CN110267285B - 主备链路切换方法、装置和数字交换机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种主备链路切换方法、装置和数字交换机。所述方法包括：获取主用链路中射频单元当前的空口状态信息；在根据空口状态信息确定射频单元发生异常时，向备用链路的控制单元发送备用切换指令；其中，备用切换指令用于指示备用链路的控制单元启动备用链路的射频单元；控制主用链路的数据交换单元，将接收到的业务数据转发到备用链路的数据交换单元。通过根据主用链路中射频单元的空口状态，确定主用链路的射频单元发生异常时，启动备用链路的射频单元，使业务数据通过备用链路进行传输处理。业务数据仍可有效传输的同时，使得备用链路在异常情况下才启用并接管业务数据，避免主备链路同时工作而产生信号传输干扰。

Description

主备链路切换方法、装置和数字交换机

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种主备链路切换方法、装置和数字交换机。

背景技术

随着移动通信技术的发展，在微波多路数据通信网络中，近端机中的信号传输链路由以往的单链路扩展为双链路，用于提高近端机的传输可靠性。近端机发生故障时，对传输业务的影响重大，可导致近端机所连接的所有远端机均无法正常工作。在近端机中，链路的射频部分因老化或者其他原因，相较于链路的其他部分更易发生故障，因此当近端机发生故障时，需采用一定的保护机制来保障业务传输的可靠性。在传统的近端机中，采用的链路备份机制是在异常时，采用两条链路(即主用链路和备用链路)同时工作。然而，在实现过程中，发明人发现上述传统链路备份机制存在着信号传输干扰的问题。

发明内容

基于此，有必要针对上述传统链路备份机制中存在的问题，提供一种能够有效避免信号传输干扰的主备链路切换方法、一种主备链路切换装置、一种数字交换机和一种计算机可读存储介质。

为了实现上述目的，本发明实施例提供以下技术方案：

一方面，本发明实施例提供一种主备链路切换方法，包括：

获取主用链路中射频单元当前的空口状态信息；

在根据空口状态信息确定射频单元发生异常时，向备用链路的控制单元发送备用切换指令；其中，备用切换指令用于指示备用链路的控制单元启动备用链路的射频单元；

控制主用链路的数据交换单元，将接收到的业务数据转发到备用链路的数据交换单元。

在其中一个实施例中，根据空口状态信息确定射频单元发生异常的过程，包括：

若根据空口状态信息，检测到射频单元发生故障，或业务数据相应的传输信号的信号质量低于质量阈值，则确定射频单元发生异常。

在其中一个实施例中，获取主用链路中射频单元当前的空口状态信息的步骤，包括：

接收射频单元当前上报的空口状态信息。

在其中一个实施例中，上述方法还包括：

接收到备用链路的控制单元发送的启动通知消息后，控制主用链路的射频单元关闭。

在其中一个实施例中，控制主用链路的数据交换单元，将接收到的业务数据转发到备用链路的数据交换单元的步骤后，还包括：

若检测到主用链路的射频单元异常恢复，则控制主用链路的数据交换单元重新接管接收到的业务数据；

向备用链路的控制单元发送关闭指令；其中，关闭指令用于指示备用链路的控制单元关闭备用链路的射频单元。

另一方面，还提供另一种主备链路切换方法，包括：

接收主用链路的控制单元发送的备用切换指令；其中，备用切换指令为主用链路的控制单元根据主用链路中射频单元当前的空口状态信息，确定主用链路的射频单元发生异常时发送的切换指令；

根据备用切换指令，启动备用链路的射频单元。

在其中一个实施例中，根据备用切换指令，启动备用链路的射频单元的步骤后，还包括：

向主用链路的控制单元发送的启动通知消息；其中，启动通知消息用于指示主用链路的控制单元，关闭主用链路的射频单元。

在其中一个实施例中，上述方法，还包括：

若接收到主用链路的控制单元发送的关闭指令，则关闭备用链路的射频单元。

又一方面，还提供另一种主备链路切换方法，包括：

主用链路的控制单元获取主用链路中射频单元当前的空口状态信息；

主用链路的控制单元根据空口状态信息，确定主用链路的射频单元发生异常时，向备用链路的控制单元发送备用切换指令；

备用链路的控制单元接收到备用切换指令后，启动备用链路的射频单元；

主用链路的控制单元控制主用链路的数据交换单元，将接收到的业务数据转发到备用链路的数据交换单元。

在其中一个实施例中，上述方法，还包括：

主用链路的控制单元在接收到备用链路的控制单元发送的启动通知消息后，控制主用链路的射频单元关闭。

在其中一个实施例中，上述方法，还包括：

主用链路的控制单元在检测到主用链路的射频单元异常恢复时，控制主用链路的数据交换单元重新接管接收到的业务数据；

主用链路的控制单元向备用链路的控制单元发送关闭指令；

备用链路的控制单元接收到关闭指令后，关闭备用链路的射频单元。

再一方面，还提供一种主备链路切换装置，包括：

状态获取模块，用于获取主用链路中射频单元当前的空口状态信息；

切换指令模块，用于在根据空口状态信息确定射频单元发生异常时，向备用链路的控制单元发送备用切换指令；其中，备用切换指令用于指示备用链路的控制单元启动备用链路的射频单元；

转发控制模块，用于控制主用链路的数据交换单元，将接收到的业务数据转发到备用链路的数据交换单元。

再一方面，还提供另一种主备链路切换装置，包括：

指令接收模块，用于接收主用链路的控制单元发送的备用切换指令；其中，备用切换指令为主用链路的控制单元根据主用链路中射频单元当前的空口状态信息，确定主用链路的射频单元发生异常时发送的切换指令；

射频控制模块，用于根据备用切换指令，启动备用链路的射频单元。

再一方面，还提供一种数字交换机，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述主备链路切换方法的步骤。

再一方面，还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述主备链路切换方法的步骤。

上述主备链路切换方法、装置和数字交换机，通过根据主用链路中射频单元的空口状态，确定主用链路的射频单元是否发生异常。当主用链路的射频单元发生异常时，通知备用链路的控制单元启动备用链路的射频单元；进而，控制主用链路的数据交换单元，将接收到的业务数据转发到备用链路的数据交换单元，以使业务数据通过备用链路的射频单元进行射频处理及无线发射。如此，在近端机中有效保障了主用链路的射频单元异常时，业务数据仍可有效传输的同时，使得备用链路在异常情况下才启用并接管业务数据，避免主备链路同时工作而产生信号传输干扰。

附图说明

图1为一个实施例中微波数据通信系统的局部网络架构示意图；

图2为一个实施例中主备链路切换方法的第一流程示意图；

图3为一个实施例中主备链路切换方法的第二流程示意图；

图4为一个实施例中主备链路切换方法的第三流程示意图；

图5为一个实施例中主备链路切换方法的第四流程示意图；

图6为一个实施例中主备链路切换方法的第五流程示意图；

图7为一个实施例中主备链路切换方法的第六流程示意图；

图8为一个实施例中主备链路切换前的数据传输示意图；

图9为一个实施例中主备链路切换方法的第八流程示意图；

图10为一个实施例中主备链路切换后的数据传输示意图；

图11为一个实施例中数字交换机的模块结构示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体地实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示的是基于无线(微波)的数据通信系统的局部网络架构示意图，其中，近端机12可以无线接入多个远端机102，以将来自基站的近端信号无线传输给各远端机102，或者无线接收任一远端机102的信号后，传输至基站。可以理解，近端机12可通过路由器101(或交换机101)连接基站。在近端机12中包含有用于信号传输的主用链路和备用链路，在正常工况下，业务数据通过主用主用链路进行传输。主用链路和备用链路的传输控制分别由各自的控制单元来实现。主用链路和备用链路中，除控制单元以外，还分别包含有数据交换单元，数据传输及物理层，以及射频单元。其中，数据交换单元用于接收来自于有线侧(也即基站一侧)的数据(也即业务数据)或者向有线侧发送数据，完成数据基本交换功能，例如VLAN(Virtual Local Area Network，虚拟局域网)功能。数据传输及物理层主要是将有线侧数据拆分重组成适合微波传输的无线数据帧。射频单元具体可由中频和射频部分组成，用于将业务数据经过数据交换单元、数据传输及物理层处理后对应得到的无线数据进行频率变换和信号放大等处理后，通过空口发送到对端(也即对应的远端机)。

针对传统链路备份机制中所存在的信号传输干扰问题，本申请提供的主备链路切换方法可以应用于如图1所示的应用环境中。在近端机中，主用链路的控制单元可通过获取主用链路中射频单元当前的空口状态信息，进而根据该空口状态信息确定射频单元是否发生异常；若发生异常则表明主用链路的射频单元无法正常传输业务数据，主用链路的控制单元则会向备用链路的控制单元发送备用切换指令，以使备用链路的控制单元启动备用链路的射频单元。主用链路的控制单元控制主用链路的数据交换单元，将接收到的业务数据转发到备用链路的数据交换单元。如此，近端机上的业务数据即从主用链路的数据交换单元接口处转发至备用链路进行处理，最终通过备用链路的射频单元将业务数据进行频率变换、信号放大等射频处理后，通过空口无线传输到对端。

请参阅图2，在一个实施例中，在以主用链路的控制单元为执行主体的角度上，提供了一种主备链路切换方法，以应用于图1所示的应用环境为例，包括如下步骤S12至S16：

S12，获取主用链路中射频单元当前的空口状态信息。

可以理解，空口状态信息为主用链路的射频单元在当前时间下，空口的工作状况对应形成的状态信息。空口状态信息例如是射频单元的工作温度信息、锁相环的锁状态信息、功放器件的开关状态信息以及空口信号强度信息中的至少一种。

具体的，主用链路的控制单元可以通过不定时、实时或者周期性地主动收集主用链路的射频单元的空口状态信息，来实现空口状态信息的获取。主用链路的控制单元还可以通过接收外设的空口监测设备发送的空口状态信息，来实现空口状态信息的获取，例如在近端机上设置专门搭建的空口监测设备，来实时或者周期性地监测并记录空口的状态，并将得到的空口状态信息保存以供主用链路的控制单元调用。

S14，在根据空口状态信息确定射频单元发生异常时，向备用链路的控制单元发送备用切换指令；其中，备用切换指令用于指示备用链路的控制单元启动备用链路的射频单元。

可以理解，主用链路的控制单元与备用链路的控制单元在近端机中，可以集成在同一电路板上，也可以是两个分立设置的控制电路模块。主用链路的控制单元与备用链路的控制单元之间可以进行信号交互，提供对各自所属传输链路的控制功能。

具体的，主用链路的控制单元在获取空口状态信息后，可以根据空口状态信息来判断主用链路的射频单元在当前时间下，是处于正常工作状态还是处于异常工作状态。例如，主用链路的控制单元可以将获取的空口状态信息，与预先存储的空口信息进行比较，或者直接从空口状态信息包含的具体状态进行异常判断，以确定主用链路的射频单元是否有发生异常。当确定主用链路的射频单元发生异常时，主用链路的控制单元则向备用链路的控制单元发送备用切换指令，通知备用链路的控制单元启用备用链路的射频单元，以备接替主用链路进行数据传输。

S16，控制主用链路的数据交换单元，将接收到的业务数据转发到备用链路的数据交换单元。

可以理解，主用链路的控制单元在通知备用链路的控制单元启用备用链路的射频单元后，由于来自有线侧的业务数据仍在发往主用链路的数据交换单元的输入网口，例如物理网口1，因此，主用链路的控制单元控制控制主用链路的数据交换单元，将自身输入网口接收到的业务数据，直接转发到备用链路的数据交换单元的输入网口；例如主用链路的控制单元控制主用链路的数据交换单元，使得控制主用链路的数据交换单元将自身物理网口1接收到的业务数据，从自身的物理网口2发送出去，以传输至备用链路的数据交换单元的输入网口。

业务数据从主用链路的数据交换单元的输入侧直接转发到备用链路的数据交换单元，由备用链路进行后续的数据处理和传输。此时，主用链路将在异常恢复前，可以处于关闭或者待机状态，而不再承担业务数据的处理和传输，也即实现了在主用链路的射频单元异常时的主备切换过程，使得业务数据可以直接通过备用链路继续进行处理和传输。

上述主备链路切换方法，通过根据主用链路中射频单元的空口状态，确定主用链路的射频单元是否发生异常。当主用链路的射频单元发生异常时，通知备用链路的控制单元启动备用链路的射频单元；进而，控制主用链路的数据交换单元，将接收到的业务数据转发到备用链路的数据交换单元，以使业务数据通过备用链路的射频单元进行射频处理及无线发射。如此，在近端机中有效保障了主用链路的射频单元异常时，业务数据仍可有效传输的同时，使得备用链路在异常情况下才启用并接管业务数据，避免主备链路同时工作而产生信号传输干扰。

请参阅图3，在一个实施例中，关于上述主备链路切换方法，还可以包括如下处理步骤S18：

S18，接收到备用链路的控制单元发送的启动通知消息后，控制主用链路的射频单元关闭。

可以理解，启动通知消息为备用链路的控制单元在备用链路的射频单元正常启动后，对应产生的通知信号，用于通知主用链路的控制单元在当前时间下，备用链路的射频单元已完成正常启动，可以开展数据处理和传输任务。

具体的，主用链路的控制单元在通知备用链路的控制单元启用备用链路的射频单元后，可以直接控制主用链路的数据交换单元将接收到的数据转发到备用链路的数据交换单元，以使备用链路的数据交换单元接管业务数据。主用链路的控制单元也可以在接收到备用链路的控制单元发送的启动通知消息后，再控制主用链路的数据交换单元将接收到的数据转发到备用链路的数据交换单元，以使备用链路的数据交换单元接管业务数据。

在上述实施例中，主用链路的控制单元在主用链路的射频单元异常后，可以控制主用链路的射频单元掉电关闭，也可以控制主用链路的射频单元进入休眠待机状态。在本实施例中，主用链路的控制单元在接收到备用链路的控制单元发送的启动通知消息后，将直接控制主用链路的射频单元掉电关闭，如此，可以大幅降低主备切换后主用链路功耗，也便于维护人员检修或更换异常的射频单元，提高维护效率。

请参阅图4，在一个实施例中，关于上述主备链路切换方法中，步骤S16之后还可以包括如下处理步骤S20和S22：

S20，若检测到主用链路的射频单元异常恢复，则控制主用链路的数据交换单元重新接管接收到的业务数据。

可以理解，异常恢复是指主用链路的射频单元从异常状态恢复到能够正常工作的状态。例如但不限于通过人工更换主用链路的射频单元或者射频单元自恢复等，使得主用链路的射频单元由异常状态恢复至正常状态。其中，射频单元自恢复可以通过主用链路重启或者射频单元重启等方式尝试自恢复。当主用链路的射频单元异常恢复时，主用链路的控制单元可以通过接收外部输入的恢复指令、主动检测主用链路的射频单元的空口状态或者根据主用链路的射频单元上报的空口状态等检测到主用链路的射频单元已经异常恢复。

具体的，在备用链路承担业务数据传输期间，当主用链路的控制单元检测到主用链路的射频单元异常恢复时，则说明此时主用链路已经可以继续处理业务数据。因此主用链路的控制单元需要重新接管经由备用链路传输的业务数据，也即：主用链路的控制单元将会控制主用链路的数据交换单元，使得主用链路的数据交换单元停止将接收到的业务数据转发给备用链路的数据交换单元，主用链路的数据交换单元将接收到的业务数据经过自身处理后，传输至数据传输及物理层处理，最后由异常恢复后的主用链路的射频单元进行处理和空口发送。例如，主用链路的控制单元控制主用链路的数据交换单元，使得主用链路的数据交换单元停止将物理网口1接收到的业务数据，从物理网口2转发给被用链路的数据交换单元的物理网口2；而是在主用链路的数据交换单元上，将物理网口1接收到的业务数据经过主用链路的数据交换单元自身处理后，输出给后续的数据传输及物理层处理。

S22，向备用链路的控制单元发送关闭指令；其中，关闭指令用于指示备用链路的控制单元关闭备用链路的射频单元。

可以理解，主用链路的控制单元在控制主用链路的数据交换单元重新接管接收到的业务数据时，备用链路将退出业务数据的传输处理，以待下一次主用链路出现异常时切换后接替主用链路处理业务数据。因此，主用链路的控制单元可以通过向备用链路的控制单元发送关闭指令，以使备用链路的控制单元接收到该关闭指令后，关闭备用链路的射频单元，从而恢复至备用链路停止启用的初始备用状态。

通过上述的步骤S20和S22，可以在主用链路的射频单元异常恢复时，快速完成备用链路向主用链路的切换，由主用链路的数据交换单元重新接管接收到的业务数据，并指示备用链路的控制单元关闭备用链路的射频单元。如此，实现了主用链路在异常恢复时的自动切换同时，及时退出备用链路，避免主备两条链路同时工作而产生信号传输干扰，也能够有效降低信号传输功耗。

在一个实施例中，关于上述的步骤S12，具体可以包括如下处理步骤：

接收射频单元当前上报的空口状态信息。

可以理解，在本实施例中，主用链路的射频单元在工作过程中，可以将自身实时记录的空口状态信息，实时地向主用链路的控制单元上报，或者周期性地向主用链路的控制单元上报。主用链路的控制单元通过接收主用链路的射频单元当前时间上报的最新的空口状态信息，来获取用于检测主用链路的射频单元是否发生异常的空口状态信息。

通过上述的处理步骤，主用链路的控制单元无需主动收集主用链路的射频单元当前的空口状态信息，即可通过接收主用链路的射频单元于当前主动上报的空口状态信息，来实现检测主用链路的射频单元是否发生异常所需的空口状态信息的获取。空口状态信息获取流程简单高效，可以有效避免主用链路的程序设计与应用成本，节省主用链路的运算资源。

在一个实施例中，关于上述的步骤S14中根据空口状态信息确定射频单元发生异常的过程，具体可以包括如下实现步骤：

若根据空口状态信息，检测到射频单元发生故障，或业务数据相应的传输信号的信号质量低于质量阈值，则确定射频单元发生异常。

可以理解，主用链路的射频单元发生故障是指该射频单元因使用过程中内部器件老化、过载损坏或外力作用而产生的损坏等所导致的硬件故障，以及接口协议遭到篡改或其他损坏而导致的软件故障。主用链路的射频单元在进行射频信号传输过程中，传输业务数据的信号，也即传输信号需具有一定的信号质量要求，才能确保无线发射后对端接收到的传输信号有效且可用，以及确保接收到的传输信号的有效与可用。因此，可以在主用链路所应用的数字交换机中预先设置并保存主用链路的射频单元传输信号的质量阈值，当主用链路的射频单元传输信号的信号质量低于质量阈值，即判定当前时间下主用链路的射频单元发生异常。

具体的，主用链路的控制单元例如可以通过判断空口状态信息中包含的工作温度是否超过温度限值而产生过温，若是，即表明主用链路的射频单元内部有器件发生过温故障，则可确定为异常状态。主用链路的控制单元又例如通过比较锁相环当前的锁状态与预存的锁相状态，判断锁相环当前是否处于失锁状态，若是，则确定为异常状态。主用链路的控制单元再例如通过比较功放器件的开关状态与预存的功放状态，判断射频单元中的功放器件是否异常关闭，若是，则确定为异常状态。主用链路的控制单元再例如通过比较空口信号强度与预存的信号强度阈值，判断空口信号强度是否低于信号强度阈值(对应于信号质量的质量阈值)，若是确定为异常状态。或者是比较信号干扰强度与预存的干扰强度阈值，判断信号干扰强度是否高于干扰阈值，若是，也即信号质量低于质量阈值，则确定为异常状态。

通过上述的步骤，主用链路的控制单元可以快速且及时地确定主用链路的射频单元，在当前时间下是否发生异常。异常情况的检测实现简便高效，可以提高主备链路的切换响应速度，从而提升业务数据的持续传输效率，最大限度地避免业务数据的丢失或损坏。

请参阅图5，在一个实施例中，在以备用链路的控制单元为执行主体的角度上，还提供了另一种主备链路切换方法，以应用于图1所示的应用环境为例，包括如下处理步骤S21和S23：

S21，接收主用链路的控制单元发送的备用切换指令；其中，备用切换指令为主用链路的控制单元根据主用链路中射频单元当前的空口状态信息，确定主用链路的射频单元发生异常时发送的切换指令；

S23，根据备用切换指令，启动备用链路的射频单元。

其中，关于本实施例中的主用链路的控制单元、当前的空口状态信息以及主用链路的射频单元发生异常等技术术语的解释说明，可以参见上述以主用链路的控制单元为执行主体的角度上，提供的主备链路切换方法的各相应实施例中，关于主用链路的控制单元、当前的空口状态信息以及主用链路的射频单元发生异常等技术术语的解释说明，此处不再重复赘述。

具体的，备用链路的控制单元接收到主用链路的控制单元发送过来的备用切换指令后，即控制备用链路的射频单元由关闭状态，切换至启用状态，例如控制备用链路的射频单元上电启动，或者控制备用链路的射频单元的工作电压至额定电压等，完成备用链路的射频单元的启用控制，以备接替主用链路对主用链路的数据交换单元转发过来的业务数据进行传输处理。

通过接收到主用链路的控制单元，在主用链路的射频单元发生异常时，对应发送过来的备用切换指令后，备用链路的控制单元启动备用链路的射频单元；进而，通过备用链路的数据交换单元接收主用链路的数据交换单元转发过来的业务数据，以使业务数据通过备用链路的射频单元进行射频处理及无线发射。如此，在近端机中有效保障了主用链路的射频单元异常时，业务数据可切换至备用链路进行有效传输的同时，备用链路在异常情况下才启用并接管业务数据，避免了主备链路同时工作而产生信号传输干扰。

请参阅图6，在一个实施例中，关于上述的步骤S23之后，还可以包括如下处理步骤S25：

S25，向主用链路的控制单元发送的启动通知消息；其中，启动通知消息用于指示主用链路的控制单元，关闭主用链路的射频单元。

其中，关于启动通知消息的解释说明，具体可以参见上述以主用链路的控制单元为执行主体的角度上，提供的主备链路切换方法的相应实施例中关于启动通知消息的解释说明，此处不再重复赘述。

具体的，备用链路的控制单元在主用链路的控制单元的通知下，启用备用链路的射频单元后，备用链路的控制单元还可以向主用链路的控制单元发送启动通知消息，以通知主用链路的控制单元当前时间下，备用链路的射频单元已经启用完毕，可以关闭主用链路的射频单元。如此，主用链路的控制单元即可以在接收到启动通知消息后，直接控制主用链路的射频单元掉电关闭，从而降低主备切换后主用链路功耗，便于维护人员检修或更换异常的射频单元，提高维护效率。

在一个实施例中，如图6所示，上述的另一种主备链路切换方法，还可以包括如下处理步骤S27：

S27，若接收到主用链路的控制单元发送的关闭指令，则关闭备用链路的射频单元。

可以理解，关闭指令为主用链路的控制单元在检测到主用链路的射频单元异常恢复时，生成并发送给备用链路的控制单元的切换指令，用于指示备用链路的控制单元关闭备用链路的射频单元，以便主用链路重新接管业务数据。

具体的，在备用链路工作过程中，若备用链路的控制单元接收到主用链路的控制单元发送过来的关闭指令，则表明备用链路需要退出业务数据的传输处理，以使主用链路重新接管业务数据。因此，备用链路的控制单元在接收关闭指令后，即关闭备用链路的射频单元，从而恢复至备用链路停止启用的初始备用状态，等待下一次主用链路出现异常时切换后接替主用链路处理业务数据。

通过上述的处理步骤S27，备用链路的控制单元在主用链路的射频单元异常恢复时，备用链路的控制单元关闭备用链路的射频单元，配合主用链路的控制单元快速完成备用链路向主用链路的切换，由主用链路的数据交换单元重新接管接收到的业务数据。如此，实现了主用链路在异常恢复时的自动切换同时，及时退出备用链路，避免主备两条链路同时工作而产生信号传输干扰，能够有效降低信号传输功耗。

请参阅图7和图8，在一个实施例中，在数字交换机的角度，还提供了另一种主备链路切换方法，以应用于图1所示的应用环境为例，包括如下处理步骤S31至S37：

S31，主用链路的控制单元获取主用链路中射频单元当前的空口状态信息；

S33，主用链路的控制单元根据空口状态信息，确定主用链路的射频单元发生异常时，向备用链路的控制单元发送备用切换指令；

S35，备用链路的控制单元接收到备用切换指令后，启动备用链路的射频单元；

S37，主用链路的控制单元控制主用链路的数据交换单元，将接收到的业务数据转发到备用链路的数据交换单元。

可以理解，上述的数字交换机可以是近端机，也可以是远端机。以近端机为例，主用链路的控制单元可以通过不定时、实时或者周期性地主动收集主用链路的射频单元的空口状态信息，或者通过接收外设的空口监测设备发送的空口状态信息，来实现空口状态信息的获取，还可以通过接收主用链路的射频单元主动上报的方式，获取空口状态信息。如图8所示的是，主用链路正常工作的状态示意图。关于本实施例中空口状态信息、备用切换指令、启动备用链路的射频单元和业务数据转发控制等的说明，可以参照上述以主用链路的控制单元为执行主体的角度上，提供的主备链路切换方法的各相应实施例进行理解。

当主用链路的控制单元根据获取到的空口状态信息，确定主用链路的射频单元发生异常时，主用链路的控制单元则向备用链路的控制单元发送备用切换指令。备用链路的控制单元接收到备用切换指令后，即可知道当前时间下，主用链路的射频单元无法正常处理业务数据，因此备用链路的控制单元启动备用链路的射频单元，以备接替主用链路进行数据传输。

在备用链路的控制单元启动备用链路的射频单元后，主用链路的控制单元即可以控制主用链路的数据交换单元，将主用链路的数据交换单元接收到的业务数据转发给备用链路的数据交换单元，使得业务数据可以直接通过备用链路继续进行处理和传输。

上述主备链路切换方法，通过根据主用链路中射频单元的空口状态，确定主用链路的射频单元是否发生异常。当主用链路的射频单元发生异常时，通知备用链路的控制单元启动备用链路的射频单元；进而，控制主用链路的数据交换单元，将接收到的业务数据转发到备用链路的数据交换单元，以使业务数据通过备用链路的射频单元进行射频处理及无线发射。如此，在近端机中有效保障了主用链路的射频单元异常时，业务数据仍可有效传输的同时，使得备用链路在异常情况下才启用并接管业务数据，避免主备链路同时工作而产生信号传输干扰。

在一个实施例中，关于上述的步骤S33中主用链路的控制单元根据空口状态信息确定射频单元发生异常的过程，具体可以包括如下实现步骤：

若主用链路的控制单元根据空口状态信息，检测到射频单元发生故障或传输信号的信号质量低于质量阈值，则确定射频单元发生异常。

可以理解，主用链路的射频单元发生故障是指该射频单元因使用过程中内部器件老化、过载损坏或外力作用而产生的损坏等所导致的硬件故障，以及接口协议遭到篡改或其他损坏而导致的软件故障。主用链路的射频单元在进行射频信号传输过程中，所传输信号具有一定的信号质量要求，才能确保无线发射后对端接收到的传输信号有效且可用，以及确保接收到的传输信号的有效与可用。因此，可以在主用链路所应用的数字交换机中预先设置并保存主用链路的射频单元传输信号的质量阈值，当主用链路的射频单元传输信号的信号质量低于质量阈值，即判定当前时间下主用链路的射频单元发生异常。

具体的，主用链路的控制单元例如可以通过判断空口状态信息中包含的工作温度是否超过温度限值而产生过温，若是，即表明主用链路的射频单元内部有器件发生过温故障，则可确定为异常状态。主用链路的控制单元又例如通过比较锁相环当前的锁状态与预存的锁相状态，判断锁相环当前是否处于失锁状态，若是，则确定为异常状态。主用链路的控制单元再例如通过比较功放器件的开关状态与预存的功放状态，判断射频单元中的功放器件是否异常关闭，若是，则确定为异常状态。主用链路的控制单元再例如通过比较空口信号强度与预存的信号强度阈值，判断空口信号强度是否低于信号强度阈值(对应于信号质量的质量阈值)，若是确定为异常状态。或者是比较信号干扰强度与预存的干扰强度阈值，判断信号干扰强度是否高于干扰阈值，若是，也即信号质量低于质量阈值，则确定为异常状态。

通过上述的步骤，主用链路的控制单元可以快速且及时地确定主用链路的射频单元，在当前时间下是否发生异常。异常情况的检测实现简便高效，可以提高主备链路的切换响应速度，从而提升业务数据的持续传输效率，最大限度地避免业务数据的丢失或损坏。

请参阅图9和图10，在一个实施例中，前述的主备链路切换方法，还可以包括如下处理步骤S39：

S39，主用链路的控制单元在接收到备用链路的控制单元发送的启动通知消息后，控制主用链路的射频单元关闭。

其中，关于启动通知消息的解释说明，具体可以参见上述以主用链路的控制单元为执行主体的角度上，提供的主备链路切换方法的相应实施例中关于启动通知消息的解释说明，此处不再重复赘述。如图10所示的是切换至备用链路后的工作状态示意图。

具体的，主用链路的控制单元在接收到备用链路的控制单元发送的启动通知消息后，将直接控制主用链路的射频单元掉电关闭，如此，可以大幅降低主备切换后主用链路功耗，也便于维护人员检修或更换异常的射频单元，提高维护效率。

在一个实施例中，如图9所示，前述的主备链路切换方法，还可以包括如下处理步骤S41至S45：

S41主用链路的控制单元在检测到主用链路的射频单元异常恢复时，控制主用链路的数据交换单元重新接管接收到的业务数据；

S43，主用链路的控制单元向备用链路的控制单元发送关闭指令；

S45，备用链路的控制单元接收到关闭指令后，关闭备用链路的射频单元。

可以理解，关于本实施例中的异常恢复、关闭指令及其实现方式等的解释说明，具体可以参见上述以主用链路的控制单元为执行主体的角度上，提供的主备链路切换方法的相应实施例中关于异常恢复和关闭指令等技术术语的解释说明，此处不再重复赘述。

具体的，在备用链路承担业务数据传输期间，当主用链路的控制单元检测到主用链路的射频单元异常恢复时，主用链路需要重新接管经由备用链路传输的业务数据。因此主用链路的控制单元将会控制主用链路的数据交换单元，使得主用链路的数据交换单元停止将接收到的业务数据转发给备用链路的数据交换单元，以重新接管接收到的业务数据。

主用链路的控制单元进而向备用链路的控制单元发送关闭指令，以使备用链路的控制单元接收到该关闭指令后，关闭备用链路的射频单元，从而恢复至备用链路停止启用的初始备用状态。

通过上述的步骤S41至S45，可以在主用链路的射频单元异常恢复时，快速完成备用链路向主用链路的切换，由主用链路的数据交换单元重新接管接收到的业务数据，并指示备用链路的控制单元关闭备用链路的射频单元。如此，实现了主用链路在异常恢复时的自动切换同时，及时退出备用链路，避免主备两条链路同时工作而产生信号传输干扰，也能够有效降低信号传输功耗。

在一个实施例中，在数字交换机的角度，提供的另一种主备链路切换方法中，关于确定主用链路的射频单元发生异常的具体实现方式，可以参见上述以主用链路的控制单元为执行主体的角度，提供的一种主备链路切换方法相应实施例中，关于确定主用链路的射频单元发生异常的具体实现方式的说明。

应该理解的是，虽然图2至图7，以及图9的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图2至图7，以及图9中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

请参阅图11，在一个实施例中，还提供一种数字交换机100，该数字交换机100包括主用链路和备用链路。其中，主用链路包括主备链路切换装置103。备用链路包括主备链路切换装置105。

主备链路切换装置103包括状态获取模块11、切换指令模块13和转发控制模块15。状态获取模块11用于获取主用链路中射频单元当前的空口状态信息。切换指令模块13用于根据空口状态信息确定射频单元发生异常时，向备用链路的控制单元发送备用切换指令；其中，备用切换指令用于指示备用链路的控制单元启动备用链路的射频单元。转发控制模块15用于控制主用链路的数据交换单元，将接收到的业务数据转发到备用链路的数据交换单元。

上述主备链路切换装置103，通过各模块的协作，根据主用链路中射频单元的空口状态，确定主用链路的射频单元是否发生异常。当主用链路的射频单元发生异常时，通知备用链路的控制单元启动备用链路的射频单元；进而，控制主用链路的数据交换单元，将接收到的业务数据转发到备用链路的数据交换单元，以使业务数据通过备用链路的射频单元进行射频处理及无线发射。如此，在数字交换机中有效保障了主用链路的射频单元异常时，业务数据仍可有效传输的同时，使得备用链路在异常情况下才启用并接管业务数据，避免主备链路同时工作而产生信号传输干扰。

在一个实施例中，上述主备链路切换装置103还包括射频关闭模块，用于接收到备用链路的控制单元发送的启动通知消息后，控制主用链路的射频单元关闭。便于降低主备切换后主用链路功耗。

在一个实施例中，上述主备链路切换装置103还包括恢复控制模块和主用切换模块。恢复控制模块用于在检测到主用链路的射频单元异常恢复时，控制主用链路的数据交换单元重新接管接收到的业务数据。主用切换模块用于向备用链路的控制单元发送关闭指令；其中，关闭指令用于指示备用链路的控制单元关闭备用链路的射频单元。避免主备两条链路同时工作而产生信号传输干扰，也能够有效降低信号传输功耗。

在一个实施例中，上述状态获取模块11具体可以用于通过接收射频单元当前上报的空口状态信息，实现空口状态信息的高效获取。

在一个实施例中，上述切换指令模块13具体可以用于在根据空口状态信息，检测到射频单元发生故障或传输信号的信号质量低于质量阈值时，确定射频单元发生异常。提高主备链路的切换响应速度。

关于主备链路切换装置103的具体限定可以参见上文中对于主备链路切换方法的相应限定，在此不再赘述。上述主备链路切换装置103中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

在一个实施例中，如图11所示，上述的主备链路切换装置105包括指令接收模块21和射频控制模块23。指令接收模块21用于接收主用链路的控制单元发送的备用切换指令；其中，备用切换指令为主用链路的控制单元根据主用链路中射频单元当前的空口状态信息，确定主用链路的射频单元发生异常时发送的切换指令。射频控制模块23用于根据备用切换指令，启动备用链路的射频单元。

上述的主备链路切换装置105，通过各模块的协同，在接收到主用链路的射频单元发生异常时，对应发送过来的备用切换指令后，启动备用链路的射频单元；进而，通过备用链路的数据交换单元接收主用链路的数据交换单元转发过来的业务数据，以使业务数据通过备用链路的射频单元进行射频处理及无线发射。如此，在数字交换机中有效保障了主用链路的射频单元异常时，业务数据可切换至备用链路进行有效传输的同时，备用链路在异常情况下才启用并接管业务数据，避免了主备链路同时工作而产生信号传输干扰。

在一个实施例中，上述主备链路切换装置105还可以包括启动通知模块。启动通知模块用于向主用链路的控制单元发送的启动通知消息；其中，启动通知消息用于指示主用链路的控制单元，关闭主用链路的射频单元。降低主备切换后主用链路功耗。

在一个实施例中，主备链路切换装置105还包括主用响应模块。主用响应模块用于接收到主用链路的控制单元发送的关闭指令，则关闭备用链路的射频单元。避免主备两条链路同时工作而产生信号传输干扰，能够有效降低信号传输功耗。

关于主备链路切换装置105的具体限定可以参见上文中对于主备链路切换方法的相应限定，在此不再赘述。上述主备链路切换装置105中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

在一个实施例中，还提供一种数字交换机，例如但不限于是，点对多点微波数字交换机。该数字交换机包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现以下步骤：获取主用链路中射频单元当前的空口状态信息；根据空口状态信息确定射频单元发生异常时，向备用链路的控制单元发送备用切换指令；其中，备用切换指令用于指示备用链路的控制单元启动备用链路的射频单元；控制主用链路的数据交换单元，将接收到的业务数据转发到备用链路的数据交换单元。

或者实现以下步骤：接收主用链路的控制单元发送的备用切换指令；其中，备用切换指令为主用链路的控制单元根据主用链路中射频单元当前的空口状态信息，确定主用链路的射频单元发生异常时发送的切换指令；根据备用切换指令，启动备用链路的射频单元。

本领域技术人员可以理解，本实施例中的数字交换机除上述的主用链路或备用链路中的存储器和处理器外，还可以包括其他的组成部分，具体可以根据实际应用的近端机或远端机的结构组成及其功能确定，本说明书中不再一一展开说明。

在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还可以实现上述主备链路切换方法各实施例中的增加的步骤或者子步骤。

在一个实施例中，还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：获取主用链路中射频单元当前的空口状态信息；根据空口状态信息确定射频单元发生异常时，向备用链路的控制单元发送备用切换指令；其中，备用切换指令用于指示备用链路的控制单元启动备用链路的射频单元；控制主用链路的数据交换单元，将接收到的业务数据转发到备用链路的数据交换单元。

或者实现以下步骤：接收主用链路的控制单元发送的备用切换指令；其中，备用切换指令为主用链路的控制单元根据主用链路中射频单元当前的空口状态信息，确定主用链路的射频单元发生异常时发送的切换指令；根据备用切换指令，启动备用链路的射频单元。

在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时，还可以实现上述主备链路切换方法各实施例中的增加的步骤或者子步骤。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (11)

1.一种主备链路切换方法，其特征在于，应用于微波数据通信系统，包括：

获取主用链路中射频单元当前的空口状态信息；

在根据所述空口状态信息确定所述射频单元发生异常时，向备用链路的控制单元发送备用切换指令；其中，所述备用切换指令用于指示所述备用链路的控制单元启动所述备用链路的射频单元；

控制所述主用链路的数据交换单元，将接收到的有线侧的业务数据转发到所述备用链路的数据交换单元。

2.根据权利要求1所述的主备链路切换方法，其特征在于，根据所述空口状态信息确定所述射频单元发生异常的过程，包括：

若根据所述空口状态信息，检测到所述射频单元发生故障，或所述业务数据相应的传输信号的信号质量低于质量阈值，则确定所述射频单元发生异常。

3.根据权利要求1或2所述的主备链路切换方法，其特征在于，获取主用链路中射频单元当前的空口状态信息的步骤，包括：

接收所述射频单元当前上报的所述空口状态信息。

4.根据权利要求3所述的主备链路切换方法，其特征在于，所述方法还包括：

接收到所述备用链路的控制单元发送的启动通知消息后，控制所述主用链路的射频单元关闭。

5.根据权利要求4所述的主备链路切换方法，其特征在于，控制所述主用链路的数据交换单元，将接收到的业务数据转发到所述备用链路的数据交换单元的步骤后，还包括：

若检测到所述主用链路的射频单元异常恢复，则控制所述主用链路的数据交换单元重新接管接收到的所述业务数据；

向所述备用链路的控制单元发送关闭指令；其中，所述关闭指令用于指示所述备用链路的控制单元关闭所述备用链路的射频单元。

6.一种主备链路切换方法，其特征在于，应用于微波数据通信系统，包括：

主用链路的控制单元获取所述主用链路中射频单元当前的空口状态信息；

所述主用链路的控制单元根据所述空口状态信息，确定所述主用链路的射频单元发生异常时，向备用链路的控制单元发送备用切换指令；

所述备用链路的控制单元接收到所述备用切换指令后，启动所述备用链路的射频单元；

所述主用链路的控制单元控制所述主用链路的数据交换单元，将接收到的有线侧的业务数据转发到所述备用链路的数据交换单元。

7.根据权利要求6所述的主备链路切换方法，其特征在于，所述方法，还包括：

所述主用链路的控制单元在接收到所述备用链路的控制单元发送的启动通知消息后，控制所述主用链路的射频单元关闭。

8.根据权利要求6或7所述的主备链路切换方法，其特征在于，所述方法，还包括：

所述主用链路的控制单元在检测到所述主用链路的射频单元异常恢复时，控制所述主用链路的数据交换单元重新接管接收到的所述业务数据；

所述主用链路的控制单元向所述备用链路的控制单元发送关闭指令；

所述备用链路的控制单元接收到所述关闭指令后，关闭所述备用链路的射频单元。

9.一种主备链路切换装置，其特征在于，包括：

状态获取模块，用于获取主用链路中射频单元当前的空口状态信息；

切换指令模块，用于在根据所述空口状态信息确定所述射频单元发生异常时，向备用链路的控制单元发送备用切换指令；其中，所述备用切换指令用于指示所述备用链路的控制单元启动所述备用链路的射频单元；

转发控制模块，用于控制所述主用链路的数据交换单元，将接收到的有线侧的业务数据转发到所述备用链路的数据交换单元。

10.一种数字交换机，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至8中任一项所述主备链路切换方法的步骤。

11.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至8中任一项所述主备链路切换方法的步骤。

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