專利名稱：用戶單元冗余系統(tǒng)和用戶單元冗余方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用戶單元冗余系統(tǒng)和用戶單元冗余方法，其在端接多個(gè)用戶線路的部分用戶單元發(fā)生故障時(shí)執(zhí)行補(bǔ)償，并且，尤其涉及一種適合于在非對(duì)稱數(shù)字用戶傳輸系統(tǒng)使用的用戶單元冗余系統(tǒng)和用戶單元冗余方法。
背景技術(shù)：
隨著連接到因特網(wǎng)的時(shí)時(shí)在線(always-on connection)的擴(kuò)展，已經(jīng)注意到使用ADSL(非對(duì)稱數(shù)字用戶線路)技術(shù)能夠通過(guò)利用現(xiàn)有電話線路以較低的通信費(fèi)用接收相對(duì)大量的數(shù)據(jù)。
圖1示出了使用ADSL的通信系統(tǒng)的略圖。在圖1中，ADSL調(diào)制解調(diào)器501-1至501-M分別被配置在用戶家里(未圖示)，并分別連接到諸如計(jì)算機(jī)和因特網(wǎng)電視的因特網(wǎng)連接設(shè)備(未圖示)。ADSL調(diào)制解調(diào)器501-1至501-M分別通過(guò)用戶分離器(未圖示)連接到用戶交換機(jī)502。在用戶交換機(jī)502中，提供分離器單元511-1至511-M以一對(duì)一的與ADSL調(diào)制解調(diào)器501-1至501-M相對(duì)應(yīng)。該用戶交換機(jī)502還包括DSL用戶線路端接單元(在下文中稱作為“LTUs”)514-1至514-J。
在分離器單元511-1至511-M中，將代表性地描述分離器511-1。分離器單元511-1分裂通過(guò)DSL用戶線路503-1接收的信號(hào)504-1為語(yǔ)音頻帶的電話信號(hào)512-1和高于語(yǔ)音頻帶的預(yù)定頻帶的ADSL信號(hào)513-1。電話信號(hào)512-1被發(fā)送到起交換作用的交換機(jī)515。由分離器單元511-1分裂的ADSL信號(hào)513-1在相應(yīng)的LTU514-1的最初階段(未圖示)被調(diào)制/解調(diào)，這樣ATM單元被提取并接著通過(guò)背板總線516被輸入到集成的網(wǎng)關(guān)單元(IGU)517。集成的網(wǎng)關(guān)單元517的細(xì)節(jié)在下面將被描述。和分離器單元511-1一樣，分離器單元511-2至511-M分別將通過(guò)用戶線路503-2至503-M接收的信號(hào)504-2至504-M分裂為語(yǔ)音頻帶的電話信號(hào)和ADSL信號(hào)513-2至513-L。
LTU514-1至514-J的每個(gè)包括對(duì)應(yīng)于預(yù)定數(shù)量線(例如，最大32線)的DSL收發(fā)信機(jī)模塊。例如，DSL收發(fā)信機(jī)模塊由DSP(數(shù)字信號(hào)處理器)形成。LTU514-1至514-J的每個(gè)在接收和調(diào)制下行鏈路數(shù)據(jù)并發(fā)送調(diào)制的下行鏈路數(shù)據(jù)到DSL用戶線路503-1至503-M中的相應(yīng)線路時(shí)，通過(guò)利用DSL用戶線路503-1至503-M中的相應(yīng)線路在上行鏈路方向通過(guò)起連接到因特網(wǎng)519作用的接口的上行鏈路線路521執(zhí)行高速數(shù)據(jù)通信。應(yīng)注意上行鏈路方向是指朝著因特網(wǎng)519的方向，而下行鏈路方向與上行鏈路方向相反。
在如上所述的通信系統(tǒng)中，隨著ADSL調(diào)制解調(diào)器501-1至501-M的擴(kuò)展，LTU514-1至514-J每個(gè)連接的數(shù)量，例如32線，也增長(zhǎng)。因此，為了改進(jìn)整個(gè)用戶交換機(jī)502的可靠性，相對(duì)于LTU514-1至514-J的任意一個(gè)發(fā)生的故障的對(duì)策是重要的。
圖2示出了這樣一種故障對(duì)策通常使用的用戶單元冗余系統(tǒng)的主要部分。集成的網(wǎng)關(guān)單元517包括用于從網(wǎng)絡(luò)523僅輸入必要的數(shù)據(jù)分組的橋531。集成的網(wǎng)關(guān)單元517被連接到分別對(duì)應(yīng)于圖1中所示的LTU514-1至514-J的當(dāng)前使用的DSL用戶線路端接單元(在下文中稱作“當(dāng)前使用LTU”)532-1至532-J，另外，備用的DSL用戶線路端接單元(在下文中稱作“備用LTU”)533-1至533-J一對(duì)一的對(duì)應(yīng)于當(dāng)前使用的LTU532-1至532-J。第一轉(zhuǎn)換開關(guān)534-1至534-J在它們靠近橋531的一側(cè)被分別配置得鄰近當(dāng)前使用LTU532-1至532-J和備用LTU533-1至533-J。如舉例說(shuō)明的，第一轉(zhuǎn)換開關(guān)534-1至534-J分別具有正常連接到當(dāng)前使用LTU532-1至532-J的觸點(diǎn)。另一方面，第二轉(zhuǎn)換開關(guān)535-1至535-J在它們靠近ADSL調(diào)制解調(diào)器501-1至501-M(圖1)的一側(cè)被分別配置得鄰近當(dāng)前使用LTU532-1至532-J和備用LTU533-1至533-J。如舉例說(shuō)明的，第二轉(zhuǎn)換開關(guān)535-1至535-J分別具有正常連接到當(dāng)前使用LTU532-1至532-J的觸點(diǎn)。
在圖2中所示的用戶單元冗余系統(tǒng)中，當(dāng)前使用LTU532-1至532-J通常連接到橋531并在它們之間交換數(shù)據(jù)分組。在任何當(dāng)前使用的LTU532-1至532-J中的故障和事故(在下文中稱作簡(jiǎn)單的“故障”)剛一發(fā)生，相應(yīng)的第一和第二轉(zhuǎn)換開關(guān)534-1至534-J和535-1至535-J之一就被自動(dòng)的或手動(dòng)的從當(dāng)前使用轉(zhuǎn)換到備用。例如，在當(dāng)前使用的LTU532-1的故障剛一發(fā)生，備用LTU533-1就代替當(dāng)前使用的LTU532-1在它自己和橋531之間交換數(shù)據(jù)分組。因此，例如當(dāng)前使用的LTU532-1的相應(yīng)32條線路的信號(hào)處理被恢復(fù)以便用戶的服務(wù)能被繼續(xù)。
然而，象上面已經(jīng)解釋的一樣，隨著利用非對(duì)稱數(shù)字用戶線路的通信系統(tǒng)的擴(kuò)展，使用中的DSL用戶線路端接單元的數(shù)量迅速地增加。圖2中所示的該用戶單元冗余系統(tǒng)引發(fā)了由于DSL用戶線路端接單元的數(shù)量實(shí)質(zhì)上被加倍的所需設(shè)備的問(wèn)題。根據(jù)這個(gè)問(wèn)題，下面的用戶單元冗余系統(tǒng)在JP-A-2003-061118中被公開。在這個(gè)用戶單元冗余系統(tǒng)中，相對(duì)于多個(gè)DSL用戶線路端接單元，只有一個(gè)DSL用戶線路端接單元額外的被配置為附加的DSL用戶線路端接單元。此外，提供能夠連接每個(gè)DSL用戶線路端接單元到該附加的DSL用戶線路端接單元的公共連接板。在任何DSL用戶線路端接單元中的故障剛一發(fā)生，就通過(guò)控制公共連接板執(zhí)行轉(zhuǎn)換到附加的DSL用戶線路端接單元。
在根據(jù)前面提出的用戶單元冗余系統(tǒng)中，DSL用戶線路端接單元的每個(gè)提供用于檢測(cè)故障的檢測(cè)部分和中繼電路。一旦通過(guò)檢測(cè)部分檢測(cè)到故障，中繼電路連接對(duì)應(yīng)于發(fā)生故障的DSL用戶線路端接單元的端口到公共連接板。此外，通過(guò)中繼電路的這個(gè)轉(zhuǎn)換，為附加的DSL用戶線路端接單元提供的中繼電路被驅(qū)動(dòng)以便通過(guò)利用公共線路將附加的DSL用戶線路端接單元連接到公共連接板。結(jié)果，發(fā)生故障的DSL用戶線路端接單元被轉(zhuǎn)換到該附加的DSL用戶線路端接單元。
然而，在利用附加的DSL用戶線路端接單元的用戶單元冗余系統(tǒng)中，依據(jù)故障的發(fā)生的轉(zhuǎn)換在整個(gè)DSL用戶線路端接單元的單元中執(zhí)行。因此，當(dāng)系統(tǒng)被配置以便DSL用戶線路端接單元的每個(gè)端接多個(gè)DSL用戶線路，和按照每個(gè)線路或信道提供處理電路，即使僅在部分處理電路中發(fā)生故障，轉(zhuǎn)換到附加的DSL用戶線路端接單元也變的必要。因此，存在在發(fā)生故障的DSL用戶線路端接單元中未發(fā)生故障的那些處理電路不能被有效地利用的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)冗余結(jié)構(gòu)的用戶單元冗余系統(tǒng)和用戶單元冗余方法，其中即使在對(duì)多個(gè)信道具有相同處理電路的多個(gè)用戶線路端接單元的任意一個(gè)發(fā)生故障時(shí)，只有發(fā)生故障的一條/多條信道的一條/多條處理電路被轉(zhuǎn)換到相應(yīng)的備用的一個(gè)/多個(gè)用戶線路端接單元。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的一種用戶單元冗余系統(tǒng)包括預(yù)定數(shù)量的當(dāng)前使用的用戶單元，每個(gè)被提供在具有用于多個(gè)信道并有相同結(jié)構(gòu)的處理電路的板上，并且每個(gè)對(duì)應(yīng)于與所述多個(gè)信道的數(shù)量一樣多的用戶線路，和提供在具有對(duì)于多個(gè)信道的處理電路的板上的備用用戶單元，每個(gè)處理電路具有與當(dāng)前使用的用戶單元的處理電路同樣的結(jié)構(gòu)。該用戶單元冗余系統(tǒng)還包括按信道轉(zhuǎn)換電路，依據(jù)在預(yù)定數(shù)量當(dāng)前使用的用戶單元中的任意處理電路中故障的發(fā)生，轉(zhuǎn)換在都對(duì)應(yīng)于發(fā)生故障的信道的用戶線路和處理電路之間連接的路徑到與備用的用戶單元中相同信道的處理電路連接的路徑。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面提供了一種用戶單元冗余方法。該用戶單元冗余方法包括提供預(yù)定數(shù)量的當(dāng)前使用的用戶單元和備用的用戶單元的步驟。當(dāng)前使用的用戶單元的每個(gè)和備用的用戶單元具有與多條用戶線路一對(duì)一相對(duì)應(yīng)提供的相同數(shù)量的處理電路。處理電路充當(dāng)按信道的處理電路。該用戶單元冗余方法還包括步驟依據(jù)在預(yù)定數(shù)量當(dāng)前使用的用戶單元中的任意處理電路中故障的發(fā)生，轉(zhuǎn)換在都對(duì)應(yīng)于發(fā)生故障的信道的用戶線路和處理電路之間連接的路徑到與備用的用戶單元中相同信道的處理電路連接的路徑。
就這種結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，依據(jù)故障的發(fā)生，每個(gè)信道的處理電路能被轉(zhuǎn)換到備用用戶單元的相應(yīng)信道的處理電路。因此，即使構(gòu)成一個(gè)當(dāng)前使用的用戶單元的所有信道的處理電路同時(shí)發(fā)生故障，備用的用戶單元能夠替換這些處理電路，這樣，配置高可靠性的用戶單元冗余系統(tǒng)成為可能。


圖1是示出了使用ADSL的傳統(tǒng)通信系統(tǒng)輪廓的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；圖2是示出了通常為故障對(duì)策使用的用戶單元冗余系統(tǒng)的主要部分的框圖；圖3是示出了利用根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的用戶單元冗余系統(tǒng)的通信系統(tǒng)輪廓的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；圖4是示出了圖3所示的用戶單元冗余系統(tǒng)的主要部分的說(shuō)明性圖；圖5是示出了本發(fā)明的實(shí)施例中用戶線路容納設(shè)備的主要部分的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的框圖；圖6是示出了本發(fā)明的實(shí)施例中的集成網(wǎng)關(guān)的硬件結(jié)構(gòu)輪廓的框圖；圖7是示出了本發(fā)明的實(shí)施例中的集成網(wǎng)關(guān)的軟件結(jié)構(gòu)輪廓的框圖；
圖8是示出了本發(fā)明的實(shí)施例中用于執(zhí)行接口轉(zhuǎn)換的電路和其外圍結(jié)構(gòu)的原理圖；圖9是示出了本發(fā)明的實(shí)施例中重寫之前部分映射表的說(shuō)明性圖；圖10是示出了本發(fā)明的實(shí)施例中重寫之后部分映射表的說(shuō)明性圖；和圖11是示出了依據(jù)故障的發(fā)生本發(fā)明的設(shè)備控制部分的處理提綱的流程圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在，將詳細(xì)描述本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例。
<系統(tǒng)概述>
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例使用用戶單元冗余系統(tǒng)的通信系統(tǒng)100的輪廓。通信系統(tǒng)100包括用戶線路容納設(shè)備103并使用ADSL(非對(duì)稱數(shù)字用戶線路)。在通信系統(tǒng)100中，分別連接到諸如計(jì)算機(jī)和因特網(wǎng)電視的通信設(shè)備(未圖示)的ADSL調(diào)制解調(diào)器101-1至101-M每個(gè)被配置在相應(yīng)的一個(gè)用戶家中。用戶線路容納設(shè)備103包括分離器單元104-1至104-M。ADSL調(diào)制解調(diào)器101-1至101-M通過(guò)DSL用戶線路102-1至102-M連接到分離器單元104-1至104-M。信號(hào)105-1至105-M分別通過(guò)DSL用戶線路102-1至102-M發(fā)送。在下文中，將主要給出分離器單元104-1至104-M中的分離器單元104-1的描述。
分離器單元104-1分離通過(guò)DSL用戶線路102-1接收的信號(hào)105-1為語(yǔ)音頻帶的電話信號(hào)106-1和高于語(yǔ)音頻帶的預(yù)定頻帶的ADSL信號(hào)107-1。電話信號(hào)106-1被發(fā)送到起線路交換作用的交換機(jī)109并連接到PSTN(公共交換電話網(wǎng))108。
由分離器單元104-1至104-M分裂的ADSL信號(hào)107-1至107-M被輸出到提供在用戶線路容納設(shè)備103中的容納支架111內(nèi)。在容納支架111中，第1至第11個(gè)DSL用戶線路端接單元(當(dāng)前使用的用戶單元；在下文稱作“LTUs”)112-1至112-11可拆卸的以第1至第11個(gè)插槽的順序配置。第1至第11個(gè)LTU112-1至112-11的每個(gè)包括對(duì)應(yīng)于最大32條線路的DSL收發(fā)信機(jī)模塊。在容納支架111中，第12個(gè)DSL用戶線路端接單元也可拆卸的安裝在第12個(gè)插槽中作為備用的DSL用戶線路端接單元(備用的用戶線路單元；在下文稱作“備用LTU”)112-12。此外，在容納支架111中，執(zhí)行相對(duì)于第1至第11個(gè)LTU112-1至112-11的冗余控制的冗余控制面板114可拆卸的安裝在第13個(gè)插槽。
備用的LTU112-12具有與第1至第11個(gè)LTU112-1至112-11同樣的電路結(jié)構(gòu)。因此，當(dāng)它對(duì)構(gòu)成利用備用LTU112-12的冗余結(jié)構(gòu)系統(tǒng)不是必須時(shí)，該備用LTU LTU112-12能被作為第12個(gè)DSL用戶線路端接單元使用。如果所使用的第1至第12個(gè)LTU112-1至112-12沒(méi)有使用如上所指的冗余結(jié)構(gòu)，在用戶線路容納設(shè)備103中最多容納有384條DSL用戶線路102-1至102-384。自然地，如果容納支架111能被延伸，被容納的DSL用戶線路102的數(shù)量也能增加。
通過(guò)上行鏈路線路116連接到因特網(wǎng)117的橋傳送器118通過(guò)未舉例說(shuō)明的電路被連接到容納支架111。自然地，該橋傳送器118也可以可拆卸地插入容納支架111來(lái)配置。橋傳送器118具有在層2傳輸數(shù)據(jù)的功能并根據(jù)MAC(媒體訪問(wèn)控制)地址分類數(shù)據(jù)分組。
參考圖3，在這個(gè)實(shí)施例中，用戶單元冗余系統(tǒng)原理將被簡(jiǎn)要的說(shuō)明。第1至第11個(gè)LTU112-1至112-11的每個(gè)包括對(duì)應(yīng)于32條線路的DSL收發(fā)信機(jī)模塊(未圖示)，即第1至第32條線路如圖3中的圈內(nèi)數(shù)字表示。在“M”是“352”的情況下，在接收和調(diào)制下行鏈路數(shù)據(jù)并發(fā)送調(diào)制的下行鏈路數(shù)據(jù)到DSL用戶線路102-1至102-352的時(shí)候，第1至第11個(gè)LTU112-1至112-11使用DSL用戶線路102-1至102-352通過(guò)充當(dāng)用于連接到因特網(wǎng)117的接口的上行鏈路線路116在上行鏈路方向執(zhí)行高速數(shù)據(jù)通信。應(yīng)注意上行鏈路方向是指朝向因特網(wǎng)117的方向。
在這個(gè)使用冗余結(jié)構(gòu)的實(shí)施例中，第1至第11個(gè)LTU112-1至112-11中相同信道編號(hào)的DSL收發(fā)信機(jī)模塊對(duì)應(yīng)于備用LTU112-12中的相同信道編號(hào)的DSL收發(fā)信機(jī)模塊。因此，依據(jù)在第1至第11個(gè)LTU112-1至112-11中任意DSL收發(fā)信機(jī)模塊中故障的發(fā)生，具有與發(fā)生故障的DSL收發(fā)信機(jī)模塊相同信道編號(hào)的備用LTU112-12中的DSL收發(fā)信機(jī)模塊在冗余控制面板114的控制下代替它操作。
圖4示出了這個(gè)實(shí)施例中用戶單元冗余系統(tǒng)的主要部分。第1至第11個(gè)LTU112-1至112-11分別被連接到第1至第11個(gè)分離器單元104-1至104-11并進(jìn)一步連接到冗余控制面板114。另一方面，備用LTU112-12被連接到備用通卡(auxiliary through card)115。備用通卡115被連接到第1至第11個(gè)LTU112-1至112-11并依據(jù)故障的發(fā)生通過(guò)轉(zhuǎn)換在第1至第11個(gè)LTU112-1至112-11發(fā)生故障的電路部分到備用通卡115中的替換電路部分執(zhí)行路由設(shè)定。
第一分離器單元104-1包括用于分別通過(guò)第1至第32條DSL數(shù)字用戶線路102-1至102-32連接到第1至第32個(gè)ADSL調(diào)制解調(diào)器101-1至101-32的第1至第32轉(zhuǎn)換開關(guān)121-1至121-32。該第一分離器單元104-1還包括用于轉(zhuǎn)換對(duì)應(yīng)于發(fā)生故障的第一LTU112-1的電路部分的轉(zhuǎn)換開關(guān)121-1至121-32的每個(gè)的觸點(diǎn)的第一中繼觸點(diǎn)選擇電路(relay contact slection circuit，RLSEL)122-1。連接到第2至第11 LTU112-2至112-11的第2至第11分離器單元104-2至104-11每個(gè)具有相同的電路結(jié)構(gòu)。
冗余控制面板114包括中繼激勵(lì)控制電路124，其個(gè)別地控制第1至第11分離器單元104-1至104-11的中繼觸點(diǎn)選擇電路122-1至122-11(只有第一分離器單元104-1的中繼觸點(diǎn)選擇電路122-1被舉例說(shuō)明)。例如，假設(shè)對(duì)應(yīng)于第一LTU112-1中第一DSL用戶線路102-1的第一DSL收發(fā)信機(jī)模塊125-1經(jīng)受故障的發(fā)生并且因此交換變?yōu)楸匦璧?。這種情況下，冗余控制面板114中的中繼激勵(lì)控制電路124發(fā)送信號(hào)到相應(yīng)的第一分離器單元104-1的第一中繼觸點(diǎn)選擇電路122-1以便借此控制第一中繼觸點(diǎn)選擇電路122-1去轉(zhuǎn)換相應(yīng)的第一轉(zhuǎn)換開關(guān)121-1的觸點(diǎn)到其正常打開的觸點(diǎn)側(cè)。
在第1至第32轉(zhuǎn)換開關(guān)121-1至121-32中，在舉例說(shuō)明的觸點(diǎn)狀態(tài)中其正常關(guān)閉的觸點(diǎn)側(cè)被分別連接到第一LTU112-1中的第1至第32DSL收發(fā)信機(jī)模塊125-1至125-32。另一方面，第1至第32轉(zhuǎn)換開關(guān)121-1至121-32的正常打開的觸點(diǎn)側(cè)被分別連接到備用通卡115的第1至第32跨接電路127-1至127-32的輸入側(cè)終端。第1至第32跨接電路127-1至127-32的輸出側(cè)終端被分別連接到配置在備用LTU112-12中的第353至第384DSL收發(fā)信機(jī)模塊125-353至125-384。當(dāng)備用LTU112-12存在也就是第十二個(gè)LTU被設(shè)置為“備用”時(shí)，第1至第32跨接電路127-1至127-32的輸入側(cè)終端和輸出側(cè)終端通過(guò)物理或電氣的跨接線路128-1至128-32被短接在相應(yīng)的線對(duì)之間。
圖4特別地僅示出了第一LTU112-1和與其相關(guān)聯(lián)的第一分離器單元104-1的電路部分。同樣相對(duì)于配置在第2至第11分離器單元104-2至104-11中的第33至第352個(gè)轉(zhuǎn)換開關(guān)121-33至121-352(未圖示)，在對(duì)應(yīng)于由圖3中的圈內(nèi)數(shù)字指示的32條信道的每個(gè)分離器單元104中的轉(zhuǎn)換開關(guān)121通常被連接到第1至第32跨接電路127-1至127-32的輸入側(cè)終端。為了舉例，對(duì)應(yīng)于由圖3中的圈內(nèi)數(shù)字“1”指示的DSL收發(fā)信機(jī)模塊125的信道的第33，第65，第97，…轉(zhuǎn)換開關(guān)121-33，121-65，121-97，…因此通常被連接到備用通卡115的第一跨接電路127-1的輸入側(cè)終端。
結(jié)果，依據(jù)在對(duì)應(yīng)于第一LTU112-1中的第一DSL用戶線路102-1的第一DSL收發(fā)信機(jī)模塊125-1中故障的發(fā)生，如前所述第一轉(zhuǎn)換開關(guān)121-1被轉(zhuǎn)換到其正常打開的觸點(diǎn)側(cè)。因此，備用LTU112-12中的第353DSL收發(fā)信機(jī)模塊125-353代替第一DSL收發(fā)信機(jī)模塊125-1操作。同樣地，依據(jù)在對(duì)應(yīng)于第一LTU112-1中的第32DSL用戶線路102-32的第32DSL收發(fā)信機(jī)模塊125-32中故障的發(fā)生，第32轉(zhuǎn)換開關(guān)121-32被轉(zhuǎn)換到其正常打開的觸點(diǎn)側(cè)。因此，備用LTU112-12中的第384DSL收發(fā)信機(jī)模塊125-384代替第32DSL收發(fā)信機(jī)模塊125-32操作。
在圖4中，分離器單元104-1至104-M，冗余控制面板114和備用通卡115集體作為權(quán)利要求1中的按信道轉(zhuǎn)換電路。特別是，冗余控制面板114作為權(quán)利要求5中的轉(zhuǎn)換控制部件。
圖5示出了用戶線路容納設(shè)備103的主要部分的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。該用戶線路容納設(shè)備103包括參考圖4描述的LTU112-1至112-12，其通過(guò)背板總線129被連接到集成網(wǎng)關(guān)單元131的一個(gè)末端側(cè)。該集成網(wǎng)關(guān)單元131具有用于連接到因特網(wǎng)的接口功能并在其另一端側(cè)連接到上行鏈路線路116。
該集成網(wǎng)關(guān)單元131包括執(zhí)行用戶線路容納設(shè)備103的整個(gè)控制和監(jiān)視的設(shè)備控制部分132，和起背板接口作用的背板總線IF(接口)電路133。該集成網(wǎng)關(guān)單元131還包括執(zhí)行ATM信元的分段和重組的ATM SAR(異步傳輸模式分段和重組)134，和執(zhí)行層2幀的數(shù)據(jù)傳輸并基于MAC地址分類數(shù)據(jù)分組的橋傳送器118。當(dāng)以太網(wǎng)(注冊(cè)商標(biāo))幀在上行鏈路線路116的輸入和輸出部分上被發(fā)送時(shí)，ATM信元在ATM SAR134和LTU112-1至112-12之間被發(fā)送。
圖6示出了集成網(wǎng)關(guān)單元131的電路結(jié)構(gòu)的輪廓。該集成網(wǎng)關(guān)單元131包括兩個(gè)處理器，即，設(shè)備控制CPU(中央處理單元)14和網(wǎng)絡(luò)處理器142，具有閃存ROM(只讀存儲(chǔ)器)的存儲(chǔ)器組143，SDRAM(同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器)144，和非易失性RAM(隨機(jī)存儲(chǔ)器)145。該集成網(wǎng)關(guān)單元131還包括由作為專用集成電路的ASIC(特定用途集成電路)形成的背板總線IF(接口)電路133，和由LSI(大規(guī)模集成電路)芯片(未圖示)形成的GbE(千兆以太網(wǎng)(注冊(cè)商標(biāo)))IF(接口)電路147。
設(shè)備控制CPU141執(zhí)行關(guān)于管理，通信，和設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)置的控制。網(wǎng)絡(luò)處理器142是包括內(nèi)置CPU151和ATM SAR134的高速通信處理器。圖5中所示的橋傳送器118通過(guò)利用網(wǎng)絡(luò)處理器142被以軟件方式建立并執(zhí)行諸如幀的接收，目的地鑒別的處理，并傳送到目的地。背板總線IF電路133由硬件建立并執(zhí)行關(guān)于線路的各種控制，諸如與用于執(zhí)行以千兆速度發(fā)送的幀的高速處理的線路有關(guān)的總線控制。背板總線IF電路133通過(guò)輪詢個(gè)別地處理LTU112-1至112-12。
圖7示出了集成網(wǎng)關(guān)單元131的功能性框圖。集成網(wǎng)關(guān)單元131包括由設(shè)備控制CPU141建立的基本功能性部分161和圖6中與其相關(guān)的硬件，和信號(hào)處理部分162。信號(hào)處理部分162通過(guò)利用網(wǎng)絡(luò)處理器142和圖6中與其相關(guān)的硬件以及控制程序以軟件方式建立。自然地，信號(hào)處理部分162也可以僅由硬件建立。
在這個(gè)實(shí)施例中，基本功能性部分161包括執(zhí)行諸如與主機(jī)(未圖示)通信的處理以操作控制臺(tái)(未圖示)的功能性軟件部分171，作為用于執(zhí)行與功能性軟件部分171分組通信的的協(xié)議的TCP/IP(傳輸控制協(xié)議/因特網(wǎng)協(xié)議)部分172，和管理MAC(媒體訪問(wèn)控制)的MAC部分173。
在這個(gè)實(shí)施例中，功能性軟件部分171包括監(jiān)聽(tīng)組播通信的IGMP(因特網(wǎng)組管理協(xié)議)監(jiān)聽(tīng)部分171A，和自動(dòng)地執(zhí)行IP網(wǎng)絡(luò)中可再次利用的IP(因特網(wǎng)協(xié)議)地址的動(dòng)態(tài)分配和各種設(shè)置的DHCP(動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議)服務(wù)器171B。該功能性軟件部分171還包括tftp(普通文件傳輸協(xié)議)客戶機(jī)程序171C，用于設(shè)備監(jiān)控的SNMP(簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議)代理程序171D，和系統(tǒng)控制應(yīng)用程序(APL)171E。該功能性軟件部分171還包括CLI(命令行接口)部分171F，虛擬終端協(xié)議(TELNET)服務(wù)器171G，以及串行驅(qū)動(dòng)器171H。在這些組成部分中，稍后將詳細(xì)描述本發(fā)明特別需要的組成部分。
信號(hào)處理部分162包括以太網(wǎng)發(fā)送/接收控制部分182，在它自己和GbE IF電路147之間在以太網(wǎng)(注冊(cè)商標(biāo))上執(zhí)行幀的發(fā)射/接收。例如，通過(guò)圖5中所示的上行鏈路116和該以太網(wǎng)發(fā)送/接收控制部分182從程序分配服務(wù)器(未圖示)接收的分組數(shù)據(jù)和通過(guò)背板總線IF電路133和圖6中所示的ATMSAR134從LTU112-1至112-12接收的分組數(shù)據(jù)被發(fā)送到檢測(cè)部分183，在那里每個(gè)分組數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)目的地被存儲(chǔ)到MAC部分173或輸入濾波器部分184中。攜帶IGMP控制消息的數(shù)據(jù)分組，攜帶DHCP協(xié)議消息的IP數(shù)據(jù)分組，以及指向基本功能性部分161的IP地址的IP數(shù)據(jù)分組被轉(zhuǎn)發(fā)到MAC部分173。
輸入濾波器部分184用來(lái)閉塞，例如非法訪問(wèn)的層2幀或?qū)?數(shù)據(jù)分組。輸入濾波器部分184將轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)分組與預(yù)先注冊(cè)的狀態(tài)相比較，并丟棄符合協(xié)議的數(shù)據(jù)分組或只允許符合協(xié)議的數(shù)據(jù)分組通過(guò)。已經(jīng)通過(guò)輸入濾波器部分184的數(shù)據(jù)分組被遞送到MAC學(xué)習(xí)部分185。該MAC學(xué)習(xí)部分185學(xué)習(xí)各個(gè)接收的數(shù)據(jù)分組的發(fā)送端MAC地址和接收數(shù)據(jù)分組的邏輯端口號(hào)并登記這些結(jié)果在MAC表186。然后，將數(shù)據(jù)包傳送給橋轉(zhuǎn)送器118。橋轉(zhuǎn)送器118從數(shù)據(jù)分組提取目的地MAC地址并搜索MAC表186以檢索連接到提取的目的地MAC地址的邏輯端口。即使起初被中繼的數(shù)據(jù)分組的傳送地址不能被發(fā)現(xiàn)以至于因此發(fā)送數(shù)據(jù)包到除接收該數(shù)據(jù)分組的邏輯端口之外的所有邏輯端口，通過(guò)利用作為發(fā)送端信息作為鍵值通過(guò)這樣的傳送目的地的學(xué)習(xí)僅傳送該數(shù)據(jù)包到對(duì)應(yīng)于其目的地的邏輯端口變?yōu)榭赡堋?br> MAC衰變部分188被連接到MAC表186。即使在存儲(chǔ)在MAC表186中的MAC地址作為學(xué)習(xí)的結(jié)果的情況下，除非在一個(gè)預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)相同的地址被再次學(xué)習(xí)，當(dāng)確定經(jīng)過(guò)了一個(gè)有效的時(shí)間時(shí)該MAC地址衰變部分188將其從MAC表186中被刪除。
作為層2轉(zhuǎn)發(fā)器形成的橋傳送器118被連接到MAC學(xué)習(xí)部分185，MAC表186，輸出濾波器部分191，和MAC部分173。輸出濾波器部分191對(duì)應(yīng)于輸入濾波器部分184。在識(shí)別對(duì)應(yīng)于目的地的輸出濾波器部分191之后，在控制匹配為識(shí)別的輸出端口設(shè)定的濾波條件的幀丟棄或通過(guò)的過(guò)程中輸出濾波器部分191丟棄不適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)分組而不發(fā)送它。由輸出濾波器部分191為這種濾波使用的條件根據(jù)協(xié)議，IP地址，和輸入/輸出邏輯端口通過(guò)網(wǎng)絡(luò)管理器被預(yù)設(shè)。
在輸出濾波器部分191的輸出側(cè)配置有包括第一優(yōu)先權(quán)控制部分192A和第二優(yōu)先權(quán)控制部分192B的優(yōu)先權(quán)控制部分192。優(yōu)先權(quán)控制部分192執(zhí)行優(yōu)先于其它數(shù)據(jù)分組轉(zhuǎn)發(fā)傳送語(yǔ)音或需要實(shí)時(shí)傳輸?shù)念愃菩盘?hào)的特殊數(shù)據(jù)分組的控制。為了這種控制，存在給協(xié)議優(yōu)先權(quán)的優(yōu)先權(quán)控制和給特殊目的地地址優(yōu)先權(quán)的優(yōu)先權(quán)控制。朝著LTU112-1至112-12(圖4)的幀報(bào)頭通過(guò)第一優(yōu)先權(quán)控制部分192A被轉(zhuǎn)發(fā)到ATM SAR134。ATM SAR134變換以太網(wǎng)(注冊(cè)商標(biāo))上的幀為ATM信元并通過(guò)背板總線IF電路133發(fā)送它們到LTU112-1至112-12。另一方面，朝著上行鏈路線路116(圖4)的幀報(bào)頭通過(guò)第二優(yōu)先權(quán)控制部分192B被轉(zhuǎn)發(fā)到以太網(wǎng)發(fā)送/接收控制部分182。輸入到以太網(wǎng)發(fā)送/接收控制部分182的幀實(shí)際上被輸入到GbE IF電路147，即以幀的形式。
<接收中集成網(wǎng)關(guān)單元的處理>
如參考圖4描述的，依據(jù)第1至第11 LTU112-1至112-11內(nèi)的部分電路故障的發(fā)生，備用LTU112-12的DSL收發(fā)信機(jī)模塊125-353至125-384的相應(yīng)之一在信道的基礎(chǔ)上被代替，即由圈內(nèi)數(shù)字從“1”到“32”指示的信道的單元。然而，如果只有該控制被簡(jiǎn)單地執(zhí)行，代替之后DSL用戶線路端接單元的物理接口編號(hào)被改變。在如上所描述的例子中，既然在第一(第一信道)電路部分，即第一LTU112-1中的第一DSL收發(fā)信機(jī)模塊125-1故障已經(jīng)發(fā)生了，如果物理接口號(hào)因此作為“1/1”(插槽號(hào)/信道號(hào))被給出，這將變?yōu)椤?2/1”。
圖5和6中所示的背板總線129因此根據(jù)物理接口號(hào)遞送信號(hào)到橋傳送器118(圖5)。因此，如果來(lái)自備用LTU112-12的轉(zhuǎn)換的DSL收發(fā)信機(jī)模塊125的信號(hào)實(shí)際上被給到橋傳送器118，在橋傳送器118中設(shè)置的物理接口號(hào)將依據(jù)每個(gè)故障的發(fā)生被重寫。在前面的實(shí)施例中，需要設(shè)定以便從“1/1”到“12/1”重寫物理接口號(hào)。此外，當(dāng)隨后設(shè)置結(jié)構(gòu)或監(jiān)視用戶線路容納設(shè)備103的狀態(tài)時(shí)，對(duì)于發(fā)生故障的電路部分在轉(zhuǎn)換之后在備用LTU LTU112-12中使用線路編號(hào)的需要出現(xiàn)，這樣處理變得復(fù)雜。此外，相對(duì)于根據(jù)橋接口實(shí)現(xiàn)設(shè)定的功能和基于上述功能保持服務(wù)狀態(tài)所需要的服務(wù)，在轉(zhuǎn)換或臨時(shí)停止服務(wù)之后，依據(jù)接口的轉(zhuǎn)換，用于讀取如對(duì)應(yīng)于接口的信息的需要出現(xiàn)。這導(dǎo)致引起服務(wù)暫停長(zhǎng)于由終端用戶引起的物理線路轉(zhuǎn)換時(shí)間。為了舉例，通過(guò)DHCP服務(wù)器171B進(jìn)行的地址分配按每個(gè)接口管理。在DHCP服務(wù)器171B具有當(dāng)接口沒(méi)有同意并執(zhí)行攔截時(shí)判斷它為非法接入的功能的情況下，考慮到接口轉(zhuǎn)換改變服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫(kù)(未圖示)或其安全性檢驗(yàn)功能的需要出現(xiàn)。
鑒于此，在這個(gè)實(shí)施例的用戶線路冗余系統(tǒng)中，配置成在故障發(fā)生之前利用物理接口可以實(shí)現(xiàn)通過(guò)操作者使用用戶接口對(duì)結(jié)構(gòu)有關(guān)的設(shè)定，相對(duì)于第1至第11 LTU 112-1至112-11，忽略備用LTU112-12的存在。特別地，在這個(gè)實(shí)施例中，提供映射表作為用于變換物理接口為邏輯接口的的變換表。使用該映射表，相應(yīng)標(biāo)識(shí)的變換能被自動(dòng)地實(shí)現(xiàn)。
圖8是示出了用于執(zhí)行接口變換的電路和其外圍設(shè)備結(jié)構(gòu)的原理圖。在集成網(wǎng)關(guān)單元131中的ATM SAR134和背板總線129之間，提供有由ASIC形成的主要信號(hào)控制部分211。該主要信號(hào)控制部分211涉及在設(shè)備控制部分132內(nèi)的存儲(chǔ)區(qū)域中形成的映射表212，以便借此執(zhí)行物理接口編號(hào)到邏輯接口編號(hào)的變換。設(shè)備控制部分132通過(guò)用戶接口(UI)213連接到包括未圖示的鍵盤，顯示器和類似物的輸入/輸出設(shè)備214。當(dāng)錯(cuò)誤監(jiān)視結(jié)構(gòu)(未圖示)在第1至第11 LTU 112-1至112-11中任何一個(gè)檢測(cè)到故障時(shí)或者當(dāng)操作者從輸入/輸出設(shè)備214輸入用于轉(zhuǎn)換的命令時(shí)，連接到設(shè)備控制部分132的轉(zhuǎn)換檢測(cè)部分216檢測(cè)到對(duì)于從屬電路部分轉(zhuǎn)換到備用LTU112-12被執(zhí)行?；诖?，主要信號(hào)控制部分211通知從屬電路部分的物理接口編號(hào)給冗余控制面板114。在設(shè)備控制部分132中，保護(hù)控制部分215被提供作為用于執(zhí)行冗余控制的部分。
在圖8中，設(shè)備控制部分132作為權(quán)利要求2中的標(biāo)識(shí)信息分配部件和依據(jù)故障的標(biāo)識(shí)信息變更部件。映射表212作為權(quán)利要求2中的相關(guān)表。主要信號(hào)控制部分211作為權(quán)利要求1中的數(shù)據(jù)分組處理部件。用戶接口213作為權(quán)利要求4中的依據(jù)故障的轉(zhuǎn)換顯示部件。
圖9示出了部分映射表212。在映射表212中，每個(gè)由插槽編號(hào)和信道編號(hào)組成的物理接口編號(hào)，和邏輯接口編號(hào)彼此相關(guān)聯(lián)地被存儲(chǔ)。映射表212由保護(hù)控制部分215制備，其中當(dāng)圖3中所示的任何DSL用戶線路102-1至102-M連接時(shí)，分配唯一的邏輯接口編號(hào)到表示從屬物理線路的物理接口編號(hào)。
當(dāng)數(shù)據(jù)分組被通過(guò)DSL用戶線路102-1至102-M從ADSL調(diào)制解調(diào)器101發(fā)送時(shí)，第1至第11 LTU112-1至112-11分配物理接口的標(biāo)識(shí)給數(shù)據(jù)分組并發(fā)送他們到背板總線129。響應(yīng)于通過(guò)背板總線129的這些數(shù)據(jù)分組的接收，主要信號(hào)控制部分211參考映射表212以便借此得到對(duì)應(yīng)于各個(gè)物理接口編號(hào)的邏輯接口編號(hào)。主要信號(hào)控制部分211重寫數(shù)據(jù)分組上的物理接口編號(hào)為得到的邏輯接口編號(hào)。接著，主要信號(hào)控制部分211通過(guò)ATM SAR134供應(yīng)這些數(shù)據(jù)分組到橋傳送器118。因此，例如從物理接口“1/3”接收的數(shù)據(jù)分組被橋傳送器118識(shí)別為邏輯接口號(hào)“0003”的數(shù)據(jù)分組。
另一方面，由主要信號(hào)控制部分211從橋傳送器118接收的數(shù)據(jù)分組被橋傳送器118分配到輸出目的地的邏輯接口編號(hào)。主要信號(hào)控制部分211利用這個(gè)邏輯接口編號(hào)作為關(guān)鍵字搜索映射表212。主要信號(hào)控制部分211變換該邏輯接口編號(hào)為相應(yīng)的物理接口編號(hào)。基于這個(gè)物理接口編號(hào)，數(shù)據(jù)分組被遞送到第1至第11 LTU112-1至112-11中相應(yīng)的LTU。例如，邏輯接口編號(hào)“0003”的數(shù)據(jù)分組被變換為物理接口“1/3”的數(shù)據(jù)分組并發(fā)送到背板總線129。
前面的描述涉及當(dāng)在第1至第11 LTU112-1至112-11中沒(méi)有故障發(fā)生時(shí)接口編號(hào)的變換。作為例子，它假設(shè)在安裝在第一插槽中的第一LTU112-1中的對(duì)應(yīng)于物理接口編號(hào)“1/3”的線路的DSL收發(fā)信機(jī)模塊125-3(未圖示)中已經(jīng)發(fā)生故障，并且轉(zhuǎn)換檢測(cè)部分216已經(jīng)檢測(cè)到轉(zhuǎn)換命令。基于此，保護(hù)控制部分215將故障部分的物理接口編號(hào)“1/3”通知給冗余控制面板114。
基于這個(gè)通知，冗余控制面板114執(zhí)行安裝在第十二插槽的備用LTU112-12的第三信道的轉(zhuǎn)換的控制。特別地，圖4中所示的中繼激勵(lì)控制電路124控制第一分離器單元104-1的第一中繼觸點(diǎn)選擇電路122-1以轉(zhuǎn)換相應(yīng)的第三轉(zhuǎn)換開關(guān)121-3(未圖示)的觸點(diǎn)到其正常打開觸點(diǎn)側(cè)。結(jié)果，應(yīng)該被輸入到對(duì)應(yīng)于物理接口編號(hào)“1/3”的線路的DSL收發(fā)信機(jī)模塊125-3的數(shù)據(jù)分組被輸入到對(duì)應(yīng)于備用LTU112-12的第三信道的DSL收發(fā)信機(jī)模塊125-355(未圖示)，旁路DSL收發(fā)信機(jī)模塊125-3。
同時(shí)，在對(duì)應(yīng)于物理接口編號(hào)“1/3”的DSL收發(fā)信機(jī)模塊125-3中被設(shè)定的指示ADSL連接性質(zhì)的設(shè)定信息被拷貝到DSL收發(fā)信機(jī)模塊125-355中。作為這樣設(shè)定的信息，能被引用到最大連接速度和最小連接速度，噪聲容限，錯(cuò)誤校正功率，等等的范圍。這些信息在依賴于諸如沿著DSL用戶線路102-1至102-M從個(gè)別用戶家里到用戶線路容納設(shè)備103(圖3)的距離的通信環(huán)境的DSL收發(fā)信機(jī)的訓(xùn)練中能被使用。注意“訓(xùn)練”是配置在ADSL線路兩端的ADSL調(diào)制解調(diào)器(收發(fā)信機(jī))判斷線路狀態(tài)并協(xié)商最佳通信參數(shù)的操作，它基于與用于模擬調(diào)制解調(diào)器和傳真設(shè)備的技術(shù)相同的原理。因此，在轉(zhuǎn)換之前，在DSL收發(fā)信機(jī)模塊125-3中設(shè)定的條件需要被反射在轉(zhuǎn)換后的DSL收發(fā)信機(jī)模塊125-355中。到此依據(jù)如上所述的轉(zhuǎn)換到備用LTU112-12的完成，保護(hù)控制部分215在設(shè)備控制部分132內(nèi)的前述的存儲(chǔ)區(qū)域中存儲(chǔ)物理接口編號(hào)“1/3”已經(jīng)轉(zhuǎn)換到物理接口編號(hào)“12/3”的事實(shí)，即保護(hù)已經(jīng)被實(shí)現(xiàn)的事實(shí)。接著，以此為基礎(chǔ)，保護(hù)控制部分215重寫映射表212。
圖10對(duì)應(yīng)于圖9并示出了已經(jīng)基于前面的例子被重寫的部分映射表212。比較圖9中所示的改變之前的映射表212，在圖10中所示的映射表212中物理接口編號(hào)“1/3”已經(jīng)被重寫為物理接口編號(hào)“12/3”。
根據(jù)映射表212的改變，從備用LTU112-12的第三信道DSL收發(fā)信機(jī)模塊125-355輸出的數(shù)據(jù)分組被遞送到橋傳送器118作為此后邏輯接口號(hào)“0003”的數(shù)據(jù)分組。即，在故障發(fā)生之前和之后，橋轉(zhuǎn)送器118接收相同邏輯接口號(hào)“0003”的數(shù)據(jù)包，并對(duì)它們進(jìn)行處理。
圖11示出了依據(jù)故障發(fā)生的設(shè)備控制部分132的處理的流程的概述。設(shè)備控制部分132通過(guò)利用預(yù)先確定的控制程序執(zhí)行這個(gè)處理。具體地，當(dāng)設(shè)備控制部分132由轉(zhuǎn)換檢測(cè)部分216通知由于故障的發(fā)生電路部分已經(jīng)轉(zhuǎn)換到備用LTU112-12(步驟S301Y)時(shí)，保護(hù)控制部分215判斷是否受到重寫的故障部分是備用LTU112-12(步驟S302)。當(dāng)在第1至第11 LTU112-1至112-11任意一個(gè)中已經(jīng)發(fā)生故障時(shí)，處理前進(jìn)到步驟S303。在步驟S303，依賴于備用LTU112-12的物理接口編號(hào)是否在映射表212的有關(guān)部分被重寫，判斷是否這個(gè)部分已經(jīng)轉(zhuǎn)換到備用LTU112-12。
當(dāng)在步驟S303判斷是否定時(shí)，即沒(méi)有轉(zhuǎn)換到備用LTU112-12，處理前進(jìn)到實(shí)現(xiàn)映射表212的重寫的步驟S304。具體地，在該情況下，在第1至第11LTU112-1至112-11任意一個(gè)中故障已經(jīng)發(fā)生，并且此外，備用LTU112-12能夠克服這個(gè)故障。因此，在映射表212中相關(guān)的物理接口的標(biāo)識(shí)被重寫為備用LTU112-12的相應(yīng)信道的標(biāo)識(shí)。以此為基礎(chǔ)，保護(hù)控制部分215將故障部分的物理接口編號(hào)通知給冗余控制面板114，借此轉(zhuǎn)換從屬電路部分到備用LTU112-12(步驟S305)。接著，保護(hù)控制部分215通過(guò)用戶接口213控制輸入/輸出設(shè)備214以顯示故障的發(fā)生和通過(guò)轉(zhuǎn)換到備用LTU112-12的恢復(fù)(步驟S306)。
另一方面，當(dāng)步驟S302判斷在備用LTU112-12中故障已經(jīng)發(fā)生時(shí)，在僅具有一個(gè)備用LTU112-12的這個(gè)實(shí)施例的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中恢復(fù)故障是不可能的。因此，依據(jù)這樣情況的發(fā)生，保護(hù)控制部分215控制輸入/輸出設(shè)備214以執(zhí)行用于緊急故障恢復(fù)的顯示，借此命令故障恢復(fù)(步驟S307)。可以構(gòu)成為通過(guò)電子郵件或類似的直接發(fā)送到維修公司的通知。
依據(jù)在一定的時(shí)間間隔中第1至第11 LTU112-1至112-11內(nèi)相同的信道中發(fā)生故障的罕見(jiàn)情況的發(fā)生，出現(xiàn)了映射表212中有關(guān)的物理接口的標(biāo)識(shí)已經(jīng)被備用LTU112-12的物理接口標(biāo)識(shí)代替的情形。同樣在這樣一種情況下(步驟S303Y)，備用LTU112-12不能克服稍后發(fā)生的故障。因此，同樣在這種情況下，處理前進(jìn)到步驟S307已命令快速故障恢復(fù)。
在如上所述的這個(gè)實(shí)施例中，提供在第1至第11 LTU112-1至112-11任何一個(gè)中與所有信道一比一對(duì)應(yīng)的備用信道。因此，即使在一個(gè)LTU112的多個(gè)信道中同時(shí)發(fā)生故障，同時(shí)地轉(zhuǎn)換到備用LTU112-12是允許的，這樣提高用戶單元冗余系統(tǒng)的可靠性是可能的。此外，作為備用LTU112-12，可以使用能夠由具有與第1至第11 LTU112-1至112-11的每個(gè)相同結(jié)構(gòu)的一個(gè)構(gòu)成。因此，依據(jù)臨時(shí)線路增加的發(fā)生，使用備用LTU112-12作為普通的LTU112是可能的。
在該實(shí)施例中，可使用與結(jié)合物理接口和邏輯接口彼此相關(guān)聯(lián)的映射表212，借此虛擬化通過(guò)橋接處理的接口為邏輯接口。因此，依據(jù)冗余轉(zhuǎn)換的發(fā)生，繼續(xù)服務(wù)而完全不改變橋側(cè)的設(shè)置變?yōu)榭赡堋?br> 在該實(shí)施例中，一個(gè)備用的DSL用戶線路端接單元被分配給11個(gè)DSL用戶線路端接單元。然而，正常地，這個(gè)數(shù)量能被隨意的改變。此外，在該實(shí)施例中，為一個(gè)系統(tǒng)提供一個(gè)備用的DSL用戶線路端接單元。但是，能夠?yàn)橐粋€(gè)系統(tǒng)提供兩個(gè)或多個(gè)備用的DSL用戶線路端接單元。在這種情況下，它可構(gòu)成為提供優(yōu)先權(quán)序列以轉(zhuǎn)換它們并利用映射表212以相同的方式管理物理接口標(biāo)識(shí)。此外，在該實(shí)施例中，映射表212被提供在設(shè)備控制部分132的存儲(chǔ)器中，但是為了加速該處理也可以被提供在主要信號(hào)控制部分211中。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)前使用的用戶單元和備用用戶單元能夠具有物理一致結(jié)構(gòu)，這樣產(chǎn)品成本能夠被降低。此外，當(dāng)不需要用于克服故障發(fā)生的冗余結(jié)構(gòu)時(shí)，通過(guò)增加備用的用戶單元到當(dāng)前使用的用戶單元，在整個(gè)系統(tǒng)中能被處理的的用戶線路的數(shù)量能被增加。因此，即使當(dāng)用戶線路數(shù)量上的增長(zhǎng)暫時(shí)沒(méi)有對(duì)應(yīng)于設(shè)備的擴(kuò)展，處理用戶線路數(shù)量上的增長(zhǎng)也是可能的。
權(quán)利要求
1.一種用戶單元冗余系統(tǒng)，包括預(yù)定數(shù)量的當(dāng)前使用的用戶單元，每個(gè)提供在具有用于多個(gè)信道有相同結(jié)構(gòu)的處理電路的板上，并且每個(gè)對(duì)應(yīng)于與所述多個(gè)信道的數(shù)量一樣多的用戶線路；提供在具有用于所述多個(gè)信道的處理電路的板上的備用用戶單元，每個(gè)處理電路具有與所述當(dāng)前使用的用戶單元的處理電路同樣的結(jié)構(gòu)；按信道轉(zhuǎn)換電路，依據(jù)在所述預(yù)定數(shù)量當(dāng)前使用的用戶單元中的任意處理電路中故障的發(fā)生，將在都對(duì)應(yīng)于發(fā)生故障的信道的用戶線路和處理電路之間連接的路徑轉(zhuǎn)換到與所述備用的用戶單元中相同信道的處理電路連接的路徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的用戶單元冗余系統(tǒng)，還包括標(biāo)識(shí)信息分配部件，用于分配彼此不同的邏輯標(biāo)識(shí)信息到與所述預(yù)定數(shù)量的當(dāng)前使用用戶單元連接的用戶線路的各個(gè)物理標(biāo)識(shí)信息；依據(jù)故障的標(biāo)識(shí)信息變更部件，依據(jù)在所述預(yù)定數(shù)量當(dāng)前使用的用戶單元中的任意處理電路中故障的發(fā)生，用于分配與對(duì)應(yīng)于經(jīng)受故障發(fā)生的信道的用戶線路的該物理標(biāo)識(shí)信息相對(duì)應(yīng)的邏輯標(biāo)識(shí)信息，作為對(duì)應(yīng)于所述備用用戶單元的相同信道的物理標(biāo)識(shí)信息的邏輯標(biāo)識(shí)信息；相關(guān)表，反映由所述標(biāo)識(shí)信息分配部件分配的物理標(biāo)識(shí)信息和邏輯標(biāo)識(shí)信息之間的相關(guān)性，并通過(guò)所述依據(jù)故障的標(biāo)識(shí)信息變更部件改變物理標(biāo)識(shí)信息和邏輯標(biāo)識(shí)信息之間的相關(guān)性；和數(shù)據(jù)分組處理部件，用于通過(guò)參考所述相關(guān)表根據(jù)邏輯標(biāo)識(shí)信息，處理輸入到和從各個(gè)用戶線路輸出的數(shù)據(jù)分組。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的用戶單元冗余系統(tǒng)，其中所述當(dāng)前使用的用戶單元和所述備用用戶單元的每個(gè)是DSL用戶線路端接單元，所述處理電路的每個(gè)是DSL收發(fā)信機(jī)模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的用戶單元冗余系統(tǒng)，還包括依據(jù)故障的轉(zhuǎn)換顯示部件，用于通過(guò)經(jīng)受故障發(fā)生的信道的處理電路的由按信道轉(zhuǎn)換電路到所述備用用戶單元中的相同信道處理電路的轉(zhuǎn)換，將它顯示到外部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的用戶單元冗余系統(tǒng)，其中所述按信道轉(zhuǎn)換電路包括對(duì)應(yīng)于所述當(dāng)前使用的用戶單元配置的轉(zhuǎn)換開關(guān)，用于在到所述當(dāng)前使用的用戶單元的處理電路的連接和所述備用用戶單元中的相同信道的處理電路的連接之間按每個(gè)信道轉(zhuǎn)換；和轉(zhuǎn)換控制部件，用于使對(duì)應(yīng)于經(jīng)受故障發(fā)生的處理電路的所述轉(zhuǎn)換開關(guān)之一從當(dāng)前使用的用戶單元轉(zhuǎn)換到備用用戶單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的用戶單元冗余系統(tǒng)，其中所述按信道轉(zhuǎn)換電路的所述轉(zhuǎn)換開關(guān)被配置在對(duì)應(yīng)于所述當(dāng)前使用的用戶單元提供的分離器單元中，所述分離器單元的每個(gè)適合分裂來(lái)自用戶線路的信號(hào)為語(yǔ)音頻帶的電話信號(hào)和高于語(yǔ)音頻帶的預(yù)定頻帶的ADSL信號(hào)。
7.一種用戶單元冗余方法，包括步驟提供預(yù)定數(shù)量的當(dāng)前使用的用戶單元和備用的用戶單元，所述當(dāng)前使用的用戶單元的每個(gè)和所述備用的用戶單元具有與多條用戶線路一對(duì)一相對(duì)應(yīng)提供的相同數(shù)量的處理電路，所述處理電路充當(dāng)按信道處理電路；和依據(jù)在所述預(yù)定數(shù)量的當(dāng)前使用的用戶單元中的任意處理電路中發(fā)生的故障，轉(zhuǎn)換在都對(duì)應(yīng)于發(fā)生故障的信道的用戶線路和處理電路之間連接的路徑到與所述備用的用戶單元中相同信道的處理電路連接的路徑。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的用戶單元冗余方法，還包括標(biāo)識(shí)信息分配步驟，分配唯一的邏輯標(biāo)識(shí)信息到與所述預(yù)定數(shù)量的當(dāng)前使用用戶單元連接的用戶線路的各個(gè)物理標(biāo)識(shí)信息；依據(jù)故障的標(biāo)識(shí)信息變更步驟，依據(jù)在所述預(yù)定數(shù)量的當(dāng)前使用的用戶單元中的任意處理電路中故障的發(fā)生，分配與對(duì)應(yīng)于經(jīng)受故障發(fā)生的信道的用戶線路的該物理標(biāo)識(shí)信息相對(duì)應(yīng)的邏輯標(biāo)識(shí)信息，作為對(duì)應(yīng)于所述備用用戶單元的相同信道的該物理標(biāo)識(shí)信息的邏輯標(biāo)識(shí)信息；和數(shù)據(jù)分組處理步驟，通過(guò)所述依據(jù)故障的標(biāo)識(shí)信息變更步驟改變由所述標(biāo)識(shí)信息分配步驟分配的物理標(biāo)識(shí)信息和邏輯標(biāo)識(shí)信息之間的相關(guān)性，并且在依據(jù)故障的發(fā)生使用所述備用用戶單元的相應(yīng)處理電路的時(shí)候，根據(jù)該邏輯標(biāo)識(shí)信息處理輸入到和從各個(gè)用戶線路輸出的數(shù)據(jù)分組。
全文摘要
相對(duì)于每個(gè)端接板上多個(gè)信道的用戶線路的第1至第11DSL用戶線路端接單元(112－1至112－11)，提供端接板上相同數(shù)量用戶線路的備用的DSL用戶線路端接單元(112－12)。依據(jù)對(duì)應(yīng)于任何信道的故障的發(fā)生，冗余控制面板(114)執(zhí)行到備用的DSL用戶線路端接單元的相應(yīng)信道的轉(zhuǎn)換。通過(guò)這個(gè)轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)分組的物理接口編號(hào)被該變。但是，這能通過(guò)在保護(hù)控制部分(215)的控制下使用映射表(212)變換到和以前相同的邏輯接口編號(hào)來(lái)處理。
文檔編號(hào)H04L12/66GK1738258SQ200510069779
公開日2006年2月22日 申請(qǐng)日期2005年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月26日
發(fā)明者關(guān)根實(shí), 田中雅士 申請(qǐng)人:日本電氣株式會(huì)社