一种背板和通信设备
技术领域
本发明涉及通信技术领域,尤其涉及一种背板和通信设备。
背景技术
在当今的通信和互联网技术(IT,Internet Technology)系统中,出于配置管理和维护的方便,系统往往设置为一个背板加多个单板的方式,背板与单板之间通过插接件连接。其中,背板及单板上插接件的信号引脚称为端子。背板上的插接件管脚垂直于背板,而单板采用直角型的插接件,以方便垂直地插入背板槽位中。背板上每个槽位的端子定义是固定的,单板根据各自功能和端子定义的不同垂直插入相应的背板槽位,各单板之间的信号通过背板上的印制线相连。
单板根据重要性划分,一般可划分为核心板和外围版。核心板是系统的关键部件。一个健壮的系统,出于安全性考虑,核心板必须作备份处理。通常的备份作法是:系统配置两块功能和接口完全相同的核心板。系统工作时,外围单板同时向两块核心板发送电路信号,并同时接收两块核心板发来的信号,根据信号质量等判断标准选择对来自哪张核心板的信号进行处理。外围单板的这种功能称为“并发单收”功能。
核心板和外围单板之间的信号连接一般通过背板走线来实现,参照图1,为现有技术中典型的具备核心板备份功能的系统架构示意图,该系统包括:多个外围单板11和两个完全相同的核心板12,要实现这样的系统,需要考虑的要素有:
1)主用和备用核心板到背板的端子排列定义相同,插接件相同;
2)背板上对应外围单板的槽位可能根据功能划分为多种槽位类型,但每种类型的槽位上端子排列和定义是相同的,插接件也相同;
3)背板上对应外围单板的槽位端子定义中必须包含来自两个核心单板的信号;
4)外围单板在背板侧必须具备“并发单收”功能。
参照图2,为现有技术中外围单板及对应的背板结构示意图图,包括背板21和外围单板22,其中,端子集25代表外围单板22上与主用核心板相连的端子的集合,与背板21上的端子集25’对应;端子集26代表外围单板22上与备用核心板相连的端子的集合,与背板21上的端子集26’对应;并发单收单元电路23将来自功能处理单元电路24的信号进行并发操作,并选择来自端子集25或26的信号发送到功能处理单元电路24进行处理。在实际实现中,图中虚框部分可能只用一只芯片来实现,但该芯片中必然也包含并发单收单元电路23和功能处理单元电路24。
但是,在某些应用环境下,系统中有的外围单板只需要处理一张核心板的信号,也就是说,这种外围单板只需要与其中的一张核心板的信号相连,这时,再采用如图2所示的带并发单收单元电路的单板就造成了不必要的浪费。从节约成本的角度出发,外围单板上可以去掉并发单收单元电路,只保留功能处理单元电路即可;单芯片实现时将芯片内部的并发处理单元去掉也会较大地降低单板成本。
可是,由于背板上对应该外围单板槽位的端子中既有与主用核心板连接的端子集25’,也有与备用核心板连接的端子集26’,且端子物理排列和信号定义是固定的。参照图2,假设外围单板22与每张核心板之间有n条信号线连接,则功能处理单元电路24与并发单收单元电路23之间也只有n条信号线,如果只保留功能处理单元电路24,就只能引出n条信号线,外围单板根据配置需要如何与背板上排列固定的端子集25’或端子集26’的n个端子相连,对于这个问题,现有技术中有如下两种实现方式:
参照图3,为现有技术一中外围单板及对应的背板结构示意图图,在外围单板32内放置两套功能处理单元电路,功能处理单元电路33处理端子集35的信号,功能处理单元电路34处理端子集36的信号。
在对现有技术的研究和实践过程中,发明人发现:虽然该方案在外围单板上增加一套功能处理单元电路,使得外围单板可以根据配置需要与背板上排列固定的端子集35’或端子集36’的n个端子相连,但是,由于通常情况下功能处理单元电路的成本比并发单收单元电路要高,因此,这样做达不到降低成本的目的。
参照图4A和图4B,分别为现有技术二中背板41和专用于处理背板41上端子集44’信号的外围单板42结构示意图以及背板41和专用于处理背板41上端子集45’信号的外围单板42结构示意图,分别设计两张单板,外围单板42设有一个功能处理单元电路43及一个端子集44,所述端子集44用于与背板41上端子集44’连接,所述功能处理单元电路43专用于处理背板上端子集44’的信号,外围单板42’设有一个功能处理单元电路43’及一个端子集45,所述端子集45用于与背板41上端子集45’连接,所述功能处理单元电路43’专用于处理端子集45’的信号。在对现有技术的研究和实践过程中,发明人发现:该方案虽然可以使单板成本降低,但是由于需要做两张不同的单板,因此,势必造成开发、生产、维护成本的急剧上升,总体上同样达不到降低成本的目的。
综上,现有技术中的技术方案都无法真正降低成本。
发明内容
本发明实施例提供一种背板和通信设备,仅使用一块单板可与背板上的一组单板接插件连接,降低了成本。
一种背板,所述背板上设有至少一组单板接插件,每组单板接插件包括两个接收不同单板信号的单板插接件,每一单板插接件包括与单板的插接件连接的连接端子,所述两个单板插接件呈上下分布,所述两个单板插接件的连接端子以一个原点为中心呈中心对称分布。
一种通信设备,该电信设备包括单板和背板,所述单板包括一个插接件及与所述插接件连接的功能处理单元电路,所述背板上设有至少一组单板接插件,每组单板接插件包括两个接收不同单板信号的单板插接件,每一单板插接件包括与单板的插接件连接的连接端子,所述两个单板插接件呈上下分布,所述两个单板插接件的连接端子以一个原点为中心呈中心对称分布。
本发明实施例中的背板及通信设备,由于所述背板上的每组中的两个单板接插件的连接端子呈中心对称分布,所述单板的插接件可与所述背板的其中一个单板接插件连接,所述单板以经过所述原点且垂直于所述单板插接件平面的直线为轴线旋转180度后,其插接件可与所述背板的另一个单板接插件连接,这样所述单板使用一个接插件与所述背板的两个单板接插件都可连接,在单板只需要处理背板上的一张单板的信号时只需设计一个功能处理单元电路,从而不需要设计两种不同的单板与背板的一组单板接插件相适应,因而可以节约开发、生产和维护成本,节约资源。
附图说明
图1为现有技术中典型的具备核心板备份功能的系统架构示意图;
图2为现有技术中典型的具备核心板备份功能的系统结构示意图;
图3为现有技术一中外围单板及对应的背板的结构示意图;
图4A为现有技术二中背板和专用于处理背板上端子集信号的外围单板的结构示意图;
图4B为现有技术二中背板和专用于处理背板上端子集信号的外围单板的结构示意图;
图5为本发明实施例中背板的结构示意图;
图6为本发明实施例中一种通信设备的结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种背板和通信设备,可以降低成本,节约资源。为使本发明实施例的目的、技术方案及优点更加清楚明了,以下参照附图,对本发明实施例进行详细说明。
参照图5,为本发明实施例中背板的结构示意图,以下参照附图,对该背板结构进行详细介绍:
所述背板上设有至少一组单板接插件,每组单板接插件包括两个接收不同单板信号的单板插接件,比如其中一个单板插接件用于接收一主用核心板的信号,另一个单板插接件用于接收一备用核心板的信号。每一单板插接件包括与单板的插接件连接的连接端子,两个单板插接件呈上下分布,两个单板插接件的连接端子以一个原点为中心呈中心对称分布。
连接端子可以为插针,也可以为插槽,在图5中,分别为插槽51和插槽52,对应的单板的插接件的连接端子为插针。如果背板上单板插接件中的连接端子为插针,则单板上插接件的连接端子为插槽。
例如,设每个单板插接件的连接端子与每张单板有#行m列根信号相连,单板可以为核心板,也可以为外围单板。设有两张完全相同的核心板A和B,设某个单板与核心板A相连的信号线集中在背板的一个单板插接件中,该单板插接件上连接端子由左至右由上至下的排列参照表1:
A0 |
A1 |
A2 |
A3 |
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Am |
B0 |
B1 |
B2 |
B3 |
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C1 |
C2 |
C3 |
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#0 |
#1 |
#2 |
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#m |
表1
将该单板插接件以原点为中心旋转180度,即得到该单板与核心板B相连的所述单板插接件的位置和单板插接件中连接端子的排列,该单板插接件中连接端子由左至右由上至下的排列参照表2:
#m |
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#1 |
#0 |
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Cm |
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C3 |
C2 |
C1 |
C0 |
Bm |
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B3 |
B2 |
B1 |
B0 |
Am |
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A4 |
A3 |
A2 |
A1 |
A0 |
表2
背板上两个单板插接件的位置和连接端子的排列与单板上插接件以经过所述原点且垂直于所述单板插接件平面的直线为轴线旋转180度前与旋转180度后的位置和连接端子的排列一致。所述单板的插接件与所述背板的其中一个单板接插件连接,所述单板以经过所述原点且垂直于所述单板插接件平面的直线为轴线旋转180度后,其插接件可与所述背板的另一个单板接插件连接。
为了节约背板空间,所述原点可以设置在背板上单板插入背板后垂直方向中心线的垂线和两个插接件中心线的垂线的交点上。
可以设计一种单板与上述背板相配合,该单板由功能处理单元电路和一个插接件组成,插接件中包括连接端子,该单板通过插接件可直接与背板上其中一个单板插接件相连,且翻转后,该单板可通过插接件与上述背板上另一个单板插接件相连。
由于单板仅由功能处理单元电路和一个插接件组成,相对于含有并发单收单元电路的单板,可以降低生产成本,同时,由于对应于某一张单板,背板上的单板信号端子插接件中的连接端子呈中心对称分布,采用所述单板与上述背板配合后,通过单板翻转,可插入背板上不同的插接件,不需要设计两种不同的单板,因此可以节约单板的开发、生产和维护成本。总之,所述单板和背板配合,对于不需要同时接收两张单板信号的单板,可以极大地降低成本,节约资源。
为了方便上述单板的插接件与背板上相应的插接件相连,所述背板上还可设置单板槽位,每个单板槽位可设置左右两条槽道,如图5所示,左槽道53和右槽道54两条槽道的位置以上面所设置的原点为中心呈中心对称分布。设置单板槽位后,在背板上取竖插槽位垂直方向的中点作横轴X轴,将与对应一张核心板信号端子插接件置于X轴上方,取该插接件水平方向的中点作竖轴Y轴,X轴与Y轴的交点即为坐标原点。以原点为中心将该插接件旋转180度,即得到该槽位对应另一张核心板的插接件位置及连接端子信号排列。可以看出,对应的两组连接端子相对于上述原点呈中心对称分布。
为防止出现误操作,在所述背板上还可设置防误操作插座等部件,该部件也需要以所述原点为中心呈中心对称分布。
为了方便单板插入,背板上还可设置面板标识、指示灯等结构部件,所设置的这些结构部件也需要以所述原点为中心呈中心对称分布。
综上可以看出,由于上述背板上的每组中的两个单板接插件的连接端子呈中心对称分布,所述单板的插接件可与所述背板的其中一个单板接插件连接,所述单板以经过所述原点且垂直于所述单板插接件平面的直线为轴线旋转180度后,其插接件可与所述背板的另一个单板接插件连接,这样所述单板使用一个接插件与所述背板的两个单板接插件都可连接,在单板只需要处理背板上的一张单板的信号时只需设计一个功能处理单元电路,从而不需要设计两种不同的单板与背板的一组单板接插件相适应,因此可以节约开发、生产和维护成本,节约资源。
以上从本发明实施例的一个方面,对本发明实施例所提供的背板进行了详细的介绍,为使本领域技术人员更好地理解和实现本发明,以下从本发明实施例的另一方面,对含有上述背板的设备进行详细的介绍:
参照图6,为本发明实施例提供的一种通信设备的结构示意图,该设备包括背板61和单板62,所述单板62由功能处理单元电路63和一个插接件组成,本实施例中所述插接件是由多个连接端子组成的端子集64;
所述背板61上设有至少一组单板接插件,每组单板接插件包括两个单板插接件,如图中的端子集64’和端子集65’所示,每一单板插接件包括与单板62的插接件连接的连接端子,背板61上的两个单板插接件呈上下分布,且两个单板插接件的连接端子以一个原点为中心呈中心对称分布。
插接件中的连接端子可以为插槽,也可以为插针,例如,单板上的插接件中的信号端子为插针,背板上的接插件中的连接端子为插槽,所述单板62通过插接件64中的插针可直接插入背板上其中一个插接件中的插槽,比如插接件64’;以经过所述原点且垂直于所述单板插接件平面的直线为轴线旋转180度后后,可插入另一个插接件65’的连接端子。
可以看出,这种设备中单板中不含有并发单收单元电路,因此,对于并不需要同时处理来自两张不同单板上的信号的单板而言,可以节约成本;同时,由于背板上的插接件位置和其中的连接端子排列呈中心对称分布,因此对于接收不同单板上的信号的单板,不需要设计不同的单板,因而可以节约单板的设计、开发和维护成本。
优选的,为了节约背板空间,所述的原点可设置在背板上单板插入背板后垂直方向中心线的垂线和两组信号端子插接件槽位中心线的垂线的交点上。
为了方便上述单板的插接件与背板上相应的插接件相连,所述背板上还可设置单板槽位,每个单板槽位可设置左右两条槽道,两条槽道的位置以上面所设置的原点为中心呈中心对称分布。设置单板槽位后,在背板上取竖插槽位垂直方向的中点作横轴X轴,将与对应一张核心板插接件置于X轴上方,取该插接件水平方向的中点作竖轴Y轴,X轴与Y轴的交点即为坐标原点。以原点为中心将该插接件旋转180度,即得到该槽位对应另一张核心板的插接件位置及其中的连接端子信号排列。可以看出,对应的两组连接端子相对于上述原点呈中心对称分布。
为防止出现误操作,在所述单板上还可设置防误操作插座等部件,该部件也需要以所述原点为中心呈中心对称分布。
为了方便单板插入,背板上还可设置面板标识、指示灯等结构部件,所设置的这些结构部件也需要以所述原点为中心呈中心对称分布。
以上对本发明所提供的背板和设备进行了详细介绍,对于本领域的一般技术人员,依据本发明实施例的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。