用于处理数字数据帧及传送帧以减小传送带宽的方法及装置制造方法
【专利摘要】本发明揭示一种装置(D1)，所述装置(D1)既定用于处理将由传送网络TN发射的数字数据帧，且包括：i)第一处理构件(PM1)，其包括用于接收数字数据帧的端口且经布置用于将这些所接收数字数据帧中的每一者减小大小、接着视需要压缩且接着压紧以产生减小的数字数据帧；ii)第二处理构件(PM2)，其经布置用于根据聚合信息而将这些减小的数字数据帧中的至少一些减小的数字数据帧聚合在一起以产生帧群组；及iii)第三处理构件(PM3)，其经布置用于根据分组信息借助定义所述数字数据帧的初始布置的群组描述符而将这些帧群组分组在一起，以产生将由所述传送网络TN发射的传送帧。
【专利说明】用于处理数字数据帧及传送帧以减小传送带宽的方法及装
1,17
【技术领域】
[0001]本发明涉及电信且更精确来说涉及对将由传送网络发射的数字数据帧的处理及对已由传送网络发射的传送帧的处理。
【背景技术】
[0002]许多电信系统包括经由(数字)传送网络耦合到远程无线电头端(或腿1)的基带单元(或8冊)，所述基带单元在⑶虹(共用公共无线电接口)术语中也称为远程设备控制器(或即0，所述远程无线电头端在⑶虹术语中也称为远程设备(或即)。定义数据的经数字化基带复杂同相位(1)及正交相位(0)样本是经由此传送网络而传送的。
[0003]更精确来说，这些样本处于(例如)为⑶虹类型且由远程设备控制器及远程设备产生的数字数据帧的(八工!:)容器中。这些数字数据帧在整合成传送网络能够传送的传送帧之前加以处理。此过程通常在于带宽需求优化及取样速率与传送网络速率之间的速率适配。例如，在其中传送网络为光学传送网络(或01吣的情形中，⑶虹数字数据帧包封成称为光学传送单位(或01^的传送帧。
[0004]所述0例可为(举例来说)无源光网络、(举例来说)10千兆位无源光网络(106^0^)、波分复用无源光网络(101 ？0吣、叠加到10(^0^的101X011光环或0101光环。
[0005]在光学传送网络中，光纤可用作远程无线电头端与基带单元之间的点到点链路。通常，当基带单元控制~个远程无线电头端时，可存在将此基带单元耦合到这些远程无线电头端的^个光纤。
[0006]正如并非总能将远程无线电头端菊花链并共享所使用的物理链路，需要越来越多的专用链路且可用带宽并没有高效地使用。
[0007]此外，0？1？1位流作为恒定位速率流而被携载，且不存在优化线译码及/或携载数字数据帧的负载所需要的带宽且实现⑶虹链路的聚合及复用的解决方案。
【发明内容】
[0008]因此，本发明的目标为改进所述情形，且显著允许以高效及透明方式(例如，以较小开销及/或以将带宽需求调适为实际链路使用而非其最大容量的方式)进行链路聚合及复用。
[0009]更精确来说，本发明一种提供既定用于处理将由传送网络发射的数字数据帧的第一方法，且所述第一方法包括:
[0010]-步骤⑴，在所述步骤⑴期间，将这些数字数据帧减小大小、接着视需要压缩且接着压紧以产生减小的数字数据帧，
[0011]-步骤(11),在所述步骤(11)期间，根据聚合信息将这些减小的数字数据帧中的至少一些减小的数字数据帧聚合在一起以产生帧群组；及
[0012]-步骤(111),在所述步骤(111)期间，根据分组信息借助定义所述数字数据帧的初始布置的群组描述符将这些帧群组分组在一起以产生将由所述传送网络发射的传送帧。
[0013]根据本发明的所述第一方法可包含单独或组合且显著地考虑的额外特性:
[0014]-所述减小大小可包括减小每一数字数据帧的线译码开销，同时保持发射误差；
[0015]-所述任选压缩可包括根据比例因子缩放样本块且将这些经缩放样本块量化以产生经压缩样本；
[0016]-所述压紧可包括清除所述数字数据帧中的每一者中的未经使用数据字节；
[0017]-在步骤⑴中，在其中已根据88/108线译码对所述数字数据帧进行编码的情形中，可将这些数字数据帧中的每一者变换成8个数据位加2个控制位的对偶(8+28)；
[0018]-在步骤(11)中，可在将所述帧群组聚合成所述传送帧之前将648/658编码应用于含纳到所述帧群组中的数据容器；
[0019]-所述数字数据帧可为共用公共无线电接口(⑶虹)数据帧；
[0020]-所述传送帧可为经配置以由光学传送网络(01^)传送的光学数据单元。
[0021]本发明还提供一种既定用于处理由传送网络发射的传送帧的第二方法，且所述第二方法包括:
[0022]-步骤^)，在步骤仏)期间，在已接收到通过上文所引入的第一方法产生的传送帧之后，可将所述传送帧包括的帧群组解除分组，
[0023]-步骤化)，在步骤(幻期间，将这些帧群组中的每一者去聚合以获得所述帧群组包括的减小的数字数据帧，及
[0024]-步骤化)，在步骤仏)期间，根据所述传送帧的群组描述符中含有的信息将这些减小的数字数据帧中的每一者解除压紧、接着解压缩(如果被压缩)且接着增加大小以获得数字数据帧。
[0025]根据本发明的第二方法可包含单独或组合且显著地考虑的额外特性:
[0026]-在步骤(幻中，在其中所述经解除分组帧群组含有借助于648/658编码而编码的数据容器的情形中，可将648/658解码应用于这些数据容器；
[0027]-在步骤化)中，在其中所述数字数据帧为8+28数字数据帧的情形中，可将所述数字数据帧变换成88/108数字数据帧；
[0028]-所述传送帧可为由光学传送网络(01^)传送的光学数据单元；
[0029]-所述数字数据帧可为共用公共无线电接口数据帧。
[0030]本发明还提供一种既定用于处理由传送网络发射的数字数据帧的装置，且所述装置包括:
[0031]-第一处理构件，其包括用于接收数字数据帧的端口且经布置用于将这些所接收数字数据帧中的每一者减小大小、接着压缩(视需要)且接着压紧以产生减小的数字数据帧，
[0032]-第二处理构件，其经布置用于根据聚合信息将这些减小的数字数据帧中的至少一些减小的数字数据帧聚合在一起以产生帧群组，及
[0033]-第三处理构件，其经布置用于根据分组信息借助定义所述数字数据帧的初始布置的群组描述符而将这些帧群组分组在一起，以产生将由所述传送网络发射的传送帧。
[0034]此第三处理构件可经配置在已接收到传送帧之后将所述传送帧包括的所述帧群组解除分组，且此第二处理构件可经布置用于将这些帧群组中的每一者解除聚合以获得所述帧群组包括的减小的数字数据帧。此外，所述第一处理构件可经布置用于根据所述传送帧的所述群组描述符中含有的信息而将所述减小的数字数据帧中的每一者解除压紧、接着解压缩且接着增加大小以获得数字数据帧。
【专利附图】
【附图说明】
[0035]本发明的其它特征及优点在检查随后的详细说明书及附图之后将即刻变得显而易见，其中:
[0036]-图1示意性地且功能性地图解说明根据本发明的包括两个处理装置的电信系统的实例，
[0037]-图2示意性地且功能性地图解说明根据本发明的处理装置的实施例的实例，
[0038]-图3示意性地图解说明在任何处理之前的⑶虹数字数据帧的第一实例，
[0039]-图4示意性地图解说明在减小大小及压缩之后的图3的⑶虹数字数据帧，
[0040]-图5示意性地图解说明在压紧(此形成减小的⑶虹数字数据帧)之后的图4的数字数据帧，
[0041]-图6示意性地图解说明减小的⑶虹数字数据帧的第二实例(即在处理(减小大小、压缩且压紧)之后)，
[0042]-图7示意性地图解说明减小的⑶虹数字数据帧的第三实例，
[0043]-图8示意性地图解说明包括图5及图6的减小的⑶虹数字数据帧的帧群组的实例，
[0044]-图9示意性地图解说明包括图8的帧群组及其它帧群组的传送帧的实例，
[0045]-图10示意性地图解说明在辅助变换成8+28帧之后的图4的⑶虹数字数据帧，且
[0046]-图11示意性地图解说明8+28经编码数据帧的所颁布对应648/658编码的实例。
【具体实施方式】
[0047]如果需要，那么附图不仅可用以对本发明进行完善，而且可有助于其理解。
[0048]显然，本发明目标在于提供既定用于处理由传送网络例发射的数字数据帧1?及已由传送网络例发射的传送帧I？的第一及第二处理方法及相关联处理装置01 (1 = 1或2)。
[0049]在以下说明中，将考虑到传送网络例为光学传送网络⑴例)。例如，其可为无源光网络(或？0^-例如10千兆位无源光网络(10(^0^)),波分复用无源光网络(101 ？0的、叠加到10(^0^的101、0)11光环或0101光环。但本发明并不限于此类型的传送网络(点到点无线连接)。
[0050]图1中图解说明能够实施本发明的电信系统的实例。此(电信)系统包括其上耦合有根据本发明的第一处理装置01及第二处理装置02的传送网络IV此处为0例类型)。第一处理装置01经由1个链路耦合到1个远程无线电头端(或尺冊)即!11(其中!II = 1到吣。例如且如所图解说明，这些远程无线电头端即111中的至少一个远程无线电头端(此处为即1)还可耦合到另一远程无线电头端即’。第二处理装置02经由至少1个链路耦合到一或多个基带单元(或8冊这些处理装置01 (1 = 1或2)可视为通信接口或链路水口荷0
[0051]基带单元％及远程无线电头端即!11能够产生且使用含有由样本(经压缩或未经压缩)组成的0X0容器&1的数字数据帧？111。因此所述基带单元及远程无线电头端在其相应端口(连接至链路匕)上递送在根据第一方法处理之后变成传送帧I？的必须由传送网络例传送的数字数据帧？111，且所述基带单元及远程无线电头端在其相应端口上接收从根据第二方法对已由传送网络例传送的传送帧I？的处理产生的数字数据帧咖。
[0052]在以下说明中，将考虑到数字数据帧1?为⑶虹数字数据帧。但本发明并不限于此类型的数字数据帧。实际上本发明还涉及以太网帧及帧，例如(其可有效地为包封于交换链路中的包链路，例如001帧)。因此，基带单元％为远程设备控制器，且远程无线电头端即111为远程设备。
[0053]根据本发明的第一处理方法包括可由处理装置01 (1 = 1或2)实施的三个步骤⑴、(11)及(111)。
[0054]当装置01在分别连接到1个链路匕的其端口上接收数字数据帧1?时第一步骤
(1)开始。
[0055]图3中图解说明了第一数字数据帧8？1的非限制性实例。在此实例中，第一数字数据帧？1显著地且经典地包括控制字⑶及包括含纳到不同大小的成容器(此处(:1^2及03，II = 1到3)中的数据的负载08。
[0056]在此第一步骤(1)中，针对每一数字数据帧1?执行样本的减小大小(即移除线路码)及压缩(如果需要)(图4),且接着压紧每一帧以产生减小的数字数据帧尺？111。分别在图6及图7中图解说明减小的数字数据帧的两个其它实例？2及？3。
[0057]可由(处理)装置01的第一处理构件？11实施此第一步骤(1)。为此目的，此第一处理构件？肌可包括分别连接到装置01的1个端口的1个子处理构件3肌III，装置01的I个端口分别连接到1个链路匕。
[0058]如所图解说明，每一子处理构件3110可包括经布置至少用于将其接收的每一数字数据帧咖减小大小(线路码的移除)的预处理构件例如，此减小大小可包括在已根据线译码(例如88/108)对数字数据帧1?进行编码时通过将数字数据帧1?解码而移除每一数字数据帧？III的开销，同时保持发射误差。在此情形中，针对每一经解码字节，控制位将由预处理构件前进至其它处理构件$12及？13〉。这些控制位将表征实际经解码字节:有效数据字节、无效数据字节或特殊字符。这些控制位将由648/658编码器使用。
[0059]每一子处理构件3肌III还可包括大小减小构件3咖，所述大小减小构件3咖经布置至少用于压缩其接收的每一经减小大小数字样本容器(或样本块)的内容以产生经压缩数字数据帧参见图4，01,02被压缩，03不变)。例如，此压缩可包括对样本块进行频率下取样、根据比例因子缩放，且将这些经缩放样本块量化以产生经压缩样本且因此产生经压缩数字数据帧⑶!!!。
[0060]每一子处理构件3110可进一步包括打包/解包构件即1，所述打包/解包构件口?1经布置用于压紧(或打包)其接收的每一经压缩数字数据帧⑶!!!以产生减小的数字数据帧1^^1(参见图5、6或7〉。例如，此压紧包括清除每一数据帧⑶!!!中的未经使用数据字节(取字节的整数)，且因此产生减小的数字数据帧即111。
[0061〕 注意以下是重要的:当已根据88/108 (或8位/10位)编码对数字数据帧1?进行编码时，其可在减小大小之后及在压缩之前有利地变换成8+28数字数据帧。此处，表达“8+28”意指表征实际经解码字节的8个数据位加2个控制位的对偶:有效数据字节、由于发射误差所致的无效数据字节(￡1:误差指示符)或特殊字符(例如，⑶虹同步字节/1(28.5、指示符此〗)。这些控制位将由预处理构件？?1前进至其它处理构件〈？12及？13)且将由648/658编码器使用。
[0062]0？1？1规格使用88/108线译码，这是因为其在位流内提供充分转变密度以供数据时钟恢复且确保良好0“直流)平衡(即线路上的“0”与“1”的比相同实际上，88/108编码允许携载特殊字符且提供发射误差侦测。此为不干扰⑶虹层1同步程序(即线路速率自动协商及103(信号损失)及11)5(帧损失)侦测)所需。
[0063]在第一方法的第二步骤(11)中，根据聚合信息将减小的数字数据帧1--中的至少一些减小的数字数据帧聚合在一起以便产生帧群组仏=1到1(或1(+1，其中1(取决于输出位速率且X或1(+1的选择取决于输入位速率是否为输出位速率的整数倍。
[0064]图8中图解说明帧群组印1的第一实例。如所图解说明，在此第一实例中，帧群组？61包括图5及图6中所图解说明的第一减小的数字数据帧即1及第二减小的数字数据帧即2。注意帧群组？(?可包括一或多个经聚合减小的数字数据帧1--是重要的。每一帧群组5(?包括经聚合减小的数字数据帧1--的相同集合。由X或1(+1个帧群组5(?组成的序列为在传送网络上经由物理链路而发送到共同目的地装置01的基本帧。
[0065]可由(处理)装置01的第二处理构件？12实施此第二步骤(11)。为此目的且如图2中所图解说明，此第二处理构件？12可包括聚合构件舰，所述聚合构件舰经布置用于将其接收的减小的数字数据帧1--聚合在一起以根据分组信息(其包括或其已接入)产生帧群组？(^(参见图8〉。
[0066]优选地，在第二步骤(11)期间，在将其聚合成传送帧I？之前将648/658编码应用于帧群组5(?中含有的成数据容器。
[0067]如图11中所图解说明，需要使用88/108的80位的经88/108编码的8个既定字节序列出个有效数据字节、1个控制字符及1个无效数据字节)可以使用648/658译码的65位来描述。前导位I指示存在以下字节中所描述的至少一个特殊字符。第一字节的第一位值(1)指示存在在这个字符之后所描述的至少一个特殊字符。第一字节的后3位指示此特殊字符在初始字节序列中的偏移(001)0最后4位为88/108特殊字符的经编码值。对于第二字节，第一位值(0)指示不再存在在这个字符之后描述的特殊字符。第二字节的后3位指示此特殊字符在初始字节序列中的偏移(100)。最后4位为88/108特殊字符的经编码值。作为指示为此8字节序列中不再存在特殊字符的第二字节，后6个字节为以时间次序给出的原始序列的6个其余字节。
[0068]如图2中所图解说明，可由第二处理构件？12的编码丨解码构件￡01] 0 = 1到了)实施此辅助648/658编码。
[0069]在第一方法的第三步骤(111)
帧群组？(?分组在一起以产生必须由传送网络例发射的传送帧I？。此群组描述符⑶以减小格式定义帧群组？(?包括的初始数字数据帧？III的初始布置。换句话说，群组描述符⑶含有有助于装置01从帧群组(从传送帧界解除分组)恢复始数字数据帧咖的任何信息。传送巾贞X？为光学数据单兀(0011)。
[0070]图9中图解说明传送帧I？的实例。传送帧I？包括后续接着第一帧群组(此处为的群组描述符⑶，所述第一帧群组后续接着填充位38，所述填充位38后续接着第二帧群组％2，所述第二帧群组后续接着填充位38等等，直到最后帧群组
但其也可为？(^+1)为止。但可能在相同链路上具有带有其自身X个值及其自身群组描述符⑶的数种类型的帧群组顺便来说，一者用于⑶虹且另一者用于以太网)。
[0071]可由(处理)装置01的第三处理构件？13实施此第三步骤(110。为此目的且如图2中所图解说明，此第三处理构件？13可包括至少一个分组构件(?= 1到了分组构件咖』0 = 1到了)中的每一者提供到传送网络例的一部分的存取(每一物理链路一个分组构件0。
[0072]根据本发明的第二方法可视为第一方法的相反方法，即允许从所接收传送帧丁？恢复初始数字数据帧咖的方法。
[0073]更精确来说，此第二方法包括三个步骤仏)、(^)及化)。
[0074]当装置01在连接到传送网络例的端口上接收传送帧I？时，第一步骤(幻开始。
[0075]在此第一步骤仏)中，将所接收传送帧1^(由第一方法产生)处理为所述所接收传送帧包括的解除分组帧群组印匕
[0076]此解除分组为帧群组分组的相反功能，可由(处理)装置01的第三处理构件？13实施，且更精确来说由其分组构件= 1到了)实施所述解除分组。
[0077]在第二方法的第二步骤$)中，将每一经解除分组帧群组？(?解除聚合以获得所述帧群组包括的减小的数字数据帧即111。
[0078]此解除聚合为减小的数字数据帧聚合的相反功能，可由(处理)装置01的第二处理构件？12实施，且更精确来说由其聚合构件八1实施此解除聚合。
[0079]在其中经解除分组帧群组[(?含有借助于648/658编码而编码的成容器的情形中，在解除聚合之前，通过(处理)装置01的第二处理构件？12且更精确来说通过其编码/解码构件201』将648/658解码应用于这些成容器。
[0080]在第二方法的第三步骤⑷中，根据最初含纳到所接收传送帧I？中的含纳到群组描述符(?中的信息将每一经解除聚合减小的数字数据帧1--解除压紧，接着视需要解压缩且接着增加大小以获得(或恢复)初始数字数据帧？III。
[0081]此解除压紧为经压缩数字数据帧压紧的相反功能，可由(处理)装置01的第一处理构件？11实施，且更精确来说由其打包/解包构件1^1实施所述解除压紧。此外，解压缩为经减小大小数字数据帧压缩的相反功能，可由(处理)装置01的第一处理构件？11实施，且更精确来说由其大小减小构件3應实施所述解压缩。此外，增加大小为数字数据帧减小大小的相反功能，可由(处理)装置01的第一处理构件？11实施，且更精确来说由其预处理构件？？1实施所述增加大小。
[0082]在其中经解压缩数字数据帧？’!II为8+28数字数据帧的情形中，在增加大小之前通过(处理)装置01的第一处理构件？肌且更精确来说通过其预处理构件？？1将88/108解码应用于所述经解压缩数字数据帧？’ III。
[0083]装置01的第一处理构件？肌、第二处理构件？12及第三处理构件？13可由软件模块或硬件及软件模块的组合组成。因此，装置01可为可存储或用于通信接口(或设备)中的计算机程序产品。
[0084]本发明允许在传送网络的部署中节省某种连接性(主要光纤)且减小传送带宽。此外，本发明允许现有光学传送网络的再使用而非部署新光纤。
[0085]本发明并不限于仅作为实例的上文所描述的处理方法及处理装置的实施例，但其涵盖所属领域的技术人员可在此后的权利要求书的范围内考虑的所有替代实施例。
【权利要求】
1.一种用于处理将由传送网络TN发射的数字数据帧的方法，所述方法包括:步骤(i)，在所述步骤(i)期间，将数字数据帧减小大小、接着视需要压缩且接着压紧以产生减小的数字数据帧；步骤(ii)，在所述步骤(ii)期间，根据聚合信息将所述减小的数字数据帧中的至少一些减小的数字数据帧聚合在一起以产生帧群组；及步骤(iii)，在所述步骤(iii)期间，根据分组信息借助定义所述数字数据帧的初始布置的群组描述符而将所述帧群组分组在一起，以产生将由所述传送网络TN发射的传送帧。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述减小大小包括减小每一数字数据帧的线译码开销，同时保持发射误差。
3.根据权利要求1及2中任一权利要求所述的方法，其中所述任选压缩包括根据比例因子缩放样本块且将所述经缩放样本块量化以产生经压缩样本。
4.根据权利要求1到3中任一权利要求所述的方法，其中所述压紧包括清除所述数字数据帧中的每一者中的未经使用数据字节。
5.根据权利要求1到4中任一权利要求所述的方法，其中在步骤⑴中，在其中已根据8B/10B线译码对所述数字数据帧进行编码的情形中，将所述数字数据帧中的每一者变换成8个数据位加2个控制位的对偶。
6.根据权利要求1到5中任一权利要求所述的方法，其中在步骤(ii)中，在将所述帧群组聚合成所述传送帧之前将64B/65B编码应用于含纳到所述帧群组中的数据容器。
7.根据权利要求1到6中任一权利要求所述的方法，其中所述数字数据帧为共用公共无线电接口数据帧。
8.根据权利要求1到7中任一权利要求所述的方法，其中所述传送帧为经配置以由光学传送网络传送的光学数据单元。
9.一种用于处理由传送网络TN发射的传送帧的方法，所述方法包括:步骤(a)，在所述步骤(a)期间，在已接收到通过根据权利要求1到8中任一权利要求所述的方法所产生的传送帧之后，将所述传送帧包括的帧群组解除分组；步骤(b)，在所述步骤(b)期间，将所述帧群组中的每一者解除聚合以获得所述帧群组包括的减小的数字数据帧；及步骤(C)，在所述步骤(C)期间，根据含纳到所述传送帧的群组描述符中的信息将所述减小的数字数据帧中的每一者解除压紧，如果经压缩那么接着解压缩且接着增加大小以获得数字数据帧。
10.根据权利要求9所述的方法，其中在步骤(b)中，在其中所述经解除分组帧群组含有借助于64B/65B编码而编码的数据容器的情形中，将64B/65B解码应用于所述数据容器。
11.根据权利要求9及10中任一权利要求所述的方法，其中在步骤(c)中，在其中所述数字数据帧为8+2B数字数据帧的情形中，在已将所述数字数据帧解压缩之后将其变换成8B/10B数字数据帧。
12.根据权利要求9到11中任一权利要求所述的方法，其中所述传送帧为由光学传送网络传送的光学数据单元。
13.根据权利要求9到12中任一权利要求所述的方法，其中所述数字数据帧为共用公共无线电接口数据帧。
14.一种用于处理将由传送网络TN发射的数字数据帧的装置(Di)，所述处理装置(Di)包括:i)第一处理构件(PMl)，其包括用于接收数字数据帧的端口且经布置用于将所述所接收数字数据帧减小大小、接着视需要压缩且接着压紧以产生减小的数字数据帧；ii)第二处理构件(PM2)，其经布置用于根据聚合信息将所述减小的数字数据帧中的至少一些减小的数字数据帧聚合在一起以产生帧群组；及iii)第三处理构件(PM3)，其经布置用于根据分组信息借助定义所述数字数据帧的初始布置的群组描述符而将所述帧群组分组在一起以产生由所述传送网络TN发射的传送帧。
15.根据权利要求14所述的装置，其中所述第三处理构件(PM3)经布置在已接收到传送帧之后将所述传送帧包括的所述帧群组解除分组，所述第二处理构件(PM2)经布置用于将所述帧群组中的每一者解除聚合以获得所述帧群组包括的减小的数字数据帧，且所述第一处理构件(PMl)经布置用于根据含纳到所述传送帧的所述群组描述符中的信息将所述减小的数字数据帧中的每一者解除压紧、接着解压缩且接着增加大小以获得数字数据帧。
【文档编号】H04L29/06GK104429007SQ201380036264
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2013年6月7日 优先权日:2012年7月9日
【发明者】让-弗朗索瓦·雅蒙德, 伊曼纽尔·弗罗格, 奥利维尔·克莱恩, 奥利维尔·托曼 申请人:阿尔卡特朗讯