CN1038733A - 数据通路的保护 - Google Patents

Abstract

在一其中多个数据流多路转换后在收信与发信端间传输的传输系统的发信端，包括多个工作辅助插件和一备用辅助插件，各工作插件具有将送到一相关多路转换器的专用支流相连的一输入端口，备用插件工作时可取代失灵工作插件。所有工作插件由一引到备用插件输入端口的公用线路互连，正常工作时由一增益为一的可控缓冲器将其与该线路隔离。待发送的各支流连接到一工作插件的一输入端口，且有一由装在另一插件上的缓冲器连到该线路，当检测某一工作支流失灵时启动有关工作插件缓冲器，以将该分支连到该备用插件。

Description

本发明涉及双工传输通路上通信流的保护。它特别，但不是唯独地适用于数字数据。

保护所传送的数据周知的一种方法是“双通路”法，这种方法是将一个同样的信号连续在两条通路上发送的。在收信点由一个转换开关选择两个输入信号中的一个输入信号。选择通常是按对信号进行的某种检测进行的，例如对总报警的检测或对诸如高出错率之类效能降低的运行情况的检测等。在这类系统中，无论选用哪一条通路，转换开关是传输电路中通用的元件。因此转换开关必须设计得使其具有高度的可靠性，因而价昂。

另一种周知的方法是用一个备用通路支援运行中N个通路中的一个，这时在发信点和收信点都需要有一个N路转换开关。这样一来花费也大，特别是当N可能要求大，例如14个时，更是如此。

本发明的一个目的是使采用双工传输通路的数据传输系统无需使用上述转换开关。

下面参照本发明在一个多路转换器中的应用情况说明本发明的内容，但同样的装置也可用于线路传输终端中。

一般叫做备用插件的辅助插件可临时用以传输电信。

为了使本发明更易于理解，现在通过举例并参照各附图说明本发明的一个实施例。附图中：

图1是本发明的一个双通路数据传输系统的方框图;

图2是本发明的一个具有奇数个主通路的数据传输系统的发信端的方框图;

图3是一具有偶数个主通路的数据传输系统的部分发信端的方框图;

图4是图2系统的收信端的方框图;

图5则是与图3的系统有关的部分收信端的方框图。

现在参看附图的图1，图1示出了叫做一对一的双路保护，但保护是按本发明的方法进行的，从图1左侧可以看到双通路传输系统的发信端包括一对辅助插件10、11，插件10是个主插件或工作插件，插件11是个备用插件或保护插件。插件10具有一个连接到来自一通信源的输入线路13的输入端口12，且在正常工作的情况下会将电信传送到一普通的发送多路转换器。输入线路14进行临时电信传输，并且该传输在需要通路保护时消失。该临时电信传输经由装在插件10上的一个可选通的增益为一的缓冲器15传送到插件11的输入端口16，缓冲器15的输出端则由线路17连接到插件11的输入端口16。输入端口16还将其接收到的电信传送到多路转换器上。线路13上的电信在输入端口12处分支，且也由线路18传送到插件11上以增益为一的缓冲器19表示的可控阻塞装置上。缓冲器15、19由控制总线20控制着。要使这种电路有效地起作用，重要的是在“断开”时缓冲器15、19不能给与它们连接的总线赋予太大的负荷。在正常工作的情况下，缓冲器15是“接通”的，并将电信从线路14传送到输入端口16，同时缓冲器19断开，阻塞着主电信并输入端口16的通路。

现在如果插件10出故障，这意味着只有线路18上的分支电信可传送到多路转换线路上，从而使插件11不得不接管使主电信可以发送到多路转换线路所需要的功能。这不可避免地意味着必须将辅助或临时性电信加以阻塞。为使插件11能够接管插件10的主工作功能，由控制总线20上的一个信号将缓冲器15断开，并将缓冲器19接通。这时线路13上的主电信就经由线路18、缓冲器19和线路17连接到插件11的输入端口16。缓冲器15的断开阻塞了临时性电信在线路14上的通路。

现在参看图1的右侧，这是双通路传输系统相应的收信端。该收信端有两个辅助插件30和31。插件30有一个与输出驱动器33相连接的输出端口32，端口32又连接到一输出线路34上。插件30在正常工作情况下处理主电信。插件31处理临时电信，且具有一输出端口35和连接到一线路37的有关的输出驱动器36。线路37连接到一可选通的增益为一的放大器38上，放大器38的输出端连接到一输出线路39上，输出线路39在正常工作情况下传送临时电信。插件31也装有一可选通的增益为一的缓冲器40，缓冲器40则由线路41连接到插件30的输出端口32上。缓冲器38、40和放大器33由控制总线42控制。在正常工作情况下，缓冲器38接通，缓冲器40断开，因而主电信系统由端口32输出，临时性电信则经由输出端35、线路37、缓冲器38和线路39输出。

收信端必须能适应插件10或插件30出故障的可能性。插件10出故障时，如已经谈到的那样，主电信就会被转移到插件11的输入端口16，因而取代插件31输出端口35处的临时电信。这样该电信这时就必须取道插件30的输出端口32和线路34。要做到这一点，将缓冲器38和驱动器33断开，并使缓冲器40起作用，从而使电信经由端口35、线路37、缓冲器40和线路41传送到输出线路34。

插件30出故障时导致同样的过程。因此当检测出插件30出故障时，便促使线路13上的主电信通过缓冲器15、19的适当转换取道插件11的输入端口16。该电信这时出现在插件31的端口35，并按所述方式取道至输出线路34。

在系统的发信端和收信端中，标有“T”字的点都表示底板上的终端电阻。

不难理解，所述的双通路系统能用于只需要发送主电信的场合。在此情况下，将主电信在发信端处分支，送至12和16两个端口上，并再在32和35两个端口上出现。当检测出插件10或30出故障时，无需在发信端重新确定电信的路由，而只需在收信端适当选择路由。

上面谈的是双通路系统。但其基本原理可以推广到具有更多通路的传输系统。

附图的图2示出了有五个主工作辅助插件51至55和一个在正常工作时处理临时电信的备用插件56的一个系统的发信端。和按图1说明的实施例一样，如果插件51至55的任何一个出故障，临时电信就消失。插件51至56个个都与图1发信端的那些插件相同。因此各插件具有一个输入端口57和一个增益等于一的可选通缓冲器58，缓冲器58由控制总线59控制，各缓冲器的输出端连接到引到插件56输入端口的一公用线路60上。

正常工作时，来自各辅助插件的主电信经由各自的输入线路70-74供到各插件51-55的各输入端口，同时临时电信则经由线路75供到插件55的缓冲器58上。该缓冲器就处于启动状态，然后将电信经由公用线路60传输到备用插件56的输入端口上。其余的缓冲器58在控制线路60的控制下断开。各输入线路70-74经过分支经由线路76连接到毗邻插件的缓冲器58上，因此插件51与插件52交叉连接，插件53与插件54交叉连接。只有临时电信线路75不处于分支状态，因为正是这个通路在每当51至55其中一个工作插件失灵时受到抑制。

51至55其中一个工作插件失灵时接着发生的过程是和图1所示实施例的插件10失灵时接着发生的过程类似。50至55任何一个插件失灵时，插件55的缓冲器58就被断开，阻塞着临时电信去公用线路60上的通路。与此同时，由线路76连接到该失灵插件的缓冲器58就处于启动状态，因而使去该失灵插件的主电信重新经由公用线路60取道备用插件56的输入端口。从图2中可以看到，插件53处于失灵状态，而原应由插件53处理的电信其新的路由这时则由插件56处理，在图2中用加粗线表示。

图2实施例中工作插件的数目是奇数，因而不可能将所有工作插件成对分置。因此插件55连接到备用插件56上。工作插件数是偶数时就不会产生这个问题，如图3中所示的实施例那样。图3中的插件51和52相当于图2中同号的各插件。但临时电信线路75是直接连接到备用插件56的缓冲器58上。正常工作时，插件56的缓冲器58起作用，因而使临时电信经由公用线路60和线路76取道插件56的输入端口57。若插件51或52失灵，则仍然起作用的插件的缓冲器58就被启动，同时插件56的缓冲器断开，使插件56可以接管该失灵插件的功能。不难理解，插件的数目可以比所示的多而不致影响系统的工作。在这种情况下，当一对工作插件中的一个失灵时，该对工作插件中的另一个插件就被启动，以便将去该失灵插件的输入信号馈到公用线路60上。

附图的图4示出了与图2所示的发信端有关的收信端。

可以看到五个工作辅助插件81至85和一备用插件86。这些插件和在图1收信端所示的那些插件一样。正常工作时，主电信出现在与各插件81至85有关的各输出端91至95上，临时电信则出现在输出端96上。和图1中的系统一样，收信端不但应能适应81至85其中一个插件失灵的情况，而且还应能对发信端的一个工作插件失灵时起反应。当发信端的一个主插件失灵时，原应在适当的工作收信插件处出现的主电信就会不出现在该处而重新取道备用插件86。因此插件52失灵时（图2），原来打算供插件82处理的电信就会出现在86上。为了重新给此通信选择去输出端92的路由，将插件81的缓冲器88启动。从图4中可以看到，各缓冲器88的输出端由线路96连接到有关插件的输出端，插件95的缓冲器88则例外。由于本实施例（如图2所示）中工作插件的数目是奇数，因此损坏的工作插件85与备用插件86之间无需进行交叉连接。在正常情况下预期应出现在插件82的输出端口87上的经重选路由的主电信其通路以来往公用线路100的粗线表示。

若失灵的是81至85其中一个工作插件而不是发信端的一个工作插件，则图4的实施例以类似的方式起作用，使备用插件接管该失灵插件本身的功能。图4中，插件81至87与图1发信端处所示的那些插件相同，包括输出驱动放大器79、输出端口81和缓冲器88。备用插件是插件86。预期应由该失灵工作插件处理的电信重新选取路由至备用插件86，并启动与该失灵工作插件有关的工作插件的缓冲器88以使电信出现在适当的输出端上。

附图的图5示出了工作插件数为偶数的相应收信端。和图3的实施例中一样，工作插件的数目为偶数意味着每一个工作插件有一个对应对，同时缓冲器88和输出端口87由线路96交叉连接。若某一工作插件失灵，则与其有关的插件的缓冲器88被启动，从而使可能消失的现在出现在公用线路100上的电信能经由新启动的缓冲器供到适当的输出线路上。

Claims (5)

1、一在其中将多个数据流在收信和发信设备之间传输的数据传输系统，其特征在于，在其发信端它包括多个工作辅助插件(51，52)、一备用辅助插件(56)和连接装置(58，59)，各工作辅助插件(51，52)具有一连接到一准备发送到一有关多路转换器的专用支流的输入端口(57)，备用辅助插件(56)工作时用以取代失灵的工作插件，所有工作辅助插件(51-55)由一引到备用辅助插件(56)的输入端口(57)的公用线路(60)互连，但在正常工作时与所述线路隔离，连接装置(58，59)则用以在检测到故障时有选择地将任一辅助插件的输入端口与公用线路互连起来，从而使备用辅助插件(56)取代该失灵的辅助插件。

2、如权利要求1所述的数据传输系统，其特征还在于，各连接到工作辅助插件的输入端口（57）的支流处于分支状态（76），且经由装在另一辅助插件上的可控阻塞装置（58）连接到上述公用线路（60），检测出某一工作支流失灵时促使有关工作辅助插件的阻塞装置（58）被启动，以便将该支流连接到所述备用辅助插件上。

3、如权利要求2所述的数据传输系统，其特征在于，有奇数个工作辅助插件（51，55）成一对或多对配置，且其中各成对工作辅助插件连接到其有关辅助工作插件的分支上，且工作时将该分支经由其可控阻塞装置（58）连接到所述公用线路上，且其中不成对的工作辅助插件（55）的支流连接到所述备用插件（56）的可控阻塞装置（58）上，所述备用插件（56）的阻塞装置（58）的输出端由所述公用线路（60）连接到所述备用辅助插件的输入端口（57）上。

4、如权利要求2所述的数据传输系统，其特征在于，它包括奇数个成一对或一对以上配置的工作辅助插件（51，52），且其中各成对工作辅助插件连接到其有关辅助工作插件的支流，并工作时将该支流经由其可控阻塞装置（58）连接到所述公用线路上。

5、如权利要求4所述的数据传输系统，其特征还在于，一传送临时数据的通路（75）是经由所述备用辅助插件（56）的可控阻塞装置连接到所述公用线路（60）上，所述备用辅助插件（56）的可控阻塞装置（68）正常工作时则起作用。