專利名稱：一種直放站系統(tǒng)實現(xiàn)環(huán)路自愈功能的方法
一種直放站系統(tǒng)實現(xiàn)環(huán)路自愈功能的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于直放站領(lǐng)域，具體是指一種直放站系統(tǒng)實現(xiàn)環(huán)路自愈功能的方法。
背景技術(shù)：
在鐵路，公路的蜂窩式通信系統(tǒng)中經(jīng)常會用到菊花鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)的直放站系統(tǒng)來輔助 基站對盲區(qū)進(jìn)行信號覆蓋，這樣可以節(jié)省不少基站建設(shè)成本。通常為了提高鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)的直 放站的系統(tǒng)可靠性而額外添加一條備用鏈路，當(dāng)主鏈路中的某個節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障，導(dǎo)致下級 鏈路中斷，可以迅速的通過備用鏈路恢復(fù)正常。如圖1，是正常情況下菊花鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)的直放 站系統(tǒng)組成，其中REC是近端機(jī)，用于和基站連接，RE是遠(yuǎn)端機(jī)，用于信號盲區(qū)的信號覆蓋。 其最末級的RE和REC的連接是一條備用線路，用虛線表示。當(dāng)中間某一級的RE線路發(fā)生 故障時，如圖2所示，這條備用線路將會被啟用，使得故障級RE后面的其他正常RE機(jī)能夠 通過備用線路與REC實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。在以往的實現(xiàn)方法中，基本上都是使用光路切換器實現(xiàn)。但用于高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)?光開關(guān)價格不菲，每個節(jié)點(diǎn)都需要用到1套，使得整個網(wǎng)絡(luò)的建網(wǎng)成本提高不少。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種直放站系統(tǒng)實現(xiàn)環(huán)路自愈功能的方法， 可以在不增加任何硬件的方式實現(xiàn)環(huán)路自愈功能，而且不影響系統(tǒng)性能，另外由于不增加 額外的硬件模塊，還在一定程度上降低了建網(wǎng)成本。本發(fā)明采用以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題步驟一在遠(yuǎn)端機(jī)設(shè)計FPGA內(nèi)部軟件模塊，包括主從鏈路切換模塊和數(shù)據(jù)傳輸協(xié) 議處理模塊；在數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議處理模塊，使用一個保留控制字來發(fā)送一個識別碼，主口發(fā)送 的識別碼為A，從口發(fā)送的識別碼為B ；步驟二 系統(tǒng)初始化，主從鏈路切換模塊有一個初始的狀態(tài)，同時一個鏈路鎖定看 門狗計時器開始計時；在看門狗計時器計數(shù)值沒有溢出前，主從鏈路切換模塊保持當(dāng)前狀 態(tài)；步驟三數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議處理模塊中的鏈路鎖定模塊在光路連接正常并開始接收到 數(shù)據(jù)后，不斷在接收到的數(shù)據(jù)流中查找識別碼標(biāo)志，對于主口，只有接收到的內(nèi)容為B時， 才允許鏈路建立數(shù)據(jù)傳輸通道鏈接，否則不予建立鏈接；同樣的，對于從口，只有接收到的 內(nèi)容為A時，才允許鏈路建立連接，否則不予建立鏈接；步驟四當(dāng)看門狗計時器溢出，鏈路還沒有完成鎖定并建立，則通過主從鏈路切換 模塊實現(xiàn)數(shù)據(jù)協(xié)議處理模塊的主從接口同串并并串轉(zhuǎn)換模塊之間的接口對調(diào)；同時看門狗 計時器清零重新計時；步驟五建立數(shù)據(jù)傳輸通道鏈接后，計時器停止計數(shù)，并清零，進(jìn)入待機(jī)模式；當(dāng) 原建立的數(shù)據(jù)傳輸鏈路發(fā)生故障而中斷，則轉(zhuǎn)入步驟二。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于1、整個環(huán)路自愈功能不需要外部處理器進(jìn)行干預(yù)，完全做到自動化。2、鏈路調(diào)整時間短。經(jīng)過實際測試，一般情況下在1分鐘內(nèi)完成1拖6的鏈路重 新調(diào)整并建立新的通訊通路，另外通過調(diào)整看門狗計時器的時長，還可以進(jìn)一步縮短調(diào)整 時間。3、不需要在設(shè)備之間建立另外一條控制信號傳輸通道傳遞調(diào)整信息，降低成本提高 系統(tǒng)可靠性。

下面參照附圖結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。圖1是正常情況下菊花鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)的直放站系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是發(fā)生故障時菊花鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)的直放站系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是在菊花鏈?zhǔn)街狈耪鞠到y(tǒng)中主從口對接方式結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本發(fā)明中FPGA內(nèi)部軟件模塊組成示意圖。
具體實施方式請參閱圖3所示，菊花鏈?zhǔn)街狈耪鞠到y(tǒng)中每一個RE中存在一個主口(Master port)和一個從口(Slave port)(注REC只有主口沒有從口)。當(dāng)發(fā)生有節(jié)點(diǎn)故障的時候， 就需要讓故障點(diǎn)后面的RE進(jìn)行主從口對調(diào)。這個對調(diào)過程現(xiàn)有技術(shù)是由光切換開關(guān)轉(zhuǎn)換 光路實現(xiàn)，本發(fā)明將此過程轉(zhuǎn)移到FPGA內(nèi)部，在數(shù)據(jù)源端進(jìn)行切換。FPGA內(nèi)部軟件模塊組 成如圖4。具體實現(xiàn)步驟如下步驟一在遠(yuǎn)端機(jī)設(shè)計FPGA內(nèi)部軟件模塊，包括主從鏈路切換模塊和數(shù)據(jù)傳輸協(xié) 議處理模塊；在數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議處理模塊，使用一個保留控制字來發(fā)送一個識別碼，主口發(fā)送 的識別碼為A，從口發(fā)送的識別碼為B ；步驟二 系統(tǒng)初始化，主從鏈路切換模塊有一個初始的狀態(tài)，同時一個鏈路鎖定看 門狗計時器開始計時；在看門狗計時器計數(shù)值沒有溢出前，主從鏈路切換模塊保持當(dāng)前狀 態(tài)。步驟三數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議處理模塊中的鏈路鎖定模塊在光路連接正常并開始接收到 數(shù)據(jù)后，不斷在接收到的數(shù)據(jù)流中查找標(biāo)識碼，這里就需要插入另一個數(shù)據(jù)傳輸鏈路建立 的判決條件只有當(dāng)接收端解碼的時候檢測到這個標(biāo)識碼的內(nèi)容和本接口對應(yīng)的時候才能 實現(xiàn)建立，即接收到的和自己發(fā)送的標(biāo)識碼不一致時，表示允許建立數(shù)據(jù)傳輸通道鏈接。對 于主口，只有接收到的內(nèi)容為B時，才允許鏈路建立連接，否則不予建立鏈接。同樣的，對于 從口，只有接收到的內(nèi)容為A時，才允許鏈路建立連接，否則不予建立鏈接。步驟四當(dāng)看門狗計時器溢出，鏈路還沒有完成鎖定并建立，則通過主從鏈路切換 模塊實現(xiàn)數(shù)據(jù)協(xié)議處理模塊的主從模塊同串并并串轉(zhuǎn)換模塊(即圖4中Serdes模塊)的 兩個通道連接的接口對調(diào)；同時看門狗計時器清零重新計時；步驟五建立數(shù)據(jù)傳輸通道鏈接后，計時器停止計數(shù)，并清零，進(jìn)入待機(jī)模式；當(dāng) 原建立的數(shù)據(jù)傳輸鏈路發(fā)生故障而中斷，則轉(zhuǎn)入步驟二。 本發(fā)明的有益效果在于1、整個環(huán)路自愈功能不需要外部處理器進(jìn)行干預(yù)，完全 做到自動化。2、鏈路調(diào)整時間短。經(jīng)過實際測試，一般情況下在1分鐘內(nèi)完成1拖6的鏈 路重新調(diào)整并建立新的通訊通路，另外通過調(diào)整看門狗計時器的時長，還可以進(jìn)一步縮短 調(diào)整時間。3、不需要幾個RE之間建立另外一條控制信號傳輸通道傳遞調(diào)整信息，降低成本提高系 統(tǒng)可靠性。
權(quán)利要求
一種直放站系統(tǒng)實現(xiàn)環(huán)路自愈功能的方法，其特征在于包括如下步驟步驟一在遠(yuǎn)端機(jī)設(shè)計FPGA內(nèi)部軟件模塊，包括主從鏈路切換模塊和數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議處理模塊；在數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議處理模塊，使用一個保留控制字來發(fā)送一個識別碼，主口發(fā)送的識別碼為A，從口發(fā)送的識別碼為B；步驟二系統(tǒng)初始化，主從鏈路切換模塊有一個初始的狀態(tài)，同時一個鏈路鎖定看門狗計時器開始計時；在看門狗計時器計數(shù)值沒有溢出前，主從鏈路切換模塊保持當(dāng)前狀態(tài)；步驟三數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議處理模塊中的鏈路鎖定模塊在光路連接正常并開始接收到數(shù)據(jù)后，不斷在接收到的數(shù)據(jù)流中查找識別碼標(biāo)志，對于主口，只有接收到的內(nèi)容為B時，才允許鏈路建立數(shù)據(jù)傳輸通道鏈接，否則不予建立鏈接；同樣的，對于從口，只有接收到的內(nèi)容為A時，才允許鏈路建立連接，否則不予建立鏈接；步驟四當(dāng)看門狗計時器溢出，鏈路還沒有完成鎖定并建立，則通過主從鏈路切換模塊實現(xiàn)數(shù)據(jù)協(xié)議處理模塊的主從接口同串并并串轉(zhuǎn)換模塊之間的接口對調(diào)；同時看門狗計時器清零重新計時；步驟五建立數(shù)據(jù)傳輸通道鏈接后，計時器停止計數(shù)，并清零，進(jìn)入待機(jī)模式；當(dāng)原建立的數(shù)據(jù)傳輸鏈路發(fā)生故障而中斷，則轉(zhuǎn)入步驟二。
全文摘要
一種直放站系統(tǒng)實現(xiàn)環(huán)路自愈功能的方法，設(shè)計FPGA內(nèi)部軟件模塊，在數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議處理模塊，使用一個保留控制字來發(fā)送一個識別碼，主口發(fā)送一個識別碼，從口發(fā)送另一個識別碼；數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議處理模塊中的鏈路鎖定模塊在光路連接正常并開始接收到數(shù)據(jù)后，不斷在接收到的數(shù)據(jù)流中查找這個識別碼，只有接收到的內(nèi)容相符時才允許鏈路建立連接，否則不予建立鏈接；當(dāng)看門狗計時器溢出，鏈路還沒有完成鎖定并建立，則通過主從鏈路切換模塊，將數(shù)據(jù)協(xié)議處理模塊的主從接口與串并并串轉(zhuǎn)換模塊之間兩個接口對調(diào)。本發(fā)明可以在不增加任何硬件的方式實現(xiàn)環(huán)路自愈功能，而且不影響系統(tǒng)性能，在一定程度上降低了建網(wǎng)成本。
文檔編號H04B10/08GK101807950SQ201010114740
公開日2010年8月18日 申請日期2010年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月25日
發(fā)明者丁云峰 申請人:福建三元達(dá)通訊股份有限公司