CN213342698U - 一种天车组网系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种天车组网系统，包括：天车和中控室，其中，天车包括：多个第一终端设备、端侧路由器、第一5G客户终端设备(CPE)和第一微波收发器；其中，端侧路由器通过其第一网口与多个第一终端设备连接，通过第二网口与第一5G CPE连接，通过第三网口与微波收发器连接；中控室包括：第二5G CPE、第二微波收发器、微波汇聚交换机、中控路由器、核心交换机和多个第二终端设备；其中，第二微波收发器与微波汇聚交换机连接；中控路由器通过其第四网口与第二5G CPE连接，通过第五网口与微波汇聚交换机连接，通过第六网口与核心交换机连接；核心交换机通过网线与多个第二终端设备连接。

Description

一种天车组网系统

技术领域

本实用新型涉及通信领域，尤其涉及一种天车组网系统。

背景技术

图1为现有的一种天车组网系统的结构示意图，如图1所示，在现有的天车组网系统中，采用点对点的微波传输方式，其传输时延较短。

在现有的天车组网系统中，由于采用端到端的组网方式，故障点比较多，表1中示出了图1所示的系统中存在的故障点。

表1.

如表1所示，整个端到端组网存在多达9个故障点。另外，车间的生产环境一般比较恶劣，因此，故障率较高，可维护性较差。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种天车组网系统，以解决现有天车组网系统的故障率较高的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型是这样实现的：

本实用新型实施例提供了一种天车组网系统，包括：天车和中控室，其中，所述天车包括：多个第一终端设备、端侧路由器、第一5G客户终端设备(CPE) 和第一微波收发器；其中，所述端侧路由器通过其第一网口与多个所述第一终端设备连接，通过第二网口与所述第一5G CPE连接，通过第三网口与所述微波收发器连接；所述中控室包括：第二5G CPE、第二微波收发器、微波汇聚交换机、中控路由器、核心交换机和多个第二终端设备；其中，所述第二微波收发器与所述微波汇聚交换机连接；所述中控路由器通过其第四网口与所述第二5G CPE连接，通过第五网口与所述微波汇聚交换机连接，通过第六网口与所述核心交换机连接；所述核心交换机通过网线与多个所述第二终端设备连接。

在本实用新型实施例中，天车中配置端侧路由器、第一5G客户终端设备(Customer Premise Equipment，CPE)和第一微波收发器，中控室配置中控路由器、第二5GCPE、第二微波收发器和微波汇聚交换机，从而使得天车与中控室之间可以通过5G链路与微波链路连接，可以在某一链路发生故障时快速倒换到另一个链路，实现在业务无感知的情况下的网络自动主备切换。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是相关技术中的一种天车组网系统的结构示意图；

图2是本申请实施例中提供的一种天车组网系统的结构示意图；

图3是本申请实施例中提供的另一种天车组网系统的结构示意图；

图4是本申请实施例中主隧道发生故障后天车组网系统中的流量流向的示意图；

图5是本申请实施例中主隧道故障恢复后天车组网系统中的流程流向的示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图2为本申请实施例提供的一种天车组网系统的结构示意图，如图2所示，该天车组网系统主要包括：天车100和中控室200。

如图2所示，在本申请实施例中，所述天车100包括：多个第一终端设备 101、端侧路由器102、第一5G CPE 103和第一微波收发器104；其中，所述端侧路由器102通过其第一网口1021与多个所述第一终端设备101连接，通过第二网口1022与所述第一5G CPE 103连接，通过第三网口1023与所述第一微波收发器104连接。

在本申请实施例中，端侧路由器102的第一网口1021可以局域网(Local AreaNetwork，LAN)口，多个第一终端设备101可以与该LAN口直连。

在本申请实施例中，第二网口1022和第三网口1023可以作为端侧路由器 102的两个上行口，分别连接第一5G CPE 103和第一微波收发器104。例如，第二网口1022和第三网口1023可以为RJ45网口。

在一个可能的实现方式中，如图3所示，多个所述第一终端设备101中的一个所述第一终端设备可以为网络摄像机(IP Camera，IPC)，除了IPC之外，多个第一终端设备101还可以包括但不限于：可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，PLC)、3D扫描仪、编码器、测距仪、网络视频录像机(Network Video Recorder，NVR)等，具体本申请实施例不作限定。

在上述可能的实现方式中，如图3所示，天车100还可以包括：微波有源以太网(Power Over Ethernet，POE)模块105。POE模块105可以连接在IPC 与端侧路由器102之间。在该可能的实现方式中，POE模块105可以在以太网布线基础架构不作任何改动的情况下，在为IPC传输数据信号的同时，为IPC 提供直流供电的技术。在实际应用中，如果多个第一终端设备101中还包括其它需要直流供电的设备，则该设备也可以通过POE模块105连接到端侧路由器102，具体本申请实施例中不作限定。

在一个可能的实现方式中，如图3所示，天车100还可以包括PLC交换机106。PLC交换机106可以连接在除所述IPC之外的其余所述第一终端设备 101与所述端侧路由器102之间。如图3所示，第一网口1021可以为两个，其中一个与POE模块105连接，另一个与PLC交换机106连接。

如图2所示，在本申请实施例中，所述中控室200包括：第二5G CPE 201、第二微波收发器202、微波汇聚交换机203、中控路由器204、核心交换机205 和多个第二终端设备206；其中，所述第二微波收发器202与所述微波汇聚交换机203连接；所述中控路由器204通过其第四网口2041与所述第二5G CPE 201连接，通过第五网口2042与所述微波汇聚交换机203连接，通过第六网口 2043与所述核心交换机205连接；所述核心交换机205通过网线与多个所述第二终端设备206连接。

在本申请实施例中，第一5G CPE 103可以接入5G网络，通过5G网络与第二5G CPE201进行通信，而第一微波收发器104可以通过微波与第二微波收发器202进行通信。

在一个可能的实现方式中，为了避免微波汇聚交换机203与中控路由器 204之间的光纤连接故障带来的业务中断，中控路由器204可以通过两根光纤与汇聚交换机203连接。

在上述可能的实现方式中，可选的，中控路由器204可以配置两个双向光模块(图中未示出)，一个双向光模块通过一根光纤与汇聚交换机203连接。通过该可能的实现方式，可以避免在配置一个双向光模块时，由于该双向光模块发生故障而导致天车100与中控室200之间的微波隧道不可用的问题。

在一个可能的实现方式中，多个第二终端设备206可以包括但不限于： NVR和PLC控制器。

在本申请实施例中，端侧路由器102和中控路由器204可以为远程访问路由器(AR路由器)。

在本申请实施例的一个可能实现方式中，可以在天车100上部署1台端侧AR路由器102和1台5G CPE 103，X(X为大于1的整数)个终端与端侧AR 路由器LAN口直连，2个上行口分别连接5G CPE 103和微波收发器104。在中控室200部署1台中控AR路由器204和1台5GCPE 201，承载天车的流量。中控AR路由器204可以通过2根光纤与汇聚交换机203互联，中控AR路由器204上可以配2个10GE LC单芯双向光模块。中控AR路由器204可以通过一根网线与核心交换机205互联，通过另一根网线与5G CPE 201互联。

采用本申请实施例提供的上述天车组网系统，可以实现5G链路与微波链路的二层容灾网络毫秒级快速倒换，并采用了通用路由封装协议(Generic RoutingEncapsulation，GRE)上的以太网(Ethernet over GRE，EoGRE)二层隧道与GRE三层隧道叠加的方案实现二层业务的快速倒换。通过EoGRE二层隧道与GRE三层隧道的叠加，建立二层隧道的underlay路由采用底层的GRE 三层隧道进行传递，2条三层GRE分别建在5G和微波物理链路之上，利用三层隧道灵活的路由控制以及联动双向转发检测(BFD)可以实现三层GRE隧道在2条物理链路上的毫秒级快速倒换，联动实现了上层EoGRE二层隧道的快速倒换，从而实现二层业务流量的毫秒级快速倒换。

例如，在图4中，天车的AR路由器(即AR1)和中控室的AR路由器(即 AR2)之间配置2条L3 GRE隧道分别承载在5G CPE和微波2个物理通道上， AR1和AR2分别配置一个loopback接口，用于建立上层L2 SoftGRE隧道的源宿IP，建立L2 SoftGRE隧道的underlay路由采用底层的GRE L3层隧道进行传递。AR 1和AR 2分别配置2条指向对端loopback接口，下一跳为GRE隧道接口的不同优先级的静态路由并分别跟踪(track)2个BFD进程，GRE1 优先级高，GRE 2优先级低。并且，AR 1配置VE口：VE1、VE2的VE3， AR 2配置VE口：VE1和VE2，分别绑定下行PLL或IPC物理口和上行SoftGRE 隧道口。BFD监控主用隧道状态，在备份隧道上部署备份端口机制联动BFD 检测，正常情况下备份隧道处于关闭状态，当BFD检测到主隧道故障后触发主备倒换，如图4所示，流量切到备份隧道。当主隧道故障恢复后，如图5所示，流量自动回切至主隧道。

本申请实施例的天车组网系统提供了一种5G链路与微波链路的二层容灾网络毫秒级快速倒换方案，实现了工业场景5G链路和微波链路的容灾保护，实现了毫秒级的快速倒换，经实际PLC控制业务和视频回传业务测试，达到了在业务无感知的情况下的网络自动主备切换和回切。

上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本实用新型的保护之内。

Claims (7)

1.一种天车组网系统，其特征在于，包括：天车和中控室，其中，

所述天车包括：多个第一终端设备、端侧路由器、第一5G客户终端设备CPE和第一微波收发器；其中，所述端侧路由器通过其第一网口与多个所述第一终端设备连接，通过第二网口与所述第一5G CPE连接，通过第三网口与所述第一微波收发器连接；

所述中控室包括：第二5G CPE、第二微波收发器、微波汇聚交换机、中控路由器、核心交换机和多个第二终端设备；其中，所述第二微波收发器与所述微波汇聚交换机连接；所述中控路由器通过其第四网口与所述第二5G CPE连接，通过第五网口与所述微波汇聚交换机连接，通过第六网口与所述核心交换机连接；所述核心交换机通过网线与多个所述第二终端设备连接。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，多个所述第一终端设备中的一个所述第一终端设备为网络摄像机IPC。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述天车还包括：

微波有源以太网POE模块，所述POE模块连接在所述IPC与所述端侧路由器之间。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述天车还包括：

可编程逻辑控制器PLC交换机，所述PLC交换机连接在除所述IPC之外的其余所述第一终端设备与所述端侧路由器之间。

5.根据权利要求1至4任一项所述的系统，其特征在于，所述中控路由器通过两根光纤与所述汇聚交换机连接。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述中控路由器中配置有两个双向光模块，各个双向光模块通过一根光纤与所述汇聚交换机连接。

7.根据权利要求1至4任一项所述的系统，其特征在于，所述端侧路由器和所述中控路由器为远程访问路由器。

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