专利名称：：一种信号处理设备和光接口板的在线故障检测方法和装置的制作方法
技术领域：
：本发明涉及电信领域，尤其涉及一种信号处理设备和光接口板的在线故障检测方法和装置，具体地说，涉及一种光同步数字体系(SynchronousDigitalHierarchy简称SDH)设备中的光冲妻口+反的才几内自冲全测试(Built-InTest，筒称BIT)的方法。
背景技术：
：光网络设备在运行过程中有可能出现故障，能够快速有效的定位故障，无论对于客户还是提高设备的质量都非常重要。查询单板的运行状态以及告警是最常规的故障定位方法。为了监控单板运行状态，需要有网管系统的支持，当单板工作异常时，单板将故障上报给网管系统，由后者显示并警示維护人员。网管系统和SDH网元的关系如图l所示，SDH网元包括光"l妄口才反和其他单板，并由网元控制板控制，网管在服务器的显示器上监控SDH网元的运行状态。但网管系统只负责上报和显示故障产生的告警，不能灵活的去处理和分析故障，即无法自动定位出具体的故障源头，常规的故障定位步骤是人工的逐级判断，并借助一些环回等手段，最终确定故障源点，这种人工定位方法不光速度慢，而且有时候受限于网管操作命令的限制，可操作手段和方法都有限，特别有些定位方法需要专业的人员才能操作完成，这就给故障的及时定位制造了的干预。这就是在线故障诊断系统，它通过单板软件在线完成逐级故障判断，最终实现了故障快速检测和定位的功能，为故障的定位带来了极大的方便。这种系统的另外一个好处是除了在故障发生时检测和定位故障源点，还可以在单板空闲时自动做自检，及早发现问题并隔离故障点，提高了产品的可测试性和现场可维护性。现有技术中通信设备的在线故障诊断方法及装置，其侧重点是故障的分级和制定告警相关图，最终还是需要人工根据实际的告警与告警相关图对比去分析定位。现有技术中还有一种移动通信终端的故障诊断方法，其侧重点是实时记录故障发生时的情况，最终还是需要人为分析故障日志。现有技术中还有一种故障自诊断方法和装置，其诊断系统需要建立一个庞大的数据库和故障相关性分析模块，不能单独与单板软件集成在一起。另外其实现是对现有设备的故障诊断，这种诊断受已运行设备的告警输出状态的限制，如果单板设计时没有考虑输出足够的状态信息，那么这种方法的使用也受到了限制，最后设备必须要提供大量的标准化告警信息，而且这些信息必须具有相关性才能进行分析，从而限制了故障定位能力
发明内容本发明的目的在于提供一种信号处理设备和光接口板的在线故障4企测方法，能自动对故障进行检测和定位，以便实时掌握单板的运行情况。本发明公开了一种信号处理设备的在线故障检测方法，所述信号处理设备包括n个功能模块Fl、F2.....Fn，和用于判断所述n个功能模块是否有故障的n个故障4全测点Tl、T2.....Tn,n为自然数；包括逐点检测故障检测点；当检测点Ti的检测结果显示功能模块Fi有故障时，继续检测与所述功能模块Fi直接关联的其他功能模块的相应检测点；找到全部有故障的功能模块，结束检测；i等于自然数1至n中的任意一个。所述的检测方法，首先检测故障检测点Tn，如果检测结果显示所述功能模块Fn为无故障，则所述信号处理设备的全部功能模块无故障；所述故障检测点Tn是在所述n个故障检测点中与其它功能模块的故障相关性最大的检测点。当所述n个功能模块的编号与信号的流向相关，且功能模块Fi-l中的信号流向功能模块Fi时，如果检测点Ti的检测结果显示功能模块Fi有故障，则继续检测功能模块Fi-l的故障检测点Ti-l。所述信号处理设备是一种光同步数字体系设备中的光接口板。本发明还公开了一种光接口板的在线故障检测方法，所述光接口板包括光模块F1及其故障检测点T1，时钟模块F2及其故障检测点T2，复用解复用模块F3及其故障检测点T3,业务处理模块F4及其故障纟全测点T4;首先检测所述业务处理模块F4的所述故障检测点T4，如果无故障则所述光接口板无故障，结束检测；如果检测故障检测点T4显示所述业务处理模块F4有故障，则继续检测所述复用解复用模块F3的故障检测点T3,如果无故障则所述光接口板中只有所述业务处理模块F4存在故障，结束检测；如果检测故障检测点T3显示所述复用解复用;f莫块F3有故障，则继续;险测故障检测点T2，如果有故障，则所述光接口板的所述时钟模块F2有故障，或者所述光接口板的所述时钟模块F2、所述复用解复用模块F3和所述业务处理模块F4都有故障，结束检测；如果检测故障检测点T2显示所述时钟模块F2无故障，则继续检测故障检测点T1，如果无故障则所述光接口板的所述复用解复用^f莫块F3存在故障；如果Tl有故障，则所述光接口板故障来自光模块F1或者上游，结束检测；如果检测故障检测点T2和T3显示所述时钟模块F2有故障，所述复用解复用模块F3无故障，则继续检测故障检测点T1，如果无故障则所述光接口板的所述业务处理模块F4和复用解复用模块F2有故障；如果有故障，则所述光接口板故障来自上游，结束检测。本发明还公开了一种信号处理设备的在线故障检测装置，所述信号处理设备包括n个功能模块Fl、F2.....Fn,和用于判断所述n个功能模块是否有故障的n个故障检测点Tl、T2.....Tn,n为自然数；包括用于获取所述信号处理设备中的故障检测点的状态的故障检测模块，和根据所述故障检测点的状态判断相应的功能模块是否有故障的故障判断模块，以及控制所述检测模块和故障判断模块的检测管理模块；所述检测模块获取所述检测点Ti的状态，当所述故障判断模块显示所述功能模块Fi有故障时，所述检测管理模块控制所述检测模块继续获取与所述功能模块Fi直接关联的其他功能模块的相应检测点，直至检测出全部有故障的功能模块并判断故障原因。所述检测管理模块在所述n个故障检测点中选择与其它功能模块的故障相关性最大故障检测点Tn，并控制所述故障检测模块首先检测，如果所述故障判断模块判断相应的功能模块Fn为无故障，则所述检测管理模块判断所述信号处理设备的全部功能模块无故障，结束检测。当所述n个功能模块的编号与信号的流向相关，且功能模块Fi-l中的信号流向功能模块Fi时；如果所述故障检测模块获取的故障检测点Ti的状态，经过故障判断模块判断功能模块Fi有故障时，所述检测管理模块控制继续检测功能模块Fi-l,直至检测出全部有故障的功能模块。所述检测装置是所述信号处理设备的组成部分。本发明公开的一种信号处理设备和光接口板的在线故障检测方法，将设备或者单板依据功能划分为不同的模块，各个模块设置相应的故障检测点；在无人工参与的情况下，快速的检测和定位设备或者单板的故障源点，还可以在单板空闲时自动做自检，及早发现问题，提高了产品的可测试性和现场可维护性。本发明公开的在线故障自动诊断装置，是一个独立的软件检测模块，可以与单板正常工作的软件模块集成在一起，由操作系统来检测，实现筒单。图1是SDH网元和网管系统的关系示意图。图2是本发明的功能模块和故障测试点之间相关性示意图。图3是软件检测模块判断故障源头的方法流程图。图4是光通讯系统中的光接口板的工作原理框图。图5是光接口板用于告警相关性分析的功能模块和故障测试点框图。图6是本发明的故障检测装置。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。本发明包括单板告警相关性分析与创建、创建故障字典以及检测软件模块创建三个部分。第一，单板告警相关性分析与创建，是在单板设计时首先将单板依据功能划分为不同的模块，各个模块都应有各自的故障检测点。模块划分需要依照一定的依据，即功能模块和故障测试点之间、两个功能模块之间或两个故障测试点之间存在一定的逻辑关系。比如故障测试点Ti依赖于功能模块Fi,则功能模块Fi发生故障，就意味着故障测试点Ti测试结果是不正常的。反过来，如果故障测试点Ti测试通过了，则证明功能模块Fi是正常的，这就表明故障测试点Ti与功能模块Fi是相关的；同时功能模块Fi+l也依赖于功能模块Fi,如果功能模块Fi的检测点Ti检测不正常，则功能模块Fi+1的检测点Ti+1也可能会检测出不正常，这就表明功能模块Fi与功能模块Fi+1是相关的。最后还要假定同一时刻只有一个功能模块有问题，当多个功能模块同时出现问题时，可以用上述方法一个一个的诊断。模块的划分可以依照信号处理设备的信号流向为依据。功能模块及其检测点之间的关系如图2所示，功能模块Fl、功能模块F2和功能模块F3顺序相连，功能模块Fl的检测点为Tl,功能模块F2的检测点为T2,功能模块F3的检测点为T3。第二，根据告警相关性分析的结果创建故障字典，以功能模块Fi为纵坐标，以故障检测点Ti为横坐标形成一个二维的矩阵。将每一列的所有行相加，可以得到故障相关性R,此故障相关性R数值最大的就为优先检测点，在创建此故障字典时，为了后续故障检测软件编写的方便，可以适当调整模块编号，将编号最大的功能模块与故障相关性R数值最大的项对应起来，这样在确定优先探测的检测点时，编号最大的一个功能模块的检测点就是优先检测点。如果优先检测点无故障，则整个单板无故障。第三，根据故障字典完善单板软件，编写软件检测模块，单板软件结构采用操作系统来调度不同的任务模块，而此软件检测模块是在各级CPU空闲时间来执行，是优先级最低的任务模块。软件检测模块的工作流程为当本级Fi出现故障Ti时，首先查看前级Fi-l级的故障检测点Ti-l，如果没有故障，则故障就发生在Fi处，如果有故障，则再查看Fi-2级故障检测点Ti-2，依次类推，最终找到故障的源头。具体软件检测模块判断故障源头的方法流程图如图3所示。图4为光通讯系统中的光接口板的业务流的工作原理框图，进入光板的信号首先由光模块进行光电转换，串行的高速电信号经由复用解复用模块分解成多路的低速并行信号，然后送到业务处理模块进行相应的处理，最后将处理完的业务通过业务总线送至其他功能单板。同样，通过业务总线来自于其他功能单板的经过业务处理模块的检测和其他处理后，并行传入复用解复用模块，经过并串转换后进入光模块，经过电到光转换后输出光信号。时钟供给模块向复用解复用模块和业务处理模块提供时钟信号。如图4所示的光接口板中的检测点包括输入光信号检测，接收时钟检测，发送时钟检测和输出光信号检测。按照功能可以将如图4所示的光接口板划分为四个部分光模块F1，时钟模块F2，复用解复用模块F3，业务处理模块F4，他们相应的检测点分别为Tl，T2，T3，T4,如图5所示是光接口板用于告警相关性分析的功能模块和故障测试点框图。依据功能才莫块的划分结果，如果我们要检测单板出现LOF(LostOfFramer,帧丢失)时的故障源点，则对于光模块F1的故障检测点T1的检测结果为输入光功率越限(输入光功率高于最大门限)，对于时钟模块F2的故障检测点T2的检测结果为锁相环失锁，对于复用解复用模块F3的故障检测点T3的检测结果为接收时钟失锁，对于业务处理模块F4的故障检测点T4的检测结果为LOF,如果我们检测LOS(LosOfSignal,简称信号丢失)时的故障源点，则对于光模块Fl的故障检测点T1的检测结果为光模块LOS，对于时钟模块F2的故障检测点T2的检测结果为锁相环时钟丟失，对于复用解复用模块F3的故障检测点T3的检测结果为复用器LOS，对于业务处理模块F4的故障检测点T4的检测结果为业务LOS。才艮据以上的相关性分析的结果创建故障字典如下:<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>表格中的1和0分别解释如下对于F1如果出现故障，则在T1、T3、T4检测点都会检测到故障，相应的坐标为1,T2没有故障，相应的坐标为0;如果F2出现故障，则Tl不会检测出有问题，而T2、T3,T4会检测到故障，所以F2对应Tl为0,对应T2、T3、T4为1;如果只是F3出现故障，则Tl、T2都不会检测到故障，而只有T3，T4能检测到故障；如果F4出现故障，则Tl、T2、T3不会4全测到故障，而T4都会检测到故障。下面确定优先检测点。从上表中对应每一列所有行相加，得到故障相关性R,此数值最大的就为优先检测点，比如第一列相加结果为1,第二列相加结果为1,第三列相加结果为3，第四列相加结果为4，根据与其他功能模块关联性最强，即故障出现概率最多的原则，选择T4为优先检测点，即第一个检测点。软件模块根据故障字典编写软件检测模块如下在启动故障检测时，检测模块只需要检测T4，如果T4没有检测出故障，则整个单元业务流上的4个功能模块都不可能有故障。一旦检测出T4有问题，意味着或者是F4的故障，或者与F4相关的F2和F3可能有故障；首先检测T3是否有故障，如果T3没有故障，因为F2同时提供时钟信号给F3和F4，故障不可能出在F2，则故障只能出在F4处。反之，即T3有故障，再检测T2，因为F2的问题会同时带给F3和F4,如果T2有问题，则故障出现在F2，如果T2没有问题，则再检测F1，如果T1检测出问题，则故障有可能是F1或者是上游过来的，反之则故障出在F3处。如上所述，上述方法可以在无人工参与的情况下，快速的检测和定位单板的故障源点，还可以在单板空闲时自动做自检，及早发现问题并隔离故障点，提高了产品的可测试性和现场可维护性。权利要求1.一种信号处理设备的在线故障检测方法，所述信号处理设备包括n个功能模块F1、F2、...、Fn，和用于判断所述n个功能模块是否有故障的n个故障检测点T1、T2、...、Tn，n为自然数；其特征在于，包括逐点检测故障检测点；当检测点Ti的检测结果显示功能模块Fi有故障时，继续检测与所述功能模块Fi直接关联的其他功能模块的相应检测点；i等于自然数1至n中的任意一个；找到全部有故障的功能模块，结束检测。2.如权1所述的检测方法，其特征在于，首先检测故障检测点Tn,如果检测结果显示所述功能模块Fn为无故障，则所述信号处理设备的全部功能模块无故障；所述故障检测点Tn是在所述n个故障检测点中与其它功能模块的故障相关性最大的检测点。3.如权2所述的检测方法，其特征在于，当所述n个功能模块的编号与信号的流向相关，且功能模块Fi-l中的信号流向功能模块Fi时，如果检测点Ti的检测结果显示功能模块Fi有故障，则继续检测功能模块Fi-l的故障检测点Ti-l。4.如权3所述的检测方法，其特征在于，所述信号处理设备是一种光同步数字体系设备中的光接口板。5.—种光接口板的在线故障检测方法，其特征在于，所述光接口板包括光模块F1及其故障检测点Tl，时钟模块F2及其故障检测点T2，复用解复用模块F3及其故障检测点T3，业务处理模块F4及其故障;险测点T4;首先检测所述业务处理模块F4的所述故障检测点T4,如果无故障则所述光接口板无故障，结束检测；如果检测故障检测点T4显示所述业务处理模块F4有故障，则继续检测所述复用解复用模块F3的故障检测点T3，如果无故障则所述光接口板中只有所述业务处理模块F4存在故障，结束检测；如果检测故障检测点T3显示所述复用解复用模块F3有故障，则继续检测故障检测点T2，如果有故障，则所述光接口板的所述时钟模块F2有故障，或者所述光接口板的所述时钟模块F2、所述复用解复用模块F3和所述业务处理模块F4都有故障，结束检测；如果检测故障检测点T2显示所述时钟模块F2无故障，则继续检测故障检测点T1，如果无故障则所述光接口板的所述复用解复用^t块F3存在故障；如果Tl有故障，则所述光接口板故障来自光模块F1或者上游，结束检测；如果检测故障检测点T2和T3显示所述时钟模块F2有故障，所述复用解复用模块F3无故障，则继续检测故障检测点Tl,如果无故障则所述光接口板的所述业务处理模块F4和复用解复用模块F2有故障；如果有故障，则所述光接口板故障来自上游，结束检测。6.—种信号处理设备的在线故障检测装置，所述信号处理设备包括n个功能模块F1、F2.....Fn，和用于判断所述n个功能模块是否有故障的n个故障检测点T1、T2.....Tn,n为自然数；其特征在于，包括用于获取所述信号处理设备中的故障检测点的状态的故障检测模块，和根据所述故障检测点的状态判断相应的功能模块是否有故障的故障判断模块，以及控制所述检测模块和故障判断模块的检测管理模块；所述检测模块获取所述检测点Ti的状态，当所述故障判断模块显示所述功能模块Fi有故障时，所述检测管理模块控制所述检测模块继续获取与所述功能模块Fi直接关联的其他功能模块的相应检测点，直至检测出全部有故障的功能模块并判断故障原因。7.如权6所述的检测装置，其特征在于，所述检测管理模块在所述n个故障检测点中选择与其它功能模块的故障相关性最大故障检测点Tn,并控制所述故障检测模块首先检测，如果所述故障判断模块判断相应的功能模块Fn为无故障，则所述检测管理模块判断所述信号处理设备的全部功能模块无故障，结束检测。8.如权7所述的检测装置，其特征在于，当所述n个功能模块的编号与信号的流向相关，且功能模块Fi-l中的信号流向功能模块Fi时；如果所述故障检测模块获取的故障检测点Ti的状态，经过故障判断模块判断功能模块Fi有故障时，所述检测管理模块控制继续检测功能模块Fi-l,直至检测出全部有故障的功能模块。9.如权7所述的检测装置，其特征在于，所述检测装置是所述信号处理设备的组成部分。全文摘要本发明涉及一种信号处理设备和光接口板的在线故障检测方法和装置，所述信号处理设备包括n个功能模块F1、F2、…、Fn，和用于判断所述n个功能模块是否有故障的n个故障检测点T1、T2、…、Tn，n为自然数；当所述检测点Ti的检测结果显示所述功能模块Fi有故障时，继续检测与所述功能模块Fi直接关联的其他功能模块的相应检测点，根据全部故障功能模块判断故障原因。本发明将设备或者单板依据功能划分为不同的模块，各个模块设置相应的故障检测点；在无人工参与的情况下，快速的检测和定位设备或者单板的故障源点，还可以在单板空闲时自动做自检，及早发现问题，提高了产品的可测试性和现场可维护性。文档编号H04B10/077GK101594192SQ200910108209公开日2009年12月2日申请日期2009年6月19日优先权日2009年6月19日发明者璞李申请人:中兴通讯股份有限公司