CN100446475C - 一种传输系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种传输系统及方法，属于数据传输技术领域，为了解决现有传输系统承载数字数据网业务时设备投资巨大、带宽浪费大、网络层次复杂、开通、运行、维护、升级扩容都很复杂的技术问题，本发明公开了一种包括传输设备和网管模块的传输系统，其中传输设备包括数字数据网功能模块，网管模块包括数字数据网管理模块，数字数据网管理模块用于对所述数字数据网功能模块下发网管命令，并进行管理，数字数据网功能模块用于支持数字数据网功能业务并响应管理模块的管理命令。同时公开了一种传输方法。这样本发明公开的传输系统及方法就可以承载现有数字数据网上的业务，而且系统开通运行简单，设备投资成本较低。

Description

一种传输系统及方法

技术领域

本发明涉及一种传输系统及方法，特别涉及一种承载数字数据网的传输系统及方法，属于数据传输技术领域。

背景技术

数字数据网(Digital Data Network-DDN)是采用数字信道(如光缆、数字微波和卫星信道)来传输信号的数据传输网，可以为用户提供全数字、全透明、高质量的网络来连接、传递各种数据业务，还可以为用户提供专用的数字数据传输通道，为用户建立自己的专用数据网提供条件。

DDN在现阶段的缺点随着数据业务的发展和网络规模的扩大，DDN网络暴露出一些难以克服的问题。现有的DDN网络都面临被淘汰搬迁的问题，在这一过程中，最大限度地确保网上的所有业务不受网络调整的影响、保护用户的投资成为一个迫切的问题。

X.50是一种64Kbit/s的帧结构，可使一些低于64K的数据在64Kbit/s的带宽内传输。X.50帧数据可在特定的64Kbit/s的传输链路中传输，也可以经过二次复用将X.50数据放入G.7042Mbit/s的帧中。

基于X.50的数据复用使2Mbit/s的传输电路的接入有更大的灵活性，使用X.50的帧结构可将64Kbit/s的通路分成更低速率通路。此类复用器可将以上提到的二层复用合为一步，X.50帧结构为更大限度地利用64kbit/s通路提供了标准的方法。

用异步转移模式(Asynchronous Transfer Mode-ATM)的电路仿真技术承载DDN业务是一种选择。其主要机制是：把DDN数据通过ATM适配层类型1(ATMAdaption Layer Type 1-AAL1)协议封装，形成信元数据流在ATM网络中传送，利用ATM的网络服务质量(Quality of Service-QoS)特性保障了DDN业务对时延的敏感性。

上述现有技术中支持DDN设备的系统有以下缺点：

1、使用ATM网络承载DDN业务，需要建设一个ATM网络，设备投资巨大。

2、目前的ATM设备，一般提供155M或622M的ATM光口，用155M的带宽承载DDN业务，如果开通初期只有少数几个DDN端口，则造成带宽极大浪费。

3、如果再用传输设备如同步数字体系(Synchronous Digital Hierarchy-SDH)设备来承载ATM业务，则网络层次复杂，成本非常高。

4、DDN业务在现有传输网络中开通、运行、维护、升级扩容都很复杂。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的问题，本发明提供了一种传输系统，该传输系统利用成熟的传输系统直接承载DDN业务，省掉了中间的ATM层，直接把各种速率的DDN业务放到2M的时隙中传输，只需要在原传输设备如SDH设备上增加支持DDN业务的单板，把DDN业务映射到某个支路的某几个时隙中，不影响原SDH设备的功能，实现过程简单。只需要在原SDH设备上增加板卡，网络开通简单，投入少，充分利用原有SDH设备的投资；在原SDH设备的网管模块上实现DDN设备的管理，给运行维护带来方便；支持0.4K～2.048M之间的带宽调整，可以在网管模块上直接调整带宽，升级扩容方便。

本发明的方案是：本发明公开的传输系统包括传输设备和网管模块，传输设备包括数字数据网功能模块，网管模块包括数字数据网管理模块，数字数据网管理模块和数字数据网功能模块通过网络连接，数字数据网管理模块用于向数字数据网功能模块发送网管命令，接收数字数据网功能模块响应消息，数字数据网功能模块用于支持数字数据网功能业务并响应数字数据网管理模块的网管命令。

数字数据网功能模块包括近端数字数据网调制解调器，近端数字数据网调制解调器通过x数字用户线xDSL连接远端调制解调器，通过通信接口连接数字数据网功能模块。

数字数据网功能模块包括环回测试模块，数字数据网管理模块包括环回测试管理模块，环回测试管理模块用于对环回测试模块下发网管命令，并进行环回测试管理，环回测试模块用于支持数字数据网环回测试业务并响应环回测试管理模块的网管命令，环回测试模块通过通信接口与近端调制解调器连接。

数字数据网功能模块还包括误码测试模块，网管模块还包括误码测试管理模块，误码测试管理模块用于对所述误码测试模块下发网管命令，并进行误码测试管理，误码测试模块用于支持数字数据网误码测试业务并响应误码测试管理模块的网管命令，误码测试模块通过通信接口与近端调制解调器连接。

上述数字数据网功能模块为支持多速率的数字数据网功能模块。

本发明另一方面提供一种传输方法，包括以下步骤：

步骤A：数字数据网管理模块向数字数据网功能模块发送网管命令。

步骤B：数字数据网功能模块接收网管命令，并根据网管命令执行数字数据网功能业务。

步骤C：数字数据网功能模块根据执行结果向数字数据网管理模块发送响应消息。

步骤D：数字数据网管理模块接收数字数据网功能模块响应消息。

上述网管命令具体为环回测试命令，数字数据网功能业务为数字数据网环回测试。

上述网管命令具体为误码测试命令，数字数据网功能业务为数字数据网误码测试。

本发明通过采用一种新的传输系统，在本系统中将数字数据网功能模块和数字数据网网管模块集成在现有传输系统中，通过运行本发明采用的传输方法从而达到如下有益效果：

1、无需建设ATM网络，节省设备投资。

2、把DDN业务映射到现有传输系统某几个时隙中，不会造成带宽极大浪费。

3、在传输设备如SDH系统中集成相应模块，网络层次简单，成本低。

4、DDN业务在现有传输网络中开通、运行、维护、升级扩容简单。

附图说明

图1为本发明提供的DDN功能模块板卡示意图；

图2为本发明提供的内置调制解调的DDN功能模块板卡示意图；

图3为本发明提供的多业务传送平台(Multi Service Transport Platform-MSTP)传输系统承载DDN网用户环回业务的设备连接示意图；

图4为本发明提供的MSTP传输系统承载DDN网误码测试业务的设备连接示意图；

图5为本发明提供的环回测试方法示意图；

图6为本发明提供的误码测试方法示意图。

具体实施方式

下面结合附图1来进一步说明本发明第一个实施例。

以MSTP传输系统为例，本发明在现有MSTP设备中增加如图1所示DDN功能模块，在本实施例中DDN功能模块为支持多速率的DDN功能模块。

DDN功能模块包括通信接口即物理层接口芯片、选择器、X.50适配器、FIFO、64K时分交叉器、E1成帧器、E1映射/解映射器。物理层接口芯片连接近端MODEM，近端MODEM 64K输入信号通过物理层接口芯片输出到选择器，近端MODEMNx2.4K(N＝1～18)和Nx0.4K(N＝1～5)速率的输入信号通过物理层接口芯片输出到X.50适配器，适配器的输出信号输入到选择器，选择器连接FIFO，FIFO、64K时分交叉器、E1成帧器、E1映射/解映射器依次连接，64K时分交叉器输出到FIFO的信号通过FIFO输出到选择器和X.50适配器，X.50适配器输出Nx2.4K(N＝1～18)和Nx0.4K(N＝1～5)速率的信号到选择器，最后选择器通过连接的物理层接口芯片将信号输出到近端MODEM。

多速率DDN功能模块可采用以下技术实现。

MSTP设备用锁相环和分频电路产生多种速率的时钟，包括：Nx64K(N＝1～31)、Nx2.4K(N＝1～18)、Nx0.4K(N＝1～5)多种速率。MSTP设备内DDN数据时钟和E1时钟的适配通过一个双口RAM实现。把DDN的数据按照DDN的时钟写入RAM内，然后用E1的时钟从RAM读出数据。DDN的时钟从E1时钟锁相产生，保证二者是同源时钟。

当时钟速率为Nx64K(N＝1～31)时，MSTP设备把输入的DDN数据放到E1帧的1～N时隙；当时钟速率为Nx2.4K(N＝1～18)或Nx0.4K(N＝1～5)时，用X.50协议把DDN数据放到E1帧的第一个时隙。当多个DDN端口的业务之和小于31个时隙时，设备支持把多个DDN端口的数据汇聚到一个E1，以节省带宽，汇聚通过64K时分交叉器完成。

另外一种办法：可以通过高级数据链路控制(High-Level Data Link Control-HDLC)协议来实现：按照HDLC的字节映射方式，采用0x7e作为速率适配字节。0x7d5e作为0x7e的转义字节，0x7d5d作为0x7d的转义字节。用先进先出(FirstIn First Out--FIFO)实现速率的适配。

把DDN的数据按照DDN的时钟写入FIFO内，然后用E1的时钟从FIFO读出数据。由于用于从FIFO中读出数据时钟(E1时钟)要比FIFO写时钟(DDN时钟)要快，FIFO要被读空。在FIFO被读空时，插入HDLC(0x7E)字节，实现速率的适配。

在现有MSTP传输系统网管模块中增加专门的DDN管理模块，DDN管理模块以软件形式存储在现有MSTP传输系统网管中心的网管计算机中，用于向DDN功能模块发送网管命令，接收DDN功能模块响应消息，并进行如参数配置、故障监视等管理。

如图3所示DDN管理模块中设有的环回测试管理模块用于下发环回测试网管命令，网管远端、近端环回，报告远端、近端环回，显示环回状态。DDN功能模块上设有的环回测试模块用于根据网管命令控制DDN接口环回设置，环回测试模块通过V.35/V.24接口与DDN网中近端Modem连接，环回测试模块将网管命令转换后发送给DDN功能模块上的物理层接口芯片，环回测试模块还需要将环回状态从接口芯片中读出，转换成环回测试管理模块能识别的消息发送给环回测试管理模块。

DDN环回测试管理模块下发环回命令到环回测试模块，环回测试模块通过V.35/V.24接口与近端调制解调器(Modem)连接，近端Modem和远端Modem通过x数字用户线(xDSL)连接。环回测试模块控制V.35/V.24接口的信号状态控制和其对接的Modem实现近端环回和远端环回。对接的Modem检测到近端环回，自动进入环回帧头，并发送命令给环回测试模块，告诉环回测试模块环回成功，环回测试模块发送近端环回成功响应到环回测试管理模块；对接的Modem检测到远端环回，则通过xDSL线路发送环回命令给远端的Modem，使远端的Modem进入环回状态实现远端环回，同时发信号告诉环回测试模块环回成功，环回测试模块发送远端环回成功响应到DDN环回测试管理模块，DDN环回测试管理模块接收响应消息。

第二个实施例

为了实现DDN电路在线误码测试功能，在本实施例所述的传输系统中，DDN管理模块设有专门的伪随机码(Pseudo-Random Binary Sequence-PRBS)管理模块即误码测试管理模块，PRBS管理模块用于误码测试网管命令的下发、报告误码测试的结果、显示测试结果，DDN功能模块上设有如图4所示PRBS模块即误码测试模块，PRBS模块通过V.35/V.24接口与DDN网中近端Modem连接，PRBS模块集成了PRBS序列发生器和PRBS序列检测器和PRBS性能统计器。PRBS管理模块向PRBS模块下发误码测试网管命令，PRBS模块根据PRBS管理模块网管命令进行PRBS测试设置，将网管命令转换后发送给DDN功能模块上的接口芯片，将误码测试结果从接口芯片中读出，转换成PRBS管理模块能识别的消息发送给PRBS管理模块，PRBS管理模块根据接收的消息报告现在已经测试了多少数据、误码个数是多少，并将测试结果显示出来。

误码测试模块启动测试功能后，环回测试模块先通过V.35/V.24接口控制与其对接的Modem进入环回状态；然后误码测试模块发送PRBS测试序列，同时检测接收到的信号，如果检测到错误，则输出错误信息给PRBS性能统计模块对错误信息计数，将错误信息计数回传给PRBS管理模块。

第三个实施例

本发明在本实施例中描述的系统与第二个实施例的不同之处是如图2所示将近端Modem内置于DDN功能模块，内置的近端调制解调器通过x数字用户线连接远端调制解调器，通过通信接口即物理层接口芯片与DDN功能模块包含的PRBS模块连接。

第四个实施例

如图5所示第一个实施例中的传输系统工作时采用了如下的传输方法。

数字数据网管理模块向数字数据网功能模块发送环回测试命令。

数字数据网功能模块接收数字数据网管理模块发送的近端环回测试命令，并根据该环回测试命令对近端Modem进行环回测试。

数字数据网功能模块将环回测试成功的结果发送到数字数据网管理模块。

数字数据网管理模块收到该结果，并显示近端测试成功。

第五个实施例

如图6所示第二个实施例中系统工作时采用了如下的传输方法。

数字数据网管理模块向数字数据网功能模块发送误码测试命令。

数字数据网功能模块接收数字数据网管理模块发送的误码测试命令，并根据该误码测试命令对数字数据网进行误码测试。

数字数据网功能模块将已经测试了10万个数据、误码个数为1、误码率为10^-6的测试结果发送到数字数据网管理模块。

数字数据网管理模块收到该结果，并将其显示出来。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种传输系统，所述传输系统包括传输设备和网管模块，其特征在于，所述传输设备包括数字数据网功能模块，所述网管模块包括数字数据网管理模块，所述数字数据网管理模块和所述数字数据网功能模块通过网络连接，所述数字数据网管理模块用于向所述数字数据网功能模块发送网管命令，接收所述数字数据网功能模块响应消息，所述数字数据网功能模块用于支持数字数据网功能业务并响应所述数字数据网管理模块的网管命令。

2.根据权利要求1所述的传输系统，其特征在于，所述数字数据网功能模块包括近端数字数据网调制解调器，所述近端数字数据网调制解调器通过x数字用户线xDSL连接远端调制解调器，并连接所述数字数据网功能模块的通信接口。

3.根据权利要求2所述的传输系统，其特征在于，所述数字数据网功能模块包括环回测试模块，所述数字数据网管理模块包括环回测试管理模块，所述环回测试管理模块用于对所述环回测试模块下发网管命令，并进行环回测试管理，所述环回测试模块用于支持数字数据网环回测试业务并响应所述环回测试管理模块的网管命令，所述环回测试模块通过通信接口与近端调制解调器连接。

4.根据权利要求3所述的传输系统，其特征在于，所述数字数据网功能模块还包括误码测试模块，所述网管模块还包括误码测试管理模块，所述误码测试管理模块用于对所述误码测试模块下发网管命令，并进行误码测试管理，所述误码测试模块用于支持数字数据网误码测试业务并响应所述误码测试管理模块的网管命令，所述误码测试模块通过通信接口与近端调制解调器连接。

5.根据权利要求1或2所述的传输系统，其特征在于，所述数字数据网功能模块为支持多速率的数字数据网功能模块。

6.根据权利要求3所述的传输系统，其特征在于，所述数字数据网功能模块为支持多速率的数字数据网功能模块。

7.根据权利要求4所述的传输系统，其特征在于，所述数字数据网功能模块为支持多速率的数字数据网功能模块。

8.一种传输方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤A：数字数据网管理模块向数字数据网功能模块发送网管命令；

步骤B：数字数据网功能模块接收所述网管命令，并根据网管命令执行数字数据网功能业务；

步骤C：数字数据网功能模块根据执行结果向数字数据网管理模块发送响应消息；

步骤D：数字数据网管理模块接收所述数字数据网功能模块响应消息。

9.根据权利要求8所述的传输方法，其特征在于，所述网管命令具体为环回测试命令，所述数字数据网功能业务为数字数据网环回测试。

10.根据权利要求8所述的传输方法，其特征在于，所述网管命令具体为误码测试命令，所述数字数据网功能业务为数字数据网误码测试。

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