專利名稱：自動(dòng)保護(hù)切換系統(tǒng)及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)自愈機(jī)制，特別涉及光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)自愈體系中的自動(dòng)保護(hù)倒換。
背景技術(shù)：
由于通信技術(shù)的不斷發(fā)展，運(yùn)用領(lǐng)域越來(lái)越廣泛，同時(shí)，傳統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)生深刻的演變，對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬的巨大需求使通信設(shè)備的容量越來(lái)越大，在網(wǎng)絡(luò)中的地位也越來(lái)越高?；?.5Gb/s和10Gb/s速率的光纖通信系統(tǒng)已經(jīng)進(jìn)入廣泛應(yīng)用，320Gb/s、640Gb/s的密集波分復(fù)用系統(tǒng)總?cè)萘恳巡蛔銥槠妫踔劣须娦旁O(shè)備制造商還將推出基于每個(gè)單波長(zhǎng)承載40Gb/s速率的波分復(fù)用系統(tǒng)。不論是陸地通信還是海底通信，Tb/s級(jí)容量的系統(tǒng)已開(kāi)始建設(shè)。光速經(jīng)濟(jì)將使網(wǎng)絡(luò)接入達(dá)到無(wú)處不在、無(wú)時(shí)不可的程度，始終提供無(wú)間斷服務(wù)，這要求網(wǎng)絡(luò)必須具備無(wú)限的帶寬和交換容量。一個(gè)80Gb/s系統(tǒng)容量已相當(dāng)于100萬(wàn)路電話，Tb/s級(jí)系統(tǒng)則上升至以千萬(wàn)路為單位計(jì)算話路。這樣巨大的信息容量，一旦光通道或者光系統(tǒng)失效，其影響面之廣，經(jīng)濟(jì)損失之慘重，難以想象。如何保證光通信設(shè)備的可靠性，保證光網(wǎng)絡(luò)的生存性已經(jīng)成為各個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備制造商必需要面對(duì)的問(wèn)題。自愈是網(wǎng)絡(luò)生存性最突出的特點(diǎn)，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該知道，所謂自愈就是指網(wǎng)絡(luò)具有對(duì)某些局部失效，無(wú)需人為干預(yù)就能自動(dòng)選擇替代路由，重新配置業(yè)務(wù)并建立通信的能力。在光通信網(wǎng)絡(luò)中，針對(duì)自愈保護(hù)方法，國(guó)際電信聯(lián)盟-電信標(biāo)準(zhǔn)部(InternationalTelecommunication Union Telecommunication Standardization Sector，簡(jiǎn)稱“ITU-T”)建議提供了兩種非常好的業(yè)務(wù)自動(dòng)保護(hù)倒換(Automatic ProtectionSwitch，簡(jiǎn)稱“APS”)方式，復(fù)用段保護(hù)(Multiplex Section Protection，簡(jiǎn)稱“MSP”)和子網(wǎng)連接保護(hù)(Sub-Network Connection Protection，簡(jiǎn)稱“SNCP”)。其中APS方式的基礎(chǔ)是APS協(xié)議，同步數(shù)字系列(SynchronousDigital Hierarchy，簡(jiǎn)稱“SDH”)中使用該協(xié)議要通過(guò)SDH段開(kāi)銷中的K1，K2字節(jié)進(jìn)行通信；K1字節(jié)用于請(qǐng)求切換信道，1～4位表示請(qǐng)求的類型，5～8位表示請(qǐng)求切換的信道號(hào)；K2字節(jié)用于確認(rèn)橋接到保護(hù)信道的信道號(hào)，1～4位表示橋接到保護(hù)信號(hào)的信道號(hào)，第5位為0時(shí)表示1+1 APS方式，為1時(shí)表示1∶n APS方式，6～8位保留。SDH中的MSP方式要使用APS協(xié)議，按照組網(wǎng)形式可分為線形MSP和環(huán)形MSP；線性組網(wǎng)包括1+1和1∶n兩種；環(huán)形組網(wǎng)包括單向復(fù)用段和雙向復(fù)用段保護(hù)兩種。而SNCP是一種通道層的保護(hù)，無(wú)需APS協(xié)議，它可以應(yīng)用在環(huán)網(wǎng)上形成二纖通道保護(hù)環(huán)；熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員都知道，SNCP的工作原理為當(dāng)工作子網(wǎng)連接失效或性能劣于某一必要水平時(shí)，工作子網(wǎng)連接將由保護(hù)子網(wǎng)連接所代替，SNCP可以應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的任何層，被保護(hù)的子網(wǎng)連接可以進(jìn)一步由低等級(jí)的子網(wǎng)連接和鏈路連接級(jí)聯(lián)而成。
用于實(shí)現(xiàn)APS的方法，基本上可以歸納為兩種方式軟件APS和硬件APS。前者采用軟件來(lái)對(duì)業(yè)務(wù)進(jìn)行分析，并控制保護(hù)倒換的進(jìn)行；而后者對(duì)業(yè)務(wù)的分析和保護(hù)倒換的控制都采用硬件方式實(shí)現(xiàn)。
下面描述現(xiàn)有技術(shù)中軟件APS的實(shí)現(xiàn)技術(shù)方案。
在傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案中，設(shè)備的自動(dòng)保護(hù)倒換通常都是采用軟件實(shí)現(xiàn)的。如圖1所示，整個(gè)自動(dòng)保護(hù)倒換系統(tǒng)總體上分為軟件層11和硬件層12。
軟件層11由軟件處理單元110構(gòu)成。
硬件層12包含業(yè)務(wù)監(jiān)控模塊120、交叉矩陣單元121、線路122、線路123、保護(hù)業(yè)務(wù)通道124、工作業(yè)務(wù)通道125以及業(yè)務(wù)輸出通道126。業(yè)務(wù)監(jiān)控模塊120中含有業(yè)務(wù)監(jiān)控單元1210和業(yè)務(wù)監(jiān)控單元1220。業(yè)務(wù)監(jiān)控單元1210對(duì)線路122上的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流進(jìn)行監(jiān)控，相應(yīng)地，業(yè)務(wù)監(jiān)控單元1220對(duì)線路123上的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流進(jìn)行監(jiān)控。
在工作狀態(tài)下，業(yè)務(wù)監(jiān)控單元1210和業(yè)務(wù)監(jiān)控單元1220隨時(shí)監(jiān)控各自線路上的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流情況，通過(guò)相應(yīng)的業(yè)務(wù)信息上報(bào)機(jī)制報(bào)告到軟件處理單元110，當(dāng)硬件在對(duì)業(yè)務(wù)進(jìn)行監(jiān)控發(fā)現(xiàn)存在異常后，軟件APS倒換按照以下的步驟進(jìn)行處理。
首先，在步驟1100和步驟1101業(yè)務(wù)信息上報(bào)，將業(yè)務(wù)的異常情況或錯(cuò)誤信息上報(bào)到軟件，這里的步驟1100和步驟1101是同時(shí)上報(bào)的。
然后，軟件處理單元110對(duì)這些信息進(jìn)行分析，判斷是線路122還是線路123上的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流出現(xiàn)了劣化，需要說(shuō)明的是，線路122和線路123上承載的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流是相同的。正常情況下線路122被預(yù)先設(shè)置成保護(hù)業(yè)務(wù)通道，線路123被設(shè)置成工作業(yè)務(wù)通道。如果是線路123上的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流出現(xiàn)了劣化，而線路122上的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流正常，軟件處理單元110需要對(duì)步驟1100傳來(lái)的業(yè)務(wù)信息與前次業(yè)務(wù)監(jiān)控單元1210傳來(lái)的業(yè)務(wù)信息進(jìn)行比較，如果線路122的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流始終正常，則得出需要將工作業(yè)務(wù)通道125切換到保護(hù)業(yè)務(wù)通道124的結(jié)論。如果線路122上的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流出現(xiàn)了劣化，而線路123上的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流正常，則軟件處理單元110發(fā)出告警。如果是線路123上的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流出現(xiàn)了劣化，而軟件處理單元110對(duì)步驟1100傳來(lái)的業(yè)務(wù)信息與前次業(yè)務(wù)監(jiān)控單元1210傳來(lái)的業(yè)務(wù)信息進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn)線路122上的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流更加劣化，那么得出不能自動(dòng)切換到保護(hù)業(yè)務(wù)通道124的結(jié)論，并發(fā)出告警。
接下來(lái)，根據(jù)以上各種情況得出的結(jié)論，在需要并且可以啟動(dòng)自動(dòng)保護(hù)倒換的情況下，軟件處理單元110重新計(jì)算交叉矩陣，在步驟1102，根據(jù)相應(yīng)的自動(dòng)保護(hù)倒換協(xié)議，控制系統(tǒng)設(shè)備中的交叉矩陣單元121進(jìn)行切換，把新的交叉矩陣表寫(xiě)入交叉矩陣121的交叉芯片寄存器中。不需要或者不能啟動(dòng)自動(dòng)保護(hù)倒換的情況下，則維持原來(lái)的交叉矩陣不變。
最后，交叉矩陣單元121將業(yè)務(wù)切換到相應(yīng)的保護(hù)業(yè)務(wù)通道124上去，與啟動(dòng)APS之前相比，原來(lái)的業(yè)務(wù)輸出通道126中的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流是從工作業(yè)務(wù)路徑125中傳過(guò)來(lái)的，而現(xiàn)在，卻是從保護(hù)業(yè)務(wù)通道124中傳過(guò)來(lái)的，從而實(shí)現(xiàn)設(shè)備業(yè)務(wù)的自動(dòng)保護(hù)。
在這種方式中，交叉矩陣的每個(gè)輸出通道只能配置一個(gè)業(yè)務(wù)源。當(dāng)需要進(jìn)行保護(hù)倒換的時(shí)候，必須重新修改交叉矩陣單元121的配置。
下面描述現(xiàn)有技術(shù)中硬件APS的實(shí)現(xiàn)技術(shù)方案。
在這種設(shè)計(jì)方案中，設(shè)備的自動(dòng)保護(hù)倒換可以采用硬件實(shí)現(xiàn)。如圖2所示，整個(gè)自動(dòng)保護(hù)倒換系統(tǒng)總體上仍然分為軟件層21和硬件層22。
軟件層21由軟件處理單元210構(gòu)成。
硬件層22包含業(yè)務(wù)監(jiān)控模塊220、交叉處理模塊221、線路222、線路223、保護(hù)業(yè)務(wù)通道224、工作業(yè)務(wù)通道225以及業(yè)務(wù)輸出通道226。業(yè)務(wù)監(jiān)控模塊220中含有業(yè)務(wù)監(jiān)控錯(cuò)誤碼插入單元2210和業(yè)務(wù)監(jiān)控錯(cuò)誤碼插入單元2220。業(yè)務(wù)監(jiān)控錯(cuò)誤碼插入單元2210對(duì)線路222上的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流進(jìn)行監(jiān)控，相應(yīng)地，業(yè)務(wù)監(jiān)控錯(cuò)誤碼插入單元2220對(duì)線路223上的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流進(jìn)行監(jiān)控。交叉處理模塊221包括交叉矩陣單元2201和錯(cuò)誤碼提取比較單元2202。
在這種APS方案中，軟件層21的軟件處理單元210只是在初始化階段，通過(guò)步驟2100，根據(jù)使用者制定的編碼規(guī)則，對(duì)業(yè)務(wù)監(jiān)控模塊220上的各個(gè)業(yè)務(wù)監(jiān)控錯(cuò)誤碼插入單元進(jìn)行配置，對(duì)各種異常情況進(jìn)行編碼，硬件層22自動(dòng)在業(yè)務(wù)監(jiān)控模塊220將內(nèi)部錯(cuò)誤碼編碼轉(zhuǎn)換表轉(zhuǎn)換為相應(yīng)編碼，以后的錯(cuò)誤碼插入也是由硬件自動(dòng)完成。同時(shí)通過(guò)步驟2200，向交叉矩陣單元2201的寄存器中寫(xiě)入預(yù)先設(shè)置的交叉矩陣配置表，完成相關(guān)的交叉業(yè)務(wù)源組。在以后的自動(dòng)保護(hù)倒換中軟件層21不再參與任何操作，全部交由硬件層22處理。
在硬件層22中，交叉矩陣2201的每個(gè)輸出通道可以配置2個(gè)或2個(gè)以上的業(yè)務(wù)源，稱之為業(yè)務(wù)源組。業(yè)務(wù)監(jiān)控錯(cuò)誤碼插入單元2210和業(yè)務(wù)監(jiān)控錯(cuò)誤碼插入單元2220可對(duì)業(yè)務(wù)源組中的每個(gè)業(yè)務(wù)源進(jìn)行監(jiān)控，根據(jù)使用者制定的規(guī)則對(duì)各種異常情況進(jìn)行編碼，并將錯(cuò)誤碼插入業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流中送到交叉處理模塊221。在交叉處理模塊221，錯(cuò)誤碼提取比較單元2202對(duì)各個(gè)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流中的錯(cuò)誤碼進(jìn)行提取，并對(duì)業(yè)務(wù)源組內(nèi)各個(gè)業(yè)務(wù)源的錯(cuò)誤碼進(jìn)行比較，根據(jù)比較的結(jié)果選擇其中一條業(yè)務(wù)，并通過(guò)步驟2300，對(duì)交叉矩陣2201進(jìn)行交叉切換控制，最終業(yè)務(wù)輸出通道226中輸出的是最優(yōu)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流。
在實(shí)際應(yīng)用中，上述方案存在以下問(wèn)題對(duì)于軟件APS，整個(gè)自動(dòng)保護(hù)倒換過(guò)程中，都受軟件控制，軟件處理單元110成為整個(gè)系統(tǒng)的瓶頸，如果軟件處理單元110的處理能力無(wú)法達(dá)到要求，那么軟件APS將無(wú)法滿足ITU-T建議要求的50ms業(yè)務(wù)倒換時(shí)間要求。隨著設(shè)備業(yè)務(wù)處理能力的不斷增加，如果又必須在軟件APS的架構(gòu)下完成APS，這必將使得軟件處理單元110變得不堪負(fù)荷，雖然設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí)可以通過(guò)選用更高運(yùn)算速率的中央處理器(Center Processing Unit，簡(jiǎn)稱“CPU”)以在一定程度上解決問(wèn)題，但這種解決方式的解決程度是有限的，而且采用高檔CPU會(huì)對(duì)提高設(shè)備的成本，這是各個(gè)通信設(shè)備制造商相當(dāng)忌諱。
對(duì)于硬件APS，雖然可以很好地解決軟件APS中的種種問(wèn)題，保證50ms業(yè)務(wù)倒換時(shí)間的要求。但是，從圖1和圖2看出，硬件APS和軟件APS方案是不兼容的，前者與后者相比整個(gè)系統(tǒng)架構(gòu)發(fā)生了重大變化，硬件APS方案需選用新的硬件，設(shè)計(jì)建新的系統(tǒng)，過(guò)去軟件APS方案中已經(jīng)完成設(shè)計(jì)的各種板卡全部都不能再利用，所有板卡都必須再重新開(kāi)發(fā)，對(duì)于現(xiàn)有電信運(yùn)營(yíng)商光通信系統(tǒng)中大量采用的軟件APS，無(wú)法在過(guò)去軟件APS基礎(chǔ)上對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行平滑升級(jí)，導(dǎo)致設(shè)備研發(fā)的成本并延長(zhǎng)了設(shè)備研發(fā)的周期，也不能保護(hù)電信運(yùn)營(yíng)商原有的投資。
造成這種情況的主要原因在于，軟件APS標(biāo)準(zhǔn)制定的時(shí)候只是針對(duì)早期業(yè)務(wù)容量相對(duì)比較小的設(shè)備，對(duì)通信網(wǎng)元業(yè)務(wù)容量的不斷增加導(dǎo)致軟件APS性能下降沒(méi)有充分預(yù)計(jì)。
從軟件APS的實(shí)現(xiàn)上來(lái)看，首先，在發(fā)生保護(hù)倒換的時(shí)候，業(yè)務(wù)監(jiān)控單元1210和業(yè)務(wù)監(jiān)控單元1220與軟件處理單元110之間通信的是實(shí)時(shí)性數(shù)據(jù)，只能采用中斷的方式實(shí)現(xiàn)。二者通信量大大增加導(dǎo)致中斷大量出現(xiàn)，必然導(dǎo)致軟件性能降低。其次，隨著設(shè)備業(yè)務(wù)容量的增加，在發(fā)生保護(hù)倒換的時(shí)候，交叉矩陣121需要進(jìn)行切換的通道數(shù)量也越來(lái)越多，要求軟件處理單元110必須具有在極短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行大規(guī)模矩陣運(yùn)算的能力，要在比50ms更短的時(shí)間內(nèi)完成大量交叉通道的替換關(guān)系計(jì)算，從而要求CPU必須能夠提供更高的運(yùn)算速度，這一點(diǎn)在交叉矩陣采用CLOS等擴(kuò)展方式構(gòu)成時(shí)尤為突出，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該知道，CLOS網(wǎng)是用于擴(kuò)展交換系統(tǒng)的一種多級(jí)交換結(jié)構(gòu)，多級(jí)交換結(jié)構(gòu)是由多個(gè)交換單元互聯(lián)起來(lái)的，而CLOS網(wǎng)中，采用非方形交換單元構(gòu)造，每個(gè)交換單元具有一整套輸入輸出，提供輸入輸出的連接，通過(guò)互聯(lián)多個(gè)小的交換單元，就可以制造一個(gè)大型的、可擴(kuò)展的交換模塊單元。與此同時(shí)，大量的交叉通道切換，要求CPU必須在短時(shí)間內(nèi)完成大量交叉芯片寄存器的讀寫(xiě)，這又要求選用的CPU必須能夠提供非常高的接口讀寫(xiě)速度。這些系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)上的因素導(dǎo)致軟件APS在應(yīng)對(duì)通信網(wǎng)元業(yè)務(wù)大容量時(shí)先天不足。
而硬件APS標(biāo)準(zhǔn)是針對(duì)軟件APS的種種缺陷另起爐灶提出來(lái)的，是一個(gè)全新的自動(dòng)保護(hù)倒換體系。
從硬件APS的實(shí)現(xiàn)上看，雖然可以保證50ms業(yè)務(wù)倒換時(shí)間的要求，也可以應(yīng)對(duì)通信網(wǎng)元業(yè)務(wù)大容量的情況，但根本上的體系結(jié)構(gòu)的差異導(dǎo)致軟件APS和硬件APS在硬件層面上無(wú)法兼容，軟件APS也就無(wú)法直接通過(guò)軟件升級(jí)過(guò)渡到硬件APS。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種自動(dòng)保護(hù)切換系統(tǒng)及其方法，使得一方面不但滿足ITU-T建議要求的50ms業(yè)務(wù)倒換時(shí)間基本規(guī)定，而且與原純軟件APS相比使業(yè)務(wù)倒換時(shí)間更短，提升軟件APS的性能；另一方面又結(jié)合了軟件APS和硬件APS的特點(diǎn)，使兩種APS方式能夠在同一硬件環(huán)境中共存，實(shí)現(xiàn)設(shè)備從軟件APS向硬件APS的平滑過(guò)渡，保證過(guò)去軟件APS方案中已經(jīng)完成設(shè)計(jì)的各種板卡全部都能再利用，降低設(shè)備研發(fā)的成本，縮短設(shè)備研發(fā)的周期，最后還保護(hù)電信運(yùn)營(yíng)商原有的投資。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種自動(dòng)保護(hù)切換系統(tǒng)，包括至少一個(gè)第一類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元、受控錯(cuò)誤碼插入單元、錯(cuò)誤碼提取比較單元、交叉矩陣單元，以及軟件處理單元，并且所述第一類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元用于對(duì)輸入的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流情況進(jìn)行監(jiān)控，并向所述軟件處理單元上報(bào)監(jiān)控結(jié)果；所述軟件處理單元用于對(duì)所述交叉矩陣單元中的業(yè)務(wù)源組進(jìn)行配置，根據(jù)所述第一類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元上報(bào)的監(jiān)控結(jié)果，生成錯(cuò)誤碼，并將該錯(cuò)誤碼發(fā)送至所述受控錯(cuò)誤碼插入單元；所述受控錯(cuò)誤碼插入單元用于接收來(lái)自所述第一類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流，并將來(lái)自所述軟件處理單元的錯(cuò)誤碼插入對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流中；所述錯(cuò)誤碼提取比較單元用于將來(lái)自所述受控錯(cuò)誤碼插入單元的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流發(fā)送至所述交叉矩陣單元，并對(duì)業(yè)務(wù)源組內(nèi)各個(gè)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流所攜帶的錯(cuò)誤碼進(jìn)行提取和比較，并根據(jù)比較結(jié)果，產(chǎn)生交叉切換控制信號(hào)，發(fā)送給所述交叉矩陣單元；所述交叉矩陣單元用于根據(jù)來(lái)自所述錯(cuò)誤碼提取比較單元的交叉切換控制信號(hào)，以及所述軟件處理單元的業(yè)務(wù)源組配置結(jié)果，通過(guò)交叉矩陣的切換，將正確的業(yè)務(wù)源交叉到輸出通道上。
其中，所述系統(tǒng)還包含至少一個(gè)第二類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元，并且所述軟件處理單元還用于對(duì)所述第二類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元的錯(cuò)誤碼編碼規(guī)則進(jìn)行配置；并且所述第二類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元用于對(duì)輸入的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流情況進(jìn)行監(jiān)控，并根據(jù)所述軟件處理單元配置的錯(cuò)誤碼編碼規(guī)則，將監(jiān)控結(jié)果轉(zhuǎn)換成錯(cuò)誤碼，并插入對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流；并且所述受控錯(cuò)誤碼插入單元還用于將來(lái)自所述第二類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流直接轉(zhuǎn)發(fā)到所述錯(cuò)誤碼提取比較單元。
所述業(yè)務(wù)源組由對(duì)應(yīng)于一個(gè)輸出通道的至少兩個(gè)業(yè)務(wù)源構(gòu)成。
所述系統(tǒng)可用于對(duì)已有軟件自動(dòng)保護(hù)切換系統(tǒng)的升級(jí)，其中所述第一類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元、所述軟件處理單元、所述交叉矩陣單元分別是對(duì)現(xiàn)有軟件自動(dòng)保護(hù)切換系統(tǒng)相應(yīng)單元的直接利用或簡(jiǎn)單升級(jí)。
本發(fā)明還提供了一種自動(dòng)保護(hù)切換方法，包含以下步驟A1軟件處理單元對(duì)交叉矩陣單元中的業(yè)務(wù)源組進(jìn)行配置；第一類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元對(duì)輸入的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流情況進(jìn)行監(jiān)控，并向所述軟件處理單元上報(bào)監(jiān)控結(jié)果；所述軟件處理單元根據(jù)所述監(jiān)控結(jié)果，生成錯(cuò)誤碼，并通過(guò)受控錯(cuò)誤碼插入單元將生成的錯(cuò)誤碼插入所述業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流；B錯(cuò)誤碼提取比較單元對(duì)來(lái)自所述受控錯(cuò)誤碼插入單元的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流所攜帶的錯(cuò)誤碼進(jìn)行提取和比較，并根據(jù)比較結(jié)果，產(chǎn)生交叉切換控制信號(hào)，控制所述交叉矩陣單元進(jìn)行交叉矩陣的切換，將正確的業(yè)務(wù)源交叉到輸出通道上。
其中，所述方法在步驟B之前還包含以下步驟A2所述軟件處理單元對(duì)第二類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元的錯(cuò)誤碼編碼規(guī)則進(jìn)行配置；所述第二類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元對(duì)輸入的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流情況進(jìn)行監(jiān)控，并根據(jù)所述軟件處理單元配置的錯(cuò)誤碼編碼規(guī)則，將監(jiān)控結(jié)果轉(zhuǎn)換成錯(cuò)誤碼，并插入對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流；所述第二類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元輸出業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流經(jīng)過(guò)所述受控錯(cuò)誤碼插入單元的透?jìng)骱蟀l(fā)送到所述錯(cuò)誤碼提取比較單元。
通過(guò)比較可以發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明的技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)別在于，本發(fā)明是一種融合軟件APS和硬件APS的業(yè)務(wù)保護(hù)方法，該方法既采用了軟件APS的思想又具有硬件APS的特點(diǎn)，可以兼容任何標(biāo)準(zhǔn)的軟件APS和硬件APS線路卡，同時(shí)提供比標(biāo)準(zhǔn)軟件APS性能更高的倒換速度，但是有不完全等同于任何一種標(biāo)準(zhǔn)軟件APS和硬件APS的解決方案。
具體的說(shuō)，本發(fā)明具有特有的在交叉與線路之間的受控錯(cuò)誤碼插入單元，用于在軟件的控制下向業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流中插入錯(cuò)誤碼，這個(gè)單元是任何標(biāo)準(zhǔn)軟件APS和硬件APS不具有的；本發(fā)明的交叉處理模塊可同時(shí)允許采用軟件APS和硬件APS的兩種線路板的接入，即兼容標(biāo)準(zhǔn)的軟件APS線路板線路和硬件APS線路板線路；交叉矩陣單元完全具備標(biāo)準(zhǔn)硬件APS的特點(diǎn)，可以在每一個(gè)輸出通道可以配置2個(gè)或2個(gè)以上的業(yè)務(wù)源，構(gòu)成業(yè)務(wù)源組；交叉矩陣單元通過(guò)對(duì)的業(yè)務(wù)源組內(nèi)各個(gè)源所攜帶錯(cuò)誤碼進(jìn)行比較，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)正確業(yè)務(wù)源的選擇，這一點(diǎn)充分利用了標(biāo)準(zhǔn)硬件APS倒換速度快，性能高的特點(diǎn)；而對(duì)于支持軟件APS的線路板，線路板上報(bào)業(yè)務(wù)異常信息，軟件處理不同于標(biāo)準(zhǔn)的軟件APS處理過(guò)程，軟件根據(jù)上報(bào)來(lái)的信息按照錯(cuò)誤碼編碼規(guī)則轉(zhuǎn)換為錯(cuò)誤碼，并將這個(gè)錯(cuò)誤碼通過(guò)受控誤碼插入單元插入到對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流中啟動(dòng)保護(hù)倒換；對(duì)于支持硬件APS的線路板，直接將業(yè)務(wù)情況按照錯(cuò)誤碼編碼規(guī)則轉(zhuǎn)換為錯(cuò)誤碼，并將這個(gè)錯(cuò)誤碼插入到對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流中啟動(dòng)保護(hù)倒換，在受控誤碼插入單元，不再對(duì)該業(yè)務(wù)進(jìn)行插入處理。
這種技術(shù)方案上的區(qū)別，帶來(lái)了較為明顯的有益效果，即一方面，不但滿足了ITU-T建議要求的50ms業(yè)務(wù)倒換時(shí)間基本要求，而且與原純軟件APS相比使得業(yè)務(wù)倒換時(shí)間更短，保證硬件APS性能不變的基礎(chǔ)上提高軟件APS的性能；另一方面，又結(jié)合軟件APS和硬件APS的特點(diǎn)，在一個(gè)系統(tǒng)中同時(shí)包含硬件APS和軟件APS，實(shí)現(xiàn)兩種APS方式能夠在同一硬件環(huán)境中共存，并通過(guò)修改交叉板卡的軟硬件實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)由軟件APS向硬件APS的平滑過(guò)渡升級(jí)，保證了過(guò)去軟件APS方案中已經(jīng)完成設(shè)計(jì)的各種業(yè)務(wù)板卡全部被充分利用，使得設(shè)備研發(fā)的成本降低并縮短了設(shè)備研發(fā)的周期。最后一個(gè)還可以從保護(hù)電信運(yùn)營(yíng)商原有的投資方面取得更顯著的效果。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)中軟件APS倒換實(shí)現(xiàn)示意圖；圖2是現(xiàn)有技術(shù)中硬件APS倒換實(shí)現(xiàn)示意圖；圖3是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的APS系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
總的來(lái)說(shuō)，本發(fā)明的原理在于，在現(xiàn)有硬件APS方案的基礎(chǔ)上，結(jié)合了軟件APS和硬件APS的特點(diǎn)，在不更改硬件環(huán)境下，在交叉處理模塊側(cè)錯(cuò)誤碼提取比較單元之前增加了一個(gè)錯(cuò)誤碼插入單元，此錯(cuò)誤碼插入單元受軟件處理單元控制。通過(guò)該錯(cuò)誤碼插入單元，可以由軟件處理單元根據(jù)需要向業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流中插入錯(cuò)誤碼，再利用類似硬件APS的處理過(guò)程，通過(guò)錯(cuò)誤碼提取比較單元實(shí)現(xiàn)的錯(cuò)誤碼提取比較的硬件自動(dòng)操作，以及通過(guò)錯(cuò)誤碼提取比較單元向交叉矩陣單元發(fā)出交叉矩陣切換控制命令，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流的自動(dòng)保護(hù)倒換。后續(xù)處理過(guò)程中全是在硬件層面進(jìn)行的自動(dòng)操作，提高了軟件APS的性能，保證業(yè)務(wù)倒換的時(shí)間要求。本發(fā)明從總體解決方案上實(shí)現(xiàn)了軟件APS和硬件APS的有機(jī)結(jié)合。
如圖3所示，本發(fā)明仍然有兩個(gè)層面即軟件層31和硬件層32。從構(gòu)成來(lái)說(shuō)，本發(fā)明的APS系統(tǒng)包含軟件處理單元310、業(yè)務(wù)監(jiān)控模塊320、交叉處理模塊321，需要指出的是，這三大部分從功能上又可以細(xì)分為業(yè)務(wù)監(jiān)控單元3210和3220、受控錯(cuò)誤碼插入單元3203、錯(cuò)誤碼提取比較單元3202、交叉矩陣單元3201和軟件處理單元310。
具體的說(shuō)，業(yè)務(wù)監(jiān)控單元3210和3220構(gòu)成上述業(yè)務(wù)監(jiān)控模塊320。其中，業(yè)務(wù)監(jiān)控單元3210只能對(duì)業(yè)務(wù)情況進(jìn)行監(jiān)控，并將結(jié)果上報(bào)到軟件。這種監(jiān)控單元對(duì)應(yīng)于軟件APS，處理來(lái)自線路322的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流，用于對(duì)輸入的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流情況進(jìn)行監(jiān)控，并向軟件處理單元310上報(bào)監(jiān)控結(jié)果。業(yè)務(wù)監(jiān)控錯(cuò)誤碼插入單元3220則不同于業(yè)務(wù)監(jiān)控單元3210，它既可以對(duì)輸入的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流情況進(jìn)行監(jiān)控，還能夠根據(jù)軟件處理單元配置的錯(cuò)誤碼編碼規(guī)則，將監(jiān)控結(jié)果轉(zhuǎn)換成錯(cuò)誤碼，并插入對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流，即圖3中的業(yè)務(wù)監(jiān)控錯(cuò)誤碼插入單元3220，這種監(jiān)控單元對(duì)應(yīng)于硬件APS，處理來(lái)自線路323的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流。其中，業(yè)務(wù)監(jiān)控單元3210可以稱為第一類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元，業(yè)務(wù)監(jiān)控單元3220可以稱為第二類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元。
受控錯(cuò)誤碼插入單元3203位于業(yè)務(wù)監(jiān)控模塊320和錯(cuò)誤碼提取比較單元3202之間。通過(guò)該單元，可以接收來(lái)自第一類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元，即業(yè)務(wù)監(jiān)控單元3210，的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流，并將來(lái)自軟件處理單元310的錯(cuò)誤碼插入對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流中；將來(lái)自所述第二類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元，即業(yè)務(wù)監(jiān)控錯(cuò)誤碼插入單元3220，的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流直接轉(zhuǎn)發(fā)到錯(cuò)誤碼提取比較單元3202。由此可見(jiàn)，本單元即可以控制向各個(gè)具體通道插入錯(cuò)誤碼，也可以控制不插入錯(cuò)誤碼，對(duì)來(lái)自軟件APS和硬件APS的線路區(qū)別對(duì)待。
錯(cuò)誤碼提取比較單元3202用于將來(lái)自受控錯(cuò)誤碼插入單元的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流發(fā)送至交叉矩陣單元，并對(duì)業(yè)務(wù)源組內(nèi)各個(gè)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流所攜帶的錯(cuò)誤碼進(jìn)行提取和比較，即組內(nèi)業(yè)務(wù)源324和業(yè)務(wù)源325內(nèi)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流所攜帶的錯(cuò)誤碼的提取和比較工作，根據(jù)錯(cuò)誤碼比較的結(jié)果，產(chǎn)生交叉切換控制信號(hào)發(fā)送給交叉矩陣單元，控制交叉矩陣選擇相應(yīng)的業(yè)務(wù)源輸出。需要說(shuō)明的是，這個(gè)單元和圖2中硬件APS的錯(cuò)誤碼提取比較單元2202具有相同的功能。
交叉矩陣單元3201的每一個(gè)輸出通道都可以配置2個(gè)或2個(gè)以上的業(yè)務(wù)源，構(gòu)成業(yè)務(wù)源組。它用于根據(jù)來(lái)自錯(cuò)誤碼提取比較單元3202的交叉切換控制信號(hào)，以及軟件處理單元310的業(yè)務(wù)源組配置結(jié)果，通過(guò)交叉矩陣的切換，將正確的業(yè)務(wù)源交叉到業(yè)務(wù)輸出通道326上。
軟件處理單元310用于對(duì)交叉矩陣單元中的業(yè)務(wù)源組進(jìn)行配置，根據(jù)第一類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元上報(bào)的監(jiān)控結(jié)果，生成錯(cuò)誤碼，并將該錯(cuò)誤碼發(fā)送至受控錯(cuò)誤碼插入模塊；對(duì)所述第二類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元的錯(cuò)誤碼編碼規(guī)則進(jìn)行配置；具體的說(shuō)，有如下幾個(gè)功能(1)完成交叉矩陣單元3201中各個(gè)業(yè)務(wù)源組的配置，即通過(guò)步驟3100，向交叉矩陣單元3201發(fā)出交叉矩陣控制命令，預(yù)先配置好各個(gè)業(yè)務(wù)源組，需要說(shuō)明的是，完成交叉矩陣單元3201中各個(gè)業(yè)務(wù)源組的配置后的自動(dòng)保護(hù)倒換操作中，就不再需要軟件處理單元310向交叉矩陣單元3201寫(xiě)入新的交叉矩陣表，也就是以后自動(dòng)保護(hù)倒換與軟件APS完全不同，而是與硬件APS類似，自動(dòng)保護(hù)倒換操作完全交由硬件處理；
(2)完成第二類監(jiān)控單元錯(cuò)誤碼編碼規(guī)則的配置，即通過(guò)步驟3200，把可能出現(xiàn)的各種業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流錯(cuò)誤信息編制成對(duì)應(yīng)的編碼，向業(yè)務(wù)監(jiān)控錯(cuò)誤碼插入單元3220輸入錯(cuò)誤碼編碼規(guī)則；(3)對(duì)第一類監(jiān)控單元上報(bào)的業(yè)務(wù)信息進(jìn)行處理，將業(yè)務(wù)信息轉(zhuǎn)換為錯(cuò)誤碼，即通過(guò)步驟3300，提取業(yè)務(wù)監(jiān)控單元3210中的業(yè)務(wù)信息，并處理這些業(yè)務(wù)信息，轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的錯(cuò)誤碼。
(4)通過(guò)受控錯(cuò)誤碼插入單元3203，在步驟3400，將產(chǎn)生的錯(cuò)誤碼插入到第一類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元，即業(yè)務(wù)監(jiān)控單元3210所對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流中，也就是業(yè)務(wù)源1對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流中，插入錯(cuò)誤碼是根據(jù)業(yè)務(wù)監(jiān)控單元3210的業(yè)務(wù)信息上報(bào)實(shí)現(xiàn)的。
從以上軟件處理單元310的功能可以看出，雖然本發(fā)明有采用類似于軟件APS的方法，仍然需要業(yè)務(wù)信息上報(bào)，僅僅是將對(duì)交叉矩陣的控制變成插入錯(cuò)誤碼操作，但是由于一般一部分通道出問(wèn)題，業(yè)務(wù)信息上報(bào)信息量不會(huì)很大，克服了純軟件APS中軟件處理單元容易成為系統(tǒng)瓶頸的缺陷。
需要說(shuō)明的是，受控錯(cuò)誤碼插入單元3203、錯(cuò)誤碼提取比較單元3202、交叉矩陣單元3201都包含在交叉處理模塊321中，處于同一塊芯片上，業(yè)務(wù)監(jiān)控模塊320和交叉處理模塊321在物理上分離的，業(yè)務(wù)監(jiān)控模塊320實(shí)際上是一種線路板卡。
上面對(duì)根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的APS系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了描述，下面結(jié)合圖3，具體的描述該APS系統(tǒng)的工作過(guò)程。
首先，在步驟3100，由軟件處理單元310完成交叉矩陣單元3201的業(yè)務(wù)源組配置。
同時(shí)，在步驟3200，軟件處理單元310完成第二類監(jiān)控單元，即業(yè)務(wù)監(jiān)控錯(cuò)誤碼插入單元3320的錯(cuò)誤碼編碼規(guī)則的配置。
整個(gè)APS的過(guò)程可分為兩種情況第一種是當(dāng)?shù)谝活悩I(yè)務(wù)監(jiān)控單元檢測(cè)到業(yè)務(wù)異常時(shí)的情況。業(yè)務(wù)監(jiān)控單元3210通過(guò)步驟3300，將業(yè)務(wù)情況上報(bào)到軟件處理單元310，軟件處理單元310中包含一個(gè)按照錯(cuò)誤碼編碼規(guī)則預(yù)先設(shè)置好的對(duì)應(yīng)表，軟件處理單元310根據(jù)上報(bào)來(lái)的信息按照錯(cuò)誤碼編碼規(guī)則對(duì)應(yīng)表中數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為錯(cuò)誤碼。需要說(shuō)明的是，這點(diǎn)和標(biāo)準(zhǔn)軟件APS有區(qū)別，此時(shí)軟件處理單元310只負(fù)責(zé)將業(yè)務(wù)監(jiān)控單元3210中上報(bào)來(lái)的信息轉(zhuǎn)換為錯(cuò)誤碼，而不必象標(biāo)準(zhǔn)軟件APS一樣，還需與另一個(gè)通道上報(bào)的信息相比較，省略的比較時(shí)間可以大大提高軟件處理單元310的效率。
在隨后的步驟3400中，將這個(gè)錯(cuò)誤碼通過(guò)受控錯(cuò)誤碼插入單元3203插入到對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流中。
后續(xù)的錯(cuò)誤碼處理單元3202對(duì)業(yè)務(wù)源組內(nèi)的錯(cuò)誤碼進(jìn)行提取并比較，即比較業(yè)務(wù)源324與業(yè)務(wù)源325中業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流所包含的錯(cuò)誤碼。
在步驟3500，根據(jù)比較的結(jié)果控制交叉矩陣單元3201，選擇正確的業(yè)務(wù)源輸出到業(yè)務(wù)輸出通道326上。
第二種是當(dāng)?shù)诙悩I(yè)務(wù)監(jiān)控單元測(cè)試到業(yè)務(wù)異常時(shí)的情況。業(yè)務(wù)監(jiān)控錯(cuò)誤碼插入單元3220直接將業(yè)務(wù)情況按照錯(cuò)誤碼編碼規(guī)則轉(zhuǎn)換為錯(cuò)誤碼，并將這個(gè)錯(cuò)誤碼插入到對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流中。需要說(shuō)明的是，此處與標(biāo)準(zhǔn)硬件APS有細(xì)微的差別，標(biāo)準(zhǔn)硬件APS的錯(cuò)誤碼編碼是根據(jù)軟件處理單元在初始化階段配置的內(nèi)部錯(cuò)誤碼編碼轉(zhuǎn)換表對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)換的，硬件再自動(dòng)根據(jù)轉(zhuǎn)換表將錯(cuò)誤碼轉(zhuǎn)換出來(lái)；本發(fā)明中，根據(jù)的是軟件處理單元310直接寫(xiě)入到業(yè)務(wù)監(jiān)控錯(cuò)誤碼插入單元3220中寄存器的錯(cuò)誤碼編碼，少了硬件自動(dòng)轉(zhuǎn)換的過(guò)程。不過(guò)，后續(xù)的錯(cuò)誤碼插入過(guò)程二者相同，都是由硬件自動(dòng)完成。
在受控錯(cuò)誤碼插入單元3203，不再對(duì)該業(yè)務(wù)進(jìn)行插入處理。
然后錯(cuò)誤碼提取比較單元3202對(duì)業(yè)務(wù)源組內(nèi)的錯(cuò)誤碼進(jìn)行提取并比較，即比較業(yè)務(wù)源324與業(yè)務(wù)源325中業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流所包含的錯(cuò)誤碼。
最后在步驟3500，根據(jù)比較的結(jié)果控制交叉矩陣單元3201，選擇正確的業(yè)務(wù)源輸出到業(yè)務(wù)輸出通道326上。
由此可見(jiàn)，在本發(fā)明中，第一類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元對(duì)應(yīng)于軟件APS，與標(biāo)準(zhǔn)的軟件APS相比較，其對(duì)業(yè)務(wù)信息的處理同樣由軟件完成，但由于不需要重新計(jì)算和配置交叉矩陣，可以在一定程度上減輕軟件處理單元的負(fù)荷。第二類處理單元對(duì)應(yīng)于硬件APS，繼承了硬件APS全部的優(yōu)點(diǎn)。兩類監(jiān)控單元在本發(fā)明中的共存，使得系統(tǒng)從軟件APS相硬件APS的平滑升級(jí)成為了可能。
值得一提的是，根據(jù)本發(fā)明的原理，本發(fā)明還提供了一種APS方法，該方法可以通過(guò)上述實(shí)施例中的APS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。下面簡(jiǎn)要描述該APS方法的具體步驟。
首先，軟件處理單元對(duì)交叉矩陣單元中的業(yè)務(wù)源組進(jìn)行配置，向交叉矩陣單元發(fā)出交叉矩陣控制命令，預(yù)先配置好各個(gè)業(yè)務(wù)源組。
接著第一類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元對(duì)輸入的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流情況進(jìn)行監(jiān)控，并向軟件處理單元上報(bào)監(jiān)控結(jié)果；從本步驟開(kāi)始的后續(xù)步驟，和前述自動(dòng)保護(hù)切換系統(tǒng)實(shí)施例中的第一類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元檢測(cè)到業(yè)務(wù)異常的動(dòng)態(tài)工作比較相似。
然后軟件處理單元根據(jù)監(jiān)控結(jié)果，生成錯(cuò)誤碼，并通過(guò)受控錯(cuò)誤碼插入單元，將生成的錯(cuò)誤碼插入業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流；最后錯(cuò)誤碼提取比較單元對(duì)來(lái)自受控錯(cuò)誤碼插入單元的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流所攜帶的錯(cuò)誤碼進(jìn)行提取和比較，并根據(jù)比較結(jié)果，產(chǎn)生交叉切換控制信號(hào)，控制交叉矩陣單元進(jìn)行交叉矩陣的切換，將正確的業(yè)務(wù)源交叉到業(yè)務(wù)輸出通道上。
本實(shí)施例中，還包含軟件處理單元對(duì)第二類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元的錯(cuò)誤碼編碼規(guī)則進(jìn)行配置的步驟，有關(guān)第二類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元的工作，和前述自動(dòng)保護(hù)切換系統(tǒng)實(shí)例中的第二類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元測(cè)試到業(yè)務(wù)異常的動(dòng)態(tài)工作比較相似。
具體的說(shuō)，和上述自動(dòng)保護(hù)切換系統(tǒng)相同之處在于，首先第二類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元對(duì)入的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流情況進(jìn)行監(jiān)控，并根據(jù)軟件處理單元配置的錯(cuò)誤碼編碼規(guī)則，將監(jiān)控結(jié)果轉(zhuǎn)換成錯(cuò)誤碼，并插入對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流；然后，第二類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元輸出業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流，經(jīng)過(guò)受控錯(cuò)誤碼插入單元的透?jìng)骱?，發(fā)送到錯(cuò)誤碼提取比較單元。
最后，錯(cuò)誤碼提取比較單元對(duì)來(lái)自受控錯(cuò)誤碼插入單元的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流所攜帶的錯(cuò)誤碼進(jìn)行提取和比較，并根據(jù)比較結(jié)果，產(chǎn)生交叉切換控制信號(hào)，控制交叉矩陣單元進(jìn)行交叉矩陣的切換，將正確的業(yè)務(wù)源交叉到業(yè)務(wù)輸出通道上。
雖然通過(guò)參照本發(fā)明的某些優(yōu)選實(shí)施例，已經(jīng)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了圖示和描述，但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該明白，可以在形式上和細(xì)節(jié)上對(duì)其作各種各樣的改變，而不偏離所附權(quán)利要求書(shū)所限定的本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種自動(dòng)保護(hù)切換系統(tǒng)，其特征在于，包括至少一個(gè)第一類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元、受控錯(cuò)誤碼插入單元、錯(cuò)誤碼提取比較單元、交叉矩陣單元，以及軟件處理單元，并且所述第一類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元用于對(duì)輸入的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流情況進(jìn)行監(jiān)控，并向所述軟件處理單元上報(bào)監(jiān)控結(jié)果；所述軟件處理單元用于對(duì)所述交叉矩陣單元中的業(yè)務(wù)源組進(jìn)行配置，根據(jù)所述第一類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元上報(bào)的監(jiān)控結(jié)果，生成錯(cuò)誤碼，并將該錯(cuò)誤碼發(fā)送至所述受控錯(cuò)誤碼插入單元；所述受控錯(cuò)誤碼插入單元用于接收來(lái)自所述第一類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流，并將來(lái)自所述軟件處理單元的錯(cuò)誤碼插入對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流中；所述錯(cuò)誤碼提取比較單元用于將來(lái)自所述受控錯(cuò)誤碼插入單元的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流發(fā)送至所述交叉矩陣單元，并對(duì)業(yè)務(wù)源組內(nèi)各個(gè)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流所攜帶的錯(cuò)誤碼進(jìn)行提取和比較，并根據(jù)比較結(jié)果，產(chǎn)生交叉切換控制信號(hào)，發(fā)送給所述交叉矩陣單元；所述交叉矩陣單元用于根據(jù)來(lái)自所述錯(cuò)誤碼提取比較單元的交叉切換控制信號(hào)，以及所述軟件處理單元的業(yè)務(wù)源組配置結(jié)果，通過(guò)交叉矩陣的切換，將正確的業(yè)務(wù)源交叉到輸出通道上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)保護(hù)切換系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包含至少一個(gè)第二類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元，并且所述軟件處理單元還用于對(duì)所述第二類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元的錯(cuò)誤碼編碼規(guī)則進(jìn)行配置；并且所述第二類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元用于對(duì)輸入的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流情況進(jìn)行監(jiān)控，并根據(jù)所述軟件處理單元配置的錯(cuò)誤碼編碼規(guī)則，將監(jiān)控結(jié)果轉(zhuǎn)換成錯(cuò)誤碼，并插入對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流；并且所述受控錯(cuò)誤碼插入單元還用于將來(lái)自所述第二類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流直接轉(zhuǎn)發(fā)到所述錯(cuò)誤碼提取比較單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)保護(hù)切換系統(tǒng)，其特征在于，所述業(yè)務(wù)源組由對(duì)應(yīng)于一個(gè)輸出通道的至少兩個(gè)業(yè)務(wù)源構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)保護(hù)切換系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)可用于對(duì)已有軟件自動(dòng)保護(hù)切換系統(tǒng)的升級(jí)，其中所述第一類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元、所述軟件處理單元、所述交叉矩陣單元分別是對(duì)現(xiàn)有軟件自動(dòng)保護(hù)切換系統(tǒng)相應(yīng)單元的直接利用或簡(jiǎn)單升級(jí)。
5.一種自動(dòng)保護(hù)切換方法，其特征在于，包含以下步驟A1軟件處理單元對(duì)交叉矩陣單元中的業(yè)務(wù)源組進(jìn)行配置；第一類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元對(duì)輸入的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流情況進(jìn)行監(jiān)控，并向所述軟件處理單元上報(bào)監(jiān)控結(jié)果；所述軟件處理單元根據(jù)所述監(jiān)控結(jié)果，生成錯(cuò)誤碼，并通過(guò)受控錯(cuò)誤碼插入單元將生成的錯(cuò)誤碼插入所述業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流；B錯(cuò)誤碼提取比較單元對(duì)來(lái)自所述受控錯(cuò)誤碼插入單元的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流所攜帶的錯(cuò)誤碼進(jìn)行提取和比較，并根據(jù)比較結(jié)果，產(chǎn)生交叉切換控制信號(hào)，控制所述交叉矩陣單元進(jìn)行交叉矩陣的切換，將正確的業(yè)務(wù)源交叉到輸出通道上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自動(dòng)保護(hù)切換方法，其特征在于，所述方法在步驟B之前還包含以下步驟A2所述軟件處理單元對(duì)第二類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元的錯(cuò)誤碼編碼規(guī)則進(jìn)行配置；所述第二類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元對(duì)輸入的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流情況進(jìn)行監(jiān)控，并根據(jù)所述軟件處理單元配置的錯(cuò)誤碼編碼規(guī)則，將監(jiān)控結(jié)果轉(zhuǎn)換成錯(cuò)誤碼，并插入對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流；所述第二類業(yè)務(wù)監(jiān)控單元輸出業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流經(jīng)過(guò)所述受控錯(cuò)誤碼插入單元的透?jìng)骱蟀l(fā)送到所述錯(cuò)誤碼提取比較單元。
全文摘要
本發(fā)明涉及光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)自愈機(jī)制，公開(kāi)了一種自動(dòng)保護(hù)切換系統(tǒng)及其方法，與原純軟件APS相比使業(yè)務(wù)倒換時(shí)間更短，提升軟件APS的性能；并結(jié)合了軟件APS和硬件APS的特點(diǎn)，使兩種APS方式能夠在同一硬件環(huán)境中共存，實(shí)現(xiàn)設(shè)備從軟件APS向硬件APS的平滑過(guò)渡，降低設(shè)備研發(fā)的成本。本發(fā)明的自動(dòng)保護(hù)切換系統(tǒng)具有特有的在交叉與線路之間的受控錯(cuò)誤碼插入單元，用于在軟件的控制下向業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流中插入錯(cuò)誤碼，這個(gè)單元是任何標(biāo)準(zhǔn)軟件APS和硬件APS不具有的；本發(fā)明的交叉處理模塊可同時(shí)允許采用軟件APS和硬件APS的兩種線路板的接入，即兼容標(biāo)準(zhǔn)的軟件APS線路板線路和硬件APS線路板線路。
文檔編號(hào)H04Q11/00GK1747348SQ20041007885
公開(kāi)日2006年3月15日 申請(qǐng)日期2004年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月10日
發(fā)明者王步云 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司