專利名稱：內(nèi)嵌誤碼測(cè)試功能的光端機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及光通信技術(shù)，更確切地說(shuō)是涉及一種光端機(jī)設(shè)備，是內(nèi)嵌了誤碼測(cè)試功能的光端機(jī)設(shè)備，通過(guò)為光端機(jī)提供誤碼監(jiān)測(cè)功能，用戶無(wú)需外配誤碼測(cè)試儀就可以進(jìn)行傳輸線路的誤碼測(cè)試，有利于減少用戶的維護(hù)成本以及設(shè)備的投入成本。
背景技術(shù)：
目前電信服務(wù)中迫切需要解決的問(wèn)題之一是實(shí)現(xiàn)傳輸系統(tǒng)中智能化的端到端測(cè)試，以便為用戶提供差異化、個(gè)性化服務(wù)，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)，真正滿足服務(wù)等級(jí)協(xié)議(SLA)的要求。
現(xiàn)有的解決光端機(jī)端到端測(cè)試問(wèn)題，通常利用誤碼測(cè)試儀來(lái)解決，即通過(guò)外加誤碼測(cè)試儀完成。具體方法有以下幾種1.通過(guò)遠(yuǎn)端光端機(jī)的內(nèi)部環(huán)回。如圖1中所示。
將誤碼測(cè)試儀與本端光端機(jī)A的某一路E1端口用電纜連接起來(lái)，將遠(yuǎn)端光端機(jī)B相應(yīng)的E1端口信號(hào)在內(nèi)部自環(huán)，誤碼測(cè)試儀發(fā)送測(cè)試序列，經(jīng)本端光端機(jī)A、遠(yuǎn)端光端機(jī)B再環(huán)回到本端光端機(jī)A及誤碼測(cè)試儀，從而完成測(cè)試序列的檢測(cè)、誤碼的統(tǒng)計(jì)和告警。
2.通過(guò)遠(yuǎn)端光端機(jī)的外部環(huán)回。如圖2中所示。
將誤碼測(cè)試儀與本端光端機(jī)A的某一路E1端口用電纜連接起來(lái)，將遠(yuǎn)端光端機(jī)B相應(yīng)的E1端口信號(hào)在外部自環(huán)，誤碼測(cè)試儀發(fā)送測(cè)試序列，經(jīng)本端光端機(jī)A、遠(yuǎn)端光端機(jī)B再環(huán)回到本端光端機(jī)A及誤碼測(cè)試儀，從而完成測(cè)試序列的檢測(cè)、誤碼的統(tǒng)計(jì)和告警。
3.通過(guò)兩臺(tái)誤碼測(cè)試儀A1、B1對(duì)測(cè)。如圖3中所示。
將誤碼測(cè)試儀A1與光端機(jī)A的某一路E1端口用電纜連接起來(lái)，將誤碼測(cè)試儀B1與光端機(jī)B的相應(yīng)E1端口用電纜連接起來(lái)，可以通過(guò)誤碼測(cè)試儀A1經(jīng)光端機(jī)A、光端機(jī)B向遠(yuǎn)端的誤碼測(cè)試儀B1發(fā)送測(cè)試序列，由誤碼測(cè)試儀B1來(lái)完成測(cè)試序列的檢測(cè)、誤碼的統(tǒng)計(jì)和告警；或者，通過(guò)誤碼測(cè)試儀B1經(jīng)光端機(jī)B、光端機(jī)A向遠(yuǎn)端的誤碼測(cè)試儀A1發(fā)送測(cè)試序列，由誤碼測(cè)試儀A1來(lái)完成測(cè)試序列的檢測(cè)、誤碼的統(tǒng)計(jì)和告警。
上述測(cè)試方式的主要缺點(diǎn)是用戶除了需要購(gòu)買(mǎi)光端機(jī)外，還需要另行購(gòu)買(mǎi)誤碼測(cè)試設(shè)備，因而設(shè)備的投資成本高；當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，運(yùn)行維護(hù)人員必須到現(xiàn)場(chǎng)，才能進(jìn)行測(cè)試和故障定位，因而故障定位響應(yīng)時(shí)間慢；在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的環(huán)境中，不利于用戶的整體維護(hù)管理，因而網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行維護(hù)成本高。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種內(nèi)嵌了誤碼測(cè)試功能的光端機(jī)，該光端機(jī)是內(nèi)嵌了誤碼測(cè)試功能的光端機(jī)，集現(xiàn)有的三種測(cè)試方法于一身，可以解決現(xiàn)有測(cè)試方式的主要缺點(diǎn)，減少投資成本、加快故障定位響應(yīng)時(shí)間和降低網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行維護(hù)成本。
實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)方案是這樣的一種內(nèi)嵌誤碼測(cè)試功能的光端機(jī)，包括由微處理器單元、E1線路接口單元和光線路接口單元組成的光端機(jī)部分，E1線路接口單元通過(guò)E1業(yè)務(wù)信號(hào)輸入/輸出端與用戶設(shè)備連接，光線路接口單元通過(guò)光信號(hào)輸入/輸出端與光纖連接，光線路接口單元包括復(fù)用器和解復(fù)用器，其特征在于還包括誤碼測(cè)試單元和支路測(cè)試選擇器單元；誤碼測(cè)試單元包括偽隨機(jī)序列發(fā)生器和偽隨機(jī)序列檢測(cè)器；微處理器單元通過(guò)數(shù)據(jù)總線與控制總線連接E1線路接口單元、誤碼測(cè)試單元、支路測(cè)試選擇器單元和光線路接口單元，支路測(cè)試選擇器單元分別連接誤碼測(cè)試單元、E1線路接口單元和光線路接口單元；
偽隨機(jī)序列發(fā)生器產(chǎn)生的檢測(cè)序列傳送給所述的支路測(cè)試器選擇單元，支路測(cè)試器選擇單元將來(lái)自待測(cè)線路的檢測(cè)序列傳送給偽隨機(jī)序列檢測(cè)器單元；所述的支路測(cè)試選擇器單元在微處理器單元的控制下，完成E1業(yè)務(wù)信號(hào)或發(fā)送的檢測(cè)序列在E1線路接口單元與光線路接口單元間的支路選擇及方向選擇，以及完成E1業(yè)務(wù)信號(hào)或接收的來(lái)自待測(cè)線路的檢測(cè)序列在E1線路接口單元與光線路接口單元間的支路選擇及方向選擇；所述的E1線路接口單元在微處理器單元的控制下，完成檢測(cè)序列在待測(cè)線路上的環(huán)回，和E1業(yè)務(wù)信號(hào)的編解碼、E1業(yè)務(wù)信號(hào)的時(shí)鐘提取及E1業(yè)務(wù)信號(hào)HDB3碼與NRZ碼的選擇。
利用內(nèi)嵌了誤碼測(cè)試功能的光端機(jī)在實(shí)現(xiàn)端到端傳輸?shù)恼`碼測(cè)試時(shí)，可從遠(yuǎn)端光端機(jī)內(nèi)部環(huán)回、遠(yuǎn)端光端機(jī)外部環(huán)回和兩端光端機(jī)對(duì)測(cè)的三種測(cè)試方式中選擇任一種測(cè)試方式，并根據(jù)選擇的測(cè)試方式對(duì)應(yīng)執(zhí)行步驟B1或B2或B3；B1.在選擇遠(yuǎn)端光端機(jī)內(nèi)部環(huán)回的測(cè)試方式時(shí)，網(wǎng)管設(shè)備控制待測(cè)線路近端光端機(jī)，通過(guò)支路測(cè)試選擇器單元將檢測(cè)序列選送到光線路接口單元上發(fā)送，和將光線路接口單元接收到的檢測(cè)序列選送到誤碼測(cè)試單元檢測(cè)；網(wǎng)管設(shè)備控制遠(yuǎn)端光端機(jī)，通過(guò)支路測(cè)試選擇器單元將E1線路接口單元選接到光線路接口單元上，將光線路接口單元接收到的檢測(cè)序列選送到E1線路接口單元上，和通過(guò)所述E1線路接口單元將發(fā)送E1數(shù)據(jù)線路環(huán)回到支路測(cè)試選擇器單元；B2.在選擇遠(yuǎn)端光端機(jī)外部環(huán)回的測(cè)試方式時(shí)，網(wǎng)管設(shè)備控制待測(cè)線路近端光端機(jī)，通過(guò)支路測(cè)試選擇器單元將檢測(cè)序列選送到光線路接口單元上發(fā)送，和將光線路接口單元接收到的檢測(cè)序列選送到誤碼測(cè)試單元檢測(cè)；網(wǎng)管設(shè)備控制遠(yuǎn)端光端機(jī)，通過(guò)支路測(cè)試選擇器單元將E1線路接口單元選接到光線路接口單元上，將光線路接口單元接收到的檢測(cè)序列選送到E1線路接口單元上，在遠(yuǎn)端光端機(jī)外部將所述E1線路接口單元的發(fā)送與接收E1數(shù)據(jù)線路連接；B3.在選擇兩端光端機(jī)對(duì)測(cè)的測(cè)試方式時(shí)，網(wǎng)管設(shè)備控制本端與遠(yuǎn)端光端機(jī)的支路測(cè)試選擇器單元將檢測(cè)序列選送到光線路接口單元發(fā)送，和將光線路接口單元接收的檢測(cè)序列選送到檢測(cè)序列檢測(cè)器進(jìn)行檢測(cè)。
本實(shí)用新型的關(guān)鍵點(diǎn)在于將實(shí)現(xiàn)誤碼儀功能的部件內(nèi)嵌在光端機(jī)中，并且結(jié)合光端機(jī)的環(huán)回功能以及網(wǎng)管系統(tǒng)對(duì)光端機(jī)的網(wǎng)管能力，通過(guò)設(shè)計(jì)支路測(cè)試選擇器靈活地為用戶提供便捷的線路實(shí)時(shí)測(cè)試方案，包括實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有測(cè)試方式中的任一種測(cè)試方式。本實(shí)用新型通過(guò)將誤碼儀測(cè)試誤碼的功能部件內(nèi)嵌在光端機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，和在實(shí)時(shí)采集誤碼以及通過(guò)支路測(cè)試器選擇單元對(duì)不同方向(光口方向或E1線路方向)、不同路數(shù)E1分別隨時(shí)進(jìn)行誤碼測(cè)試。
本實(shí)用新型借助于網(wǎng)管控制可以實(shí)現(xiàn)目前已有的端到端誤碼測(cè)試方案；設(shè)備成本以及運(yùn)行維護(hù)成本比已有的測(cè)試方案低；故障定位比已有測(cè)試方案迅速，可實(shí)現(xiàn)智能化的測(cè)試。當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)或需要進(jìn)行全網(wǎng)檢測(cè)時(shí)，運(yùn)維人員只需要在網(wǎng)管臺(tái)上進(jìn)行簡(jiǎn)單的操作(發(fā)出控制指令)，光端機(jī)設(shè)備就會(huì)自動(dòng)進(jìn)行線路測(cè)試，并將采集的測(cè)試結(jié)果上報(bào)到網(wǎng)管臺(tái)。


圖1是現(xiàn)有的通過(guò)遠(yuǎn)端機(jī)內(nèi)部環(huán)回的方式進(jìn)行端到端誤碼測(cè)試的方法示意圖；圖2是現(xiàn)有的通過(guò)遠(yuǎn)端機(jī)外部環(huán)回的方式進(jìn)行端到端誤碼測(cè)試的方法示意圖；圖3是現(xiàn)有的通過(guò)兩臺(tái)誤碼測(cè)試儀進(jìn)行端到端誤碼測(cè)試的方法示意圖；圖4是內(nèi)嵌誤碼測(cè)試功能部件的光端機(jī)原理性結(jié)構(gòu)框圖；圖5是圖4中的E1線路接口單元的原理性結(jié)構(gòu)框圖；圖6是圖4中的支路測(cè)試器選擇單元的原理性結(jié)構(gòu)框圖；圖7是圖4中的偽隨機(jī)序列發(fā)生器的電路結(jié)構(gòu)原理圖；圖8是圖4中的偽隨機(jī)序列檢測(cè)器的電路結(jié)構(gòu)原理圖；
圖9是利用本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)現(xiàn)線路快速定位的示意圖。
具體實(shí)施方式
光通信領(lǐng)域的未來(lái)發(fā)展主趨勢(shì)是設(shè)備小型化、高品質(zhì)，因而各運(yùn)營(yíng)商也必然會(huì)采取相應(yīng)的技術(shù)措施來(lái)實(shí)現(xiàn)上述要求，其中內(nèi)嵌式的整體解決方案成為智能化設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要技術(shù)。
利用本實(shí)用新型設(shè)備實(shí)現(xiàn)端到端傳輸誤碼測(cè)試是采用光端機(jī)內(nèi)嵌誤碼測(cè)試儀功能，和通過(guò)網(wǎng)管控制遠(yuǎn)端光端機(jī)的環(huán)回或直接進(jìn)行檢測(cè)。
參見(jiàn)圖4，為內(nèi)嵌了誤碼測(cè)試功能的光端機(jī)結(jié)構(gòu)。由五個(gè)功能部件組成微處理器單元41，光線路接口單元42，E1線路接口單元43，誤碼測(cè)試單元44和支路測(cè)試器選擇單元45。其中微處理器單元41，光線路接口單元42和E1線路接口單元43是現(xiàn)有光端機(jī)已有的功能部件(但對(duì)E1線路接口單元43略作了一些改動(dòng))，誤碼測(cè)試單元44和支路測(cè)試器選擇單元45是為實(shí)現(xiàn)光端機(jī)的誤碼檢測(cè)功能內(nèi)嵌在光端機(jī)中的功能部件。微處理器單元41通過(guò)數(shù)據(jù)、控制總線與光線路接口單元42，E1線路接口單元43，誤碼測(cè)試單元44和支路測(cè)試器選擇單元45連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)各單元的控制與數(shù)據(jù)傳輸。
微處理器單元(CPU)41除完成對(duì)整個(gè)光端機(jī)的工作控制外，還根據(jù)網(wǎng)管控制臺(tái)要求，負(fù)責(zé)對(duì)誤碼測(cè)試的配置以及對(duì)測(cè)試結(jié)果的采集與分析，將測(cè)試結(jié)果上報(bào)到網(wǎng)管控制臺(tái)。
光線路接口單元42與光纖側(cè)連接，主要包括復(fù)用器421和解復(fù)用器422，完成E1業(yè)務(wù)信號(hào)的碼速調(diào)整以及復(fù)用或解復(fù)用，將電信號(hào)變?yōu)楣庑盘?hào)以便在光纖上傳輸，和將來(lái)自光纖上的光信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)以便對(duì)其進(jìn)行處理。
E1線路接口單元43，完成各支路E1業(yè)務(wù)信號(hào)三階高密度雙極性碼(HDB3)的編碼或解碼，E1業(yè)務(wù)信號(hào)的時(shí)鐘提取，HDB3碼與非歸零(NRZ)碼的選擇及光端機(jī)測(cè)試序列的環(huán)回控制。E1線路接口單元43，可接收NRZ碼或HDB3碼準(zhǔn)同步E1業(yè)務(wù)信號(hào)輸入。在NRZ碼輸入模式下，數(shù)據(jù)在時(shí)鐘的上升沿或下降沿變化均可，而軟件設(shè)置可將輸入定時(shí)倒相。同時(shí)還提供外部時(shí)鐘丟失告警指示。對(duì)于HDB3碼輸入模式，采用片內(nèi)數(shù)字定時(shí)提取，并檢測(cè)信號(hào)丟失。將來(lái)自用戶終端的E1業(yè)務(wù)信號(hào)送至支路測(cè)試器選擇單元45，或?qū)?lái)自支路測(cè)試選擇器單元45的E1業(yè)務(wù)信號(hào)送用戶終端。該E1線路接口單元43在來(lái)自微處理器單元41的設(shè)備環(huán)回或線路環(huán)回信號(hào)控制下，還可以實(shí)現(xiàn)E1端口的設(shè)備環(huán)回或線路環(huán)回。該E1線路接口單元43在來(lái)自微處理器單元41的輸入碼型選擇、輸出碼型選擇信號(hào)控制下，實(shí)現(xiàn)輸入碼型和輸出碼型選擇(HDB3碼與NRZ碼)誤碼測(cè)試單元44，主要包括偽隨機(jī)序列發(fā)生器441和偽隨機(jī)序列檢測(cè)器442，也是通常誤碼測(cè)試儀的主要功能部件，完成偽隨機(jī)序列的產(chǎn)生，供發(fā)出檢測(cè)序列，以及對(duì)從遠(yuǎn)端光端機(jī)傳來(lái)的檢測(cè)序列進(jìn)行誤碼檢測(cè)。
支路測(cè)試選擇器單元45，完成各E1支路發(fā)送測(cè)試序列的支路選擇和方向選擇(光口方向還是E1線路方向)，以及E1接收測(cè)試序列的支路選擇(各E1支路)和方向選擇(光口方向還是E1線路方向)。
支路測(cè)試選擇器單元45在中央處理單元41的控制下，將測(cè)試序列向光口方向或E1線路方向的任意支路發(fā)送；和將光口方向或E1線路方向任意支路的測(cè)試序列送至誤碼檢測(cè)單元。
進(jìn)行E1業(yè)務(wù)信號(hào)傳輸時(shí)，本端光端機(jī)在微處理器單元41控制下，用戶設(shè)備的E1業(yè)務(wù)信號(hào)經(jīng)E1線路接口單元43、支路測(cè)試器選擇單元45送入光線路接口單元42的復(fù)用器421，最終轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘?hào)后送光纖傳輸；來(lái)自遠(yuǎn)端光端機(jī)的E1業(yè)務(wù)信號(hào)，被本端光端機(jī)的光線路接口單元42解復(fù)用，最終形成的電信號(hào)，再經(jīng)支路測(cè)試器選擇單元45、E1線路接口單元43送用戶終端。
進(jìn)行誤碼檢測(cè)時(shí)，若選擇遠(yuǎn)端光端機(jī)環(huán)回(內(nèi)部環(huán)回)的方式檢測(cè)，本端光端機(jī)在微處理器單元41控制下，偽隨機(jī)序列發(fā)生器441產(chǎn)生的檢測(cè)序列經(jīng)支路測(cè)試選擇器單元45送入光線路接口單元42的復(fù)用器421，經(jīng)轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘?hào)后送光纖傳輸；遠(yuǎn)端光端機(jī)被控制設(shè)置為線路環(huán)回連接狀態(tài)，檢測(cè)序列經(jīng)遠(yuǎn)端光端機(jī)環(huán)回入光纖，被本端光端機(jī)的光線路接口單元42解復(fù)用成電信號(hào)，再經(jīng)支路測(cè)試選擇器單元45送到誤碼測(cè)試單元44的偽隨機(jī)序列檢測(cè)器412中進(jìn)行誤碼檢測(cè)、統(tǒng)計(jì)與告警等。
若選擇遠(yuǎn)端光端機(jī)環(huán)回(外部環(huán)回)的方式檢測(cè)，本端光端機(jī)在微處理器單元41控制下，偽隨機(jī)序列發(fā)生器441產(chǎn)生的檢測(cè)序列經(jīng)支路測(cè)試選擇器單元45送入光線路接口單元42，并將光線路接口單元42接收的檢測(cè)序列經(jīng)支路測(cè)試選擇器單元45送誤碼測(cè)試單元44；遠(yuǎn)端光端機(jī)在微處理器單元41控制下，將E1線路接口經(jīng)支路測(cè)試選擇器單元45選到光線路接口單元42，并將光線路接口單元42接收的檢測(cè)序列經(jīng)支路測(cè)試選擇器單元45選到E1線路接口，E1線路接口單元不作線路環(huán)回，通過(guò)設(shè)備外部環(huán)回。
若選擇兩端光端機(jī)對(duì)測(cè)的方式檢測(cè)，本端光端機(jī)在微處理器單元41控制下，偽隨機(jī)序列發(fā)生器441產(chǎn)生的檢測(cè)序列經(jīng)支路測(cè)試選擇器單元45送入光線路接口單元42的復(fù)用器421，經(jīng)轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘?hào)后送光纖傳輸；遠(yuǎn)端光端機(jī)被控制設(shè)置為光線路接口與誤碼測(cè)試單元間的連接狀態(tài)，檢測(cè)序列經(jīng)遠(yuǎn)端光端機(jī)的光線路接口單元42解復(fù)用成電信號(hào)，再經(jīng)支路測(cè)試器選擇單元45送到誤碼測(cè)試單元44的偽隨機(jī)序列檢測(cè)器412中進(jìn)行誤碼檢測(cè)、統(tǒng)計(jì)與告警等。
參見(jiàn)圖5，為E1線路接口單元43的原理框圖，完成E1業(yè)務(wù)信號(hào)三階高密度雙極性碼(HDB3)的編碼或解碼，E1業(yè)務(wù)信號(hào)的時(shí)鐘提取，HDB3碼與非歸零(NRZ)碼的選擇(以上均為光端機(jī)原有功能)及光端機(jī)內(nèi)部測(cè)試序列的環(huán)回控制，包括線路環(huán)回與設(shè)備環(huán)回。主要包括2選1開(kāi)關(guān)431、432、433、434，HDB3編碼器435，HDB3解碼器436和E1業(yè)務(wù)信號(hào)的時(shí)鐘提取電路437。輸入碼型選擇信號(hào)控制2選1開(kāi)關(guān)433選擇輸入HDB3碼或NRZ碼(來(lái)自用戶設(shè)備側(cè)的)；輸出碼型選擇信號(hào)控制2選1開(kāi)關(guān)432選擇輸出HDB3碼或NRZ碼(至用戶設(shè)備側(cè)的)；設(shè)備環(huán)回選擇信號(hào)控制2選1開(kāi)關(guān)434選擇設(shè)備內(nèi)部環(huán)回(接收E1數(shù)據(jù)經(jīng)431、再經(jīng)437、436入433或直接入433、434，再經(jīng)435入432或直接入432，向用戶設(shè)備發(fā)送，該設(shè)備環(huán)回功能用于用戶設(shè)備與光端機(jī)間的檢測(cè))，否則選擇來(lái)自支路測(cè)試選擇器單元45的信號(hào)，線路環(huán)回選擇信號(hào)控制2選1開(kāi)關(guān)431選擇線路環(huán)回輸出(輸出來(lái)自2選1開(kāi)關(guān)432的輸出信號(hào))，否則選擇接收用戶設(shè)備的E1數(shù)據(jù)。在進(jìn)行端到端誤碼檢測(cè)時(shí)，遠(yuǎn)端光端機(jī)通常工作在線路環(huán)回方式。設(shè)備環(huán)回選擇與線路環(huán)回選擇只能擇一使用。該環(huán)回選擇控制信號(hào)是由網(wǎng)管臺(tái)將相應(yīng)信號(hào)插入開(kāi)銷信號(hào)中來(lái)通知光端機(jī)的微處理器單元，并由微處理器單元進(jìn)行具體控制的。
本端光端機(jī)在進(jìn)行E1業(yè)務(wù)信號(hào)收發(fā)時(shí)，設(shè)備環(huán)回選擇與線路環(huán)回選擇均無(wú)效(相當(dāng)于圖中的A線、B線均斷開(kāi))。接收的用戶設(shè)備的E1數(shù)據(jù)，經(jīng)2選1開(kāi)關(guān)431、直接或經(jīng)E1時(shí)鐘提取、HDB3解碼后，再經(jīng)2選1開(kāi)關(guān)433作碼型選擇后送支路測(cè)試選擇器單元45，并經(jīng)支路測(cè)試選擇器單元45送光線路接口42進(jìn)行發(fā)送；接收的來(lái)自光線路接口的E1業(yè)務(wù)信號(hào)，經(jīng)支路測(cè)試選擇器單元45、2選1開(kāi)關(guān)434、直接或經(jīng)HDB3編碼后，再經(jīng)2選1開(kāi)關(guān)432向用戶設(shè)備發(fā)送E1業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。
在進(jìn)行誤碼檢測(cè)時(shí)，若選擇遠(yuǎn)端光端機(jī)環(huán)回且為內(nèi)部環(huán)回的測(cè)試方式，遠(yuǎn)端光端機(jī)線路環(huán)回選擇有效(相當(dāng)于圖中的A線閉合、B線斷開(kāi))，接收的來(lái)自光線路接口43的檢測(cè)序列信號(hào)，經(jīng)支路測(cè)試選擇器單元45、2選1開(kāi)關(guān)434、直接或經(jīng)HDB3編碼后，再經(jīng)2選1開(kāi)關(guān)432、A線、2選1開(kāi)關(guān)431、直接或經(jīng)E1時(shí)鐘提取、HDB3解碼后，再經(jīng)2選1開(kāi)關(guān)433送支路測(cè)試選擇器單元45，并經(jīng)支路測(cè)試選擇器單元45送光線路接口進(jìn)行發(fā)送。
從以上分析可知，與傳統(tǒng)光端機(jī)的E1線路接口單元的結(jié)構(gòu)相比較，增加了設(shè)備環(huán)回功能與線路環(huán)回功能。
參見(jiàn)圖6，為支路測(cè)試選擇器單元45的原理框圖，主要完成各E1支路發(fā)送測(cè)試序列的支路選擇和方向選擇(光口方向至E1線路方向，還是相反)，以及E1接收測(cè)試序列的支路選擇和方向選擇(光口方向至E1線路方向，還是相反)。換句話說(shuō)，支路測(cè)試選擇器單元45在微處理器單元41的控制下，將檢測(cè)序列向光口方向或E1線路方向的任意支路發(fā)送，或者將光口方向或E1線路方向任意支路的檢測(cè)序列送至誤碼測(cè)試單元43。當(dāng)然在光端機(jī)進(jìn)行正常的E1業(yè)務(wù)信號(hào)傳輸時(shí)，支路測(cè)試選擇器單元45需要完成光口方向與E1線路方向間的E1業(yè)務(wù)信號(hào)直通。
支路測(cè)試選擇器單元45主要包括三個(gè)2選1開(kāi)關(guān)451、452、453。
在光端機(jī)進(jìn)行E1業(yè)務(wù)信號(hào)傳輸時(shí)，發(fā)送端光端機(jī)的支路測(cè)試選擇器單元中，來(lái)自E1線路接口單元43的E1業(yè)務(wù)信號(hào)經(jīng)2選1開(kāi)關(guān)452傳遞到光線路接口單元42；接收端光端機(jī)的支路測(cè)試選擇器單元中，來(lái)自光線路接口單元的E1業(yè)務(wù)信號(hào)經(jīng)2選1開(kāi)關(guān)453傳遞到E1線路接口單元43。
在光端機(jī)進(jìn)行誤碼檢測(cè)時(shí)，分為選擇向光線路發(fā)送檢測(cè)序列和選擇向E1電路發(fā)送檢測(cè)序列兩種情況。
發(fā)送端光端機(jī)在選擇向E1電路發(fā)送檢測(cè)序列時(shí)，來(lái)自誤碼測(cè)試單元44的檢測(cè)序列通過(guò)圖中C線和2選1開(kāi)關(guān)453送到E1線路接口單元43；發(fā)送端光端機(jī)在選擇向光線路發(fā)送檢測(cè)序列時(shí)，來(lái)自誤碼測(cè)試單元44的檢測(cè)序列通過(guò)2選1開(kāi)關(guān)452送到光線路接口單元42。
接收端光端機(jī)在選擇向光線路發(fā)送檢測(cè)序列時(shí)，來(lái)自光線路接口的檢測(cè)序列經(jīng)2選1開(kāi)關(guān)451傳遞到誤碼測(cè)試單元44。來(lái)自E1線路接口單元的檢測(cè)序列通過(guò)2選1開(kāi)關(guān)451送到誤碼測(cè)試單元44。
控制信號(hào)—“選擇誤碼檢測(cè)源”，控制2選1開(kāi)關(guān)451將來(lái)自光線路接口單元的檢測(cè)序列/E1業(yè)務(wù)信號(hào)或來(lái)自E1線路接口單元的檢測(cè)序列送到誤碼測(cè)試單元；控制信號(hào)—“選擇向E1支路發(fā)送檢測(cè)序列”，控制2選1開(kāi)關(guān)453將來(lái)自光線路接口單元的檢測(cè)序列/E1業(yè)務(wù)信號(hào)或來(lái)自誤碼測(cè)試單元的檢測(cè)序列送到E1線路接口單元；控制信號(hào)—“選擇向光線路發(fā)送檢測(cè)序列”，控制2選1開(kāi)關(guān)452將來(lái)自E1線路接口單元的檢測(cè)序列/E1業(yè)務(wù)信號(hào)或來(lái)自誤碼測(cè)試單元的檢測(cè)序列發(fā)送到光線路接口單元。
若選擇遠(yuǎn)端光端機(jī)環(huán)回且為內(nèi)部環(huán)回的測(cè)試方式時(shí)，本端光端機(jī)的支路測(cè)試選擇器單元45將檢測(cè)序列選到光線路接口單元43(由452完成)，和將光線路接口單元43接收的由遠(yuǎn)端光端機(jī)環(huán)回的檢測(cè)序列選到誤碼測(cè)試單元44(由451完成)。遠(yuǎn)端光端機(jī)的支路測(cè)試選擇器單元45將E1線路接口單元選到光線路接口單元(由452完成)，和將光線路接口接收到的檢測(cè)序列選到E1線路接口單元(由453完成)，同時(shí)通過(guò)“線路環(huán)回選擇”信號(hào)控制E1線路接口單元43中的第一2選1開(kāi)關(guān)(如圖5中431所示，選擇1路)將E1接口的線路環(huán)回。
若選擇遠(yuǎn)端光端機(jī)環(huán)回且為外部環(huán)回的測(cè)試方式時(shí)，本端光端機(jī)的支路測(cè)試選擇器單元45將檢測(cè)序列選送到光線路接口單元42發(fā)送(由452完成)，和將光線路接口單元42接收的由遠(yuǎn)端光端機(jī)環(huán)回的檢測(cè)序列選送到誤碼測(cè)試單元44(由451完成)進(jìn)行檢測(cè)。遠(yuǎn)端光端機(jī)的支路測(cè)試選擇器單元45將E1線路接口單元選到光線路接口單元上(由452完成)，和將光線路接口單元42接收到的檢測(cè)序列選到E1線路接口單元43上(由453完成)，實(shí)現(xiàn)E1線路接口在線路上不環(huán)回(如圖5中431所示，選擇0路)，而在設(shè)備外部環(huán)回的功能(如圖5中接收E1數(shù)據(jù)端與發(fā)送E1數(shù)據(jù)端連接)。
若選擇兩端光端機(jī)對(duì)測(cè)的方式檢測(cè)，本端光端機(jī)的支路測(cè)試選擇器單元45將誤碼測(cè)試單元44輸出的檢測(cè)序列選送到光線路接口單元43發(fā)送(由452完成)，和將光線路接口單元45接收的偽隨機(jī)序列選送到誤碼測(cè)試單元44進(jìn)行檢測(cè)(由451完成)。遠(yuǎn)端光端機(jī)的支路測(cè)試選擇器單元45將誤碼測(cè)試單元44輸出的檢測(cè)序列選送到光線路接口單元43發(fā)送(由452完成)，和將光線路接口單元45接收的偽隨機(jī)序列選送到誤碼測(cè)試單元44進(jìn)行檢測(cè)(由451完成)。
參見(jiàn)圖7，為誤碼測(cè)試單元44中偽隨機(jī)序列發(fā)生器441的電路結(jié)構(gòu)，該電路根據(jù)ITUT O.151中推薦的E1測(cè)試序列，可采用215-1的偽隨機(jī)序列。由15個(gè)D觸發(fā)器與一異或門(mén)連接成移位寄存器構(gòu)成。
參見(jiàn)圖8，為誤碼測(cè)試單元44中偽隨機(jī)序列檢測(cè)器412的電路結(jié)構(gòu)框圖。包括偽隨機(jī)同步檢測(cè)單元4121、偽隨機(jī)序列發(fā)生器4122、比較器4123和誤碼統(tǒng)計(jì)單元4124。
偽隨機(jī)同步檢測(cè)單元4121對(duì)接收的偽隨機(jī)序列進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)同步上該接收序列時(shí)，提取出同步信號(hào)送給本地偽隨機(jī)序列發(fā)生器4122并啟動(dòng)本地偽隨機(jī)序列發(fā)生器4122，比較器4123對(duì)檢測(cè)出的偽隨機(jī)序列與發(fā)生的偽隨機(jī)序列按位進(jìn)行比較，當(dāng)發(fā)生一位錯(cuò)誤時(shí)，向誤碼統(tǒng)計(jì)單元4124送出一個(gè)脈沖，使誤碼統(tǒng)計(jì)單元加1，從而完成誤碼檢測(cè)的統(tǒng)計(jì)，再送微處理器單元計(jì)算出當(dāng)前的誤碼數(shù)。
本地偽隨機(jī)序列發(fā)生器4122獨(dú)立于圖4所示的偽隨機(jī)序列發(fā)生器441，但兩者采用的是相同的偽隨機(jī)序列發(fā)生機(jī)制。
圖7、圖8所示的電路原理與傳統(tǒng)誤碼測(cè)試儀中的相應(yīng)電路具有相同的原理。
本實(shí)用新型在實(shí)施時(shí)，將由微處理器單元、E1線路接口單元和光線路接口單元組成的光端機(jī)部分，與增加的誤碼測(cè)試單元、支路測(cè)試選擇器單元設(shè)置在同一個(gè)整體設(shè)備中，而構(gòu)成本實(shí)用新型的內(nèi)嵌了誤碼測(cè)試功能的光端機(jī)。并進(jìn)一步地將誤碼測(cè)試單元與支路測(cè)試選擇器單元設(shè)計(jì)在同一塊集成電路芯片中。
參見(jiàn)圖9，圖中示意出利用本實(shí)用新型設(shè)備進(jìn)行故障快速定位的效果。
用戶A與用戶B間通過(guò)用戶線路M、傳輸線路E、F、G及用戶線路N建立聯(lián)系(將傳輸線路分為E，F(xiàn)，G三段，將用戶線路分為M，N兩段)。當(dāng)用戶A，B間的傳輸出現(xiàn)故障時(shí)，通過(guò)內(nèi)嵌誤碼測(cè)試功能的光端機(jī)1、2、3、4可以對(duì)傳輸線路進(jìn)行分段檢測(cè)。包括以下處理過(guò)程1.維護(hù)人員通過(guò)網(wǎng)管臺(tái)向集中型光端機(jī)2發(fā)出發(fā)檢測(cè)序列的命令，向遠(yuǎn)端光端機(jī)1發(fā)出向光口方向環(huán)回的指令，并在集中型光端機(jī)2上檢測(cè)該檢測(cè)序列，就可實(shí)現(xiàn)對(duì)E線路段的診斷。網(wǎng)管臺(tái)91發(fā)出的指令可通過(guò)光線路的開(kāi)銷字節(jié)傳遞給遠(yuǎn)端光端機(jī)1和集中型光端機(jī)2。
2.維護(hù)人員通過(guò)網(wǎng)管臺(tái)向集中型光端機(jī)2發(fā)出發(fā)檢測(cè)序列的命令，向光端機(jī)3發(fā)出(可以利用專門(mén)的網(wǎng)管通道)向E1線路方向環(huán)回的指令，并在光端機(jī)2上檢測(cè)該檢測(cè)序列，實(shí)現(xiàn)對(duì)F線路段的診斷。
3.維護(hù)人員通過(guò)網(wǎng)管臺(tái)向光端機(jī)3發(fā)出發(fā)測(cè)試序列的命令，向光端機(jī)4發(fā)出向光口方向環(huán)回(可以通過(guò)光線路的開(kāi)銷字節(jié)傳遞)的指令，并在光端機(jī)3上檢測(cè)該檢測(cè)序列，實(shí)現(xiàn)對(duì)G線路段的診斷。
通過(guò)以上3個(gè)步驟，就可完成對(duì)傳輸線路的診斷。整個(gè)診斷過(guò)程中，無(wú)需維護(hù)人員到現(xiàn)場(chǎng)連接誤碼測(cè)試儀，確定故障段方便、快捷且可靠。
對(duì)用戶線路段M、N的測(cè)試，則需要用戶端設(shè)備A、B的支持(參照本實(shí)用新型對(duì)支路測(cè)試選擇器單元的設(shè)計(jì)思路)，光端機(jī)1、4可以提供向E1線路側(cè)環(huán)回或向E1線路側(cè)發(fā)檢測(cè)序列。
本實(shí)用新型將誤碼檢測(cè)功能內(nèi)嵌在光端機(jī)中，并設(shè)計(jì)出應(yīng)用靈活的支路測(cè)試選擇器單元，通過(guò)網(wǎng)管實(shí)時(shí)地按需要控制待測(cè)線路一側(cè)的光端機(jī)發(fā)檢測(cè)序列與接收環(huán)回的該檢測(cè)序列，和控制線路另一側(cè)的光端機(jī)(或用戶設(shè)備，但具有誤碼測(cè)試儀功能)向光口方向(或向E1線路方向)環(huán)回，就可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有的三種端到端測(cè)試方式，設(shè)備成本及運(yùn)行維護(hù)成本卻低于現(xiàn)有的三種端到端測(cè)試方式，且故障定位迅速。當(dāng)需要進(jìn)行全網(wǎng)檢測(cè)或線路出現(xiàn)故障時(shí)，運(yùn)行維護(hù)人員只需在網(wǎng)管臺(tái)上進(jìn)行簡(jiǎn)單的操作，由相應(yīng)的內(nèi)嵌了誤碼測(cè)試功能的光端機(jī)自動(dòng)進(jìn)行線路測(cè)試，并將測(cè)試結(jié)果上報(bào)到網(wǎng)管臺(tái)。
權(quán)利要求1.一種內(nèi)嵌誤碼測(cè)試功能的光端機(jī)，包括由微處理器單元、E1線路接口單元和光線路接口單元組成的光端機(jī)部分，E1線路接口單元通過(guò)E1業(yè)務(wù)信號(hào)輸入/輸出端與用戶設(shè)備連接，光線路接口單元通過(guò)光信號(hào)輸入/輸出端與光纖連接，光線路接口單元包括復(fù)用器和解復(fù)用器，其特征在于還包括誤碼測(cè)試單元和支路測(cè)試選擇器單元；誤碼測(cè)試單元包括偽隨機(jī)序列發(fā)生器和偽隨機(jī)序列檢測(cè)器；微處理器單元通過(guò)數(shù)據(jù)總線與控制總線連接E1線路接口單元、誤碼測(cè)試單元、支路測(cè)試選擇器單元和光線路接口單元，支路測(cè)試選擇器單元分別連接誤碼測(cè)試單元、E1線路接口單元和光線路接口單元；偽隨機(jī)序列發(fā)生器產(chǎn)生的檢測(cè)序列傳送給所述的支路測(cè)試器選擇單元，支路測(cè)試器選擇單元將來(lái)自待測(cè)線路的檢測(cè)序列傳送給偽隨機(jī)序列檢測(cè)器單元；所述的支路測(cè)試選擇器單元在微處理器單元的控制下，完成E1業(yè)務(wù)信號(hào)或發(fā)送的檢測(cè)序列在E1線路接口單元與光線路接口單元間的支路選擇及方向選擇，以及完成E1業(yè)務(wù)信號(hào)或接收的來(lái)自待測(cè)線路的檢測(cè)序列在E1線路接口單元與光線路接口單元間的支路選擇及方向選擇；所述的E1線路接口單元在微處理器單元的控制下，完成檢測(cè)序列在待測(cè)線路上的環(huán)回，和E1業(yè)務(wù)信號(hào)的編解碼、E1業(yè)務(wù)信號(hào)的時(shí)鐘提取及E1業(yè)務(wù)信號(hào)HDB3碼與NRZ碼的選擇。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)嵌誤碼測(cè)試功能的光端機(jī)，其特征在于所述的E1線路接口單元包括第一2選1開(kāi)關(guān)、第二2選1開(kāi)關(guān)、第三2選1開(kāi)關(guān)、第四2選1開(kāi)關(guān)、HDB3編碼器、E1業(yè)務(wù)信號(hào)的時(shí)鐘提取電路和HDB3解碼器；第一2選1開(kāi)關(guān)的一路輸入是所述的E1業(yè)務(wù)信號(hào)輸入端，第一2選1開(kāi)關(guān)的另一路輸入是所述的E1業(yè)務(wù)信號(hào)輸出端并連接第二2選1開(kāi)關(guān)的輸出端；第二2選1開(kāi)關(guān)的一路輸入端連接HDB3編碼器輸出端，第二2選1開(kāi)關(guān)的另一路輸入端連接HDB3編碼器輸入端并連接第四2選1開(kāi)關(guān)輸出端；第三2選1開(kāi)關(guān)的一路輸入端連接HDB3解碼器的輸出端，第三2選1開(kāi)關(guān)的另一路輸入端連接第一2選1開(kāi)關(guān)的輸出端并連接E1業(yè)務(wù)信號(hào)的時(shí)鐘提取電路輸入端，E1業(yè)務(wù)信號(hào)的時(shí)鐘提取電路輸出端連接HDB3解碼器的輸入端；第四2選1開(kāi)關(guān)的一路輸入端連接第三2選1開(kāi)關(guān)的輸出端，并連接所述支路測(cè)試器選擇單元的輸入端，第四2選1開(kāi)關(guān)的另一路輸入端連接所述支路測(cè)試器選擇單元的輸出端；所述第一2選1開(kāi)關(guān)的控制端連接微處理器單元的線路環(huán)回選擇控制信號(hào)輸出端，所述第二2選1開(kāi)關(guān)的控制端連接微處理器單元輸出的輸出碼型選擇控制信號(hào)輸出端，所述第三2選1開(kāi)關(guān)的控制端連接微處理器單元輸出的輸入碼型選擇控制信號(hào)輸出端，所述第四2選1開(kāi)關(guān)的控制端連接微處理器單元輸出的設(shè)備環(huán)回選擇控制信號(hào)輸出端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)嵌誤碼測(cè)試功能的光端機(jī)，其特征在于所述的支路測(cè)試器選擇單元包括第五2選1開(kāi)關(guān)、第六2選1開(kāi)關(guān)和第七2選1開(kāi)關(guān)；第五、第七2選1開(kāi)關(guān)的一路輸入端連接光線路接口單元的解復(fù)用器輸出端；第五2選1開(kāi)關(guān)的另一路輸入端與第六2選1開(kāi)關(guān)的一路輸入端連接E1線路接口單元的輸出端，第五2選1開(kāi)關(guān)的輸出端連接誤碼測(cè)試單元的偽隨機(jī)序列檢測(cè)器，第六、第七2選1開(kāi)關(guān)的另一路輸入端連接誤碼測(cè)試單元的偽隨機(jī)序列發(fā)生器，第六2選1開(kāi)關(guān)的輸出端連接光線路接口單元的復(fù)用器輸入端，第七2選1開(kāi)關(guān)的輸出端連接E1線路接口單元的輸入端；第五2選1開(kāi)關(guān)的控制端連接微處理器單元的選擇誤碼檢測(cè)源的控制信號(hào)輸出端，第六2選1開(kāi)關(guān)的控制端連接微處理器單元的選擇向光線路發(fā)送檢測(cè)序列的控制信號(hào)輸出端，第七2選1開(kāi)關(guān)的控制端連接微處理器單元的選擇向E1線路發(fā)送檢測(cè)序列的控制信號(hào)輸出端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)嵌誤碼測(cè)試功能的光端機(jī)，其特征在于所述的偽隨機(jī)序列檢測(cè)器包括偽隨機(jī)序列同步信號(hào)檢測(cè)器、偽隨機(jī)序列發(fā)生器、比較器和誤碼統(tǒng)計(jì)單元；偽隨機(jī)序列檢測(cè)器接收所述的來(lái)自待測(cè)線路的檢測(cè)序列，與檢測(cè)序列同步后輸出同步信號(hào)啟動(dòng)偽隨機(jī)序列發(fā)生器，比較器對(duì)偽隨機(jī)序列檢測(cè)器輸出的來(lái)自待測(cè)線路的檢測(cè)序列與偽隨機(jī)序列發(fā)生器輸出的檢測(cè)序列按位進(jìn)行比較，比較結(jié)果送誤碼統(tǒng)計(jì)單元進(jìn)行誤碼統(tǒng)計(jì)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)嵌誤碼測(cè)試功能的光端機(jī)，其特征在于所述的由微處理器單元、E1線路接口單元和光線路接口單元組成的光端機(jī)部分，與所述的誤碼測(cè)試單元、支路測(cè)試選擇器單元設(shè)置在同一個(gè)整體設(shè)備中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)嵌誤碼測(cè)試功能的光端機(jī)，其特征在于所述的誤碼測(cè)試單元與支路測(cè)試選擇器單元設(shè)計(jì)在同一塊集成電路芯片中。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種內(nèi)嵌誤碼測(cè)試功能的光端機(jī)。光端機(jī)包括微處理器單元、E1線路接口單元、光線路接口單元、誤碼測(cè)試單元和分別與E1線路接口單元、光線路接口單元、誤碼測(cè)試單元連接的支路測(cè)試選擇器單元，誤碼測(cè)試單元產(chǎn)生檢測(cè)序列和檢測(cè)經(jīng)傳輸后的檢測(cè)序列。進(jìn)行誤碼測(cè)試時(shí)，可從遠(yuǎn)端光端機(jī)內(nèi)部環(huán)回、外部環(huán)回和兩端光端機(jī)對(duì)測(cè)的三種方式中選擇任一種測(cè)試方式，從而執(zhí)行相應(yīng)的步驟，這些步驟是在網(wǎng)管臺(tái)控制下，通過(guò)光端機(jī)中的微處理器單元發(fā)出控制命令，并由支路測(cè)試選擇器單元具體執(zhí)行的，實(shí)現(xiàn)檢測(cè)序列向光方向或E1線路方向的任意支路發(fā)送，和將光方向或E1線路方向的任意支路的檢測(cè)序列送誤碼檢測(cè)器檢測(cè)。
文檔編號(hào)H04B10/08GK2684471SQ20042000722
公開(kāi)日2005年3月9日 申請(qǐng)日期2004年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月15日
發(fā)明者李建存 申請(qǐng)人:北京格林威爾科技發(fā)展有限公司