通道檢測及管理信息傳遞的冗余數(shù)據(jù)交互系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種通道檢測及管理信息傳遞的冗余數(shù)據(jù)交互系統(tǒng)，包括以下功能模塊：數(shù)據(jù)插入位分析模塊：用于確定冗余數(shù)據(jù)的插入位置；冗余數(shù)據(jù)生成模塊：用于生成待插入數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)插入模塊：由數(shù)據(jù)插入位分析模塊確定冗余數(shù)據(jù)的插入位置，冗余數(shù)據(jù)生成模塊生成待插入數(shù)據(jù)后，通過數(shù)據(jù)插入模塊完成冗余數(shù)據(jù)的注入；SDH轉(zhuǎn)碼模塊：在二進(jìn)制電信號在送到SDH之前，將插入了冗余數(shù)據(jù)的碼流轉(zhuǎn)換成HDB3碼；SDH碼恢復(fù)模塊；冗余數(shù)據(jù)檢索與提取模塊；冗余數(shù)據(jù)分析模塊：對對側(cè)發(fā)送過來的管理數(shù)據(jù)，在接收端進(jìn)行分析過濾。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)用戶業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)設(shè)備脫離SDH網(wǎng)管對通道質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)控，并完成重要信息的交互。
【專利說明】通道檢測及管理信息傳遞的冗余數(shù)據(jù)交互系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及數(shù)字信號處理領(lǐng)域，特別涉及采用脈碼調(diào)制$(?)的￡1(21)通道的數(shù)據(jù)傳輸及通道質(zhì)量監(jiān)控技術(shù)的研宄。

【背景技術(shù)】
[0002]在光纖通信系統(tǒng)中，光纖傳輸?shù)氖嵌M(jìn)制光脈沖“0”和“ 1 ”碼，它由二進(jìn)制數(shù)字信號對光源進(jìn)行通斷調(diào)制而產(chǎn)生。而數(shù)字信號是對連續(xù)變化的模擬信號進(jìn)行抽樣、量化和編碼產(chǎn)生的，稱為？⑶011186-⑶(16 1110(1111^1011)，即脈沖編碼調(diào)制。這種電的數(shù)字信號稱為數(shù)字基帶信號，有兩個標(biāo)準(zhǔn)(表現(xiàn)形式)即￡1和II。中國采用的是歐洲的￡1標(biāo)準(zhǔn)，￡1的速率是2.048^11/8。
[0003]￡1有成幀，成復(fù)幀與不成幀三種方式，在成幀的￡1中第0時隙用于傳輸幀同步數(shù)據(jù)，其余31個時隙可以用于傳輸有效數(shù)據(jù)；在成復(fù)幀的￡1中，除了第0時隙外，第16時隙是用于傳輸信令的，只有第1到15，第17到第31共30個時隙可用于傳輸有效數(shù)據(jù)；而在不成幀的￡1中，所有32個時隙都可用于傳輸有效數(shù)據(jù)。
[0004]傳統(tǒng)的通過￡1通道傳輸數(shù)據(jù)的應(yīng)用場景見附圖1。
[0005]由圖可見，傳統(tǒng)的傳輸場景中，用戶側(cè)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)是二進(jìn)制碼流，而30?的￡1通道識別的是冊83碼3電平信號，二者無法兼容，因此，必須通過專用的轉(zhuǎn)換設(shè)備進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
[0006]傳統(tǒng)意義上，對30?通道質(zhì)量的監(jiān)控一般是利用30?設(shè)備自身的檢測機(jī)制與網(wǎng)管系統(tǒng)，該方法存在一定的弊端:
[0007]1.用戶側(cè)業(yè)務(wù)設(shè)備本身一般與30?設(shè)備沒有管理信息接口，因此在實際使用時，使用者必須熟悉30?設(shè)備的網(wǎng)管系統(tǒng)，操作30?設(shè)備才能對通道故障進(jìn)行判斷，不能通過業(yè)務(wù)設(shè)備直接了解到通道狀況。
[0008]2.過分依賴30?通信設(shè)備，當(dāng)通信設(shè)備本身出現(xiàn)故障后，排查過程復(fù)雜，較難區(qū)分問題界限，確定故障點(diǎn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是對通信通道的傳輸質(zhì)量及狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視過程中，在不使用通信設(shè)備網(wǎng)管工具、且不影響用戶收發(fā)數(shù)據(jù)的前提下，通過對信號的處理來完成通道兩側(cè)重要信息的交互。
[0010]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種通道檢測及管理信息傳遞的冗余數(shù)據(jù)交互系統(tǒng)，其特征在于，包括以下功能模塊:
[0011]發(fā)送端包括
[0012]數(shù)據(jù)插入位分析模塊:用于確定冗余數(shù)據(jù)的插入位置；
[0013]冗余數(shù)據(jù)生成模塊:用于生成待插入數(shù)據(jù)；
[0014]數(shù)據(jù)插入模塊:由數(shù)據(jù)插入位分析模塊確定冗余數(shù)據(jù)的插入位置，冗余數(shù)據(jù)生成模塊生成待插入數(shù)據(jù)后，通過數(shù)據(jù)插入模塊完成冗余數(shù)據(jù)的注入；
[0015]30?轉(zhuǎn)碼模塊；在二進(jìn)制電信號在送到30?之前，將插入了冗余數(shù)據(jù)的碼流轉(zhuǎn)換成腿3碼；
[0016]接收端包括
[0017]80?碼恢復(fù)模塊:用于把30?傳輸?shù)膬?3碼恢復(fù)成二進(jìn)制電信號；
[0018]冗余數(shù)據(jù)檢索與提取模塊:在接收端對數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗，判斷并篩選出插入的冗余數(shù)據(jù)，只發(fā)原始數(shù)據(jù)；
[0019]冗余數(shù)據(jù)分析模塊:對對側(cè)發(fā)送過來的管理數(shù)據(jù)，在接收端進(jìn)行分析過濾，轉(zhuǎn)發(fā)給系統(tǒng)管理員。
[0020]前述的通道檢測及管理信息傳遞的冗余數(shù)據(jù)交互系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)插入位分析模塊工作過程如下:
[0021]對于￡1成幀的數(shù)據(jù)，設(shè)置一個先入先出的緩存，讓所有的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)碼流從緩存中通過，在緩存的特定位置設(shè)置檢測窗，檢測出現(xiàn)的幀同步碼，每次檢測到后計數(shù)器加1，當(dāng)計數(shù)器到達(dá)4000時，確定當(dāng)前檢測窗所在幀的末尾為插入點(diǎn)；
[0022]對于￡1不成幀的數(shù)據(jù)，采用固定時間插入的方法，通過外置的計數(shù)器計數(shù)定時來確定插入位置，具體實現(xiàn)方法為:同樣采用先入先出的？1？0緩存，外接一個高精度的分頻鐘脈沖發(fā)生器，發(fā)出脈沖的頻率設(shè)為1秒鐘，每一秒的上升沿設(shè)為插入點(diǎn)。
[0023]前述的通道檢測及管理信息傳遞的冗余數(shù)據(jù)交互系統(tǒng)，其特征在于:所述冗余數(shù)據(jù)生成模塊的工作過程如下:
[0024]定義冗余數(shù)據(jù)包含如下幾個部分:標(biāo)志字(即同步信息)、計數(shù)值(為插入冗余數(shù)據(jù)的次數(shù)計數(shù))、業(yè)務(wù)信息(具體需要傳遞的信息)、校驗信息。
[0025]前述的通道檢測及管理信息傳遞的冗余數(shù)據(jù)交互系統(tǒng)，其特征在于:
[0026]所述標(biāo)志字和計數(shù)值一起作為每一幀冗余數(shù)據(jù)的唯一標(biāo)識，稱為幀頭，同時在冗余數(shù)據(jù)的幀頭末尾，做￠:%校驗，進(jìn)一步確保幀頭信息的正確性；
[0027]業(yè)務(wù)信息是通過冗余數(shù)據(jù)傳遞到對側(cè)的附加信息，設(shè)定添加，包括本端業(yè)務(wù)設(shè)備的運(yùn)行工況、通道監(jiān)測歷史、業(yè)務(wù)碼流實時與累積發(fā)送狀態(tài)；
[0028]校驗位通過0^校驗的方法取得，將從幀頭開始的所有比特參與計算，最終得出8位的校驗碼。
[0029]前述的通道檢測及管理信息傳遞的冗余數(shù)據(jù)交互系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)插入模塊的工作過程為:
[0030]數(shù)據(jù)插入模塊由另外一段緩存組成，按照數(shù)據(jù)插入位分析模塊確定的位置，將冗余數(shù)據(jù)插入到原始數(shù)據(jù)碼流中。
[0031]前述的通道檢測及管理信息傳遞的冗余數(shù)據(jù)交互系統(tǒng)，其特征在于:30?碼流轉(zhuǎn)換模塊的工作過程為:通道檢測及管理信息傳遞的冗余數(shù)據(jù)交互系統(tǒng)中的二進(jìn)制電信號在送到30?之前，采用硬件芯片進(jìn)行信號轉(zhuǎn)換，將插入了冗余數(shù)據(jù)的碼流轉(zhuǎn)換成冊83碼。
[0032]前述的通道檢測及管理信息傳遞的冗余數(shù)據(jù)交互系統(tǒng)，其特征在于:30?碼流恢復(fù)模塊采用硬件芯片將30?傳輸?shù)膬?3碼恢復(fù)成二進(jìn)制電信號。
[0033]前述的通道檢測及管理信息傳遞的冗余數(shù)據(jù)交互系統(tǒng)，其特征在于:冗余數(shù)據(jù)檢索與提取模塊的工作過程為:
[0034]在接收端設(shè)置接收緩存區(qū)與檢測窗口對數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗，校驗分三步，首先搜索幀頭標(biāo)志字，通過搜索幀頭標(biāo)志字確定幀頭的16個比特字符；然后對16個字符進(jìn)行校驗；最后對幀頭內(nèi)的計數(shù)位進(jìn)行比較，確定計數(shù)值是否為上一次接收到的計數(shù)值+1 ；校驗幀頭無誤后，再接收全部比特位，對全部比特位進(jìn)行校驗計算，判斷校驗計算的結(jié)果是否與幀尾處(:％校驗碼一致，滿足上述所有條件，則判定為插入數(shù)據(jù)；
[0035]冗余數(shù)據(jù)檢索與提取模塊判定是插入的冗余數(shù)據(jù)后，給數(shù)據(jù)位打上標(biāo)記，在輸出端限制標(biāo)記數(shù)據(jù)的發(fā)送，只發(fā)原始數(shù)據(jù)，保持原始數(shù)據(jù)的正確性。
[0036]前述的通道檢測及管理信息傳遞的冗余數(shù)據(jù)交互系統(tǒng)，其特征在于:數(shù)據(jù)分析模塊的工作過程為:對對側(cè)發(fā)送過來的管理數(shù)據(jù)，接收端將管理信息解析出來，然后轉(zhuǎn)發(fā)給系統(tǒng)管理員，管理數(shù)據(jù)包括:
[0037]對側(cè)用戶裝置運(yùn)行狀態(tài)，包含裝置當(dāng)前運(yùn)行情況、當(dāng)前誤碼率、通道故障次數(shù)；
[0038]對時信息，當(dāng)通道兩側(cè)存在時鐘差異時，通過打時間戳互傳的方式確定兩側(cè)的時間差；
[0039]當(dāng)通道可能存在均勻性的噪聲時，通過對標(biāo)志字的持續(xù)監(jiān)測實現(xiàn)對噪聲大小的量化測試。
[0040]本發(fā)明所達(dá)到的有益效果:
[0041]本發(fā)明的可以適應(yīng)各種￡1成幀方式的線路數(shù)據(jù)監(jiān)控及交互系統(tǒng)，可取代圖1中的專用轉(zhuǎn)換裝置，通過在￡1碼流中插入特殊的自定義字節(jié)，完成對通道線路狀態(tài)的監(jiān)控及兩側(cè)用戶之間管理數(shù)據(jù)的交互。通過對匕703標(biāo)準(zhǔn)的研宄，針對￡1通道的特殊性，通過采用不同的碼流插入方法，靈活適應(yīng)成幀及非成幀的￡1格式數(shù)據(jù)，本申請一整套包括碼流插入、碼流提取、數(shù)據(jù)分析、質(zhì)量估算等功能的通道質(zhì)量監(jiān)控裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)用戶業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)設(shè)備脫離30?網(wǎng)管對通道質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)控，并完成重要信息的交互。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0042]圖1是傳統(tǒng)的通過￡1通道數(shù)據(jù)傳輸示意圖；
[0043]圖2是冗余字節(jié)傳遞控制字及管理信息示意圖；
[0044]圖3是冗余數(shù)據(jù)交互系統(tǒng)中模塊組成及其互聯(lián)示意圖；
[0045]圖4是數(shù)據(jù)插入位分析模塊示意圖；
[0046]圖5是冗余數(shù)據(jù)生成模塊中幀頭組成示意圖；
[0047]圖6是數(shù)據(jù)插入模塊示意圖；
[0048]圖7是冗余數(shù)據(jù)檢索與提取模塊示意圖；
[0049]圖8是數(shù)據(jù)輸出示意圖；
[0050]圖9是冗余數(shù)據(jù)交互系統(tǒng)具體實施示意圖。

【具體實施方式】
[0051]本方法不依賴于30?設(shè)備的網(wǎng)管系統(tǒng)，充分利用了匕703標(biāo)準(zhǔn)中對￡1數(shù)據(jù)碼流物理特性的定義，方法首先對￡1碼流成幀情況進(jìn)行自動識別，對成幀與不成幀數(shù)據(jù)分別處理，通過插入冗余字節(jié)完成對通道狀態(tài)的監(jiān)控，同時向業(yè)務(wù)裝置傳遞額外的管理信息。具體原理如下:
[0052]根據(jù)003(數(shù)字系列接口物理電氣特性)的標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)￡1通道的頻率為204800002^5(^91(百萬分之五十)，即30?實際的傳輸速率每秒可以達(dá)到2048100個81七左右。利用這多余的100個8“位，在發(fā)送側(cè)，我們在原始數(shù)據(jù)中增加冗余字節(jié)，利用冗余字節(jié)傳遞一些控制字及管理信息。在接收側(cè)，再將冗余字節(jié)提出并對其中的信息進(jìn)行分析，同時恢復(fù)原始數(shù)據(jù)。分析結(jié)果通過管理信息通道傳遞給用戶業(yè)務(wù)設(shè)備或者管理人員，如附圖2所示。
[0053]本發(fā)明的主要功能模塊組成如下:發(fā)送端包括數(shù)據(jù)插入位分析模塊、冗余數(shù)據(jù)生成模塊、數(shù)據(jù)插入模塊、30?轉(zhuǎn)碼模塊；接收端包括30?碼恢復(fù)模塊、冗余數(shù)據(jù)檢索與提取模塊、冗余數(shù)據(jù)分析模塊等。各功能模塊的具體互聯(lián)方式如附圖3所示。
[0054]下面對各部分模塊的功能進(jìn)行詳細(xì)描述:
[0055]1.數(shù)據(jù)插入位分析模塊
[0056]由上所述，對于￡1信號來說，每秒鐘可以插入100個8“作為冗余字節(jié)，關(guān)鍵在于如何在業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)碼流中確定插入位置，做到均勻穩(wěn)定的插入。
[0057]根據(jù)￡1信號成幀與否采取不同的解決方法，￡1的成幀方式為:每秒8000幀，每幀256比特，分為32個時隙，每幀的0時隙為幀頭，偶數(shù)幀的幀頭含有固定的幀同步碼。也就是說，每兩幀就會出現(xiàn)一次固定的幀同步碼，每秒鐘碼流中一共會出現(xiàn)4000個幀同步碼，采用的插入方法是每檢測到4000個幀同步碼則進(jìn)行一次插入，等同于每秒鐘進(jìn)行一次插入。具體實現(xiàn)方式如下，設(shè)置一個先入先出的？1？0緩存，讓所有的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)碼流從緩存中通過，在緩存的特定位置設(shè)置檢測窗，檢測出現(xiàn)的幀同步碼，每次檢測到后計數(shù)器加1，當(dāng)計數(shù)器到達(dá)4000時，確定當(dāng)前檢測窗所在幀的末尾為插入點(diǎn)。
[0058]對于不成幀的數(shù)據(jù)，由于無法通過幀同步碼的方式進(jìn)行匹配，采用固定時間插入的方法，通過外置的計數(shù)器計數(shù)定時來確定插入位置。具體實現(xiàn)方法如下，同樣采用先入先出的緩存，外接一個高精度的分頻鐘脈沖發(fā)生器，發(fā)出脈沖的頻率設(shè)為1秒鐘，每一秒的上升沿設(shè)為插入點(diǎn)，這種按照時間插入的方法，同樣也保證了插入數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性。見附圖4。
[0059]2.冗余數(shù)據(jù)生成模塊
[0060]對于生成的冗余數(shù)據(jù)，必須滿足幾個特性:唯一性，有序性、獨(dú)立性及準(zhǔn)確性，針對以上需求，定義冗余數(shù)據(jù)包含如下幾個部分:標(biāo)志字(即同步信息〉、計數(shù)值(為插入冗余數(shù)據(jù)的次數(shù)計數(shù)〉、業(yè)務(wù)信息(具體需要傳遞的信息〉、校驗信息等。下面對各部分逐一說明:
[0061]在系統(tǒng)中，將標(biāo)志字和計數(shù)值合并在一起作為每一幀冗余數(shù)據(jù)的唯一標(biāo)識，稱為幀頭。這樣做的目的在于最終生成的冗余數(shù)據(jù)中，每幀的標(biāo)識都會由于計數(shù)值的改變而發(fā)生變化，避免了固定標(biāo)識造成的數(shù)據(jù)重復(fù)、數(shù)據(jù)漏檢等問題出現(xiàn)。同時，在冗余數(shù)據(jù)的幀頭末尾，會做簡單校驗，進(jìn)一步確保幀頭信息的正確性。幀頭組成如附圖5(以16位幀頭為例\
[0062]業(yè)務(wù)信息主要是需要通過冗余數(shù)據(jù)傳遞到對側(cè)的附加信息，根據(jù)需求自行添加，可以添加本端業(yè)務(wù)設(shè)備的運(yùn)行工況、通道監(jiān)測歷史、業(yè)務(wù)碼流實時與累積發(fā)送狀態(tài)等有用信息。
[0063]校驗位也是必不可少的一部分，采用比較復(fù)雜的0^校驗的方法，將從幀頭開始的所有比特參與計算，最終得出8位的校驗碼。
[0064]按照以上規(guī)則生成的冗余數(shù)據(jù)就不會與現(xiàn)有數(shù)據(jù)重復(fù)，且兼具有序性。便于在接收端對接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計。
[0065]3.數(shù)據(jù)插入模塊
[0066]由數(shù)據(jù)插入位分析模塊確定插入位置，冗余數(shù)據(jù)生成模塊生成待插入數(shù)據(jù)后，通過數(shù)據(jù)插入模塊完成冗余數(shù)據(jù)的注入，數(shù)據(jù)插入模塊由另外一段緩存組成，系統(tǒng)按照指定位置，將冗余數(shù)據(jù)插入到原始數(shù)據(jù)碼流中。由于數(shù)據(jù)比特實際增加了，因此必須調(diào)整發(fā)送數(shù)據(jù)的頻率，假設(shè)輸入頻率為2048000取，額外插入了 96位的冗余數(shù)據(jù)，則輸出頻率應(yīng)該調(diào)整為2048096?，以保證緩存輸入輸出的正常工作，不會溢出。見附圖6。
[0067]4.80?碼流轉(zhuǎn)換模塊
[0068]由于30?傳輸?shù)氖?1083碼3電平信號，因此系統(tǒng)中的二進(jìn)制電信號在送到30?之前，首先必須把信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換，采用了專用芯片的方式進(jìn)行轉(zhuǎn)換，將插入了冗余數(shù)據(jù)的碼流轉(zhuǎn)換成冊83碼。
[0069]接收端功能申旲塊包括:
[0070]80?碼流恢復(fù)模塊:
[0071]碼流恢復(fù)模塊與發(fā)送側(cè)碼流轉(zhuǎn)換模塊相對，其功能主要是把30?傳輸?shù)膬?3碼恢復(fù)成二進(jìn)制電信號，同樣采用了專用芯片進(jìn)行碼流的轉(zhuǎn)換。
[0072]冗余數(shù)據(jù)檢索與提取模塊:
[0073]為了實現(xiàn)對插入冗余數(shù)據(jù)的有效提取，在接收端設(shè)置了接收緩存區(qū)與檢測窗口對數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗，校驗分三步，首先搜索幀頭標(biāo)志字，通過搜索幀頭標(biāo)志字確定幀頭的16個比特字符；然后對16個字符進(jìn)行簡單校驗；最后還必須對幀頭內(nèi)的計數(shù)位進(jìn)行比較，確定計數(shù)值是否為上一次接收到的計數(shù)值+1 ；校驗幀頭無誤后，再接收全部比特位，對全部比特位進(jìn)行￠:%校驗計算，判斷結(jié)果是否與幀尾處￠:%校驗和一致，通過上述所有條件的，可以判定為插入數(shù)據(jù)，具體如附圖7所示。
[0074]判定是插入的冗余數(shù)據(jù)后，給數(shù)據(jù)位打上標(biāo)記，通過在輸出端限制標(biāo)記數(shù)據(jù)的發(fā)送，只發(fā)原始數(shù)據(jù)，保持原始數(shù)據(jù)的正確性。見附圖8。
[0075]數(shù)據(jù)分析模塊:
[0076]對對側(cè)發(fā)送過來的管理數(shù)據(jù)，接收端必須進(jìn)行必要的分析過濾，然后根據(jù)需求，轉(zhuǎn)發(fā)給系統(tǒng)管理員，常見的管理數(shù)據(jù)包括:
[0077]1.對側(cè)用戶裝置運(yùn)行狀態(tài)，可以包含裝置當(dāng)前運(yùn)行情況、當(dāng)前誤碼率、通道故障次數(shù)等。
[0078]2.對時信息，當(dāng)通道兩側(cè)存在時鐘差異時，可以通過打時間戳互傳的方式確定兩側(cè)的時間差。
[0079]3.當(dāng)通道可能存在均勻性的噪聲時，通過對標(biāo)志字的持續(xù)監(jiān)測可以實現(xiàn)對噪聲大小的量化測試。
[0080]下面舉例說明發(fā)明的幾個具體應(yīng)用場景，
[0081]附圖9是一個比較簡單的應(yīng)用實例，業(yè)務(wù)設(shè)備八、8通過30?網(wǎng)絡(luò)連接，本發(fā)明的內(nèi)容在新型通道轉(zhuǎn)換設(shè)備八、8中實現(xiàn)。
[0082]第一種情況，假設(shè)此時30?網(wǎng)絡(luò)中4到8方向上3處出現(xiàn)了故障，業(yè)務(wù)設(shè)備8將會接收告警。此時通過新型通信轉(zhuǎn)換設(shè)備八可知，接收業(yè)務(wù)信號無問題，排除1號線路問題，從新型通道轉(zhuǎn)換設(shè)備8可知，接收八側(cè)設(shè)備的冗余字節(jié)幀正常，因此判定2號線路正常，通過排除法得知3號線路存在問題。
[0083]第二種情況，假設(shè)30?網(wǎng)管出現(xiàn)了問題，而此時六到8的網(wǎng)絡(luò)即2號線路出現(xiàn)了故障，此時無法依賴30?網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行判斷，通過轉(zhuǎn)換設(shè)備中對冗余字節(jié)幀的持續(xù)觀察，可以通過一定時間內(nèi)，冗余幀的丟失率判斷通道的運(yùn)行情況。
[0084]根據(jù)自定義冗余幀的不同還可以定義許多其他的功能。
[0085]以上已以較佳實施例公開了本發(fā)明，然其并非用以限制本發(fā)明，凡采用等同替換或者等效變換方式所獲得的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種通道檢測及管理信息傳遞的冗余數(shù)據(jù)交互系統(tǒng)，其特征在于，包括以下功能模塊: 發(fā)送端包括數(shù)據(jù)插入位分析模塊:用于確定冗余數(shù)據(jù)的插入位置； 冗余數(shù)據(jù)生成模塊:用于生成待插入數(shù)據(jù)； 數(shù)據(jù)插入模塊:由數(shù)據(jù)插入位分析模塊確定冗余數(shù)據(jù)的插入位置，冗余數(shù)據(jù)生成模塊生成待插入數(shù)據(jù)后，通過數(shù)據(jù)插入模塊完成冗余數(shù)據(jù)的注入； SDH轉(zhuǎn)碼模塊；在二進(jìn)制電信號在送到SDH之前，將插入了冗余數(shù)據(jù)的碼流轉(zhuǎn)換成HDB3碼； 接收端包括SDH碼恢復(fù)模塊:用于把SDH傳輸?shù)腍DB3碼恢復(fù)成二進(jìn)制電信號； 冗余數(shù)據(jù)檢索與提取模塊:在接收端對數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗，判斷并篩選出插入的冗余數(shù)據(jù)，只發(fā)原始數(shù)據(jù)； 冗余數(shù)據(jù)分析模塊:對對側(cè)發(fā)送過來的管理數(shù)據(jù)，在接收端進(jìn)行分析過濾，轉(zhuǎn)發(fā)給系統(tǒng)管理員。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通道檢測及管理信息傳遞的冗余數(shù)據(jù)交互系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)插入位分析模塊工作過程如下: 對于El成幀的數(shù)據(jù)，設(shè)置一個先入先出的FIFO緩存，讓所有的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)碼流從緩存中通過，在緩存的特定位置設(shè)置檢測窗，檢測出現(xiàn)的幀同步碼，每次檢測到后計數(shù)器加1，當(dāng)計數(shù)器到達(dá)4000時，確定當(dāng)前檢測窗所在幀的末尾為插入點(diǎn)； 對于El不成幀的數(shù)據(jù)，采用固定時間插入的方法，通過外置的計數(shù)器計數(shù)定時來確定插入位置，具體實現(xiàn)方法為:同樣采用先入先出的FIFO緩存，外接一個高精度的分頻鐘脈沖發(fā)生器，發(fā)出脈沖的頻率設(shè)為I秒鐘，每一秒的上升沿設(shè)為插入點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通道檢測及管理信息傳遞的冗余數(shù)據(jù)交互系統(tǒng)，其特征在于:所述冗余數(shù)據(jù)生成模塊的工作過程如下: 定義冗余數(shù)據(jù)包含如下幾個部分:標(biāo)志字(即同步信息)、計數(shù)值(為插入冗余數(shù)據(jù)的次數(shù)計數(shù))、業(yè)務(wù)信息(具體需要傳遞的信息)、校驗信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的通道檢測及管理信息傳遞的冗余數(shù)據(jù)交互系統(tǒng)，其特征在于: 所述標(biāo)志字和計數(shù)值一起作為每一幀冗余數(shù)據(jù)的唯一標(biāo)識，稱為幀頭，同時在冗余數(shù)據(jù)的幀頭末尾，做CRC校驗，進(jìn)一步確保幀頭信息的正確性； 業(yè)務(wù)信息是通過冗余數(shù)據(jù)傳遞到對側(cè)的附加信息，設(shè)定添加，包括本端業(yè)務(wù)設(shè)備的運(yùn)行工況、通道監(jiān)測歷史、業(yè)務(wù)碼流實時與累積發(fā)送狀態(tài)； 校驗位通過CRC校驗的方法取得，將從幀頭開始的所有比特參與計算，最終得出8位的校驗碼。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通道檢測及管理信息傳遞的冗余數(shù)據(jù)交互系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)插入模塊的工作過程為: 數(shù)據(jù)插入模塊由另外一段緩存組成，按照數(shù)據(jù)插入位分析模塊確定的位置，將冗余數(shù)據(jù)插入到原始數(shù)據(jù)碼流中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通道檢測及管理信息傳遞的冗余數(shù)據(jù)交互系統(tǒng)，其特征在于:SDH碼流轉(zhuǎn)換模塊的工作過程為:通道檢測及管理信息傳遞的冗余數(shù)據(jù)交互系統(tǒng)中的二進(jìn)制電信號在送到SDH之前，采用硬件芯片進(jìn)行信號轉(zhuǎn)換，將插入了冗余數(shù)據(jù)的碼流轉(zhuǎn)換成HDB3碼。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通道檢測及管理信息傳遞的冗余數(shù)據(jù)交互系統(tǒng)，其特征在于:SDH碼流恢復(fù)模塊采用硬件芯片將SDH傳輸?shù)腍DB3碼恢復(fù)成二進(jìn)制電信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通道檢測及管理信息傳遞的冗余數(shù)據(jù)交互系統(tǒng)，其特征在于:冗余數(shù)據(jù)檢索與提取模塊的工作過程為: 在接收端設(shè)置接收緩存區(qū)與檢測窗口對數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗，校驗分三步，首先搜索幀頭標(biāo)志字，通過搜索幀頭標(biāo)志字確定幀頭的16個比特字符；然后對16個字符進(jìn)行校驗；最后對幀頭內(nèi)的計數(shù)位進(jìn)行比較，確定計數(shù)值是否為上一次接收到的計數(shù)值+1 ;校驗幀頭無誤后，再接收全部比特位，對全部比特位進(jìn)行CRC校驗計算，判斷CRC校驗計算的結(jié)果是否與幀尾處CRC校驗碼一致，滿足上述所有條件，則判定為插入數(shù)據(jù)； 冗余數(shù)據(jù)檢索與提取模塊判定是插入的冗余數(shù)據(jù)后，給數(shù)據(jù)位打上標(biāo)記，在輸出端限制標(biāo)記數(shù)據(jù)的發(fā)送，只發(fā)原始數(shù)據(jù)，保持原始數(shù)據(jù)的正確性。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通道檢測及管理信息傳遞的冗余數(shù)據(jù)交互系統(tǒng)，其特征在于:數(shù)據(jù)分析模塊的工作過程為:對對側(cè)發(fā)送過來的管理數(shù)據(jù)，接收端將管理信息解析出來，然后轉(zhuǎn)發(fā)給系統(tǒng)管理員，管理數(shù)據(jù)包括: 對側(cè)用戶裝置運(yùn)行狀態(tài)，包含裝置當(dāng)前運(yùn)行情況、當(dāng)前誤碼率、通道故障次數(shù)； 對時信息，當(dāng)通道兩側(cè)存在時鐘差異時，通過打時間戳互傳的方式確定兩側(cè)的時間差; 當(dāng)通道可能存在均勻性的噪聲時，通過對標(biāo)志字的持續(xù)監(jiān)測實現(xiàn)對噪聲大小的量化測試。
【文檔編號】H04L12/26GK104468255SQ201410264363
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年6月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月13日
【發(fā)明者】朱江, 趙華, 葛紅舞, 焦群, 曹雯雯 申請人:國家電網(wǎng)公司, 南京南瑞集團(tuán)公司, 南京南瑞信息通信科技有限公司