只是可能通过所包括的附加硬件和软件来如此修改以便于执行一些功能，这些功能对于在一个方向上的信号流来说，如图3所示，将一个帧分割为两个帧，而对于相反方向上的信号流来说，如图4所示，从两个帧中重建一个原始帧。同样的功能应用于图2所示出的SDH网络单元5。
通过适当的调整来获得对应于SDH网络单元3和5的等价的SONET网络单元，来处理在所涉及的标准之间的区别。
权利要求
1.一种在传输系统中用于第一信号元的传输方法，该信号元包括信号元第一部分中的第一信息和信号元第二部分中的相关的第二信息，当该信号元在信号源和信号目的地之间传送时，该相关的第二信息用于管理该信号元，且当该信号元在该信号源和该信号目的地之间传送时，所述传输系统至少可以改变该信号元第二部分中的某些第二信息，包括如下步骤在具有至少一个附加信号元的第一部分中还提供第二信息，将第一信号元和一个或多个附加信号元从信号源传送到信号目的地，以及在信号目的地处，提供一个新的信号元，其中，在其第一部分中的第一信息与在所述第一信号元的第一部分中的第一信息相同，而且在其第二部分中的信息与在所述一个或多个附加信号元的第一部分中的第二信息相同，从而在信号目的地处实际上是以原始形式来提供所述第一信号元。
2.如权利要求1所要求的方法，其中，所述第二信息包括传输管理指令。
3.如权利要求1或者权利要求2所要求的方法，其中，所述第二信息包括路由管理指令。
4.如权利要求1到3中任何一个所要求的方法，包括在传输之前以一个全同的替换信号元来代替所述第一信号元的步骤，并且在传输过程中或者传输之后采用代替该第一信号元的替换信号元。
5.如权利要求1所要求的方法，用于传送多个信号元，这些信号元包括在各个信号元的第一部分中的信息和在各个信号元的第二部分中的公用的相关的第二信息，所述公用的相关的第二信息用于在相同的信号源和信号目的地之间传送信号元时来管理信号元，包括步骤提供该公用的相关的第二信息，该信息是关于在至少一个附加信号元的第一部分中的多个信号元的信息，以及在信号目的地处，提供多个新的信号元，其中，在它们各自的第一部分中的第一信息与在所述多个信号元的第一部分中的第一信息相同，而在它们各自的第二部分中的第二信息与在所述附加信号元的第一部分中的第二信息相同。
6.如权利要求5所要求的方法，其中，所述多个信号元的第二部分包括用于信号元的相应的对准指令，包括步骤在相应的其他多个信号元的各个第一部分中，提供该对准指令，提供将该对准指令和它们对应的信号元链接的附加指令，以及在信号目的地处，将来自于所述其他多个信号元的第一部分中的对准指令返回到多个信号元的各个第二部分中。
7.如权利要求6所要求的方法，包括使用该对准指令来对准在目的地处的多个信号元的信号元的步骤。
8.如权利要求1到7中任何一个所要求的方法，其中，信号元是在数字通信系统上传送的信号帧。
9.如权利要求1到8中任何一个所要求的方法，其中，在这个或者每一个附加信号帧上携带的信息是差错保护的。
10.如权利要求1到9中任何一个所要求的方法，其中，在这个或者每一个附加信号帧上携带的信息经历前向纠错。
11.一个SDH网络，其能够如此操作一个SDH信号来执行如权利要求1到10中任何一个所要求的传输方法。
12.一个SDH网络，其能够如此操作以对SONET信号来执行如权利要求1到10中任何一个所要求的传输方法。
13.一个SONET网络，其能够如此操作以对SONET信号来执行如权利要求1到10中任何一个所要求的传输方法。
14.一个SONET网络，其能够如此操作以对SDH信号来执行如权利要求1到10中任何一个所要求的传输方法。
15.一个用于SDH网络的SDH网络单元，其能够如此操作以对SDH信号来执行如权利要求1到10中任何一个所要求的传输方法。
16.一个用于SDH网络的SDH网络单元，其能够如此操作以对SONET信号来执行如权利要求1到10中任何一个所要求的传输方法。
17.一个用于SONET网络的SONET网络单元，其能够如此操作以对SONET信号来执行如权利要求1到10中任何一个所要求的传输方法。
18.一个用于SONET网络的SONET网络单元，其能够如此操作以对SDH信号来执行如权利要求1到10中任何一个所要求的传输方法。
全文摘要
一种传输方法，其中，在其第一部分中携有效载荷并在其第二部分中携有第二信息的第一信号帧，在信号源和信号目的地之间通过将第二信息拷贝到至少一个附加信号帧的第一部分来在信号源和信号目的地之间完整地传送这两个帧，并且在目的地处，通过从一个或多个附加信号帧的第一部分重现其原始第二信息来重建第一信号帧，同时将该已重现的第二信息放置在第一信号帧的第二部分中。该传输方法的一个典型应用是在SDH传输系统中的使用。
文档编号H04J3/16GK1505877SQ02808899
公开日2004年6月16日 申请日期2002年4月29日 优先权日2001年4月27日
发明者G·A·M·阿巴斯, G A M 阿巴斯, J·D·阿什, 阿什 申请人:马科尼英国知识产权有限公司