專利名稱：同步傳輸系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電信系統(tǒng)，更具體地說，本發(fā)明涉及數(shù)字分級系統(tǒng)(SDH)。在這種系統(tǒng)中，將數(shù)據(jù)在單個局內(nèi)被切換到適當?shù)妮敵龆丝?。還提供了在各局之間的備用的路由，可藉此把數(shù)據(jù)從原發(fā)局端口發(fā)送到接收局端口，這樣，例如是由于事故性損害造成的一條路由的失效將不會妨礙數(shù)據(jù)通過另一條路由到達接收局端口。
以兩個信息包形式或者以所謂的虛擬容器的形式來發(fā)送數(shù)據(jù)，而所說的容器則基本上是由兩部分組成的，一部分是實際的被發(fā)送的數(shù)據(jù)，也就是所謂的有用負載，另一部分是和數(shù)據(jù)的完整性有關(guān)的數(shù)據(jù)，以后將其稱為附加的或從屬的數(shù)據(jù)。
對以上所述的系統(tǒng)的要求之一是必須有用于檢驗是否在每個單個局處均沿數(shù)據(jù)的全部路徑正確地切換(或發(fā)送)信息包的裝置。實際上，這是通過下列方式實現(xiàn)的即在每個局均使用從屬或附加數(shù)據(jù)區(qū)以便包括一個識別符和其它監(jiān)控信息，從而確保正確的切換。
在我們的共同未決的專利申請第9301575號中，我們公開了這樣一種裝置，其中，通過數(shù)據(jù)的信道號和接收局卡號來識別信息包。然而，在信息包沿先前所提到的備用路由行進的環(huán)境中利用上述結(jié)構(gòu)會有潛在的問題。在第一路由失效的情況下，信息包將獲得新信道號和卡號。這就意味著，局的指定端口將識別不出信息包，因為，該端口要查找具有一定識別號的信息包，而所說的識別號則是以第一路由為特征的。這個問題是使用了前述備用路由保護的直接結(jié)果。
本發(fā)明涉及到克服這一問題。
按照本發(fā)明，在所述的這種數(shù)字電信系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)信息包帶有識別數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)對于局內(nèi)信息包來說是唯一的且不依賴于信道號或卡號。
在設(shè)計所提及的這種系統(tǒng)時，常常有互相矛盾的要求一方面是要最大地使用傳輸容量以發(fā)送有用負載數(shù)據(jù)，另一方面是要確保正確地發(fā)送該有用負載數(shù)據(jù)。換句話說，在每個數(shù)據(jù)信息包中，必須在有用負載容量和附加的或從屬的容量的比值之間進行平衡。
另一個設(shè)計約束條件是國際一致的標準和協(xié)議，這些標準和協(xié)議是確保各個國家的電信系統(tǒng)能互相通信所必須的例如稱為CCITT的標準和協(xié)議等。
在涉及到上述附加或從屬數(shù)據(jù)的ITV(正式地是CCITT)標準中包括有對數(shù)據(jù)提出要求的標準，其目的是對被稱為V4字節(jié)的實際數(shù)據(jù)進行監(jiān)控。這僅僅是在局間有效的，以便允許它在一個局內(nèi)獨立地使用。此外，某些數(shù)據(jù)信息包(或有用負載)沒有這種可以使用的附加數(shù)據(jù)，在這種情況下，可適當?shù)厥褂貌糠值耐ㄓ嵙康母郊佣?Section Overhead)。為了簡明起見，以下只說明V4字節(jié)，但同樣的原理可應(yīng)用到附加段。
按照本發(fā)明的一個方面，數(shù)據(jù)信息包的附加或從屬數(shù)據(jù)的識別特征可代替所謂的V4字節(jié)，以確保數(shù)據(jù)信息包的正確路由，同時又不會造成包括在數(shù)據(jù)信息包中的附加或從屬數(shù)據(jù)的增加，換句話說，包含這樣的識別數(shù)據(jù)并不會產(chǎn)生增加帶寬的需求。
具體地說，使用加分接的(add-drop)多路轉(zhuǎn)接器(ADMUX)以便把數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)傳輸信道切換到所謂從屬局信道的情況下，信息包識別數(shù)據(jù)會在信息包進入ADMUX時代替V4字節(jié)并在信息包離開ADMUX時被重新代替。
信息包識別數(shù)據(jù)可具有在我們的共同未決專利申請第9301575號中所述的特性或以上結(jié)合本發(fā)明所述的特性。
以下僅以舉例的方式并參照附圖來說明如何實現(xiàn)本發(fā)明，附圖中

圖1是連接于主傳輸路徑的典型傳輸環(huán)路的概略圖；以及圖2概略地和更詳細地顯示了圖1所示的一個ADMUX(加分接的多路轉(zhuǎn)接器)。
傳輸環(huán)路2通過ADMUX3中的交換裝置與主傳輸路徑相連。在傳輸環(huán)路2中包括交換裝置4，5和6，每個交換裝置分別為從屬局7，8和9所使用。
指派給從屬局9的數(shù)據(jù)可通過路徑3，4或路徑3，5到達ADMUX6。在兩條路徑上發(fā)送數(shù)據(jù)，而在終端ADMUX(ADMUX6)中選擇使用哪一個。這就能防止任一條路徑失效。當數(shù)據(jù)信息包到達標號9處的目的地時，必須要有裝置進行檢驗ADMUX6內(nèi)的交換裝置是否已將正確的數(shù)據(jù)信息包切換到該目的地。本發(fā)明涉及到保證在提供所謂的路徑保護的裝置中確實是這樣，也就是說數(shù)據(jù)可通過至少兩條路由中的一條到達其目的地。
參照圖2，ADMUX6(以虛線表示)實際上包括四個卡10，11，12和13?？?1是交換裝置本身?？?0和12是所謂的同步輸送模塊(STM)，它們可設(shè)計成能以不同的級別例如分別等價于155.52Mbit/s，622.08Mbit/s和2488.32Mbit/s的位速率的1，4或16級進行多路傳輸，這樣，這些模塊被分別稱為STM1，STM4或STM16從屬局卡。
在A和B處進入ADMUX6的數(shù)據(jù)信息包將插進從屬或附加數(shù)據(jù)以替代V4字節(jié)，此從屬或附加數(shù)據(jù)能唯一地識別出該ADMUX內(nèi)的數(shù)據(jù)信息包。這可和在我們共同未決的申請第9301575中所公開的裝置形成對照，在所述的申請中，通過數(shù)據(jù)信息包進到ADMUX的入口點，例如，通過數(shù)據(jù)信息包的信道號和卡號來識別該數(shù)據(jù)信息包。這就會導(dǎo)致A和B處的信息包具有不同的識別標志。
上述識別符不同于構(gòu)成附加數(shù)據(jù)并被設(shè)計來能經(jīng)受各種不同的檢驗以便監(jiān)控被發(fā)送的數(shù)據(jù)的完整性的其它數(shù)據(jù)。
在用與附圖有關(guān)的廣義術(shù)語來說明了本發(fā)明的概念以后，以下將對本發(fā)明的實施例作更詳細的說明。
必須確保在目的地端口檢測到失敗狀態(tài)或有來自ADMUX控制器的要求時，能自動地進行切換保護。
可以有多種用來進行切換的狀態(tài)，這些狀態(tài)是-路徑識別號不一致-奇偶校驗失敗-調(diào)準失敗-缺損系統(tǒng)時鐘跳變上述頭兩種狀態(tài)條件涉及到監(jiān)控由發(fā)送方端口插入的診斷信息的監(jiān)控，把這些信息與多路轉(zhuǎn)接控制器所下載的作為“比較信息”或在內(nèi)部計算的(奇偶校驗位錯誤)數(shù)據(jù)相比較。對于TU-1和TU-2 SDH信號來說，在診斷信息包含在V4字節(jié)內(nèi)并僅僅每16幀(4個V4字節(jié))完全加以更新的情況下，每4幀就對部分V4信息進行比較。對于TU-3，AU-3和AU-4信號來說，每一幀都全部更新診斷信息。
按照本發(fā)明，首先建立路徑，控制器用來產(chǎn)生能唯一地識別該路徑的16位的數(shù)，在每個發(fā)送方端口處該數(shù)插入到信道的診斷信息中，每個單向路徑都使用一個單獨的數(shù)(即一個雙向路徑使用2個數(shù))。應(yīng)該注意，所產(chǎn)生的16位數(shù)允許多到65536個唯一的路徑號數(shù)，ADMX4能有多達1008個雙向或2016個單向的交叉連接。
在每個目的地端口處，由發(fā)送方端口插入的每個信道的路徑識別號用來和預(yù)期的地址(由多路轉(zhuǎn)換控制器裝載的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù))相比較。
同時對來自兩個交換裝置單元的通信數(shù)據(jù)進行地址檢驗，以檢測每次切換的失效。這種失效檢測的方法優(yōu)先服從于持久性檢驗，且保護切換與所建立的優(yōu)先權(quán)相一致。
在實施本發(fā)明時，對每個信道的數(shù)據(jù)進行奇偶校驗。在發(fā)送方端口處計算奇偶校驗位，并將該奇偶校驗位插入診斷信息中，以便在每個信道中保持偶數(shù)奇偶校驗。在目的地端口處，再次計算每個信道的奇偶校驗，并且，任何奇偶校驗錯誤都會產(chǎn)生一個報警信號。正如源地址檢驗的情況一樣，對由工作切換和等待切換同時給出的通信進行奇偶校驗。這種失效檢測的方法服從于持久性檢驗，并且，保護切換與所指派的優(yōu)先權(quán)相一致。
對于TU-1或TU-2信號來說，V4字節(jié)每4幀(即每個復(fù)幀)出現(xiàn)一次，且完整的V4診斷信息要求4個這樣的字節(jié)。一個信道的每個奇偶校驗位在包括V4字節(jié)的先前復(fù)幀(4幀)內(nèi)與該信道的所有位有關(guān)。因此V4信息的4個奇偶校驗位完全互相獨立且只與先前的4幀的數(shù)據(jù)有關(guān)。
對于TU-3，AU-3和AU-4信號來說，只有8個奇偶校驗位包含在信號路徑附加數(shù)據(jù)(SOH)內(nèi)的診斷信息中。由于每一幀均發(fā)送一個完整的診斷信息，所以，可用來表示在先前幀內(nèi)的數(shù)據(jù)的奇偶校驗位。
把每個外圍卡和轉(zhuǎn)換損失檢測器相結(jié)合，而檢測器的內(nèi)部時鐘則根據(jù)每次切換給出信號。將時鐘(38.88MHz)的失效在超過125-500ns的標稱閾值的時間間隔內(nèi)定義為時鐘轉(zhuǎn)換的缺損。不需要對時鐘失效進行持久性檢驗。
對識別任何調(diào)準失效的檢驗是必須的。如果包含的診斷信息內(nèi)的對準位不正確，那么，進行檢測的目的地端口可產(chǎn)生幀丟失報警信號。此檢驗服從于如后面所述的持久性檢驗。
一旦接收到多路轉(zhuǎn)接控制器所產(chǎn)生的切換失效指示，就會向目的地端口發(fā)出切換請求。當操作員通過NMI提出要求時，也可發(fā)出人工請求。這些請求被處理成切換失效狀態(tài)并按上述的程序起作用。不對這樣的狀態(tài)進行持久性檢驗。
在診斷信息失效的情況下，進行持久性檢驗以防止在跳變狀態(tài)期間的紊亂切換(例如MSP切換)。該檢驗呈關(guān)于診斷信息的可允許的連續(xù)依次的不一致個數(shù)的閾值形式，在每個復(fù)幀內(nèi)部分更新和比較該診斷信息。因而，能獨立地將硬件持久性檢驗應(yīng)用于信道識別號和奇偶校驗。這種持久性檢驗可根據(jù)從1到256個連續(xù)的檢驗失敗來加以編程。
按下列標準允許和不允許保護a.不連接--未進行檢驗b.連接--進行了全部檢驗c.保護--進行了全部檢驗V4字節(jié)診斷信息格式如下表所示
這些位被限定如下數(shù)據(jù)奇偶校驗位P1P2P3P4調(diào)準位A1A2A3A4路徑識別號D0到D15各種不同的附加段診斷信息結(jié)構(gòu)處理如下TU-3和AU-3診斷信息包含在SOH的頭三行的頭三列中，如下所示。
附加段位
其中，所示字節(jié)具有格式MSB LSBAMN＝P1P2P3P4P5P6P7P8BMN＝D7D6D5D4D3D2D1D0CMN＝D15 D14 D13 D12 D11 D10 D9D8(其中N＝1到3)AU-4診斷信息包含在SOH的頭三行的頭三列中。
三個字節(jié)‘A’，‘B’和‘C’具有與TU-3和AU-3信號的字節(jié)‘AMN’，‘BMN’和‘CMN’相同的格式。
發(fā)送自多路轉(zhuǎn)接控制器發(fā)出并存儲在目的地端口處的ASIC中的比較信息具有以下格式MSB LSB字節(jié)1＝D7D6D5D4D3D2D1 D0字節(jié)2＝D15 D14 D13 D12 D11 D10 D9 D8當將保護應(yīng)用于通訊路徑時，上述系統(tǒng)可在不必使卡失效的情況下給出用于ADMUX切換面保護的有效保護結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.在具有帶識別數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)信息包的數(shù)字電信系統(tǒng)中，識別數(shù)據(jù)的特征在于，它對于一個局內(nèi)的信息包是唯一的并且獨立于原發(fā)局的識別符。
2.權(quán)利要求1中所要求的系統(tǒng)，其特征在于，它包括a)用于通過交換裝置建立單向路由或路徑的裝置；b)用于產(chǎn)生能唯一識別上述路由或路徑的識別號的控制器；c)用于把每個發(fā)送方端口處的該識別號插入所述信道的診斷信息中的裝置；以及d)用于把所接收到的實際識別號與預(yù)期的識別號相比較的位于多個目的地端口中的每個端口處的裝置。
3.權(quán)利要求2中所要求的系統(tǒng)，其特征在于，在數(shù)據(jù)信息包進到ADMUX時把唯一的識別號應(yīng)用于數(shù)據(jù)信息包中以代替通常由數(shù)據(jù)信息包所攜帶的V4字節(jié)，并且在數(shù)據(jù)信息包離開ADMUX時，用V4字節(jié)替代該識別號。
4.基本上如以上參照附圖所述且由附圖所示的系統(tǒng)。
全文摘要
在具有帶識別數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)信息包的數(shù)字電信系統(tǒng)中，識別數(shù)據(jù)的特征在于，它對于一個局內(nèi)的信息包來說是唯一的且獨立于原發(fā)局的識別符。
文檔編號H04J3/24GK1141704SQ9519175
公開日1997年1月29日 申請日期1995年1月5日 優(yōu)先權(quán)日1994年1月5日
發(fā)明者A·J·巴克 申請人:Gpt有限公司