专利名称：用于确定唯一识别公共总线上硬件单元地址的方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及更新系统配置信息的方法和设备，具体涉及这样一种方法和设备，用于确定物理配置信息以及用于分配总线地址给安装在如小区站的装置上硬件单元的方法和设备。
普通蜂窝式电话系统包括中央控制站，它把蜂窝式电话系统与任何合适的电话交换系统，诸如，公共交换电话网(PSTN)，以及一个或多个小区站互连。小区站一般远离中央控制站，且通常遍及蜂窝式电话服务区域。电话呼叫可以由中央控制站按照熟知的方式有选择地安排在PSTN的标准陆线电话用户与蜂窝式电话单元之间，或直接地安排在在两个蜂窝式电话单元之间。更详细地描述合适的蜂窝式电话系统，例如，可参阅美国专利No.4,829,554，合并在此供参考。
为了使小区站完成所要求的功能，此小区站通常包含一般称之为“电路组件”的硬件单元。例如，相同的小区站可以包括一组收发信机和其他的硬件设备，诸如，控制和定时板，用于按照熟知的方式与蜂窝式电话单元的通信。此外，小区站可以包括一个或多个用于通信的接口板，例如，在有PSTN开关的T1线上。为了使小区站能正确地与各种硬件单元中的每一个通信和监控每个硬件单元，该小区站还包括硬件控制器。硬件控制器和每个硬件单元通常由小区站存储在框架或机架上。
在硬件单元失效或要求例行服务的情况下，小区站上给定的硬件单元可能要用兼容的不同制造商，型号或版本的硬件替换。此外，可能添加一些另外的硬件单元以增大小区站的容量，或可能改变小区站的配置。当每个新的硬件单元添加到小区站时，该硬件单元通常必须与小区站上的特定扇区(天线)和载频有关。
每个硬件通常与公共总线上的硬件控制器通信以及互相之间通信。为了区分公共总线上每个硬件单元，给每个硬件单元分配唯一的地址。硬件控制器保留一份与每个硬件单元相关的扇区和载频目录和对应的总线地址。硬件控制器存储的系统配置信息必须与实际上存储在小区站上的物理硬件单元一致。
然而，某些确定系统配置信息的系统是劳动密集的且要求大量的人工，该配置信息包括每个硬件单元的扇区，载频，和总线分配。具体地说，对于安装在给定小区站上的全部硬件单元，操作员通常手工方式进入每个硬件单元的物理地址与对应的逻辑连接(扇区和载频)之间的关系。此外，每个插槽往往有预连线的地址。当硬件单元插入到插槽中时，该硬件单元从底板读出地址值，并利用该地址与公共总线上的其他硬件单元和硬件控制器通信。由于预连线的底板地址有很少或没有物理位置信息，需要利用手工方式产生的转换信息把底板地址转换成该地址上的硬件单元类型以及与硬件单元相关扇区和载频的知识。
从利用普通技术得到系统配置信息的上述缺点可以看出，需要有一种自动化的技术，能够自动确定系统配置信息和分配公共总线上的地址。
总的来说，按照本发明的一个方面，公开一种自动确定系统配置信息的方法和设备，该信息包含安装在如小区站的装置上每个硬件单元的扇区，载频，和总线分配。在所描述小区站的一个实施方案中，每个小区站包括硬件控制器，用于在每条公共总线上与多个硬件单元通信。
每个硬件单元从安装该硬件单元的底板上读出具有某些物理意义的标识值。物理标识值指出硬件单元在大件装置中是如何互连的。在所描述的实施例中，物理标识值识别与硬件单元相关的载频，帧，扇区编号(例如，α，β，γ)，单元类型，和单元编号。标识值可以通过硬线连接该值到底板，手动调节一个或多个微动开关，或上述的组合来设置。例如，在另一个实施例中，可以由硬件控制器编程设置标识值。
一般来说，每个硬件单元从底板只读出一部分标识值。例如，硬件单元一般知道其自己的单元类型。此外，某些硬件单元，诸如，时钟底板，在小区站的所有载频和扇区中是公共的，所以，这种全局硬件单元不需要读出标识值的载频和扇区范围。
按照本发明的一个方面，硬件单元利用从底板得到的物理标识信息导出总线地址，该地址唯一地识别公共总线上的每个硬件单元。当小区站的电源接通时，每个硬件单元读出对应的标识值和确定唯一的总线地址，用于在公共总线上的通信。
按照本发明的另一方面，从底板得到的物理标识信息传送物理配置信息给硬件单元。因此，硬件单元可以给硬件控制器报告物理配置信息，并允许硬件控制器识别每个硬件单元和确定各个硬件单元是如何互连的。因此，在每个硬件单元的标识值对于硬件控制器是未知的一个实施例中(例如，标识值是通过硬线连接该值到底板或通过手动调节一个或多个微动开关而设置的)，硬件控制器可以产生位于小区内硬件单元的映像表或数据库并确定它们之间的互连。
参照以下详细的描述和附图，可以更完全地了解本发明以及本发明的更多特征和优点。
图1是一个示意方框图，描述按照本发明的小区站；图2是一个示意方框图，描述按照本发明图1中的硬件单元；图3表示图1中硬件单元配置数据库的样本表；图4描述256总线地址空间的分配范例；和图5是一个流程图，描述图2中硬件单元完成的系统配置过程实例。
图1是一个方框图，表示按照本发明小区站100的结构。小区站100最好包括硬件控制器110，在公共总线115上与多个硬件单元200A-200H通信。硬件单元200A-200H可以安装在，例如，小区站100中一个或多个框架或机架130上。以下结合图2进一步讨论，诸如硬件单元200的硬件单元200A-200H。
按照本发明的一个特征，每个硬件单元200A-200H从框架130的底板(未画出)上读出具有某些物理意义的标识值。底板是一个部件，机械上和电路上连接到多个硬件单元200A-200H。物理标识值描述硬件单元以及硬件单元是如何放置在小区站100内的。
在所描述的一个实施方案中，标识值是一个16位的值，其中4位用于识别与硬件单元有关的载频和帧；4位用于识别与硬件单元有关的扇区编号(例如，α，β，γ)；4位用于识别硬件单元的单元类型，诸如，无线电，时钟底板，或放大器；和4位用于识别硬件单元的单元编号。单元编号用于区分与所有先前描述符一致的那些单元。例如，单元编号可以区分若干个分配了相同载频和扇区且有相同单元类型的信道编码器单元。
可以通过硬线连接该值到底板，手动调节一个或多个微动开关，或上述的组合设置每个硬件单元200A-200H的标识值。例如，在另一个实施例中，可以由硬件控制器110编程设置16位的标识值(或其一部分)。
一般来说，每个硬件单元200从底板只读出一部分的16位值。例如，硬件单元总是知道其自己的单元类型。换句话说，例如，硬件单元知道它究竟是无线电，时钟底板，或放大器。此外，某些硬件单元，诸如，时钟底板，在小区站100的所有载频和扇区中是公共的，所以，这种全局硬件单元不需要读出16位值的载频和扇区范围。然而，在一个实施例中，这些全局硬件单元设置载频和扇区范围到零(0)。
按照本发明的一个特征，硬件单元200A-200H利用从底板得到的物理标识信息导出总线地址，该地址唯一地识别公共总线上每个硬件单元200。当小区站100接通电源时，每个硬件单元200读出对应的标识值，并确定公共总线115上用于通信的唯一总线地址。
按照本发明的另一个特征，从底板得到的物理标识信息传送物理配置信息给硬件单元200A-200H。因此，硬件单元200可以给硬件控制器110报告物理配置信息，并允许硬件控制器110识别每个硬件单元200和确定各个硬件单元200A-200H是如何互连的。在标识值是通过硬线连接该值到底板上或调节一个或多个微动开关手动设置的一个实施例中，硬件控制器110可能不知道每个硬件单元200的标识值。因此，由硬件单元200A-200H报告物理配置信息给硬件控制器110，允许硬件控制器110产生位于小区内硬件单元200A-200H的映像表或数据库并确定它们之间的互连。
因此，在小区站100接通电源后，本发明允许每个硬件单元根据底板物理标识信息计算唯一的8位地址，并提供该标识信息给硬件控制器110。按照这种方式，如以下所讨论的，硬件控制器110能够(i)唯一地与每个硬件单元通信，和(ii)产生位于小区内硬件单元的映像表或数据库并确定它们之间的互连。一旦按照本发明给硬件单元分配总线地址，小区站100正常工作，按照要求，把从中央控制站(未画出)接收到的消息传送给硬件单元200A-200H，且反之亦然。
如图1所示，小区站100最好包括硬件控制器110及相关的存储器，例如，数据存储器件120，它可以是分布的或局部的。硬件控制器110可以是单个处理器，或若干个并行运行的局部或分布处理器。数据存储器件120和/或只读存储器(ROM)可以存储一条或多条指令，硬件控制器110能够检索，解释和执行这些指令。
数据存储器件120最好包括代码150，完成监控功能和其他的常规功能，用于与蜂窝式电话和中央控制站(未画出)的通信。更详细地描述小区站100的常规功能，例如，参阅美国专利N0.4,829,554，把它合并在此供参考。此外，数据存储器件120包括硬件单元配置数据库300，用于存储与小区站100上每个硬件单元相关的载频，帧，扇区编号(例如，α，β，γ)，单元类型和单元编号，以下结合图3要进一步讨论的。此外，数据存储器件120包括与硬件单元200A-200H通信的系统配置过程160以编译配置信息，并产生硬件单元配置数据库300。
应当注意到，小区站100可以提供局部配置信息给中央小区控制器(未画出)，对于专业人员而言是显而易见的。按照这种方式，中央小区控制器能够远程确定如小区站100的每个小区站配置。
图2是一个方框图，表示按照本发明所描述的硬件单元200结构。如图2所示，每个硬件单元200包括处理器210及相关的存储器，例如，数据存储器件220，它可以是分布的或局部的。处理器210可以是单个处理器，或若干个并行运行的局部或分布处理器。数据存储器件220和/或只读存储器(ROM)可以存储一条或多条指令，处理器210能够检索，解释和执行这些指令。
数据存储器件220最好包括完成常规功能的代码250，用于与图1中硬件控制器110的通信。此外，数据存储器件220包括系统配置过程500，从底板读出对应的16位物理标识值，并提供这个信息给硬件控制器110，以下结合图5要讨论的。在此之后，硬件单元200根据16位值的子集计算唯一的8位总线地址，用于与公共总线115上其他硬件单元200A-200H和硬件控制器的通信。
在所说明的实施方案中，总线地址空间包含256个地址(8位)。256总线地址空间可以按照图4所示进行分配。如图4所示，地址00保留给总线硬件作为广播地址。因此，送到地址00的消息可以被硬件单元200A-200H接收。此外，地址0xFE和0xFF给总线硬件保留。余下的总线地址空间分成专门用于特定硬件单元类型的区域。例如，当发射放大器接通电源时，该放大器从底板读出物理标识信息，以确定它与Tx放大器基址0x2E的偏移。因此，放大器处理以下公式addressTxAmp＝0x2E+sssnn其中sssnn是二进制数，由16位物理标识信息的扇区字段3个最低有效位sss和16位物理标识信息的单元编号字段2个最低有效位nn组成。由于3个扇区位sss给出8级和2个单元编号位nn给出4级，这些用于确定8位地址的硬件单元专用法则是基于这样的假设，对于任何的总线，要求不超过8个扇区或每个扇区不超过4个放大器。
应当注意到，图4所示的大部分地址空间是给未来扩充或新的硬件单元类型保留的。还应注意到，按照本发明可以采用现有总线地址空间的另外分配方案和确定8位地址的硬件单元专用法则，这对于专业人员而言是显而易见的。此外，本发明允许要与第二硬件单元通信的硬件单元计算第二硬件单元的总线地址。例如，若α扇区无线电要与α扇区放大器通信，则α扇区无线电只需要知道该放大器总线地址算法，诸如，图4中所示总线地址空间的分配，以确定α扇区放大器的地址。
如上所述，每个硬件单元200执行系统配置过程500，诸如，图5中所示的过程范例，从底板上读出对应的16位物理标识值，导出8位总线地址，和提供配置信息给硬件控制器110。
如图5所示，在步骤510，在接通硬件单元200的电源以后，起动系统配置过程500。此后，在步骤520，系统配置过程500从底板读出物理标识符。如上所述，每个硬件单元200从底板上一般只读出一部分的16位值，因为每个硬件单元知道它自己的单元类型。
此后，在步骤530，硬件单元200根据16位物理标识值的子集计算唯一的总线地址。在步骤540，物理信息和总线地址任选地传送给硬件控制器110。最后，在步骤550，硬件单元200利用计算出的总线地址与公共总线115上的其他硬件单元200A-200H和硬件控制器通信。
应当明白，此处描述和所展示的实施例和各种变化仅仅用于说明本发明的原理，在不偏离本发明范围和精神的条件下，专业人员可以实施各种改型。
权利要求
1.一种确定唯一地识别公共总线上硬件单元地址的方法，所述方法包括的步骤从所述硬件单元的连接器读出标识信息，所述标识信息有物理意义；和从所述标识信息导出总线地址，该总线地址唯一地识别所述总线上的所述硬件单元。
2.按照权利要求1的方法，其中所述标识信息描述所述硬件单元。
3.按照权利要求1的方法，其中所述标识信息描述所述硬件单元是如何位于大件设备内的。
4.按照权利要求1的方法，其中所述标识信息识别与所述硬件单元相关的载频。
5.按照权利要求1的方法，其中所述标识信息识别与所述硬件单元相关的扇区编号。
6.按照权利要求1的方法，其中所述标识信息识别与所述硬件单元相关的单元类型。
7.按照权利要求1的方法，其中所述标识信息识别与所述硬件单元相关的单元编号。
8.按照权利要求1的方法，其中所述标识信息描述所述硬件单元和所述硬件单元是如何位于小区站内的。
9.按照权利要求1的方法，其中所述标识信息描述所述硬件单元和所述硬件单元是如何与其他硬件单元互连的。
10.按照权利要求1的方法，还包括步骤提供所述标识信息和总线地址给硬件控制器。
11.一种确定地址的系统，该地址唯一地识别公共总线上的硬件单元，所述系统包括存储器，用于存储计算机可读代码；和处理器，连接到所述存储器，所述处理器被配置，以从所述硬件单元的连接器读出标识信息，所述标识信息有物理意义；和从所述标识信息导出总线地址，该总线地址唯一地识别所述公共总线上的所述硬件单元。
12.按照权利要求11的系统，其中所述标识信息描述所述硬件单元。
13.按照权利要求11的系统，其中所述标识信息描述所述硬件单元是如何位于大件设备内的。
14.按照权利要求11的系统，其中所述标识信息识别与所述硬件单元相关的载频。
15.按照权利要求11的系统，其中所述标识信息识别与所述硬件单元相关的扇区编号。
16.按照权利要求11的系统，其中所述标识信息识别与所述硬件单元相关的单元类型。
17.按照权利要求11的系统，其中所述标识信息识别与所述硬件单元相关的单元编号。
18.按照权利要求11的系统，其中所述标识信息描述所述硬件单元和所述硬件单元是如何位于小区站内的。
19.按照权利要求11的系统，其中所述标识信息描述所述硬件单元和所述硬件单元是如何与其他硬件单元互连的。
20.按照权利要求11的系统，其中所述处理器还被配置，以给硬件控制器提供所述标识信息和总线地址。
21.一种确定安装在大件设备中多个硬件单元配置的方法，所述方法包括步骤提供标识值给每个所述硬件单元，所述标识值有物理意义；从每个所述硬件单元接收物理标识信息；和确定所述多个硬件单元是如何互连的。
22.按照权利要求21的方法，其中所述标识信息描述所述硬件单元。
23.按照权利要求21的方法，其中所述标识信息描述所述硬件单元是如何位于大件设备内的。
24.按照权利要求21的方法，其中所述标识信息识别下列中的一个或多个与所述硬件单元相关的载频，与所述硬件单元相关的扇区编号，与所述硬件单元相关的单元类型，和与所述硬件单元相关的单元编号。
25.按照权利要求21的方法，其中所述标识信息描述所述硬件单元和所述硬件单元是如何位于小区站内的。
26.按照权利要求21的方法，还包括步骤发射所述配置信息给集中式控制器。
27.一种确定安装在大件设备中多个硬件单元配置的系统，所述系统包括存储器，用于存储计算机可读代码；和处理器，连接到所述存储器，所述处理器被配置，以提供标识值给每个所述硬件单元，所述标识值有物理意义；从每个所述硬件单元接收物理标识信息；和确定所述多个硬件单元是如何互连的。
28.按照权利要求26的系统，其中所述标识信息描述所述硬件单元。
29.按照权利要求26的系统，其中所述标识信息描述所述硬件单元是如何位于大件设备内的。
30.按照权利要求26的系统，其中所述标识信息识别下列中的一个或多个与所述硬件单元相关的载频，与所述硬件单元相关的扇区编号，与所述硬件单元相关的单元类型，和与所述硬件单元相关的单元编号。
31.按照权利要求26的系统，其中所述标识信息描述所述硬件单元和所述硬件单元是如何位于小区站内的。
32.按照权利要求26的系统，其中所述处理器还被配置，以发射所述配置信息给集中式控制器。
33.一种由第一硬件单元完成的方法，用于确定第二硬件单元的地址，所述硬件单元在公共总线上通信，所述方法包括步骤从所述第一硬件单元的连接器读出标识信息，所述标识信息有物理意义；从所述标识信息导出总线地址，所述总线地址唯一地识别所述公共总线上的所述第一硬件单元；和利用所述总线地址的分配，确定所述第二硬件单元的地址。
34.一种由第一硬件单元使用的用于确定第二硬件单元地址的系统，所述硬件单元在公共总线上通信，所述系统包括存储器，用于存储计算机可读代码；和处理器，连接到所述存储器，所述处理器被配置，以从所述第一硬件单元的连接器读出标识信息，所述标识信息有物理意义；从所述标识信息导出总线地址，所述总线地址唯一地识别所述公共总线上的所述第一硬件单元；和利用所述总线地址的分配，确定所述第二硬件单元的地址。
全文摘要
一种自动确定系统配置信息的方法和设备,该信息包括安装在如小区站的装置上每个硬件单元的扇区,载频,和总线分配。在所描述的一个小区站实施方案中,每个小区站包括在公共总线上与多个硬件单元通信的硬件控制器。当小区站接通电源或复位时,每个硬件单元从安装该硬件单元的底板上读出有某个物理意义的标识值(或其一部分)。利用从该底板得到的标识信息导出总线地址,该地址唯一地识别公共总线上的每个硬件单元。
文档编号H04M3/22GK1255027SQ99124479
公开日2000年5月31日 申请日期1999年11月22日 优先权日1998年11月23日
发明者保罗·M·伊比, 哈维·鲁宾, 拉尔夫·M·西蒙斯, 基思·E·斯特雷格 申请人:朗迅科技公司