復用/去復用光通信信號的定時電路的製作方法
2023-05-21 01:28:51 2
專利名稱：復用/去復用光通信信號的定時電路的製作方法
技術領域：
本發明涉及光通信，具體涉及支持光信號調整(provisioning)的光通信網絡中的節點。
背景技術：
符合同步光纖網(SONET)標準的典型光通信網絡包括光纖鏈路互連的一組節點。當該光通信網絡是基於密集波分復用(DWDM)技術時，每條光纖可以同時傳送若干個不同的光信號，其中每個不同的光信號是以不同的波長發射的。一般地說，通過單根光纖發射的不同光信號可以有不同的數據速率。例如，一些光信號可以是數據速率為155兆比特/秒(Mb/s)的OC3信號，其他一些光信號可以是數據速率為622Mb/s的OC12信號，而另一些光信號可以是數據速率為2.5吉比特/秒(Gb/s)的OC48信號。
在常規的SONET基光通信網絡中，每個節點配置為調整光信號而設計的電路，通過它們對應的互連光纖鏈路與其他節點通信。一般地說，光信號調整是指以下的一項或多項(1)增加一個新的光信號到通信中，(2)刪除一個現有的(即，激活的)光信號，(3)增大現有光信號的數據速率(稱之為「速率升級」)，和(4)減小現有光信號的數據速率(稱之為「速率降級」)。在SONET基光通信網絡的常規節點中，給不同的光信號數據速率配置不同的電路板。例如，特定的節點可以有一個或多個電路板，設計成僅僅處理OC3信號；一個或多個其他的電路板，設計成僅僅處理OC12信號；以及一個或多個另外的電路板，設計成僅僅處理OC48信號。
例如，SONET基DWDM光通信網絡利用每條光纖40個不同的波長，該網絡中一個典型的節點可以配置有不同數目的OC3，OC12，和OC48電路板，它們合在一起能夠調整高達40個不同的用戶信號，通過給定的光纖與另一個節點通信。理論上，每個DWDM波長能夠支持最高帶寬的信號(例如，OC48)。在這個例子中，從可用的數據帶寬觀點考慮，分配給OC3光信號或OC12光信號的波長是未被充分利用的。
發明內容
本發明的重點是諸如SONET基DWDM光通信網絡的光通信網絡中節點的電路，該電路能夠更有效地利用現有的數據帶寬。具體地說，按照本發明的某些實施例，該節點中的一個電路板能夠把若干個不同的輸出用戶信號(例如，OC3/OC12速率信號)壓縮成一個輸出最佳速率光信號(例如，OC48光信號)，通過光纖以特定的波長傳輸到另一個節點。該電路板還能夠分割來自一個輸入最佳速率光信號的若干個不同輸入用戶信號，該信號是通過相同的光纖或不同的光纖從另一個節點接收到的。此外，那些不同的輸出和輸入用戶信號可以有不同的數據速率(例如，壓縮成一個OC48光信號的OC3速率和OC12速率信號)。
作為一個例子，在利用每條光纖40個不同波長的DWDM光通信網絡的本發明實施例中，每個波長可以支持不同的OC48光信號，該網絡中每個節點的電路板能夠(1)把8個不同的OC3/OC12速率輸出用戶信號壓縮成在40個DWDM波長之一波長上發射的一個輸出OC48光信號，和(2)把來自相同DWDM波長上發射的一個輸入OC48光信號分割成高達8個不同的OC3/OC12速率輸入用戶信號。對於每對輸出和輸入光纖(或在一條光纖上雙向通信情況下的每條光纖)，每個節點可以配置40個這種電路板，每個電路板處理不同的一對輸出和輸入複合OC48光信號，每個光信號是在40個DWDM波長之一波長上發送的。所以，這個實施例能夠支持每對光纖高達320對不同的輸出和輸入用戶信號，而不是現有技術中限制於每對光纖上40對不同的用戶信號。
在某些實施例中，本發明涉及利用DWDM或時分復用(TDM)技術和SONET/SDH(同步數字系列)混合速率復用OC3/OC12光信號和去復用OC48 DWDM光信號的光網絡領域以增大網絡容量的使用效率。在減少激活信號服務中斷的同時，本發明解決增加/刪除/速率升級/速率降級混合速率的離線和在線調整操作的複雜問題。本發明的目的是簡化上述的調整操作，利用算法基自動分配OC48幀中的STS3時隙給調整的混合速率信號以及自動傳輸和執行復用和去復用節點中埠編號到STS3時隙的映射。
在現有技術中，復用和去復用OC3/OC12光信號要求人工映射STS3時隙到該信號。在復用節點與去復用節點之間沒有映射的傳輸。現有技術的缺點是，OC3/OC12信號的每次增加/刪除/速率升級/速率降級要求在復用節點和去復用節點中檢索現有時隙分配映射和人工再分配STS3時隙。在OC3到OC12的速率升級或增加新的OC12信號的情況下，調整操作可能要求重新映射現有信號到新的STS3時隙，由於缺乏復用節點與去復用節點之間的同步，就可能導致那些信號在相對長的時間內失效。STS3時隙的人工映射是耗費時間的且容易造成數據輸入差錯。在信號的使用期間對該信號僅僅調整一次的應用也許可以接受的。然而，在TDM/DWDM網絡中，網絡提供者感興趣的是頻繁地重新調整網絡復用OC3/OC12信號以滿足比特率變化需要和變化的信號持有者。
在一個實施例中，本發明是光通信網絡中的第一節點，有電路的第一節點包括(a)一個或多個接收機的第一集合，配置成根據一個或多個輸入用戶電信號中每個信號產生輸入用戶數據信號和用戶時鐘；(b)第一時鐘和數據恢復(CDR)電路，配置成根據輸入電信號產生第一輸入數據信號和第一輸入時鐘，該輸入電信號有第三數據速率的第三幀格式；(c)本地時鐘發生器，配置成產生本地時鐘；(d)復用電路，配置成把該一個或多個輸入用戶數據信號組合成有第三幀格式的輸出數據信號；(e)去復用電路，配置成把該第一輸入數據信號分成一個或多個輸出用戶數據信號；(f)一個或多個發射機的集合，配置成發射每個輸出用戶數據信號作為輸出用戶電信號；和(g)定時電路，配置成根據一個或多個用戶時鐘，第一輸入時鐘和本地時鐘選取復用電路的復用時鐘和去復用電路的去復用時鐘。
本發明在TDM或DWDM網絡中提供容易執行，數據快速輸入和無差錯傳輸，離線和在線的自動調整SONET/SDH點對點的復用節點和去復用節點裝置。
根據以下的詳細描述，所附權利要求書和附圖，可以更充分地理解本發明的其他方面，特徵和優點，其中圖1表示按照本發明一個實施例有插入/分出配置的部分光通信網絡；圖2表示按照本發明另一個實施例有分出/繼續配置的部分光通信網絡；圖3表示常規OC48幀的高級示意圖；圖4表示圖1中節點1和2實施的調整處理流程圖，用於刪除現有下遊OC3或OC12信號；圖5表示圖1中節點1和2實施的調整處理流程圖，用於增加新的下遊OC3信號；圖6表示圖1中節點1和2實施的調整處理流程圖，用於增加新的下遊OC12信號；圖7表示圖1中節點1和2實施的調整處理流程圖，用於升級現有下遊OC3信號到新的下遊OC12信號；圖8表示圖1中節點1和2實施的調整處理流程圖，用於降級現有下遊OC12信號到新的下遊OC3信號；圖9表示按照本發明一個實施例實施重新映射處理的流程圖，在新的OC12信號需要增加到現有(即，舊的)映象時確定OC48幀的新映象；圖10表示按照本發明一個實施例實施處理操作以執行映射變化序列，從舊映象重新映射OC48幀到新映象而使新的OC12信號有可用的quad。
圖11表示按照本發明一個實施例映射復用節點過程中第一部分的流程圖；圖12表示按照本發明一個實施例映射去復用節點過程的流程圖；圖13表示按照本發明一個實施例映射復用節點過程中第二部分的流程圖；
圖14表示按照本發明一個實施例完成調整處理的接口電路方框圖；圖15表示按照本發明一個實施例的圖1中節點1的復用器/去復用器電路板的復用/去復用定時電路方框圖；圖16表示按照本發明一個實施例的狀態轉變圖，給出利用優先級2備用時鐘保護優先級3復用時鐘的模型；和圖17和18表示按照本發明一個實施例的狀態轉變圖，給出利用優先級1備用時鐘保護優先級3復用時鐘和優先級2備用時鐘的模型。
具體實施例方式
圖1表示按照本發明一個實施例的部分光通信網絡100。具體地說，圖1表示網絡100中的兩個節點，節點1102和節點2104，由四條單向光纖106，108，110，和112互連。一般地說，網絡100可以有任何數目以任何可能的拓撲結構互連的節點。此外，節點1和節點2可以由另外的一條光纖互連。
僅僅為了便於說明，節點1稱之為上遊節點，節點2稱之為下遊節點。因此，單向光纖106和108用於從節點1向下遊發射光信號到節點2，而單向光纖110和112用於從節點2向上遊發射光信號到節點1。節點1與節點2之間的通信配置成1+1故障保護，因此，可以(任意地)假設光纖106為工作下遊光纖，而光纖108是實際不同的保護下遊光纖，在檢測到光纖106中故障(例如，光纖斷開)的情況下，選取光纖108用於從節點1到節點2的下遊傳輸。類似地，可以(任意地)假設光纖110為工作上遊光纖，而光纖112是實際不同的保護上遊光纖，在檢測到光纖110中故障的情況下，選取光纖112用於從節點2到節點1的上遊傳輸。
如圖1所示，節點1從它的本地用戶接收高達8個不同的輸入信號114，這些輸入用戶信號可以是OC3速率信號和OC12速率信號的任意組合。節點1把那些輸入用戶信號組合成(即，復用和轉變)一個OC48光信號的兩個副本，通過工作光纖106和保護下遊光纖108傳輸到節點2。節點2從光纖106和108接收下遊OC48光信號的兩個副本，選取其中一個副本(例如，默認為來自工作光纖106的副本)，並分割(即，轉變和去復用)選取的OC48光信號，用於提供高達8個對應的OC3速率和OC12速率輸出信號116到它的本地用戶。
類似地，節點2從它的本地用戶接收高達8個不同的輸入信號118，這些輸入用戶信號可以是OC3速率信號和OC12速率信號的任意組合，並把那些輸入用戶信號組合成(即，復用和轉變)一個OC48光信號的兩個副本，通過工作光纖110和保護上遊光纖112傳輸到節點1。節點1從光纖110和112接收上遊OC48光信號的兩個副本，選取其中一個副本(例如，默認為來自工作光纖110的副本)，並分割(即，轉變和去復用)選取的OC48光信號，用於提供高達8個對應的OC3速率和OC12速率輸出信號120到它的本地用戶。
為了獲得這種功能，節點1包括復用器(mux)122，把高達8個不同的OC3/OC12速率電信號(對應於從節點1用戶接收的不同輸入用戶信號)組合成一個OC48速率電信號；電光轉換器(例如，雷射器)124，把OC48速率電信號轉變成OC48速率光信號；和功率分路器126，產生那個OC48光信號的兩個副本，分別通過下遊光纖106和108傳輸。此外，節點1還包括兩個光電轉換器(例如，光電二極體)128，把分別從上遊光纖110和112接收的兩個OC48光信號轉變成兩個OC48速率電信號；選擇器130，用於選取兩個OC48速率電信號中「較好」的一個(例如，基於特定的故障檢測和保護準則)；和去復用器(demux)132，把選取的OC48速率電信號分割成高達8個不同的OC3/OC12速率電信號，這些電信號對應於發射到節點1用戶的不同輸出用戶信號。
類似地，節點2配置有復用器134，電光轉換器136，分路器138，兩個光電轉換器140，選擇器142，和去復用器144，它們類似於節點1中的對應器件，用於在節點2中提供類似的功能。
在每個節點內，復用器，分路器，選擇器，和去復用器最好都是在一個電子線路板上實現的，其中每個節點可以配置任意數目的類似電路板，每個電路板配置成產生一對OC48光信號(對應於高達8個不同的輸出用戶OC3/OC12速率信號)，在特定的波長上通過一對光纖傳輸；和接收一對OC48光信號(對應於高達8個不同的輸入用戶OC3/OC12速率信號)，在特定的波長(通常是相同的，但也可以是不同的)上通過一對光纖傳輸。對於支持每條光纖高達40個不同波長的DWDM光通信網絡，每個節點可以包括高達40個不同的電路板，用於連接到另一個節點的每組4條單向光纖(即，上遊/下遊，工作/保護光纖)，每個電路板處理不同的一組輸出和輸入OC48光信號，每個光信號是在40個DWDM波長之一的波長上發送的。每個節點還可以包括類似的一組40個電路板，用於連接那個節點到光通信網絡中相同節點或另一個節點的每個另外一組的四條單向光纖。
雖然圖1中的裝置配置表示信號分割(例如，節點1中的分路器)是在光域中完成的，本領域專業人員明白，信號分割可以在電光轉變之前的電域中完成，在此情況下，電功率分路器放置在兩個電光轉換器之前。在此情況下，電光轉變步驟也可以是在1+1故障保護方案內受到保護。理論上，光電轉換器和選擇器也可以有採用類似的實施方案，雖然常規的故障保護處理通常是在電域中實施的。
雖然本發明的描述是在單向光纖的場境下，本領域專業人員明白，還可以利用雙向光纖實現本發明，其中每條雙向光纖可以同時支持上遊傳輸和下遊傳輸。在此情況下，光纖106和110可以組合成一條雙向工作光纖，而光纖108和112可以組合成一條雙向保護光纖。
取決於不同的實施方案，每個輸入和輸出用戶信號可以作為光信號或電信號在對應節點與用戶之間傳輸。例如，若特定的用戶與節點1之間發射和接收光信號，則節點1可以包括(1)光電轉換器(圖1中未畫出)，把輸入用戶光信號轉變成用戶電信號(例如，8個輸入用戶信號114之一)和(2)電光轉換器(圖1中未畫出)，把用戶電信號(例如，8個輸出用戶信號120之一)轉變成對應的輸出用戶光信號。
按照本發明，光通信網絡中的每個節點支持光信號的自動調整，其中調整操作包括(1)增加新的光信號，(2)刪除現有光信號，(3)速率升級現有光信號，和(4)速率降級現有光信號。在圖1所示具體實施例的場境下，這種調整操作意味著，節點1和2中的節點能夠(1)增加一個或多個新的OC3或OC12信號到對應的OC48信號，(2)從對應的OC48信號中刪除一個或多個現有OC3或OC12信號，(3)速率升級一個或多個現有OC3信號到OC12信號，和(4)速率降級一個或多個現有的OC12信號到OC3信號。
當然，這些不同類型的調整操作受到某些約束，其中包括每個節點中的輸入/輸出埠數目(即，在圖1所示實施方案中一次不超過總數為8個OC3/OC12信號)以及OC48信號的固有容量。這兩個約束條件合在一起限制OC3/OC12信號組合成一個OC48信號到以下的狀態(A)0個OC12信號和高達8個OC3信號；(B)1個OC12信號和高達7個OC3信號；(C)2個OC12信號和高達6個OC3信號；(D)3個OC12信號和高達4個OC3信號；和(E)4個OC12信號。
狀態(A)，(B)，和(C)是受特定數目可用I/O埠的限制(即，8個)，而狀態(D)和(E)是受OC48信號有限容量的限制。本領域專業人員明白，理論上，多達16個不同的OC3信號可以壓縮成一個OC48信號。例如，狀態(A)中8個OC3信號的限制是有限數目I/O埠(即，8個)而不是OC48信號固有容量的函數。在有16個I/O埠的另一個實施方案中，狀態(A)能夠支持高達16個OC3信號，狀態(B)能夠支持1個OC12信號和高達12個OC3信號，而狀態(C)能夠支持2個OC12信號和高達8個OC3信號。
圖1中所示的配置稱之為「插入/分出配置」，因為這種配置中的每個電路板支持插入(接收)來自對應節點本地用戶的輸入用戶信號以及分出(傳輸)輸出用戶信號到對應節點的本地用戶。本發明支持的另一種類型配置是「分出/繼續配置」，其中至少一個電路板能夠分出一個或多個輸出用戶信號到對應節點的本地用戶，而同時作為從上遊節點傳送一個或多個其他用戶信號到下遊節點的管道。請注意，在分出/繼續配置中，每個分出信號的副本是與「未分出」信號一起發射到下遊節點。
圖2表示按照本發明另一個實施例有分出/繼續配置的部分光通信網絡。具體地說，圖2展示3個節點，上遊節點1202，中遊節點2204，和下遊節點3206。一般地說，上遊節點1組合高達8個不同的OC3/OC12速率輸入用戶信號208，作為一個OC48光信號通過下遊光纖210傳輸到中遊節點2。節點2分出0個，1個，或多個(高達全部8個)OC3/OC12速率信號212的副本，作為到它本地用戶的輸出用戶信號，而同時作為一個下遊OC48信號通過光纖214繼續傳輸所有的OC3/OC12速率信號到下遊節點3，節點3分出0個，1個，或多個OC3/OC12速率信號216，作為到它本地用戶的輸出用戶信號。
為了支持這種功能，節點2有(A)光電轉換器218；(B)包括去復用器220，交叉互連222和復用器224的電路板；和(C)電光轉換器226。光電轉換器218把從節點1通過光纖210接收的OC48光信號轉變成OC48速率電信號。去復用器220把OC48速率信號分成它的成份OC3/OC12速率信號，並分出0個，1個，或多個OC3/OC12速率信號的副本到節點2的本地用戶。交叉互連222轉發所有來自去復用器220的OC3/OC12速率信號到復用器224，復用器224把那些OC3/OC12速率信號組合成第二個OC48速率電信號。電光轉換器226則把第二個OC48速率電信號轉換成OC48光信號，通過光纖214傳輸到節點3。
類似地，節點1有復用器228和電光轉換器230，節點3有光電轉換器232和去復用器234，所有這些器件提供類似於節點2中對應器件的功能。
為了簡化，圖2的裝置中沒有展示任何的故障保護，雖然圖2中也可以實施這種故障保護，例如，類似於圖1中所示的1+1保護方案。此外，節點1，2，和3通常配置類似的「互逆」器件組以支持對應的上遊通信。換句話說，節點3有類似於圖2中所示節點1的復用器板，節點1有類似於圖2中所示節點3的去復用器板，而節點2有第二復用器/去復用器板，該復用器/去復用器板用於(A)從OC48速率電信號中分出0個，1個，或多個OC3/OC12速率電信號，該OC48速率電信號對應於從節點3中復用器板接收的輸入一個OC48光信號，和(B)把OC3/OC12速率電信號組合成一個OC48速率電信號，用於轉換和傳輸發射到節點1中去復用器板的一個輸出OC48光信號。
本發明也可以應用到包括插入/分出/繼續配置的其他配置，中遊節點至少有一個電路板，該電路板支持插入和分出來往於對應節點本地用戶的一個或多個用戶信號，以及支持兩個其他節點(即，上遊節點和下遊節點)之間一個或多個其他信號的繼續。
如同圖1中的插入/分出配置，按照本發明，圖2中分出/繼續配置所示的每個電路板，或任何其他合適的裝置，最好支持光信號的所有四種類型調整操作(即，增加，刪除，速率升級，和速率降級)。以下的描述說明在圖1中插入/分出配置的場境下實施的信號調整處理。可以在其他的裝置中實施相同或類似的處理，包括圖2中的分出/繼續配置。請注意，在圖2的分出/繼續配置中，完成本發明優選的自動信號調整僅僅是用於上遊的「插入」節點1和下遊的「分出」節點3，而不是用於中遊的「分出/繼續」節點2，節點2對於上遊節點與下遊節點之間的映射消息是顯而易見的。
調整過程概述圖3表示常規OC48幀的高級示意圖，它包括OC48幀標題和隨後的16個STS3時隙。按照SONET協議，OC3信號可以放置在OC48幀格式中OC48信號內16個不同STS3時隙的任何一個STS3時隙。理論上，OC12信號可以放置在OC48幀格式中OC48信號內任何4個相繼的STS3時隙。在這個技術說明中，術語「quad」是指OC48幀中4個相繼的STS3時隙。由於在quad中有4個相繼的STS3時隙和在OC48幀中有16個STS3時隙，因此，quad在OC48幀中有13種不同的可能位置，例如，第1個quad是從第1個STS3時隙開始和在第4個STS3時隙結束，而第13個quad是從第13個STS3時隙開始和在第16個STS3時隙結束。
取決於OC3和OC12的現有混合以及它們在OC48幀內當前分配的時隙，調整新的OC12信號或速率升級現有OC3信號到OC12信號可以首先要求一個或多個現有OC3/OC12信號在OC48幀內到處移動(即，從舊的時隙交換到新的時隙)以接納新的OC12信號。本發明中的節點配置成支持這種功能作為它們自動調整能力的組成部分。
圖4表示圖1中節點1和2實施的調整處理流程圖，用於刪除節點1和2內特定一對電路板的現有下遊OC3或OC12信號。節點1從它的一個本地用戶接收刪除現有OC3/OC12信號的請求(圖4的步驟402)。按照本發明的優選實施例，若利用用戶信號恢復的時鐘是當前選取作為該節點內復用操作的工作時鐘，則不允許刪除該信號的調整處理。因此，若待刪除的信號是當前的復用器定時源(步驟404)，則該請求被拒絕，調整處理以失敗告終(步驟406)。否則，待刪除的信號不是當前的復用器定時源，調整處理進行到步驟408。
在步驟408，節點1配置對應電路板的復用器，停止現有的OC3/OC12信號組合成對應的OC48信號。此外(即，與此同時，或恰好在此之前或在此之後)，節點1通知節點2關於刪除現有OC3/OC12信號的情況(步驟410)，節點2給予響應，「去配置」它對應電路板的去復用器以停止處理那個信號(步驟412)。
在本發明的優選實施例中，節點1與節點2之間的信令(例如，圖4中的步驟410)是利用帶內信令實現的，它利用OC48幀內選取的標題欄位(例如，OC48信號的重新映射傳送開銷(TOH)中確定的專用數據通信信道)，雖然在其他的實施例中可以利用帶外的光信令或電信令。此外，每個命令最好依靠涉及三個消息的全雙工聯絡，其中發射節點發射一個原始命令消息(消息#1)到接收節點，接收節點回送接收的命令消息(消息#2)到發射節點，發射節點把回送的命令消息與它原始命令消息進行比較。若原始命令消息與回送的命令消息一致，則發射節點發射一個執行消息(消息#3)，準許接收節點實施以前接收的命令消息。
圖5表示圖1中節點1和2實施的調整處理流程圖，用於增加節點1和2內特定一對電路板的新下遊OC3信號。節點1從它一個本地用戶接收增加新OC3信號的請求(圖5中的步驟502)。若節點1確定(1)在對應的電路板上沒有可用的I/O埠(步驟504)，或(2)在對應的OC48信號內沒有可用的帶寬(步驟506)，則該請求被拒絕，調整處理以失敗告終(步驟508)。否則，節點1給新OC3信號選取OC48幀內可用的STS3時隙(步驟510)，並配置對應電路板的復用器，用於起動組合新OC3信號到對應的OC48信號中(步驟512)。此外，節點1通知節點2關於為新OC3信號選取時隙的情況(步驟514)，節點2給予響應，為新的OC3信號配置它對應電路板的去復用器(步驟516)。
在一個優選實施例中，在步驟510，節點1搜索最孤立和空的STS3時隙，把新的OC3信號映射到該時隙。「最孤立時隙」指的是這樣一個時隙，其中向左和向右到最接近空時隙的距離(所用STS3時隙的數目)是最大的。這種搜索準則的動機是，減小隨後必須再移動那個OC3信號的可能性，為的是給新的或升級OC12信號留下空間。
圖6表示圖1中節點1和2實施的調整處理流程圖，用於增加節點1和2內特定一對電路板的新下遊OC12信號。節點1從它一個本地用戶接收增加新OC12信號的請求(圖6中的步驟602)。若節點1確定(1)在對應的電路板上沒有可用的I/O埠(步驟604)，或(2)在對應的OC48信號內沒有可用的帶寬(步驟606)，則該請求被拒絕，調整處理以失敗告終(步驟608)。
否則，節點1確定新的OC12信號在OC48幀內是否有可用的quad(即，一組4個相繼的STS3時隙)(步驟610)。若所有4個對應的STS3時隙是可用的，則就有可用的quad。若有可用的quad，則調整處理直接進行到步驟618。
然而，若沒有可用的quad，則節點1完成適當的操作以得到可用的quad。這些操作涉及移動一個或多個現有的OC3/OC12信號到OC48幀內不同的位置，以便從舊的OC48映象改變成新的OC48映象，其中映象指的是，每個OC3/OC12的輸入埠與OC48幀內對應OC3/OC12信號的位置之間的關係。這種得到可用quad的過程涉及三個步驟，步驟612，614和616。
在步驟612，執行重新映射算法(以下在結合圖9的說明時給予描述)以確定OC48幀的優選新映象，其中OC48幀內一個或多個現有OC3/OC12信號有新的位置，這種操作可以給新的OC12信號有可用的quad。
步驟614產生一個映射變化序列(例如，移動一個或多個現有OC3/OC12信號到OC48幀內新的位置)，從舊映象重新配置OC48幀到第一階段確定的新映象。在描述圖9之後和在描述圖10之前的說明中要更詳細地描述這個步驟。
步驟616執行步驟614中產生的映射變化序列。以下在結合圖10的說明中描述這個處理操作。
在完成步驟612-616之後，OC48幀配置成新的映象，其中新OC12信號有空的可用quad，處理操作進行到步驟618。
在步驟618，節點1給新的OC12信號選取該quad，然後，為新OC12信號配置它的復用器(步驟620)。此外，節點1把給新OC12信號選取quad的情況通知節點2(步驟622)，節點2給予響應，為新OC12信號配置它對應電路板的去復用器(步驟624)。
圖7表示圖1中節點1和2實施的調整處理流程圖，用於升級節點1和2內特定一對電路板的現有下遊OC3信號到新的下遊OC12信號。節點1從它的一個本地用戶接收到速率升級現有OC3信號的請求(圖7中的步驟702)。若節點1確定在對應的OC48信號內沒有可用的帶寬(步驟704)，或者，若現有的OC3信號是當前的復用器定時源(步驟706)，則該請求被拒絕，調整處理以失敗告終(步驟708)。若總數至少有3個可用的STS3時隙是在OC48幀內某處，則速率升級有可用的帶寬。請注意，圖7的調整處理不需要檢查是否有可用的埠，因為我們假設現有OC3信號的相同埠可用於新的OC12信號。
若速率升級有可用的帶寬且現有OC3信號不是當前的復用器定時源，則刪除現有的OC3信號(步驟710)，例如，利用圖4中的調整過程，然後增加新的OC12信號(步驟712)，例如，利用圖6中的調整處理。
圖8表示圖1中節點1和2實施的調整處理流程圖，用於降級節點1和2內特定一對電路板的現有下遊OC12信號到新的下遊OC3信號。節點1從它的一個本地用戶接收到速率降級現有OC12信號的請求(圖8中的步驟802)。若現有OC12信號是當前的復用器定時源(步驟804)，則該請求被拒絕，調整處理以失敗告終(步驟806)。否則，刪除現有的OC12信號(步驟808)，例如，利用圖4中的調整過程，然後增加新的OC3信號(步驟810)，例如，利用圖5中的調整過程。
圖4-8表示涉及圖1中從節點1發射到節點2的下遊信號的4種不同類型調整處理。本領域專業人員明白，節點1和2能夠實施類似的處理，完成從節點2發射到節點1的上遊信號的4種不同類型調整處理。還應當明白，一般地說，對於下遊信號的每次調整處理，可以實施互逆的調整處理(同時或相繼地)以完成對應上遊信號的類似調整。
本發明的調整處理提出一種自動離線和在線調整的完全無差錯解決方法的建議，用於TDM或DWDM網絡的雙向傳輸中增加/刪除/速率升級/速率降級OC3/OC12信號。為了使復用節點中的用戶調整操作獨立於去復用節點中的調整操作，按照本發明的某些實施例，最好執行兩種調整命令一種調整命令是在復用節點中，而另一種調整命令(相同的命令)是在去復用節點中。執行兩個相同的命令可以檢測用戶數據輸入差錯。每個命令給出埠編號和調整信號的比特率。在執行調整處理之前，兩個方向上的OC48信號應當是激活的且沒有顯著的告警。
圖9表示按照本發明一個實施例的圖6中步驟612實施重新映射處理的流程圖，在新OC12信號需要增加到現有(即，舊的)映象時確定OC48幀的新映象。圖9的處理是基於若干個操作約束。這些約束之一是，若需要移動OC3/OC12信號，則把它移動到OC48幀中較後的位置(即，較高編號的STS3時隙)。另一個約束是，若需要移動OC3信號，則把它移動到OC48幀中最孤立和空的STS3時隙。在一些實施方案中，OC3信號僅可以移動到OC48幀中較後的STS3時隙，雖然在其他的實施方案中可以放寬這個約束。第三個約束是，重新映射處理選取要求移動最小數目信號的映象，為的是對現有用戶的影響最小。重新映射處理還有附加的約束，不允許移動用作復用操作定時源的信號。在本發明的另一些實施例中，可以放寬一條或多條工作原理或用其他的準則代替。例如，不是減小被移動的信號數目，而是重新映射處理可以選取基於第一個可用quad的新映象。請注意，圖9中的重新映射處理不移動任何現有的信號；它僅僅確定OC48幀的優選新映象，使新的OC12信號有可用的quad。
圖9的重新映射處理執行時隙映射算法，用於確定新OC48信號的最佳埠編號到STS3時隙的映射，其中「最佳」的意思是，必須重新映射最小數目的激活(即，現有)信號到新映象中不同的STS3時隙。重新映射可能需要釋放4個相繼的STS3時隙(即，quad)，為的是增加一個新的OC12信號或速率升級一個現有的OC3信號到OC12信號。
圖9的重新映射處理利用對應於一個quad(即，4個相繼STS3時隙)的滑動窗口。重新映射處理迭代地移動滑動窗口，每次一個STS3時隙，從第1個quad(對應於圖3中第1個至第4個STS3時隙)到第13個quad(對應於圖3中第13個至第16個STS3時隙)。在滑動窗口的每個位置，重新映射處理確定對應的quad是否可以作為新OC12信號的候選quad。若現有OC12信號已經位於對應的quad中，則拒絕該quad作為新OC12信號的候選quad，因為移動現有OC12信號到quad之外而使新OC12信號放置在該quad中是沒有意義的。類似地，若對應quad已經是空的quad，則它與任何其他的quad一樣都是新OC12信號的候選quad，因為不需要移動現有信號以增加新的OC12信號。這種情況基本上是由圖6中步驟610給予處理。
若當前quad不包含整個OC12信號且不是空的，則重新映射處理確定把位於當前quad中的OC3信號和/或與當前quad重疊的OC12信號移動到何處而使該quad是可用的。為了從當前quad中移動OC3/OC12信號，可能首先需要移動處在當前quad以外的一個或多個OC3/OC12信號。圖9的重新映射處理操作處理那些情況。
在每次迭代中，重新映射處理確定是否應當保留當前quad作為目前為止最好的quad(即，基於需要移動的信號總數為最小而使當前quad可用於新的OC12信號)。在第13次迭代結束時(即，在測試所有的13個quad之後)，圖9的重新映射處理已經識別可用於新OC12信號的最佳quad以及現有OC3/OC12信號的新映象而使最佳quad成為空的quad。
在圖9中，STS3時隙的編號是從STS3_1至STS3_16，其中STS3_1是相對於滑動窗口當前位置的第1個STS3時隙。若滑動窗口放置在第1個STS3時隙，則STS3_1相當於第1個STS3時隙，而STS3_16相當於第16個STS3時隙。若滑動窗口放置在第2個STS3時隙，則STS3_1相當於第2個STS3時隙，STS3_15相當於第16個STS3時隙，而STS3_16沒有意義。
在圖9中，「move it」表示執行處理操作以找到OC48幀中較後的最孤立和空的STS3時隙，移動激活OC3信號到該時隙中。通過「pr」的出口表示不能滿足至少一個規定的性能要求(例如，移動多於允許數目的OC3/OC12信號，移動該用戶規定不允許移動的信號，或試圖移動當前的復用器定時源)。
具體地說，圖9中的重新映射處理是在步驟901開始。在步驟902，設置不能移動作為當前復用器定時源的OC3/OC12信號的約束作為默認的性能要求(pr)。若該系統允許用戶增加另外一些性能要求(步驟903)，則該用戶任選地增加另外一些性能要求(例如，允許重新映射處理的最大數目信號和/或可以或不可以移動哪些特定信號)(步驟904)。
然後，設置滑動窗口以選取第1個quad(即，對應於圖3中第1個至第4個STS3時隙)(步驟905)，並設定跳變指示符K為3(步驟906)。利用跳轉指示符K確定條件轉移的目的地，它指向流程圖的結束(即，在步驟940，952和961之後)。
若STS3_1不是空的(步驟907)，則重新映射處理確定STS3_1中現有的信號是否為OC3信號(而不是部分的OC12信號)(步驟908)。如果是OC3信號，則重新映射處理執行「move it」處理以識別空的STS3時隙，移動STS3_1中現有的OC3信號到該時隙(步驟909)，且重新映射處理跳轉到處理節點#2以測試STS3_2。若STS3_1中的信號不是OC3信號(步驟908)，則它是佔用當前quad(即，STS3_1至STS3_4)的OC12信號。若當前的quad已經有OC12信號，則移動現有的OC12信號就沒有意義，因此不保留當前的quad作為新OC12信號的候選quad。在此情況下，在進行下一次迭代的測試之前(步驟924)，重新映射處理跳轉到處理節點#6以保持以前保留的quad(即，前一次迭代中的quad)(步驟922)。
請注意，在步驟908(以及圖9中所有類似的步驟，它確定特定STS3時隙中的特定現有信號是否為OC3信號)，重新映射處理確定移動那個現有信號是否違反其中一個性能要求(pr)。如果是，不管那個現有信號是否為OC3信號，處理操作從「pr源」節點(例如，節點910)跳轉到「pr目的地」節點923，在步驟924測試OC48幀中下一個quad(如果有的話)。
對於其他的STS3時隙，重新映射處理完成類似於步驟907-909的處理(1)確定STS3時隙是否為空時隙，(2)如果不是，確定現有的信號是否為OC3信號，和(3)如果是OC3信號，移動現有的OC3信號到另一個STS3時隙。
具體地說，若重新映射處理從STS3_2移動現有的OC3信號(步驟911，912和913)，則重新映射處理跳轉到處理節點#3以測試STS3_3。若STS3_2中現有的信號不是OC3信號(步驟911和912)，則已找到第1個OC12信號，處理操作進行到步驟929以測試STS3_6。若STS3_2是空的(步驟911)，則處理操作進行到步驟914以測試STS3_3。
若重新映射處理從STS3_3移動現有的OC3信號(步驟914，915和916)，則重新映射處理跳轉到處理節點#4以測試STS3_4。若STS3_3中現有的信號不是OC3信號(步驟914和915)，則已找到第1個OC12信號，設定跳轉指示符K為4(步驟927)，處理操作進行動步驟933以測試STS3_7。若STS3_3是空的(步驟914)，則處理操作進行到步驟917以測試STS3_4。
若重新映射處理從STS3_4移動現有的OC3信號(步驟917，918和919)，則重新映射處理跳轉到處理節點#5和步驟920。若STS3_4中現有的信號不是OC3信號(步驟917和918)，則已找到第1個OC12信號，設定跳轉指示符K為5(步驟928)，處理操作進行到步驟937以測試STS3_8。若STS3_4是空的(步驟917)，則處理操作進行到步驟920。
在步驟920，若移動到當前quad中的信號數目小於移動到目前為止最佳quad中的信號數目，則保留當前quad作為目前為止最佳的quad(步驟921)。否則，保留以前保留的最佳quad(步驟922)。在任何一種情況下，若已經測試過OC48幀中所有13個可能的quad(步驟924)，則重新映射處理終止，把保留的最佳quad作為給新OC12信號或升級OC12信號選取的quad(以及現有OC3/OC12信號的新映象)(步驟925)。否則，還沒有測試完所有13個quad(步驟924)，移動滑動窗口一個STS3時隙(步驟926)，處理操作回到步驟906以測試新的quad。
若STS3_6是空的(步驟929)或重新映射處理從STS3_6移動現有的OC3信號(步驟929，930和931)，則重新映射處理向上移動第1個OC12信號(即，在STS3_2至STS3_5中)一個STS3時隙(即，到STS33至STS3_6)(步驟932)，然後進行到步驟933以測試STS3_7。若STS36中現有的信號不是OC3信號(步驟929和930)，則已找到第2個OC12信號，處理操作進行到步驟941以測試STS3_10。
若STS3_7是空的(步驟933)或重新映射處理從STS3_7移動現有的OC3信號(步驟933，934和935)，則重新映射處理向上移動第1個OC12信號(即，在STS3_3至STS3_6中)一個STS3時隙(即，到STS34至STS3_7)(步驟936)，然後進行到步驟937以測試STS3_8。若STS37中現有的信號不是OC3信號(步驟933和934)，則已找到第2個OC12信號，處理操作進行到步驟945以測試STS3_11。
若STS3_8是空的(步驟937)或重新映射處理從STS3_8移動現有的OC3信號(步驟937，938和939)，則重新映射處理向上移動第1個OC12信號(即，在STS3_4至STS3_7中)一個STS3時隙(即，到STS35至STS3_8)(步驟940)，然後跳轉到處理節點#3，#4或#5，它取決於跳轉指示符K的值。若STS3_8中現有的信號不是OC3信號(步驟937和938)，則已找到第2個OC12信號，處理操作進行到步驟949以測試STS3_12。
若STS3_10是空的(步驟941)或重新映射處理從STS3_10移動現有的OC3信號(步驟941，942和943)，則重新映射處理向上移動第2個OC12信號(即，在STS3_6至STS3_9中)一個STS3時隙(即，到STS37至STS3_10)，然後向上移動第1個OC12信號(即，在STS3_2至STS35中)一個STS3時隙(即，到STS3_3至STS3-6)(步驟944)，然後進行到步驟945以測試STS3_11。若STS3_10中現有的信號不是OC3信號(步驟941和942)，則已找到第3個OC12信號，處理操作進行到步驟953以測試STS3_14。
若STS3_11是空的(步驟945)或重新映射處理從STS3_11移動現有的OC3信號(步驟945，946和947)，則重新映射處理向上移動第2個OC12信號(即，在STS3_7至STS3_10中)一個STS3時隙(即，到STS3_8至STS3_11)，然後向上移動第1個OC12信號(即，在STS3_3至STS3_6中)一個STS3時隙(即，到STS3_4至STS3_7)(步驟948)，然後進行到步驟949以測試STS3_12。若STS3_11中現有的信號不是OC3信號(步驟945和946)，則已找到第3個OC12信號，處理操作進行到步驟956以測試STS3_15。
若STS3_12是空的(步驟949)或重新映射處理從STS3_12移動現有的OC3信號(步驟949，950和951)，則重新映射處理向上移動第2個OC12信號(即，在STS3_8至STS3_11中)一個STS3時隙(即，到STS3_9至STS3_12)，然後向上移動第1個OC12(即，在STS3_4至STS37中)一個STS3時隙(即，到STS3_5至STS3_8)(步驟952)，然後跳轉到處理節點#3，#4或#5，它取決於跳轉指示符K的值。若STS3_12中現有的信號不是OC3信號(步驟949和950)，則已找到第3個OC12信號，處理操作進行到步驟959以測試STS3_16。
若STS3_14是空的(步驟935)或重新映射處理從STS3_14移動現有的OC3信號(步驟953和954)，則重新映射處理向上移動第3個OC12信號(即，在STS3_10至STS3_13中)一個STS3時隙(即，到STS3_11至STS3_14)，然後向上移動第2個OC12信號(即，在STS3_6至STS39中)一個STS3時隙(即，到STS3_7至STS3_10)，然後向上移動第1個OC12信號(即，在STS3_2至STS3_5中)一個STS3時隙(即，到STS33至STS3_6)(步驟955)，然後進行到步驟956以測試STS3_15。
若STS3_15是空的(步驟956)或重新映射處理從STS3_15移動現有的OC3信號(步驟956和957)，則重新映射處理向上移動第3個OC12信號(即，在STS3_11至STS3_14中)一個STS3時隙(即，到STS3_12至STS3_15)，然後向上移動第2個OC12信號(即，在STS3_7至STS310中)一個STS3時隙(即，到STS3_8至STS3_11)，然後向上移動第1個OC12信號(即，在STS3_3至STS3_6中)一個STS3時隙(即，到STS3_4至STS3_7)(步驟958)，然後進行到步驟959以測試STS3_16。
若STS3_16是空的(步驟959)或重新映射處理從STS3_16移動現有的OC3信號(步驟959和960)，則重新映射處理向上移動第3個OC12信號(即，在STS3_12至STS3_15中)一個STS3時隙(即，到STS3_13至STS3_16)，然後向上移動第2個OC12信號(即，在STS3_8至STS311中)一個STS3時隙(即，到STS3_9至STS3_12)，然後向上移動第1個OC12信號(即，在STS3_4至STS3_7中)一個STS3時隙(即，到STS3_5至STS3_8)(步驟961)，然後跳轉到處理節點#3，#4或#5，它取決於跳轉指示符K的值。
由於僅有16個STS3時隙，對於滑動窗口在第1個STS3時隙之外的位置，圖9的重新映射處理在到達OC48幀的末端時終止。例如，當滑動窗口位於第2個至第5個STS3時隙時，STS3_16就沒有意義，重新映射處理在到達步驟959-961之前終止。
如上所述，圖9中的重新映射處理(即，圖6中步驟612)確定現有OC3/OC12信號的最佳新映象，其中新OC12信號有可用的quad。圖6中步驟614產生映射變化序列，把OC48幀從舊映象改變成步驟612中確定的新映象。取決於具體的實施方案，產生步驟614中映射變化序列的過程可以基於或可以不基於步驟612中產生的「仿真」移動序列以確定新映象。
一般地說，新映象與舊映象不同的是，一個或多個現有的OC3/OC12信號移動到新的位置，為的是在OC48幀內提供一個空的quad。產生映射變化序列有若干個不同的算法，它把OC48幀從舊映象重新映射到新映象。這些算法中的一些算法可以基於以下的一條或多條原理。
在可能的情況下，為了減小對現有用戶的影響，現有OC3/OC12信號在OC48幀內從舊位置到新位置的每次移動是利用橋接和交換技術實施的，其中待移動信號的傳輸是在新位置上啟動的，而信號的傳輸保持在舊位置，從而在OC48幀內的舊位置和新位置上雙點傳播信號，在此之後，舊位置上的傳輸被終止。這是利用復用節點的多點傳播能力完成的，它允許把一個信號映射到多個STS3時隙，從而在不同的STS3時隙發送相同信號的兩個副本。
這種雙點傳播假設舊位置與新位置並不重疊(即，舊位置和新位置沒有任何共同的STS3時隙)。在移動OC3信號時，雖然這個條件總是能得到滿足，但在某些映射中，不能利用橋接和交換技術移動OC12信號。例如，若當前的OC48幀格式有3個OC12信號，稱之為A，B和C，分別放置在第3個，第7個和第13個STS3時隙開始的3個quad中，則不能進行橋接和交換以移動A，B和C信號中的每個信號，為的是得到可用的quad以增加第4個OC12信號D，因為在雙點傳播沒有兩個可用的quad。在那種情況下，在從它的新位置上發射之前，必須從它的舊位置上至少刪除一個現有的OC12信號。例如，可以刪除信號C，然後在第7個和第13個STS3時隙開始的兩個quad上可以雙點傳播信號B，把信號B移動到第13個STS3時隙開始的quad上，然後在第3個和第9個STS3時隙開始的兩個quad上雙點傳播信號A，把信號A移動到從第13個STS3時隙開始的quad上，再在第1個STS3時隙開始的quad或第4個STS3時隙開始的quad上重新增加信號C。在任何一種情況下，其他剩餘的quad可用於增加新的OC12信號D。步驟614的處理操作識別不能進行橋接和交換的情況，並產生一個合適的映射變化序列以獲得步驟616中所需的新映象。由於性能上的原因，若所有的信號移動要求橋接和交換，則可以在圖9的重新映射算法時加上這個要求以避免選取利用橋接和交換技術不能實施任何信號移動的新映象。
由於圖9中的重新映射算法設計成選取對應於移動最小數目信號的映射，每個要移動的現有OC3信號移動到舊映象中已經是空的STS3時隙。所以，一般地說，映射移動序列可以從移動所有OC3信號，若有的話，一起開始；然後與所有OC12信號映射變化，若有的話，一起終止，其中在不能進行橋接和交換時，那些OC12信號映射變化可以通過一個映射信號移動，或如上所述，兩個映射信號刪除和增加。
圖10表示按照本發明一個實施例在圖6的步驟616中實施處理操作以執行步驟614中產生的映射變化序列，從舊的映象重新映射OC48幀到步驟612中確定的新映象而使新OC12信號有可用的quad。圖10中還實施這樣的處理操作，增加新的OC3信號到可用的STS3時隙，增加新的OC12信號到可用的quad，或刪除現有的OC3/OC12信號。圖10的處理操作在復用節點與去復用節點之間協調信號移動，增加和/或刪除的執行。圖10的處理操作執行對應於信號移動，增加和/或刪除的特定映射變化序列，每次一個變化，從該序列中的第一個映射變化到最後一個映射變化。
在圖10中，每當因消息標誌的傳輸差錯(沒有消息)而沒有檢測到映射消息，或執行映射消息或確認映射執行消息時，「to」指出復用節點的超時。當去復用節點在接收的消息中檢測到奇偶校驗差錯時，它不發回接收的消息到復用節點，導致復用節點中以符號「to」(奇偶校驗差錯)指出的超時。在匹配復用節點發射的與從去復用節點接收的映射中信息時，「te」指出檢測到傳輸差錯。通過匹配兩個節點中相同的調整操作，「ue」指出在復用節點或去復用節點中檢測到用戶數據輸入差錯。這是在確認無差錯傳輸映射之後完成的。
具體地說，對於該序列中當前的映射變化，復用節點發射一個合適的映射消息(即，增加映射消息，刪除映射消息，或移動映射消息)到去復用節點，並起動復用器中超時計數器(圖10的步驟1002)。增加映射消息識別增加到OC48幀中新OC3/OC12信號的埠#和STS3時隙。刪除映射消息識別從OC48幀中刪除的現有OC3/OC12信號的埠#和STS3時隙。移動映射消息識別移動到OC48幀內新位置的現有OC3/OC12信號的埠#和新的STS3時隙。
去復用節點從復用節點接收映射消息，檢查接收的映射消息的奇偶校驗差錯，若沒有奇偶校驗差錯，則回送該映射消息到復用節點，並起動它自己的去復用器超時計數器(步驟1004)。去復用節點還起動它自己的超時計數器。若去復用節點檢測到奇偶校驗差錯，則檢測到傳輸差錯(te)，去復用節點不做什麼(即，它不回送映射消息到復用節點)，最終使復用節點超時。傳輸差錯可以首先發生在從復用器到去復用器的途中，然後發生在從去復用器發回消息到復用器時，進行匹配操作以檢測偶數奇偶校驗差錯。去復用器中的奇數奇偶校驗檢測到第一個差錯，但是若兩個差錯互相抵消，則復用器中發射消息與接收消息的匹配操作就不能檢測到去復用器接收的數據是錯誤的。為了避免這種情況，在去復用器中檢測到奇數奇偶校驗差錯時，不送回該消息而使復用節點超時，從而迫使重新傳輸。
復用節點從去復用節點接收回波映射消息，把回波映射消息與它發送到去復用節點的原始映射消息進行比較，如果它們匹配，則基於原始映射消息執行映射復用節點過程的第一部分，並發射執行映射消息到去復用節點(步驟1006)。以下在結合圖11的技術說明中描述復用器映射過程的第一部分。若回波映射消息與原始映射消息不匹配，則檢測到傳輸差錯(te)。若復用器超時計數器在復用節點接收到回波映射消息之前超時，則檢測到超時(to)。在任何一種情況下，使差錯計數器加1，處理操作進行到步驟1008。
若差錯計數器超過規定的閾值N(例如，10)(步驟1008)，則在復用節點發出告警條件的信號，指出當前的映射變化失效(步驟1010)。請注意，故障可以發生在成功地實施一個或多個映射變化之後，在此情況下，在圖10的處理操作以失敗告終時(步驟1014)，可能已重新映射(即，移動，增加，或刪除)一些OC3/OC12信號(注釋1012)。若差錯計數器沒有超過規定的閾值，則處理操作回到步驟1002，其中復用節點重新發射以前的映射消息到去復用節點，再次試圖相同的映射變化。
若沒有超時或沒有傳輸差錯，則處理操作進行到步驟1016，其中復用節點發射執行映射消息到去復用節點，並重新起動它的復用器超時計數器。
去復用節點從復用節點接收執行映射消息，基於原始映射消息完成映射去復用節點的處理，並發回映射執行消息到復用節點(步驟1018)。去復用節點把接收的埠編號和接收的相繼時隙STS3數目(1或4)與去復用節點中埠編號和調整信號的比特率進行比較。如果它們不一致，則去復用節點發送否認映射執行消息到復用節點以指出用戶數據輸入差錯，且如果它是移動命令，則去復用節點不執行雙點傳播。如果它們一致，則基於埠編號，相繼時隙數目和該消息中接收的STS3編號信息，去復用節點執行增加/刪除/移動STS3映射命令。取決於實施方案，若去復用節點在從復用節點接收的執行映射消息中檢測到奇偶校驗差錯，則去復用節點不發回映射執行消息到復用節點，使復用節點超時，且取決於已發生多少次超時，去復用節點重新發射執行映射消息。以下在結合圖12的技術說明中描述去復用器映射過程。
復用節點從去復用節點接收映射執行消息，並實施復用器映射過程的第二部分(步驟1020)。以下在結合圖13的技術說明中描述復用器映射過程的第二部分。若復用器超時計數器在復用節點從去復用節點接收到映射執行消息之前超時，則在復用器中檢測到超時(to)。在此情況下，使差錯計數器加1，並把它與規定的超時閾值N(例如，10)進行比較(步驟1022)。若差錯計數器超過規定的超時閾值N，則在復用節點中發出告警條件的信號，指出映射變化失效(步驟1024)。與步驟1010的告警條件相同，故障可以發生在成功地實施一個或多個映射變化之後，在此情況下，在圖10的處理操作以失敗告終時(步驟1014)，可能已重新映射(即，移動，增加，或刪除)一些OC3/OC12信號(注釋1012)。若差錯計數器沒有超過規定的閾值，則處理操作回到步驟1016，其中復用節點重新發射以前的執行映射消息到去復用節點，再次試圖完成相同的映射變化。
若復用節點接收的映射執行消息是否定映射執行消息，指出去復用節點中檢測到用戶數據輸入差錯，則在復用器中檢測到用戶數據輸入差錯(ue)，在映射變化序列的處理以失敗告終之前(步驟1014)，發出相應告警條件的信號(步驟1026)。
若沒有檢測到超時或用戶數據輸入差錯，則處理操作進行到步驟1028。若已經處理了映射變化序列中上一個映射消息，則處理操作終止(步驟1030)。否則，處理操作回到步驟1002，發射該序列中下一個映射消息。在圖10的處理操作利用圖9的重新映射處理完成計算的新映射之前，在復用節點和去復用節點中重複進行新映射消息的發送和執行。不能區別未檢測傳輸差錯執行映射消息和確認映射執行消息，就不能僅僅基於復用節點中的超時，決定去復用節點是否執行移動OC3/OC12信號的交換。為了避免使移動激活信號失效，復用節點不完成雙點傳播的恢復。取而代之，失效的處理操作給用戶產生一個指出這種情況的適當告警消息。為了減小兩個消息未檢測的可能性，設計一種強的差錯檢測和修正能力。
復用器和去復用器發射的映射消息利用以下共同的消息傳送格式。每個消息是4位元組長，其中字節1是消息類型標誌，字節2是第1個數據字節，字節3是第2個數據字節，而字節4是字節1，2和3的逐位奇偶校驗。在不發送消息時，把空閒信道字節「00000000」插入到傳輸信道中。
消息類型標誌(字節1)的定義值包括以下的情況(其中「x」表示未定義的比特，它可以是0或1)-「11000xxx」-增加映射消息-「11101xxx」-刪除映射消息-「11111xxx」-移動映射消息-「11110xxx」-執行映射消息-「11011xx1」-確認執行增加/刪除/移動映射-「11011xx0」-否認執行增加/刪除/移動映射對於執行映射消息以及確認和否認執行增加/刪除/移動映射消息，字節2和3沒有定義。
對於增加，刪除和移動映射消息，第1個字節(字節2)的格式是「011Fabcd」，其中F＝1表示增加/刪除/移動OC12信號，F＝0表示增加/刪除/移動OC3信號，而「abcd」識別增加/刪除/移動OC3/OC12信號的埠編號。
第2個數據字節(字節3)的格式是「010Fefgh」，其中「F」的意義與第1個數據字節的相同，而「efgh」識別STS3時隙編號。對於增加映射消息，「efgh」識別新OC3/OC12信號的STS3時隙。對於移動映射消息，「efgh」識別待移動的現有OC3/OC12信號的新STS3時隙。對於刪除映射消息，「efgh」實際上是不需要的，因為去復用節點能夠根據埠編號(即，字節2中的「abcd」)確定待刪除的OC3/OC12信號的STS3時隙。
圖11表示按照本發明一個實施例映射復用節點過程中第一部分的流程圖，它是基於圖10中步驟1006的原始映射消息。第一部分對應於啟動雙點傳播，用於橋接和交換現有的OC3/OC12信號到OC48幀內的新位置。
具體地說，圖11的處理操作是從步驟1102開始(在復用節點接收到與它原始映射消息匹配的回波映射消息之後)，其中原始映射消息識別埠(即，映射消息中字節2的「abcd」)和STS3時隙(即，映射消息中字節2的「efgh」)，它取決於映射消息的類型(注釋1104)。若映射消息不是移動映射消息(步驟1106)，則它是增加或刪除映射消息，在此情況下，不需要雙點傳播，第一部分的處理操作終止(步驟1118)。若映射消息是移動映射消息，則處理操作進行到步驟1108，其中確定待移動的信號是OC3信號或OC12信號。
若待移動的信號是OC3信號(步驟1108)，則特定埠從它當前(「舊」)的STS3時隙重新映射到特定的新STS3時隙(注釋1110)，在步驟1118終止第一部分之前，在保持埠映射到舊STS3時隙的同時，映射該埠到新STS3時隙，開始雙點傳播(步驟1112)。
否則，待移動的信號是OC12信號(步驟1108)，特定埠重新映射到在特定STS3時隙開始的新quad，(注釋1114)，在步驟1118終止第一部分之前，在保持埠映射到舊quad的同時，映射該埠到新的quad，開始雙點傳播(步驟1116)。
圖12表示按照本發明一個實施例映射去復用節點過程的流程圖，它是基於圖10中步驟1018接收的映射消息。在去復用節點從復用節點接收到執行映射消息之後，圖12的處理操作是從步驟1202開始。圖12的處理操作是基於以前接收的原始映射消息內包含的信息，該消息識別埠和STS3時隙，它取決於映射消息的類型(注釋1204)。請注意，復用節點重新傳輸執行映射消息不應當導致去復用節點多次執行相同的原始映射消息(注釋1206)。
若原始映射消息是刪除映射消息(步驟1208)，則去復用節點刪除OC3/OC12輸出(注釋1210)。若待刪除的信號是OC3信號(步驟1212)，而去復用節點以前沒有接收到在那個相同埠刪除OC3信號的獨立命令(步驟1214)，則檢測到用戶數據輸入差錯(注釋1216)，圖12的處理操作在沒有刪除該信號的情況下終止(步驟1244)。然而，若待刪除的信號是OC3信號(步驟1212)，而去復用節點以前接收到在那個相同埠刪除OC3信號的獨立命令(步驟1214)，則在步驟1244終止處理操作之前，刪除特定埠的映射(步驟1218)。
類似地，若待刪除的信號是OC12信號(步驟1212)，而去復用節點以前沒有接收到在那個相同埠刪除OC12信號的獨立命令(步驟1220)，則檢測到用戶數據輸入差錯(注釋1216)，圖12的處理操作在沒有刪除該信號的情況下終止(步驟1244)。然而，若待刪除的信號是OC12信號(步驟1212)，而去復用節點以前接收到在那個相同埠刪除OC12信號的獨立命令(步驟1220)，則在步驟1244終止處理操作之前，刪除特定埠的映射(步驟1222)。
若原始映射消息不是刪除映射消息(步驟1208)，則它是增加映射消息或移動映射消息(注釋1224)。請注意，增加映射消息刪除特定埠的現有映射(注釋1226)。若原始映射消息是增加映射消息(步驟1228)，則處理操作進行到步驟1230，它確定待增加的信號是OC3信號或OC12信號。
若待增加的信號是OC3信號(步驟1230)，而去復用節點以前沒有接收到在那個相同埠增加OC3信號或速率降級OC12信號到OC3信號的獨立命令(步驟1232)，則檢測到用戶數據輸入差錯(注釋1234)，圖12的處理操作在不增加該信號的情況下終止(步驟1244)。然而，若待增加的信號是OC3信號(步驟1230)，而去復用節點以前接收到在那個相同埠增加OC3信號或速率降級OC12信號到OC3信號的獨立命令(步驟1232)，則在步驟1244終止處理操作之前，特定埠映射到特定的STS3時隙(步驟1236)。
類似地，若待增加的信號是OC12信號(步驟1230)，而去復用節點以前沒有接收到在那個相同埠增加OC12信號或速率升級OC3信號到OC12信號的獨立命令(步驟1238)，則檢測到用戶數據輸入差錯(注釋1234)，圖12的處理操作在不增加該信號的情況下終止(步驟1244)。然而，若待增加的信號是OC12信號(步驟1230)，而去復用節點以前接收到在那個相同埠增加OC12信號或速率升級OC3信號到OC12信號的獨立命令(步驟1238)，則在步驟1244終止處理操作之前，特定埠映射到在特定STS3時隙開始的那個quad(步驟1240)。
若原始映射消息不是增加映射消息(步驟1228)，則它是移動映射消息，處理操作進行到步驟1242，它確定待移動的信號是OC3信號或OC12信號。若待移動的信號是OC3信號(步驟1242)，則在步驟1244處理操作終止之前，該埠映射到特定的新STS3時隙(步驟1236)。若待移動的信號是OC12信號(步驟1242)，則在步驟1244處理操作終止之前，該埠映射到在特定的新STS3時隙開始的那個quad(步驟1244)。
圖13表示按照本發明一個實施例映射復用節點過程中第二部分的流程圖，它是基於圖10中步驟1020的原始映射消息。第二部分對應於完成橋接和交換現有的OC3/OC12信號到OC48幀內的新位置。
具體地說，在復用節點從去復用節點接收到確認映射執行消息之後，圖13的處理操作是在步驟1302開始。若復用節點接收到否認映射執行消息(步驟1304)，則去復用節點在圖12中處理操作期間檢測到用戶數據輸入差錯(注釋1306)，在此情況下，如果合適，復用節點刪除圖11中處理操作第一部分期間建立的新映象，它對應於起動雙點傳播(步驟1308)，並跳轉到圖10中的「ue」節點(步驟1310)。
否則，復用節點接收到確認映射執行消息(步驟1304)，而原始映射消息識別埠編號和STS3時隙，它取決於映射消息的類型(注釋1312)，處理操作進行到步驟1314。若映射消息是移動映射消息(步驟1314)且待移動的信號是OC3信號(步驟1316)，則該埠重新映射到特定的新STS3時隙(注釋1318)。請注意，在此情況下，由於圖11中第一部分的結果，已經映射該埠以雙點傳播OC3信號到舊的和新的STS3時隙。因此，當刪除從該埠到舊STS3時隙的映射時(步驟1320)，在圖13中處理操作終止時(步驟1342)，保持該埠到新STS3時隙的映射(注釋1322)。
然而，若待移動的信號是OC12信號(步驟1316)，則該埠重新映射到特定STS3時隙開始的新quad(注釋1324)。請注意，在此情況下，由於圖11中第一部分的結果，已經映射該埠以雙點傳播OC3信號到舊的和新的quad。因此，當刪除從該埠到舊quad的映射時，在圖13中處理操作終止時(步驟1342)，保持該埠到新quad的映射(注釋1328)。
若映射消息不是移動映射消息(步驟1314)而是增加映射消息(步驟1330)，則刪除特定埠的任何現有映射(注釋1332)。若待增加的信號是OC3信號(步驟1334)，則在步驟1342終止圖13的處理操作之前，特定埠映射到特定的STS3時隙(步驟1336)。然而，若待增加的信號是OC12信號(步驟1334)，則在步驟1342終止圖13的處理操作之前，特定埠映射到特定STS3時隙開始的那個quad(步驟1338)。
否則，映射消息是刪除映射消息(步驟1330)，則在步驟1342終止圖13的處理操作之前，刪除特定埠的映射(步驟1340)。
圖14表示按照本發明一個實施例進行調整處理的接口電路1400方框圖。接口電路1400最好是在現場可編程門陣列(FPGA)上實現的。在配置和初始化過程之後，接口電路1400的功能是作為3埠器件(即，埠A，B和C)。埠A和B是單向接口，例如，連接圖1所示的SONET/SDH復用器/去復用器裝置。埠A和B中的每個埠包括單向4比特數據總線，20.736 MHz復用器時鐘和去復用器時鐘，8 kHz幀開始(SOF)脈衝，和TOH插入允許脈衝。埠C是雙向I/O埠，連接接口電路1400與電路板控制器(未畫出)，它通過寫入消息到接口電路1400啟動該消息的發送。當由檢測到接收消息標誌的接口電路中斷時，電路板控制器從那個接口電路讀出該消息。
接口電路1400的特徵和選件包括-串行時鐘和高速數據接口，連接OC48SONET/SDH信號的TOH，從SONET/SDH復用器輸出端到SONET/SDH去復用器輸入端。
-插入/提取來往於復用/去復用OC48TOH的n字節信息，用於離線和在線用戶調整操作以增加/刪除/速率升級/速率降級混合速率的OC48 SONET/SDH信號。
-來自去復用OC48信號的TOH消息提取(TME)接口。
-到復用OC48信號的TOH消息插入(TMI)接口。
-在TME和TMI消息寬度中可編程。
-在OC48 TOH的TME和TMI消息布局中可編程。
-增加/刪除/速率升級/速率降級消息的監測和處理。
-到電路板控制器的並行雙向異步/同步接口。
-在檢測到有效消息之後，產生對電路板控制器的中斷。
-來往於電路板控制器的全部讀出/寫入功能。
-內部電路測試(ICT)的三態輸出，和網絡共享。
圖15表示按照本發明一個實施例的圖1中節點1的復用器/去復用器電路板的復用/去復用電路1500方框圖。電路1500接收高達8個OC3/OC12速率輸入用戶信號114，並產生對應的OC48速率輸出信號，用於分割，轉換，和通過光纖106和108傳輸到節點2。此外，電路1500接收OC48速率信號的兩個副本(圖15中的OC48輸入#1和OC48輸入#2)，該信號的兩個副本是通過光纖110和112從節點2接收到的，並產生(高達)8個對應的OC3/OC12速率輸出用戶信號120。此外，電路1500從電路板控制器(未畫出)接收各種狀態和控制信號，該控制器控制電路1500的運行。電路1500的核心部分是完成復用和去復用操作的集成電路1502。
為了完成這些功能，電路1500產生高達11個不同的時鐘信號一個時鐘來自高達8個不同OC3/OC12速率輸入用戶信號114中的每個信號，一個時鐘來自OC48速率信號的每個副本，和本地時鐘(例如，Stratum-3時鐘)。電路1500可以製作成用於圖1中的插入/分出配置或用於圖2中的分出/繼續配置。在用於插入/分出配置時，電路1500選取和利用11個不同時鐘信號之一用於復用操作，而去復用操作是基於選自兩個OC48速率時鐘和本地時鐘中的時鐘。在用於插入/分出配置時，沒有輸入用戶信號。因此，復用操作和去復用操作都是基於選自兩個OC48速率時鐘和本地時鐘的相同時鐘。
具體地說，具有合適時鐘和數據恢復(CDR)電路的收發信機電路1504恢復高達8個不同的用戶信號時鐘1506，它們來自高達8個不同的OC3/OC12速率輸入用戶信號114。從OC3信號產生的用戶信號時鐘的時鐘速率為155MHz，從OC12信號產生的用戶信號時鐘的時鐘速率為622MHz。來自電路板控制器的控制信號MSEL[18]識別收發信機電路1504的8個輸入埠中哪些埠有激活的輸入用戶信號。
這些高達8個用戶信號時鐘1506輸入到AND器件1508，AND器件1508在每個用戶信號時鐘1506與對應的告警控制信號1510之間應用邏輯「AND」操作，指出對應的時鐘是否有效。具體地說，若對應的用戶信號時鐘1506是有效的，則8個告警控制信號1510中每個信號的邏輯值為「1」；若該用戶信號出現信號丟失(LOS)，時鐘丟失(LOC)，幀失步(OOF)，或幀丟失(LOF)的情況，則其邏輯值為「0」。基於控制信號CSEL[34]，在復用器M3中選取AND器件1508中前四個用戶信號時鐘之一；而基於控制信號[56]，在復用器M4中選取後四個用戶信號時鐘之一。
然後，這兩個選取的用戶信號時鐘與環路定時時鐘1512(以下描述)一起輸入到復用器M5。基於控制信號CSEL[12]，復用器M5選取這三個時鐘之一。取決於輸入用戶信號是OC3信號或OC12信號和取決於復用器M3，M4和M5選取哪些時鐘，復用器M5選取時鐘的時鐘速率為155MHz或622MHz。在由控制信號DIV4啟動時，除法器DIV4把復用器M5的時鐘除4，基於控制信號ENOC12，復用器M6選取從復用器M5直接接收的時鐘或選取除法器DIV4除4之後的時鐘。具體地說，若復用器M5選取時鐘的時鐘速率為155MHz，則復用器M6選取從復用器M5直接接收的時鐘。若復用器M5選取時鐘的時鐘速率為622MHz，則復用器M6選取DIV4除4之後的時鐘。在任何一種情況下，復用器M6時鐘的時鐘速率為155MHz。
復用器M6的155MHz時鐘與本地時鐘發生器1514的155MHz本地時鐘一起輸入到復用器M8。基於觸發器FF1產生的控制信號1516，復用器M8選取這兩個時鐘之一。復用器M8的時鐘輸入到時鐘丟失(LOC)檢測器1518，檢測器1518監測復用器M8的時鐘以檢測時鐘丟失情況。LOC檢測器1518產生LOC信號1520，該信號1520反饋到觸發器FF1。此外，LOC信號1520發射到電路板控制器，作為部分的通用輸入/輸出GPIO(53)。控制信號1516也反饋到觸發器FF1。每當LOC檢測器1518檢測到LOC情況，LOC信號1520就增強，促使觸發器FF1切換控制信號1516，從而改變復用器M8所作的選擇，從一個輸入改變到另一個輸入。控制信號1516還發射到電路板控制器，作為部分的GPIO，具體是GPIO(54)。觸發器FF1還從電路板控制器分別接收預置信號MXSEL0和清零信號MXSEL1。
復用器M8選取的155/MHz時鐘還輸入到復用器鎖相環路(PLL)1552，鎖相環路1552把155MHz時鐘乘4以產生622MHz時鐘1524，622MHz時鐘1524輸入到復用器/去復用器電路1502，作為復用從收發信機電路1504恢復的輸入用戶數據信號1526的復用時鐘。形成的復用數據信號出現在復用器/去復用器電路1502的復用器數據輸出端，作為16個並行的155Mb/s數據信號。
與此同時，OC48輸入信號#1輸入到CDR電路1528，CDR電路1528恢復16個並行的155Mb/s數據信號1530和一個155MHz時鐘(CDRCLK1)1532。類似地，OC48輸入信號#2輸入到CDR電路1534，CDR電路1534恢復16個並行的155Mb/s數據信號1536和一個155MHz時鐘(CDRCLK2)1538。這兩組數據信號輸入到數據復用器1540，基於控制信號SEL_DATA，數據復用器1540選取這兩組數據信號之一作為復用器/去復用器電路1502去復用操作的數據輸入。
兩個155MHz時鐘1532和1538輸入到時鐘復用器1542，基於控制信號SEL_DATA，時鐘復用器1542選取這兩個時鐘之一。復用器1540和1542是電路1500中部分的故障保護電路。復用器1542選取的時鐘輸入到復用器1544，復用器1544還從本地時鐘發生器1514接收155MHz本地時鐘。基於控制信號SEL_CLK，復用器1544選取這兩個時鐘之一作為時鐘1512。除了輸入到復用器M5作為環路定時時鐘(如上所述)以外，時鐘1512還輸入到復用器/去復用器電路1502作為系統時鐘。時鐘1512還輸入到去復用器PLL1546，PLL1546把155MHz時鐘1512乘4以產生622MHz時鐘。
去復用器PLL1546的622MHz時鐘與復用器PLL1522的622MHz時鐘1524一起輸入到復用器M7。基於控制信號DAN_DMUX，復用器M7選取復用器/去復用器電路1502所用的兩個時鐘之一作為去復用器時鐘，用於去復用來自數據復用器1540的16個並行155Mb/s數據信號。在電路1500用於插入/分出配置時，控制信號DAN_DMUX總是使復用器M7選取來自去復用器PLL1546的時鐘。或者，在電路1500用於分出/繼續配置時，控制信號DAN_DMUX總是使復用器M7選取來自復用器PLL1522的時鐘1524。在任何一種情況下，復用器/去復用器電路1502產生的去復用數據信號出現在復用器/去復用器電路1502的OC3/OC12數據I/O埠作為8個155/622Mb/s數據信號，並作為部分的雙向信號1526發射到收發信機電路1504，用於傳輸給合適的用戶作為輸出的OC3/OC12速率用戶信號。
CDRCLK1時鐘1532和CDRCLK2時鐘1538還輸入到復用器M1，基於控制信號SEL_MXCLK，復用器M1選取這兩個155MHz時鐘之一。復用器M1的時鐘與復用器/去復用器電路1502的155MHz復用器時鐘一起輸入到復用器M2。這個復用器時鐘與復用器PLL1522輸入到復用器/去復用器電路1502中的時鐘是相同的。基於控制信號SEL_TXCLK，復用器M2選取這兩個155MHz時鐘之一，用於發射機1548發射復用器/去復用器電路1502產生的16個並行155Mb/s數據信號作為一個OC48速率輸出信號。
電路1500在DWDM網絡的圖1的插入/分出配置和圖2的分出/繼續配置中分別提供可靠的高性能解決辦法，用於給雙向復用和去復用混合速率OC3/OC12信號設計的電路板定時。
對於圖1中的雙向插入/分出應用，在兩個節點中有兩塊電路板，利用用戶或系統選取的定時源給總數為4個復用操作和去復用操作時間域定時以建立雙向傳輸。如以上在圖1的場境下所描述的，把一個節點中的每個復用OC48信號分成兩個光信號，並通過實際的多種路由傳送。這兩個光信號被其他節點中的去復用器接收。去復用器選取其中一個輸入用於去復用操作。
為了使去復用器中的SONET/SDH指針調整減至最小，利用從當前選取的OC48輸入(如控制信號SEL_DATA所規定的)恢復的時鐘定時這兩個去復用器定時域。去復用器定時域的定時源不是由用戶選取的。從選取的OC48輸入到第二個OC48輸入的保護交換之後是定時源自動交換到從那個輸入恢復的時鐘。在檢測到兩個OC48輸入中的故障時(如控制信號SEL_CLK所規定的)，去復用器定時源交換到發生器1514的本地時鐘。
復用定時源是由用戶選取的。用戶給每個定時源賦予優先等級，給復用時鐘賦予最高優先級(P3)，給它的備用時鐘賦予次優先級(P2)，給備用時鐘的備用時鐘賦予第三優先級(P1)。給所有剩餘的定時源賦予最低優先級(P0)，禁止它們作為復用源使用。從復用時鐘到P2備用時鐘的保護交換和從P2備用時鐘到P1備用時鐘的保護交換是可反轉的。這意味著，一旦失效的時鐘修復，它的狀態改變成與失效之前相同的狀態(即，作為復用時鐘或P2備用時鐘)。在一個實施方案中，總是選取本地時鐘作為復用時鐘或作為復用時鐘的P2備用時鐘。
復用時鐘的故障是由本地時鐘丟失(LOC)檢測器1518作硬體檢測，並自主地硬體交換到備用時鐘。保護交換到有效的P2備用時鐘是快速的硬體交換，因為它是由本地LOC檢測器1518實施的。在出現失效P2備用時鐘的情況下，保護交換到有效的P1備用時鐘是較慢的軟體交換，因為它是由遠程電路板控制器實施的。本地時鐘發生器1514的高可靠性減小了緩慢保護交換的可能性。
每個時鐘處在兩個狀態之一「有效」或「無效」。在檢測到OOF，LOF，LOC，LOS，或線路告警指示信號(LIAS)的情況下，OC3/OC12輸入時鐘就變成無效。若選取輸入時鐘作為復用時鐘，則在檢測到S1同步字節的「留用」狀態之後，它指出恢復時鐘的信號是利用低準確度時鐘定時的，就使輸入時鐘無效並交換到備用時鐘。在檢測到OOF/LOF/LOC/LOS的情況下，就使OC48輸入時鐘無效。在它的輸出端檢測到LOC的情況下，就使本地時鐘無效。用戶查詢輸入OC3/OC12信號中S1同步字節的狀態以識別高準確度信號，若存在這種信號，則利用它們作為優先級定時源。若多個輸入信號中的S1位元組指出該信號是用戶分出現場的定時源，則復用操作中不選取相同的Stratum級信號就失去它們的Stratum級跟蹤能力。它們的S1位元組改變成「不使用」狀態。復用操作中不選取較低Stratum級信號的S1位元組不發生變化；它們保持它們的Stratum級跟蹤能力。
在4時域系統中，兩個去復用時鐘是從OC48中恢復的。因為這些時鐘是從復用時鐘導出的，所以留下兩個獨立的定時源選取為兩個復用時間域。在具有小於Stratum 3準確度輸入時鐘的數據應用中，選取本地Stratum 3時鐘作為復用時鐘，而選取OC48輸入時鐘作為它的備用時鐘。在這種配置中，失效的本地時鐘交換到OC48輸入時鐘，在4時域系統中僅留下一個獨立的定時源。第二本地時鐘失效並交換到它的OC48輸入備用時鐘或人工交換到OC48輸入時鐘，就建立了沒有獨立定時源的4時域系統。這是一個稱之為「定時環路」的不穩定狀態，造成沒有獨立定時源的共同時鐘漂移。為了防止這種環路定時問題，每當選取OC48輸入時鐘作為復用時鐘時，發送一個消息到其他的節點，使那個節點選取OC48輸入時鐘作為復用時鐘無效。
圖2中的單向分出/繼續應用要求復用操作和去復用操作有一個定時源。這是通過選取復用定時源作為復用操作和去復用操作的定時源實現的。該定時源的所有特徵與以上描述圖1的插入/分出應用中復用操作定時源的特徵是相同的。
在運行時，電路板控制器識別優先級P3復用時鐘和它的優先級P2備用時鐘，並利用復用器M3和M4選取它，因為其中之一必須是收發信機電路1504從OC3/OC12輸入恢復的時鐘或CDR電路1528或CDR電路1534恢復的OC48輸入時鐘之一。其次，選取的時鐘歸一化到155MHz速率並輸入到復用器M8。如果選取本地時鐘作為復用時鐘，則電路板控制器交換復用器M8以選取它作為復用時鐘。如果不是，則應當選取本地時鐘作為優先級P2備用時鐘，電路板控制器選取復用器M6的歸一化輸出作為復用時鐘。復用器PLL1522把復用器M8的輸出乘以復用器/去復用器電路1502要求的622MHz速率。
LOC檢測器1518檢測LOC條件並控制自動的硬體交換到復用器M8的第二輸入端。復用器M8的交換也可以由電路板控制器利用軟體交換。檢測的LOC條件產生對電路板控制器的中斷(即，GPIO(53))以選取新的備用時鐘代替失效的時鐘。若失效的時鐘不是本地時鐘，則電路板控制器能夠在復用器M3和M4中利用軟體交換選取新的備用時鐘，在復用時鐘隨後失效的情況下，復用器M8中允許另一個硬體交換。若失效的時鐘是本地時鐘，則電路板控制器不能用新的備用時鐘代替它。在此情況下，若新的復用時鐘失效，則隨後的硬體交換是不成功的，所以應當利用來自電路板控制器的軟體交換。這導致復用時鐘的慢保護交換。當用戶分配優先級P1備用時鐘時，得到復用時鐘的第二級保護。在沒有優先級P1備用時鐘的情況下，復用時鐘或優先級P2備用時鐘的失效產生「無備用」告警。
圖16表示按照本發明一個實施例的狀態轉變圖，給出利用優先級2備用時鐘P2保護優先級3復用時鐘P3的模型。在圖16中，附圖中每個節點內的頂部符號是復用時鐘，底部符號是它的優先級2備用時鐘。失效的時鐘是由前綴「f」表示。在圖16中，虛線圓表示瞬時狀態。
失效的OC3/OC12輸入時鐘和OC48輸入時鐘不要求維護。另一方面，失效的本地時鐘確實要求維護。當本地時鐘有備用時鐘時，可以完成預定的維護，而當本地時鐘沒有備用時鐘時，應當進行立即維護。
在圖16的狀態1602，時鐘P3是復用時鐘和時鐘P2是它的優先級2備用時鐘。若時鐘P2失效(fP2)，則轉變到狀態1604，導致「無備用」告警1606，它中斷電路板控制器以改變失效時鐘的「無效」狀態。在P2時鐘修復後，從狀態1604轉變回狀態1602。
在狀態1602時，若時鐘P3失效(fP3)，則該故障是(即，圖15中的LOC檢測器1518)作硬體檢測，在此情況下，實施硬體交換S2(用P2替換fP3)(即，利用圖15中的觸發器FF1和復用器M8)以選取備用時鐘P2作為復用時鐘，導致從狀態1602通過瞬時狀態1608轉變到狀態1610，其中產生「無備用」告警1612。
在狀態1610時，若時鐘P3修復，則那個條件是由軟體檢測到的(即，利用電路板控制器)並實施軟體交換S2(用P3替換P2)(即，利用圖15中輸入到觸發器FF1的控制信號MXSEL0和MXSEL1)以選取修復的時鐘P3作為復用時鐘，導致從狀態1610通過瞬時狀態1614轉變回原始狀態1602。這是一個可反轉交換的例子，它保證選取最高優先級的有效時鐘作為復用時鐘，選取次高優先級的有效時鐘作為它的備用時鐘。
在狀態1610時，若時鐘P2失效，則實施硬體交換S2(用fP3替換fP2)以選取失效的時鐘fP3作為復用時鐘，導致從狀態1610通過瞬時狀態1616轉變到狀態1618，其中產生「無時鐘」(電路板失效)告警1620。
在狀態1618時，若時鐘P2修復，則實施軟體交換S2(用P2替換fP3)以選取修復的時鐘P2作為復用時鐘，導致從狀態1618通過瞬時狀態1622轉變回狀態1610，其中再一次產生「無備用」告警1612。
在狀態1618時，若時鐘P3修復，則從狀態1618轉變到狀態1604(圖16中未畫出)，其中再一次產生「無備用」告警1606。
圖16對應於沒有分配優先級1時鐘作為優先級3時鐘和優先級2時鐘的備用時鐘情況。在此情況下，若優先級3時鐘和優先級2時鐘都失效，則沒有保護。
圖17和18表示按照本發明一個實施例的狀態轉變圖，給出利用優先級1備用時鐘P1保護優先級3復用時鐘P3和優先級2備用時鐘P2的模型。圖17和18採用以上圖16中描述的相同附圖規定。圖17和18中每個圖的頂部給出完整的狀態圖，這些狀態是如何由未失效的優先級1備用時鐘給予保護(成為瞬時狀態)以及所有轉變到對應於優先級1備用時鐘P1失效和修復的另一些狀態。圖17和18中每個圖的底部給出失效時鐘修復之後的條件「修復」狀態圖，此處假設在修復過程中不發生故障。若確實發生故障，則發出「底失效」告警(未畫出)。
若優先級2備用時鐘P2或復用時鐘P3或二者發生故障，則分配優先級1備用時鐘P1激活第二級保護。按照圖15的硬體設計，總是選取本地時鐘作為復用時鐘或優先級2備用時鐘。這裡有兩種情況(1)選取本地時鐘作為復用時鐘P3，和(2)選取本地時鐘作為優先級2備用時鐘P2。當選取本地時鐘作為優先級3復用時鐘時，分配有效的優先級1備用時鐘使圖16中的狀態1618(fP3，fP2)和1604(P3，fP2)成為瞬時狀態，因此消除對應的「無時鐘」告警條件1620和「無備用」告警條件1604。當選取本地時鐘作為優先級2備用時鐘時，分配有效的優先級1備用時鐘使狀態1610(P2，fP3)成為瞬時狀態，因此消除對應的「無備用」告警條件1612。
附加的保護是通過軟體交換S1的電路板控制器的控制完成的(即，利用圖15中的復用器M3。M4和M5實施的)。而執行軟體/硬體交換S2是用底部的符號替換頂部的符號，軟體交換S1是用底部的一個或兩個符號替換頂部的符號。當利用利用底部位置的良好時鐘符號替換頂部位置的失效時鐘符號時，這對應於失效復用時鐘的慢保護交換。本地時鐘的高可靠性使它成為一個低概率事件。
按照圖15的硬體設計，圖17中的每個狀態在它頂部的兩個位置有良好(P3)符號或失效(fP3)符號，它反映選取本地時鐘作為優選的復用時鐘。類似地，按照圖15中的硬體設計，圖18中的每個狀態在它頂部的兩個位置有良好(P2)符號或失效(fP2)符號，它反映選取本地時鐘作為優先級2的備用時鐘。在圖17和18中，修復失效本地時鐘的預定維護是用虛線表示。
具體地說，參照圖17，假設分配優先級1的備用時鐘P1，圖16的非瞬時狀態1618變成瞬時狀態1702，它是由軟體檢測的(即，利用電路板控制器)，在此情況下，實施軟體交換S1(用P1替換fP2)以選取時鐘P1作為優先級2的備用時鐘，隨後實施軟體交換S2(用P1替換fP3)以選取時鐘P1作為復用時鐘，導致從瞬時狀態1702通過瞬時狀態1704轉變到狀態1706，其中產生「無備用」告警1708。
在狀態1706時，若時鐘P1失效，則實施硬體交換S2(用fP3替換fP1)以選取失效的時鐘fP3作為復用時鐘，導致從狀態1706通過瞬時狀態1710轉變到狀態1712，其中產生「無時鐘」(電路板失效)告警1714。
在狀態1712時，若時鐘P1修復，則實施軟體交換S2(用P1替換fP3)以選取修復的時鐘P1作為復用時鐘，導致從狀態1712通過瞬時狀態1716轉變回狀態1706。
在狀態1706時，若時鐘P2修復，則實施可反轉的軟體交換S1(用P2替換P1)以選取修復的時鐘P2作為復用時鐘，導致從狀態1706通過瞬時狀態1718轉變到狀態1720，其中產生「無備用」告警1722。
在狀態1720時，若時鐘P3修復，則實施可反轉的軟體交換S2(用P3替換P2)以選取修復的時鐘P3作為復用時鐘，導致從狀態1720通過瞬時狀態1724轉變到狀態1726，它相當於圖16中的狀態1602，具有分配的優先級1備用時鐘P1。
在狀態1706，若時鐘P3修復，則實施可反轉的軟體交換S2(用P3替換P1)以選取修復的時鐘P3作為復用時鐘，導致從狀態1706通過瞬時狀態1728轉變到狀態1730。
類似地，假設分配優先級1的備用時鐘P1，圖16的非瞬時狀態1604變成瞬時狀態1732，它是由軟體檢測的(即，利用電路板控制器)，在此情況下，實施軟體交換S1(用P1替換fP2)以選取時鐘P1作為優先級2的備用時鐘，導致從瞬時狀態1732轉變到狀態1730。
在狀態1730時，若時鐘P3失效，則實施硬體交換S2(用P1替換fP3)以選取時鐘P1作為復用時鐘，導致從狀態1730通過瞬時狀態1734轉變到狀態1706，其中產生「無備用」告警1708。
在狀態1730時，若時鐘P1失效，則從狀態1730轉變到狀態1736，其中產生「無備用」告警1708。
在狀態1736時，若時鐘P2修復，則實施軟體交換S1(用P2替換fP1)以選取時鐘P2作為優先級2備用時鐘，導致從狀態1736通過瞬時狀態1738轉變到狀態1726。從狀態1738轉變到狀態1726是由電路板控制器完成的，利用另一個有效備用時鐘P1代替失效的備用時鐘fP1。一旦電路板控制器選取新的備用時鐘P1，直接對那個時鐘實施軟體交換S1，導致直接轉變到狀態1726，其中所有的時鐘都是有效的。
在狀態1736時，若時鐘P1修復，則從狀態1736轉變回狀態1730(圖17中未畫出)。
在狀態1736時，若時鐘P3失效，則實施硬體交換S2(用fP1替換fP3)以選取失效的時鐘fP1作為復用時鐘，導致從狀態1736通過對應於(fP3，fP1，fP2)的瞬時狀態轉變到對應於(fP1，fP3，fP2)的狀態(圖17中也未畫出)，它基本上相當於狀態1712，其中產生類似於告警1714的「無時鐘」(電路板失效)告警。
在狀態1730時，若時鐘P2修復，則實施可反轉的軟體交換S1(用P2替換P1)以選取修復的時鐘P2作為優先級2備用時鐘，導致從狀態1730通過瞬時狀態1740轉變到狀態1726。
參照圖18，假設分配優先級1的備用時鐘P1，圖16的非瞬時狀態1610變成瞬時狀態1802，它是由軟體檢測的(即，利用電路板控制器)，在此情況下，實施軟體交換S1(用P1替換fP3)以選取時鐘P1作為優先級2的備用時鐘，導致從瞬時狀態1802轉變到狀態1804。
在狀態1804時，若時鐘P3修復，則實施可反轉的軟體交換S1(用P3替換P1)，隨後實施可反轉的軟體交換S2(用P3替換P2)以選取修復的時鐘P3作為復用時鐘和時鐘P2作為優先級2備用時鐘，導致從狀態1804通過瞬時狀態1806和1808轉變到狀態1810，它相當於圖6的狀態1602。
在狀態1804時，若時鐘P1失效，則從狀態1804轉變到狀態1812，其中產生「無備用」告警1814。
在狀態1812時，若時鐘P1修復，則從狀態1812轉變回狀態1804。
在狀態1812時，若時鐘P3修復，則實施軟體交換S1(用P3替換fP1)，隨後實施可反轉的軟體交換S2(用P3替換P2)以選取修復的時鐘P3作為復用時鐘和時鐘P2作為優先級2備用時鐘，導致從狀態1812通過瞬時狀態1816和1818轉變到狀態1820。
在狀態1820時，若時鐘P1修復，則從狀態1820轉變到狀態1810。
在狀態1804時，若時鐘P2失效，則實施軟體交換S1(用P1替換fP2)以選取時鐘P1作為復用時鐘，導致從狀態1804通過瞬時狀態1822轉變到狀態1824，其中產生「無備用」告警1826。
在狀態1824時，若時鐘P1失效，則實施硬體交換S2(用fP2替換fP1)以選取失效的時鐘fP2作為復用時鐘，導致從狀態1824通過瞬時狀態1828轉變到狀態1830，其中產生「無時鐘」(電路板失效)告警1832。
在狀態1830時，若時鐘P1修復，則實施軟體交換S2(用P1替換fP2)以選取修復的時鐘P1作為復用時鐘，導致從狀態1830通過瞬時狀態1822轉變到狀態1824。
在狀態1824時，若時鐘P2修復，則實施可反轉的軟體交換S2(用P2替換P1)以選取修復的時鐘P2作為復用時鐘，導致從狀態1824通過瞬時狀態1834轉變到狀態1836。
在狀態1836時，若時鐘P3修復，則實施可反轉的軟體交換S1(用P3替換fP1)，隨後實施可反轉的軟體交換S2(用P3替換P2)以選取修復的時鐘P3作為復用時鐘和時鐘P2作為優先級2備用時鐘，導致從狀態1836通過瞬時狀態1838和1840轉變到狀態1810。
在狀態1824時，若時鐘P3修復，則實施可反轉的軟體交換S2(用P3替換fP1)以選取修復的時鐘P3作為復用時鐘，導致從狀態1824通過瞬時狀態1842轉變到狀態1844，其中產生「無備用」告警1826。
在狀態1844時，若時鐘P2修復，則從狀態1844轉變到狀態1810。
如上所述，分配優先級1備用時鐘P1使圖16的非瞬時狀態1618轉變到瞬時狀態1846，它是由軟體檢測的(即，利用電路板控制器)，在此情況下，實施軟體交換S1(用P1替換fP3)以選取時鐘P1作為復用時鐘，導致從瞬時狀態1846轉變到狀態1824。
本發明是在OC48幀場境下描述的，其中每個OC12信號必須放置在1個quad內(即，4個相繼的STS3時隙)。在本發明的另一個實施方案中，可以放寬這個準則。例如，在一些實施方案中，可以允許循環對稱性，其中OC12信號可以在OC48幀內「環繞」。例如，OC12信號可以放置在第14個，第15個，第16個和第1個STS3時隙中，在第14個STS3時隙開始，而在第1個STS3時隙結束。此外，在一些實施方案中，OC12信號可以放置在任何4個STS3時隙內，不管它們是相繼的或非相繼的。
雖然本發明是在電路板場境下描述的，該電路板能夠在每個方向上處理高達8個不同的OC3/OC12用戶信號，本領域專業人員明白，在另一些實施例中，可以把高達16個不同的OC3速率信號壓縮到一個OC48光信號中。
雖然本發明是在支持OC3，OC12和OC48信號的SONET基DWDM光通信網絡中節點的場境下描述的，本領域專業人員明白，本發明的另一些實施例可以在其他的信號速率下實施(例如，OC3，OC12和OC48信號組合成OC192信號)，用於不同於DWDM的復用技術，其中包括時分復用技術(TDM)和/或不同於SONET的通信協議。
還應當明白，在不偏離以下權利要求書表述的本發明範圍的條件下，本領域專業人員可以對此處描述的細節，材料和部件的安排作各種變化，這些描述只是為了說明本發明的性質。
權利要求
1.一種用於光通信網絡中的第一節點，該第一節點具有電路，包括(a)一個或多個接收機的第一集合，被配置從一個或多個輸入用戶電信號中的每個信號產生輸入用戶數據信號和用戶時鐘；(b)第一時鐘和數據恢復(CDR)電路，被配置從有第三數據速率第三幀格式的輸入電信號產生第一輸入數據信號和第一輸入時鐘；(c)本地時鐘發生器，被配置以便產生本地時鐘；(d)復用電路，被配置以便把該一個或多個輸入用戶數據信號組合成有第三幀格式的輸出數據信號；(e)去復用電路，被配置以便把第一輸入數據信號分成一個或多個輸出用戶數據信號；(f)一個或多個發射機的集合，被配置以便發射每個輸出用戶數據信號作為輸出用戶電信號；和(g)定時電路，被配置以便從該一個或多個用戶時鐘，第一輸入時鐘和本地時鐘中選取復用電路的復用時鐘和去復用電路的去復用時鐘。
2.按照權利要求1的發明，其中該一個或多個接收機的集合用於接收兩個或多個輸入用戶電信號，其中至少一個輸入用戶電信號有第一數據速率的第一幀格式；至少一個其他輸入用戶電信號有第二數據速率的第二幀格式，第二數據速率大於第一數據速率；和第三數據速率大於第二數據速率。
3.按照權利要求2的發明，其中第一數據速率是OC3數據速率，第一幀格式是OC3幀格式；第二數據速率是OC12數據速率，第二幀格式是OC12幀格式；和第三數據速率是OC48數據速率，第三幀格式是OC48幀格式。
4.按照權利要求3的發明，其中復用電路能夠把高達8個不同的OC3/OC12速率輸入用戶電信號組合成單個OC48速率輸出電信號；和去復用電路能夠把單個OC48速率輸入電信號分成高達8個不同的OC3/OC12速率輸出用戶電信號。
5.按照權利要求1的發明，其中該一個或多個接收機和發射機的集合是在一個或多個收發信機的集合上實現的；和該復用電路和去復用電路是在組合的復用/去復用電路上實現的。
6.按照權利要求1的發明，還包括(h)第二CDR電路，被配置從有第三幀格式輸入電信號的第二個副本，產生第二輸入數據信號和第二輸入時鐘；和(i)故障保護電路，用於選取(1)去復用電路處理的第一和第二輸入數據信號之一，和(2)輸入到定時電路的第一和第二輸入時鐘之一。
7.按照權利要求1的發明，其中定時電路可配置成插入/分出配置或分出/繼續配置，其中如果用於配置插入/分出配置，則定時電路配置成(1)從一個或多個用戶時鐘，第一輸入時鐘和本地時鐘中選取復用時鐘，和(2)從第一輸入時鐘和本地時鐘中選取去復用時鐘；和如果用於配置分出/繼續配置，則定時電路配置成從第一輸入時鐘或本地時鐘中選取復用時鐘和去復用時鐘。
8.按照權利要求1的發明，其中定時電路被配置用於完成硬體基交換，在檢測到以前選取的復用時鐘是在時鐘丟失(LOC)狀態之後，選取備用時鐘作為新的復用時鐘。
9.按照權利要求8的發明，其中定時電路包括(a)復用器，被配置以便接收和選取以前選取的復用時鐘和備用時鐘之一；(b)LOC檢測器，被配置以便接收復用器以前選取的復用時鐘，並在檢測到LOC狀態之後產生LOC信號；和(c)觸發器，用於接收LOC信號，並給復用器產生控制信號以選取備用時鐘作為新的復用時鐘。
10.按照權利要求8的發明，其中定時電路完成硬體基交換，它獨立於該定時電路之外的任何處理操作。
11.按照權利要求8的發明，其中，若以前選取的復用時鐘是本地時鐘，則從一個或多個用戶時鐘和第一輸入時鐘中選取備用時鐘。
12.按照權利要求11的發明，其中若備用時鐘是用戶時鐘，則第一節點根據對應輸入用戶數據信號中的標題信息確定該用戶時鐘是否有效；和若該用戶時鐘不再有效，則第一節點選取另一個用戶時鐘或第一輸入時鐘作為備用時鐘。
13.按照權利要求1的發明，其中第一節點自動地與對應的第二節點進行有關它們各自復用時鐘的通信以避免環路定時問題。
14.按照權利要求13的發明，其中，若第一節點獲悉第二節點的復用時鐘是第二節點的第一輸入時鐘，則第一節點使它的第一輸入時鐘無效。
15.按照權利要求1的發明，其中第一節點從一個或多個用戶時鐘，第一輸入時鐘和本地時鐘中選取最高優先級時鐘，中等優先級時鐘和最低優先級時鐘；和若(1)選取最高優先級時鐘作為復用時鐘，(2)選取中等優先級時鐘作為第一備用時鐘，和(3)選取最低優先級時鐘作為第二備用時鐘，則(a)在檢測到最高優先級時鐘的LOC狀態之後，選取中等優先級時鐘作為復用時鐘；(b)在檢測到中等優先級時鐘的LOC狀態之後，選取最低優先級時鐘作為第一備用時鐘；和(c)在檢測到最高優先級時鐘和中等優先級時鐘的LOC狀態之後，選取最低優先級時鐘作為復用時鐘。
16.按照權利要求15的發明，其中利用獨立於定時電路之外任何處理操作的硬體基交換，選取中等優先級時鐘作為復用時鐘；和利用軟體基交換，選取最低優先級時鐘作為復用時鐘或第一備用時鐘。
17.按照權利要求16的發明，其中定時電路包括(a)第一交換電路，被配置以便實施硬體基交換和第一類型軟體基交換，這兩種交換把最高優先級時鐘與中等優先級時鐘進行互換；和(b)第二交換電路，被配置以便實施第二類型軟體基交換，該交換把(i)最高優先級時鐘與最低優先級時鐘或(ii)中等優先級時鐘與最低優先級時鐘進行互換。
18.一種用於光通信網絡中第一節點的電路，該電路包括(a)一個或多個接收機的第一集合，被配置以便從一個或多個輸入用戶電信號中的每個信號產生輸入用戶數據信號和用戶時鐘；(b)第一時鐘和數據恢復(CDR)電路，被配置以便從有第三數據速率第三幀格式的輸入電信號產生第一輸入數據信號和第一輸入時鐘；(c)本地時鐘發生器，被配置以便產生本地時鐘；(d)復用電路，被配置以便把該一個或多個輸入用戶數據信號組合成有第三幀格式的輸出數據信號；(e)去復用電路，被配置以便把第一輸入數據信號分成一個或多個輸出用戶數據信號；(f)一個或多個發射機的集合，被配置以便發射每個輸出用戶數據信號作為輸出用戶電信號；和(g)定時電路，被配置以便從該一個或多個用戶時鐘，第一輸入時鐘和本地時鐘中選取復用電路的復用時鐘和去復用電路的去復用時鐘。
全文摘要
一種光通信網絡中節點的電路,用於把一個或多個輸入用戶信號復用(即,組合)成一個輸出光信號進行傳輸和把輸入光信號去復用(即,分割)成一個或多個輸出用戶信號,在從該一個或多個用戶信號恢復的一個或多個用戶時鐘,從該輸入光信號恢復的輸入時鐘,和本地時鐘發生器產生的本地時鐘中選取復用時鐘和去復用時鐘。若用於插入/分出配置,則該電路:(1)從一個或多個用戶時鐘,輸入時鐘和本地時鐘中選取復用時鐘,和(2)從輸入時鐘和本地時鐘中選取去復用時鐘。若用於分出/繼續配置,則該電路從第一輸入時鐘或本地時鐘中選取復用時鐘和去復用時鐘。在檢測到以前選取的復用時鐘處在時鐘丟失狀態下,該電路完成硬體基交換以選取備用時鐘作為新的復用時鐘。該節點自動地與其他對應節點協調它選取的復用時鐘以避免環路定時問題。
文檔編號H04B10/00GK1344077SQ0113280
公開日2002年4月10日 申請日期2001年9月7日 優先權日2000年9月8日
發明者羅馬·安東斯克, 安德魯·施納貝爾, 劉易斯·K·斯特羅, 理察·L·烏基利 申請人:朗迅科技公司