[发明专利]通道检测及管理信息传递的冗余数据交互系统

说明书

技术领域

本发明涉及数字信号处理领域，特别涉及采用脉码调制(PCM)的E1(2M)通道的数据传输及通道质量监控技术的研究。

背景技术

在光纤通信系统中，光纤传输的是二进制光脉冲“0”和“1”码，它由二进制数字信号对光源进行通断调制而产生。而数字信号是对连续变化的模拟信号进行抽样、量化和编码产生的，称为PCM(Pulse-code modulation)，即脉冲编码调制。这种电的数字信号称为数字基带信号，PCM有两个标准(表现形式)即E1和T1。中国采用的是欧洲的E1标准，E1的速率是2.048Mbit/s。

E1有成帧，成复帧与不成帧三种方式，在成帧的E1中第0时隙用于传输帧同步数据，其余31个时隙可以用于传输有效数据；在成复帧的E1中，除了第0时隙外，第16时隙是用于传输信令的，只有第1到15，第17到第31共30个时隙可用于传输有效数据；而在不成帧的E1中，所有32个时隙都可用于传输有效数据。

传统的通过E1通道传输数据的应用场景见附图1。

由图可见，传统的传输场景中，用户侧的业务数据是二进制码流，而SDH的E1通道识别的是HDB3码3电平信号，二者无法兼容，因此，必须通过专用的转换设备进行转换。

传统意义上，对SDH通道质量的监控一般是利用SDH设备自身的检测机制与网管系统，该方法存在一定的弊端：

1.用户侧业务设备本身一般与SDH设备没有管理信息接口，因此在实际使 用时，使用者必须熟悉SDH设备的网管系统，操作SDH设备才能对通道故障进行判断，不能通过业务设备直接了解到通道状况。

2.过分依赖SDH通信设备，当通信设备本身出现故障后，排查过程复杂，较难区分问题界限，确定故障点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是对通信通道的传输质量及状态进行监视过程中，在不使用通信设备网管工具、且不影响用户收发数据的前提下，通过对信号的处理来完成通道两侧重要信息的交互。

为解决上述技术问题，本发明提供一种通道检测及管理信息传递的冗余数据交互系统，其特征在于，包括以下功能模块：

发送端包括

数据插入位分析模块：用于确定冗余数据的插入位置；

冗余数据生成模块：用于生成待插入数据；

数据插入模块：由数据插入位分析模块确定冗余数据的插入位置，冗余数据生成模块生成待插入数据后，通过数据插入模块完成冗余数据的注入；

SDH转码模块；在二进制电信号在送到SDH之前，将插入了冗余数据的码流转换成HDB3码；

接收端包括

SDH码恢复模块：用于把SDH传输的HDB3码恢复成二进制电信号；

冗余数据检索与提取模块：在接收端对数据进行校验，判断并筛选出插入的冗余数据，只发原始数据；

冗余数据分析模块：对对侧发送过来的管理数据，在接收端进行分析过滤， 转发给系统管理员。

前述的通道检测及管理信息传递的冗余数据交互系统，其特征在于：所述数据插入位分析模块工作过程如下：

对于E1成帧的数据，设置一个先入先出的FIFO缓存，让所有的业务数据码流从缓存中通过，在缓存的特定位置设置检测窗，检测出现的帧同步码，每次检测到后计数器加1，当计数器到达4000时，确定当前检测窗所在帧的末尾为插入点；

对于E1不成帧的数据，采用固定时间插入的方法，通过外置的计数器计数定时来确定插入位置，具体实现方法为：同样采用先入先出的FIFO缓存，外接一个高精度的分频钟脉冲发生器，发出脉冲的频率设为1秒钟，每一秒的上升沿设为插入点。

前述的通道检测及管理信息传递的冗余数据交互系统，其特征在于：所述冗余数据生成模块的工作过程如下：

定义冗余数据包含如下几个部分：标志字(即同步信息)、计数值(为插入冗余数据的次数计数)、业务信息(具体需要传递的信息)、校验信息。

前述的通道检测及管理信息传递的冗余数据交互系统，其特征在于：

所述标志字和计数值一起作为每一帧冗余数据的唯一标识，称为帧头，同时在冗余数据的帧头末尾，做CRC校验，进一步确保帧头信息的正确性；

业务信息是通过冗余数据传递到对侧的附加信息，设定添加，包括本端业务设备的运行工况、通道监测历史、业务码流实时与累积发送状态；

校验位通过CRC校验的方法取得，将从帧头开始的所有比特参与计算，最终得出8位的校验码。