системы для защитного контролирования линии связи

Формула изобретения

1. Система для защитного контролирования неисправностей линии связи между двумя узлами (1, 11) в сети передачи; при этом узлы (1, 11) соединены первой (6) и второй (8) линиями передачи, по которым идет одинаковый информационный поток между узлами (1, 11), причем каждый узел (1, 11) имеет первое - активное или рабочее - оконечное устройство (2) линии, в котором оканчивается указанная первая линия (6) передачи; второе - пассивное или находящееся в режиме готовности - оконечное устройство (3) линии, в котором оканчивается вторая линия (8) передачи, и базовое устройство (4) узла, имеющее блок (10) контролирования, при этом оконечные устройства (2, 3) линии выполнены с возможностью сообщения неисправностей в блок (10) контролирования линии, и базовое устройство (4) узла выполнено с возможностью переключения информационного потока между оконечными устройствами (2, 3) линии при возникновении неисправности, отличающаяся тем, что каждое оконечное устройство (2, 3) содержит реле времени продолжения длительности, причем при обнаружении неисправности в одном из устройств (2, 3) данное устройство приводит в действие свое реле времени продолжения длительности, чтобы контролировать продолжение длительности обнаруженной неисправности, если данная неисправность не устранилась в течение периода реле времени продолжения длительности, тогда оконечное устройство линии сообщает о данной неисправности блоку (10) контролирования линии связи, при этом блок (10) контролирования линии связи запоминает принятые причины неисправности от каждого оконечного устройства (2, 3) линии с самой последней принятой причиной неисправности от другого оконечного устройства (2, 3) линии, система также содержит реле времени продолжения длительности результата сопоставления, которое приводится в действие блоком (10) контролирования линии связи, чтобы контролировать продолжение длительности результата сопоставления, если результат сопоставления не устранился в течение периода реле времени продолжения длительности результата сопоставления, то блок (10) контролирования линии связи запрашивает у базового устройства (4) узла переключение информационного потока между оконечными устройствами (2, 3) линии.

2. Система по п.1, отличающаяся тем, что сеть передачи является Синхронной Цифровой Иерархической сетью.

Описание изобретения к патенту

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к системе защитного контролирования неисправностей линии связи в Синхронной Цифровой Иерархической (СЦИ) сети. Принципы СЦИ-протокола изложены в рекомендации МСЭ: ITU G. 707.

Уровень техники

Для соединения узлов Контроллера Радиосети в целях образования Сети Радиодоступа необходимо защитить от отказа физические линии, соединяющие эти узлы. Обычная архитектура для защиты линий в СЦИ-сети использует две физические линии для соединения двух узлов сети. Узел, отправляющий поток данных, направляет данные по двум линиям в приемный узел. Если одна из линий не сработает, то приемный узел сможет извлечь поток данных из другой линии.

Узел КРС содержит два оконечных устройства линии, из которых одно действующее, другое - в режиме готовности. Блок контролирования линии связи контролирует функционирование линий и оконечных устройств и выполняет переключение с действующего устройства на находящееся в режиме готовности устройство, если в одном из соединений происходит неисправность.

Эта система контролирования выполнена в системе «АХЕ», выпускаемой компанией «Телефонактиболагет ЛМ Эрикссон». Неисправности, обнаруживаемые в активном устройстве, передаются в блок контролирования сразу при их обнаружении. Блок контролирования затем считывает информацию о состоянии с находящегося в режиме готовности устройства. Результаты сопоставляются для получения информации о причине неисправности (отказ активного устройства или подключенной линии, отказ находящегося в режиме готовности устройства или подключенной линии, отказ на внутренней линии связи между устройствами, отсутствие отказа).

Проблемы, которым подвержена упомянутая система:

Можно предположить, что одинаковая неисправность обнаружена в обоих устройствах. По причине разного времени обнаружения и передачи сигнала неясно, какая именно неисправность (т.е. из какого именно из устройств) будет сообщена первой. Тогда результат сопоставления, возможно, не покажет истинную физическую ситуацию, и тогда блок контролирования не поймет ситуацию верно. Разное время обнаружения происходит по той причине, что находящееся в режиме готовности устройство не сообщает неисправности незамедлительно и вместо этого проверяет ситуацию в течение фиксированных интервалов времени.

Даже однократное короткое нарушение может привести к тому, что отказ будет сообщен безосновательно.

Помимо этого, активное и находящееся в режиме готовности устройства выполняют две значительно отличающиеся друг от друга функции. В случае неисправности устройства должны поменяться функциями, при этом не теряя информации о происшедших неисправностях. При выполнении этого в компьютерной программе могут возникнуть сложности.

Раскрытие изобретения

Задача настоящего изобретения заключается в обеспечении контролирующей системы для защиты каналов передачи в сетях радиодоступа, которая обладала бы большей надежностью при определении истинной причины неисправности.

Еще одна задача настоящего изобретения заключается в обеспечении системы, почти не подверженной воздействию произвольных нарушений.

Еще одна задача настоящего изобретения заключается в обеспечении системы, осуществление которой будет иметь меньшую себестоимость по сравнению с системами известного уровня техники.

Эти и прочие задачи решаются в системе, охарактеризованной ниже в прилагаемой формуле изобретения.

Краткое описание чертежей

Изобретение далее описывается подробно со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

Фиг. 1 - структурная схема, применяемая в узлах сети радиодоступа известного уровня техники для защиты от неисправностей на линии.

Фиг. 2 - схема последовательности операций, иллюстрирующая обнаружение неисправности в системе, показываемой на Фиг. 1 (известный уровень техники).

Фиг. 3 показывает аналогичную схему и обнаружение неисправностей в системе согласно настоящему изобретению.

Осуществление изобретения

Фиг. 1 показывает два узла 11 и 1 сети радиодоступа с запасными линиями 6 и 8 между этими узлами для гарантирования надежного соединения между ними.

Узел 1 имеет активное Оконечное Устройство 2 Линии, в которое поступает информационный поток; пассивное Оконечное Устройство 3 Линии, которое можно использовать в качестве замены; и Базовое Устройство 4 Узла, которое переключает информационный поток и содержит блок 10 Контролирования Линии Связи.

Поступающий информационный поток отправляется из исходного узла 11. Источник 5а данных посылает информационный поток по линии 6 связи в активное устройство 2. Этот же информационный поток отправляется источником 5b данных по линии 8 связи в пассивное устройство 3 и далее через внутреннюю линию 9 связи в активное устройство 2, которое выбирает одну из двух внешних линий связи в качестве входного сигнала и направляет данные далее по внутренней линии 7 связи в базовое устройство 4.

При нормальной работе: активное устройство 2 играет роль рабочего устройства, принимает информационный поток от линии 6 связи. Устройство 3 играет роль находящегося в режиме готовности устройства, направляет поступающий информационный поток в активное устройство.

Если линия 6 связи перестает использоваться, то информационный поток берется из внутренней линии 9 связи (защищенное действие). Блок 10 Контролирования Линии Связи регулирует переключение этих двух режимов. Устройства выполнены с возможностью меняться своими ролями.

Для пригодности к эксплуатации режима защищенного действия существенным условием является отсутствие неисправностей, которые могли бы нарушить информационный поток во внутренней линии 9 связи. Поэтому для блока 10 контролирования необходима информация о состоянии передатчика - от устройства 3 и о состоянии приемника - от устройства 2. Информация от обоих устройств нужна для выявления причины возможной неисправности, чтобы решить, возможно или нужно ли переключение.

Как указано выше, неисправности, обнаруживаемые в рабочем устройстве 2, будут направляться в блок 10 контролирования сразу при их обнаружении. Затем блок контролирования считывает информацию о состоянии с находящегося в режиме готовности устройства 3. Результаты сопоставляются для получения информации о причине неисправности (отказ в устройстве 2, отказ в устройстве 3, отказ линии связи, отсутствие отказа).

В одном случае один класс неисправностей обнаруживается в обоих устройствах. По причине разного времени обнаружения и передачи сигнала нельзя определить, какая именно неисправность будет сообщена первой: {t3<t2} или {t3>t2}. Возможно, что неисправность в устройстве 3 обнаружится после считывания информации {t3-tr}>0}. Поэтому результат сопоставления при (tf) не отражает физической ситуации.

Разные моменты времени обнаружения могут быть, например, обусловлены проверками, автоматически выполняемыми по истечении определенного срока, заданного в реле времени. Поскольку эти неисправности невозможно обнаруживать в течение интервала между проверками, время обнаружения может изменяться с 0 до данного срока.

Результат сопоставления не проверяется в отношении его продолжающегося действия, длящегося в течение определенного периода. В результате этого блок контролирования может сообщить оператору о мнимом отказе в случае однократного короткого нарушения.

Осуществление этого способа средствами программного обеспечения является дорогостоящим, так как две разные роли устройства предполагают разные виды срабатывания при обнаружении неисправности. Немедленное сообщение дает только работающее устройство, и функция переключения двух ролей должна выполняться таким образом, чтобы гарантировать сохранение сведений об исходных неисправностях находящегося в режиме готовности устройства.

Фиг. 3 показывает график временной зависимости для системы согласно настоящему изобретению. При этом применяются аппаратурные средства, показываемые на Фиг. 1. Но несколько новых функций выполняются в устройствах 2, 3 линии и в блоке 10 контролирования.

Согласно первому осуществлению настоящего изобретения, когда каждое из устройств 2, 3 обнаруживает изменение-неисправность состояния, выполняются следующие действия:

Оба устройства одновременно сообщают блоку контролирования о всех изменениях-неисправностях состояния сразу при обнаружении таковых.

Блок контролирования запоминает принятые причины неисправностей.

Принятая причина неисправности сопоставляется с самой последней принятой причиной неисправности устройства, в котором оканчивается другой конец линии связи.

Реле времени включается для контролирования продолжения длительности результата сопоставления.

Если указанный результат не устранился в течение данного срока продолжения длительности, контролируемого с помощью реле времени, тогда можно о нем сообщить.

Если результат сопоставления показывает, что нарушающая информационный поток неисправность на линии связи произошла и что информационный поток можно вновь установить определенными действиями узла, например с помощью изменения маршрута, тогда эти действия можно применить.

Одно из преимуществ этой системы заключается в том, что результат блока контролирования является наиболее возможно точным, поскольку все изменения-неисправности сообщаются немедленно после обнаружения. За счет этого устраняются проблемы синхронизации, присущие решениям известного уровня техники.

Проверка продолжения длительности гарантирует верность и последовательность результата сопоставления.

Для выполнения требований системы можно выполнить блокировку на определенное время обнаружения.

Блокировку можно выполнить для подавления кратковременных нарушений.

Этот способ не является дорогостоящим, и поэтому его легко осуществить средствами компьютерного программирования, поскольку порядок обнаружения неисправности в обоих устройствах не зависит от роли (рабочего/в готовности) устройства.

Согласно альтернативному осуществлению настоящего изобретения дополнительную проверку продолжения длительности выполняют до сопоставления. Если эта проверка делается сообщающим устройством, то количество передаваемых сигналов в блок контролирования можно уменьшить в случае неисправностей, которые очень часто изменяют состояние. При использовании этой проверки до сопоставления проверку продолжения длительности можно при определенных обстоятельствах не делать.

Несмотря на то, что настоящее изобретение изложено применительно к СЦИ-сетям, его применимость не ограничивается этим определенным типом сети. Можно использовать все методы передачи, предусматривающие обнаружение ошибок. Поэтому эту систему можно использовать для общего контролирования линии связи, когда информация об отправителе информационного потока и также информация о принимающей стороне информационного потока имеется в разных местоположениях, и ее нужно корректировать для получения информации о состоянии данной линии связи.