интерфейс реструктурирования кадров для цифровых потоков, мультиплексированных временным мультиплексированием цифровых потоков, поступающих с различными скоростями
Классы МПК: | H04L7/00 Устройства для синхронизации приемника с передатчиком G06F13/00 Соединение запоминающих устройств, устройств ввода-вывода или устройств центрального процессора или передача информации или других сигналов между этими устройствами |
Автор(ы): | Жак Гинан[FR], Жан-Лу Ферран[FR], Жан-Клод Файи[FR], Эрве Ру[FR] |
Патентообладатель(и): | Алькатель Н.В. (NL) |
Приоритеты: |
подача заявки:
1991-01-28 публикация патента:
27.05.1998 |
Изобретение относится к цифровой телекоммуникации. Техническим результатом является возможность выполнения согласования ритмов извлечения и введения на элементарные места поступающих кадров сигналов, образующих обрабатываемые контейнеры, и сигналов индексации и выравнивания. Интерфейс реструктурирования кадров для цифровых потоков, мультиплексируемых во времени в соответствии с иерархией синхронного мультиплексирования, содержит средства обнаружения элементарных позиций в поступающих кадрах, генератор развертки, средства мультиплексирования. 2 з.п.ф-лы, 25 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13, Рисунок 14, Рисунок 15, Рисунок 16, Рисунок 17, Рисунок 18, Рисунок 19, Рисунок 20, Рисунок 21, Рисунок 22, Рисунок 23, Рисунок 24, Рисунок 25
Формула изобретения
1. Интерфейс реструктурирования кадров для цифровых потоков, мультиплексируемых во времени в соответствии с иерархией синхронного мультиплексирования, отличающийся тем, что содержит средства обнаружения элементарных позиций в поступающих кадрах, занятых сигналами, образующими контейнеры для обработки из указанных поступающих кадров, причем средства обнаружения элементарных позиций в поступающих кадрах оснащены входом STM для приема случайных кадров, генератор развертки, настроенный таким образом, что сигналы, образующие контейнеры для обработки, располагаются на определенных временных позициях в выходящих реструктурированных кадрах, причем для каждого контейнера для обработки предусмотрен блок буферной памяти, снабженный входом STM для приема поступающих кадров, входом команды записи, соединенным с выходом НЕа средств обнаружения элементарных позиций в поступающих кадрах, занятых сигналами, образующими указанный контейнер для обработки, входом команды считывания, соединенным с выходом HLa средств блокировки определенных переходов синхросигнала, указывающих временные позиции, занятые рассматриваемым контейнером для обработки в выходящих реструктурированных кадрах, при этом средства блокировки определенных переходов синхросигнала имеют первый вход HL"a, соединенный с выходом генератора развертки, вырабатывающей указанный синхросигнал, и второй вход, подключенный к выходу средств формирования запроса на выравнивание контейнера для обработки в выходящих реструктурированных кадрах, причем средства формирования запроса на выравнивание содержат первый вход, соединенный с выходом НЕа указанных средств обнаружения в поступающих кадрах элементарных позиций в поступающих кадрах, занятых сигналами, составляющими упомянутый контейнер для обработки в выходящих реструктурированных кадрах, и вторым входом, соединенным с выходом HLa указанных средств блокировки, средства мультиплексирования, снабженные входами, подключенными к выходам объекта различных блоков буферной памяти, связанных с различными контейнерами для обработки, входом, подключенным к выходу источника сигналов уплотнения и/или обслуживания, входом, подключенным к выходу средств вычисления величины сигналов индексации упомянутых контейнеров для обработки в выходящих реструктурированных кадрах, входом команд, подключенным к выходу SV упомянутого генератора развертки, и выходом STM+, являющимся выходом интерфейса, при этом средства вычисления величины сигналов индексации снабжены, в свою очередь, первым входом, соединенным с выходом С средств формирования запроса на выравнивание, и вторым входом SV, соединенным с выходом бит (![интерфейс реструктурирования кадров для цифровых потоков, мультиплексированных временным мультиплексированием цифровых потоков, поступающих с различными скоростями, патент № 2112320](/images/patents/359/2112008/916.gif)
![интерфейс реструктурирования кадров для цифровых потоков, мультиплексированных временным мультиплексированием цифровых потоков, поступающих с различными скоростями, патент № 2112320](/images/patents/359/2112008/916.gif)
![интерфейс реструктурирования кадров для цифровых потоков, мультиплексированных временным мультиплексированием цифровых потоков, поступающих с различными скоростями, патент № 2112320](/images/patents/359/2112008/916.gif)
![интерфейс реструктурирования кадров для цифровых потоков, мультиплексированных временным мультиплексированием цифровых потоков, поступающих с различными скоростями, патент № 2112320](/images/patents/359/2112008/916.gif)
![интерфейс реструктурирования кадров для цифровых потоков, мультиплексированных временным мультиплексированием цифровых потоков, поступающих с различными скоростями, патент № 2112320](/images/patents/359/2112008/916.gif)
![интерфейс реструктурирования кадров для цифровых потоков, мультиплексированных временным мультиплексированием цифровых потоков, поступающих с различными скоростями, патент № 2112320](/images/patents/359/2112008/916.gif)
![интерфейс реструктурирования кадров для цифровых потоков, мультиплексированных временным мультиплексированием цифровых потоков, поступающих с различными скоростями, патент № 2112320](/images/patents/359/2112008/916.gif)
![интерфейс реструктурирования кадров для цифровых потоков, мультиплексированных временным мультиплексированием цифровых потоков, поступающих с различными скоростями, патент № 2112320](/images/patents/359/2112008/916.gif)
Описание изобретения к патенту
Настоящее изобретение относится к цифровой телекоммуникации. Более конкретно, оно относится к цифровым телекоммуникационным системам, в которых передача выполняется в форме мультиплексированных цифровых пакетов, получаемых синхронным временным мультиплексированием цифровых потоков, поступающих с различными скоростями в зависимости от иерархии синхронного мультиплексирования, таких, как те, которые описаны в Рекомендациях G707, G708, G709 CCITT. Принцип такой иерархии мультиплексирования схематично показан на фиг. 1. Различными мультиплексируемыми потоками по такой иерархии являются потоки со скоростями 2048 кбит/с - 8448 кбит/с - 34368 кбит/с - 1544 кбит/с - 6312 кбит/с - 44736 кбит/с и 139264 кбит/с, стандартизованными в соответствии с CCIITT и показанными в правой части этого рисунка. Такая иерархия мультиплексирования имеет несколько структур возможного мультиплексирования в зависимости от поступающих для мультиплексирования потоков для рассматриваемого применения, а каждая структура мультиплексирования, такая как показанная усиленными штрихами на этом рисунке, соответствующая потокам для мультиплексирования со скоростями 1544 кбит/с - 2048 кбит/с - 8448 кбит/с и 34368 кбит/с, соответствует нескольким уровням иерархии, отмеченным как N1, N2, N3 в рассматриваемом примере, переходя от правой к левой части рисунка в направлении формирования кадров на основе различных поступающих потоков. На различных иерархических уровнях некоторой структуры мультиплексирования могут быть введены поступающие потоки и образованы информационные объекты, которые будем называть далее контейнерами и блоками мультиплексирования. Отметим, что впоследствии термины "контейнер" и "блок мультиплексирования" будут использоваться как для обозначения последовательностей информационных объектов, так и для обозначения индивидуальных элементов этих последовательностей. Блоки мультиплексирования, образованные на заданном иерархическом уровне и отмеченные как TU или AU/TU11, TU12, TU22 для уровня N1, TU31 для уровня N2 и AU4 для уровня N3 в рассматриваемом примере, формируются присоединением к контейнерам, составленным на одном и том же иерархическом уровне, сигналов индексации и выравнивания этих контейнеров по отношению к этим блокам мультиплексирования. Контейнеры, составляемые на заданном иерархическом уровне и обозначенные как VC (VC11, VC12, VC22 для уровня N1, VC31 для уровня N2 и VC4 для уровня N3 в рассматриваемом примере), формируются присоединением служебных сигналов, в зависимости от необходимости, либо сигналов мультиплексирования, поступающих от мультиплексирования n блоков мультиплексирования, образованных на нижнем иерархическом уровне, либо сигналов, называемых информационными, отобранных на поступающих потоках, вводимых в рассматриваемый уровень, отмеченных как C (C11, C12, C22 для уровня N1 и C31 для уровня N2 в рассматриваемом примере). Схема формирования различных контейнеров или блоков мультиплексирования в случае рассмотренной ранее структуры мультиплексирования в качестве примера показана на фиг. 2. Контейнер VC4, образованный на уровне N3, получен мультиплексированием сигналов, поступающих от четырех блоков мультиплексирования TU31a, TU31b, TU31c, TU31d, образованных на уровне N2. Два из этих блоков мультиплексирования TU31a и TU31b образованы на основе контейнеров VC31a и VC31b, сформированных на основе поступающих потоков C31a и C31b, введенных на уровне N2. Два другие блока мультиплексирования TU31c и TU31d сформированы на основе контейнеров VC31c и VC31d, которые, в свою очередь, образованы из специальных блоков мультиплексирования, обозначенных как TUG22 и образованных на уровне N1, и выполняются исключительно мультиплексированием блоков мультиплексирования, уже составленных на том же иерархическом уровне без присоединения сигналов индексации и выравнивания. Контейнер VC31c образован, более точно, на основе четырех блоков мультиплексирования TUG22a, TUG22b, TUG22c, TUG22d, образованных, в свою очередь, на основе четырех блоков мультиплексирования TU22a, TU22b, TU22c, TU22d, образованных, в свою очередь, на основе четырех контейнеров VC22a, VC22b, VC22c, VC22d, образованных из четырех поступающих потоков информации C22a, C22b, C22c, C22d со скоростью 8448 кбит/с. Контейнер VC31d сформирован мультиплексированием четырех блоков мультиплексирования TUG22e, TUG22f, TUG22g, TUG22n, из которых два первых TUG22e и TUG22f сформированы как блоки мультиплексирования TUG22a, TUG22b, TUG22c, TUG22d на основе поступающих потоков C22e и C22f при скорости передачи 8448 кбит/с. Третий блок мультиплексирования TUG22g образован на основе пяти блоков мультиплексирования TU11a, TU11b, TU11c, TU11d, TU11e, сформированных из контейнеров VC11a, VC11b, VC11c, VC11d, VC11e, образованных, в свою очередь, из пяти поступающих потоков со скоростью 1544 кбит/с: C11a, C11b, C11c, C11d, C11e. Четвертый блок мультиплексирования TUG22p образован на основе четырех блоков мультиплексирования TU12a, TU12b, TU12c, TU12d, образованных, соответственно, на основе контейнеров VC12a, VC12b, VC12c, VC12d, сформированных, в свою очередь, на основе потоков, поступающих со скоростью 2048 кбит/с: C12a, C12b, C12c, C12d. Блок мультиплексирования, созданный на самом высоком иерархическом уровне, т. е. блок мультиплексирования AU4 в рассматриваемом примере, получен присоединением сигналов выравнивания и индексации к контейнеру, созданному на этом уровне, т.е. к контейнеру VC4 в рассматриваемом примере. Результирующие кадры STM получают присоединением служебных сигналов к блокам мультиплексирования, созданным на самом высоком иерархическом уровне. Разнообразие поступающих потоков, формирующих результирующие кадры такого синхронного иерархического мультиплексирования, выражается тем, что поступающие потоки имеют внутри кадров, полученных таким образом, периоды повторения их различных информационных сигналов, тем более слабых для данного поступающего потока, чем выше скорость этого поступающего потока. Этот период повторения получен образованием произведения факторов n мультиплексирования, встреченных вдоль структуры мультиплексирования для рассматриваемого поступающего потока. В качестве примера: период повторения потока C12, поступающего со скоростью 2048 кбит/с, составляет 64; C11, 1544 кбит/с - 80, C22, 8448 кбит/с - 16 и C31, 34368 кбит/с - 4. Сигналы выравнивания, присоединенные к контейнерам на заданном иерархическом уровне для образования блоков мультиплексирования, позволяют выполнить согласование ритма сигналов, формирующих эти контейнеры, с ритмом локальных часов, используемых на этом уровне, известными методами положительно-отрицательного выравнивания, по которому сигнал контейнера занимает время от времени место сигнала уплотнения, предусмотренного для этого в блоке мультиплексирования, сформированного на основе этого контейнера, когда первый из этих ритмов превышает второй, а сигнал уплотнения занимает время от времени место сигнала контейнера, когда первый из этих ритмов меньше второго. Сигналы индексации, выработанные на различных иерархических уровнях, позволяют перетрясти на контейнерах нижних уровней операции выравнивания, выполняемые на контейнерах верхних уровней для учета синхронного мультиплексирования, работающего на различных уровнях иерархии мультиплексирования. Они позволяют, более точно, позиционировать каждый контейнер, образованный на некотором иерархическом уровне, по отношению к соответствующему блоку мультиплексирования, образованному на этом же уровне, учитывая операции выравнивания, выполняемые на этом контейнере для данного кадра и для предшествующих кадров. Они имеют, кроме того, определенное положение внутри соответствующего блока мультиплексирования и поэтому внутри соответствующего контейнера, образованного на непосредственно более высоком иерархическом уровне, что позволяет последовательным обращением к сигналам индексации, выработанным на различных иерархических уровнях, встреченных при прохождении структуры мультиплексирования в направлении, инверсном по отношению к направлению формирования кадров на основе поступающих потоков, локализовать рассматриваемый контейнер внутри кадров. Служебные сигналы, присоединенные к блокам мультиплексирования, образованным на самом высоком иерархическом уровне с целью создания кадров, локализованы в повторяющихся местах внутри этих кадров, откуда - обычное представление этих кадров в форме таблиц или матриц, имеющих на практике 9 строк, перенумерованных от 0 до 8, и 270 столбцов, перенумерованных от 0 до 269, и читаемых слева направо и сверху вниз, т.е. построчно; каждое пересечение строки и столбца соответствует сигналу (который может быть служебным, выравнивания, индексации или информационным), образованному на практике октетом. Фиг. 3 показывает такой кадр в случае рассмотренного примера, в котором самым высоким иерархическим уровнем является уровень N3. Заштрихованная зона на фиг. 3 содержит служебные сигналы, обозначенные SOH, присоединенные к блоку мультиплексирования AU4 для образования кадра, а незаштрихованная зона содержит такой блок мультиплексирования AU4. Блок мультиплексирования AU4 образован из контейнера VC4, к которому присоединены сигналы индексации, обозначенные как H1VC4 и H2VC4, которые всегда имеются в наличии, и сигналы выравнивания, одни из которых, обозначенные H30VC, H31VC4 и H32VC4, всегда присутствуют, за исключением случая отрицательного выравнивания, а другие, не обозначенные, присутствуют лишь в случае положительного выравнивания. Сигналы индексации H1VC4 и H2VC4 и сигналы выравнивания H30VC4, H31VC4 и H32VC4 (если они не отсутствуют) занимают соответственно столбцы 0, 3, 6, 7 и 8 строки 3; сигналы положительного выравнивания занимают (когда они имеются) столбцы 9, 10, 11 строки 3. Сигналы индексации H1VC4 и H2VC4 позволяют локализовать контейнер VC4 внутри блока мультиплексирования AU4 и, следовательно, внутри кадра, на практике, путем локализации первого октета этого контейнера VC4, отмеченного позицией![интерфейс реструктурирования кадров для цифровых потоков, мультиплексированных временным мультиплексированием цифровых потоков, поступающих с различными скоростями, патент № 2112320](/images/patents/359/2112008/916.gif)
![интерфейс реструктурирования кадров для цифровых потоков, мультиплексированных временным мультиплексированием цифровых потоков, поступающих с различными скоростями, патент № 2112320](/images/patents/359/2112008/916.gif)
![интерфейс реструктурирования кадров для цифровых потоков, мультиплексированных временным мультиплексированием цифровых потоков, поступающих с различными скоростями, патент № 2112320](/images/patents/359/2112008/916.gif)
![интерфейс реструктурирования кадров для цифровых потоков, мультиплексированных временным мультиплексированием цифровых потоков, поступающих с различными скоростями, патент № 2112320](/images/patents/359/2112008/916.gif)
![интерфейс реструктурирования кадров для цифровых потоков, мультиплексированных временным мультиплексированием цифровых потоков, поступающих с различными скоростями, патент № 2112320](/images/patents/359/2112008/916.gif)
Различные контейнеры VC31 (VC31a, VC31b, VC31c, VC31d) показаны на фиг. 6 в рамках рассматриваемой в качестве примера структуры мультиплексирования, причем каждый из них сформирован присоединением служебных сигналов, обозначенных соответственно POHVC31a, POHVC31b, POHVC31c, POHVC31d, либо к мультиплексированным блокам мультиплексирования TUG22, либо к сигналам, поступающим от поступающего потока C31, в зависимости от случая. Каждый из контейнеров VC31 может быть представлен, как это показано на фиг. 6, в виде таблицы, читая ее слева направо и сверху вниз, образованной 9 строками и 65 колонками (т. е. 260/4), первая из которых, которая содержит служебные сигналы, является неполной, причем число необходимых сигналов для ее заполнения равно числу сигналов индексации и выравнивания, присоединенных к каждому контейнеру VC31 в отсутствие положительного присоединения и отрицательного присоединения для образования соответствующего блока мультиплексирования TU31. Подобным же образом возможно представить контейнеры нижних иерархических уровней, т.е. в виде таблиц, имеющих 9 строк и число столбцов, зависящее от рассматриваемого иерархического уровня и уменьшающееся с уменьшением этого уровня, причем некоторые столбцы являются неполными. Набором операций индексации и выравнивания, выполняемых последовательно на различных иерархических уровнях, положение внутри кадров сигналов, составляющих заданные контейнеры, является совершенно произвольным, но определяемым независимо от сложности обработки, которая отсюда вытекает, на основе сигналов индексации рассматриваемых контейнеров и контейнеров верхних иерархических уровней. Оказывается также по той же причине, а также вследствие введения октетов индексации, выравнивания и служебных, а также по причинам соотношения между числом элементарных размещений на строку, которые могут быть заняты сигналами, составляющими контейнер максимально высокого иерархического уровня, и числом блоков мультиплексирования непосредственно более низкого уровня, мультиплексированных для образования этого контейнера более высокого уровня, а также между числом октетов выравнивания, используемых на каждом иерархическом уровне, и числом блоков мультиплексирования, мультиплексируемых на этом уровне, элементарные расположения, представляемые сигналам, образующим данные контейнеры, не воспроизводятся от одной строки кадров к другой, что составляет очень большое неудобство для оборудования обработки таких цифровых пакетов контейнерами, называемыми контейнерами для обработки этим оборудованием. Настоящее изобретение имеет объектом интерфейс реструктурирования кадров, предназначенных для такого оборудования и позволяющих предотвратить эти недостатки. Настоящее изобретение имеет объектом интерфейс реструктурирования кадров для цифровых пакетов, мультиплексируемых временным мультиплексированием поступающих цифровых потоков с различными скоростями в соответствии с иерархией синхронного мультиплексирования, на различных уровнях которого могут быть введены поступающие потоки, и состоять из информационных объектов, называемых контейнерами, и объектов, называемых блоками мультиплексирования, причем блоки мультиплексирования сформированы присоединением сигналов выравнивания и индексации контейнеров, образованных на том же иерархическом уровне, и контейнеров, сформированных в зависимости от случая, либо из мультиплексных сигналов, поступающих от мультиплексирования блоков мультиплексирования нижнего иерархического уровня, либо из сигналов, поступающих от поступающих потоков, причем указанные кадры сформированы присоединением служебных сигналов либо к блокам мультиплексирования, образованным на максимально высоком иерархическом уровне, либо к мультиплексному сигналу блоков мультиплексирования нижнего иерархического уровня, причем указанный интерфейс предназначен для оборудования обработки указанных кадров контейнерами, называемыми обрабатываемыми контейнерами. В соответствии с изобретением, этот интерфейс отличается тем, что он имеет средства извлечения из входных кадров сигналов, образующих обрабатываемые контейнеры, и средства образования и мультиплексирования в кадрах, называемых реструктурированными, разрезанными на секции одинаковой длины, реструктурированные блоки мультиплексирования, соответствующие указанным обрабатываемым контейнерам, введением сигналов, образующих обрабатываемые контейнеры, а также сигналов индексации и выравнивания, выполняя согласование их ритмов извлечения и введения на элементарные места, которые для одного и того же обрабатываемого контейнера имеются внутри каждой секции реструктурированного кадра рангов, определенных по отношению к началу секции, причем эти ранги не меняются при переходе от одной секции кадра к другой и от одного кадра к другому, а каждое множество мест одного ранга секций реструктурированных кадров предназначено максимально для одного реструктурированного блока мультиплексирования. Объекты и признаки настоящего изобретения будут выявлены более конкретно при чтении описания примера реализации, выполненного со ссылками на рисунки в приложении, на которых, кроме уже описанных фиг. 1-6, имеются:
фиг. 7 - группировка некоторого числа общих элементов с различными цепями, используемыми в интерфейсе реструктурирования кадров в соответствии с изобретением;
фиг. 8 и 9 показывают цепи детектирования сигналов индексации контейнера VC4 и соответствующую временную диаграмму;
фиг. 10, 11, 12, 13, 14 и 15 показывают цепь детектирования сигналов индексации контейнера VC31, временную диаграмму работы, диаграмму, показывающую образование октетов индексации H1VC4 и H2VC4, и схему, показывающую принцип локализации первого октета контейнера VC4;
фиг. 16, 17 и 18 показывают цепь детектирования первого октета контейнера VC31, схему, показывающую принцип локализации этого октета, и схему, представляющую пространство, занятое контейнером VC31 внутри двух последовательных контейнеров VC4 верхнего уровня;
фиг. 19 дает схему цепи детектирования октетов, образующих служебные сигналы POHVC4;
фиг. 20 дает схему цепи детектирования октетов, образующих обрабатываемый контейнер VC31, отличных от первых октетов, детектируемых в соответствии с фиг. 16;
фиг. 21 дает схему средств образования реструктурированных кадров, образованных на основе октетов обрабатываемых контейнеров, извлеченных из входящих кадров;
фиг. 22 дает схему, показывающую структуру реструктурированных кадров в случае, когда обрабатываемыми контейнерами являются контейнеры VC31;
фиг. 23 показывает назначение столбцов реструктурированных кадров с различными реструктурированными блоками мультиплексирования в случае, когда обрабатываемые контейнеры являются контейнерами VC31;
фиг. 24 и 25 являются схемами, показывающими назначение столбцов реструктурированных кадров для других примеров обрабатываемых контейнеров. Рассмотрим в качестве примера случай, когда обрабатываемые контейнеры образованы контейнерами VC31, что может произойти, в частности, в случае структуры мультиплексирования, рассмотренной ранее в качестве примера. Реструктурирование входящих кадров состоит прежде всего из извлечения этих кадров сигналов или октетов, образованных контейнерами VC31a, VC31b, VC31c, VC31d, которое требует предварительной локализации первого октета этих контейнеров в этих кадрах. Эта локализация разделяется на локализацию сигналов индексации контейнеров верхнего уровня VC4, которая позволяет локализовать первый октет этих контейнеров VC4, и сигналы индексации контейнеров VC31, имеющих определенное положение внутри контейнеров VC4, локализованных таким образом; локализацию этих последних сигналов индексации, которая разрешает, в свою очередь, локализацию первого октета каждого контейнера VC31. Цепи, выполняющие эти различные локализации, имеют общими некоторое число элементов, которые представлены на фиг.7, среди которых счетчик 1, называемый счетчиком строк, который считает от 0 до 8, а приращение обеспечивается сигналом SL синхронизации строки поступающих кадров, причем счетчик обнуляется сигналом ST синхронизации кадра поступающих кадров, и счетчик 2, называемый счетчиком столбцов, который считает от 0 до 269 и увеличивает свое значение сигналом SC синхронизации столбцов поступающих кадров, причем он обнуляется сигналом SL синхронизации строк поступающих кадров. Счетчики 1 и 2 выдают на несколько параллельных линий (что показано жирными линиями) сигналы, показанные как CMPL и CMPC, указывающие этапы счета этих счетчиков. Сигналы ST, SL, SC поступают от базы времени 3, которая принимает на входе поступающие кадры в форме серии, обозначенные "StM". Поступающие кадры в параллельной форме, STM, т.е. в форме последовательных слов из восьми элементов двоичного типа или октетов, получают на выходе последовательно-параллельного преобразователя 4, управляемого сигналом SC синхронизации столбцов, т. е. синхронизации октетов, и принимают на входе поступающие кадры в форме серии. На фиг. 7 представлены также цепи 50-58 детектирования строк 0-8 поступающих кадров, вырабатывая соответственно сигналы DL0-DL8, и цепи 60-64 детектирования столбцов 0, 3, 5, 9, 11 поступающих кадров, вырабатывая соответственно сигналы DC0, DC3, DC5, DC9, DC11. Эти цепи состоят из простых декодеров состояний счетчиков 1 и 2; сигналы, которые они вырабатывают, являются логическими сигналами, имеющими в этом случае уровень "1", когда соответствующие строки или столбцы существуют на поступающих кадрах, и уровень "0", если этого нет. Опишем, как выполняется детектирование сигналов индексации H1VC4 и H2VC4 контейнера VC4, ссылаясь при этом на фиг. 8, показывающую используемую цепь, и на фиг. 9, показывающую временную диаграмму работы этой цепи. Поскольку сигналы индексации H1VC4 и H2VC4 располагаются соответственно в столбцах 0 и 3 строки 3 поступающих кадров, эта цепь имеет цепь 8 детектирования совпадения между состоянием "3" счетчика строк и состоянием "0" счетчика столбцов, и цепь 9 детектирования совпадения между состоянием "3" счетчика строк и состоянием "3" счетчика столбцов, причем цепи 8 и 9 состоят в этом случае из портов, выполняющих "И" логическое соответственно между сигналами DL3 и DC0, с одной стороны, и DL3 и DC3, с другой. Логические сигналы, полученные на выходе из портов "И" 8 и 9, подаются соответственно на входы часов, чувствительные здесь к фронтам импульсов, двух регистров 10 и 11, которые принимают, кроме того, на их входы данных поступающие кадры STM, и в которым хранятся соответственно октеты H1VC4 и H2VC4 при их появлении на поступающих кадрах. На фиг. 9 показана временная диаграмма сигналов ST, SL, CMPL, DL3, SC, CMPC, DC0 и DC3. Для улучшения ясности этого рисунка масштаб времен был растянут для состояния 3 сигнала CMP1 на входе счетчика 1. Теперь опишем, как выполняется детектирование сигналов индексации контейнеров VC31a, VC31b, VC31c и VC31d. Поскольку это детектирование выполняется аналогично для четырех контейнеров VC31, опишем его лишь для одного из контейнеров, например VC31a, ссылаясь при этом на фиг. 10, 11 и 14, показывающие схему выполнения этого детектирования, а также на фиг. 4 и 5, описывающие и показывающие размещение контейнера VC4 в поступающих кадрах и формирование контейнера VC4, и на фиг. 12, показывающую временную диаграмму работы, фиг. 13, показывающую формирование октетов индексации H1VC4, H2VC4, и фиг. 15, показывающую принцип детектирования октета контейнера VC4. Октеты индексации H1VC4 и H2VC4 позволяют обозначить положение первого октета контейнера VC4 внутри прямоугольника, показанного пунктиром на фиг. 4. Более точно, они позволяют реперировать место среди 783 возможных, отмеченных штриховкой на фиг. 15 и находящихся на расстоянии трех октетов, причем контейнеры VC4 действительно выравнены тремя октетами (с положительным или отрицательным выравниванием). Обозначим как
![интерфейс реструктурирования кадров для цифровых потоков, мультиплексированных временным мультиплексированием цифровых потоков, поступающих с различными скоростями, патент № 2112320](/images/patents/359/2112008/916.gif)
![интерфейс реструктурирования кадров для цифровых потоков, мультиплексированных временным мультиплексированием цифровых потоков, поступающих с различными скоростями, патент № 2112320](/images/patents/359/2112008/916.gif)
![интерфейс реструктурирования кадров для цифровых потоков, мультиплексированных временным мультиплексированием цифровых потоков, поступающих с различными скоростями, патент № 2112320](/images/patents/359/2112008/916.gif)
![интерфейс реструктурирования кадров для цифровых потоков, мультиплексированных временным мультиплексированием цифровых потоков, поступающих с различными скоростями, патент № 2112320](/images/patents/359/2112008/916.gif)
![интерфейс реструктурирования кадров для цифровых потоков, мультиплексированных временным мультиплексированием цифровых потоков, поступающих с различными скоростями, патент № 2112320](/images/patents/359/2112320/2112320-2t.gif)
![интерфейс реструктурирования кадров для цифровых потоков, мультиплексированных временным мультиплексированием цифровых потоков, поступающих с различными скоростями, патент № 2112320](/images/patents/359/2112320/2112320-3t.gif)
![интерфейс реструктурирования кадров для цифровых потоков, мультиплексированных временным мультиплексированием цифровых потоков, поступающих с различными скоростями, патент № 2112320](/images/patents/359/2112008/916.gif)
![интерфейс реструктурирования кадров для цифровых потоков, мультиплексированных временным мультиплексированием цифровых потоков, поступающих с различными скоростями, патент № 2112320](/images/patents/359/2112008/916.gif)
![интерфейс реструктурирования кадров для цифровых потоков, мультиплексированных временным мультиплексированием цифровых потоков, поступающих с различными скоростями, патент № 2112320](/images/patents/359/2112008/916.gif)
в течение столбцов 0-8 строки 0-8 поступающих кадров;
в течение столбцов 0-5 строки 3 поступающих кадров, если контейнер VC4 выравнен отрицательно по отношению к блоку мультиплексирования AU4;
в течение столбцов 0-11 строки 3 поступающих кадров, если контейнер VC4 выравнен положительно по отношению к блоку мультиплексирования AU4;
в течение столбцов 0-8 строки 3 поступающих кадров, если контейнер VC4 не выравнен по отношению к блоку мультиплексирования AU4;
в течение октетов, образующих служебные сигналы POHVC4;
в течение октетов индексации H1VC31 и H2VC31 четырех контейнеров VC31. Детектирование октетов, следующих за контейнером VC31a, выполняется более точно с помощью схемы "50" детектирования прохождений состояния 0 счетчика 50, выдавая сигнал CP6, причем состояние этого счетчика указывается его выходным сигналом cmp6. Детектирование октетов H1VC31 и H2VC31 выполняется так, как это было описано ранее для контейнера VC31a. Детектирование октетов, образованных из служебных сигналов POHVC4, получают, как показано на фиг. 19, детектированием с помощью детектора 51" восьми последовательных проходов через нуль счетчика 51, считающего от 0 до 260 (число октетов, разделяющих два последовательных октета POHVC4 в контейнере VC4) в ритме сигнала часов CLK2 и на основе детектирования первого октета J1 контейнера VC4, реализованного аналогично тому, как это было описано в связи с фиг. 10, детектированием равенства между состояниями счета CMP1 счетчика 20 и значением VC4, с помощью компаратора 52, выдающего выходной сигнал CP5, имеющий переход от заданного направления к детектированию этого равенства, и поданного через детектор перехода указанного заданного направления 52" к входу управления сбросом счетчика 51 для управления счетом его в процессе этого детектирования. Теперь опишем схему генерации сигнала часов CLK5. Схема имеет схему 130, выполненную в данном случае схемой И, учета импульсов сигнала SC синхронизации столбцов, когда одновременно реализуются следующие условия (эта одновременность детектируется схемой И 131):
присутствие одного из временных окон, представленных сигналами Q2, Q3, Q4, Q5 (откуда подача сигнала Q6 выхода логической схемы ИЛИ 101 (фиг. 11) на вход логической схемы И 131);
отсутствие детектирования октета POHVC4 (откуда подача сигнала CP7, инвертированного с помощью инвертора 132, на схему И 131);
отсутствие детектирования октета индексации H1VC31 или H2VC31 одного из четырех контейнеров VC31 (откуда подача на вход схемы И 131 сигнала, инвертированного с помощью инвертора 133, поступившего от схемы ИЛИ 134, принимающей на вход сигналы CP1 и CP2, относящиеся к четырем контейнерам и влияющие поэтому на индексы a (для контейнера VC31a), b (для контейнера VC31b), c (для контейнера VC31c), d (для контейнера VC31d). Октеты, образующие контейнер VC31a, детектированные таким образом и извлеченные из поступающих кадров STM в соответствующие моменты, записываются в буферную память 60 (показана на фиг. 21) по мере их детектирования: одну или две записи в буферную память 60, т.е. один или два импульса сигнала CP"6 выхода детектора 50"" будут извлечены, как это будет описано позднее, в зависимости от того, выравнен ли контейнер VC31a отрицательно или положительно. Детектирование невыравнивания или положительного выравнивания контейнера VC31a получают подобно тому, как это было описано выше для контейнера VC4, но на этот раз на основе сигналов индексации H1VC31a и H2VC31a, образованных так же, как и сигналы индексации H1VC4 и H2VC4. Сигнал CP6 получают на выходе схемы 53" блокировки импульсов сигнала CP"6 либо на месте октета H3VC31a, указанном сигналом CP3 (фиг. 11), так же как четыре времени - октетов после этого места, т.е. в зависимости от состояния логических сигналов NJVC31a индикации невыравнивания и JPVC31a индикации положительного выравнивания контейнера VC31a. Также действуют для трех других контейнеров VC31b, VC31c, VC31d, октеты которых хранятся соответственно в трех буферных памятях 61, 62, 63 (см. фиг. 21). С каждым октетом, входящим в состав контейнера VC31, хранимым в этих устройствах буферной памяти, связаны двоичные элементы маркировки, обозначенные соответственно
![интерфейс реструктурирования кадров для цифровых потоков, мультиплексированных временным мультиплексированием цифровых потоков, поступающих с различными скоростями, патент № 2112320](/images/patents/359/2112068/948.gif)
![интерфейс реструктурирования кадров для цифровых потоков, мультиплексированных временным мультиплексированием цифровых потоков, поступающих с различными скоростями, патент № 2112320](/images/patents/359/2112068/948.gif)
![интерфейс реструктурирования кадров для цифровых потоков, мультиплексированных временным мультиплексированием цифровых потоков, поступающих с различными скоростями, патент № 2112320](/images/patents/359/2112068/948.gif)
![интерфейс реструктурирования кадров для цифровых потоков, мультиплексированных временным мультиплексированием цифровых потоков, поступающих с различными скоростями, патент № 2112320](/images/patents/359/2112068/948.gif)
![интерфейс реструктурирования кадров для цифровых потоков, мультиплексированных временным мультиплексированием цифровых потоков, поступающих с различными скоростями, патент № 2112320](/images/patents/359/2112068/948.gif)
столбцы 14, 18. ..266, а также столбец 10 для строк 2-8 выделяются для контейнера VC31a;
столбцы 15, 19. ..267, а также столбец 11 для строк 2-8 выделяются для контейнера VC31b;
столбцы 16, 20. ..268, а также столбец 12 для строк 2-8 выделяются для контейнера VC31c;
столбцы 17, 21. ..269, а также столбец 13 для строк 2-8 выделяются для контейнера VC31d. Октеты столбцов 0-9 строк 0-8 являются октетами уплотнения и/или служебными. В столбцы 10-13 строк 0 и 1 вставлены октеты индексации H1VC31*, H2VC31* обрабатываемых контейнеров, использующих индексы a, b, c или d в зависимости от того, к каким контейнерам они относятся: VC31a, VC31b, VC31c или VC31d. Октеты выравнивания обрабатываемых контейнеров в реструктурированных кадрах позволяют согласовать ритм часов считывания HL с ритмом часов записи НЕ устройств буферной памяти, например, ритм часов считывания HLa с ритмом часов записи НЕa в случае устройства буферной памяти 60. Это согласование ритма выполняется классическим образом с помощью устройства выдачи запроса выравнивание/невыравнивание и схемы блокировки часов HL", обозначенных соответственно 64 и 64" в случае контейнеров VC31a, причем устройство выдачи запроса выравнивание/невыравнивание работает путем сравнения фаз между часами НЕ и часами HL, поступающего от схемы блокировки часов HL". В зависимости от результата такого сравнения для заданного кадра (превышен ли первый порог заданного знака или второй порог противоположного знака, или находится между этими двумя порогами) для этого кадра выдается запрос положительного выравнивания или отрицательного, или запрос невыравнивания. Этот запрос невыравнивания или положительного выравнивания учитывается в следующем кадре и вызывает, в первом случае, вставление октета уплотнения в месте, фиксированном в этом кадре, соответствующего октета выравнивания H3VC31*, причем это место располагается в столбце 10, строке 2 в случае контейнера VC31a, например; во втором случае введение октета уплотнения в этом месте и в месте, расположенном через четыре времени-октета после; а в третьем случае отсутствие введения октета уплотнения в строках 10-269, предназначенных для рассматриваемого контейнера. Запрос выравнивания или невыравнивания, выработанный устройством 64 для рассматриваемого кадра, запоминается там до следующего кадра, причем сброс памяти выполняет эту функцию, управляемую базой времени 80, вмешиваясь соответственно в места расположения в столбцах 14, 15, 16, 17 строки 2 для контейнеров VC31a, VC31b, VC31c, VC31d. Часы считывания HL устройство буферной памяти получают на основе часов HL" (которые, в свою очередь, получают на базе времени 80 и на основе сигнала синхронизации столбцов SC* реструктурированных кадров, блокируя систематически этот сигнал синхронизации в местах октетов, не предназначенных для рассматриваемого контейнера VC31 и указанных ранее), выполняя или не выполняя некоторые блокировки на этих часах HL" в зависимости от состояния запроса выравнивание/невыравнивание для контейнера VC31 для предыдущего кадра. Таким образом, часы считывания HLa получают на основе часов HL"a, блокируя последние часы в столбцах 10 и 14 строки 2 в случае положительного выравнивания контейнера VC31a в реструктурированных кадрах, или в столбце 10 строки 2 в случае невыравнивания контейнера VC31a в реструктурированных кадрах, или не выполняя никаких блокировок в случае отрицательного выравнивания контейнера VC31a в структурированных кадрах. Значения, которые будем называть впоследствии "расчетными", октетов индексации H1VC31*, H2VC31*, которые нужно ввести в столбцы 10-13 строк 0 и 1 заданного реструктурированного кадра, в ходе формирования этого кадра рассчитываются для контейнера VC31a, например, схемой 65 расчета значения сигналов индексации этого контейнера на основе значения, называемого "наблюдаемым", этих октетов индексации для предыдущего кадра, определенного в ходе образования этого предыдущего кадра (как это будет описано далее), добавляя значение "1", "-1" или "0" к этому значению с помощью сумматора 66, принимающего сигнал управления C, поступающий от устройства 64 в зависимости от того, положительное или отрицательное выравнивание было выполнено, или не было выполнено никакого выравнивания. "Наблюдаемое" значение октетов индексации получают следующим образом, рассматривая, например, октеты H1VC31a* и H2VC31a* контейнера VC31a. Счетчик 67, обнуленный сигналом RST в столбце 14, строке 2 (детектированный на основе сигналов синхронизации кадра ST*, строки SL* и столбца SC* реструктурированных выходящих кадров) увеличивает свое значение сигналом часов CLK, полученным на основе сигнала синхронизации столбца SC* реструктурированных выходных кадров, учитывая один октет на четыре и блокируя его в столбцах 0-9 строк 3-8 и в столбцах 0-13 строк 0-2. Когда первый октет контейнера VC31a детектирован на выходе из буферной памяти 60 благодаря двоичному элементу
![интерфейс реструктурирования кадров для цифровых потоков, мультиплексированных временным мультиплексированием цифровых потоков, поступающих с различными скоростями, патент № 2112320](/images/patents/359/2112068/948.gif)
![интерфейс реструктурирования кадров для цифровых потоков, мультиплексированных временным мультиплексированием цифровых потоков, поступающих с различными скоростями, патент № 2112320](/images/patents/359/2112068/948.gif)
Класс H04L7/00 Устройства для синхронизации приемника с передатчиком
Класс G06F13/00 Соединение запоминающих устройств, устройств ввода-вывода или устройств центрального процессора или передача информации или других сигналов между этими устройствами