电信设备的制作方法

文档序号:15133055发布日期:2018-08-10 18:52阅读:132来源:国知局

本发明涉及电信设备,具体地,但并不排除其他电信设备,涉及包括第一和第二信号处理模块的电信设备,每个信号处理模块包括一个或多个线路接口单元,第一和第二信号处理模块被布置为取决于第一和第二信号处理模块的故障转移(failover)状态而被激活。



背景技术:

总体地希望增加电信设备(例如电话交换机(telephony switch))支持的通信信道的数目,从而相似地支持电信工业以及其用户增长的需要。

线路接口单元(LIU)用在电信设备中,从而在通信线路上发送信息,并且重新恢复(retrieve)通信线路上发送的信息。LIU的发送侧将电子信号转换为用于发送的正确模拟波形。LIU的接收侧适应输入信号的振幅,并且首先恢复相关时钟,然后恢复发送数据。不同的LIU支持不同数目的信道;一些仅仅支持单一的信道,有些支持十六或更多个信道。为每个信道提供隔离变压器,使得LIU与输入信号线路电隔离。还有保护部件,其防止LIU在信号线路上的电涌和其它高压事件。

一些系统在设备底架(chassis)中提供两个(或更多个)安装板,每个安装板具有故障转移布置的LIU和隔离变压器,由此系统可从一个安装板到另一安装板地失效(fail)。就其可达到的信道密度而言,此类系统是有限的。这是因为添加所需的部件将迫使增加在其中设置所需部件的底架的大小或者以某种其它方式改变底架,而这是不希望发生的。

因此,希望提供具有增加的通信信道密度潜力同时改善了改变或者增加壳体大小的需要的电信设备。



技术实现要素:

根据本发明的一个方面,提供了电信设备,其包括:

第一和第二信号处理模块,每个信号处理模块包括一个或多个线路接口单元,第一和第二信号处理模块被布置为取决于第一和第二信号处理模块的故障转移状态而被激活;

多个外部连接器;

多个隔离变压器,布置在连接至外部连接器的一个或多个信号通道(signal path)上,

其中,第一设备壳体(housing)包括至少第一和第二信号处理模块,并且至少一个另外的设备壳体包括至少外部连接器和隔离变压器。

因为隔离变压器是体型相对较大的部件,所以可通过将隔离变压器设置在分开的壳体中来实现增加信道密度,而不需要增加第一设备壳体的大小。

在一些实施方式中,至少一个另外的设备壳体在第一设备壳体的外部,并且经一个或多个柔性电缆连接至第一设备壳体。这允许另外的设备壳体根据设备中心的空间限制灵活地设置在通信设备中心,例如交换机中。

在一些实施方式中,第一壳体是根据(符合)一个或多个标准底架规范的底架。

在一些实施方式中,设备包括故障转移信号分配器(distributor),其可操作用于传送信号到第一信号处理模块和第二信号处理模块和/或从第一信号处理模块和第二信号处理模块传送信号。

在一些实施方式中,隔离变压器布置在外部连接器和故障转移信号分配器之间的一个或多个信号通道中。

通过提供外部连接器、隔离变压器和故障转移信号分配器与第一和第二信号处理模块组合的布置并且隔离变压器在外部连接器和故障转移信号分配器之间的一个或多个信号通道中,与在信号处理模块和故障转移信号分配器之间提供两组隔离变压器的现有技术方法相比,在隔离变压器方面存在节省。因为隔离变压器是体型相对较大的部件,所以可以减小由这些部件占据的通信设备内的空间量,因此可以增加可实现的信道密度。此外,因为隔离变压器与信号处理模块相比不太可能会发生故障,所以可以使用单套装置同时提供高度的故障转移保护。

在一些实施方式中,第一壳体包括至少一个故障转移控制器,用于控制故障转移信号分配器。

在一些实施方式中,故障转移信号分配器包括多个接收信号分配器和多个发送信号分配器,所述接收和发送信号分配器中的每个被布置为受至少一个故障转移控制器控制。

在一些实施方式中,第一和第二信号处理模块经中间板(midplane)彼此连接,并且至少一个另外的设备壳体包括故障转移信号分配器。

除了上述的期望增加密度之外,还期望在没有专用的中间板/背板(backplane)配线的情况下实现支持铜TDM信号的冗余处理。这在尝试使用基于标准的底架建造电信设备时尤其相关。在至少一个另外的设备壳体上提供故障转移信号分配器允许使用这样的中间板,其不需要为设备定制该中间板以支持设备保护开关(EPS)。

在一些实施方式中,中间板符合一个或多个标准中间板规范(specification,规格)。

在一些实施方式中,至少一个另外的设备壳体包括多个保护部件,每个保护部件对应于外部连接器。

在一些实施方式中,多个保护部件包括多个钳位二极管。

在一些实施方式中,第一和第二信号处理模块经背板彼此连接。

在一些实施方式中,背板符合一个或多个标准背板规范。

在一些实施方式中,第一和第二信号处理模块包括后部转换模块卡(rear transition module card)。

根据本发明的另一个方面,提供了一种电信设备模块,其包括:

多个外部连接器;以及

多个隔离变压器,每个对应于外部连接器,

其中,电信设备模块适用于能连接至第一和第二信号处理模块,每个模块包括一个或多个线路接口单元,第一和第二信号处理模块被布置为取决于第一和第二信号处理模块的故障转移状态而被激活。

在一些实施方式中,电信设备模块包括故障转移信号分配器,可操作用于传送信号到第一信号处理模块和第二信号处理模块中和/或从第一信号处理模块和第二信号处理模块传送信号,

其中隔离变压器布置在外部连接器和故障转移信号分配器之间的一个或多个信号通道中。

根据本发明的另一个方面,提供了一种电信设备,其包括:

第一设备壳体,其包括至少一个信号处理模块;以及

至少一个另外的设备壳体,其通信地耦接到第一设备壳体,至少一个另外的设备壳体包括:

至少一个外部连接器;以及

在至少一个外部连接器与第一设备壳体中的至少一个信号处理模块之间的一个或多个信号通道中的至少一个隔离变压器,

其中,至少一个另外的设备壳体在第一壳体的外部。

通过在第一设备壳体外部的至少一个另外的设备壳体上提供至少一个隔离变压器,可以减小由体型相对较大的隔离变压器占据的电信设备内的空间量,因此可以增加电信设备内可实现的信道密度。

根据以下结合附图对本发明优选实施方式的描述,本发明另外的特征和优点将变得显而易见,本发明的优选实施方式仅仅是以示例的方式给出的。

附图说明

图1是根据一些实施方式的电信设备的示意图。

图2是根据一些实施方式的电信设备的示意图。

图3是根据一些实施方式的电信设备的示意图。

图4是根据一些实施方式的电信设备的示意图。

图5是根据一些实施方式的电信设备的示意图。

具体实施方式

图1是根据一些实施方式的电信设备100的示意图。

在一些实施方式中,电信设备100包括电话交换机(telephony switch)。在一些实施方式中,电信设备100包括媒体网关,例如下一代媒体网关(NGMG)。

电信设备100包括多个外部连接器105。在一些实施方式中,连接器105是工业标准连接器。电信设备100包括多个隔离变压器110。隔离变压器可以用来提供与输入信号线路的电隔离。各个隔离变压器110对应于外部连接器105上的信道。在一些实施方式中,电信设备100包括故障转移信号分配器115。故障转移信号分配器115被操作用于传送信号到第一信号处理模块120和第二信号处理模块125,和/或从第一信号处理模块120和第二信号处理模块125传送信号,每个信号处理模块包括一个或多个LIU130。在一些实施方式中,隔离变压器110在外部连接器105和故障转移信号分配器115之间的一个或多个信号通道135中。

在一些实施方式中,电信设备100包括如图1所示的第一和第二信号处理模块120、125。然而,在一些实施方式中,电信设备100可不包括第一和第二信号处理模块120、125。

在一些实施方式中,电信设备100支持大量的铜基时分多路复用(TDM)载波(carrier),例如T载波1级(T1)、E载波1级(E1)、数字信号3(DS3)等。根据载波类型,使用的配线(双绞线、同轴线等)不同。但是具有分开的发送和接收信号。这些信号在多个外部连接器105终止,并且通过多个隔离变压器110经故障转移信号分配器115路由至LIU130。每个LIU130的发送侧将数字信号转换为用于发送的正确模拟波形。每个LIU130的接收侧适应于输入信号的振幅,并且首先恢复相关的时钟,然后恢复数据。

在一些实施方式中,电信设备100支持设备保护开关(EPS),其中在电信设备100中提供一个或多个备用LIU或第二LIU,以及可以包括其他备用处理资源或第二处理资源。如果第一资源发生故障,则由故障资源处理的信道改为由备用资源处理。

在一些实施方式中,故障转移信号分配器115通过在第一和第二信号处理模块120、125之间分配(例如分割或者切换)信号来提供EPS。此外,模块120、125中的每个包括故障转移控制器,其操作用于取决于设备100的故障转移状态选择性地激活模块120、125中的一个或另一个。因而,第一和第二信号处理模块120、125被布置为取决于电信设备100的故障转移状态而激活。如果例如第一模块120变为不起作用或不能正确地起作用,则可以激活第二模块125。在信号处理模块中的故障转移控制器中的一个或每个的控制下,故障转移信号分配器115可以始终分割并且包括在信号通道中的各个模块,或者可以取决于设备100的故障转移状态而在模块之间切换。

借助于放置在LIU和连接器之间的超高可靠性开关/分路器(splitter)可以实现EPS,其中信号用底架内离散内部配线、或专用中间板/背板配线切换到备用资源中。然而,主要的标准中间板构架(例如,VME、CPCI等)中没有一个限定与EPS一起使用的解决方法。ATCA添加所谓的“更新信道”,其支持逻辑相邻的成对开关闸刀(blade)之间的专有信号。然而,连这也不能满足通常的EPS要求,这是因为信号的数目受到极大的限制,以及因为更新信道的连接仅仅来自于前部安装板(mounting board)(其中使用前部和后部安装板)。这意味着,如果移除前部安装板,则进入后部转换模块(RTM)的任何信号被隔离。解决这个问题的一个方式是改变标准中间板,重设(repurpose)来自于64位PCI的J2连接器至可从RTM接入的专有EPS配线。例如,可以适用总线结构,其提供单一的(5:1)x(16T1/E1)EPS组或者不同的配线以提供两个(6:1)x(3DS3)EPS组。然而,这是以定制中间板、有限的电容(由于重设的有限插脚)和将每个中间板连接(tie)到特定类型的信息通道(traffic)(在第一种情况下连接至DS1信号,在第二种情况下连接至DS3信号上)为代价而实现。

本文中描述的一些实施方式提供用于提供EPS的电信设备100。在一些这样的实施方式中,例如LIU130的处理元件是基于标准的系统(例如,基于先进电信计算架构(ATCA)或紧凑型外围组件互联(CPCI)标准的系统),在标准中不提供EPS。一些这样实施方式不要求包括LIU130的外壳(enclosure)的中间板/背板中具有专用EPS配线,例如,如果故障转移信号分配器115提供EPS和LIU130,并且在不同的设备壳体中提供故障转移信号分配器115。

图2是根据一些实施方式的电信设备200的示意图。电信设备200包括与上述关于图1的相应特征相同或相似的一些特征。相同的参考数字用于此类特征,但是在数字上增加100。

在一些实施方式中,在第一安装板240上提供第一信号处理模块220。在一些实施方式中,在第二安装板245上提供第二信号处理模块225。在一些实施方式中,第一和第二安装板240、245包括后部转换模块(RTM)卡。

在一些实施方式中,第一和/或第二安装板240、245包括至少一个故障转移控制器250,用于控制故障转移信号分配器215。

在一些实施方式中,电信设备200包括第一设备壳体255。在一些实施方式中,第一设备壳体255包括至少第一和第二信号处理模块220、225。第一设备壳体255可以包括其他部件。在一些实施方式中,第一设备壳体255是根据一个或多个标准底架规范的底架。

在一些实施方式中,通信设备200包括至少一个另外的设备壳体260。在一些实施方式中,至少一个另外的设备壳体260是中断(breakout)单元,有时称为‘中断面板’或‘中断盒’,其经柔性电缆连接至第一设备壳体255上。

在一些实施方式中,至少一个另外的设备壳体260在第一设备壳体255的外部。在一些实施方式中,至少一个另外的设备壳体260在第一设备壳体255的内部。在一些实施方式中,至少一个另外的设备壳体260可以与安装板240、245中的任一个分开。

在一些实施方式中,至少一个另外的设备壳体260包括至少外部连接器205和隔离变压器210。至少一个另外的设备壳体260可以包括其他部件。

在一些实施方式中,至少一个另外的设备壳体260包括故障转移信号分配器215。在一些实施方式中,第一设备壳体255包括全部或部分的故障转移信号分配器215。

在一些实施方式中,故障转移信号分配器215包括多个信号分配器265,每个信号分配器对应于外部连接器205。在一些实施方式中,故障转移信号分配器215包括多个继电器。在一些实施方式中,故障转移信号分配器215包括多个信号分路器。

在一些实施方式中,至少一个另外的设备壳体260包括保护部件,例如多个钳位二极管270,每个钳位二极管对应于外部连接器205。可以在至少一个另外的设备壳体255中提供保护部件,用于第一设备壳体260中节省最大空间。或者,可以第一设备壳体255中,在第一和第二安装板240、245上提供保护部件。

在一些实施方式中,第一和备用安装板240、245经背板275彼此连接。在一些实施方式中,背板275符合一个或多个标准背板规范。

在一些实施方式中,第一和备用安装板240、245经中间板280彼此连接。在一些实施方式中,中间板280符合一个或多个标准中间板规范。

在一些实施方式中,在对于LIU230的设备壳体的一个或多个不同的设备壳体上提供钳位二极管270和隔离变压器210两者,而不是在第一设备壳体255中的安装板240、245上靠近LIU230具有保护部件(例如钳位二极管270)和隔离部件(例如隔离变压器210)。在一些实施方式中,在第一和第二安装板240、245上提供LIU230,并且在第一和第二安装板240、245上既不提供钳位二极管270也不提供隔离变压器210。

在一些实施方式中,故障转移信号分配器215提供EPS。对于DS1载波,故障转移信号分配器215可以采用‘Y电路’。对于更高频率DS3载波,故障转移信号分配器215可以采用用于接收的一个或多个感应分路器和继电器驱动的终端电阻器(假如安装板240、245中的一个从底架上移除),以及在信号之间选择以发送的继电器。

在一些实施方式中,至少一个另外的设备壳体260可以嵌入底架255未使用部分的模块。在这样的实施方式中,从该模块到安装板240、245可以使用合适的电缆。虽然这会增加电缆的敷设,但是即使隔离变压器210仍然设置在底架255内,也可以使信道密度增加。

在一些实施方式中,未保护的LIU级信号(加上控制信号)在长的(1米以上)高密度电缆上从安装板240、245传播到故障转移信号分配器215。

在一些实施方式中,隔离变压器210和钳位二极管270定位在与定位LIU230的外壳不同的外壳内。

在一些实施方式中,保护元件(例如钳位二极管270)以及隔离元件(例如隔离变压器210)可以提供在中断面板255等上,从而允许实现高信道密度。与允许使用工业标准连接器的基于标准的底架相比,中断面板等可以提供更大的空间。在将底架连接至中断面板的脐带式电缆上提供载波和控制信号,使得中断面板不需要直接电力(direct power)。控制信号可允许处理元件(例如LIU230)之间的故障转移的协调,而不需要在底架中的专用内部处理元件配线。中断面板可以提供有指示灯以显示相关处理系统的健康状态以及还显示其当前是活动的。中断面板可以包括电缆跟踪开关(cable trace switch)以允许确认中断电缆的正确配线。中断面板可以包括识别部件以允许处理元件(例如LIU230),从而检测中断表面的存在与否以及确定中断面板是否是正确的类型。

在一些实施方式中,电信设备200包括媒体网关,例如下一代媒体网关(NGMG)。在一些实施方式中,电信设备200在ATCA环境中工作。在一些实施方式中,电信设备200具有基于一个或多个标准的底架。在一些实施方式中,电信设备200提供混合和匹配载波支持。在一些实施方式中,电信设备200使用工业标准连接器。

在一些实施方式中,通常会在底架(例如,在安装板本身上)提供的部件(例如外部连接器、保护和隔离部件以及继电器/分路器),相反是在分开的、外部的中断面板等上提供。在一些实施方式中,载波连接至中断面板上,该中断面板在底架的外部,具有使用工业标准连接器的空间。

在一些实施方式中,中断面板中的部件提供保护、隔离以及信号的分割和或转换。在一些实施方式中,中断面板使用相对较短的(例如,小于10米)的脐带式电缆或连接器,连接至安装板240、245上,例如第一和第二安装板的ATCA RTM。一些实施方式提供n:1保护,其中给超过两个安装板提供保护。在一些实施方式中,各个安装板240、245(或者,例如与各个安装板相关联的各个RTM)提供匹配的高密度连接器,其连接至LIU230上,而且还连接至故障转移控制器230上用于控制故障转移信号分配器215。在一些实施方式中,故障转移控制器230可以驱动故障转移信号分配器215中的继电器。

图3是根据一些实施方式的电信设备300的示意图。电信设备300包括与上述关于图1和/或图2的相应特征相同或相似的一些特征。相同的参考数字用于这样的特征,但是数字分别增加200或100。

电信设备300包括第一设备壳体355。第一设备壳体355包括至少一个信号处理模块320、325。电信设备包括至少一个另外的壳体360,其通信地耦接到第一设备壳体355。至少一个另外的设备壳体360包括至少一个外部连接器305。至少一个另外的设备壳体360包括在至少一个外部连接器305与第一设备壳体355中的至少一个信号处理模块320、325之间的一个或多个信号通道335上的至少一个隔离变压器310。至少一个另外的设备壳体360在第一设备壳体355的外部。

图4是根据一些实施方式的通信设备400的示意图。电信设备400包括与上述关于图1、2和/或3的相应特征相同或相似的一些特征。相同的参考数字用于这样的特征,但是数字分别增加300、200和/或100。

在图4中,在第一和第二安装板440、445与故障转移信号分路器415之间的柔性电缆携带内部LIU级信号以及控制信号(在图4中用虚线表示控制信号)。在至少一个另外的壳体460中的各个元件或部件具有多个实例(instance);每个信道一个。在图4示出的电信设备400中,存在八个信道,因此在至少一个另外的壳体460中的每个元件或部件具有八个实例。一组外部连接器405用于外部信号的发送,并且另一组外部连接器405用于外部信号的接收。

多个外部连接器405包括用参考符号405’指出的多个接收外部连接器,以及多个发送外部连接器405。多个隔离变压器410包括用参考符号410’指出的多个接收隔离变压器,以及多个发送隔离变压器410。多个钳位二极管470包括用参考符号470’指出的接收钳位二极管,以及发送钳位二极管470。故障转移信号分配器415包括用参考符号415’指出的多个接收信号分配器,以及用参考符号415指出的多个发送信号分路器。接收和发送信号分路器415’、415中的每个被布置为受至少一个故障转移控制器450控制。多个LIU430包括用参考符号430’指出的多个接收LIU,以及用参考符号430指出的多个发送LIU。第一和第二安装板440、445每个包括一个或多个接收LIU430’以及一个或多个发送LIU430。

图5是根据一些实施方式的电信设备500的示意图。电信设备500包括与上述关于图1、2和/或3的相应特征相同或相似的一些特征。相同的参考数字用于这样的特征,但是数字分别增加400、300和/或200。

第一设备壳体555包括第一和第二安装板540、545。两个安装板540、545形成板或开关闸刀(blade)的EPS对。第一和第二安装板540、545中的每个包括前部板(front board)和后部板(后者有时称为RTM)。第一和第二安装板540、545通过背板575和中间板580相互连接。第一和第二安装板540、545中的每个包括高密度连接器585。在一些实施方式中,在每端具有高密度连接器的两个柔性RTM-中断电缆590将第一设备壳体555连接到至少一个另外的设备壳体560上的相应高密度连接器585上。至少一个另外的设备壳体包括用于跟踪电缆的状态LED和按钮595。

上述实施方式应理解为本发明的说明性实例。可以想到本发明的另外的实施方式。

例如,一些实施方式描述至少一个另外的设备壳体为单一的设备壳体,例如呈中断单元的形式。在其他的实施方式中,至少一个另外的设备壳体包括多个设备壳体,例如呈多个中断单元的形式。在一些实施方式中,至少一个另外的设备壳体可以呈与中断单元不同的形式,例如其可以构成主设备壳体的一部分。

一些实施方式描述具有中间板和在EPS对中的安装板的二插槽(two-slot)系统。然而,可以想到n插槽系统的实施方式,其中提供超过两个的安装板。在一些实施方式中,不需要提供中间板,并且该系统可以包括背板和两个或其他数目的前部板。

应该理解,可以单独地使用关于任何一个实施方式描述的任何特征,或者与描述的其他特征组合使用,并且还可以与任何其他实施方式中的一个或多个特征组合使用,或者与任何其他实施方式的任何组合使用。此外,在没有背离所附权利要求限定的本发明的保护范围的情况下,也可以利用上面没有描述的等效方案和修改。

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