專利名稱：鏈路保護方法及其裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及通信領域，具體而言，涉及一種鏈路保護方法及其裝置。
背景技術：
保護功能是傳輸設備的一項重要功能，是傳輸設備可靠性的重要保障。常見的保 護方式有熱備份、空間分集以及頻率分集等，分別實現(xiàn)對設備的物理故障、多徑衰落和頻率 選擇性衰落等方面的保護。調制是將信號注入載波并通過此信號對載波加以處理，以便將原始信號轉變成適 合傳送的電波信號。這種調制過程中所使用的方法稱之為調制方式。不同的調制方式有著 不同的帶寬利用率和抗噪聲性能。一般來說，帶寬利用率較高的調制方式的抗噪聲性能比 較差，反之亦然。熱備份、空間分集和頻率分級等保護方式只能在設備物理故障、多徑衰落和抗頻 率選擇性衰落等方面對信道進行保護，但不能抵抗諸如雨衰等原因引起的信道質量變化對 鏈路的影響。雖然單通道自適應調制解調技術能在一定程度上解決該問題，但實現(xiàn)起來較 復雜，且硬件成本較高。準同步數(shù)字體系(PlesiochronousDigital Hierarchy，簡稱為 PDH) 1+1 微波傳輸 設備有主、備用兩個傳輸通道。雖然現(xiàn)有設備都支持正交振幅調制(Quadrature Amplitude Modulation，簡稱為 16QAM)和正交相移鍵控(Quadrature Phase Shift Keying，簡稱為 QPSK)兩種調制方式，但主、備用通道一般配置的是同一種調制方式，以實現(xiàn)熱備份、空間分 級等保護方式。針對相關技術中熱備份、空間分集和頻率分級等保護方式不能抵抗諸如雨衰等原 因引起的信道質量變化對鏈路的影響、單通道自適應調制解調技術解決該問題實現(xiàn)起來較 復雜并且硬件成本較高的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

發(fā)明內容
針對熱備份、空間分集和頻率分級等保護方式不能抵抗諸如雨衰等原因引起的信 道質量變化對鏈路的影響、單通道自適應調制解調技術解決該問題實現(xiàn)起來較復雜并且硬 件成本較高的問題而提出本發(fā)明，為此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種基于調制方式的 保護方法，以解決上述問題中的至少之一。為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種基于調制方式的鏈路保 護方法。根據(jù)本發(fā)明的基于調制方式的鏈路保護方法包括配置兩個通道為第一調制方式 通道和第二調制方式通道，其中，第一調制方式通道采用第一調制方式，第二調制方式通道 采用第二調制方式，且第一調制方式相對于第二調制方式為高階調制方式；傳輸設備工作 在第一調制方式通道時，如果第一調制方式通道的通道質量下降，且滿足設定的切換條件， 則傳輸設備切換到第二調制方式通道工作。
優(yōu)選地，傳輸設備工作在第一調制方式通道時，該方法還包括如果第一調制方式 通道中斷，傳輸設備將切換到第二調制方式通道工作；如果第一調制方式通道的通道質量 下降，滿足切換條件且第二調制方式通道中斷，傳輸設備將第一調制方式通道的調制方式 由第一調制方式切換為第二調制方式。優(yōu)選地，傳輸設備切換到第二調制方式通道工作還包括傳輸設備的第一端向傳 輸設備的第二端發(fā)送切換請求；第二端接收切換請求，向第一端發(fā)送應答消息，并進行切 換；第一端接收來自第二端的應答消息，并進行切換。優(yōu)選地，在傳輸設備的第一端向傳輸設備的第二端發(fā)送切換請求之后，方法還包 括如果在指定的時間內第一端未接收到第二端的應答消息，則重新向第二端發(fā)送切換請 求。優(yōu)選地，在傳輸設備切換到第二調制方式通道工作之后，方法還包括如果第一調 制方式通道的通道質量滿足預定閾值，則傳輸設備切換到第一調制方式通道工作。優(yōu)選地，在第一調制方式通道的通道質量滿足預定閾值時，方法還包括如果第一 調制方式通道中斷，則傳輸設備繼續(xù)在第二調制方式通道工作；如果第二調制方式通道中 斷，則傳輸設備將第一調制方式通道的調制方式由第一調制方式切換為第二調制方式，并 切換到第一調制方式通道工作。優(yōu)選地，在第一調制方式通道的通道質量滿足預定閾值時，方法還包括傳輸設備 第一端滿足切換條件后，向第二端發(fā)送切換請求，之后第一端進入第一端待切換狀態(tài)；在第 一端待切換狀態(tài)下，當?shù)诙艘丫途w時，第一端收到第二端的回應的應答已就緒消息，則進 行切換；第二端在接收到切換請求后進入第二端待切換狀態(tài)；在第一端待切換狀態(tài)下，當 第二端未就緒時，第一端收到第二端回應的應答未就緒消息，則第一端繼續(xù)向第二端發(fā)送 切換請求；在第二端待切換狀態(tài)下，若收到第一端的切換請求，則在回應第二端應答已就緒 消息后，并進行切換；在第一端待切換狀態(tài)下，如果在指定的時間內第一端未收到第二端的 應答消息，則重新發(fā)送切換請求。優(yōu)選地，如果第一調制方式通道的通道質量滿足預定閾值，則傳輸設備切換到第 一調制方式通道工作還包括如果第一調制方式通道的通道質量在預定時長內都滿足預定 閾值，則傳輸設備切換到第一調制方式通道工作。優(yōu)選地，根據(jù)接收信號電平和/或系統(tǒng)誤碼率來判斷通道質量。優(yōu)選地，第一調制方式通道為16QAM通道，第二調制方式通道為QPSK通道。為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種基于調制方式的鏈路保 護裝置。傳輸設備包括兩個通道，其特征在于，裝置包括配置模塊，用于配置兩個通道為 第一調制方式通道和第二調制方式通道，其中，第一調制方式通道采用第一調制方式，第二 調制方式通道采用第二調制方式，且第一調制方式相對于第二調制方式為高階調制方式； 判斷模塊，用于根據(jù)第一調制方式通道的通道質量來判斷第一調制方式通道是否滿足切換 條件；切換模塊，用于在判斷模塊的判斷結果為是的情況下，將第二調制方式通道切換到第 一調制方式通道。通過本發(fā)明，采用配置傳輸設備的兩個通道為第一調制方式通道和第二調制方式 通道；傳輸設備工作在第一調制方式通道時，如果第一調制方式通道的通道質量下降，且滿足設定的切換條件，則傳輸設備切換到第二調制方式通道工作的方法及其裝置，解決了熱 備份、空間分集和頻率分級等保護方式不能抵抗諸如雨衰等原因引起的信道質量變化對鏈 路的影響、單通道自適應調制解調技術解決該問題實現(xiàn)起來較復雜并且硬件成本較高的問 題，進而達到了以低硬件成本的微波傳輸設備實現(xiàn)基于調制方式保護的效果。


此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，構成本申請的一部分，本發(fā) 明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的鏈路正常保護過程的流程圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的鏈路正常保護過程的示意圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的傳輸設備工作在QPSK通道時，QPSK通道發(fā)生故障的 處理過程；圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例的反向切換的協(xié)作流程圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明實施例的鏈路保護裝置的示意圖。
具體實施例方式功能概述考慮到熱備份、空間分集和頻率分級等保護方式不能抵抗諸如雨衰等原因引起的 信道質量變化對鏈路的影響、單通道自適應調制解調技術解決該問題實現(xiàn)起來較復雜并且 硬件成本較高，本發(fā)明實施例提供了一種基于調制方式的保護方法，該方法包括配置傳輸 設備的兩個通道為第一調制方式通道和第二調制方式通道，其中，第一調制方式通道采用 第一調制方式，第二調制方式通道采用第二調制方式，且第一調制方式相對于第二調制方 式為高階調制方式；傳輸設備工作在第一調制方式通道時，如果第一調制方式通道的通道 質量下降，且滿足設定的切換條件，則傳輸設備切換到第二調制方式通道工作。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相 互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發(fā)明。方法實施例根據(jù)本發(fā)明的實施例，提供了一種基于調制方式的保護方法。下面將結合實例對本發(fā)明實施例的實現(xiàn)過程進行詳細描述。圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的鏈路正常保護過程的流程圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明實施 例的鏈路正常保護過程的示意圖。如圖1和圖2所示，步驟S102 將1+1設備的主、備用通道配置為兩種不同的調制 方式16QAM和QPSK。分別稱作16QAM通道和QPSK通道。任意時刻傳輸設備只能工作在其 中一個通道上。當滿足切換條件時，傳輸設備會從一個通道切換到另外一個通道。當通道 質量較好時，傳輸設備自動切換到高階的16QAM通道以提高帶寬利用率；當通道質量較為 糟糕、16QAM通道不能正常工作時，傳輸設備自動切換到低階的QPSK通道以保證基本的業(yè) 務傳輸。通道質量的判斷依據(jù)接收信號電平(Received Signal Level，簡稱為RSL)或傳輸 設備誤碼率。本發(fā)明中將16QAM通道切換到QPSK通道稱之為前向切換；將QPSK通道切回16QAM稱為反向切換。以下分別就這兩種切換過程進行詳細描述前向切換如圖1中所示，步驟S102 正常情況下，傳輸設備工作在16QAM通道。當通道質量 惡化(如下雨等原因引起)、16QAM通道不能正常工作時，傳輸設備需及時自動進行前向切換。前向切換條件可以為RSL(或接收功率)小于設定的門限或傳輸設備發(fā)生斷鏈 (或通道中斷)。如果傳輸設備發(fā)生斷鏈，則表明當前通道已經不能正常工作，必須立即切 換到另一通道，因此通道發(fā)生斷鏈必須作為前向切換的一個充分條件。由傳輸設備發(fā)生斷鏈引起的通道切換并不需要同步過程，這是由于一旦傳輸設備 的一端先發(fā)生切換，勢必導致另一端因調制方式不同而斷鏈，進而也發(fā)生切換。但應盡可能 避免這種切換的發(fā)生，這是因為斷鏈時再切換會導致更長時間的業(yè)務中斷。優(yōu)選地，可以設定切換門限。當傳輸設備任何一端的RSL低于用戶設定的值時，就 認為整個傳輸設備滿足前向切換條件。為了避免出現(xiàn)斷鏈切換的情況，兩端必須進行同步， 同步過程如下任何一端滿足切換條件后，向對端發(fā)送切換請求，之后進入待切換狀態(tài)；在待切換狀態(tài)下，若收到對端的應答消息，則立即切換；在任何狀態(tài)下，若收到對端的切換請求消息，則在回應對端后立即切換；在待切換狀態(tài)下，如果在指定的時間內未收到對端的應答消息，則重新發(fā)送切換 請求；任何狀態(tài)下，如果傳輸設備發(fā)生斷鏈，則立即切換。反向切換當發(fā)生前向切換后，傳輸設備工作在QPSK通道，此時整個傳輸設備的業(yè)務傳輸能 力減弱了一半。因此當傳輸設備穩(wěn)定的工作在QPSK通道并且具備工作在16QAM通道的條 件時，傳輸設備需要反向切換以保證正常的業(yè)務傳輸。通道質量的判斷可以依據(jù)RSL，同時為了避免出現(xiàn)反復來回切換的現(xiàn)象，必須對通 道穩(wěn)定性加以判斷。采用的辦法是設定一個時長，本發(fā)明稱之為持續(xù)時間，只有在持續(xù)時間 內的所有采樣值都滿足條件時，才認為本端滿足反向切換的條件。只有兩端同時滿足反向 切換條件時，整個傳輸設備才進行反向切換。反向切換時，為了確保通道切換成功，兩端也必須進行同步。同步過程如下任何一端滿足切換條件后，向對端發(fā)送切換請求，之后進入待切換狀態(tài)；在待切換狀態(tài)下，若收到對端的應答OK消息，則立即切換；在待切換狀態(tài)下，若收到對端的應答ERROR消息，則繼續(xù)發(fā)送切換請求；在待切換狀態(tài)下，若收到對端的切換請求消息，則在回應對端已就緒消息后，立即 切換；在待切換狀態(tài)下，如果在指定的時間內未收到對端的應答消息，則重新發(fā)送切換 請求；在未就緒狀態(tài)下，若如果收到對端的切換請求，則回應未就緒消息。在以上過程中，反向切換的門限必須設置為16QAM正常工作時QPSK通道的RSL，這 樣才能保證門限的有效性，從而提高切換成功率。
異常處理當雨衰等導致16QAM通道的接收電平降低或者是業(yè)務中斷時，根據(jù)上述方案，傳 輸設備會自動切換到QPSK通道。當前傳輸設備工作在16QAM通道，當前通道發(fā)生故障故障一端的設備檢測到故 障后，自動切換到QPSK通道。依據(jù)前述方案，對端設備也會切換到QPSK通道。傳輸設備會 一直工作在QPSK通道上，直到故障設備被修復為止。當前傳輸設備工作在16QAM通道，QPSK通道發(fā)生故障的處理當滿足前向切換條 件時，傳輸設備首先將16QAM通道更改為QPSK通道，且將QPSK通道更改為16QAM通道。若 不滿足前向切換條件，則不做任何處理。當前傳輸設備工作在QPSK通道，若16QAM通道發(fā)生故障依據(jù)上述方案，傳輸設備 一直工作在QPSK通道。當前傳輸設備工作在QPSK通道，若QPSK通道發(fā)生故障配置原16QAM通道為QPSK 通道，并配置原QPSK通道為16QAM通道；切換到新的QPSK通道。按照上述異常處理辦法，傳輸設備也就同時具有了類似于熱備份的保護功能。軟件部分的具體實施如下圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例的反向切換的協(xié)作流程圖。下面參照圖4來描述本發(fā)明 反向切換的流程軟件需要啟動一個專門的保護任務來完成狀態(tài)監(jiān)測及執(zhí)行保護操作。通訊處理采 用Agent模式，由一個專門通訊任務來處理收發(fā)消息，通訊協(xié)議使用用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議(User Datagram Protocol，簡稱為UDP)，通訊鏈路使用網管通道。整個保護過程使用狀態(tài)機來描述，狀態(tài)的輪詢通過循環(huán)(發(fā)送超時)定時器來實 現(xiàn)。如圖4所示，首先，保護任務啟動后，默認使用主用通道作為16QAM通道，備用通道 作為QPSK通道，并設置當前的活動通道為QPSK通道。此時傳輸設備工作在QPSK-工作狀 態(tài)。接下來保護任務定時檢測當前傳輸設備的RSL并根據(jù)傳輸設備設定的條件判斷 是否滿足反向切換條件。如果不滿足，則維持反向未就緒狀態(tài)。滿足反向切換條件后，立即進入QPSK-等待切換狀態(tài)。在該狀態(tài)下，先向對端發(fā)送 反向切換查詢消息，接下來收到應答反向切換OK消息或對端的反向切換查詢消息都會導 致切換收到應答反向切換OK消息立即切換，收到對端反向切換查詢消息則在應答對方反 向切換OK消息IOOms后切換。其中，在QPSK-工作狀態(tài)下，收到應答OK消息也立即切換，收到查詢消息則應答 ERROR消息。反向切換后，不能立即進入16QAM-工作狀態(tài)，優(yōu)選地，至少延遲Is。因為此時傳輸 設備鏈路可能尚未聯(lián)通，如果立即進入該狀態(tài)的話，會因斷鏈又發(fā)生前向誤切換。反向切換成功后，傳輸設備進入前向未就緒狀態(tài)。保護任務同樣定時檢測鏈路狀 態(tài)和RSL。如果鏈路中斷則立即切換到QPSK-工作狀態(tài)；如果RSL小于閾值，則先同步后切 換。該過程與反向切換類似。異常處理的實施過程比較簡單，保護任務只需定時檢測各個單板的狀態(tài)并按流程圖中所描述的辦法執(zhí)行相關操作即可。裝置實施例根據(jù)本發(fā)明的實施例，提供了 一種鏈路保護裝置。圖5是根據(jù)本發(fā)明實施例的鏈路保護裝置的示意圖。如圖5所示，該裝置包括配置模塊2、判斷模塊4以及切換模塊6。下面將參照圖 5來詳細描述該裝置如圖5所示，配置模塊2，用于配置兩個通道為第一調制方式通道和第二調制方式 通道，其中，第一調制方式通道采用第一調制方式，第二調制方式通道采用第二調制方式， 且第一調制方式相對于第二調制方式為高階調制方式；判斷模塊4，連接至配置模塊2，用 于根據(jù)第一調制方式通道的通道質量來判斷第一調制方式通道是否滿足切換條件；切換模 塊6，連接至判斷模塊4，當判斷模塊4的判斷結果為是時，用于將第二調制方式通道切換到 第一調制方式通道。本發(fā)明將傳統(tǒng)的1+1保護方式和自適應調制解調技術相結合，在支持傳統(tǒng)的1+1 保護的同時，還具備準自適應調制解調的功能，而且支持該功能不需要任何硬件改動。從以上的描述中，可以看出，本發(fā)明實現(xiàn)了以低硬件成本的微波傳輸設備實現(xiàn)基 于調制方式保護的效果。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技 術人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修 改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
一種鏈路保護方法，用于傳輸設備的鏈路保護，其中，所述傳輸設備包括兩個通道，其特征在于，所述方法包括配置所述兩個通道為第一調制方式通道和第二調制方式通道，其中，所述第一調制方式通道采用第一調制方式，所述第二調制方式通道采用第二調制方式，且所述第一調制方式相對于所述第二調制方式為高階調制方式；所述傳輸設備工作在所述第一調制方式通道時，如果所述第一調制方式通道的通道質量下降，且滿足設定的切換條件，則所述傳輸設備切換到所述第二調制方式通道工作。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述傳輸設備工作在所述第一調制方式 通道時，所述方法還包括如果所述第一調制方式通道中斷，所述傳輸設備將切換到所述第二調制方式通道工作；如果所述第一調制方式通道的通道質量下降，滿足所述切換條件且所述第二調制方式 通道中斷，所述傳輸設備將所述第一調制方式通道的調制方式由所述第一調制方式切換為 所述第二調制方式。
3.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述傳輸設備切換到第二調制方式通道 工作還包括所述傳輸設備的第一端向所述傳輸設備的第二端發(fā)送切換請求；所述第二端接收所述切換請求，向所述第一端發(fā)送應答消息，并進行切換；所述第一端接收來自所述第二端的所述應答消息，并進行切換。
4.根據(jù)權利要求3所述的方法，其特征在于，在所述傳輸設備的第一端向所述傳輸設 備的第二端發(fā)送切換請求之后，所述方法還包括如果在指定的時間內所述第一端未接收到所述第二端的應答消息，則重新向所述第二 端發(fā)送所述切換請求。
5.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述傳輸設備切換到所述第二調制方 式通道工作之后，所述方法還包括如果所述第一調制方式通道的通道質量滿足預定閾值，則所述傳輸設備切換到所述第 一調制方式通道工作。
6.根據(jù)權利要求5所述的方法，其特征在于，在所述第一調制方式通道的通道質量滿 足所述預定閾值時，所述方法還包括如果所述第一調制方式通道中斷，則所述傳輸設備繼 續(xù)在所述第二調制方式通道工作；如果所述第二調制方式通道中斷，則所述傳輸設備將所述第一調制方式通道的調制方 式由所述第一調制方式切換為所述第二調制方式，并切換到所述第一調制方式通道工作。
7.根據(jù)權利要求5所述的方法，其特征在于，在所述第一調制方式通道的通道質量滿 足所述預定閾值時，所述方法還包括所述傳輸設備第一端滿足切換條件后，向第二端發(fā)送 切換請求，之后所述第一端進入第一端待切換狀態(tài)；在所述第一端待切換狀態(tài)下，當所述第二端已就緒時，所述第一端收到所述第二端的 回應的應答已就緒消息，則進行切換；所述第二端在接收到所述切換請求后進入第二端待切換狀態(tài)；在所述第一端待切換狀態(tài)下，當所述第二端未就緒時，所述第一端收到所述第二端回應的應答未就緒消息，則所述第一端繼續(xù)向所述第二端發(fā)送所述切換請求；在所述第二端待切換狀態(tài)下，若收到所述第一端的所述切換請求，則在回應所述第二 端應答已就緒消息后，并進行切換；在所述第一端待切換狀態(tài)下，如果在指定的時間內所述第一端未收到所述第二端的應 答消息，則重新發(fā)送所述切換請求。
8.根據(jù)權利要求5所述的方法，其特征在于，如果所述第一調制方式通道的通道質量 滿足預定閾值，則所述傳輸設備切換到所述第一調制方式通道工作還包括如果所述第一調制方式通道的通道質量在預定時長內都滿足預定閾值，則所述傳輸設 備切換到所述第一調制方式通道工作。
9.根據(jù)權利要求1至8中任一項所述的方法，其特征在于，根據(jù)接收信號電平和/或系 統(tǒng)誤碼率來判斷所述通道質量。
10.根據(jù)權利要求1至8中任一項所述的方法，其特征在于，所述第一調制方式通道為 16QAM通道，所述第二調制方式通道為QPSK通道。
11.一種鏈路保護裝置，用于傳輸設備的鏈路保護，其中，所述傳輸設備包括兩個通道， 其特征在于，所述裝置包括配置模塊，用于配置所述兩個通道為第一調制方式通道和第二調制方式通道，其中，所 述第一調制方式通道采用第一調制方式，所述第二調制方式通道采用第二調制方式，且所 述第一調制方式相對于所述第二調制方式為高階調制方式；判斷模塊，用于根據(jù)所述第一調制方式通道的通道質量來判斷所述第一調制方式通道 是否滿足切換條件；切換模塊，用于在所述判斷模塊的判斷結果為是的情況下，將第二調制方式通道切換 到第一調制方式通道。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于調制方式的鏈路保護方法及其裝置，該方法包括配置兩個通道為第一調制方式通道和第二調制方式通道，其中，第一調制方式通道采用第一調制方式，第二調制方式通道采用第二調制方式，且第一調制方式相對于第二調制方式為高階調制方式；傳輸設備工作在第一調制方式通道時，如果第一調制方式通道的通道質量下降，且滿足設定的切換條件，則傳輸設備切換到第二調制方式通道工作。通過本發(fā)明實現(xiàn)了以低硬件成本的微波傳輸設備實現(xiàn)基于調制方式對鏈路進行保護的效果。
文檔編號H04B7/26GK101951680SQ20091015896
公開日2011年1月19日 申請日期2009年7月10日 優(yōu)先權日2009年7月10日
發(fā)明者吳華, 張偉, 郭景輝 申請人:中興通訊股份有限公司