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Title:
TIME SLOT SYNCHRONIZATION TRAINING METHOD FOR OPTICAL BURST TRANSPORT NETWORK NODE, NODE DEVICE AND NETWORK
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2015/109819
Kind Code:
A1
Abstract:
Disclosed in the present invention are a time slot synchronization training method for an optical burst transport network node, node device and network. The method includes: a reference time delay between a receiving control frame and a receiving data frame is trained by the node, wherein the data frame and the control frame are in the same period; and time slots for sending adjacent data packets in the data frame are trained by the node.

Inventors:
LU WEI (CN)
SHANG YINGCHUN (CN)
XIA HUILONG (CN)
SHI SHEPING (CN)
WANG LEI (CN)
Application Number:
PCT/CN2014/084128
Publication Date:
July 30, 2015
Filing Date:
August 11, 2014
Export Citation:
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Assignee:
ZTE CORP (CN)
International Classes:
H04J3/16
Foreign References:
CN102726058A2012-10-10
US20060146888A12006-07-06
Other References:
YAO, MINGWU ET AL.: "VS-OBR: A Confliction-free Virtual Synchronization Optical Burst Ring", CHINESE JOURNAL OF ELECTRONICS, vol. 38, no. 7, 31 July 2010 (2010-07-31), XP055214647
Attorney, Agent or Firm:
CHINA PAT INTELLECTUAL PROPERTY OFFICE (CN)
北京派特恩知识产权代理有限公司 (CN)
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Claims:
权利要求书

1、一种光突发传送网 0BTN节点时隙同步的训练方法,所述方法包括: 节点对接收控制帧与接收数据帧之间的基准延时进行训练, 其中, 所 述数据帧与所述控制帧在同一个周期;

所述节点对所述数据帧中相邻数据包的发送时隙进行训练。

2、 根据权利要求 1所述的方法, 其中, 所述节点对接收控制帧与接收 数据帧之间的基准延时进行训练, 包括:

所述节点将接收到控制帧帧头的第一时间与接收到数据帧帧头的第二 时间之间的延时作为所述节点接收控制帧与接收数据帧之间的基准延时。

3、 根据权利要求 1所述的方法, 其中, 当所述节点为主节点时, 所述 节点对所述数据帧中相邻数据包的发送时隙进行训练, 包括:

所述主节点将所述数据帧中相邻数据包的发送时隙设置为第一时隙。

4、 根据权利要求 1至 3任一项所述的方法, 其中, 当所述节点为主节 点时, 所述方法还包括:

所述主节点在发送所述控制帧的时间经过预设的时间间隔之后, 发送 所述数据帧。

5、 根据权利要求 1所述的方法, 其中, 当所述节点为从节点时, 所述 节点对所述数据帧中相邻数据包的发送时隙进行训练, 包括:

所述从节点获取所述数据帧中相邻数据包的第一时隙和第二时隙; 所述从节点根据所述第一时隙和所述第二时隙得到所述从节点的时隙 差异;

所述从节点在发送所述数据帧的时候, 根据所述时隙差异将所述数据 帧中相邻数据包的时隙调整为所述第一时隙。

6、 根据权利要求 5所述的方法, 其中, 所述从节点获取所述数据帧中 相邻数据包的第一时隙, 包括: 所述从节点由所述控制帧中获取所述第一时隙;

或者,

所述从节点接收由所述从节点的上一个节点在完成训练之后发送的数 据帧, 并将所述数据帧中相邻数据包之间的时隙作为第一时隙。

7、 根据权利要求 5所述的方法, 其中, 所述从节点获取所述接收数据 帧中相邻数据包的第二时隙, 包括:

所述从节点将所述数据帧中的第一数据包与第二数据包之间插入测试 数据包, 得到经过处理的数据帧;

所述从节点将所述经过处理的数据帧发送至所述从节点的下一个节 点;

所述从节点接收由所述主节点发送的所述第二时隙, 其中, 所述第二 时隙是所述从节点的下一个节点在接收所述经过处理的数据帧时, 根据所 述第一数据包与所述测试数据包之间的时隙获得的, 并且所述从节点的下 一个节点将所述第二时隙发送至主节点, 以使得所述主节点将所述第二时 隙发送至所述从节点。

8、 一种节点设备, 包括:

接收单元, 配置为接收控制帧和数据帧;

第一训练单元, 配置为对所述接收单元接收控制帧与接收数据帧之间 的基准延时进行训练, 其中, 所述数据帧与所述控制帧在同一个周期; 第二训练单元, 配置为对所述数据帧中相邻数据包的发送时隙进行训 练。

9、根据权利要求 8所述的节点设备,其中, 所述第一训练单元配置为, 将所述接收单元接收到控制帧帧头的第一时间与所述接收单元接收到数据 帧帧头的第二时间之间的延时作为所述节点接收控制帧与接收数据帧之间 的基准延时。 10、 根据权利要求 8所述的节点设备, 其中, 当所述节点设备为主节 点时, 所述第二训练单元配置为, 将所述数据帧中相邻数据包的发送时隙 设置为第一时隙。

11、 根据权利要求 8至 10任一项所述的节点设备, 其中, 当所述节点 设备为主节点时, 所述节点设备还包括发送单元, 配置为在发送所述控制 帧的时间经过预设的时间间隔之后, 发送所述数据帧。

12、 根据权利要求 8所述的节点设备, 其中, 当所述节点设备为从节 点时, 所述第二训练单元, 包括:

时隙获取子单元, 配置为获取所述数据帧中相邻数据包的第一时隙和 第二时隙;

时隙差异获取子单元, 配置为根据所述第一时隙和所述第二时隙得到 所述从节点的时隙差异;

调整单元, 配置为在发送所述数据帧的时候, 根据所述时隙差异将所 述数据帧中相邻数据包的时隙调整为所述第一时隙。

13、 根据权利要求 12所述的节点设备, 其中, 所述时隙获取子单元, 配置为由所述控制帧中获取所述第一时隙;

或者,

接收由所述从节点的上一个节点在完成训练之后发送的数据帧, 并将 所述数据帧中相邻数据包之间的时隙作为第一时隙。

14、 根据权利要求 12所述的节点设备, 其中, 所述时隙获取子单元, 配置为将所述数据帧中的第一数据包与第二数据包之间插入测试数据包, 得到经过处理的数据帧; 将所述经过处理的数据帧发送至所述从节点的下 一个节点; 以及接收由所述主节点发送的所述第二时隙, 其中, 所述第二 时隙是所述从节点的下一个节点在接收所述经过处理的数据帧时, 根据所 述第一数据包与所述测试数据包之间的时隙获得的, 且所述从节点的下一 个节点将所述第二时隙发送至主节点, 以使得所述主节点将所述第二时隙 发送至所述从节点。

15、 一种 OBTN, 包括主节点设备和从节点设备, 其中, 所述主节点 设备包括权利要求 8至 11任一项所述的节点设备, 所述从节点设备包括权 利要求 8、 9、 12、 13、 14任一项所述的节点设备。

16、 一种计算机存储介质, 所述计算机存储介质包括一组指令, 当执 行所述指令时, 引起至少一个处理器执行如权利要求 1至 7任一项所述的 OBTN节点时隙同步的训练方法。

Description:
光突发传送网节点时隙同步的训练方法、 节点设备和网络 技术领域

本发明涉及光网络技术领域, 尤其涉及光突发传送网 (OBTN, Optical Burst Transport Network )节点时隙同步的训练方法、 节点设备和网络。 背景技术

OBTN是一种粒度基于光路交换(OCS, Optical Circuit Switching )和 光分组交换(OPS, Optical Packet Switching )之间的光传输技术, 关键思 想是充分利用光纤的巨大带宽和电子控制的灵 活性, 将控制通道与数据通 道进行分离。 数据通道则釆用基于光突发(OB, Optical Burst )为交换单位 的数据帧进行全光交换技术, 而控制通道中的控制帧和数据帧——对应, 也在光域中传输, 但在节点处被转换到电路域处理, 以接收和更新相应控 制信息。 可以理解的是: 可以有不止一个的数据通道, 也可以有不止一个 的控制通道, 当多个数据通道的突发出现输出竟争的时候, 可以使用一段 光纤延迟线(FDL, Fiber Delay Line )对每个数据通道中的突发进行延迟, 延迟时间恰好等于每个节点处理控制帧的时间 , 以此来弥补控制信道与数 据信道之间的时延差异以解决竟争问题。 因此, 0BTN 可实现对各种流量 场景的动态适应和良好支持, 能够提升资源利用效率和网络灵活性, 同时 保留光层高速大容量和低成本的优点, 且适用于星形 /树形 /环形各种网络拓 朴。

但是, 目前 0BTN技术中, 使用 FDL将会带来高昂的成本, 同时这样 的时隙同步方法并不简易, 需要使相邻节点间光纤距离固定, 控制通道与 数据通道之间的距离关系固定, 在网络环长变化时非常不易于搭建和调整。 发明内容

为解决现有存在的技术问题, 本发明实施例提供一种 OBTN节点时隙 同步的训练方法、 节点设备和网络。

第一方面,本发明实施例提供了一种 OBTN节点时隙同步的训练方法, 包括:

节点对接收控制帧与接收数据帧之间的基准延 时进行训练, 其中, 所 述数据帧与所述控制帧在同一个周期;

所述节点对所述数据帧中相邻数据包的发送时 隙进行训练。

根据第一种可能的实现方式, 结合第一方面, 所述节点对接收控制帧 与接收数据帧之间的基准延时进行训练, 包括:

所述节点将接收到控制帧帧头的第一时间与接 收到数据帧帧头的第二 时间之间的延时作为所述节点接收控制帧与接 收数据帧之间的基准延时。

根据第二种可能的实现方式, 结合第一方面, 当所述节点为主节点时, 所述节点对所述数据帧中相邻数据包的发送时 隙进行训练, 包括:

所述主节点将所述数据帧中相邻数据包的发送 时隙设置为第一时隙。 根据第三种可能的实现方式, 结合第一方面、 第一种或者第二种可能 的实现方式中的任一项, 当所述节点为主节点时, 所述方法还包括:

所述主节点在发送所述控制帧的时间经过预设 的时间间隔之后, 发送 所述数据帧。

根据第四种可能的实现方式, 结合第一方面, 当所述节点为从节点时, 所述节点对所述数据帧中相邻数据包的发送时 隙进行训练, 包括:

所述从节点获取所述数据帧中相邻数据包的第 一时隙和第二时隙; 所述从节点根据所述第一时隙和所述第二时隙 得到所述从节点的时隙 差异;

所述从节点在发送所述数据帧的时候, 根据所述时隙差异将所述数据 帧中相邻数据包的时隙调整为所述第一时隙。

根据第五种可能的实现方式, 结合第四种可能的实现方式, 所述从节 点获取所述数据帧中相邻数据包的第一时隙, 包括:

所述从节点由所述控制帧中获取所述第一时隙 ;

或者,

所述从节点接收由所述从节点的上一个节点在 完成训练之后发送的数 据帧, 并将所述数据帧中相邻数据包之间的时隙作为 第一时隙。

根据第六种可能的实现方式, 结合第四种可能的实现方式, 所述从节 点获取所述接收数据帧中相邻数据包的第二时 隙, 包括:

所述从节点将所述数据帧中的第一数据包与第 二数据包之间插入测试 数据包, 得到经过处理的数据帧;

所述从节点将所述经过处理的数据帧发送至所 述从节点的下一个节 点;

所述从节点接收由所述主节点发送的所述第二 时隙, 其中, 所述第二 时隙是所述从节点的下一个节点在接收所述经 过处理的数据帧时, 根据所 述第一数据包与所述测试数据包之间的时隙获 得的, 并且所述从节点的下 一个节点将所述第二时隙发送至主节点, 以使得所述主节点将所述第二时 隙发送至所述从节点。

第二方面, 本发明实施例提供了一种节点设备, 包括:

接收单元, 配置为接收控制帧和数据帧;

第一训练单元, 配置为对所述接收单元接收控制帧与接收数据 帧之间 的基准延时进行训练, 其中, 所述数据帧与所述控制帧在同一个周期; 第二训练单元, 配置为对所述数据帧中相邻数据包的发送时隙 进行训 练。

根据第一种可能的实现方式, 结合第二方面, 所述第一训练单元配置 为, 将所述接收单元接收到控制帧帧头的第一时间 与所述接收单元接收到 数据帧帧头的第二时间之间的延时作为所述节 点接收控制帧与接收数据帧 之间的基准延时。

根据第二种可能的实现方式, 结合第二方面, 当所述节点设备为主节 点时, 所述第二训练单元配置为, 将所述数据帧中相邻数据包的发送时隙 设置为第一时隙。

根据第三种可能的实现方式, 结合第二方面, 第一种或第二种可能的 实现方式中的任一项, 当所述节点设备为主节点时, 所述节点设备还包括 发送单元, 配置为在发送所述控制帧的时间经过预设的时 间间隔之后, 发 送所述数据帧。

根据第四种可能的实现方式, 结合第二方面, 当所述节点设备为从节 点时, 所述第二训练单元, 包括:

时隙获取子单元, 配置为获取所述数据帧中相邻数据包的第一时 隙和 第二时隙;

时隙差异获取子单元, 配置为根据所述第一时隙和所述第二时隙得到 所述从节点的时隙差异;

调整单元, 配置为在发送所述数据帧的时候, 根据所述时隙差异将所 述数据帧中相邻数据包的时隙调整为所述第一 时隙。

根据第五种可能的实现方式, 结合第四种可能的实现方式, 所述时隙 获取子单元, 配置为由所述控制帧中获取所述第一时隙;

或者,

接收由所述从节点的上一个节点在完成训练之 后发送的数据帧, 并将 所述数据帧中相邻数据包之间的时隙作为第一 时隙。

根据第六种可能的实现方式, 结合第四种可能的实现方式, 所述时隙 获取子单元, 配置为将所述数据帧中的第一数据包与第二数 据包之间插入 测试数据包, 得到经过处理的数据帧; 将所述经过处理的数据帧发送至所 述从节点的下一个节点; 以及接收由所述主节点发送的所述第二时隙, 其 中, 所述第二时隙是所述从节点的下一个节点在接 收所述经过处理的数据 帧时, 根据所述第一数据包与所述测试数据包之间的 时隙获得的, 且所述 从节点的下一个节点将所述第二时隙发送至主 节点, 以使得所述主节点将 所述第二时隙发送至所述从节点。

第三方面本发明实施例提供了一种 OBTN, 包括主节点设备和从节点 设备, 其中, 所述主节点设备包括第二方面、 第一种至第三种可能的实现 方式中任一种所述的节点设备, 所述从节点设备包括权利要求第二方面、 第一种、 第四种至第六种可能的实现方式中的任一种所 述的节点设备。

第四方面, 本发明实施例提供了一种计算机存储介质, 所述计算机存 储介质包括一组指令, 当执行所述指令时, 引起至少一个处理器执行上述 的 OBTN节点时隙同步的训练方法。

本发明实施例提供了 OBTN节点时隙同步的训练方法、 节点设备和网 络, 各节点在接收和发送控制帧和数据帧的过程中 , 对控制帧与接收数据 帧之间的基准延时以及数据帧中相邻数据包的 发送时隙进行训练, 从而使 得 OBTN网络组网中不需使用 FDL, 降低 OBTN网络的搭建成本; 相邻节 点间距离可以根据组网物理环境灵活适应, 控制通道与数据通道之间的距 离关系也无需严格固定, 从而实现 OBTN网络的灵活组建。 附图说明

在附图 (其不一定是按比例绘制的) 中, 相似的附图标记可在不同的 视图中描述相似的部件。 具有不同字母后缀的相似附图标记可表示相似 部 件的不同示例。 附图以示例而非限制的方式大体示出了本文中 所讨论的各 个实施例。

图 1为本发明实施例提供的应用场景示意图; 图 2为本发明实施例提供的 OBTN节点时隙同步的训练方法的流程示 意图;

图 3为本发明实施例提供的 OBTN节点时隙同步的训练方法的详细流 程示意图;

图 4为本发明实施例提供的发送控制帧和数据帧 时序示意图; 图 5为本发明实施例提供的一种节点设备的结构 意图;

图 6为本发明实施例提供的另一种节点设备的结 示意图;

图 7为本发明实施例提供的又一种节点设备的结 示意图;

图 8为本发明实施例提供的 OBTN网络的结构示意图。 具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图, 对本发明实施例中的技术方案进 行清楚、 完整地描述, 显然, 所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例, 而不是全部的实施例。 基于本发明中的实施例, 本领域普通技术人员在没 有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实 施例, 都属于本发明保护的 范围。

OBTN将控制通道与数据通道进行分离,数据通 则釆用基于 OB为交 换单位的数据帧进行全光交换技术, 而控制通道中的控制帧和数据帧—— 对应, 也在光域中传输, 但在节点处被转换到电域处理, 以接收和更新相 应控制信息; 从而可以成为一种粒度基于 OCS和 OPS之间的光传输技术。 OBTN可实现对各种流量场景的动态适应和良好 持, 能够提升资源利用 效率和网络灵活性, 同时保留光层高速大容量和低成本的优点, 且适用于 星形 /树形 /环形各种网络拓朴。

如图 1所示为本发明实施例提供的一种应用场景, 由八、 B、 C和 D四 个节点组成的环形拓朴结构的 OBTN中, 可以设置节点 A为主节点, 其余 的节点 B、 节点 C、 节点 D为从节点, 黑色实线圈表示环路结构的示意, 圈内的虚线箭头表示数据通道以及数据帧的传 输方向; 圈外的虚线箭头表 示控制通道以及控制帧的传输方向, 示例性地, 在图 1 中, 数据通道中的 数据波长设置为 2个, 控制通道的控制波长设置为 1个, 可以理解的是: 该图仅用于示例性的对本发明实施例的技术方 案进行说明, 并不作为任何 限定作用。

参见图 2, 为本发明实施例结合图 1 所示的应用场景而提供的 OBTN 节点时隙同步的训练方法的流程, 可以包括:

S201 : 节点对接收控制帧与接收数据帧之间的基准延 时进行训练, 其 中, 所述数据帧与所述控制帧在同一个周期;

示例性地, 所述节点对接收控制帧与接收数据帧之间的基 准延时进行 训练, 包括: 所述节点将接收到控制帧帧头的第一时间与接 收到数据帧帧 头的第二时间之间的延时作为所述节点接收控 制帧与接收数据帧之间的基 准延时。

S202: 所述节点对所述数据帧中相邻数据包的发送时 隙进行训练。 示例性地, 当所述节点为主节点时, 所述节点对所述数据帧中相邻数 据包的发送时隙进行训练, 包括: 所述主节点将所述数据帧中相邻数据包 的发送时隙设置为第一时隙。

示例性地, 当所述节点为从节点时, 所述节点对所述数据帧中相邻数 据包的发送时隙进行训练, 包括:

所述从节点获取所述数据帧中相邻数据包的第 一时隙和第二时隙; 所述从节点根据所述第一时隙和所述第二时隙 得到所述从节点的时隙 差异;

所述从节点在发送所述数据帧的时候, 根据所述时隙差异将所述数据 帧中相邻数据包的时隙调整为所述第一时隙。

进一步地, 所述从节点获取所述数据帧中相邻数据包的第 一时隙, 包 括: 所述从节点由所述控制帧中获取所述第一时隙 ;

或者,

所述从节点接收由所述从节点的上一个节点在 完成训练之后发送的数 据帧, 并将所述数据帧中相邻数据包之间的时隙作为 第一时隙。

进一步地, 所述从节点获取所述接收数据帧中相邻数据包 的第二时隙, 包括:

所述从节点将所述数据帧中的第一数据包与第 二数据包之间插入测试 数据包, 得到经过处理的数据帧;

所述从节点将所述经过处理的数据帧发送至所 述从节点的下一个节 点;

所述从节点接收由所述主节点发送的所述第二 时隙, 其中, 所述第二 时隙是所述从节点的下一个节点在接收所述经 过处理的数据帧时, 根据所 述第一数据包与所述测试数据包之间的时隙获 得的, 并且所述从节点的下 一个节点将所述第二时隙发送至主节点, 以使得所述主节点将所述第二时 隙发送至所述从节点。

示例性地, 当所述节点为主节点时, 所述方法还包括:

所述主节点在发送所述控制帧的时间经过预设 的时间间隔之后, 发送 所述数据帧。

本发明实施例提供了一种 OBTN节点时隙同步的训练方法, 各节点在 接收和发送控制帧和数据帧的过程中, 对控制帧与接收数据帧之间的基准 延时以及数据帧中相邻数据包的发送时隙进行 训练, 从而使得 OBTN网络 组网中不需使用 FDL, 降低 OBTN网络的搭建成本; 相邻节点间距离可以 根据组网物理环境灵活适应, 控制通道与数据通道之间的距离关系也无需 严格固定, 从而实现 OBTN网络的灵活组建。 参见图 3, 为本发明实施例提供的 OBTN节点时隙同步的训练方法的 详细流程示意图, 结合图 1所示的应用场景, 对图 1 中的各个节点时隙同 步的训练过程进行说明, 从图 1中可以知道节点 A为网络拓朴示意中的主 节点, 其余的节点为从节点, 此时, 各节点时隙同步的训练的具体过程可 以包括:

S301 : 主节点向从节点发送控制帧和数据帧;

可以理解的是: 控制帧和数据帧属于同一个发送周期, 在本实施例中, 如图 4上半部分所示, 为节点 A向节点 B发送控制帧和数据帧的时序示意 图, 其中, K表示发送周期序号, 相同序号的控制帧与数据帧处于同一发 送周期, 在一个发送周期内, 数据帧包括 M个数据包, 每个数据包的长度 设置为 T, 可以知道, 节点 Α通过控制通道向节点 Β发送控制帧之后, 经 过预设的时间间隔 ΔΓ通过数据通道向节点 B发送数据帧, 可以使得节点 B 在接收到该控制帧之后, 能够有充分的时间对控制帧进行处理之后再对 数 据帧进行接收、 处理及发送等操作; 而且, 在发送数据帧的时候, 数据帧 中的相邻数据包之间的时隙可以设置为第一时 隙 ;, 此时, 第一时隙 ;就 可以作为主节点对所述数据帧中相邻数据包的 发送时隙进行训练的结果, 主节点完成了对所述数据帧中相邻数据包的发 送时隙的训练。 可以理解的 是: 预设的时间间隔 ΔΓ和第一时隙 T m 可以作为控制信息写入到控制帧中。

S302: 从节点接收控制帧和数据帧;

示例性地, 节点 B接收由节点 A发送的控制帧和数据帧, 并对接收控 制帧与接收数据帧之间的基准延时 ΔΓ Α 进行训练, 参见图 4下半部分。

可选地, 训练过程可以是: 节点 Β记录接收控制帧帧头的时间 ;, 节 点 Β记录接收与该控制帧处于同一周期的数据帧 帧头的时间 Γ 2 , 此时, 节点 Β接收控制帧与接收数据帧之间的基准延时 ΔΓ Α 可以为 ΔΓ Α = T, -T 2 ; 可选地, 训练过程也可以是: 节点 B接收控制帧帧头, 并且从控制帧 中的控制信息获取节点 A发送控制帧和数据帧的预设的时间间隔 ΔΓ ; 而由 于节点 A到节点 B的控制通道与数据通道不同光路的特性, 以及控制帧经 过光电转化所需花费的时间等原因, 控制帧从节点 A到达节点 B花费的时 间, 要比数据帧花费的时间少 , 此时节点 B接收控制帧与接收数据帧之 间的基准延时 ΔΓ Α 可以为 ΔΓ Α = AT- T ab

需要说明的是: 节点 B在对接收控制帧与接收数据帧之间的基准延 ΔΓ Α 进行学习之后, 在未来对数据帧进行接收时, 都将以控制帧帧头被接收 到作为参考时钟基准, 预判参考时钟基准在基准延时 ΔΓ Α 后数据信号的帧头 将出现, 并以此推定为接收数据帧的准确时间点。

示例性地, 节点 Β在接收数据帧的过程中, 可以根据控制帧中的控制 信息获取到节点 Α发送数据帧时,数据帧中相邻数据包之间的 一时隙 ; 也可以在接收数据帧的过程中, 测量数据帧中相邻数据包之间的第一时隙

T 。

S303: 从节点发送控制帧和数据帧至下一个节点;

示例性地, 节点 B接收控制帧之后, 可以在数据帧的任意一个数据包 时隙插入突发测试包, 完成对数据帧的处理过程; 可选地, 可以在第二数 据包的时隙插入测试包, 并将经过处理的数据帧发送至节点 C, 节点 C在 接收数据帧的过程中, 可以对数据帧中的测试包和测试包之前的数据 包之 间的时隙进行测量, 对应地, 可以对第一数据包和测试包之间的时隙进行 测量, 以得到节点 B发送数据帧中相邻数据包之间的第二时隙为 7„, 如图 4下半部分所示。 节点 C获得第二时隙 Γ Α ,„之后, 将其上报至节点八, 使得 节点 A在随后向节点 B发送的控制帧中携带第二时隙 7„;节点 B获取第二 时隙 r w „之后, 根据步骤 S302 获取的第一时隙 ;, 就可以得到两个时隙之 间的时隙差异, 在随后节点 B发送数据帧的过程中, 可以根据所述时隙差 异将所述数据帧中相邻数据包的时隙调整为所 述第一时隙 ;。此时,节点 B 完成了发送的时隙同步训练过程; 随后, 节点 B可以根据训练之后得到的 基准延时和发送时隙差异对控制帧和数据帧进 行接收和发送, 完成了时隙 同步训练过程。

可以理解的是: 节点 B之后的下一个节点 C还有剩余的从节点, 都可 以根据步骤 S302和步骤 S303类似的过程进行训练, 来得到与本节点相对 应的基准延时和发送时隙差异, 并且通过基准延时和发送时隙差异对控制 帧和数据帧进行接收和发送, 完成了时隙同步训练过程; 具体地, 可以判 断下一个节点是否为主节点, 若不是主节点, 则返回步骤 S302完成下一个 从节点的时隙同步训练过程; 若是主节点, 则执行步骤 S304。

S304: 当控制帧和数据帧回到主节点时, 主节点可以得到接收控制帧 与接收数据帧之间的基准延时。

具体地, 在本实施例中, 当控制帧和数据帧回到节点 A的时候, 节点 A可以对接收控制帧帧头的时间与接收与该控 帧处于同一周期的数据帧 帧头的时间进行记录, 并且得到节点 A接收控制帧与接收数据帧之间的基 准延时 ΔΓ α , 详细过程与步骤 S302类似, 在此不再赘述。

此时, 整个网络拓朴结构中的每个节点 (包括主节点和从节点)都完 成了接收和发送的时隙同步训练过程, 在随后的网络传输中, 各节点可以 根据训练中获得的基准延时和发送时隙对控制 帧和数据帧进行接收和发 送, 并且能够保证接收的同步与发送的同步。

本发明实施例提供的一种 ΟΒΤΝ节点时隙同步的训练方法, 各节点在 接收和发送控制帧和数据帧的过程中, 对控制帧与接收数据帧之间的基准 延时以及数据帧中数据包的发送时隙进行训练 , 从而使得 ΟΒΤΝ网络组网 中不需使用 FDL, 降低 OBTN网络的搭建成本; 相邻节点间距离可以根据 组网物理环境灵活适应, 控制通道与数据通道之间的距离关系也无需严 格 固定, 从而实现 OBTN网络的灵活组建。 参见图 5, 为本发明实施例提供的一种节点设备 50, 结合图 1所示的 应用场景, 该节点设备 50可以包括:

接收单元 501, 配置为接收控制帧和数据帧;

第一训练单元 502,配置为对所述接收单元 501接收控制帧与接收数据 帧之间的基准延时进行训练, 其中, 所述数据帧与所述控制帧在同一个周 期;

第二训练单元 503,配置为对所述数据帧中相邻数据包的发送 时隙进行 训练。

示例性地, 当节点设备 50为主节点的时候, 以节点 A为例, 参见图 6, 节点设备 50还可以包括发送单元 504, 配置为在发送所述控制帧的时间经 过预设的时间间隔之后, 发送所述数据帧; 具体地, 发送单元 504通过控 制通道在向节点 B发送控制帧之后, 经过预设的时间间隔 ΔΓ通过数据通道 向节点 B发送数据帧, 可以使得节点 B在接收到该控制帧之后, 能够有充 分的时间对控制帧进行处理之后再对数据帧进 行接收、 处理及发送等操作; 而且, 在发送数据帧的时候, 数据帧中的相邻数据包之间的时隙可以设置 为第一时隙 ;, 此时, 第二训练单元 503可以将第一时隙 ;作为主节点对 所述数据帧中相邻数据包的发送时隙进行训练 的结果。 此时, 主节点完成 了对所述数据帧中相邻数据包的发送时隙的训 练。 具体地, 发送的时序示 意图可以参见图 4上半部分, 可以理解的是: 预设的时间间隔 ΔΓ和第一时 隙 T m 可以作为控制信息被写入到控制帧中。

示例性地, 如图 1 所示的网络中包括主节点和从节点, 而主节点和从 节点的第一训练单元 502都具体可以配置为, 将所述接收单元 501接收到 控制帧帧头的第一时间与所述接收单元 501接收到数据帧帧头的第二时间 之间的延时作为所述节点接收控制帧与接收数 据帧之间的基准延时;

具体地, 在本实施例中, 对于从节点来说, 以节点 B举例, 可选地, 第一训练单元 502可以记录接收控制帧帧头的时间 ,还可以记录接收与该 控制帧处于同一周期的数据帧的帧头的时间 Γ 2 , 此时, 第一训练单元 502 得到的节点 Β 接收控制帧与接收数据帧之间的基准延时 ΔΓ Α 可以为

AT b = Γ「Γ 2 ;

在本实施例中, 对于从节点来说, 以节点 Β举例, 可选地, 接收单元 501接收控制帧帧头,并且第一训练单元 502从控制帧中的控制信息获取节 点 Α发送控制帧和数据帧的预设的时间间隔 ΔΓ ; 而由于节点 A到节点 B 的控制通道与数据通道不同光路的特性, 以及控制帧经过光电转化所需花 费的时间等原因, 控制帧从节点 A到达节点 B花费的时间, 要比数据帧花 费的时间少 T ab , 此时第一训练单元 502得到的节点 B接收控制帧与接收数 据帧之间的基准延时 ΔΓ Α 可以为 ΔΓ Α = AT- T ab

具体地, 在本实施例中, 对于主节点来说, 以节点 A为例, 第一训练 单元 502可以对接收控制帧帧头的时间与接收与该控 制帧处于同一周期的 数据帧帧头的时间进行记录, 从而得到节点 A接收控制帧与接收数据帧之 间的基准延时 ΔΓ α , 详细过程与前述节点 Β的描述类似, 在此不再赘述。

需要说明的是, 节点设备 50在对接收控制帧与接收数据帧之间的基准 延时进行学习之后, 在未来对数据帧进行接收时, 都将以控制帧帧头被接 收到作为参考时钟基准, 预判参考时钟基准在基准延时后数据信号的帧 头 将出现, 并以此推定为接收数据帧的准确时间点。

示例性地, 当节点设备 50为从节点设备时, 以节点 Β为例, 如图 7所 示, 第二训练单元 503可以包括:

时隙获取子单元 5031, 配置为获取所述数据帧中相邻数据包的第一时 隙和第二时隙;

时隙差异获取子单元 5032, 配置为根据所述第一时隙和所述第二时隙 得到所述从节点的时隙差异;

调整单元 5033, 配置为在发送所述数据帧的时候, 根据所述时隙差异 将所述数据帧中相邻数据包的时隙调整为所述 第一时隙。

进一步地, 时隙获取子单元 5031可以配置为, 由所述控制帧中获取所 述第一时隙;

或者,

接收由所述从节点的上一个节点在完成训练之 后发送的数据帧, 并将 所述数据帧中相邻数据包之间的时隙作为第一 时隙。

进一步地, 时隙获取子单元 5031, 配置为将所述数据帧中的第一数据 包与第二数据包之间插入测试数据包, 得到经过处理的数据帧;

以及将所述经过处理的数据帧发送至所述从节 点的下一个节点; 以及接收由所述主节点发送的所述第二时隙, 其中, 所述第二时隙是 所述从节点的下一个节点在接收所述经过处理 的数据帧时, 根据所述第一 数据包与所述测试数据包之间的时隙获得的, 并且所述从节点的下一个节 点将所述第二时隙发送至主节点, 以使得所述主节点将所述第二时隙发送 至所述从节点。

具体地, 在本实施例中, 以节点 B为例, 节点 B在接收数据帧的过程 中,时隙获取子单元 5031可以根据控制帧中的控制信息获取到节点 A发送 数据帧时, 数据帧中相邻数据包之间的第一时隙 ; 也可以在接收数据帧 的过程中, 时隙获取子单元 5031测量数据帧中相邻数据包之间的第一时隙

T 。

具体地, 在本实施例中, 以节点 B为例, 时隙获取子单元 5031可以在 数据帧的任意一个数据包时隙插入突发测试包 , 完成对数据帧的处理过程; 可选地, 可以在第二数据包的时隙插入测试包, 并将经过处理的数据帧发 送至节点 C, 节点 C在接收数据帧的过程中, 可以对数据帧中的测试包和 测试包之前的数据包之间的时隙进行测量, 对应的地, 可以对第一数据包 和测试包之间的时隙进行测量, 以得到节点 B发送数据帧中相邻数据包之 间的第二时隙为 τ η ,如图 4下半部分所示。节点 C在获得第二时隙 Γ Α ,„之后, 将其上报至节点 A, 使得节点 A在随后向节点 B发送的控制帧中携带第二 时隙^ >。

时隙获取子单元 5031 在获取第二时隙 r w „之后, 时隙差异获取子单元 5032根据前述所获取的第一时隙 ;,就可以得到两个时隙之间的时隙差异; 在随后节点 B发送数据帧的过程中,调整单元 5033可以根据所述时隙 差异将所述数据帧中相邻数据包的时隙调整为 所述第一时隙 。 此时, 第 二训练单元 503 完成了发送的时隙同步训练过程, 此时, 从节点的第一训 练单元 502和第二训练单元 503完成了时隙同步训练过程。

可以理解的是: 节点 B的下一个节点, 还有剩余的节点, 都可以通过 本身的第一训练单元 502和第二训练单元 503完成了时隙同步训练过程, 在此不再赘述。

实际应用时, 接收单元 501 可由节点设备中的接收机实现; 第一训练 单元可由节点设备中的中央处理器(CPU, Central Processing Unit ), 数字 信号处理器(DSP, Digital Signal Processor )或可编程逻辑阵列 (FPGA, Field - Programmable Gate Array )实现; 第二训练单元 503可由节点设备中 的 CPU、 DSP或 FPGA结合收发机实现; 发送单元 504可由节点设备中的 发射机实现。

本发明实施例提供的一种节点设备 50, 在接收和发送控制帧和数据帧 的过程中, 对控制帧与接收数据帧之间的基准延时以及数 据帧中数据包的 发送时隙进行训练,从而使得 OBTN网络组网中不需使用 FDL,降低 OBTN 网络的搭建成本; 相邻节点间距离可以根据组网物理环境灵活适 应, 控制 通道与数据通道之间的距离关系也无需严格固 定, 从而实现 OBTN网络的 灵活组建。

参见图 8, 为本发明实施例提供的一种 OBTN网络, 包括前述任一实 施例所述的主节点和至少一个前述任一实施例 所述的从节点。

本发明实施例提供的一种 0BTN网络, 网络中的各节点在接收和发送 控制帧和数据帧的过程中, 对控制帧与接收数据帧之间的基准延时以及数 据帧中数据包的发送时隙进行训练, 从而使得 OBTN网络组网中不需使用 FDL, 降低 OBTN网络的搭建成本; 相邻节点间距离可以根据组网物理环 境灵活适应, 控制通道与数据通道之间的距离关系也无需严 格固定, 从而 实现 OBTN网络的灵活组建。

在本申请所提供的几个实施例中, 应该理解到, 所揭露的系统, 装置 和方法, 可以通过其它的方式实现。 例如, 以上所描述的装置实施例仅仅 是示意性的, 例如, 所述模块或单元的划分, 仅仅为一种逻辑功能划分, 实际实现时可以有另外的划分方式, 例如多个单元或组件可以结合或者可 以集成到另一个系统, 或一些特征可以忽略, 或不执行。 另一点, 所显示 或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连 接可以是通过一些接口, 装 置或单元的间接耦合或通信连接, 可以是电性, 机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可 以不是物理上分开的, 作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物 理单元, 即可以位于一个地 方, 或者也可以分布到多个网络单元上。 可以根据实际的需要选择其中的 部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的 。

另外, 在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成 在一个处理单元 中, 也可以是各个单元单独物理存在, 也可以两个或两个以上单元集成在 一个单元中。 上述集成的单元既可以釆用硬件的形式实现, 也可以釆用软 件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实 现并作为独立的产品销 售或使用时, 可以存储在一个计算机可读取存储介质中。 基于这样的理解, 本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做 出贡献的部分或者该技术方 案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出 来, 该计算机软件产品存储 在一个存储介质中, 包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以 是个人 计算机, 服务器, 或者网络设备等)或处理器(processor )执行本发明各个 实施例所述方法的全部或部分步骤。 而前述的存储介质包括: U盘、 移动 硬盘、 只读存储器(ROM, Read-Only Memory ),磁碟或者光盘等各种可以 存储程序代码的介质。

本领域内的技术人员应明白, 本发明的实施例可提供为方法、 系统、 或计算机程序产品。 因此, 本发明可釆用硬件实施例、 软件实施例、 或结 合软件和硬件方面的实施例的形式。 而且, 本发明可釆用在一个或多个其 中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存 储介质 (包括但不限于磁盘 存储器和光学存储器等 )上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、 设备(系统)、 和计算机程序 产品的流程图和 /或方框图来描述的。 应理解可由计算机程序指令实现流程 图和 /或方框图中的每一流程和 /或方框、以及流程图和 /或方框图中的流程和 /或方框的结合。 可提供这些计算机程序指令到通用计算机、 专用计算机、 嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处 理器以产生一个机器, 使得 在流程图一个流程或多个流程和 /或方框图一个方框或多个方框中指定的功 能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机 或其他可编程数据处理 设备以特定方式工作的计算机可读存储器中, 使得存储在该计算机可读存 储器中的指令产生包括指令装置的制造品, 该指令装置实现在流程图一个 流程或多个流程和 /或方框图一个方框或多个方框中指定的功能

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他 可编程数据处理设备 上, 使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列 操作步骤以产生计算机 实现的处理, 从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令 提供用于实现 在流程图一个流程或多个流程和 /或方框图一个方框或多个方框中指定的功 能的步骤。

以上所述, 仅为本发明的具体实施方式, 但本发明的保护范围并不局 限于此, 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露 的技术范围内, 可 轻易想到变化或替换, 都应涵盖在本发明的保护范围之内。 因此, 本发明 的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准 。