CN110620692A - 2m切换设备多个链路侧2m交叉错接监测和告警识别系统 - Google Patents

2m切换设备多个链路侧2m交叉错接监测和告警识别系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了2M切换设备多个链路侧2M交叉错接监测和告警识别系统，包括2M切换设备，所述2M切换设备分为有损模式和无损模式两种切换工作模式，其中，有损模式时，2M切换设备链路侧主通道2M为非成帧透明传输，备用通道2M为PCM30/31成帧传输模式；无损模式时，2M切换设备链路侧2M均为PCM30/31成帧模式。本发明具有有损模式和无损模式，两端设备互相发送本端设备的标记信息(如IP、MAC地址或其他设备标记信息，设备链路侧2M端口标记信息)，网管收到设备TRAP上来的2M匹配错误告警，管理员按照告警设备地址，及时修复通信错误配置，避免电力安控/继保装置发生误动和拒动，避免影响业务正常通信，避免造成线路继保装置或安控装置拒动或误动或造成电网运行事故。

Description

2M切换设备多个链路侧2M交叉错接监测和告警识别系统
技术领域
本发明涉及电网电力通信设备技术领域，特别涉及2M切换设备多个链路侧2M交叉错接监测和告警识别系统。
背景技术
目前电网电力通信重要的2M传输业务，一般都承载于SDH传输网上。电力通信业务服务于电力生产业务，为了电网运行的可靠性，必须确保通信业务高可靠性，所以电力通信网都有多套SDH传输网。2M切换设备是在两套SDH传输网中智能选择其中一套作为一个2M业务的传输路由。
2M切换装置方案在10多年的使用中，发现传输链路侧2M匹配会出现交叉错接的情况，严重时会造成电力线路继保装置/安控装置错误动作。此类事故虽然是属于通信运行管理方面的问题，但2M切换设备在链路侧出现2M交叉错接时没有任何告警和网管提示功能，也带来了通信业务运行和电网运行的风险。整个传输网某个环节SDH进行检修或者2M电路割接时，难免出现在运行的2M业务匹配出现交叉错接，所以需要从技术上彻底解决上述问题。
电网通信重要的2M业务大部分为电力线路继保或电网安控业务，上述情形出现后，轻则会影响业务正常通信，重则造成线路继保装置或安控装置拒动或误动，造成电网运行事故。目前国内使用的2M切换装置都不能对上述情形进行实时主动识别和网管预警。
2M切换设备多个链路侧2M交叉错接监测和告警识别系统。
发明内容
本发明的目的在于提供2M切换设备多个链路侧2M交叉错接监测和告警识别系统，本发明能够避免电力安控/继保装置发生误动和拒动，避免影响业务正常通信，避免造成线路继保装置或安控装置拒动或误动或造成电网运行事故，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
2M切换设备多个链路侧2M交叉错接监测和告警识别系统，包括2M切换设备，所述2M切换设备分为有损模式和无损模式两种切换工作模式，其中，有损模式时，2M切换设备链路侧主通道2M为非成帧透明传输，备用通道2M为PCM30/31成帧传输模式；无损模式时，2M切换设备链路侧2M均为PCM30/31成帧模式。
进一步地，所述无损模式下，2M切换设备通过奇帧TS0时隙备用BIT位低速率通道或者其他空闲时隙，两端设备互相发送本端设备的标记信息(如IP、MAC地址或其他设备标记信息，设备2M端口标记信息)，同时互相接收对端发送来的标记信息。
进一步地，所述有损模式下，链路侧2M在用通道为非成帧透传，此时无法收发标记信息，备用2M通道为成帧PCM格式，可以收发标记信息。
进一步地，标记信息包括收发、预设、比对、告警、上报网管五个过程。
进一步地，所述网管收到设备TRAP上来的2M匹配错误告警，管理员按照告警设备地址，查询具体告警情况信息，及时修复通信错误配置。
进一步地，包含了如IP、MAC地址或其他设备标记信息，也包含了设备链路侧2M端口标记信息。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明具有有损模式和无损模式，有损模式时，2M切换装置链路侧主通道2M为非成帧透明传输，备用通道2M是PCM30/31成帧传输模式。无损模式时，2M切换设备链路侧2M数据都是PCM成帧格式，通过奇帧TS0时隙备用BIT位低速率通道或者其他空闲时隙，两端设备互相发送本端设备的标记信息，网管收到设备TRAP上来的2M匹配错误告警，管理员按照告警设备地址，即可查询具体告警情况信息，及时修复通信错误配置，避免电力安控/继保装置发生误动和拒动，避免影响业务正常通信，避免造成线路继保装置或安控装置拒动或误动或造成电网运行事故。
附图说明
图1为本发明无损切换工作模式2M切换设备互相发送本端设备的标记信息示意图；
图2为本发明单端设备的标记信息收发工作原理功能框图；
图3为本发明标记信息的收发、预设、比对、告警、上报网管流程图；
图4为本发明网管告警界面1示意图；
图5为本发明错接的设备IP地址1示意图；
图6为本发明网管告警界面2示意图；
图7为本发明错接的设备IP地址2示意图；
图8为本发明网管告警界面3示意图；
图9为本发明错接的设备IP地址3示意图；
图10为本发明网管告警界面4示意图；
图11为本发明2M切换设备所使用的PCM30/31帧结构图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
2M切换设备多个链路侧2M交叉错接监测和告警识别系统，包括2M切换设备，在电力通信网中，2M切换设备主要用于要求可靠性非常高的2M业务，如线路继保装置2M通信业务、电网安控装置2M通信业务。其成对使用，2M切换设备分为有损模式和无损模式两种切换工作模式，其中，有损模式时，2M切换设备链路侧主通道2M为非成帧透明传输，备用通道2M为PCM30/31成帧传输模式；无损模式时，2M切换设备链路侧2M均为PCM30/31成帧模式。
本实施例通过以下两种模式解决现有技术识别2M匹配交叉错接告警的问题：
(1)无损模式下，2M切换设备通过奇帧TS0时隙备用BIT位低速率通道或者其他空闲时隙，两端设备互相发送本端设备的标记信息(IP地址、MAC地址或其他设备标记信息)，同时互相接收对端发送来的标记信息，如下图1所示。
单端设备的标记信息收发工作原理功能框图如下图2所示。
标记信息的收发、预设、比对、告警、上报网管等过程如下图3所示，包括如下步骤：
步骤1：2M输出端口A/B：将本端设备标记信息(IP、MAC地址或其他标记信息)、端口标记(A/B)通过PCM成帧2M数据的奇帧TS0时隙备用BIT位低速率通道或其他空闲时隙，实时不间断传送给对端；
步骤2：2M接收端口A/B：从PCM成帧2M数据奇帧TS0时隙备用BIT位低速率通道或其他空闲时隙通道，实时不间断接收对端发送过来的对端设备标记信息(IP、MAC地址或其他标记信息)、设备2M端口标记信息；
步骤3：将从2M端口接收到的对端设备标记信息、端口标记信息存入设备存储器，网管随时可以读取；
步骤4：通过网管设置期望的地址信息，判断收到的IP地址(或MAC地址)、端口标记与期望值是否一致，若一致，则继续判断，如不一致，点亮设备对应告警灯，向网管平台TRAP上报2M匹配错误告警信息。
由于在网运行的每台2M切换设备IP(或MAC)地址是唯一的，所以通过上述处理，两对设备标记信息互锁，通过比对两端的标记信息，就可以判断出链路侧2M是否匹配错误，错在哪里。
(2)有损模式下，链路侧2M在用通道为非成帧透传，此时无法收发标记信息，备用2M通道为成帧PCM格式，可以收发标记信息，工作过程如图3所示。
网管收到设备TRAP上来的2M匹配错误告警，管理员按照告警设备地址，即可查询具体告警情况信息，及时修复通信错误配置，避免电力安控/继保装置发生误动和拒动。首先如图5所示，每台设备除了要设置自己的IP地址等信息外，还要设置期望对端的IP地址。
本实施例中的一种情形为：2MA口错接，B口正确时，2M切换设备在设备层面和网管层面均会发出告警，网管告警如下图4所示，如图4所示，若E1 A口(2MA口)错接，虽然A口2M显示绿色表示通道正常，但A口下面红色的匹配错误告警信息表示A口发生错接，错接的设备IP如下图5所示。
如图5所示，本端设备IP地址：192.168.1.69，设备开通时设置本端设备的期望对端地址为：192.168.1.70，而A口错接后，设备报上来的A口对端地址为：192.168.1.68，与期望的对端地址不符，表示此台设备的A口发生错接且表示出与哪台设备(IP地址)错接，方便维护人员及时发现解决问题。
实施例2
本实施例与实施例1的区别为：本实施例展示另一种情形：2MA口正确，B口错接，2M切换设备在设备层面和网管层面均会发出告警，网管告警如下图6，如图6所示，若E1 B口(2MB口)错接，虽然B口2M显示绿色表示通道正常，但B口下面红色匹配告警信息表示B口发生错接，错接的设备IP如下图7所示。如图7所示，本端设备IP地址：192.168.1.69，设备开通时设置的期望对端地址为：192.168.1.70，而B口错接后，设备检测出B口接到对端地址：192.168.1.68，与期望的对端地址不符，表示此台设备的B口发生错接且表示出与哪台设备(IP地址)错接，方便维护人员及时发现解决问题。
实施例3
本实施例与以上两个实施例的区别为：本实施例展示第三种情形：2MA、B口都接错，2M切换设备在设备层面和网管层面均会发出告警，网管告警如下图8。如图10所示，若E1A、B口都错接，虽然A、B口2M显示绿色表示通道正常，但A、B口下面红色匹配告警信息表示A、B口都发生错接，错接的设备IP如下图9所示。如图9所示，本端设备IP地址：192.168.1.69，设备开通时设置的期望对端地址为：192.168.1.70，而A、B口错接后，设备检测出A、B口接到对端地址：192.168.1.68，与期望的对端地址不符，表示此台设备的A、B口发生错接且表示出与哪台设备(IP地址)错接，方便维护人员及时发现解决问题。
实施例4
本实施例与以上三个实施例的区别为：本实施例展示第四种情形：同一套设备或者不同设备的A、B口错接，由于2M切换设备2MA、B口发出的地址信息都带有端口标记，即A端口为A，B端口为B，当本端A口收到对端来的地址信息端口标记是B时，设备和网管层面均会发出告警，网管告警如下图10。维护人员将能及时发现并及时解决通道错接故障，避免发生继保/安稳装置拒动或误动。网管显示本端E1-A(2MA)收到的对端地址端口标记为B，E1-B(2MB)收到的对端端口标记为A，表示本对2M切换设备的A、B口自身发生交叉错接。
图11展示了本发明2M切换设备所使用的PCM30/31帧结构图，如图11所示，复帧、子帧与时隙：
1帧：由于1路PCM电话信号的抽样频率为8000Hz，抽样周期为125s，即1帧的时间。
时隙(TS)：将1帧分为32个时隙，每个时隙容纳8比特。在32个时隙中，30个时隙传输30路语音信号，另外2个时隙可以传输信令和同步码。其中时隙TS0和TS16规定用于传输帧同步码和信令等信息；其他30个时隙，即TS1～TS15和TS17～TS31，用于传输业务信息。
一个复帧中包含着16个子帧，而每个子帧(125微秒/个)包含着32个时隙。
总而言之，一个复帧包含16个子帧，共16*32共512个时隙。
TS0与TS16
TS0：
本质是定位，可通过它区分奇偶帧。
帧同步码组为10011011，它是每隔一帧插入TS0的固定码组，接收端识别出帧同步码组后，即可建立正确的路序。
其中第一位码“1”保留作国际电话间通信用，若不是国际链路，则它也可以给国内通信用。
在偶数帧和奇数帧不同。规定在偶数帧的时隙TS0发送一次帧同步码。帧同步码含7比特，为“0011011”，规定占用时隙TS0的后7位。
偶帧TS0用于传帧同步码，其中第2—8位码固定发0011011，这7位码组就是帧同步码。收端就是通过检测帧同步码组来实现同步的。第1位码留作国际通用，不用时为1。
奇帧TS0用于传监视码、对告码等其他用途。
在奇数帧中，TS0第1位“*”的用途和偶数帧的相同；第2位的“1”用以区别偶数帧的“0”固定发1，辅助表明其后不是帧同步码，称为监视码；第3位“A”用于远端告警，“A”在正常状态时为“0”，在告警状态时为“1”；第4～8位为备用BIT位，可用于低速率数据通信，不用时为1，我们用其作为两端2M切换设备地址信息、端口标记信息的收发。
TS16(信令时隙)：
TS16可以用于传输信令，但是当无需用于传输信令时，它也可以像其他30路一样用于传输业务信息。
F0的TS16前4位码用来传送复帧同步组0000，F1～F15的TS16用来传送各话路的信令。其中每个信令用4位码组来表示，因此，每个TS16时隙可以传送两路信令。
本发明具有有损模式和无损模式，有损模式时，2M切换装置链路侧主通道2M为非成帧透明传输，备用通道2M是PCM30/31成帧传输模式。无损模式时，2M切换设备链路侧2M数据都是PCM成帧格式，通过奇帧TS0时隙备用BIT位低速率通道或者其他空闲时隙，两端设备互相发送本端设备的标记信息，网管收到设备TRAP上来的2M匹配错误告警，管理员按照告警设备地址，即可查询具体告警情况信息，及时修复通信错误配置，避免电力安控/继保装置发生误动和拒动，避免影响业务正常通信，避免造成线路继保装置或安控装置拒动或误动或造成电网运行事故。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.2M切换设备多个链路侧2M交叉错接监测和告警识别系统，其特征在于，包括2M切换设备，所述2M切换设备分为有损模式和无损模式两种切换工作模式，其中，有损模式时，2M切换设备链路侧主通道2M为非成帧透明传输，备用通道2M为PCM30/31成帧传输模式；无损模式时，2M切换设备链路侧2M均为PCM30/31成帧模式。
2.根据权利要求1所述的2M切换设备多个链路侧2M交叉错接监测和告警识别系统，其特征在于，所述无损模式下，2M切换设备通过奇帧TS0时隙备用BIT位低速率通道或者其他空闲时隙，两端设备互相发送本端设备的标记信息，同时互相接收对端发送来的标记信息。
3.根据权利要求1所述的2M切换设备多个链路侧2M交叉错接监测和告警识别系统，其特征在于，所述有损模式下，链路侧2M在用通道为非成帧透传，此时无法收发标记信息，备用2M通道为成帧PCM格式，可以收发标记信息。
4.根据权利要求2所述的2M切换设备多个链路侧2M交叉错接监测和告警识别系统，其特征在于，标记信息包括收发、预设、比对、告警、上报网管五个过程。
5.根据权利要求4所述的2M切换设备多个链路侧2M交叉错接监测和告警识别系统，其特征在于，所述网管收到设备TRAP上来的2M匹配错误告警，管理员按照告警设备地址，查询具体告警情况信息，及时修复通信错误配置。
6.根据权利要求2或3所述的2M切换设备多个链路侧2M交叉错接监测和告警识别系统，其特征在于，包含了如IP、MAC地址或其他设备标记信息，也包含了设备链路侧2M端口标记信息。
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