專利名稱：一種sdh設備及其sdh業(yè)務保護方法
技術領域：
本發(fā)明涉及光傳輸領域，具體地說，是涉及一種同步數(shù)字序列SDH(Synchronous Digital Hierarchy)設備及其SDH業(yè)務保護方法。
背景技術：
隨著數(shù)字傳輸體制的不斷發(fā)展，SDH傳輸體系的應用越來越廣泛。在目前的光傳輸設備中，很多設備都提供了不同的保護措施。例如，復用段保護和1N單板保護，這些保護的實時性和有效性對于SDH設備來說非常重要。如果復用段保護或者1N單板保護不實時或者對某些情況無法保護，引起傳輸業(yè)務中斷或者中斷時間過長，造成的后果非常嚴重。目前各個傳輸設備制造廠商在提高復用段保護和1N單板保護的有效性和實時性方面研究了很多方法。
在目前的SDH設備在實現(xiàn)復用段保護時，為了增強SDH業(yè)務保護的有效性，實現(xiàn)更全面的自愈能力，交叉板在復用段保護處理時除了要把業(yè)務接口處理板(光板或者電板)送過來的K字節(jié)和SDH段告警狀態(tài)信號作為倒換依據之外，往往需要對業(yè)務接口處理板(光板或者電板)的工作狀態(tài)進行考慮，以防止當業(yè)務接口處理板軟件異常時造成的業(yè)務中斷。
同樣，對于1N單板保護，保護組內各單板的工作狀態(tài)也被作為單板倒換的一個重要依據。
目前的實現(xiàn)方法是通過檢測在業(yè)務接口處理板和交叉板之間的軟件心跳信號是否正常來指示單板的工作狀態(tài)。
這種軟件心跳的方式是通過業(yè)務接口處理板軟件定時更新本單板與交叉板之間的心跳信號來實現(xiàn)的，當業(yè)務接口處理板軟件異常時，不能在約定的時間內更新心跳信號，交叉板確認該狀態(tài)后可以確定該業(yè)務接口處理板出現(xiàn)異常，而進行倒換動作。
但是，這種軟件心跳的方式在以往的應用中逐漸暴露出很多不足之處1、采用軟件處理心跳，由于軟件執(zhí)行速度的限制，導致在單板異常被檢測的實時性差。
2、由于光板要處理ECC等更高優(yōu)先級的任務而不能實時更新心跳字節(jié)時，會使交叉板誤認為單板異常而引起復用段的誤倒換。
3、目前SDH設備的新的功能需求層出不窮，例如遠程升級、單板復位無誤碼等功能，為了實現(xiàn)這些功能，就要確保在執(zhí)行這些過程時軟件心跳正常，已防止交叉板倒換產生業(yè)務瞬斷，但是在這些過程中軟件無法去更新心跳字節(jié)。如果仍然采用這種方式的話只有將交叉板心跳失效的確認時間加長，這樣勢必會在單板失效時使業(yè)務中斷的時間更加增長。
限于這些缺陷，許多設備甚至放棄了將單板工作狀態(tài)作為復用段倒換的條件，這無疑減弱了SDH設備的自愈能力。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種SDH設備及其SDH業(yè)務保護方法，來提高SDH設備的自愈能力，滿足1N單板保護以及復用段保護倒換的要求。同時能夠提高單板異常被檢測的實時性，在單板工作狀態(tài)作為倒換條件的情況下，實現(xiàn)遠程升級、復位單板業(yè)務不中斷業(yè)務，并且避免由于ECC等高優(yōu)先級處理時間過長等原因導致誤倒換等情況。
為解決上述技術問題，本發(fā)明提供方案如下一種SDH設備，包括多個業(yè)務接口處理板、交叉板；其中，交叉板將心跳信號發(fā)送到業(yè)務接口處理板，業(yè)務接口處理板將心跳信號回送到交叉板，交叉板對接收到的心跳信號與其發(fā)送出去的心跳信號比較，比較結果不一致時，進行倒換保護，業(yè)務接口處理板進一步包括心跳回送模塊，其中，心跳回送模塊包括
計數(shù)比較電路，通過定時計數(shù)，控制輸出溢出信號；選擇電路，在沒有收到所述計數(shù)比較電路輸出的溢出信號時，向所述交叉板回送心跳信號，在收到所述計數(shù)比較電路輸出的溢出信號時，向所述交叉板發(fā)送心跳失敗信號。
本發(fā)明所述的SDH設備中，所述的計數(shù)比較電路進一步包括預置值寄存器、計數(shù)器、時鐘、清除器、溢出信號輸出端口；其中，預置值寄存器提供一個預置的預置值，計數(shù)器提供一個初值，時鐘控制計數(shù)器計數(shù)，當計數(shù)器的計數(shù)值達到預置值寄存器中的預置值時，計數(shù)比較電路處于溢出狀態(tài)，溢出信號輸出端口輸出溢出信號至選擇器的選擇控制位，并且清除器清空計數(shù)器，時鐘控制計數(shù)器重新從初值開始計數(shù)。
本發(fā)明所述的SDH設備中，時鐘控制計數(shù)器進行加“1”計數(shù)，當計數(shù)值等于或大于預置值時，計數(shù)比較電路將產生溢出信號至選擇器的選擇控制位。
本發(fā)明所述的SDH設備中，時鐘控制計數(shù)器進行減“1”計數(shù)，當計數(shù)值等于或小于預置值時，計數(shù)比較電路將產生溢出信號至選擇器的選擇控制位。
本發(fā)明所述的SDH設備中，所述的選擇電路進一步包括第一輸入端口，用于輸入業(yè)務接口處理板接收到的心跳信號，第二輸入端口，用于輸入一個固定的信號，選擇控制位，用于選擇輸出端口的輸出信號為第一輸入端口或第二輸入端口輸入信號，輸出端口，用于發(fā)送第一輸入端口或第二輸入端口輸入的信號；其中，當選擇器的選擇控制位接收到計數(shù)比較電路輸出的溢出信號時，選通第二輸入端口作為選擇電路的輸入端口，選擇電路的輸出端口輸出第二輸入端口輸入的固定信號，至所述交叉板；當選擇器的選擇控制位沒有接收到計數(shù)比較電路輸出的溢出信號時，選擇電路的第一輸入端口被選通，選擇電路的輸出端口輸出第一輸入端口輸入的接收到的心跳信號，至所述交叉板。
一種SDH業(yè)務保護方法，包括如下步驟步驟一在業(yè)務接口處理板中增加一個心跳回送模塊，通過心跳回送模塊中的計數(shù)比較電路計數(shù)并產生溢出信號來對心跳回送模塊中的選擇電路輸出進行選擇控制，溢出信號選擇電路輸出固定信號至交叉板，非溢出信號選擇電路輸出心跳信號至交叉板；步驟二交叉板判斷該回送的心跳信號與發(fā)送的心跳信號是否一致，若不一致，執(zhí)行步驟三，否則，發(fā)送新的心跳字節(jié)，等待下一個執(zhí)行周期，繼續(xù)執(zhí)行步驟二；步驟三執(zhí)行倒換保護操作，結束。
本發(fā)明所述的一種SDH業(yè)務保護方法，步驟一中所述增加一個心跳回送模塊，進一步包括如下步驟1-1)、提供一個計數(shù)比較電路給預置值寄存器設定一個預置值，再利用時鐘對計數(shù)器的初值進行計數(shù)，計數(shù)器的初值達到預置值寄存器的預置值時，選擇控制位輸出溢出信號，清除器還原計數(shù)器中的計數(shù)值為初值，時鐘控制計數(shù)器繼續(xù)計數(shù)；1-2)、提供一個選擇器有兩個可供選擇的輸入源接收到的心跳信號和心跳失敗時插入的固定信號，通過計數(shù)比較電路輸出的溢出信號對輸入源進行選擇并通過輸出端口輸出；1-3)、計數(shù)比較電路的選擇控制位輸出溢出信號時，選通選擇器心跳失敗插入固定信號的輸入源；計數(shù)比較電路的選擇控制位沒有輸出溢出信號時，選通選擇器接收到心跳信號的輸入源。
本發(fā)明所述的一種SDH業(yè)務保護方法，通過時鐘控制計數(shù)器進行加“1”計數(shù)，當計數(shù)值等于或大于預置值時，計數(shù)比較電路將產生溢出信號至選擇器的選擇控制位；或者，通過時鐘控制計數(shù)器進行減“1”計數(shù)，當計數(shù)值等于或小于預置值時，計數(shù)比較電路將產生溢出信號至選擇器的選擇控制位。
本發(fā)明所述的一種SDH業(yè)務保護方法，所述步驟三中所述執(zhí)行倒換保護操作是復用段倒換保護操作，按照倒換要求在交叉板進行時隙交叉關系配置。
本發(fā)明所述的一種SDH業(yè)務保護方法，所述步驟三中所述執(zhí)行倒換保護操作是1N板倒換保護操作，發(fā)送倒換信號到業(yè)務接口處理板，進行業(yè)務處理接口板倒換。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于本發(fā)明通過在業(yè)務接口處理板中增加心跳回送模塊改善了基于業(yè)務單板工作狀態(tài)的保護的倒換時間，采用硬件自動回送心跳的方式，可以根據需要靈活地設置計數(shù)初值，在計數(shù)器時間到這段時間之前，硬件自動送出心跳，從而滿足了要求，既可以把單板工作狀態(tài)作為保護倒換的條件，又可以實現(xiàn)功能升級。
本發(fā)明所要解決的技術問題、技術方案要點及有益效果，將結合實施例，參照附圖作進一步說明。


圖1是本發(fā)明所述SDH設備的結構圖。
圖2是本發(fā)明所述心跳回送模塊的結構圖。
圖3是本發(fā)明所述SDH業(yè)務保護方法的流程圖。
具體實施例方式
參照圖1，本發(fā)明所述SDH設備的結構圖。
一種SDH設備，包括多個業(yè)務接口處理板、交叉板；其中，交叉板將心跳信號發(fā)送到業(yè)務接口處理板，業(yè)務接口處理板將心跳信號回送到交叉板，交叉板對接收到的心跳信號與其發(fā)送出去的心跳信號比較，比較結果不一致時，進行復用段倒換或者1N板倒換相關動作，對于復用段倒換，按照倒換要求在交叉板進行時隙交叉關系配置，對于1N板倒換，發(fā)送倒換信號到業(yè)務接口處理板，業(yè)務處理接口板進行倒換。
下面以1N板倒換為例對本發(fā)明作進一步說明。
這里，業(yè)務接口處理板包括心跳回送模塊，其中，心跳回送模塊包括計數(shù)比較電路，通過定時計數(shù)，控制輸出溢出信號；選擇電路，在沒有收到所述計數(shù)比較電路輸出的溢出信號時，向所述交叉板回送心跳信號，在收到所述計數(shù)比較電路輸出的溢出信號時，向所述交叉板發(fā)送心跳失敗信號。
這里，所述心跳信號是心跳字節(jié)；所述心跳失敗時發(fā)送的固定信號是固定字節(jié)。
所述交叉板可以同時采用主、備兩個交叉板。
參照圖2，本發(fā)明所述的SDH設備中，所述的計數(shù)比較電路包括預置值寄存器、計數(shù)器、時鐘、清除器、溢出信號輸出端口；其中，預置值寄存器提供一個預置的預置值，計數(shù)器提供一個初值，時鐘控制計數(shù)器計數(shù)，當計數(shù)器的計數(shù)值達到預置值寄存器中的預置值時，計數(shù)比較電路處于溢出狀態(tài)，溢出信號輸出端口輸出溢出信號至選擇器的選擇控制位，并且清除器清空計數(shù)器，時鐘控制計數(shù)器重新從初值開始計數(shù)。
上述，時鐘可以控制計數(shù)器進行加“1”計數(shù)，則，當計數(shù)值等于或大于預置值時，計數(shù)比較電路將產生溢出信號至選擇器的選擇控制位。
這里，時鐘也可以控制計數(shù)器進行減“1”計數(shù)，則，當計數(shù)值等于或小于預置值時，計數(shù)比較電路將產生溢出信號至選擇器的選擇控制位。
所述的選擇電路包括第一輸入端口，用于輸入業(yè)務接口處理板接收到的心跳信號，第二輸入端口，用于輸入一個固定的信號，選擇控制位，用于選擇輸出端口的輸出信號為第一輸入端口或第二輸入端口輸入信號，輸出端口，用于發(fā)送第一輸入端口或第二輸入端口輸入的信號；其中，當選擇器的選擇控制位接收到計數(shù)比較電路輸出的溢出信號時，選通第二輸入端口作為選擇電路的輸入端口，選擇電路的輸出端口輸出第二輸入端口輸入的固定信號，至所述交叉板；當選擇器的選擇控制位沒有接收到計數(shù)比較電路輸出的溢出信號時，選擇電路的第一輸入端口被選通，選擇電路的輸出端口輸出第一輸入端口輸入的接收到的心跳信號，至所述交叉板。
參照圖3，一種SDH業(yè)務保護方法，包括如下步驟1、在業(yè)務接口處理板中增加一個心跳回送模塊，通過心跳回送模塊中的計數(shù)比較電路計數(shù)并產生溢出信號來對心跳回送模塊中的選擇電路輸出進行選擇控制，溢出信號選擇電路輸出固定信號至交叉板，非溢出信號選擇電路輸出心跳信號至交叉板；在該步驟中，所述增加一個心跳回送模塊，包括如下步驟1-1、提供一個計數(shù)比較電路給預置值寄存器設定一個預置值，再利用時鐘對計數(shù)器的初值進行計數(shù)，計數(shù)器的初值達到預置值寄存器的預置值時，選擇控制位輸出溢出信號，清除器還原計數(shù)器中的計數(shù)值為初值，時鐘控制計數(shù)器繼續(xù)計數(shù)；1-2、提供一個選擇器有兩個可供選擇的輸入源接收到的心跳信號和心跳失敗時插入的固定信號，通過計數(shù)比較電路輸出的溢出信號對輸入源進行選擇并通過輸出端口輸出；1-3、計數(shù)比較電路的選擇控制位輸出溢出信號時，選通選擇器心跳失敗插入固定信號的輸入源；計數(shù)比較電路的選擇控制位沒有輸出溢出信號時，選通選擇器接收到心跳信號的輸入源。
上述，時鐘可以控制計數(shù)器進行加“1”計數(shù)，則，當計數(shù)值等于或大于預置值時，計數(shù)比較電路將產生溢出信號至選擇器的選擇控制位。
這里，時鐘也可以控制計數(shù)器進行減“1”計數(shù)，則，當計數(shù)值等于或小于預置值時，計數(shù)比較電路將產生溢出信號至選擇器的選擇控制位。
這里，所述心跳信號是心跳字節(jié)；所述心跳失敗時發(fā)送的固定信號是固定字節(jié)。
所述交叉板可以同時采用主、備兩個交叉板。
2、交叉板判斷該回送的心跳信號與發(fā)送的心跳信號是否一致，若不一致，執(zhí)行步驟三，否則，發(fā)送新的心跳字節(jié)，等待下一個執(zhí)行周期，繼續(xù)執(zhí)行步驟二；3、進行復用段倒換或者1N板倒換相關動作，對于復用段倒換，按照倒換要求在交叉板進行時隙交叉關系配置，對于1N板倒換，交叉板發(fā)送倒換信號到業(yè)務接口處理板，業(yè)務接口處理板進行倒換，結束。
下面將分別就業(yè)務接口處理板、交叉板的處理過程來對本發(fā)明作進一步說明。
I、對于業(yè)務接口處理板處理業(yè)務接口處理板具有所述心跳回送模塊，心跳更新頻率為5ms。
上電后，硬件在缺省狀態(tài)下不送心跳，單板軟件開始運行，完成業(yè)務初始化后，預置寄存器的預置值為20ms。使能硬件自動回送心跳信號，硬件開始自動送出心跳信號，直到計數(shù)器溢出停止自動回送心跳，插入心跳失效固定字節(jié)。
單板軟件進入正常運行狀態(tài)后，每20ms定時進行清空計數(shù)器操作。
當單板軟件收到軟復位無誤碼命令后，設置預置值為1分鐘，這是單板執(zhí)行軟復位后到正常運行所需要的時間，軟復位正常運行后首先清除計數(shù)，然后重新設置預置值為20ms。
當單板軟件收到遠程升級命令后，設置預置值為2分鐘，這是單板執(zhí)行遠程升級命令后到正常運行所需要的時間，遠程升級正常運行后首先清除計數(shù)，然后重新設置預置值為20ms。
II、對于交叉板的處理交叉板每5ms查詢一下各業(yè)務接口處理板的心跳信號，當檢測到心跳信號由異常變?yōu)檎r，等待下一個查詢，對上一次的變化狀態(tài)進行確認，如果兩次狀態(tài)相同，則確認為單板此時為正常狀態(tài)，同理，當檢測到心跳信號由正常變?yōu)楫惓r，等待下一個查詢，對上一次的變化狀態(tài)進行確認，如果兩次狀態(tài)相同，則確認為單板此時為異常狀態(tài)。
本發(fā)明還可以采用主備交叉板保護，來進一步減少誤倒換。也就是通過判斷主、備兩個交叉板發(fā)送過來的倒換控制狀態(tài)是否一致來決定倒換與否。
本發(fā)明所述的一種SDH設備及其SDH業(yè)務保護方法，并不僅僅限于說明書和實施方式中所列運用，它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明之領域，對于熟悉本領域的人員而言可容易地實現(xiàn)另外的優(yōu)點和進行修改，因此在不背離權利要求及等同范圍所限定的一般概念的精神和范圍的情況下，本發(fā)明并不限于特定的細節(jié)、代表性的設備和這里示出與描述的圖示示例。
權利要求
1.一種SDH設備，包括多個業(yè)務接口處理板、交叉板；其中，交叉板將心跳信號發(fā)送到業(yè)務接口處理板，業(yè)務接口處理板將心跳信號回送到交叉板，交叉板對接收到的心跳信號與其發(fā)送出去的心跳信號比較，比較結果不一致時，進行倒換保護，其特征在于業(yè)務接口處理板包括心跳回送模塊，其中，心跳回送模塊包括計數(shù)比較電路，通過定時計數(shù)，控制輸出溢出信號；選擇電路，在沒有收到所述計數(shù)比較電路輸出的溢出信號時，向所述交叉板回送心跳信號，在收到所述計數(shù)比較電路輸出的溢出信號時，向所述交叉板發(fā)送心跳失敗信號。
2.根據權利要求1所述的SDH設備，其特征在于所述的計數(shù)比較電路包括預置值寄存器、計數(shù)器、時鐘、清除器、溢出信號輸出端口；其中，預置值寄存器提供一個預置的預置值，計數(shù)器提供一個初值，時鐘控制計數(shù)器計數(shù)，當計數(shù)器的計數(shù)值達到預置值寄存器中的預置值時，計數(shù)比較電路處于溢出狀態(tài)，溢出信號輸出端口輸出溢出信號至選擇器的選擇控制位，并且清除器清空計數(shù)器，時鐘控制計數(shù)器重新從初值開始計數(shù)。
3.根據權利要求2所述的SDH設備，其特征在于時鐘控制計數(shù)器進行加“1”計數(shù)，當計數(shù)值等于或大于預置值時，計數(shù)比較電路將產生溢出信號至選擇器的選擇控制位。
4.根據權利要求2所述的SDH設備，其特征在于時鐘控制計數(shù)器進行減“1”計數(shù)，當計數(shù)值等于或小于預置值時，計數(shù)比較電路將產生溢出信號至選擇器的選擇控制位。
5.根據權利要求1所述的SDH設備，其特征在于所述的選擇電路包括第一輸入端口，用于輸入業(yè)務接口處理板接收到的心跳信號，第二輸入端口，用于輸入一個固定的信號，選擇控制位，用于選擇輸出端口的輸出信號為第一輸入端口或第二輸入端口輸入信號，輸出端口，用于發(fā)送第一輸入端口或第二輸入端口輸入的信號；其中，當選擇器的選擇控制位接收到計數(shù)比較電路輸出的溢出信號時，選通第二輸入端口作為選擇電路的輸入端口，選擇電路的輸出端口輸出第二輸入端口輸入的固定信號，至所述交叉板；當選擇器的選擇控制位沒有接收到計數(shù)比較電路輸出的溢出信號時，選擇電路的第一輸入端口被選通，選擇電路的輸出端口輸出第一輸入端口輸入的接收到的心跳信號，至所述交叉板。
6.一種SDH業(yè)務保護方法，其特征在于包括步驟(1)、在業(yè)務接口處理板中增加一個心跳回送模塊，通過心跳回送模塊中的計數(shù)比較電路計數(shù)并產生溢出信號來對心跳回送模塊中的選擇電路輸出進行選擇控制，溢出信號選擇電路輸出固定信號至交叉板，非溢出信號選擇電路輸出心跳信號至交叉板；(2)、交叉板判斷該回送的心跳信號與發(fā)送的心跳信號是否一致，若不一致，執(zhí)行步驟(3)，否則，發(fā)送新的心跳字節(jié)，等待下一個執(zhí)行周期，繼續(xù)執(zhí)行步驟(2)；(3)、執(zhí)行倒換保護操作，結束。
7.根據權利要求6所述的一種SDH業(yè)務保護方法，其特征在于步驟(1)中所述增加一個心跳回送模塊，包括如下步驟(1-1)、提供一個計數(shù)比較電路給預置值寄存器設定一個預置值，再利用時鐘對計數(shù)器的初值進行計數(shù)，計數(shù)器的初值達到預置值寄存器的預置值時，選擇控制位輸出溢出信號，清除器還原計數(shù)器中的計數(shù)值為初值，時鐘控制計數(shù)器繼續(xù)計數(shù)；(1-2)、提供一個選擇器有兩個可供選擇的輸入源接收到的心跳信號和心跳失敗時插入的固定信號，通過計數(shù)比較電路輸出的溢出信號對輸入源進行選擇并通過輸出端口輸出；(1-3)、計數(shù)比較電路的選擇控制位輸出溢出信號時，選通選擇器心跳失敗插入固定信號的輸入源；計數(shù)比較電路的選擇控制位沒有輸出溢出信號時，選通選擇器接收到心跳信號的輸入源。
8.根據權利要求7所述的一種SDH業(yè)務保護方法，其特征在于通過時鐘控制計數(shù)器進行加“1”計數(shù)，當計數(shù)值等于或大于預置值時，計數(shù)比較電路將產生溢出信號至選擇器的選擇控制位；或者，通過時鐘控制計數(shù)器進行減“1”計數(shù)，當計數(shù)值等于或小于預置值時，計數(shù)比較電路將產生溢出信號至選擇器的選擇控制位。
9.根據權利要求6所述的一種SDH業(yè)務保護方法，其特征在于所述步驟(3)中所述執(zhí)行倒換保護操作是復用段倒換保護操作，按照倒換要求在交叉板進行時隙交叉關系配置。
10.根據權利要求6所述的一種SDH業(yè)務保護方法，其特征在于所述步驟(3)中所述執(zhí)行倒換保護操作是1∶N板倒換保護操作，發(fā)送倒換信號到業(yè)務接口處理板，進行業(yè)務處理接口板倒換。
全文摘要
本發(fā)明具體地公開了一種SDH設備及其SDH業(yè)務保護方法。包括步驟(1)在業(yè)務接口處理板中增加心跳回送模塊，通過心跳回送模塊中的計數(shù)比較電路計數(shù)并產生溢出信號來對選擇電路輸出進行選擇控制，選擇輸出心跳信號或固定信號至交叉板；(2)交叉板判斷該回送的心跳信號與發(fā)送的心跳信號是否一致，若不一致，執(zhí)行步驟三，否則發(fā)送新的心跳字節(jié)，等待下一個執(zhí)行周期，繼續(xù)執(zhí)行步驟二；(3)執(zhí)行倒換保護操作，結束。按照本發(fā)明，能夠提高單板異常被檢測的實時性，在單板工作狀態(tài)作為倒換條件的情況下，實現(xiàn)遠程升級、復位單板業(yè)務不中斷業(yè)務，并且避免由于ECC等高優(yōu)先級處理時間過長等原因導致誤倒換等情況。
文檔編號H04J3/14GK1874612SQ20051007237
公開日2006年12月6日 申請日期2005年5月30日 優(yōu)先權日2005年5月30日
發(fā)明者楊昭霞, 關魯君 申請人:中興通訊股份有限公司