处理业务信号的方法和设备与流程

本技术涉及光通信，尤其涉及一种处理业务信号的方法和设备。

背景技术：

1、无源光网络（passive opticaloptical network，pon）是一种采用点到多点拓扑结构的光接入技术，图1为一种pon系统的结构示意图。如图1所示，pon系统100包括光线路终端（optical line termination，olt）104、光分配网络（optical distributionnetwork，odn）102、和光网络单元（optical network unit，onu）或光网络终端（opticalnetwork terminal，ont）101。其中，olt 104提供网络侧接口，olt 104连接上层的网络侧设备（如交换机、路由器等），下层连接一个或者多个odn 102。一般地，olt 104通常位于中心机房（center office，co），onu/ont 101位于用户家中或家附近。onu提供用户侧接口，同时与odn 102相连。如果onu同时提供用户接口功能，如提供ethernet用户接口或者传统电话业务（plain old telephone service，pots）用户接口，则称为ont。其中，odn为无源分光器件，odn分为三部分：无源光分路器（splitter）102-2、主干光纤106和分支光纤107。在pon系统中，odn 102把一路光纤分成多路，onu/ont共享带宽。从olt 104到onu/ont 101方向的传输称为下行，从onu/ont 101到olt 104方向的传输称为上行传输。上行业务传输采用时分复用（time division multiplexing，tdm）方式实现接入，其原理是将上行传输时间分为若干时隙ti (i=1,2,3,……32,……)，在每个时隙内只安排一个onu/ont 101将数据以分组的方式向olt 104发送，各onu/ont 101按olt 104规定的顺序依次发送。tdm要求olt 104测定与各onu/ont 101的距离后对各onu/ont 101进行严格的发送定时，各onu/ont 101从olt104设备发送的下行信号中获取定时信息，并在olt 104规定的时隙内发送上行分组数据，从而避免各onu/ont 101之间产生冲突。即每个onu/ont 101只能在olt 104分配的时隙上发送自身的上行数据。下行业务传输采用广播的方式发送给各onu/ont 101业务数据。odn102将olt 104下行的数据传输到各个onu/ont 101，同时将多个onu/ont 101的上行数据汇总传输到olt 104。

2、光传送网络（optical transport network，otn）作为下一代传送网的核心技术，包括电层和光层的技术规范，具备丰富的操作管理维护（operation administrationmaintenance，oam）、强大的串联连接监视（tandem connection monitoring，tcm）能力和带外前向错误纠正（forward error correction，fec）能力，能够实现大容量业务的灵活调度和管理，日益成为骨干传送网的主流技术。

3、现有基于otn技术演进的小颗粒管道技术有光业务单元（optical service unit，osu）技术和小颗粒otn（fine-grain optical transport network，fgotn）两种，这两种技术能够提供更细的时隙颗粒度、更简洁的带宽无损调整机制，并支持2m至10gbps速率客户业务的高效承载。因此，实现小颗粒管道技术下沉到pon具有重大意义。

技术实现思路

1、本技术提供一种业务信号处理方法及设备，能够实现otn帧在pon系统中的传输，从而达到降低时延，提升系统性能的目的。

2、第一方面，本技术实施例提供一种处理业务信号的方法。该方法可以由发送节点或者由发送节点的部件（如芯片或芯片系统等）执行，本技术对此不作限定。该方法包括：将业务数据映射到光传送网络otn帧中；将所述otn帧映射到第一传输帧中，所述第一传输帧包括m个x字节，m满足：，其中，r1为所述otn帧的速率，r2为所述x字节对应的速率，所述第一传输帧的速率为mr2，表示向上取整；发送所述第一传输帧，x为大于1的整数。

3、基于上述方案，本技术提供的第一传输帧的结构可以随映射的otn帧的速率进行调整，增强了第一传输帧结构设计的灵活性，确保分配对应的固定带宽进行传输。当本技术的方案应用于pon系统时，可以实现pon系统和otn系统的互联互通或集成。

4、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，x为16，对应的速率为8.192mbit/s。

5、在一些实施例中，第一传输帧也可以用m个y比特表示，其中y比特不一定恰好对应整数个字节。

6、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述将所述otn帧映射到第一传输帧中，包括：

7、将所述otn帧映射到所述第一传输帧的净荷区的（m-1）个所述x字节，所述otn帧的映射粒度为所述x字节。

8、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述第一传输帧的净荷区还包括所述otn帧映射到所述（m-1）个所述x字节时生成的开销，所述第一传输帧的帧头与所述开销共同占用1个所述x字节。

9、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述开销包括所述第一传输帧承载的所述otn帧的数据量cm。

10、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述开销还包括所述第一传输帧的序列号sq。

11、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述将所述otn帧映射到第一传输帧，包括：将所述otn帧映射到中间帧的净荷区的（m-1）个所述x字节，所述otn帧的映射粒度为所述x字节，所述otn帧映射到所述（m-1）个所述x字节时生成的开销承载在所述中间帧的开销区中；将所述中间帧映射到所述第一传输帧的净荷区，所述中间帧的映射粒度为所述x字节，所述第一传输帧的净荷区的（m-1）个所述x字节用于承载所述中间帧的净荷，所述第一传输帧的帧头与所述开销共同占用1个所述x字节。

12、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述开销包括所述中间帧承载的所述otn帧的数据量cm。

13、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述开销还包括所述中间帧的序列号sq。

14、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述发送所述第一传输帧包括：将所述第一传输帧映射到第二传输帧中；在发送时长内周期性发送所述第二传输帧，所述第二传输帧的发送周期包括n个时隙，所述n个时隙的每个时隙占用的字节数为所述x字节，所述第一传输帧承载在所述n个时隙中连续的m个时隙上，n和m为大于1的整数。

15、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述发送时长为125μs，所述发送时长内包括8个发送周期，所述每个发送周期为15.625μs。

16、基于上述方案，本技术的方案应用于pon系统或集成otn系统的上行传输时，能够提供更小的发送周期，从而能够达到降低时延和降低时延抖动的目的。

17、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述发送所述第一传输帧包括：将所述第一传输帧映射到第三传输帧中；发送所述第三传输帧，所述第三传输帧的净荷区包括多个发送周期，所述多个发送周期的每个发送周期包括n个时隙，所述n个时隙的每个时隙占用的字节数为所述x字节，所述第一传输帧承载在所述n个时隙中连续的m个时隙上，n和m为大于1的整数。

18、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述第三传输帧的发送时长为125μs，所述第三传输帧的净荷区包括8个发送周期，所述每个发送周期为15.625μs。

19、基于上述方案，本技术的方案应用于pon系统的下行传输时，能够提供更为精细的发送周期，从而能够达到降低时延和传输抖动的目的。

20、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述otn帧为细粒度灵活光数据单元fgoduflex帧。

21、通过上述方案，可以实现otn帧在pon系统中的传输，由于fgodu帧具备能够提供小颗粒业务的硬管道传输能力，因此，本技术的方案能够使得pon系统具备端到端的tdm硬管道能力，实现了otn帧在pon系统中的传输。

22、第二方面，本技术实施例提供一种处理业务信号的方法。该方法可以由接收节点或者由接收节点的部件（如芯片或芯片系统等）执行，本技术对此不作限定。该方法包括：接收第一传输帧，所述第一传输帧包括m个x字节，m满足：，其中，r1为光传送网络otn帧的速率，r2为所述x字节对应的速率，所述第一传输帧的速率为mr2，表示向上取整；从所述第一传输帧中解映射出所述otn帧；从所述otn帧中解映射出业务数据，x为大于1的整数。

23、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，x为16，对应的速率为8.192mbit/s。

24、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述从所述第一传输帧中解映射出所述otn帧，包括：从所述第一传输帧的净荷区的（m-1）个所述x字节中，以所述x字节解映射出所述otn帧。

25、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述第一传输帧的净荷区还包括所述otn帧映射到所述（m-1）个所述x字节时生成的开销，所述第一传输帧的帧头与所述开销共同占用1个所述x字节。

26、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述开销包括所述第一传输帧承载的所述otn帧的数据量cm。

27、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述开销还包括所述第一传输帧的序列号sq。

28、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述从所述第一传输帧中解映射出所述otn帧，包括：从所述第一传输帧中，以所述x字节解映射出中间帧，所述第一传输帧的净荷区的（m-1）个所述x字节用于承载所述中间帧的净荷；从所述中间帧的净荷区的（m-1）个所述x字节中，以所述x字节解映射出所述otn帧，其中，所述otn帧映射到所述中间帧时生成的开销承载在所述中间帧的开销区中，所述第一传输帧的帧头与所述开销共同占用1个所述x字节。

29、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述开销包括所述中间帧承载的所述otn帧的数据量cm。

30、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述开销还包括所述中间帧的序列号sq。

31、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述接收所述第一传输帧包括：

32、在接收时长内周期性接收第二传输帧，所述第二传输帧的接收周期包括n个时隙，所述n个时隙的每个时隙占用的字节数为所述x字节，所述第一传输帧承载在所述n个时隙中连续的m个时隙上，n和m为大于1的整数；从所述第二传输帧中解映射出所述第一传输帧。

33、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述接收时长为125μs，所述接收时长内包括8个接收周期，所述每个接收周期为15.625μs。

34、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述接收所述第一传输帧包括：接收第三传输帧，所述第三传输帧的净荷区包括多个接收周期，所述多个接收周期的每个接收周期包括n个时隙，所述n个时隙的每个时隙占用的字节数为所述x字节，所述第一传输帧承载在所述n个时隙中连续的m个时隙上，n和m为大于1的整数；从所述第三传输帧中解映射出所述第一传输帧。

35、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述第三传输帧的接收时长为125μs，所述第三传输帧的净荷区包括8个接收周期，所述每个接收周期为15.625μs。

36、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述otn帧为细粒度灵活光数据单元fgoduflex帧

37、第三方面，本技术实施例提供了一种处理业务信号的装置。该装置用于执行上述第一方面提供的方法。具体地，该处理业务信号的装置可以包括用于执行第一方面或第一方面的上述任意一种实现方式提供的方法的单元和/或模块，如处理模块和收发模块。

38、在一种实现方式中，该处理业务信号的装置可以包括用于执行第一方面或第一方面的上述任意一种实现方式提供的方法的单元和/或模块，为发送设备或者发送节点。收发模块可以是收发器，或，输入/输出接口。处理模块可以是至少一个处理器。可选地，收发器可以为收发电路。可选地，输入/输出接口可以为输入/输出电路。

39、在另一种实现方式中，该处理业务信号的装置为发送设备或者发送节点中的芯片、芯片系统或电路。收发模块可以是该芯片、芯片系统或电路上的输入/输出接口、接口电路、输出电路、输入电路、管脚或相关电路等。处理模块可以是至少一个处理器、处理电路或逻辑电路等。

40、第四方面，本技术实施例提供一种处理业务信号的装置。该装置用于执行上述第二方面提供的方法。具体地，该处理业务信号的装置可以包括用于执行第二方面提供的方法的单元和/或模块，如处理模块和收发模块。

41、在一种实现方式中，该处理业务信号的装置为接收设备或者接收节点。收发可以是收发器，或，输入/输出接口。处理模块可以是至少一个处理器。可选地，收发器可以为收发电路。可选地，输入/输出接口可以为输入/输出电路。

42、在另一种实现方式中，该处理业务信号的装置为接收设备或者接收节点中的芯片、芯片系统或电路。收发模块可以是该芯片、芯片系统或电路上的输入/输出接口、接口电路、输出电路、输入电路、管脚或相关电路等。处理模块可以是至少一个处理器、处理电路或逻辑电路等。

43、第五方面，本技术实施例提供一种处理器，用于执行上述各方面提供的方法。

44、对于处理器所涉及的发送和获取/接收等操作，如果没有特殊说明，或者，如果未与其在相关描述中的实际作用或者内在逻辑相抵触，则可以理解为处理器输出和接收、输入等操作，也可以理解为由射频电路和天线所进行的发送和接收操作，本技术对此不做限定。

45、第六方面，本技术实施例提供了一种计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质存储用于设备执行的程序代码，该程序代码包括用于执行上述第一方面或第二方面的任意一种实现方式提供的方法。

46、第七方面，本技术实施例提供一种包含指令的计算机程序产品。当该计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面或第二方面的任意一种实现方式提供的方法。

47、第八方面，本技术实施例提供一种芯片，芯片包括处理器与通信接口，处理器通过通信接口读取存储器上存储的指令，执行上述第一方面或第二方面的任意一种实现方式提供的方法。

48、可选地，作为一种实现方式，芯片还包括存储器，存储器中存储有计算机程序或指令，处理器用于执行存储器上存储的计算机程序或指令，当计算机程序或指令被执行时，处理器用于执行上述第一方面或第二方面的任意一种实现方式提供的方法。

49、第九方面，本技术实施例提供一种网络设备，网络设备包括：处理器和输入输出接口，用于执行用于执行上述第一方面或第二方面的任意一种实现方式提供的方法，其中，所述输入输出接口，用于收发所述otn帧和所述第一传输帧，所述处理器，用于对所述otn帧和所述第一传输帧进行处理。

50、第十方面，本技术实施例提供一种光模块，光模块包括：信号处理器和光发射组件，其中，所述信号处理器，执行上述第一方面的任意一种实现方式提供的方法；所述光发射组件，用于将第一传输帧转换为光信号，并发送所述光信号。

51、第十一方面，本技术实施例提供一种光模块，光模块包括：信号处理器和光发射组件，其中，所述光发射组件，用于接收光信号，并将所述光信号转换为所述第一传输帧；所述信号处理器，用于执行上述第二方面的任意一种实现方式提供的方法。

52、第十二方面，本技术实施例提供一种通信系统，包括上述至少一个第三方面和第四方面所述的处理业务信号的装置。

53、上述第二方面至第十二方面带来的有益效果具体可以参考第一方面中有益效果的描述，此处不再赘述。