基于傳輸設備的pcm裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于傳輸設備的PCM裝置，包括業(yè)務接入模塊、業(yè)務處理模塊、傳輸管理模塊、交換緩存模塊、管理模塊、時鐘模塊、電源模塊、主控板和交叉板；業(yè)務接入模塊與業(yè)務處理模塊連接，用于傳遞業(yè)務信號；業(yè)務處理模塊通過傳輸管理模塊并經由交換緩存模塊與交叉板連接；管理模塊分別與業(yè)務處理模塊、傳輸管理模塊和交換緩存模塊連接，用于管理總線，管理模塊還通過以太網通信總線與主控板連接；時鐘模塊與業(yè)務處理模塊連接，時鐘模塊還與交叉板連接，提取線路時鐘并進行處理，為業(yè)務接入模塊提供工作時鐘；電源模塊的輸入端與電源板連接，其輸出端為上述各模塊供電。本發(fā)明能夠使得通信通道的時延可測、可管、可控。
【專利說明】基于傳輸設備的PCM裝置

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于傳輸設備的PCM裝置。

【背景技術】
[0002]現(xiàn)有SDH/PTN通信網絡不支持內置PCM業(yè)務接口功能，需與大量的PCM設備對接完成對 FXS/FXO、二 / 四線音頻和 E&M、同向 64k、RS485、V.24(同異步 RS232)、V.35/X.21/RS530/RS530A、RS449 (RS423A/RS422A)等接口的低速率信號接入。PCM設備作為接入設備，不僅增加了故障點，無法對業(yè)務實現(xiàn)端到端時延保障，同時還需花費購置、維護等大量費用。


【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種能夠彌補了目前通信網絡功能的不足、使得通信通道的時延可測、可管、可控的基于傳輸設備的PCM裝置。
[0004]本發(fā)明提供的這種基于傳輸設備的PCM裝置，該裝置包括業(yè)務接入模塊、業(yè)務處理模塊、傳輸管理模塊、交換緩存模塊、管理模塊、時鐘模塊、電源模塊、主控板和交叉板；業(yè)務接入模塊用于接入低速率信號，該模塊與業(yè)務處理模塊連接，將接入的信號進行適配處理；業(yè)務處理模塊通過傳輸管理模塊并經由交換緩存模塊與交叉板連接；管理模塊分別與業(yè)務處理模塊、傳輸管理模塊和交換緩存模塊連接，并通過背板總線管理上述其它模塊，管理模塊還通過以太網通信總線與主控板連接；時鐘模塊與業(yè)務處理模塊連接，時鐘模塊還與交叉板連接，提取線路時鐘并進行處理，為業(yè)務接入模塊提供工作時鐘；電源模塊的輸入端與外部電源連接，其輸出端為上述各模塊供電。
[0005]所述業(yè)務接入模塊將不同接口的低速率信號接入傳輸系統(tǒng)；在接收方向，該模塊實現(xiàn)干擾隔離、對電路進行瞬態(tài)保護，將接收方向上的電阻與內部電阻匹配，并完成業(yè)務信號電平轉換、均衡以及解碼；最后將處理過的信號發(fā)送給業(yè)務處理模塊；在發(fā)送方向，該模塊接收業(yè)務處理模塊發(fā)送的業(yè)務信號，完成信號編碼以及線路驅動，再將信號由面板接口發(fā)送出去；該業(yè)務接入模塊包括FXS/FXO接口、同向64k接口、RS485接口、V.24接口或同步RS232接口或異步RS232接口、RS449接口或RS423A接口或RS422A接口、二 /四線音頻和 E&M 模塊接口、V.35/X.21/RS530/RS530A 模塊接口。
[0006]所述低速率信號主要是指速率低于2Mbit/s的信號，包括音頻信號、數據信號。
[0007]所述交叉板在業(yè)務接入模塊和網絡側接口之間或者網絡側接口之間提供信號交叉；交叉板對信號進行切片，對不同板卡、不同接口的信息進行交叉處理。
[0008]所述主控板與網絡管理系統(tǒng)連接；主控板還通過網管連接通道與對端通信設備的主控板連接。
[0009]所述網管連接通道與所述通信通道為同一通信通道或不同通信通道。
[0010]所述業(yè)務處理模塊采用PW技術將接入設備的信號封裝成設備內部轉發(fā)的私有報文。
[0011]所述時鐘模塊從所述交叉板處獲得系統(tǒng)時鐘并與交叉板同步以太時鐘以及傳遞IEEE1588V2 報文。
[0012]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點:
1、本發(fā)明實現(xiàn)對外部信號包括FXS/FXO、二 /四線音頻和E&M、同向64k、RS485、V.24 (同異步 RS232)、V.35/X.21/RS530/RS530A、RS449 (RS423A/RS422A)等的接入、傳輸、管理。
[0013]2、本發(fā)明在傳輸設備的基礎上實現(xiàn)低速率信號的接入，從而將接入設備(如PCM設備)和傳輸設備(如SDH、MSTP、PTN)統(tǒng)一，使得通信網絡更加扁平化、建網成本更低。
[0014]3、本發(fā)明將PCM業(yè)務直接接到傳輸設備，只需在傳輸設備網絡管理系統(tǒng)上直接進行配置，減少了操作網管次數。
[0015]4、本發(fā)明能根據業(yè)務性能監(jiān)測結果，對網管提供端到端業(yè)務性能指標、告警級別、告警處理等，其中性能監(jiān)測周期、越界預告警門限、越界告警門限、告警開啟功能都可人工設定，從而通信通道的可管、可控性更強。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明的整體架構示意圖。
[0017]圖2是本發(fā)明的功能模塊圖。
[0018]圖3是本發(fā)明的一種【具體實施方式】流程圖。
[0019]圖4是本發(fā)明的性能監(jiān)測/告警功能單元示意圖。

【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖對本發(fā)明作進一步的說明。
[0021]如圖1和圖2所示，本發(fā)明包括業(yè)務接入模塊、業(yè)務處理模塊、傳輸管理模塊、交換緩存模塊、管理模塊、時鐘模塊、電源模塊、主控板和交叉板。業(yè)務接入模塊與業(yè)務處理模塊連接，用于接入并適配業(yè)務信號；業(yè)務處理模塊通過傳輸管理模塊并經由交換緩存模塊與交叉板連接；管理模塊分別與業(yè)務處理模塊、傳輸管理模塊和交換緩存模塊連接，通過背板總線管理其它單板和模塊，管理模塊還通過以太網通信總線與主控板連接；時鐘模塊與業(yè)務處理模塊連接，時鐘模塊還與交叉板連接，提取線路時鐘并進行處理，為業(yè)務接入模塊提供工作時鐘；電源模塊的輸入端與外部電源輸入連接，其輸出端為上述各模塊供電。圖1用于說明本發(fā)明內置PCM功能的傳輸設備架構。圖2用于說明設備轉發(fā)業(yè)務時的工作原理。
[0022]業(yè)務接入模塊完成信號接入并交由業(yè)務處理模塊處理；業(yè)務處理模塊可采用基于偽線的封裝技術一一PW技術，將接入信號封裝成設備內部轉發(fā)的私有報文，最后通過背板側接口發(fā)送給交叉板，交叉板對該報文進行固定長度的切片，然后送到網絡側接口。
[0023]交叉板在業(yè)務接入模塊和網絡側接口之間或者網絡側接口之間提供信號交叉功能；對信號進行切片，對不同板卡、不同接口的信息進行交叉處理。
[0024]網絡側接口接收來自交叉板的業(yè)務信號，通過網絡側接口的業(yè)務處理模塊將信號實現(xiàn)封裝及PW、LSP、端口調度等處理后，將業(yè)務信號發(fā)送出去。
[0025]主控板與網絡管理系統(tǒng)連接，主控板還通過網管連接通道與對端通信設備的主控板連接。主控板實現(xiàn)對所有單板的管理、控制，可提供通信設備與網絡管理系統(tǒng)連接的端口，從而實現(xiàn)網絡管理系統(tǒng)對通信設備的管理、控制，并可提供通信設備與通信設備之間網管連接通道的端口。圖中網管連接通道與通信通道可以相同，也可以區(qū)分。
[0026]業(yè)務接入模塊將不同接口的低速率信號接入系統(tǒng)并完成線路時鐘的恢復，完成低速率信號接入、脈沖編碼調制、通道適配等功能。在接收方向，該接入模塊實現(xiàn)干擾的隔離，以及對電路的瞬態(tài)保護，保證接收方向上的電阻與內部電阻匹配，并完成業(yè)務信號電平轉換、均衡，以及解碼；最后將處理過的信號發(fā)送給業(yè)務處理模塊。在發(fā)送方向，該接入模塊接收業(yè)務處理模塊發(fā)送的業(yè)務信號，完成信號編碼以及線路驅動功能，再將信號由面板接口發(fā)送出去。
[0027]該業(yè)務接入模塊還包括FXS/FXO板接口、同向64k板接口、RS485板接口、V.24板接口或同步RS232板接口或異步RS232板接口、RS449板接口或RS423A板接口或RS422A板接口、二 /四線音頻和E&M模塊接口、V.35/X.21/RS530/RS530A模塊接口。圖1和圖2中未列舉所有必需單板，僅舉出了部分用于實現(xiàn)低速率信號接入的單板或模塊。
[0028]此處低速率信號主要是指速率低于2Mbit/s的信號(如64kbit/s的信號)，包括音頻信號、數據信號。圖中列舉了其中的7類接口，各類接口可以由同一單板提供或者不同單板分別提供。
[0029]管理模塊通過以太網通信總線與主控板連接；該管理模塊還通過板間通信總線與其他單板連接，對單板各模塊進行管理和控制，對配置信息進行儲存。管理模塊通過管理總線分別與業(yè)務處理模塊、傳輸管理模塊和交換緩存模塊連接。
[0030]時鐘模塊從交叉板處獲得系統(tǒng)時鐘并與交叉板同步以太時鐘以及傳遞IEEE1588V2報文；該時鐘模塊還與業(yè)務處理模塊連接，與其同步以太時鐘并進行IEEE1588 V2報文的傳輸，并為單板各模塊提供工作時鐘。
[0031]電源模塊為單板各模塊提供工作所需要的電壓。電源模塊的輸入端與電源板連接，將獲得的電源轉換成0.9V的電壓信號和3.3V的電壓信號。
[0032]用戶低速率信號從業(yè)務接入模塊接入后被送往業(yè)務處理模塊，在兩個模塊中信號進行一系列處理，包括干擾消除、電阻匹配、電平轉換、均衡，以及解碼脈沖編碼調制、通道適配等。信號從業(yè)務處理模塊出來后經上行傳輸模塊進入交換緩存模塊，進行緩存和等待調度，被調度的報文進入交叉板進行切片、排序，切成信元后轉發(fā)至相應的網絡側接口。網絡側接口對信元整合、封裝、成幀后發(fā)送出去。管理模塊通過管理總線和板間通信總線與其他模塊相連，將信息通過以太通信總線傳至主控板，從而傳輸至網絡管理系統(tǒng)。對以太報文，時鐘模塊提供同步以太時鐘，對TDM業(yè)務封裝后的報文，時鐘模塊提供IEEE 1588 V2時鐘。
[0033]如圖3所示，本發(fā)明主要通過對兼容PCM的傳輸設備的網絡管理系統(tǒng)操作實現(xiàn)，其具體操作流程如下:
(I)創(chuàng)建網元、網絡，上載設備信息
在網絡管理系統(tǒng)上配置網元、創(chuàng)建光纖、配置DCN、網元時間等，形成網絡拓撲，手動或自動上載配置信息，將設備實際配置信息上傳與網絡管理系統(tǒng)同步。
[0034](2)配置網管、設備參數
此處需要對網絡管理系統(tǒng)進行配置；可配置內容有(包含但不局限于):a、在網管上選擇QOS模版，定義QOS模版中的參數，然后將模版進行PHB映射；b、配置用戶側、網絡側接口屬性；C、采用靜態(tài)路由配置，業(yè)務的標簽由網管進行統(tǒng)一分配，采用ARP進行地址解析。
[0035](3)創(chuàng)建業(yè)務管道
在業(yè)務的起始和結束網元之間配置業(yè)務管道LSPJf LSP對應到網絡側端口上，LSP管道路由對應業(yè)務的路由，并對此LSP管道進行相應配置，如帶寬、保護等。
[0036](4)配置端到端業(yè)務
在網管上選擇源宿節(jié)點的接入端口配置端到端的PW通道一一業(yè)務通道，并將PW與相應的LSP進行對應綁定，然后對PW通道進行配置，如保護、帶寬等。
[0037]圖3僅提供一種實現(xiàn)方式，實際流程順序、環(huán)節(jié)可能調整。
[0038]如圖4所示，本發(fā)明的性能監(jiān)測/告警功能單元，用于通信設備實時監(jiān)測設備狀態(tài)和業(yè)務性能，根據策略產生輸出結果。
[0039]本發(fā)明的性能監(jiān)測可采用如下方式予以實施:方式一，每個單板都有性能監(jiān)測模塊，各路單板的監(jiān)測信號最后由主控板匯總，并進行告警等后續(xù)處理；方式二，主控板包括性能監(jiān)測模塊，監(jiān)測所有單板的通信性能并進行告警等后續(xù)處理。
[0040]性能監(jiān)測/告警單元包括性能檢測模塊、性能分析模塊、告警上報單元、性能調整單元和通道控制單元；性能分析模塊分別與告警上報單元、性能調整單元和通道控制單元連接，性能分析模塊還與性能監(jiān)測模塊連接；性能監(jiān)測模塊通過網管連接通道與網絡管理系統(tǒng)連接。
[0041]網絡管理系統(tǒng)包括通道參數配置模塊和告警策略配置模塊；通道參數配置模塊配置通道控制參數，進行通道性能、告警監(jiān)測的開關控制；告警策略配置模塊配置告警及性能策略，對告警等級分類、告警觸發(fā)門限設置、性能事件處理方式、性能指標監(jiān)測周期進行預配置。
[0042]網管側:1)可通過配置通道控制參數實現(xiàn)通道性能、告警監(jiān)測的開關控制。2)可通過配置告警及性能策略實現(xiàn)對告警等級分類、告警觸發(fā)門限設置、性能事件處理方式、性能指標監(jiān)測周期等參數的預配置。
[0043]將網管配置信息下發(fā)至各網元設備后，設備通過硬件監(jiān)測其性能值，對監(jiān)測值與配置信息進行對比分析，決定是否觸發(fā)告警上報單元、性能調整單元、通道控制單元采取相應動作，如實現(xiàn)端口性能調整、通道倒換、告警事件上報、生成性能日志文件等。
[0044]根據通道性能監(jiān)測結果，對通信通道進行中斷通道、更改新通道路徑等，提供高質量的通道。根據通道性能監(jiān)測結果，對網管提供性能變化、越界預告警、根因告警等，提供運維管理人員網絡性能與狀態(tài)信息，為人工干預管理提供條件。其實現(xiàn)方式為人工設置門限指，包括通道性能和告警門限、越界預告警門限、通道控制動作門限等，依據人工配置的通道動作策略，根據監(jiān)測單元的通道控制觸發(fā)情況，完成相應的控制功能，根據監(jiān)測單元的告警門限觸發(fā)情況，產生相應告警信息，發(fā)送給設備網絡管理系統(tǒng)。
[0045]本發(fā)明提供了內置PCM業(yè)務接口功能；能夠彌補目前通信網絡功能的不足，使得通信通道的時延可測、可管、可控，包括網絡扁平化、業(yè)務性能監(jiān)測功能、網管告警功能，這些功能的組合共同完成了基于傳輸設備內置PCM業(yè)務接口功能。
[0046]以上所述示例僅表達了本發(fā)明的實現(xiàn)方式，都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
【權利要求】
1.一種基于傳輸設備的PCM裝置，其特征在于，該裝置包括業(yè)務接入模塊、業(yè)務處理模塊、傳輸管理模塊、交換緩存模塊、管理模塊、時鐘模塊、電源模塊、主控板和交叉板；業(yè)務接入模塊與業(yè)務處理模塊連接；業(yè)務處理模塊通過傳輸管理模塊并經由交換緩存模塊與交叉板連接；管理模塊分別與業(yè)務處理模塊、傳輸管理模塊和交換緩存模塊連接，并通過背板總線管理上述其它模塊，管理模塊還通過以太網通信總線與主控板連接；時鐘模塊與業(yè)務處理模塊連接，時鐘模塊還與交叉板連接，提取線路時鐘并進行處理，為業(yè)務接入模塊提供工作時鐘；電源模塊的輸入端與外部電源連接，其輸出端為上述各模塊供電。
2.根據權利要求1所述的基于傳輸設備的PCM裝置，其特征在于，所述業(yè)務接入模塊將不同接口的低速率信號接入傳輸系統(tǒng)； 在接收方向，該模塊實現(xiàn)干擾隔離、對電路進行瞬態(tài)保護，將接收方向上的電阻與內部電阻匹配，并完成業(yè)務信號電平轉換、均衡以及解碼；最后將處理過的信號發(fā)送給業(yè)務處理豐吳塊； 在發(fā)送方向，該模塊接收業(yè)務處理模塊發(fā)送的業(yè)務信號，完成信號編碼以及線路驅動，再將信號由面板接口發(fā)送出去； 該業(yè)務接入模塊包括FXS/FXO接口、同向64k接口、RS485接口、V.24接口或同步RS232接口或異步RS232接口、RS449接口或RS423A接口或RS422A接口、二 /四線音頻和E&M模塊接 口、V.35/X.21/RS530/RS530A 模塊接 口。
3.根據權利要求2所述的基于傳輸設備的PCM裝置，其特征在于，所述低速率信號主要是指速率低于2Mbit/s的信號，包括音頻信號、數據信號。
4.根據權利要求1所述的基于傳輸設備的PCM裝置，其特征在于，所述交叉板在業(yè)務接入模塊和網絡側接口之間或者網絡側接口之間提供信號交叉；交叉板對信號進行切片，對不同板卡、不同接口的信息進行交叉處理。
5.根據權利要求1所述的基于傳輸設備的PCM裝置，其特征在于，所述主控板與網絡管理系統(tǒng)連接；主控板還通過網管連接通道與對端通信設備的主控板連接。
6.根據權利要求4或5所述的基于傳輸設備的PCM裝置，其特征在于，所述網管連接通道與所述通信通道為同一通信通道或不同通信通道。
7.根據權利要求1所述的基于傳輸設備的PCM裝置，其特征在于，所述業(yè)務處理模塊采用PW技術將接入設備的信號封裝成設備內部轉發(fā)的私有報文。
8.根據權利要求1所述的基于傳輸設備的PCM裝置，其特征在于，所述時鐘模塊從所述交叉板處獲得系統(tǒng)時鐘并與交叉板同步以太時鐘以及傳遞IEEE1588V2報文。
【文檔編號】H04L12/28GK104468218SQ201410759757
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月12日 優(yōu)先權日:2014年12月12日
【發(fā)明者】陳運生, 汪耀軍, 付暾, 高鍵, 江山 申請人:國家電網公司, 國網湖南省電力公司, 國網湖南省電力公司信息通信公司, 湖南電力調度高新技術開發(fā)公司