CN101247178B - 一种紧凑型同步数字传输设备掉电告警的传递方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种紧凑型同步数字传输设备掉电告警的传递方法，通过紧凑型同步数字传输设备中光线路单元上的电源监控芯片、可编程逻辑器件、成帧芯片和光模块实现。第一紧凑型同步数字传输设备的光线路单元上的电源监控芯片实时监测电源模块的实际工作电压值，当电压值低于门限值时，电源监控芯片输出告警到可编程逻辑器件；可编程逻辑器件将告警信息写入空闲开销比特，通过同步数字传输的成帧芯片形成同步数字传输帧，经光模块将电信号转换为光信号后，通过光路送出；通过光纤相连第二紧凑型同步数字传输设备的光线路单元从收到的同步数字传输帧中检测告警信息；检测到掉电告警信息后，如收到无光告警信息，则判定第一紧凑型同步数字传输设备掉电。

Description

一种紧凑型同步数字传输设备掉电告警的传递方法

技术领域

本发明涉及一种紧凑型同步数字传输设备掉电告警的传递方法。

背景技术

光同步数字传输网是由一些同步数字传输(SDH)网元组成的，在光纤上进行同步信息传输、复用和交叉连接的网络。它具有全世界统一的网络节点接口(NNI)，从而简化了信号的互通以及信号的传输、复用、交叉连接和交换过程。按同步数字传输组建的网络是一个高度统一的、标准的、智能化的网络，并实现了设备的横向兼容性，使全世界每个用户能随时随地便捷地通信。同步数字传输技术已成为当今世界各电信运营商组网的首选技术。

光同步数字传输网的常见故障有光缆线路故障、尾纤故障、单板故障、电缆故障、电源系统故障和网管系统故障。其中的电源系统故障包括交流停电和设备直流掉电。当发生设备直流掉电故障时，光同步数字传输网一般通过单板告警进行反应，通过网管获取告警和性能信息，进行故障定位，可以全面的了解网络内所有设备的当前告警信息和历史告警信息。

同步数字传输系统中的ECC(Embedded control channel)嵌入控制通路是操作、管理和维护同步数字传输设备信息的逻辑传送信道，它以同步数字传输帧中的专用数据通信信道开销比特作为其物理通路在光线路中与同步数字传输净荷业务一起传送。当一端同步数字传输设备掉电时，数据通信信道中断，无法监控到该掉电设备，而与之光纤相连的另一端同步数字传输设备中的光线路单元上会出现收无光告警，由于收无光告警也可能是光线路单元故障或光缆损毁引起，因此仅依靠收无光告警无法判断故障原因。紧凑型同步数字传输设备在电信传输网的接入层大量使用，机房环境一般都比较差，如果在设备掉电失效前瞬间将掉电告警送出就可以准确定位业务故障，有利于维护人员抢修，有效缩短业务恢复时间。

发明内容

本发明目的在于提供一种紧凑型同步数字传输设备掉电告警的传递方法，在紧凑型同步数字传输设备掉电失效前瞬间，将掉电告警送出，在与该掉电失效的设备通过光纤相连的另一端，同步数字传输设备的光线路单元上检测出掉电告警。

本发明提供的一种紧凑型同步数字传输设备掉电告警的传递方法，同步数字传输网络中的紧凑型同步数字传输设备通过光纤相互连接，紧凑型同步数字传输设备包括光线路单元、时钟单元、公务单元、网元监测单元，其中，光线路单元包括电源监控芯片、可编程逻辑器件、成帧芯片和光模块，该方法包括以下步骤：

第一紧凑型同步数字传输设备光线路单元的电源监控芯片实时监测电源模块的实际工作电压值，当电压值低于门限值时，电源监控芯片输出告警到可编程逻辑器件；

可编程逻辑器件将告警信息写入空闲开销比特，通过成帧芯片形成同步数字传输帧，经光模块将电信号转换为光信号后，通过光路送出；

通过光纤相连第二紧凑型同步数字传输设备的光线路单元从收到的同步数字传输帧中检测告警信息的过程：首先，通过光模块将光信号转换为电信号，得到同步数字传输帧，然后，由成帧芯片处理同步数字传输帧，得到开销比特，将开销比特发送到可编程逻辑器件，可编程逻辑器件检测开销比特所携带的掉电告警信息；

如果在检测到掉电告警信息后，收到无光告警信息，则判定第一紧凑型同步数字传输设备掉电。

优选的，第二紧凑型同步数字传输设备将掉电告警信息上报给网管。

优选的，将上述门限值设为固定值。

优选的，将上述门限值与电源模块的最低工作电压值的差设为固定值。

优选的，将电源模块的实际工作电压值与门限值的差设为固定值。

优选的，根据电源模块的实际工作电压值和最低工作电压值动态设置门限值。

本发明应用于接入层的紧凑型同步数字传输系统中，可在紧凑型同步数字传输设备完全掉电前瞬间将掉电告警送出，可准确定位业务故障，有利于维护人员抢修，有效缩短业务恢复时间，对业务故障定位和及时恢复有着重要意义。

附图说明

图1紧凑型同步数字传输设备掉电告警的产生；

图2紧凑型同步数字传输设备掉电告警的检测。

具体实施方式

下面结合附图，进一步说明本发明的具体实施方式。

紧凑型同步数字传输(SDH)设备的电源输入时，输入的直流电源通过光线路单元上的DC-DC电源模块转换为光线路单元内器件使用的5V，3.3V，1.8V等低压电源，通常的输入直流电源为48V。DC-DC电源模块正常工作的输入电压范围通常是36V-72V，掉电故障发生时，DC-DC电源模块的输入电压会从正常值下降到零，因为当DC-DC电源模块的输入电压小于36V或大于72V时，紧凑型SDH设备已经无法正常工作，此时已经无法送出掉电告警，因此必须在电压从正常值下降为36V的时间内，将掉电告警成功发送出去。在电压从正常值下降到DC-DC电源模块正常工作时的最低电压的时间内，将掉电告警成功发送出去，是实现本发明的关键。

图1是紧凑型SDH设备掉电告警的产生流程。电源监控芯片实时监测系统输入的直流电源电压值，当输入的直流电源的电压值低于门限值时，电源监控芯片输出告警到可编程逻辑器件。SDH信号中有丰富的开销比特，其中一些开销比特作为保留字节没有定义功能，可以利用这些字节携带告警信息。用不同的码字代表正常和异常，例如，用‘55’代表电源正常，‘AA’代表掉电告警。可编程逻辑器件将告警信息写入空闲开销比特，通过同步数字传输的成帧芯片形成同步数字传输帧，经光模块将电信号转换为光信号后，通过光路送出。

电源监控芯片检测到电源模块的实际工作电压值低于门限到输出告警的时间为微秒级，可编程逻辑器件将告警信息写入到开销比特的时间为纳秒级，通过SDH成帧芯片从光路送出为微秒级。只要保证电压从门限值降到电源模块正常工作时的最低电压的时间为毫秒级，将可以发出至少8帧携带掉电告警信息的SDH帧(SDH一帧为125微秒)。通常由于设备的容性阻抗存在，电压从正常值下降到电源模块正常工作时的最低电压的时间均大于1毫秒。

掉电告警必须在电源模块的实际工作电压值从门限值下降到电源模块的最低工作电压的时间内成功发送出去，因此，门限值的设置决定了掉电告警成功送出的时间，例如，电源模块的最低工作电压为36V，如果门限值设定为42V，那么掉电告警必须在电压值由42V降为36V的时间内成功送出。如果门限值较高，电源模块的实际工作电压值正常波动时，就会产生掉电告警；如果门限值较低，那么，就会减少掉电告警送出的时间，降低掉电告警成功送出的几率。

由于各地机房电压会有一定的波动，因此，电源模块的实际工作电压也会有波动。电源模块的实际工作电压在波动时，如果实际工作电压值低于了电压的门限值，那么就会输出掉电告警，这种掉电告警属于误告警。电源模块实际工作时的输入电压与电压门限值的差值越大，实际输入电压的波动空间也就越大，由电压波动产生的误告警的几率就越小；电源模块实际工作时的输入电压与电压门限值的差值越小，实际输入电压的波动空间也就越小，由电压波动产生的误告警的几率就越大。

由于各个地区实际机房电压并不一致，导致电源模块的输入电压不相同，门限值的设置有四种方法：

第一种门限值设置为固定值。例如，将门限值设为42V，这种方法简单容易实现，但是性能不稳定。电压波动产生的误告警的几率会随着各地区的电源模块的输入电压而变化，掉电告警成功送出的几率会随着电源模块的最低工作电压而变化。

第二种将门限值与电源模块的最低工作电压值的差设为固定值。这种门限值的设置方法保证了掉电告警成功送出的几率，但是，电压波动产生的误告警的几率有可能会升高。

第三种将电源模块的实际工作电压值与门限值的差设为固定值。这种门限值的设置方法保证了电压波动产生的误告警的几率会控制在一定范围内，但是无法保证掉电告警成功送出的几率。

第四种设置方法根据电源模块的实际工作电压值和最低工作电压值动态设置门限值。例如，电源模块的实际工作电压值为54V，最低工作电压为36V，此时，可将门限值设为50V，这种方法实现复杂，但是延长了掉电告警成功送出的时间，提高了掉电告警成功送出的几率，同时也考虑了将电压波动产生的误告警的几率会控制在一定范围内。

动态调整门限值的方法中，SDH网管不但要考虑当地机房的实际电压，还要考虑当地机房电压的波动，根据上述两个因素动态调整门限值。在增加掉电报警成功送出的时间基础上，不会因为电压的波动而送出错误的掉电告警。

图2是SDH设备掉电告警的检测。紧凑型SDH设备成功送出掉电告警后，该掉电告警传送到与该设备通过光纤相连的光线路单元。光线路单元从收到的SDH帧中检测告警信息，首先，通过光模块将光信号转换为电信号后，得到SDH帧，然后，SDH成帧芯片处理SDH帧，得到开销比特，接着，将开销比特发送到可编程逻辑器件，可编程逻辑器件检测开销比特所携带的信息，例如，掉电告警。

SDH设备输入电压在波动时，电压低于门限值也会导致掉电告警的产生，为保证掉电告警上报的准确性，同时满足以下两个条件时，才向SDH网管上报收到的SDH设备掉电告警：1、检测到连续三帧掉电告警；2、在检测到掉电告警后，紧接着检测到无光告警。

考虑光路可能存在误码，告警信息的检测可增加一定的冗余度，如前面规定‘AA’代表掉电告警，在允许一个比特误码的前提下，‘AB’，‘A8’，‘AE′，‘A2’，‘BA’，‘8A’，

‘EA’，‘2A’也视为掉电告警信息。

该方法在烽火通信的紧凑型SDH设备IBAS110A/B设备上得到应用，成功实现了设备掉电告警的传递。

上述附图和实施例仅仅用于解释本发明的工作原理，并不对本发明的保护范围构成限制，本发明的保护范围由所附带的权利要求书所限定。

Claims (4)

1.一种紧凑型同步数字传输设备掉电告警的传递方法，同步数字传输网络中的紧凑型同步数字传输设备通过光纤相互连接，紧凑型同步数字传输设备包括光线路单元、时钟单元、公务单元、网元监测单元，其中，光线路单元包括电源监控芯片、可编程逻辑器件、成帧芯片和光模块，其特征在于，该方法包括以下步骤：

第一紧凑型同步数字传输设备光线路单元的电源监控芯片实时监测电源模块的实际直流电源电压值，当电压值低于门限值时，电源监控芯片输出告警到可编程逻辑器件；

可编程逻辑器件将告警信息写入空闲开销比特，通过成帧芯片形成同步数字传输帧，经光模块将电信号转换为光信号后，通过光纤送出；

通过光纤相连第二紧凑型同步数字传输设备的光线路单元从收到的同步数字传输帧中检测告警信息的步骤：首先，通过光模块将光信号转换为电信号，得到同步数字传输帧，然后，由成帧芯片处理同步数字传输帧，得到开销比特，将开销比特发送到可编程逻辑器件，可编程逻辑器件检测开销比特所携带的掉电告警信息；

如果在检测到掉电告警信息后，收到无光告警信息，则判定第一紧凑型同步数字传输设备掉电。

2.如权利要求1所述的紧凑型同步数字传输设备掉电告警的传递方法，其特征在于，第二紧凑型同步数字传输设备将掉电告警信息上报给网管。

3.如权利要求1所述的紧凑型同步数字传输设备掉电告警的传递方法，其特征在于，将上述门限值设为固定值。

4.如权利要求1所述的紧凑型同步数字传输设备掉电告警的传递方法，其特征在于，将上述门限值与电源模块的最低工作电压值的差设为固定值。

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