CN100502266C - 通信设备交流电源失效告警上报的方法 - Google Patents
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Abstract
一种通信设备交流电源失效告警上报的方法，包括以下步骤：a.故障设备电源板指示交流失效告警；b.故障设备在接收到电源板的交流失效告警指示信号时将设定的未定义开销字节改写；c.故障设备通过通信网络将该开销字节即时传送到下游设备；d.下游设备将该设定的开销字节转换成软件告警信号上报网管中心；e.在故障设备恢复正常后，下游设备解除软件告警。本发明能及时地将告警信号送出，降低了对AC/DC电源模块的要求，且结构简单，节约了系统维护成本。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域，特别是有关一种通信设备交流电源失效告警上报的方法。
背景技术
目前的各种通信网络由于接入节点运行环境复杂，尤其在进行大客户接入时，用户侧没有电源保护，会出现主动或被动电源中断。链型/星型网络的DCC(data communication channel)信道不具备双向保护能力，当出现光纤中断、光盘故障或节点电源失效时，在网管上只能得到与该网元通信失败的信息，管理人员无法判断故障到底出在哪里，为尽快处理故障，恢复业务，电源、线路和设备维护人员必须同时出发。
交流电源失效报警是其中的一个难点，因为一旦交流电源失效数据传输就会终止，报警信号也就无法传送给管理者。目前常用的交流电源失效报警方法有两种：一种是采用软件方式报警，即本站检测到AC/DC模块送出的输入AC失效告警信号后，采用软件中断的方式向相邻站点上报。因为目前通过先进的电源技术使系统的直流工作电压在输入交流电源失效后再保持一段时间Thold(Thold定义为从交流电源关断到直流工作电压降到90％的额定电压的时间段，Thold大于20ms)，即交流断电后仍可维持系统正常工作的时间。利用这段时间系统采用软件中断的方式向相邻站点上报。由于软件需要一定的处理时间，AC电源失效后直流输出还需要保持较长时间稳定，以中断的形式给软件处理时间，采用软件中断需要较长的处理时间，要求系统AC电源失效后，DC工作电压保持较长时间的稳定，Thold一般要求大于40ms。这对AC/DC电源模块有较高的要求，需要对电源模块进行特殊的处理，提高了成本；对软件中断处理和系统通信有较高要求，提高了系统软件的复杂度。另一种常用的方法是运用光学方式确定是否断纤来排查故障，虽然不依赖于电源系统，但需要光时域反射计等专用的测试仪器，成本较高，且无法快速定位故障。
中国专利01804121揭示了一种利用通信设备具有的未定义的开销字节来表明数据传输质量的方法，虽然按照这种方法并不能解决交流电源失效报警的问题，但是这类技术为解决交流电源失效报警提供了一种思路。目前还未见有利用此种技术应用于交流电源失效报警的文献，这是因为该技术将表明数据传输质量开销字节与承载数据在同一帧数据内，它也就不能快速地将报警传出故障设备。
发明内容
本发明的目的在于提供一种通信设备交流电源失效告警上报的方法，以克服上述现有技术的不足，解决目前通信设备交流电源失效告警上报的方法对AC/DC电源模块的要求较高且不能及时地将报警信号送出的问题。
为实现上述目的，本发明提供一种通信设备交流电源失效告警上报的方法，包括以下步骤：a、故障设备电源板指示交流失效告警；b、故障设备在接收到电源板的交流失效告警指示信号时将设定的未定义开销字节改写；c、故障设备通过通信网络将该开销字节即时传送到下游设备；d、下游设备将该设定的开销字节转换成软件告警信号上报网管中心；e、在故障设备恢复正常后，下游设备解除软件告警。
其中，该通信设备交流电源失效告警上报的方法还可以包括：用户可以通过网管的用户界面实时查询全网的运行情况，当发现某设备出现远端交流电源失效的告警，可以通过网管提供的信息迅速找到上游发生电源失效的相邻设备。所述的电源板在交流断电后延迟约10ms才将交流失效告警指示信号由低电平变为高电平。所述的故障设备设有具有过滤延迟判断功能的逻辑处理电路，可以根据不同的瞬断条件灵活设置交流失效告警指示信号延迟时间，该延迟时间小于Thold。在故障设备电源恢复正常后，下游设备清除软件告警信号。所述的故障设备是SONET(Synchronous Optical Network，同步光网络)光传输设备也可以是SDH(Sync hronous DistalHierarchy，同步数字体系)光传输设备。
在故障设备是SDH光传输设备情况下，所述的设定的未定义开销字节是SDH未定义的开销字节R。故障设备在接收到电源板的交流失效告警指示信号时将开销字节R改写为“5A”。下游设备中软件巡检到硬件收到的开销字节R中“5A”内容后告警。该软件告警信号通过DCC信道上报网管中心。
本发明的另一方案包括以下步骤：a、故障设备电源板指示交流失效告警；b、故障设备在接收到电源板的交流失效告警指示信号时将设定的未定义开销字节改写；c、故障设备通过通信网络将该开销字节即时传送到网管中心；d、网管中心识别该设定的开销字节转换成告警信号。
其中，用户可以通过网管的用户界面实时查询全网的运行情况，发现发生电源失效的设备。电源板在交流断电后延迟约10ms才将交流失效告警指示信号由低电平变为高电平。故障设备设有具有过滤延迟判断功能的逻辑处理电路，可以根据不同的瞬断条件灵活设置交流失效告警指示信号延迟时间，该延迟时间小于Thold。所述的故障设备是SONET光传输设备也可以是SDH光传输设备。
在故障设备是SDH光传输设备情况下，所述的设定的未定义开销字节是SDH未定义的位于SDH段开销字节的第五行第八列的开销字节R。故障设备在接收到电源板的交流失效告警指示信号时将开销字节R改写为“5A”。网管中心收到的开销字节R中“5A”内容后将其转换成告警信号。
本发明的设备支持远端输入交流电源失效告警上报的功能，即在外部交流电源中断时发送电源失效指示，通过网管系统，可以快速地定位故障设备及故障原因，大大地减轻维护人员的工作强度。节约了系统维护成本。本发明在故障设备端采用全硬件处理，因而能够及时地将报警信号送出，不要求系统AC电源失效后，DC工作电压保持较长时间的稳定，从而降低了对AC/DC电源模块的要求，简化了电源模块的设计。本发明在不加延时的条件下仅需3ms即能将告警信号送出故障设备，而目前的同类技术需要40ms以上的时间。由于故障设备的相邻设备和网管设备是处于正常工作状态下的，它们有充足时间处理告警信号，因此采用本发明的通信系统对软件中断处理和系统通信速度的要求不高，降低了系统软件的复杂度。
以下结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。
附图说明
图1为本发明的系统结构示意图。
图2为本发明的一个实施例的流程图。
图3为SDH标准段开销字节结构示意图。
图4为本发明的另一个实施例的流程图。
具体实施方式
有关本发明的详细说明及技术内容，现就结合附图说明如下：
首先请参阅图1，这是本发明的系统结构示意图。多数通讯网络的设备都具有这样的结构，即一块电源板和告警处理电路，所不同的是以往的告警处理电路是采用软件来实现告警的。电源板将供电设备提供的交流输入电源进行变压以及交直流转换等处理，以提供设备所需要的电源。现有的电源板一般都具有电源板指示交流失效告警(AC_ALM)功能，电源板在交流断电后将AC_ALM指示信号由低电平变为高电平。通过电源技术使系统的直流工作电压在输入交流电源失效后再保持一段时间Thold(Thold定义为从交流电源关断到直流工作电压降到90％的额定电压的时间段，Thold大于20ms)，即交流断电后仍可维持系统正常工作的时间。在Thold时间段内，电源板将AC_ALM指示信号传给告警处理电路，告警处理电路改写设定的未定义开销字节后通过通信链路将改写过的开销字节传送到下游相邻设备的告警处理电路。这个过程中系统以硬件方式将交流失效告警信息进行处理。由于是硬件处理能够在较短时间内完成这一过程，因而系统的Thold时间段可以比较短。在下游相邻设备，系统通过告警处理电路处理该开销字节，并上报告警，通过通信链路传送至网管中心。
请参阅图2，这是本发明的一个实施例的流程图。步骤S11中，故障设备电源板指示交流失效告警。接下来的S12中，故障设备在接收到电源板的交流失效告警指示信号时将设定的未定义开销字节改写。故障设备于步骤S13通过通信网络将该开销字节即时传送到下游设备。步骤S14中，下游设备将该设定的开销字节转换成软件告警信号上报网管中心。用户还可以在步骤S15中通过网管的用户界面实时查询全网的运行情况，当发现某设备出现远端交流电源失效的告警，可以通过网管提供的信息迅速找到上游发生电源失效的相邻设备。以上的实施例适用所有具备未定义开销字节的通信设备(包括但不限于PDH(Plesiochronous Digital Hierarchy，拟同步数位架构)、SDH和WDM(Wavelength Division Multiplexing，分波多任务)设备)，尤其适用无人值守机房中运行的设备以及难于查障排障的室外型设备。其中，美国贝尔通信研究所于1985年提出同步光网络(Synchronous Optical Network，SONET)以及国际电信联盟标准部将SONET修订后重新命名的同步数字体系(Sync hronousDistal Hierarchy，SDH)是两种越来越得到广泛应用的通信体系。由于两者原理基本相同，这里仅以SDH设备为例。
下面以SDH设备为例，详细说明本发明的实施细节。本方案通过未用开销字节R由光纤传送至下游设备及远端网管中心。在下游设备中，系统处理该开销字节，并上报告警，通过DCC信道至网管中心。用户可以通过网管友好的用户界面实时查询全网的运行情况，当发现某设备出现“远端交流电源失效”的告警，可以通过网管提供的连接光口等辅助信息迅速找到上游发生电源失效的相邻设备。本方案中使用的是在SDH标准中未定义的开销字节R来传送远端交流失效告警。正是由于开销字节的存在，使得故障网元的告警信息可以通过硬件处理方式由光纤链路快速传至下游相邻设备，实现了在断电后的短暂有效时间内快速定位报告故障，而将网管上报告警等耗时较长的软件操作流程放在下游相邻设备处理。
请参见图3，图3为SDH标准段开销字节(Section OverHead，SOH)结构示意图。开销的功能是完成对SDH信号提供层层细化的监控管理功能。不同的监控功能由不同的段开销字节实现。如定帧的A字节，反映误码性能的B字节，复用段保护的K字节，公务通路的E字节，数据通信链路的D字节等。同时还有很多未标明用途的空白字节，可以由设备提供商自行定义并使用。由图中可知SDH的段开销字节由9行9列构成，分为三个区，其中1至3行为再生段开销(Rege nerator Section OverHead，RSOH)；5至9行为复用段开销(Multiplex Section OverHead，MSOH)；第四行为管理单元指针，管理单元指针用来指示净负荷区域内的信息首字节在帧内的准确位置以便接收时能正确分离净负荷。图中的三角形标志的字节为与传输媒质有关的特征字节(暂用)；叉形标志为国内使用保留字节；叉加星形标志为不扰码字节。所有未标记字节待将来国际标准确定。本方案中使用了SDH未定义的开销字节R，即图3中紧接K2后面的一位字节，SOH的第五行第八列。故障设备在接收到电源板的交流失效告警指示信号时将该开销字节改写为“5A”，通过SDH光纤链路即时传送到相邻的下游设备。
考虑到电网不稳等原因引起的交流瞬断，为防止产生误告警，电源板在交流断电后延迟约10ms才将AC_ALM指示信号由低电平变为高电平。此外，逻辑处理电路增加了过滤延迟判断等功能，且可以根据不同的瞬断条件灵活更改延迟时间(延迟时间<Thold)，以防止频繁误报电源失效告警。在下游站点，硬件逻辑电路根据收到的开销字节R中“5A”内容，上报告警，软件巡检后产生“远端交流电源失效”告警。在远端电源恢复正常后，软件清除“远端交流电源失效”的告警。
请参阅图4，这是本发明的另一个实施例的流程图。步骤S21中，故障设备电源板指示交流失效告警。接下来的S22中，故障设备在接收到电源板的交流失效告警指示信号时将设定的未定义开销字节改写。故障设备于步骤S23通过通信网络将该开销字节即时传送到网管中心。步骤S24中，网管中心识别该设定的开销字节转换成告警信号。用户还可以在步骤S25中通过网管的用户界面实时查询全网的运行情况，发现发生电源失效的设备。本实施例中的网管中心包括但不仅限于能够处理和识别开销字节的计算机或电信设备。
以上所介绍的，仅仅是本发明的较佳实施例而已，不能以此来限定本发明实施的范围。本技术领域内的一般技术人员根据本发明所作的等同的变化，例如将以上实施例中的各个步骤进行组合以及本领域内技术人员熟知的改进，都应仍属于本发明专利涵盖的范围。
Claims (23)
1、一种通信设备交流电源失效告警上报的方法，其特征在于包括以下步骤：
a、故障设备电源板指示交流失效告警；
b、故障设备在接收到电源板的交流失效告警指示信号后，在电源仍可维持系统正常工作的时间内，通过告警处理电路，将设定的未定义开销字节改写；
c、在交流断电后，电源仍可维持系统正常工作的时间内，故障设备通过通信网络将该开销字节即时传送到下游设备的告警处理电路；
d、下游设备通过告警处理电路将该设定的开销字节转换成软件告警信号上报网管中心；
e、在故障设备恢复正常后，下游设备解除软件告警。
2、如权利要求1所述的通信设备交流电源失效告警上报的方法，其特征在于所述的通信设备交流电源失效告警上报的方法还包括：用户可以通过网管的用户界面实时查询全网的运行情况，当发现某设备出现远端交流电源失效的告警，可以通过网管提供的信息迅速找到上游发生电源失效的相邻设备。
3、如权利要求1所述的通信设备交流电源失效告警上报的方法，其特征在于所述的电源板在交流断电后延迟约10ms才将交流失效告警指示信号由低电平变为高电平。
4、如权利要求1所述的通信设备交流电源失效告警上报的方法，其特征在于所述的故障设备设有具有过滤延迟判断功能的逻辑处理电路，可以根据不同的瞬断条件灵活设置交流失效告警指示信号延迟时间。
5、如权利要求4所述的通信设备交流电源失效告警上报的方法，其特征在于所述的延迟时间小于从交流电源关断到直流工作电压降到90％的额定电压的时间段Thold。
6、如权利要求1所述的通信设备交流电源失效告警上报的方法，其特征在于所述的故障设备是SONET光传输设备。
7、如权利要求1所述的通信设备交流电源失效告警上报的方法，其特征在于所述的故障设备是SDH光传输设备。
8、如权利要求7所述的通信设备交流电源失效告警上报的方法，其特征在于所述的设定的未定义开销字节是SDH未定义的开销字节R。
9、如权利要求8所述的通信设备交流电源失效告警上报的方法，其特征在于所述的开销字节R位于SDH段开销字节的第五行第八列。
10、如权利要求8所述的通信设备交流电源失效告警上报的方法，其特征在于故障设备在接收到电源板的交流失效告警指示信号时将开销字节R改写为“5A”。
11、如权利要求10所述的通信设备交流电源失效告警上报的方法，其特征在于在下游设备，软件巡检到硬件收到的开销字节R中“5A”内容后告警。
12、如权利要求7所述的通信设备交流电源失效告警上报的方法，其特征在于软件告警信号通过DCC信道上报网管中心。
13、一种通信设备交流电源失效告警上报的方法，其特征在于包括以下步骤：
a、故障设备电源板指示交流失效告警；
b、故障设备在接收到电源板的交流失效告警指示信号后，在电源仍可维持系统正常工作的时间内，通过告警处理电路，将设定的未定义开销字节改写；
c、在交流断电后，电源仍可维持系统正常工作的时间内，故障设备通过通信网络将该开销字节即时传送到网管中心；
d、网管中心识别该设定的开销字节并将其转换成告警信号；
e、在故障设备恢复正常后，网管中心解除软件告警。
14、如权利要求13所述的通信设备交流电源失效告警上报的方法，其特征在于所述的通信设备交流电源失效告警上报的方法还包括：用户可以通过网管的用户界面实时查询全网的运行情况，发现发生电源失效的设备。
15、如权利要求13所述的通信设备交流电源失效告警上报的方法，其特征在于所述的电源板在交流断电后延迟约10ms才将交流失效告警指示信号由低电平变为高电平。
16、如权利要求13所述的通信设备交流电源失效告警上报的方法，其特征在于所述的故障设备设有具有过滤延迟判断功能的逻辑处理电路，可以根据不同的瞬断条件灵活设置交流失效告警指示信号延迟时间。
17、如权利要求16所述的通信设备交流电源失效告警上报的方法，其特征在于所述的延迟时间小于从交流电源关断到直流工作电压降到90％的额定电压的时间段Thold。
18、如权利要求13所述的通信设备交流电源失效告警上报的方法，其特征在于所述的故障设备是SONET光传输设备。
19、如权利要求13所述的通信设备交流电源失效告警上报的方法，其特征在于所述的故障设备是SDH光传输设备。
20、如权利要求19所述的通信设备交流电源失效告警上报的方法，其特征在于所述的设定的未定义开销字节是SDH未定义的开销字节R。
21、如权利要求20所述的通信设备交流电源失效告警上报的方法，其特征在于所述的开销字节R位于SDH段开销字节的第五行第八列。
22、如权利要求20所述的通信设备交流电源失效告警上报的方法，其特征在于故障设备在接收到电源板的交流失效告警指示信号时将开销字节R改写为“5A”。
23、如权利要求22所述的通信设备交流电源失效告警上报的方法，其特征在于网管中心收到的开销字节R中“5A”内容后将其转换成告警信号。
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