CN1921476A - 用于窄带通信设备之间的业务级联方法及级联系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于窄带通信设备之间的业务级联方法及窄带通信设备的级联系统。所述主设备通过将部分窄带接口转换成高速总线接口，并通过电缆直接与从设备形成级联连接。另外，连接后的所述主设备和从设备通过低速信号进行通信。应用本发明，主设备无需专门的E1接口板，而从设备也不再需要昂贵的主控板，大大降低了成本及复杂度；而且通过电缆的直接连接，其数据的传送速率也大大的增加了。而且，只要主设备的总线资源足够，从设备的数量可以增加，扩展的成本也相应较低。

Description

用于窄带通信设备之间的业务级联方法及级联系统

技术领域

本发明涉及窄带通信领域，特别涉及用于窄带通信设备之间的业务级联方法及窄带通信设备的级联系统。

背景技术

窄带通信业务是指包含普通的电话、ISDN以及其它窄带通信的服务。

窄带通信设备发展到现在，技术已经相当成熟，激烈竞争导致对于成本的要求越来越高。窄带系统容量的增大可以有效降低成本。随着技术的进步，窄带交换网的网络芯片的功能和容量也随之增长，已经超出了单个设备的需要，为了有效利用资源和降低成本，就需要将多个设备级联起来，共享这些资源。

同时，窄带通信的特点是收敛比较大。例如一部电话在一天的全部通话时间可能不会超过半个小时，如果不考虑收敛，给每个电话机都留出上行的带宽，就会造成很大的浪费。这也需要将若干个设备级联起来，共享上行的带宽。

另外，电信设备的发展趋势是采用标准化、模块化的开发方式，电信设备开发商、板卡及系统提供商，所提供的现成标准化、模块化产品，构成各个电信设备模块，这些电信设备开发商将可以大量降低开发专属架构所需的成本。

目前电信设备设计为了实现大容量需求，一般都需要采用多处理框级联的方式，所有级联的框分别分担业务的处理，通过框间的级联通道实现框间的数据交换。这些处理框每个就是一个标准化、模块化的电信设备模块，通过级联这些电信设备模块，可以很容易的构建处理能力强大的电信设备，满足大容量的需求，而且随容量需求的增长，可以简单的通过增加新的电信设备模块，也就是处理框来平滑升级电信设备。

在现有技术中，框间的级联常用的方法是采用E1接口进行级联。如图1所示，这种做法是从主设备10上的某个特定单板(接口板)11输出大量的E1接口，与从设备20上的主控板21的E1接口连接，达到级联的目的。

由于主设备自身也需要通过其主控板12的E1接口连接到上一级设备(例如到交换机)30，因此一般都需要在主设备10的主控板12之外另配若干块接口板11来完成E1接口的扩展任务，来实现与从设备的级联。

这种利用E1接口来实现级联的方法至少存在以下缺点：1、主设备的E1接口板因为使用了大量的E1成帧芯片，成本很高；2、从设备需要设置主控板来提供E1端口，从设备的成本也较高。3、一个E1接口仅能提供2兆的带宽，速率较低，级联的容量受到限制。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，针对现有的通信设备的级联方法的成本高、速率低的缺陷，提供一种通过主设备的高速总线与从设备的高速总线直接相连的、成本低、速率较高的窄带通信设备之间的业务级联方法。

本发明所要解决的另一技术问题在于，提供针对现有的通信设备的级联系统的成本高、速率低的缺陷，提供一种通过主设备的高速总线与从设备的高速总线直接相连的、成本低、速率较高的窄带通信设备的级联系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种用于窄带通信设备之间的业务级联方法，所述窄带通信设备包括主设备和从设备，包括以下步骤：

S1：所述主设备中的主控板将主设备中的部分窄带接口转换成高速总线接口；

S2：所述从设备通过线缆直接接入到步骤S1所述的高速总线接口，形成所述主设备与从设备的级联。

在本发明的用于窄带通信设备之间的业务级联方法的所述步骤S1中，所述主控板将所述主设备的网络芯片的窄带接口转换成高速总线接口。

本发明的用于窄带通信设备之间的业务级联方法还包括步骤S3：连接后的所述主设备和从设备通过低速信号进行通信。

本发明的用于窄带通信设备之间的业务级联方法的所述步骤S3包括所述主设备向所述从设备发送信号的步骤：

S3-1A：所述主设备的主框转接板将来自所述高速总线接口的信号从TTL电平转换成RS422电平；

S3-2A：转换成RS422电平的所述信号通过电缆传送到所述从设备的从框转接板；

S3-3A：所述从框转接板将接收到的信号从RS422电平转换成TLL电平，将信号传送给所述从设备的业务板。

本发明的用于窄带通信设备之间的业务级联方法的所述步骤S3还包括所述从设备向所述主设备发送信号的步骤：

S3-1B：所述从框转接板将来自所述从设备的业务板的信号从TTL电平转换成RS422电平；

S3-2B：所述转换成RS422电平信号通过电缆传送到所述主设备的主框转接板；

S3-3B：所述主框转接板将接收到的信号从RS422电平转换成TLL电平，并通过所述主设备的进行外部通信。

本发明的用于窄带通信设备之间的业务级联方法的还包括业务收敛步骤：在所述主设备和从设备通过进行通信时，将主框业务板和从框业务板的信号流汇聚成一个总的数据流，再进行电平转换传送。

本发明解决其另一技术问题所采用的技术方案是：提供一种窄带通信设备的级联系统，包括主设备以及从设备，所述主设备包括主控板、以及主框业务板，所述从设备包括从框业务板，其特征在于，所述主控板用于将网络芯片的窄带接口转换成高速总线接口，所述从设备通过电缆接入到所述高速总线接口与所述主设备连接。

在本发明的窄带通信设备的级联系统中，所述主设备还包括主框转接模块，实现信号的电平转换；所述从设备还包括从框转接模块，实现信号的电平转换。

在本发明的窄带通信设备的级联系统中，所述主框转接模块为主框转接板，包括高速总线端口、通过所述高速总线端口与所述主控板连接的主框转换芯片、以及提供所述电缆接入的主框电缆端口；所述从框转接模块为从框转接板，包括高速总线端口、通过所述高速总线端口与所述从框业务板连接的从框转换芯片、以及提供所述电缆接入的从框电缆端口。

在本发明的窄带通信设备的级联系统中，所述主框转换芯片和所述从框转换芯片均为RS422、RS232或RS485电平转换芯片，将接收到的信号的电平从TLL电平转换成RS422、RS232或RS485电平，或者从RS422、RS232或RS485电平转换成TLL电平。

使用本发明的级联方法及级联系统，至少具有以下的有益效果：由于主设备通过将部分窄带接口转换成高速总线接口，通过电缆直接与从设备形成级联连接，主设备无需专门的E1接口板，而从设备也不再需要昂贵的主控板，大大降低了成本及复杂度；而且通过电缆的直接连接，其数据的传送速率也大大的增加了。而且，只要主设备的总线资源足够，从设备的数量可以增加，扩展的成本也相应较低。

附图说明

图1是现有的窄带通信设备之间的级联系统的示意框图。

图2是本发明的窄带通信设备的级联系统的示意框图。

图3是本发明的窄带通信设备的级联系统的主框转接板和从框转接板的连接示意框图。

具体实施方式

本发明级联方法用于窄带通信设备之间的业务级联，其中窄带通信设备包括主设备和从设备。主设备包括主控板、以及主框业务板。从设备包括从框业务板。在级联时，首先主设备中的主控板将主设备中的部分窄带接口转换成高速总线接口，例如将主设备的网络芯片的部分窄带接口转换成高速总线接口；然后，从设备通过线缆接入到高速总线接口，形成主设备与从设备的级联。连接后的主设备与从设备之间通过低速信号进行信号的交互通信。其中，低速信号可以为RS422、RS232、RS485等传送距离较长的信号。

在本发明级联方法的一个具体实施例中，在主设备中设置主框转接板，同时在从设备中设置从框转接板，来实现信号的电平转换，使得信号可以通过电缆进行较长距离的传送。可以理解的，也可以采用集成的方法来减少单板的数量，例如，将电平转换的功能模块直接集成在主框主控板上，由一块主框主控板来实现控制、管理、电平转换等功能；并提供电缆端口以供电缆接入。同样的，可以在从设备中配置从框主控板，将电平转换的功能模块直接集成在从框主控板上，由从框主控板来实现可能控制、管理、电平转换等功能；或者将电平转换的功能模块直接集成在从框业务板上；并提供电缆端口以供电缆接入。当从设备不设置从框主控板时，可以通过主框主控板进行对从框业务板的管理、业务汇集和用户带宽控制等。

在本实施例中，所述主框转接板通过高速总线端口接入到主控板提供的高速总线接口，与主控板进行通信；通过主框转换芯片，进行电平转换，如利用RS422电平转换芯片将信号的电平从TLL电平转换成RS422电平，以利于信号的长距离传送；并提供主框电缆端口，以供电缆的接入。所述从框转接板通过从框高速总线端口接入到从框业务板，与从框业务板进行通信；通过从框转换芯片，进行电平转换，如利用RS422电平转换芯片将信号的电平从TLL电平转换成RS422电平，以利于信号的长距离传送；并提供从框电缆端口，以供电缆的接入。可以理解的，当利用RS232、RS485电平转换芯片时，对应的将TLL电平转换成RS232、RS485电平，或者将RS232、RS485电平转换成TLL电平。

下面以RS422电平转换芯片为例对信号的传送进行说明，采用其它低速信号电平转换芯片，例如RS232、RS485电平转换芯片，其信号传送方法相类似，故省略。

当主设备向从设备发送信号时，通过主框转接板将来自主框主控板提供的高速总线接口的信号，例如HW数据信号和配套的时钟信号、主从串行通信接口信号等，从TTL电平转换成RS422电平，以利于长距离的传送。然后，转换成RS422电平的所述信号通过电缆传送到所述从设备的从框转接板；所述从框转接板接收后，将接收到的信号从RS422电平转换成TLL电平，并通过从框业务板的高速总线接口将HW数据信号、时钟信号等，传送给从框业务板，实现信号的传送。

当从设备向主设备发送信号时，从框转接板将来自从设备的从框业务板的信号从TTL电平转换成RS422电平；转换成RS422电平的所述信号通过电缆传送到主设备的主框转接板；主框转接板将接收到的信号从RS422电平转换成TLL电平，并通过主设备的网络芯片进行外部通信，例如通过主框主控板的上行E1接口与交换机进行通信。

在主设备和从设备通信时，可以将主框业务板和从框业务板的信息流(业务流)汇聚成一个总的信息流，例如将N个2M的用户信息流汇聚成一个N×2M的信息流，再进行电平转换传送。例如，在主框主控板上设置缓冲器，将来自不同主框业务板和/或从框业务板的信息汇集到缓冲器内进行排队，将队列中的信元逐个输出到传输线上，形成首尾相连的信息流，进行传送。当然，也可以在从框主控板或从宽业务板上也可以设置缓冲器，进行信息的汇集。

本发明的级联系统包括主设备以及从设备，所述主设备包括主控板、以及主框业务板，所述从设备包括从框业务板。所述主控板用于将网络芯片的窄带接口转换成高速总线接口，利用高速总线进行信号的传送。所述从设备通过电缆接入到所述高速总线接口与所述主设备连接，实现主设备与从设备之间的级联。

如图2所示，是本发明的级联系统的一个具体实施例的示意图，其中主设备100可以和从设备200是同一种设备，只要在不同的应用情况下配置对应的单板即可。所述主控设备包括主控模块以及主框转接模块，在本实施例中，所述主控模块为主框主控板101，所述主框转接模块为主框转接板102(HWC板)。当然所述主设备100还包括主框业务板、电源板等，由于本发明不涉及到这些常用板块，故省略。所述从设备200包括从框业务板205以及从框转接模块，所述从框转接模块为从框转接板201(HWT板)。通过所述主框转接模块和从框转接模块，实现信号的电平转换，以利于采用电缆进行长距离的信号传送。

可以理解的，主控模块、主框转接模块、从框转接模块可以如上所述的分别使用独立单板来实现其功能；也可以采用集成的方法来减少单板的数量，例如，主控模块和主框转接模块的功能可以集成在主框主控板上，由一块主框主控板来实现。同样的，所述从设备200也可以配置从框主控板，从框转接模块也可以集成在从框主控板上，或者直接集成在从框业务板上。当所述从设备200不设置从框主控板时，可以通过所述主框主控板进行从框业务板的管理、业务汇集和用户带宽控制等。

如图3所示，所述主框转接板102包括高速总线端口105、通过所述高速总线端口105与前述主框主控板101连接的主框转换芯片103、以及提供所述电缆300接入的主框电缆端口104。所述从框转接板201包括高速总线端口202、通过所述高速总线端口202与所述从框业务板205连接的从框转换芯片203、以及提供所述电缆300接入的从框电缆端口204。主框转换芯片103和所述从框转换芯片203均为RS422电平转换芯片，将接收到的信号的电平从TLL电平转换成RS422电平，或者从RS422电平转换成TLL电平。当然，主框转换芯片和所述从框转换芯片也可以为其它电平转换芯片，例如RS232、RS485电平转换芯片等，对应的电平则为RS232、RS485电平。由于主框转接板102和从框转接板201都是一些简单廉价的电平转换信号和一些驱动器件，没有CPU、逻辑芯片和软件，其障率较低，成本和复杂性都大大降低。只要主设备的HW资源足够，从设备的数量可以增加，扩展的成本也相对较低，在图2中，示意性的给出了两个从设备与主设备的级联。

所述主设备100的主框主控板101将其网络芯片的一部分窄带接口转换成高速总线接口(HW总线接口)，通过主设备100的背板送到主框转接板102。所述主框转接板102与从框转接板201通过低速信号进行通信。

当所述主设备100向所述从设备200发送信号时，所述主设备100的主框转接板102将来自所述高速总线端口105的信号，例如HW数据信号和配套的时钟信号、主从串行通信接口信号等，从TTL电平转换成RS422电平，以利于长距离的传送。然后，转换成RS422电平的所述信号通过电缆300传送到所述从设备200的从框转接板201。所述从框转接板201将接收到的信号从RS422电平转换成TLL电平，将HW数据信号、时钟信号等通过HW总线接口202传送给所述从设备200的业务板，完成数据的传送。

当所述从设备200向所述主设备100发送信号时，所述从框转接板201将来自所述从设备200的从框业务板205的信号从TTL电平转换成RS422电平；所述转换成RS422电平的所述信号通过电缆300传送到所述主设备100的主框转接板102；所述主框转接板102将接收到的信号从RS422电平转换成TLL电平，并通过所述主设备100的网络芯片进行外部通信，例如通过主框主控板101的上行E1接口与交换机30进行通信。

在所述主设备100和从设备200通信时，可以将主框业务板和从框业务板205的信息流汇聚成一个总的信息流，例如将N个2M的用户信息流汇聚成一个N×2M的信息流，再进行电平转换传送。例如，在主框主控板上设置缓冲器，通过将来自不同主框业务板和/或从框业务板的信息汇集到缓冲器内进行排队，将队列中的信元逐个输出到传输线上，形成首尾相连的信息流，进行传送。当然，也可以在从框主控板或从宽业务板上也可以设置缓冲器，进行信息的汇集。

Claims (10)

1、一种用于窄带通信设备之间的业务级联方法，所述窄带通信设备包括主设备和从设备，其特征在于，包括以下步骤：

S1：所述主设备中的主控板将主设备中的部分窄带接口转换成高速总线接口；

S2：所述从设备通过线缆直接接入到步骤S1所述的高速总线接口，形成所述主设备与从设备的级联。

2、根据权利要求1所述的用于窄带通信设备之间的业务级联方法，其特征在于，在所述步骤S1中，所述主控板将所述主设备的网络芯片的窄带接口转换成高速总线接口。

3、根据权利要求1或2所述的用于窄带通信设备之间的业务级联方法，其特征在于，该方法还包括步骤S3：连接后的所述主设备和从设备通过低速信号进行通信。

4、根据权利要求3所述的用于窄带通信设备之间的业务级联方法，其特征在于，所述步骤S3包括所述主设备向所述从设备发送信号的步骤：

S3-1A：所述主设备的主框转接板将来自所述高速总线接口的信号从TTL电平转换成RS422电平；

S3-2A：转换成RS422电平的所述信号通过电缆传送到所述从设备的从框转接板；

S3-3A：所述从框转接板将接收到的信号从RS422电平转换成TLL电平，将信号传送给所述从设备的业务板。

5、根据权利要求4所述的用于窄带通信设备之间的业务级联方法，其特征在于，所述步骤S3还包括所述从设备向所述主设备发送信号的步骤：

S3-1B：所述从框转接板将来自所述从设备的业务板的信号从TTL电平转换成RS422电平；

S3-2B：所述转换成RS422电平信号通过电缆传送到所述主设备的主框转接板；

S3-3B：所述主框转接板将接收到的信号从RS422电平转换成TLL电平，并通过所述主设备的进行外部通信。

6、根据权利要求5所述的用于窄带通信设备之间的业务级联方法，其特征在于，所述方法还包括业务收敛步骤：在所述主设备和从设备通过进行通信时，将主框业务板和从框业务板的信号流汇聚成一个总的数据流，再进行电平转换传送。

7、一种窄带通信设备的级联系统，包括主设备以及从设备，所述主设备包括主控板、以及主框业务板，所述从设备包括从框业务板，其特征在于，所述主控板用于将网络芯片的窄带接口转换成高速总线接口，所述从设备通过电缆接入到所述高速总线接口与所述主设备连接。

8、根据权利要求7所述的窄带通信设备的级联系统，其特征在于，所述主设备还包括主框转接模块，实现信号的电平转换；所述从设备还包括从框转接模块，实现信号的电平转换。

9、根据权利要求8所述的窄带通信设备的级联系统，其特征在于，所述主框转接模块为主框转接板，包括高速总线端口、通过所述高速总线端口与所述主控板连接的主框转换芯片、以及提供所述电缆接入的主框电缆端口；所述从框转接模块为从框转接板，包括高速总线端口、通过所述高速总线端口与所述从框业务板连接的从框转换芯片、以及提供所述电缆接入的从框电缆端口。

10、根据权利要求9所述的窄带通信设备的级联系统，其特征在于，所述主框转换芯片和所述从框转换芯片均为RS422、RS232或RS485电平转换芯片，将接收到的信号的电平从TLL电平转换成RS422、RS232或RS485电平，或者从RS422、RS232或RS485电平转换成TLL电平。

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