CN1808926A - 非成帧2m通道通信两端同时实现保护切换的方法与装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种非成帧2M通道通信两端同时实现保护切换的方法与装置。通信两端分别设有保护装置，控制两个通道互为主、备用。通常主用通道工作在非成帧模式，透明传输用户业务，备用通道工作在E1成帧模式，传送线路测试信息、管理信息及交互信息。当任一端保护装置检测到主用通道接收方向的线路状态为故障时，立即在主用通道的发送方向上插入切换信息以通知对端，使两端在一个极短的切换时延差中完成主、备用通道的转换及其非成帧与E1成帧模式的转换。当任一端保护装置检测到故障消除时，则在当前备用通道的发送方向上插入网管切换信息以通知对端，使两端在一个极短的切换时延差中完成当前主、备用通道的转换及其相应的非成帧与E1成帧模式的转换。

Description

非成帧2M通道通信两端同时实现保护切换的方法与装置

技术领域

本发明涉及传输通道的保护技术，更确切地说是涉及非成帧2M通道的保护方法与保护装置，实现非成帧2M通道通信业务的1+1保护。

背景技术

某些特殊通信业务对传输的可靠性和传输质量有很高的要求。如：国家安全电路，电力继电保护数据、重大庆典、重大体育比赛的转播，金融、银行、交易所数据传送电路，及会议电视、信令电路等，这些业务中，大部分业务采用成帧E1通道进行传输，有部分业务传输时采用非成帧2M通道进行传输。

为确保某些重要通信线路可靠传输，电信部门通常的做法是提供两条传输线路，即1+1保护，当一条线路出现故障时，通过人工或由切换设备实现线路倒换，将通信倒换到无故障的另一条线路上去。

对于采用成帧E1通道进行传输的业务，目前已有成熟的保护技术来保证业务的正常传输，即在E1成帧格式中随时插入网管切换信息就可让通信两端同时进行保护切换，来满足1+1保护的需求。

由于成帧传输只能提供1920kbps或1984kbps的业务，因而如传输电力继电保护数据和带宽需求为2048kbps的业务只能采用非成帧2M通道进行传输。上述业务(指1920kbps或1984kbps或2048kbps的业务)以外的其他业务，在业务终端采用V35接口进行业务接入时，也通常采用非成帧2M通道进行传输。

如图1所示的电力继电保护系统中，采用1+1保护方式，利用通信机房内的保护切换设备11、12进行通道切换。为保证电力安全生产，需要在变电站保护机房之间通过通信机房传输电力继电保护数据，由于其业务的特殊性，电力继电保护数据的传输时延不能大于5ms，收发两个方向的时延差需小于200微秒，传输通道为非成帧2M通道。

然而对于非成帧2M通道进行传输的通信业务来说，目前还实现不了通信两端同时进行保护切换的目的。非成帧2M通道现有的保护切换大致有三种模式：人工切换；自动切换方式1；和自动切换方式2。

人工倒换方式中，当维护人员通过一定渠道确认一条通信链路出现故障时，再手动操作进行通道切换。人工倒换的突出特点在于人工参与整个过程，靠人工分析是否达到需要进行业务切换的情况，并根据判断结果进行相应的业务切换操作。这样在判断过程中，需要人工协商处理，必然引入太多的人为主观性，而且判断的过程需要花费时间，由人工执行切换动作也需要时间，因而从故障出现到业务切换后正常使用会有一段较大的时延，从几秒至数小时，无法满足业务保护的准确性与实时性要求。

自动切换方式1是指在通信两端的切换设备中加入通信处理器，为了保证切换时对业务影响最小(即使出现故障，还能保证另一个方向的业务继续传输)，由通信处理器分析所传输的内容，在通道空闲的时候插入切换信息与管理信息，来通知对端进行切换，从而达到切换目的。这种切换方式适用于对实时性要求不严、而又需要高通信质量，如数据业务传输中(即使出现故障还能保证没有故障方向上的业务传输)。

图2示出一种自动切换方式1切换设备的逻辑结构框图。图中控制系统21通过线路检测部分25对两条传输通道一-传输通道1、传输通道2进行检测，识别出信号丢失(LOS)、告警指示或全“1”指示(AIS)、编码错误(CODEERROR)等故障，一旦识别出某一条通道有问题应立即通过通信处理器22经时钟、线路切换电路23(时钟与业务信息一齐切换)向对端发送切换信息，从而通知对端也进行切换。但通信处理器22在发送切换信息时，需先对用户终端26送来的业务信息进行协议分析，判别无故障通道是否空闲，只有在空闲时才开始发送切换信息，这样一来切换信息发送的时间就不能确定，如果通道一直不空闲，切换信息就一直发不出去，通知对端进行切换的动作就不能完成，从而不能实现通信两端同时切换。图中时钟恢复电路24用于对两个通道上的时钟进行恢复。

对于自动切换方式1利用两端业务接入点加入通信处理器，和由通信处理器分析通道传输特性而实现业务保护切换的技术来说，其实现方法的固有属性必然限制了该技术不能应用在业务静荷占满整个2M通道的场合，即使静荷不会百分之百占满整个2M通道，在带宽占用率很高时，也会导致设备找不到可利用的足够空闲带宽来实时的传输切换、管理信息，从而导致切换成功的不确定性；同时由于在通信两端的切换设备中加入通信处理器，对所传业务进行解析、存储、转发、检测通道空闲、插入切换管理信息等一系列操作，对所传业务来说是一种损伤处理，如引起业务传输延时等，而这些延时在每一时刻都具有随机性，导致业务传输延时和业务收发延时差的抖动；导致设备成本增高且实现复杂，可靠性下降。

自动切换方式2是指通信两端的切换设备各自采用双发优收的模式传输业务，平时让两个传输通道都传输业务(双发)，此时两个通道都处于非成帧模式，没有空闲信道传送两设备之间的交互信息和网管信息，设备实时检测本端通信通道，一旦发现某一通道有问题，只是独立地对本端进行切换，而不管对端处于何种状态，因而很容易造成承载业务的收、发不在同一条线路上，由此带来收发业务传输时延不一致的后果，满足不了收发传输时延差要求较高的实时业务的需要，如交互式音、视频业务，电力继电保护业务(电力继电保护业务要求业务的收发传输时延差不大于200微秒)等。

传输通道正常时，切换设备中正常的数据流向如图3中所示，对用户终端31来说，其双发优收是指：发送数据时，用户终端31业务通过切换设备33同时发送到两个传输通道——传输线路一与传输线路二上，如图中a→b→c和a’→b’所示；接收数据时，是从两个传输通道中选择一个传送给用户终端31，如图中d→e→f所示。对用户终端32来说也同样，发送数据时，用户终端32业务通过切换设备34同时发送到两个传输通道——传输线路一与传输线路二上，如图中d→e→f和d’→e’所示；接收数据时，是从两个传输通道中选择一个传送给用户终端32，如图中a→b→c所示，这就是双发优收的概念，此时可保证收与发在同一个传输线路上，如图中所示的传输线路一。

若左侧切换保护装置33检测到传输线路一有故障，随即进行切换，但用户终端32侧的切换设备34，由于没有得到相应的切换信息而保持原双发优收的传输状态，因此左侧切换保护装置33切换后业务流向如图4中所示：同时发送(双发)到两个传输通道：a→b→c和a’→b’，接收切换到传输线路二上，d’→e’→f’。造成的结果是：发送在传输线路一上，如图中a→b→c，但接收却在传输线路二上，如图中d’→e’→f’。由于业务的收发不在同一条传输通道上，从而造成业务的收发传输时延不一致，在电力继电保护这样的领域就无法使用。

发明内容

本发明的目的是提供一种非成帧2M通道通信两端同时实现保护切换的方法与装置，实现非成帧2M通道通信两端保护装置同时进行保护切换的功能，切换时间极短，从而实现非成帧2M通道通信业务的1+1保护。

根据上述目的，本发明提供了一种非成帧2M通道通信两端同时实现保护切换的方法，通信两端分别设有保护装置，用于控制通信两端间的两个通道互为主用通道与备用通道，其特征在于包括：

A.主用通道工作在非成帧模式下，透明传输用户终端业务，备用通道工作在E1成帧模式下，传送线路测试信息、管理信息及通信两端间的交互信息，通信两端的保护装置检测主用与备用通道接收方向的线路状态；

B.通信两端任一端保护装置检测到主用通道接收方向的线路状态为故障时，该端保护装置在非成帧模式的主用通道的发送方向上插入切换信息，然后在本端进行主、备用通道的转换及其相应的非成帧模式与E1成帧模式的转换，并继续检测当前主用与备用通道接收方向的线路状态；

C.另一端保护装置在接收到切换信息后，也在本端进行主、备用通道的转换及其相应的非成帧模式与E1成帧模式的转换，并继续检测当前主用与备用通道接收方向的线路状态；

D.通信两端任一端保护装置检测到当前备用通道接收方向的线路状态为故障消除时，该端保护装置在当前E1成帧模式的备用通道的发送方向上插入网管切换信息，然后在本端进行当前主、备用通道的转换及其相应的非成帧与E1成帧模式的转换；

E.另一端保护装置在接收到该网管切换信息后，也在本端进行当前主、备用通道的转换及其相应的非成帧与E1成帧模式的转换。

所述的步骤A至E，是由保护装置中的系统控制部分通过控制设备中的时钟、线路切换部分，E1成帧器、E1解帧器执行的；系统控制部分根据设备中的线路性能检测部分对所述两个通道的性能检测进行所述的控制；所述时钟、线路切换部分，E1成帧器、E1解帧器所需的时钟是由设备中的线路时钟恢复部分分别从所述的两个通道上恢复的。

根据上述目的，本发明还提供了一种非成帧2M通道通信两端同时实现保护切换的装置，其特征在于：

包括系统控制部分、时钟、线路切换部分、E1成帧器、E1解帧器、线路时钟恢复部分、和线路性能检测部分；

线路性能检测部分实时检测两条传输通道的各项功能及指标性能并向系统控制部分报告；

系统控制部分实时采集由线路性能检测部分提供的报告，通过规则判决出每个通道功能、性能的正常与否，根据切换策略控制时钟、线路切换部分、E1成帧器和E1解帧器，进行时钟、通道切换和通过成帧器插入切换信息通知对端装置也进行相应的切换，包括将用户终端业务通过时钟、线路切换部分并经E1成帧器透明发送到主用或备用通道上，和将来自主用或备用通道上的用户终端业务经E1解帧器透明传输并通过时钟、线路切换部分传送给用户终端，E1成帧器将来自系统控制部分的管理、测试、切换信息插入到主用或备用通道上，E1解帧器从主用或备用通道上提取管理、测试、切换信息；

线路时钟恢复部分分别从两个通道上恢复时钟，并将恢复的时钟送给成帧器、解帧器和时钟、线路切换部分，供系统控制部分选择。

本发明的技术方案，平常将主用通道设置成在非成帧模式下工作，成帧器可透明传输用户终端的业务数据；将备用通道设置成在E1成帧模式下工作，在对通信线路进行全面检测的同时可以时分地进行两端通信设备之间的信息交互，传送管理信息。

当主用通道发生故障时，在故障通道的发送方向插入切换信息，通知对方进行切换操作，实现通信两端的同时保护切换。由于本发明的方法与装置着重应用于要求业务收发传输时延差特别小的领域，如电力继电保护领域中，鉴于该领域对业务实时性的严格要求以及对瞬间损伤不太敏感的特点，在该通道非成帧模式下可以随时插入切换信息，而不象自动方式1那样，为了追求业务的极端可靠(对瞬间损伤敏感，追求无故障方向的业务不受影响)，而丧失实时切换功能(切换信息只在通道空闲时发送)。

同时进行保护切换包括：将备用通道切换为主用通道并从E1成帧模式切换为非成帧模式，成帧器与解帧器透明传输用户终端的业务数据；将主用通道切换为备用通道并从非成帧模式切换为E1成帧模式，检测通信线路和时分地进行两端通信设备之间的信息交互，因而无需为通信两端设备都各准备一条网管通道来传输管理信息等。

本发明的非成帧2M通道保护技术相比前述的三种非成帧2M通道保护技术，实现了非成帧2M通道通信两端1+1保护装置在任意一端发现通信线路故障时，两端设备同时进行保护切换的功能，切换时间可以达到小于10ms的程度，远低于SDH环网实现的保护切换时间(50ms)，从而实现非成帧2M通道通信业务的1+1保护；两端设备同时进行切换保护可以保证承载业务的收和发是在同一条传输线路上，从而保证了业务的收发传输时延完全一致；又由于本发明相对于自动方式1而言不对所传业务作任何损伤处理，从而保证了业务的传输时延和业务收发延时差完全一致，能够满足某些要求较高的实时业务，如交互式音视频业务，电力继电保护业务，特别是电力继电保护业务对业务收发时延差的要求；设备简单，可靠性高。

附图说明

图1是电力继电保护系统结构示意图；

图2是自动切换方式1利用通信处理器实现切换的逻辑结构框图；

图3是自动切换方式2在通道正常时切换设备双发优收的数据流向示意图；

图4是自动切换方式2在传输通道发生故障，一侧切换设备发生切换后双发优收的数据流向示意图；

图5是本发明方法的应用示意图；

图6是本发明保护装置的逻辑结构框图；

图7是本发明保护装置切换处理流程1示意图；

图8是本发明保护装置切换处理流程2示意图；

图9是本发明备用传输通道复用结构示意图。

具体实施方式

参见图5，本发明方法的应用示意图。

如图所示，通信两端的用户终端51、52分别通过两端的保护装置(如切换设备)53、54从互为备用的两条通道55、56中选择一条作为业务传输通道(将承载业务的通道简称为业务通道)，另一通道作为备用通道。

参见图6，图中示出保护装置的主要结构。设备除必须的电源部分61外，主要包括线路时钟恢复部分66，线路性能检测部分67，时钟、线路(通道)切换部分63、系统控制部分62、E1成帧器64和E1解帧器65。

其中线路性能检测部分67实时检测传输通道1、传输通道2两条线路的各项功能、指标性能；系统控制部分62实时采集由线路性能检测部分67所检测到的线路各项指标性能，通过规则判决出线路各项功能、性能指标正常与否，然后根据切换策略进行通道切换。

线路性能检测部分67检测的内容包括信号丢失检测、信号全1检测、线路编码检测、线路误码性能检测等。检测判决标准符合ITU-T相关标准。实时地对线路进行上述各项功能、性能指标的检测，并将检测到的结果送给系统控制部分62。

系统控制部分62实时采集由线路性能检测部分67所检测到的线路各项功能、指标性能，通过规则判决出线路各项功能、性能指标正常与否，然后根据切换策略通知时钟、线路切换部分63进行时钟、通道切换，同时通过成帧器64利用切换信息通知对端设备也进行相应的切换，从而达到通信两端同时进行切换。当掉电时，系统控制部分62控制发送端与接收端信号自动倒换到默认主线路(可设置自动切换与手动强制切换两种形式)。

E1成帧器64与E1解帧器65除了实现G.704 E1帧结构成帧、解帧功能外，在内部分别设有一个开关装置，可以依据来自系统控制部分62的控制信号将两个传输通道的任意一个设置成成帧模式、透明方式、发固定码型三种方式中的一种。E1成帧器64与E1解帧器65内部还设有一个伪随机序列发生、监测器，用于对传输通道做误码检测。同时成帧器64、解帧器65还具有将系统控制部分62送来的管理、测试、切换信息插入到任意一个传输通道或从任意一个传输通道提取管理、测试、切换信息的功能。这样，系统控制部分62利用成帧器64、解帧器65将管理、测试、切换信息时分地复用到所选择的传输通道上，实现通信两端设备间的信息交互和性能测试。

线路时钟恢复部分66分别从两个通道上恢复时钟，并将恢复的时钟送给成帧器64、解帧器65和时钟、线路切换部分63，供系统控制部分62选择。

若选择传输通道1，业务发送时的信号流向是：用户终端→时钟、线路切换63→E1成帧器64(透明方式)→传输通道1；业务接收时的信号流向是：传输通道1→E1解帧器65(透明方式)→时钟、线路切换63→用户终端。若选择传输通道2，业务发送时的信号流向是：用户终端→时钟、线路切换63→E1成帧器64(透明方式)→传输通道2；业务接收时的信号流向是：传输通道2→E1解帧器65(透明方式)→时钟、线路切换63→用户终端。通道1恢复时钟的信号流向是：通道1→线路时钟恢复66→E1解帧65、E1成帧64及时钟、线路切换63。通道2恢复时钟的信号流向是：通道2→线路时钟恢复66→E1解帧65、E1成帧64及时钟、线路切换63。系统控制总线的信号流向是：系统控制部分→时钟、线路切换63，E1解帧65，E1成帧64及线路性能检测67。

下面结合图7说明本发明的一种切换流程。设通信两端分别有A侧保护装置和B侧保护装置(即切换装置)，设有传输通道1与传输通道2，在传输通道1和传输通道2的接收侧分别设有线路性能检测部分。

正常状态下，系统将传输通道1设置成主用通道，主用通道工作在非成帧模式，进行正常的业务收发，如图中流程701所示；系统将传输通道2设置成备用通道，备用通道工作在E1成帧模式，作为测试信道和设备之间信息交互信道，利用部分时隙传输管理、线路测试信息，如图中流程702所示。

假设在T-0时刻，A侧收方向发生故障(传输通道1、非成帧、主用、A侧收方向发生故障)，如图中流程703所示。线路性能检测部分可以检测出线路信号丢失，线路出现全1(断路)和线路编码违规三项故障。按协议规定，连续768bits中出现0电平的bit数少于3则认为线路上出现全1码流；连续768bits中出现1电平的bit数少于3则认为线路上无任何信号(线路信号丢失)；检查输入码流并对照HDB3编码规则，对于不符合编码规则的则认为线路编码违规。

A侧保护装置在至多375μs后(从T-0μs时刻开始)可检测到通道1收方向发生故障，则在T-375μs时刻，立即在传输通道1、发送方向上插入切换信息，该切换信息是一个固定时长的特征码流，如2毫秒的全1码流(和线路故障时的持续长时间全“1”相区别)，以此告诉B侧保护装置，A侧收方向出现故障，请求B侧与A侧一齐切换。如图中流程704所示(若A侧发方向出现故障，则B侧装置备就会在其收方向检测到线路故障，则在其发送方向上插入切换信息)。

B侧保护装置依靠线路性能检测部分在T-375μs时刻检测到该2毫秒的全1码流，知道通道1收方向发生故障，最迟于T-750μs(从T-0μs时刻开始)时刻，也立即在传输通道1、发送方向上插入2毫秒的全1码流，如图中流程705所示(B侧保护装置可以不发送切换信息，而且此时其发送方向已出现故障，之所以要发送切换信息是为了保持A、B两侧保护装置切换控制软件的一致性)。

A侧装置从T-375μs时刻开始经过2毫秒，在T-2375μs时刻(从T-0μs时刻开始)，A侧保护装置根据线路性能检测部分的检测结果重新确认传输通道1收方向的故障现象，故障确认无误后上报网管，报告故障事件，A侧保护装置进行线路、时钟切换(将时钟和业务一起切换到传输通道2上，假设传输通道2是完好的)，将传输通道2由备用、成帧模式转为主用、非成帧模式并上报网管，报告切换事件。此时A侧装置的切换时间距离故障产生时刻T-0μs最多2375μs。如图中流程706所示。

B侧保护装置在至多T-2750μs时(从T-0μs时刻开始)重新确认故障现象，即在第一时间检测到A侧保护装置在通道1上插入的切换信息——2毫秒的全“1”码流后，为了区分该全“1”码流是切换信息还是真正的故障，B侧保护装置会间隔2毫秒再次检测传输通道1上的全“1”码流，如果仍然存在全“1”码流，则认为收到的全“1”码流确实是A侧保护装置在传输通道1上插入的切换信息，故障确认无误后B侧保护装置进行线路、时钟切换(时钟和线路一起切换到传输通道2上)，将传输通道2由备用、成帧模式转为主用、非成帧模式，将传输通道1由原来的非成帧、主用方式转为成帧、备用方式，业务传输恢复正常，B侧装置与A侧装置的切换时间相差375μs，B侧装置的切换时间距离故障产生时间最多2750μs，B侧装置与A侧装置的切换时间相差375μs，如图中流程707所示。完成切换后，B侧装置上报网管，报告切换事件。

上述处理流程达到了通信两端同时切换的目的。

然后保持传输通道2非成帧、主用方式，和传输通道1成帧、备用方式，如图中流程708所示。

切换之后A侧保护装置的线路性能检测单元会对故障通道1进行全面详细的检测，一旦检测到通道1故障消除了，则会根据预定的切换策略进行下一步动作。反之(指B侧保护装置)依然。

在Tn时刻(从T-0μs时刻开始)若A侧保护装置检测到通道1收方向故障消除，如图中流程709所示。然后延时10秒，在这10秒内多次重复确认故障消除然后上报网管，报告故障消除事件。

在Tn+10秒时刻，A侧保护装置通过传输通道1(此时传输通道1的故障已消除，传输通道1工作在E1成帧方式)向B侧保护装置发送网管切换信息(可以插入E1成帧格式中)并进行线路、时钟切换，将作为备用通道的传输通道1由成帧、备用方式转为非成帧、主用方式并上报网管，报告切换事件，作为主用通道的传输通道2由非成帧、主用方式转为成帧、备用方式，如图中流程710所示。

在Tn+10秒时刻，B侧保护装置收到网管切换信息，进行线路、时钟切换，将作为备用通道的通道1由成帧、备用方式转为非成帧、主用方式并上报网管，报告切换事件，将作为主用通道的通道2由非成帧、主用方式转为成帧、备用方式。如图中流程711所示。B侧设备与A侧设备的切换时间也至多相差375μs。

上述流程中，保护装置将备用通道设置成成帧模式，以利于在对通信线路进行全面检测的同时，可以时分地进行通信两端设备之间的信息交互，额外实时地对备用通道进行全面详细的检测，并实时上报所有线路性能状态。

参见图8，进一步说明本发明的方法。设传输通道1为优选通道。

步骤801，线路正常时，通道1工作在非成帧、主用方式，通道2工作在E1成帧、备用方式。主用通道上传输用户终端的业务，备用通道作为测试信道和设备之间信息交互信道，如图9所示的备用通道的复用结构，实现通信两端装置之间的网管信息交互。设备将备用通道设置成E1成帧模式，这样保证主用通道传输业务的同时，一方面利用备用通道的部分时隙进行全面检测，另一方面还可利用其余时隙进行设备之间的信息交互。这样就不用为两台装置都各准备一条网管通道(在非成帧模式下，要实现网管，必须为两侧装置各准备一条网管通道，而此时只需为一侧装置如A侧装置准备一条网管通道，另一B侧装置的网管信息则可利用备用通道交互给A侧装置代为上报)。

步骤802，检测主用通道是否有故障，有故障发生时执行步骤811，无故障发生时执行步骤821。

步骤811，进一步检测备用通道是否有故障，备用通道有故障时返回步骤802，备用通道无故障时执行步骤812。

步骤812，向主用通道发送全“1”码流，同时开始计时；

步骤813，判断计时时间是否达到2毫秒，在计时时间达到2毫秒时，停止在主用通道上发送全“1”码流，然后执行步骤814

步骤814，先将原备用通道转为非成帧模式，然后执行步骤815；

步骤815，将业务、时钟同时从原主用通道切换到原备用通道；

步骤816，将原主用通道转为成帧模式。至此，实现主、备用通道互换及相对应的非成帧模式与成帧模式的互换。

步骤821，在主用通道没有故障时，进一步判断通道1是否是主用通道，是主用通道则返回步骤202，通道1不是主用通道则执行步骤822；

步骤822，启动10秒计时；

步骤823，10秒计时到后转步骤812，向当前的主用通道发送切换信息，即2ms的全“1”码流并继续执行步骤813-816，即将通道1的备用通道、E1成帧模式还恢复为主用通道、非成帧模式，将通道2的主用通道、非成帧模式还恢复为备用通道、E1成帧模式。其恢复次序仍然是：先将通道1转为非成帧模式；然后将时钟、业务同时从通道2切换到通道1；最后将通道2转为E1成帧模式。

实现本发明方法主要包括两方面内容：一是对通信线路进行实时检测；二是通信两端在遇到线路故障时实现同时切换。实现同时切换是通过在故障通道中插入短时的全1(或类似的区别于故障的码流)码流，以通知对方进行切换动作。设备将备用通道设置成E1成帧模式，利用E1成帧的备用通道进行设备之间的信息交互。

本发明解决了非成帧2M通道通信两端同时进行保护切换的功能，实现了非成帧2M通道的1+1保护，通信两端保护切换的时延最大为375微秒，从故障出现到业务传输恢复正常的最大时延为2750微秒，达到小于10ms的程度。

Claims (10)

1.一种非成帧2M通道通信两端同时实现保护切换的方法，通信两端分别设有保护装置，用于控制通信两端间的两个通道互为主用通道与备用通道，其特征在于包括：

A.主用通道工作在非成帧模式下，透明传输用户终端业务，备用通道工作在E1成帧模式下，传送线路测试信息、管理信息及通信两端间的交互信息，通信两端的保护装置检测主用与备用通道接收方向的线路状态；

B.通信两端任一端保护装置检测到主用通道接收方向的线路状态为故障时，该端保护装置在非成帧模式的主用通道的发送方向上插入切换信息，然后在本端进行主、备用通道的转换及其相应的非成帧模式与E1成帧模式的转换，并继续检测当前主用与备用通道接收方向的线路状态；

C.另一端保护装置在接收到切换信息后，也在本端进行主、备用通道的转换及其相应的非成帧模式与E1成帧模式的转换，并继续检测当前主用与备用通道接收方向的线路状态；

D.通信两端任一端保护装置检测到当前备用通道接收方向的线路状态为故障消除时，该端保护装置在当前E1成帧模式的备用通道的发送方向上插入网管切换信息，然后在本端进行当前主、备用通道的转换及其相应的非成帧与E1成帧模式的转换；

E.另一端保护装置在接收到该网管切换信息后，也在本端进行当前主、备用通道的转换及其相应的非成帧与E1成帧模式的转换。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤A中，检测主用与备用通道接收方向的线路状态，是由保护装置中的线路性能检测部分检测包括线路信号丢失或线路出现全“1”或线路编码违规的故障。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤B中插入的切换信息是一具有固定时长的特征码流，该特征码流在保护装置检测到所述的故障状态时立即发出。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述的固定时长的特征码流是一持续时间为2毫秒的全“1”码流，该码流与线路断路时出现的全“1”状态相区别。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤B或C中，进行主备用通道的转换及其相应的非成帧模式与E1成帧模式的转换包括如下步骤：

a1.将备用通道由E1成帧模式转换为非成帧模式；

b1.将时钟与业务同时从主用通道切换到备用通道上；

c1.将主用通道由非成帧模式转换为E1成帧模式。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤D或E中，进行当前主备用通道的转换及其相应的非成帧模式与E1成帧模式的转换包括如下步骤：

a2.将当前备用通道由E1成帧模式转换为非成帧模式；

b2.将时钟与业务同时从当前主用通道切换到当前备用通道上；

c2.将当前主用通道由非成帧模式转换为E1成帧模式。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤D中，检测到线路状态为故障消除时，还在一固定时长内重复确认该故障消除状态，确认无误后执行所述的插入网管切换信息的操作。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤B中，在插入所述的切换信息后还向网络管理设备上报经确认后的线路故障事件，在进行所述的主、备用通道的转换及其相应的非成帧模式与E1成帧模式的转换后还向网络管理设备上报切换事件；所述步骤D中，在检测到故障消除后还向网络管理设备上报经确认后的线路故障消除事件，在进行所述的当前主、备用通道的转换及其相应的非成帧与E1成帧模式的转换后还网络管理设备上报切换事件。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤C中，在进行所述的主、备用通道的转换及其相应的非成帧模式与E1成帧模式的转换后还向网络管理设备上报切换事件；所述步骤E中，在进行所述的主、备用通道的转换及其相应的非成帧模式与E1成帧模式的转换后还向网络管理设备上报切换事件。

10.一种非成帧2M通道通信两端同时实现保护切换的装置，其特征在于：

包括系统控制部分(62)、时钟、线路切换部分(63)、E1成帧器(64)、E1解帧器(65)、线路时钟恢复部分(66)、和线路性能检测部分(67)；

线路性能检测部分(67)实时检测两条传输通道的各项功能及指标性能并向系统控制部分(62)报告；

系统控制部分(62)实时采集由线路性能检测部分(67)提供的报告，通过规则判决出每个通道功能、性能的正常与否，根据切换策略控制时钟、线路切换部分(63)、E1成帧器(64)和E1解帧器(65)，进行时钟、通道切换和通过成帧器(64)插入切换信息通知对端装置也进行相应的切换，包括将用户终端业务通过时钟、线路切换部分(63)并经E1成帧器(64)透明发送到主用或备用通道上，和将来自主用或备用通道上的用户终端业务经E1解帧器(65)透明传输并通过时钟、线路切换部分(63)传送给用户终端，E1成帧器(64)将来自系统控制部分(62)的管理、测试、切换信息插入到主用或备用通道上，E1解帧器(65)从主用或备用通道上提取管理、测试、切换信息；

线路时钟恢复部分(66)分别从两个通道上恢复时钟，并将恢复的时钟送给成帧器(64)、解帧器(65)和时钟、线路切换部分(63)，供系统控制部分(62)选择。

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