专利名称：一种实现e1/t1接口备份的设备及方法
技术领域：
本发明涉及通信领域，尤其是涉及一种通过采用继电器和Y型电缆接线方式实现的E1/T1接口备份的设备及方法。
背景技术：
E1(PCM30，标称速率2048kbit/s)/T1(PCM24，标称速率1544kbit/s)接口作为国际标准，是网络设备常见的接口类型。
现有的一种较为古老的出线方式，其基本的设计思想是适用于前插的机框设计，E1/T1接口的数字和模拟部分全部集成在单板上，单板本身不具备接口，接口放置于背板上，采用SMB接口方式的背板出线方式，一般新产品不再采用。
其缺点是1、无法密集出线；2、模拟和数字部分没有分离；3、不支持E1/T1的接口备份。
另一种较为普遍采用的出线方式，其基本的设计思想是E1/T1接口的数字和模拟部分全部集成在单板上，单板面板具备接口，出线方式很多，可以采用SMB接口方式的面板出线方式，也可以采用DB100、DB50、DB25等接口方式的面板出线方式，适用于前插或者前后插机框的设计。
其缺点是1、模拟和数字部分没有分离；2、需要通过软件方式实现备份，系统架构非常复杂，浪费传输资源，倒换速度慢；
3、硬件不支持E1/T1接口备份；4、每个单板都要出线，增加线缆的数量。
根据市场反馈的信息，E1/T1接口损坏属于单板故障中比例最高者之一，由于E1/T1接口损坏，不仅需要花费大量的维护费用，甚至可能给局方带来重大的事故，如果单板损坏，一般的处理方法是换板，但是换板必然影响已经捆扎好的E1/T1线缆，从工程性和可靠性的角度都是不可取的。
由于E1/T1接口的技术特殊性，备份一直是难题。基于接口板的网络地位重要性，同时为了满足低成本和可靠性的要求，E1/T1接口单板需要采用板间互为备份方式，一旦某块接口单板的E1/T1接口损坏或者单板故障，在保证不用改动配线的前提下，系统能将单板所有的E1/T1接口自动倒换到相邻的备用接口单板上，增强E1/T1接口的可靠性，提升系统的稳定性。
发明专利申请(申请号200410007592.6)公开了一种采用继电器实现备份的E1/T1接口，当主用前插板损坏时，通过继电器的自动切换，备用前插板会自动投入工作，增强了E1/T1接口的可靠性。
但上述专利申请中未提供主、备用前插板与外部E1/T1接口线路的电缆接续方式，同时备用电路部分在不使用的过程中不能提供环回通道，无法进行备用电路的测试。
发明内容
本发明要解决的问题是提供一种实现E1/T1接口备份的设备及方法，通过采用继电器和Y型电缆接线方式实现E1/T1接口的硬件备份，以克服现有技术中未提供主、备用前插板与外部E1/T1接口线路的电缆接续方式，同时备用电路部分在不使用的过程中不能提供环回通道的缺陷，从而提高了系统的稳定性。
为实现本发明的目的，本发明提供了一种实现E1/T1接口备份的设备，包括主用接口单板和备用接口单板；
所述主用接口单板和备用接口单板的前插面板采用Y型电缆实施配线连接，该Y型电缆与外部E1/T1接口线路连接；所述主用接口单板和备用接口单板包含继电器，通过继电器选择性的将当前正常工作的主用接口单板或者备用接口单板的内部E1/T1电路与所述外部E1/T1接口线路接通。
所述继电器包括固态继电器或者脉冲继电器。
本发明的设备还包括驱动器，其向所述继电器发送控制信号实现通过继电器选择性的将当前正常工作的主用接口单板或者备用接口单板的内部E1/T1电路与所述外部E1/T1接口线路接通。
所述驱动器包括三极管、MOS管或达林顿管。
当前不工作的主用接口单板或者备用接口单板的内部E1/T1电路通过所述继电器的配线设置构成环回通道。
本发明还提供一种实现E1/T1接口备份的方法，包括如下步骤(A)设置可实现相同功能、互为主备用关系的主用接口单板和备用接口单板，所述主用接口单板、备用接口单板的前插面板采用Y型电缆实施配线连接，该Y型电缆与外部E1/T1接口线路连接，所述主用接口单板、备用接口单板包含继电器；(B)当主用接口单板或者备用接口单板发生故障或者损坏时，通过继电器选择性的将当前正常工作的主用接口单板或者备用接口单板的内部E1/T1电路与所述外部E1/T1接口线路接通。
所述的通过继电器选择性的将当前正常工作的主用接口单板或者备用接口单板的内部E1/T1电路与所述外部E1/T1接口线路接通是通过驱动器向继电器发送控制信号实现的。
本发明的方法还包括通过所述继电器的配线设置使当前不工作的主用接口单板或者备用接口单板的内部E1/T1电路构成环回通道。
实施本发明，带来的有益效果是1.主、备用接口单板中收发端均设置继电器，避免接收E1/T1信号时E1/T1接口模块中变压器并联而影响E1/T1信号的接收能力，同时可以避免雷击时将主、备用接口单板的E1/T1端口同时打坏，抗雷击性能大大提高，避免瘫机等重大事故，降低了维护成本；2.本发明提供了备用接口单板环回功能，提高了单板可测试性；3.采用Y型电缆出线，节省传输资源，降低运营成本；4.硬件倒换，速度快，保证业务中断最小。
图1是本发明的原理图；图2是本发明实现E1/T1接口备份的方法的流程图；图3是本发明使用的固态继电器的原理结构图；图4是本发明采用固态继电器的电路连接图；图5是本发明使用的脉冲继电器的原理结构图；图6是本发明采用脉冲继电器的电路连接图。
具体实施例方式
本发明根据模数分离的理念，将E1/T1接口分割为两部分，其中，数字、有源部分集成在前插面板上，模拟、无源部分则集成在后插板上，前插面板和后插板共同构成接口单板。
图1是本发明的原理图，如图1所示，本发明中设有一块主用接口单板1和一块备用接口单板2，主、备用接口单板的电路及结构完全相同，可完成相同的功能，在使用时可通过相应的设置互为主备用关系，也就是说，两块接口单板的任一块都可以作为主用，另一块则作为备用，形成完全的1∶1备份关系。正常情况下，主用接口单板1工作，备用接口单板2不工作，当主用接口单板1发生故障或者损坏时，通过继电器的切换，由备用接口单板2代替其工作。
如图1所示，主、备用接口单板的前插面板采用Y型电缆实施配线连接，也就是说外部E1/T1接口线路的信号通过前插面板同时输入主、备用接口单板的继电器J1、J3，主、备用接口单板中各自具有独立的、相互不受影响的收发电路，经接口单板E1/T1接口模块处理后的信号通过继电器J2、J4输出外部E1/T1接口线路，其中TPSCTL为继电器的控制信号，由驱动器输出，控制继电器的触点开关或者选择触点接通。本发明的实现思想是在同一时刻只有一块接口单板的内部E1/T1电路与外部E1/T1接口线路接通，未接通的备用接口单板内部通过继电器之间的配线设置构成环回通道以方便对其进行测试。
线路连接如图1所示，图中显示的继电器的状态即为当前接口单板正常工作时的状态，可以看出，此时，主用接口单板1通过控制继电器J1、J2处于闭合状态使主用接口单板1的内部E1/T1电路与外部E1/T1接口线路接通；而备用接口单板2，通过控制继电器处于断开且内部连接的状态使备用接口单板2的E1/T1电路与外部E1/T1接口线路断开，同时使其内部构成可用于测试的环回通道；这时，只有主用接口单板1可以接收和发送E1/T1信号。
综上所述，如图2所示，本发明的实现E1/T1接口备份的方法为步骤(201)、设置可实现相同功能、互为主备用关系的主用接口单板和备用接口单板；其中，主用接口单板、备用接口单板的前插面板采用Y型电缆实施配线连接，该Y型电缆与外部E1/T1接口线路连接，且主用接口单板、备用接口单板包含继电器。
步骤(202)、当主用接口单板或者备用接口单板发生故障或者损坏时，通过继电器选择性的将当前正常工作的主用接口单板或者备用接口单板的内部E1/T1电路与外部E1/T1接口线路接通。
本发明中，使用继电器作为选择开关对主、备用接口单板内部E1/T1电路与外部E1/T1接口线路的接通/断开进行选择，下面结合具体实施例对选择不同继电器时本发明的具体实施进行详细说明选择固态继电器实现备份本发明中使用的固态继电器的原理结构如图3所示，工作时，在A端加一定的控制信号，即可控制B与C端接通或者B与D端接通，正常工作时，A端输入的控制信号使B与C端接通。
参阅图4，即为采用上述固态继电器的电路连接图，主、备用接口单板共需要4个继电器。
正常工作时，如图4所示，继电器J1、J2中的B1与C1端、B2与C2端分别接通，D1与D2端接通；继电器J3、J4中的B3与D3端、B4与D4端分别接通，D3与D4端接通；此时，主用接口单板1处于连通状态，备用接口单板2处于断开状态，且备用接口单板2的内部E1/T1电路形成了环回通道，可以进行电路的测试。
当主用接口单板1发生故障或者损坏时，由控制信号控制继电器切换状态，继电器J1、J2中切换为B1与D1端、B2与D2端分别接通，D1与D2端接通；继电器J3、J4中切换为B3与C3端、B4与C4端分别接通，D3与D4端接通；此时，备用接口单板2处于接通状态，主用接口单板1处于断开状态，且主用接口单板1的内部E1/T1电路构成了环回通道，可以进行主用接口单板1的测试维修。
其中，用于控制继电器切换的控制信号的驱动器可以选择三极管，也可以选择MOS(Metal-Oxide-Semiconductor，金属-氧化物-半导体)管、达林顿管等，驱动方法及电路设计在现有技术中均有描述，在此不再重述。
另外，本发明也可以使用脉冲继电器实现上述固态继电器实现备份相同的效果，本发明中使用的脉冲继电器的原理结构如图5所示，当在A、B端加上一个正向脉冲的控制信号时，可使C11与D1端、C12与D2端接通；当在A、B端加上一个反向脉冲的控制信号时，可使C21与D1端、C22与D2端接通。
参阅图6，即为采用上述脉冲继电器的电路连接图，主、备用接口单板共需要2个继电器。
正常工作时，如图6所示，继电器J1中的D11与C111端、D21与C121端分别接通，C211与C221端接通；继电器J2中D12与C212端、D22与C222端分别接通，C212与C222端接通；此时，主用接口单板1处于连通状态，备用接口单板2处于断开状态，且备用接口单板2的内部E1/T1电路构成了环回通道，可以进行电路的测试。
当主用接口单板1发生故障或者损坏时，由控制信号控制继电器切换状态，继电器J1中的D11与C211端、D21与C221端分别接通，C211与C221端接通；继电器J2中D12与C112端、D22与C122端分别接通，C212与C222端接通；此时，备用接口单板2处于接通状态，主用接口单板1处于断开状态，且主用接口单板1的内部E1/T1电路构成了环回通道，可以进行主用接口单板1的测试维修。
其中，用于控制继电器切换的控制信号的驱动器可以选择三极管，也可以选择MOS管、达林顿管等，驱动方法及电路设计在现有技术中均有描述，在此不再重述。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种实现E1/T1接口备份的设备，其特征在于，包括主用接口单板和备用接口单板；所述主用接口单板和备用接口单板的前插面板采用Y型电缆实施配线连接，该Y型电缆与外部E1/T1接口线路连接；所述主用接口单板和备用接口单板包含继电器，通过继电器选择性的将当前正常工作的主用接口单板或者备用接口单板的内部E1/T1电路与所述外部E1/T1接口线路接通。
2.如权利要求1所述的实现E1/T1接口备份的设备，其特征在于所述继电器包括固态继电器或者脉冲继电器。
3.如权利要求1所述的实现E1/T1接口备份的设备，其特征在于，还包括驱动器，其向所述继电器发送控制信号实现通过继电器选择性的将当前正常工作的主用接口单板或者备用接口单板的内部E1/T1电路与所述外部E1/T1接口线路接通。
4.如权利要求3所述的实现E1/T1接口备份的设备，其特征在于，所述驱动器包括三极管、MOS管或达林顿管。
5.如权利要求1所述的实现E1/T1接口备份的设备，其特征在于当前不工作的主用接口单板或者备用接口单板的内部E1/T1电路通过所述继电器的配线设置构成环回通道。
6.一种实现E1/T1接口备份的方法，其特征在于，包括如下步骤(A)设置可实现相同功能、互为主备用关系的主用接口单板和备用接口单板，所述主用接口单板、备用接口单板的前插面板采用Y型电缆实施配线连接，该Y型电缆与外部E1/T1接口线路连接，所述主用接口单板、备用接口单板包含继电器；(B)当主用接口单板或者备用接口单板发生故障或者损坏时，通过继电器选择性的将当前正常工作的主用接口单板或者备用接口单板的内部E1/T1电路与所述外部E1/T1接口线路接通。
7.如权利要求6所述的实现E1/T1接口备份的方法，其特征在于所述的通过继电器选择性的将当前正常工作的主用接口单板或者备用接口单板的内部E1/T1电路与所述外部E1/T1接口线路接通是通过驱动器向继电器发送控制信号实现的。
8.如权利要求6所述的实现E1/T1接口备份的方法，其特征在于，还包括通过所述继电器的配线设置使当前不工作的主用接口单板或者备用接口单板的内部E1/T1电路构成环回通道。
全文摘要
本发明提供一种实现E1/T1接口备份的设备及方法，设置可实现相同功能、互为主备用关系的主用接口单板和备用接口单板，主用接口单板、备用接口单板的前插面板采用Y型电缆实施配线连接，该Y型电缆与外部E1/T1接口线路连接，且主用接口单板、备用接口单板包含继电器；当主用接口单板或者备用接口单板发生故障或者损坏时，通过继电器选择性的将当前正常工作的主用接口单板或者备用接口单板的内部E1/T1电路与外部E1/T1接口线路接通；通过继电器的配线设置使当前不工作的主用接口单板或者备用接口单板的内部E1/T1电路构成环回通道。
文档编号H04L29/10GK1996772SQ200610103370
公开日2007年7月11日 申请日期2006年7月21日 优先权日2006年7月21日
发明者方卫峰, 李振亚, 项能武, 张耀文 申请人:华为技术有限公司