专利名称：Ptn光网络节点失效保护装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及通信技术领域，具体提供一种PTN光网络节点失效保护装置。
背景技术：
在当今社会高速发展的时代，移动通信技术在我们的生活中扮演者重要的角色， 与我们的生活息息相关、密不可分。特别近几年3G技术在中国的兴起及LTE技术的出现， 对传输设备的容量和速度要求更高。传统的以时分复用技术的SDH传输设备已无法满足当今高容量的信息传输要求，并且无法提供更丰富的业务接口和更安全可靠的信息通信。PTN (分组传送网，Packet Transport Network)技术使得通信实现了从2G到3G 的平滑演进，为即将来临的LTE时代打下坚实的基础。PTN传输设备的出现提高了网络传输安全保密性，并且增加了网络结构拓扑的多样性。但是综合分析，目前移动通信网络结构拓扑主要为环状或链状，组网方式保留了传统SDH的特性。目前PTN传输组网在接入层网络面临的各种故障的考验，如何采取措施及时对网络业务进行保护和恢复，便显得尤为重要。当PTN传输网络节点设备失效后，将会导致环网破裂，威胁通信安全，链状网下游节点无法正常工作，导致大片区业务受影响。如图1为目前PTN光网络的典型结构，分别有网型，环型和链型拓扑结构，包括接入层、汇聚层和核心层。接入层和汇聚层包括PTN节点设备。核心层包括PTN服务器。接入层和汇聚层网络结构主要是环型或链型，分组传送交换PTN的信息交换过程，各个PTN节点需要承担分组数据包的转发以及标签的交换，而且节点之间数据传输需要动态的Turmlel 建立，一旦光网络某节点或同时多节点失效引起上下游站点无法接收到分组标签数据，导致大面积节点出现退服现象。
实用新型内容本实用新型的目的是为了解决上述现有PTN光网络技术存在的缺陷，在现有光网络设备的基础上提供一种PTN光网络节点失效保护装置，提高通信安全度，保障部分PTN节点失效时的通信服务，让用户得到最优质的服务。为了实现上述发明目的，本实用新型的技术方案如下PTN光网络节点失效保护装置，包括PTN节点保护服务器和若干PTN节点保护器。 PTN光网络的每个节点分别设有PTN节点保护器，与PTN节点保护服务器信号连接，PTN节点保护服务器与PTN服务器共同监控PTN光网络。所述PTN节点保护器包括主控系统模块，以及与之信号连接的光功率监控模块、光路切换模块和以太网监控模块。光功率监控模块用于将PTN设备发光采样，0/E转换，放大，并经主控系统模块处理后本地数值显示和输出至PTN节点保护服务器。光路切换模块用于PTN节点故障时切换光路，将上游PTN节点光路与下游PTN节点光路直接跳通。以太网监控模块与PTN节点保护服务器信号连接，将数据信息传输给PTN节点保护服务器，以及将PTN节点保护服务器的指令传递给主控系统模块。主控系统模块用于逻辑运算控制。所述PTN节点保护服务器设于PTN光网络的核心层，与PTN服务器信号连接，综合实现对整个PTN光网络的PTN节点保护器逻辑控制管理。所述光功率监控模块包括依次连接的分光器、光电转换器和信号放大器。分光器将PTN设备发光按照2 98分成两路，98%光量的一路用于PTN光网络通信，2%光量的一路作为PTN设备发光采样。PTN设备发光采样经光电转换器进行0/E转换为电信号，再经信号放大器放大后输入主控系统模块。所述光路切换模块包括两组单刀双闸开关。当本PTN节点的光功率监控模块的光功率数据处于正常范围时，两组单刀双闸开关均处于向上的原始位置，本PTN节点接入PTN 光网络。当本PTN节点的光功率监控模块的光功率数据处于非正常范围时，本PTN节点故障，主控系统模块输出信号将两组单刀双闸开关均切换至向下的位置，将上游PTN节点光路与下游PTN节点光路直接跳通。同时，PTN节点保护服务器上报节点故障到PTN服务器， 通过协议处理自动完成上游PTN节点和下游PTN节点的数据匹配。所述PTN节点保护器还包括电源模块，用于提供稳定的工作电压，由前置电压处理电路、电压转换电路、充电电路和蓄电池构成，与主控系统模块连接。前置电压处理电路用于稳压处理，防止雷击、浪涌等外界干扰。蓄电池在外接电源断电时启动，完成光路切换模块切换光路以及向PTN节点保护服务器上报故障等工作。所述PTN节点保护服务器包括以太网接口、数据接收模块、数据输出模块和逻辑运算模块。PTN节点保护器的数据信息经以太网接口和数据接收模块输入逻辑运算模块，然后输出相应的指令经数据输出模块和以太网接口传输至PTN节点保护器。PTN节点保护服务器的功能可以由复杂的与非门电路实现，在计算机非常普及的今天也可以由计算机和软件实现。本实用新型PTN光网络节点失效保护装置的有益效果是1、当某PTN节点故障失效时，能够自动地通过光路切换模块将上游PTN节点光路与下游PTN节点光路直接跳通，保障上游PTN节点和下游PTN节点的通信正常。2、核心层的PTN节点保护服务器与PTN服务器共同监控PTN光网络，实现PTN光网络的远程监控管理。3、PTN节点保护器包括的电源模块在外接电源断电的情况下由蓄电池仍然可以完成光路切换模块切换光路以及向PTN 节点保护服务器上报故障等工作，保障了任何可能发生的故障情况下实现节点失效保护功能。本实用新型PTN光网络节点失效保护装置能够根据不同的网络结构，采用不同的保护机制，完成对光网络节点发生故障时自动建立上下游PTN节点的数据通信，保护了光网络拓扑结构，进一步提高了网络业务运行的安全性和可靠性。
图1为现有技术PTN光网络结构的示意图；图2为本实用新型PTN光网络节点失效保护装置的结构示意图；图3为本实用新型的PTN节点保护器的结构示意图；图4为本实用新型的光功率监控模块的结构示意图；图5为本实用新型的光路切换模块的结构示意图；图6为本实用新型的电源模块的结构示意图。
具体实施方式
[0020]
以下结合附图对本实用新型优选实施例进行进一步说明，不视为对本实用新型保护范围的约束如图2所示为本实用新型PTN光网络节点失效保护装置的结构示意图。PTN光网络节点失效保护装置，包括PTN节点保护服务器和若干PTN节点保护器Bi、B2、B3、B4、B5 分别加载于PTN节点设备Ni、N2、N3、N4、N5。PTN节点保护器Bi、B2、B3、B4、B5与PTN节点保护服务器信号连接，PTN节点保护服务器与PTN服务器共同监控PTN光网络。如图3所示为本实用新型的PTN节点保护器的结构示意图。每个PTN节点保护器包括主控系统模块，以及与之信号连接的光功率监控模块、光路切换模块、以太网监控模块、电源模块、外设电路和RS232/45接口。光功率监控模块用于将PTN设备发光采样，0/ E转换，放大，并经主控系统模块处理后本地数值显示和输出至PTN节点保护服务器。光路切换模块用于PTN节点故障时切换光路，将上游PTN节点光路与下游PTN节点光路直接跳通。以太网监控模块与PTN节点保护服务器信号连接，将数据信息传输给PTN节点保护服务器，以及将PTN节点保护服务器的指令传递给主控系统模块。主控系统模块用于逻辑运算控制。所述PTN节点保护服务器设于PTN光网络的核心层，综合实现对整个PTN光网络的PTN节点保护器逻辑控制管理。电源模块与外接的供电系统连接。外设电路用于功能扩展。RS232/45接口可与电脑连接升级主控系统模块软件。如图4所示为本实用新型的光功率监控模块的结构示意图。光功率监控模块包括依次连接的分光器、光电转换器和信号放大器。分光器将PTN设备发光按照2 98分成两路，98%光量的一路用于PTN光网络通信，2%光量的一路作为PTN设备发光采样。PTN设备发光采样经光电转换器进行0/E转换为电信号，再经信号放大器放大后输入主控系统模块，本地数值显示并输出至PTN节点保护服务器。如图5所示为本实用新型的光路切换模块的结构示意图。光路切换模块包括两组单刀双闸开关ΚΙ、K2。当本PTN节点的光功率监控模块的光功率数据处于正常范围时，两组单刀双闸开关Kl、K2均处于向上的原始位置，本PTN节点接入PTN光网络。当本PTN节点的光功率监控模块的光功率数据处于非正常范围时，本PTN节点故障，主控系统模块输出信号将两组单刀双闸开关ΚΙ、K2均切换至向下的位置，将上游PTN节点光路与下游PTN 节点光路直接跳通。同时PTN节点保护服务器上报节点故障到PTN服务器，通过协议处理自动完成上游PTN节点和下游PTN节点的数据匹配。如图6所示为本实用新型的电源模块的结构示意图。电源模块用于提供稳定的工作电压，由前置电压处理电路、电压转换电路、充电电路和蓄电池构成，与主控系统模块连接。前置电压处理电路用于稳压处理，防止雷击、浪涌等外界干扰。蓄电池在外接电源断电时启动，完成光路切换模块切换光路以及向PTN节点保护服务器上报故障等工作。PTN节点保护服务器包括以太网接口、数据接收模块、数据输出模块和逻辑运算模块。PTN节点保护器的数据信息经以太网接口和数据接收模块输入逻辑运算模块，然后输出相应的指令经数据输出模块和以太网接口传输至PTN节点保护器。PTN节点保护服务器的功能由计算机和软件完成。
权利要求1.PTN光网络节点失效保护装置，其特征在于包括PTN节点保护服务器和若干PTN节点保护器；PTN光网络的每个节点分别设有PTN节点保护器，与PTN节点保护服务器信号连接，PTN节点保护服务器与PTN服务器共同监控PTN光网络；所述PTN节点保护器包括主控系统模块，以及与之信号连接的光功率监控模块、光路切换模块和以太网监控模块；光功率监控模块用于将PTN设备发光采样，0/E转换，放大， 并经主控系统模块处理后本地数值显示和输出至PTN节点保护服务器；光路切换模块用于 PTN节点故障时切换光路，将上游PTN节点光路与下游PTN节点光路直接跳通；以太网监控模块与PTN节点保护服务器信号连接，将数据信息传输给PTN节点保护服务器，以及将PTN 节点保护服务器的指令传递给主控系统模块；主控系统模块用于逻辑运算控制；所述PTN节点保护服务器设于PTN光网络的核心层，与PTN服务器信号连接，综合实现对整个PTN光网络的PTN节点保护器逻辑控制。
2.根据权利要求1所述的PTN光网络节点失效保护装置，其特征在于所述光功率监控模块包括依次连接的分光器、光电转换器和信号放大器；分光器将PTN设备发光按照2 98分成两路，98 %光量的一路用于PTN光网络通信，2 %光量的一路作为PTN设备发光采样； PTN设备发光采样经光电转换器进行0/E转换为电信号，再经信号放大器放大后输入主控系统模块。
3.根据权利要求1所述的PTN光网络节点失效保护装置，其特征在于所述光路切换模块包括两组单刀双闸开关；当本PTN节点的光功率监控模块的光功率数据处于正常范围时，两组单刀双闸开关均处于向上的原始位置，本PTN节点接入PTN光网络；当本PTN节点的光功率监控模块的光功率数据处于非正常范围时，本PTN节点故障，主控系统模块输出信号将两组单刀双闸开关均切换至向下的位置，将上游PTN节点光路与下游PTN节点光路直接跳通。
4.根据权利要求1所述的PTN光网络节点失效保护装置，其特征在于所述PTN节点保护器还包括电源模块，用于提供稳定的工作电压，由前置电压处理电路、电压转换电路、充电电路和蓄电池构成，与主控系统模块连接；前置电压处理电路用于稳压处理，防止雷击、 浪涌等外界干扰；蓄电池在外接电源断电时启动，完成光路切换模块切换光路以及向PTN 节点保护服务器上报故障等工作。
5.根据权利要求1所述的PTN光网络节点失效保护装置，其特征在于所述PTN节点保护服务器包括以太网接口、数据接收模块、数据输出模块和逻辑运算模块；PTN节点保护器的数据信息经以太网接口和数据接收模块输入逻辑运算模块，然后输出相应的指令经数据输出模块和以太网接口传输至PTN节点保护器。
专利摘要本实用新型涉及通信技术领域，具体提供一种PTN光网络节点失效保护装置，包括PTN节点保护服务器和若干PTN节点保护器。PTN节点保护器包括光功率监控模块用于将PTN设备发光采样；光路切换模块用于PTN节点故障时切换光路，将上游PTN节点光路与下游PTN节点光路直接跳通；以太网监控模块与PTN节点保护服务器信号连接；主控系统模块用于逻辑运算控制。当某PTN节点故障失效时，本实用新型能够自动地通过光路切换模块将上游PTN节点光路与下游PTN节点光路直接跳通，并协议处理自动完成上游PTN节点和下游PTN节点的数据匹配，保障上游PTN节点和下游PTN节点的通信正常。
文档编号H04Q11/00GK202190268SQ201120275120
公开日2012年4月11日 申请日期2011年7月29日 优先权日2011年7月29日
发明者李耀枝 申请人:广州市满航通信科技有限公司