CN1397118A - 用于在一个电信网内清楚表示告警的方法 - Google Patents

Abstract

一种通过为一个特定的SDH/SONET数据传输流形成一个所谓的组合数据质量字节(DQB)来清楚表示告警的方法和网元(NE)。所述DQB指示在电信网的一个特定位置处的告警状态，所述流经过该位置被传输。该DQB能够通过在与流的帧相关的一个预定字节中安排多个当前实际用于该特定数据传输流的告警信号来形成。NE一旦接收到来自上游网元的一个数据传输流，该流带有它的在上游形成的DQB1，就创建一个更新的DQB2，并将DQB1与DQB2比较以便清楚表示一个告警状态变化ΔDQB，用于评估经网段传输的质量。

Description

用于在一个电信网内清楚表示告警的方法

发明领域

本发明涉及一种方法和系统，用来基于SDH和SONET标准检测传输通信网内的故障或不稳定传输，并且更特别是—用于清楚表示网络内的告警。

发明背景

同步光网络(SONET)和同步数字系列(SDH)描述了两个系列的紧密相关和兼容的标准，它们管理接口参数；速率、格式和复用方法；高速信号传输的运行、管理、维护和供应。SONET主要是一组北美标准，基本传输速率从大约52Mb/s(即，51.84Mb/s)开始，而SDH主要用于欧洲和亚洲，它定义的一个基本速率大约为155Mb/s(精确的说，51.84×3＝155.52Mb/s)。从传输角度看，它们都提供一个国际的基准用于支持发达国家和发展中国家内现存的和新的业务。

为了传输数据，SDH和SONET采用每125μs传输的帧格式(8000帧/秒)。由于SDH和SONET之间的兼容性，所以它们的基帧构造相似，只是大小不同，这种情况反映了它们的基本传输速率分别为155.52和51.84Mb/s。更明确的说，SDH的一个基帧格式是9行，一行270字节，或者是2430bits/帧，对应于一个总计155.52 Mb/s的帧速率。对于SDH系统，上面提到的以155.52 Mb/s速率传输的基帧形成的基本构造块叫做同步传输模块等级-1(STM-1)。对于SONET系统，基帧的大小为9行，每行90个字节列，并且以51.84 Mb/s的速率传输，形成的相应基本构造块叫做同步传输信号等级-1(STS-1)。

较低速率的净负荷(以小于基本速率的速率传输的数据部分)被映射进基本构造块，而较高速率的信号通过同步复用N个基本构造块而形成STM-N信号(在SDH中)或STS-N信号(在SONET中)来生成。

在SDH或SONET中的每一个基帧包括一个叫做信息净负荷的信息部分和一个叫做开销(OH)的业务部分，后者被再划分成多个开销字节的区域(例如，通道开销-POH、传送开销-TOH)，预先指定用于不同的业务和控制功能。其中一个这样的区域是一列通道开销(POH)，它通常位于信息净负荷区域内。POH支持在一个通道内的性能监控、状态反馈、信号标记、用户信道以及一个追踪功能。这个开销在定义该通道的业务起始/终止点处或附近被加入和卸掉，并且在中间节点处不被处理。

SDH复用结构在ITU-T建议G.707(03/96)中被定义，它包括所谓的虚容器用于例如通过映射进这些容器并且加上POH来组合较低速率的净负荷。带有POH被填入的组合的净负荷被进一步对准并复用，以便形成一个STM-N信号。该STM-N信号或者通过将3N个AU-3信号(在SONET中也被接受)复用，或者通过复用N个AU-4信号可以被获得。AU-4通过加上指向一个VC-4信号(虚容器等级-4)的指针来形成。同样，AU-3信号通过加上AU-3的指针而从VC-3形成。低级信号TU-11、TU-12、TU-2和TU-3通过加上指向低级虚容器VC-11、VC-12、VC-2和VC-3的各个指针来形成，这些低级虚容器进而又作为组成高级虚容器VC-3或VC-4的部分。

按照ITU-T建议G.707(03/96)，虚容器的POH由多个字节组成，其中大部分字节用于端到端通信。例如，当在一个通道终接设备(PTE)处检测到一个错误时，一个告警指示信号(AIS)就要被传送到下游网元，并且一个远端故障指示信号(RDI)要被传送到上游网元。该AIS信号被指定成在与该通道相关的净负荷内以全“1”的形式被发送，而RDI是在POH内为此目的指配的通道状态字节G1内发送的一个码。在SONET中，负责经网络传送的传送开销层被分成两部分-线路开销(LOH)和段开销(SOH)。段开销(SOH)是用于网元(例如终端和再生器)之间可靠通信所必须的开销。线路开销(LOH)被建立以便允许在更复杂网元(例如终端、数字交叉连接、复用器和交换机)之间必要信息的可靠通信。

在SDH中，没有直接定义传送开销。然而，任一个SDH基帧包括一个复用段开销(MSOH)，这类似于SONET中的LOH，和一个再生段开销(RSOH)，它扮演SONET中SOH的角色。图-4示意性地举例说明了一个带有开销部分的STM-1帧。所以应认为，SDH中的传送开销层实际上是由上面提到的MSOH和RSOH来形成的。POH列被认为是STM-1净负荷的一部分。还有一行开销字节，承载关于所谓的AU-指针(管理单元指针)的信息，所述指针被认为既不属于TOH也不属于POH，而是被单独分析。一些开销字节(例如，多个SOH字节)被保留以备将来使用。

在解码和校验在一个通道内传输的一个SONET或SDH信号期间，通常由一个控制系统“拆分”成层，先是解码和校验段信息，然后是线路信息接下来是通道信息。在每一步提供差错校验，并且错误(如果被检测到)必须或者被指示给本地控制系统，或者被指示给起始通道终端单元以便通告通道内的故障。

这样的一个概念有一个问题就是：在一个故障首先被显示出来的一个特定网元的上游和下游有许多网元，它们接收到了关于这个故障(还有在通道中发现的其它故障)的信息却不知道它的源。结果是，网管系统(NMS)应建立额外的与网元的通信以便精确地确定该特定故障中的每一个是由哪一个网元报告的。这些额外的交互工作需要额外的时间并复杂化了网络操作。不言而喻，关于网络的故障段的精确的信息对其管理来说是特别重要的。

处理SDH和SONET传输系统的标准和建议对上面提出的问题没有描述或建议特定的解决方案。

那些本领域的技术人员已知的另一个问题源于：要经一个网络传送的重要信息通常经至少两个可替换的路由来传输的事实。其中一个可替换的数据流通常在交叉连接和目的地点处被选择。在这样的、一个数据流(轨迹)经两个或多个可替换通道被传输的情况下，关于各自传输质量的信息是非常重要的：无论何时要从经该可替换通道传输的那些流中选择一个流，都可以使用其特征为这些可替换通道的所谓“故障等级”或“数据质量”的信息。

美国专利第5,710,759号描述了一个交换机保护安排。经一个SDH网络传输的数字信息以一个数据帧的形式到达交换机的输入。这个帧内的输入信息在交换机内被重新组织起来并在被从交换机发出之前用帧的一个V4开销字节进行奇偶校验。该程序被提出，通过校验每个信号中存不存在一个码错误，来选择经由两个可替换信道在交换机处形成的接收信号之一。在该美国专利中描述的这个安排打算用于校验交换机设备，而不是被传输的数据。即，测试数据字节被用于辅助确定交换机通道是否被正确路由和操作。

国际电信联盟的电信标准化部门(ITU-T)第ITU-T G.707和G.783号建议对于如何对经可替换通道传输的数据流排序没有提供技术上的解决方案。

发明目的

本发明的目的是提出这样一种清楚表示一个网络内告警的方法，该方法使得能够解决上面提出的问题。

发明概述

上面的目的可以通过提供一种方法和一个网元(NE)来获得，该方法和网元通过为一个特定的数据传输流形成一个组合的数据质量字节(DQB)来清楚表示告警。所述DQB将指示在电信网的一个特定位置处的告警状态，所述流经过该位置被传输。

本发明的其它方面从下面的描述中将会很明显。

提供了一种用于清楚表示按照数字传输系统SDH/SONET运行的电信网内告警的方法，该方法包括安排一个数据传输流的、被称做数据质量字节(DQB)的一个组合告警状态字节，该DQB被安排在与所述流的帧有关的一个预定字节或一个部分中，并承载当前实际用于所述数据传输流的一个或多个告警信号的指示。

上面的方法可以在形成电信网的一个或多个网元中执行。

上面提到的数据传输流可以是，例如，下面的SDH数据传输流：VC4(包括VC4-x规则的和VC4-xc链接的)、VC3、VC2、VC11、VC12等等。

DQB可以在其中一个填充字节中被形成，所述填充字节被包括在或者是上面流的标准帧中，或者是基于这种流形成的高级流之一的标准帧中。例如，对VC4，一个高级流可以是STMx；字节位于STMx的SOH中。另一个例子是高级流是基于流VC3形成的TU3，并且数据质量字节在包括于TU3流的标准帧内的其中一个填充字节中被形成。按照还有的另一个例子，上面提到的高级流是TU2、TU11和TU12流中的其中一个流，并且数据质量字节在这些各个流的标准帧内的V3或V4字节中被形成。

按照清楚表示告警的方法的一个版本，它打算用于所谓的网络协调并包括至少在其中一个网元处实现的下面的步骤：

从一个上游网元接收按照该方法在数据传输流中形成的数据质量字节(DQB1)，

在所述的网元处并按照所述方法形成一个实际用于接收到的数据传输流的更新的数据质量字节(DQB2)，并且

将从上游网元接收到的DQB1与在该网元处形成的更新的DQB2相比较以便清楚表示一个告警状态变化ΔDQB，由此使得对于分配其中生成新告警的特定部分能够简化网络的监控。

应注意到，越多的网元被提供给上面的能力，则从告警状态的角度看网络就会有更多的更新(协调)。

优选地，上面描述的版本还包括一个随着从该网元输出的数据传输流，向下游发送更新的DQB2的步骤。

按照本发明方法的另一个版本，它打算用于保护经网络内的可替换通道传输的数据；在这样的一个情况下，下面的步骤被提供：

-对经可替换通道传输的两个或多个最初相同的数据流执行该方法，从而获得两个或多个各自的数据质量字节(DQB)；

-比较所述流的各自的两个或多个数据质量字节(DQB)以便确定最佳数据质量字节，并且

-从所述流中选择具有最佳数据质量字节的流，以备将来使用。

可以在一个目的地点、再生点、分插复用点，但通常是-在一个交叉连接点处进行比较。最佳数据质量字节被认为是相比较的数据流之一的一个数据质量字节，具有的组合告警对应于在数据传输流中有较小危害的故障，这至少是在一个所谓的屏蔽之后被考虑的那些故障中。

对于保护在可替换通道中传输的数据的版本，DQB可以在一个高级数据传输流(例如分别基于数据流VC4或VC4xc形成的STM-x或STM-xc)中形成，其中DQB可以在形成流STM-x或STM-xc的段开销(SOH)的其中一个开销字节中被形成。在这种情况下，DQB只被生成用于内部使用，即，用于选择一个网元内的最佳轨迹，而不将DQB输出到网络上。原因是SOH字节只在它们在NE输入处被分析的时刻和它们在NE输出处又被填充的时刻之间才能自由捕捉。

按照本发明的另一个方面，提供了一种用于按照数字传输系统SDH/SONET运行的电信网的网元(NE)，该NE能够通过在与所述流的一个标准帧相关的一个预定字节(或该字节的一部分)内安排(当前实际用于一个数据传输流的)多个告警状态信号，来形成一个被称做数据质量字节(DQB)的组合的告警报告字节。网元(NE)可以形成，例如，一个ADM(分插复用器)、一个交叉连接等等。

优选地，网元(NE)能够

-接收来自一个上游网元的、携带其数据质量字节DQB1的数据传输流，

-形成一个实际用于接收到的数据传输流的更新的数据质量字节DQB2，该NE也能够

-将更新的DQB2与随着来自上游网元的流接收到的DQB1相比较以便获得一个告警状态变化ΔDQB。

按照另一个实施方案，网元(NE)还能够接收经各自的两个或多个子通道传输的、两个或多个最初相同的进入数据流，所述子通道形成网络中的一个保护通道，并且该网元能够生成一个具有最佳可能质量的外出数据传输流；所述外出数据传输流通过比较各个进入数据传输流的两个或多个数据质量字节(DQB)，并通过选择具有最佳DQB的进入数据传输流作为所述外出数据传输流，来生成。

正如已被解释的，如果与考虑的其它DQ字节的组合告警报告相比较，该数据质量字节包括较小危害的组合告警报告，即，其特征是最小失真数据流，它就被认为是最佳DQB。

还应该注意到，NE可以将上面描述的两个功能组合起来，即，既将接收到的DQB与更新的DQB相比较以便用于进一步地报告告警状态变化，又通过比较多个进入可替换数据流的DQB来从中选择外出数据流。

网元可以配备装置用于在包括于标准帧中的其中一个填充字节内形成DQB，该标准帧或者是上面提到的数据流的标准帧，或者是基于这个流形成的高级流之一的标准帧。例如，数据流可以是下面SDH数据传输流中的其中一个流：VC4(包括VC4-x规则的和VC4-xc链接的)、VC3、VC2、VC11、VC12，以及各自的高级流：AU3、AU4、TU2、TU11、TU12等等。在一个打算用于比较可替换通道中的数据流的特定实施方案中，一个预定的DQB字节可以形成SOH字节中的其中一个字节(对STM-N数据流来说)。

按照本发明还有另一个方面，提供了在网元(NE)中结合该NE的一个功能矩阵使用的一个输入/输出(I/O)双向接口模块；该模块能够通过在与所述流的一个标准帧相关的一个预定字节内安排(当前实际用于一个数据传输流的)多个告警信号来生成一个被称为数据质量字节(DQB)的组合的告警状态字节；该模块包括：

一个具有一个输入和一对输出的输入功能部分，它能够经该输入接收一个进入数据流，通过对该流进行非扰乱的监控来形成它的一个DQB并将所述带有DQB的流引导到所述输出对，这样就形成了第一对可替换数据流以便由功能矩阵来寻路：

一个具有一对输入和一个输出的输出功能部分，它能够经所述输入接收来自该功能矩阵的第二对可替换数据流，比较所述第二对可替换数据流的DQB，并能够经所述输出来输出其特征是最佳DQB的数据流。

优选地，该模块能够输出所述DQB被合并于其中的数据流。

应注意到第一对和第二对可替换数据流通常意味着两个不同的对，尽管在一个特殊情况下它们可能是相同的。

因此，还提供一个网元(NE)，包括一个功能矩阵和多个正如上面定义的I/O接口模块，所述模块经功能矩阵互连；所述NE能够对进入所述功能矩阵的多个进入数据传输流形成DQB，并能够输出从所述功能矩阵外出的至少某些数据传输流。优选地，由网元生成的输出流携带各自的数据质量字节(DQB)。

附图简述

图-1是一个示意性方框图，举例说明了按照本发明的方法的一个版本以及适合于实现该版本的网元。

图-2是SDH数据传输流TU-3(形成自VC-3)的一个标准帧的示意性表达，其中示出了填充字节，适合于被捕捉用于携带组合数据质量字节。

图-3a、3b和3c分别是SDH数据传输流TU-11、TU-12和TU-2的标准帧的示意性表达，示出适合于传输数据质量字节的V4字节位置。

图-4示意性地示出带有SOH字节的SDH信号STM1的一个标准帧，该帧可以被用于携带该方法的另一个版本中的数据质量字节。

图-5是一个低级数据流的数据质量字节内容的示范表格形式的表示。

图-6是一个网元的示意性表达，按照该方法的另一个版本，它实现从经两个各自的可替换通道传输的两条轨迹中选择一个有效的轨迹。

图-7举例说明打算用于构造示于图-6中网元的输入-输出电路的一个双向I/O模块的示意性方框图，以及在电路中组成这种模块的一种方式。

具体实现的详细描述

图-1举例说明了一个网络内的一条基本通道10；让一个特定的SDH或SONET数据传输流从源网元NE1被传输到一个终接网元NEterm。NE1用一个数据质量字节DQB1配备该数据流，所述数据质量字节包括一个组合告警报告(状态)，实际用于从NE1发送流的时刻。这个DQB1从NE1随着该流被发送，并且也能够作为一个参考信号被发送给网管系统NMS。假定NE2是一个规则网元，它没有被提供以形成或处理DQB的能力。所以承载该DQB1的数据流被“透明”通过那里传送到通道中的其它网元，在该附图中，该网元也没有被配备任何DQB更新装置。这样带有相同DQB1字节的所述流被一个网元NEk接收。然而，在路途上错误和告警通常可能并且将要在流中积累。网元NEk能够基于直到NEk的接收流中积累的错误和告警，来形成更新的数据质量字节DQB2。NEk还配备装置用于比较接收到的DQB1和更新的DQB2以及用于在特定点(“k”)基于比较的结果，生成一个关于告警状态的报告。该报告被叫做ΔDQBk。这个报告将清楚表示给NMS新的错误和告警，所述错误和告警是沿着网络段在NE1和NEk之间传输中在数据流中被积累的；换句话说，它将会反映这个网络段的质量。配备有更新的DQB2的流经网络被进一步传输。下一次的校验在一个网元NEp处实现，在此处DQB2将被更新且变成为DQB3，以及它们之间的差值在点“p”(标识为ΔDQBp)以告警状态报告的形式被报告给NMS。该流带着更新的数据质量字节DQB3被进一步传输。最后，终端网元Neterm接收带有一个更新的数据质量字节(假定，仍然是DQB3)的数据流，该终端网元也可以配备用于形成它自己的(终端)DQB并将它与接收到的DQB3相比较的装置。在这种情况下，网络终端点的一个告警状态报告(ΔDQBterm)可以被提供给NMS以便完成在其中不同点对网络质量的表达。

NE和NMS之间的信令链路用虚线示意性的示出。然而，应注意到，NMS可以从网元带内(即，经SDH的控制信道，例如所谓的DCC字节)或带外(即，经一个分离的信令系统，该系统建立在NMS和配备有DQB生成装置的每一个网元之间)地获得ΔDQB信息。

应注意到如果需要对网段质量的一个更系统的校验，那么网络中更多(如果不是全部)的网元应被提供上面描述的能力。

图-2到4表达了捕捉用于承载不同数据传输流中DQB字节的不同字节的特定例子。为了网络相关性的目的，下面的字节可以被使用：

SDH模式：VC-4通道数据质量字节可以是来自SOH的任何字节，它们可以是被保留的、被填充的、未被使用的，打算用于国内使用或类似的情况，

SONET模式：所有3个AU-3通道数据质量字节可以是来自SOH的任何字节，它们可以是被保留的、被填充的、未被使用的，打算用于国内使用或类似的情况。

低级VC12/2/3数据质量字节：V4或其它用于VC-12或VC-2的未使用的字节，以及用于VC-3的填充字节。

为了通道中的数据保护，或发生在网元内的任何其它操作(网元内操作)，可以使用更多的字节作为一个DQB，例如SOH中的JO等等。

图-2示出SDH低级数据传输流VC-3的一个标准帧以及TU(G)-3的一个对应帧的示意性表达，在所述VC-3的左侧有一列POH字节，所述TU(G)-3被提供给指针和一列额外的填充字节。示于图中填充区域内的任一填充字节适合于作为一个组合的数据质量字节。

图-3a、3b和3c分别举例说明了SDH低级数据传输流TU-11、TU-12和TU-2的标准帧的示意性表达。每一个被举例说明的帧都包括适合于传输按照本发明的数据质量字节的字节V4。如果希望，字节V3可以作为一个可替代的选择。

图-4是带有SOH(段开销)字节的SDH高级信号STM1的一个标准帧的示例。流STM1只是作为一个例子被选择。STM1信号的SOH字节可以用于在信号的SOH被卸掉的时刻与它被重新组装以便在流的标准帧内进一步传输的时刻之间在一个网元内部承载数据质量字节。一个例子被示于图-6，其中SOH字节可以被用于在网元内传送DQB，该例子举例说明了一个所谓的通道保护功能的实现。被标识为“R”的保留字节也可以被用于示于图-1的网络监控功能。

图-5是数据质量字节的内容的示范表格形式表示。它既能用于高级，也能用于低级数据流。在一个特定的例子中，高级VC数据质量字节由一个所谓的HPOM功能生成，即高级通道开销监控功能，它也在对图-6和图-7的描述中被提到。下面给出的各种缩写，带有各自的解释，都可以在ITU-T标准建议G.783，1/94中找到。

比特“7”通告最重要的SSF告警(即，服务器信号失效)的存在；

比特“6”反映一个告警SF1，指示由于一个所谓的“未配备”状态引起的信号失效(SF)；它基于对流的字节C2或V5的分析来确定；

比特“5”被保留用于将来使用(忽略)；

比特“4”指示告警SF2的存在，反映由于追踪指示不匹配(TIM)引起的信号失效；TIM是基于对由流的字节J1或J2生成的追踪的分析来确定的；

比特“3”包括一个可配置的SF/SD(信号失效/信号降级)告警，该告警依赖于一个特定选择的配置；

比特“2”包括一个告警SD1，该SD1是一个标准的“信号降级”告警；

比特“1”指示一个SD2告警，例如一个在流中检测到10^-9的高BER级(一个概率误差准则)的一个告警；

比特“0”被忽略(保留以备将来使用)。

上面的组合已经作为一个适合于按照本发明的一些实现的特定的选项来给出。然而，数据质量字节可以包括其它告警指示，或者可以被部分捕捉，例如在字节的5个比特中包括5个基本告警指示：SSF、SF1(未配备)、SF2(TIM)、SF3(PLM-通道标签不匹配)和SD。

如果需要，在DQB中的一些比特可以事先不予考虑(例如，网络上不支持对应于这些比特的特殊告警)。这可以通过使用所谓的屏蔽来实现，该屏蔽可以按照每一个特定的应用来选择。例如，屏蔽后只有3个基本的告警仍然留在DQB中：SD、SF(被认为是SF1v SF2v SF3)，和SSF。

还要被进一步解释的是在图-5中被表达的DQB例子以及那些在相关描述中被讨论的例子全部属于一个面向比特形式的表达。然而，告警和它们的组合的代码表达也是可能的。例如，3个基本告警和一个没有告警存在的状态可以用一个2比特的码来表达：SSF用11、SF用10、SD用01以及OK(好)用00。这样一个表达，尽管简单，但是缺点是它不能被屏蔽，即，告警被生成后，没有告警可以被忽视。

图-6举例说明了一个新的功能模块用于通过使用按照本发明的方法来保护经可替换通道传输的数据。一个网元(NE)10负责选择经网络内两条可替换通道12和14到达该NE的两条轨迹之一。一个所谓的活动轨迹(通道)16从分别经一个所谓的主通道(12)和一个所谓的保护通道(14)传输的两个可替换轨迹中被选中。在相反方向上，NE10能够从一条活动轨迹16’形成两条轨迹用于经一个工作通道(12’)和一个备份通道(14’)来发送。网元10包括一个只用于实现交叉连接功能的矩阵18。为了比较从主通道12和保护通道14接收的两条可替换轨迹，一个可控制的交换机30被提供。为了比较可替换的轨迹并选择其中一条，多个告警指示应常被分析，例如SD(信号降级)、SF(信号失效)、SSF(服务器信号失效或在高级虚容器中的告警指示信号)和其它告警指示。在提出的功能模型中，通过从穿过那里的数据流中提取并分析单独的告警，矩阵不被装载。应注意到，如果对相对简单的交叉连接矩阵来说可以实现这样的分析，那么对必须在一个时间内在大量输入和输出之间实现几千个连接的复杂交叉连接来说就会成为问题。所以，提出的减轻交叉连接，尤其是复杂的交叉连接中的矩阵功能是非常有利的。

数据分析是怎样在举例说明的功能模型中实现的呢？一个由本发明提出用于清楚表示告警的组合数据质量字节(DQB)在所谓的适配时，为进入网元10的每一条轨迹而形成。各个块22和24负责用它们的指针同步输入的数据流，它们分别实现适配。进一步，通过分别对轨迹进行非扰乱的监控，下面的操作被实现。标记为HPOM/LPOM(高级流通道开销监控/低级流通道开销监控，依赖于所关心的流)的输入/输出接口单元26和28负责在各自的轨迹中识别至少一些标准告警：SD、SF；SSF由块22和24来识别。基于被识别的告警，DQB生成器27和29生成各自的数据质量字节(DQB12用于轨迹12并且DQB14用于轨迹14)，从而完成了HPOM/LPOM的功能。通过捕捉一个特定选择的字节，可替换轨迹的DQB12和DQB14在各自的数据质量流中被进一步整合。DQB12和DQB14由一个保护交换控制器32从各自的数据流中被读取。NE10的矩阵18透明地引导这两条轨迹而不选择其中任何一个，只是发出一个寻路指令(即，一个定义网元10的出口到应被连接的那些流中的其中一个的指令)。

选择其中一条轨迹的功能由保护交换控制器32控制的一个交换机30来实现；该保护交换控制器比较可替换轨迹的DQB并使交换机输出具有较好的DQB的数据流作为一个有效流(16)。外部命令31也可以被考虑。较好的DQB被理解成是一个承载信息的DQB，相对与其比较的一个流，该信息有关较小或同等危害的告警。通常，有效流的DQB仍然是合并在其中的；所以被捕捉的字节和在字节中的信息可以被用于下游网元。

NE10在反方向上也是可操作的；它包括一个形成其I/O电路部分的桥34。该桥用于接收一个进入有效单个轨迹16’并将它以两个可替换轨迹的形式传送给矩阵18，每条轨迹都是进入轨迹的一个拷贝，只是被提供了一个DQB。在这个模式下，矩阵18透明地引导两个可替换轨迹并将它们经各自的块22和24寻路到两个可替换通道12’和14’。

在网元的输入处生成DQB并在它的输出处选择“外出”DQB(和轨迹)使得下面的改进能够被获得：

-增强地清楚表示进入NE的每个可替换轨迹的未定的告警，

-网元简化对轨迹的处理(因为轨迹带着它们各自的DQB只是被引导透明地通过矩阵)，以及

-增强地清楚表示从网元输出的轨迹中的告警状态。

如果希望，在网元10输入和输出侧的输入-输出块22、24、26、27、28、29、30和34可以由一个或多个双向I/O模块组成，所述模块适合于以不同的组合被安排成在接收和/或发送模式中工作。这样的一个模块将在下面的图-7中被示意性地举例说明。

应理解，在描述的网元中多个修改可以被引入以便将该网元调整到网络相关的功能，即，以便使它适合于接收一个携带先前形成的DQB1的进入数据流，适合于生成实际用于如已接收到的轨迹的DQB2，并适合于基于比较的DQB1和DQB2来发布关于DQB变化(ΔDQB)的一个报告。

图-7给出了一个示意框图，表示了一个打算用于构造网元的输入-输出电路的双向I/O模块，它适合于生成SONET/SDH网络中的数据质量字节(DQB)，以及组成这种在一个矩阵周围的模块以形成一个网元(例如，一个交叉连接)的方法。当前的例子示出涉及处理高级流，例如STM-x的功能块。一个在这个附图中被标识为HPC(即，实现一个高级通道连接功能，实际是-交叉连接)的矩阵40与多个I/O模块42相耦合，每一个模块包括一个交换机、一个桥和至少一个DQB生成块。

为了简化的缘故，3个I/O模块示于图中并标识为42A、42B和42C。每个模块包括一个处理一个进入轨迹并给它提供DQB的功能部分(用点轮廓线标识的部分41)，以及一个处理要从两个进入轨迹中选择一个外出轨迹的功能部分(用点轮廓线标识的部分43)。在这个图中，例如，一条轨迹44由模块42A的功能部分41来处理并由HPC矩阵40寻路到模块42C内的功能部分43中的一个保护(选择)交换机。一条可替换输入轨迹46(要与第一条轨迹44比较以便选择一条输出轨迹)从另一个I/O模块42B的部分41经矩阵40到达模块42C的部分43。实际上，每一个功能部分41的输出都被提供一个桥，该桥能够将进入轨迹分割成两个可替换轨迹。按照一个特定的应用，或者一条轨迹或者两条轨迹可以被使用。在模块42A和42B的功能部分41中，只利用离开该桥的一条轨迹。

然而，同样的模块可以用于另一个应用。假定，一条轨迹50到达一个I/O模块42C并且网元负责生成一条保护通道，即用于沿着并行的一对独立的外出通道寻路该轨迹50的信号。模块42C的功能部分41将DQB填入信号并由桥将它分割成两条轨迹52和54。矩阵40寻路这两条轨迹分别到不同的I/O模块42A和42B，更具体地是到它们的功能部分43。如果没有第二个信号进入一个功能部分43的保护交换机，那么它只输出一条已经寻路到它的轨迹。这意味着，模块42A将输出轨迹52以及模块42B将输出轨迹54。

在还有的另一个情况下(该情况未在图中举例说明)，轨迹52和54可以在一个功能部分43中被比较，从而实现了该设备(矩阵)校验的一个已知的功能。

可以看到，功能部分41能够发出两个输出，而功能部分43可用来处理两个输入。不用说，所需要的I/O模块42的数量，以及它们的功能部分41和43有多少输出和输入将被使用(并且以什么样的组合)，都按照每个特定的应用被定义。

要简要地解释部分41的功能性，下面的块被示于图中，对一条进入轨迹，它们实现了适当的功能(下面的全部缩写都可以在ITU-T标准建议G.783.1/94中找到)：

SPI-(进入/外出信号的)同步物理接口，

RST-再生段终接；

MST-复用段终接；

MSA-复用段适配，即使用指针的信号同步，

HPOM-高级POH监控，按照标准，它处理告警，包括显现在通道中但不影响业务量的那些告警；按照本发明，DQB基于收集到的告警信息被生成。(用一个相同的方法，LPOM被提供用于低级数据流)。

桥-前向传输该轨迹到部分41的两个输出(拷贝进入信号，带着DQB给两个输出)。

同样，部分43的功能可以用下面的块来解释，它们因而对从矩阵获得的轨迹实现功能：

保护交换机-如果从矩阵中得到两条轨迹的话，比较这两条轨迹，并选择一条有较好DQB的轨迹，

HUG-高级的未配备的生成器(一个可选功能)，

MSA、MST、RST和SPI-是类似于功能部分41中的那些块，用于逐渐地组装要从网元输出的信号。

由保护交换机选择的轨迹，可以保持DQB中的信息，DQB就这样在从NE中外出时在这个流中被发送出去。所以可以注意到清楚表示组合告警的本发明的思想可以在相同的NE设备中既为了网络协调(即，用于检测网络中的故障段)的目的，又为了通道中的数据保护(通过从经可替换通道中传输的数据中选择较小失真的数据)的目的而实现。

应理解本发明的系统、上面提到的网元或描述的模块的其它实施方案可以被提出，它们应被认为是本发明的一部分。

Claims (16)

1.一种用于清楚表示按照数字传输系统SDH/SONET运行的电信网内告警的方法，该方法包括安排一个数据传输流的被称为数据质量字节(DQB)的一个组合告警状态字节，该DQB在与所述流的帧有关的一个预定字节中被形成以承载当前实际用于所述数据传输流的一个或多个告警信号的指示。

2.按照权利要求1的方法，在形成电信网的一个或多个网元处执行。

3.按照权利要求1或2的方法，其中所述数据传输流是从一个非穷举的列表中选择的一个流，该列表包括下面的SDH数据传输流：VC4、VC3、VC2、VC11、VC12。

4.按照权利要求3的方法，包括在标准帧中包含的其中一个填充字节内安排DQB，该标准帧或者是所述流的标准帧，或者是基于这个流形成的高级流之一的标准帧。

5.该清楚表示告警的方法，其中下面的步骤至少在所述网元中的一个网元处执行：

从一个上游网元接收在所述数据传输流中按照权利要求1形成的数据质量字节(DQB1)，

在所述的网元处并按照权利要求1，形成一个实际用于接收到的数据传输流的更新的数据质量字节(DQB2)，并且

将从上游网元接收到的DQB1与在该网元处形成的更新的DQB2相比较以便清楚表示一个告警状态变化ΔDQB，由此使得对于分配其中生成新告警的特定部分能够简化网络的监控。

6.按照权利要求5的方法，还包括一个随着从该网元外出的数据传输流向下游发送更新的DQB2的步骤。

7.按照权利要求1的方法，包括：

-对经可替换通道传输的两个或多个最初相同的数据流执行该方法，从而获得两个或多个各自的数据质量字节(DQB)；

-比较所述流的各自的两个或多个数据质量字节(DQB)以便确定最佳数据质量字节，并且

-从所述流中选择具有最佳数据质量字节的流，以备将来使用。

8.按照权利要求7的方法，其中DQB在标准帧中包含的其中一个填充字节内被形成，该标准帧或者是所述流的标准帧，或者是基于这个流形成的高级流之一的标准帧，该流从一个非穷举的列表中被选择，所述列表包括下面的SDH数据传输流：VC4、VC3、VC2、VC11、VC12。

9.按照权利要求8的方法，其中高级数据传输流是分别基于所述流VC4或VC4xc形成的STM-x或STM-xc，并且所述DQB在形成流STM-x或STM-xc的段开销(SOH)的其中一个开销字节中被形成。

10.一种用于按照数字传输系统SDH/SONET运行的电信网的网元(NE)，该NB能够通过在与所述流的一个标准帧相关的一个预定字节内，安排多个当前实际用于一个数据传输流的告警状态信号，来形成被称为数据质量字节(DQB)的一个组合的告警报告字节。

11.按照权利要求10的网元(NE)，能够

-接收来自一个上游网元的携带其数据质量字节DQB1的数据传输流，

-形成一个实际用于接收到的数据传输流的更新的数据质量字节DQB2，该NE也能够

-将更新的DQB2与随着来自上游网元的流接收到的DQB1相比较以便获得一个告警状态变化ΔDQB。

12.按照权利要求10的网元(NE)，还能够接收经各自的两个或多个子通道传输的两个或多个最初相同的进入数据流，所述子通道形成网络中的一个保护通道，并且该网元能够生成一个具有最佳可能质量的外出数据传输流；所述外出数据传输流通过比较各个进入数据传输流的两个或多个数据质量字节(DQB)，并通过选择具有最佳DQB的进入数据传输流作为所述外出数据传输流，来生成。

13.按照权利要求10的网元，能够在标准帧中包含的其中一个填充字节内形成DQB，该标准帧或者是所述流的标准帧，或者是基于这个流形成的高级流之一的标准帧。该流从一个非穷举的列表中被选择，所述列表包括下面的SDH数据传输流：VC4、VC3、VC2、VC11、VC12。

14.一种在按照权利要求10、12、13中任何一个的网元(NE)中结合该NE的一个功能矩阵使用的输入/输出(I/O)双向接口模块；

该模块能够通过在与所述流的一个标准帧相关的一个预定字节内，安排多个当前实际用于一个数据传输流的告警信号，来生成被称为数据质量字节(DQB)的一个组合的告警状态字节；该模块包括：

一个具有一个输入和一对输出的输入功能部分，它能够经该输入接收一个进入数据流，通过对该流进行非扰乱的监控来形成它的一个DQB并将所述带有DQB的流引导到所述输出对，这样就形成了第一对可替换数据流以便由功能矩阵来寻路：

一个具有一对输入和一个输出的输出功能部分，它能够经所述输入接收来自功能矩阵的第二对可替换数据流，比较所述第二对可替换数据流的DQB，并能够经所述输出来输出其特征是最佳DQB的数据流。

15.按照权利要求14的模块，还能够输出有最佳DQB合并在其中的数据流。

16.一种网元(NE)，包括一个功能矩阵和多个按照权利要求14或15的I/O接口模块，所述模块经功能矩阵互连；所述NE能够为进入所述功能矩阵的多个进入数据传输流形成DQB，并能够输出从所述功能矩阵外出的至少某些数据传输流。

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