專利名稱：一種數字電路交換設備排障方法
技術領域：
本發明涉及數字電路交換設備技術領域，尤其涉及一種數字電路交換設備排障方法。
背景技術：
人類通訊史經過了人工交換、電子式交換、程控數字交換到光傳輸，其中數字交換中電路交換的應用，仍占據了目前通訊行業的重要位置，如程控數字交換機、GSM移動通訊等。數字交換的實質就是時隙交換，就是在PCM(Pulse Code Modulation，脈沖編碼調制)復用線上某個固定的時隙上，周期性傳遞數據，要實現這樣的交換就要用到數字電路交換芯片，它由數據寄存器和控制寄存器兩部分，共同完成數據的交換功能。控制寄存器控制數據寄存器的寫入和讀出，但是因為交換芯片本身的缺陷和環境特別是時鐘的沖擊，會導致交換芯片的功能部分受損，不能完成正常的交換功能，導致語音和通訊異常，嚴重的會導致這個交換電路不能正常工作，這種異常經常是不可恢復的，從而導致通訊設備的運行異常。
因此，需要一種實時的數字電路交換設備排障方法，用以解決因為靜電、時鐘脈沖沖擊等環境因素和數字交換電路本身缺陷導致的無聲、通訊異常等故障，以及提高通訊設備的穩定性和抗沖擊能力。
發明內容
本發明所要解決的技術問題在于，提供一種數字電路交換設備排障方法，用以克服現有技術中，對數字交換芯片軟故障導致的通訊和業務電話異常無法實時檢測和保護的問題，實時迅速檢測數字電路交換設備中的無聲和通訊異常等故障，提高設備的穩定性。
本發明提供一種數字電路交換設備排障方法，用于對電路交換設備中的交換芯片進行故障檢測及相應排障處理，所述交換芯片包括控制寄存器，該方法包括如下步驟(1)定時檢測控制寄存器內的控制信息；(2)若控制信息受損，則重新寫入正確的控制信息；(3)若控制信息正確而交換芯片仍不能正常工作，則定時檢測芯片的接續功能；(4)若芯片的接續功能受損，則對交換芯片進行自愈處理。
所述步驟(2)進一步包括若幾次寫入無效后，進行芯片和單板的復位并向后臺上報異常告警。
所述步驟(4)進一步包括若仍存在設備故障，則通過非交換電路的通訊方式向后臺告警，通知后臺該設備損壞并請求后臺做出相應處理。
所述步驟(1)包括在設備正常工作時，設置一定時器，定時檢測交換芯片的控制寄存器；將控制寄存器內當前的控制信息與預設的控制信息進行比較；若比較的結果是一致的，則檢測芯片是否正常；若比較的結果是不一致的，則確定控制信息受損。
所述步驟(3)包括在交換芯片的一輸出端與一輸入端之間連接一外部自環線，形成一有效串行交換自環電路；所述交換芯片的輸出端，經外部自環線定時發送碼流至交換芯片的輸入端；從輸入端經交換芯片的若干次內部交換接續后，碼流被最終送回輸入端；判斷此時輸入端的最終碼流與輸出端的初始碼流是否匹配，匹配則表示接續正常，不匹配則表示接續故障。
所述外部自環線是高速自環線。所述碼流是在輸出端通過交換芯片的消息模式發送的；所述碼流是在輸入端通過交換芯片的消息模式接收的。
所述步驟(4)中，若芯片的接續功能受損，是通過重新接續、復位交換芯片和單板來進行自愈處理。
所述控制寄存器是通過時鐘驅動的。
應用本發明所述的排障方法，解決了數字電路交換設備因為數字交換電路軟故障導致業務和通訊異常而不能自動恢復的故障，提高了設備的穩定性、抗沖擊能力與系統的可維護性，并對應用了類似數字交換電路的其它設備有很好的參考價值。
圖1是根據本發明實施例的數字時隙交換原理圖；圖2是根據本發明實施例的數字交換電路排障方法流程圖；圖3是根據本發明實施例的自環檢測電路原理圖。
具體實施例方式
以下結合附圖，通過對本發明的較佳實施例的詳細說明，將使本發明方法的技術方案及其有益效果顯而易見。
數字交換的實質是時隙內容在時間位置上的移動即時隙交換，時隙交換一般采用隨機存儲器來完成，其中數據寄存器在時鐘的驅動下，一個時隙接著一個時隙寫入傳來的數據，其讀出受控制寄存器控制，即在控制寄存器提供讀出地址的配合下，數據寄存器將有關單元的內容讀出，送往串變換電路，實現時隙交換功能。控制寄存器和數據寄存器都是通過時鐘驅動，所以對時鐘的變化很敏感，在實際使用過程中，發現控制寄存器在時鐘不穩定，特別是出現時鐘毛刺的時候，會導致控制寄存器內保存的控制消息受損，從而使受損部分的交換功能完全喪失，此受損的范圍不定，可能是小部分也可能是整個交換電路，影響到整個設備的功能。
圖1說明了數字時隙交換的原理，其中a、b、c和n表示時隙內具體傳輸的數據，TSn、2、1和0表示傳輸線上的第幾個時隙，X表示控制寫入的控制寄存器，類似于入開關，Y是控制讀出的控制寄存器，類似于輸出開關。
輸入節點分別與對應數據存儲器單元對應，但是，輸出節點則可以不是順序，而是可以按用戶的要求進行連接，即如要把輸入的時隙2交換到輸出的時隙n上時，只要在輸出控制寄存器里面寫入要輸入的地址，即把開關Y的n節點與2存儲器單元的輸出側相連。具體檢測時只要檢測開關Y對應的n節點內的值是否仍然是輸入的2存儲單元地址即可。
本發明的技術原理是(1)定時對控制寄存器內的控制信息進行檢測，當發現其信息受損時，重新寫入正確的控制信息，幾次寫入無效后進行芯片甚至單板的復位，并且將相應的異常情況告警上報至后臺，從而實現交換芯片的實時檢測和保護功能，此思路是建立在只要控制寄存器的控制信息是正確的，其它環境也正常的話，就能保證交換功能的實現，此方法可以對交換芯片的最小單元進行檢測保護，當然也對整個芯片檢測保護；(2)對于控制信息是正確的，但芯片工作還是不正常的情況，另外再設置一套交換自環電路，并經過多次內部接續，形成一條串行暢通的自環電路，然后定時在這條路的源頭，通過芯片的消息模式發送碼流，在終點用消息模式讀取傳入的碼流，如果收發碼流是匹配的表示接續功能是正常的，如果不匹配表示芯片功能受損，則要進行相應的重新接續、復位芯片甚至單板的方法來進行自愈處理，從而能檢測修復交換芯片，能真正把數據交換完成。
本發明所提供的一種數字電路交換設備排障方法，如圖2所示，主要包括如下步驟步驟201，定時檢測控制寄存器內的控制信息；在設備完成正常的功能基礎上，增加一個定時器，用來檢測數字交換芯片的控制寄存器，將檢測到的芯片內控制交換的控制信息與預設接續的控制信息進行比較。如果比較的結果是一致的，本步驟則認為此次檢測的相應時隙交換功能是正常的，不需要進行修復處理；如果比較結果不一致，則認為相應時隙交換功能已經被破壞，需要對此部分功能進行重新接續修復。
步驟202，若控制信息受損，則重新寫入正確的控制信息；在比較結果不一致表明控制信息受損時，對此部分功能進行重新接續修復，寫入正確的控制信息。并在接續完成后，還可以再次檢測是否控制信息正確寫入，正確則記錄結果并返回，如幾次還不成功，則認為整個芯片功能已經異常，進行芯片和單板的復位并向后臺上報異常告警。
步驟203，若控制信息正確而交換芯片仍不能正常工作，則定時檢測芯片的接續功能；此時，在相應的交換芯片所在的硬件電路，預留部分自環接口，然后軟件實時運行時，使用此部分自環電路進行交換，把本芯片的輸出交換回來，利用芯片的消息模式功能，進行實時的碼流收發測試。正常情況下，發的碼流經過交換和自環電路后能正確返回，當芯片功能軟故障不能實現交換功能時，讀出的碼流就不是發出的碼流，由此判斷，需要對相應的芯片進行自愈處理。
步驟204，若芯片的接續功能受損，則對交換芯片進行自愈處理。
若交換芯片不正常，則通過重新接續、復位交換芯片和單板來進行自愈處理。在幾次芯片復位和設備復位后，上述手段仍然檢測到故障不能恢復，則通過非交換電路的通訊方式將告警發到后臺，提醒該設備損壞，需要進行相應處理。
如圖3所示，是本發明所述自環檢測電路，其中A、C表示交換芯片的輸出端，B、D表示交換芯片的輸入端，時隙m、n沒有在圖中標明，只是表示整條電路中的某個時隙。
自環檢測的原理，就是先將B點的某個時隙m經交換芯片交換到輸出端C的時隙n，然后，運行過程，從A端的時隙m發送消息模式的碼流，經過外部自環線到達B點m時隙后，被交換到C端的n時隙，然后經過外部自環線到D端，在D端讀出相應時隙n上的碼流，測試的時候只要對比A的輸出和D的輸入值，相等表示接續正常，不等表示接續功能被破壞。
要注意圖3中兩根外面自環線在實際設計時，只要一根，圖中表示的是一根自環線中的兩個時隙；同樣的，可以對這條高速(HW，highway)線中的多個時隙進行多個接續，形成一條經過多次接續的串行鏈路，只要之間一個時隙的功能破壞，發出的碼流就不能正確地被接收到，從而更好的檢測保護芯片的功能。
本發明的最大特點是能實時檢測，可以檢測、修復芯片最底層的最小功能單元，不影響設備的正常運行。本發明，解決了數字電路交換設備因為數字交換電路軟故障導致業務和通訊異常而不能自動恢復的故障，提高了設備的穩定性、抗沖擊能力與系統的可維護性，并對應用了類似數字交換電路的其它設備有很好的參考價值。
應當理解的是，本發明上述針對具體實施例的描述較為具體，并不能因此而認為本發明專利保護范圍的限制，對本領域技術人員來說，可以根據本發明的技術構思做出各種可能的改變或變形，而所有這些改變或變形都應屬于本發明所附權利要求的保護范圍。
權利要求
1.一種數字電路交換設備排障方法，用于對電路交換設備中的交換芯片進行故障檢測及相應排障處理，所述交換芯片包括控制寄存器，其特征在于，該方法包括如下步驟(1)定時檢測控制寄存器內的控制信息；(2)若控制信息受損，則重新寫入正確的控制信息；(3)若控制信息正確而交換芯片仍不能正常工作，則定時檢測芯片的接續功能；(4)若芯片的接續功能受損，則對交換芯片進行自愈處理。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟(2)進一步包括若幾次寫入無效后，進行芯片和單板的復位并向后臺上報異常告警。
3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟(4)進一步包括若仍存在設備故障，則通過非交換電路的通訊方式向后臺告警，通知后臺該設備損壞并請求后臺做出相應處理。
4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟(1)包括在設備正常工作時，設置一定時器，定時檢測交換芯片的控制寄存器；將控制寄存器內當前的控制信息與預設的控制信息進行比較；若比較的結果是一致的，則檢測芯片是否正常；若比較的結果是不一致的，則確定控制信息受損。
5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(3)包括在交換芯片的一輸出端與一輸入端之間連接一外部自環線，形成一有效串行交換自環電路；所述交換芯片的輸出端，經外部自環線定時發送碼流至交換芯片的輸入端；從輸入端經交換芯片的若干次內部交換接續后，碼流被最終送回輸入端；判斷此時輸入端的最終碼流與輸出端的初始碼流是否匹配，匹配則表示接續正常，不匹配則表示接續故障。
6.如權利要求5所述的方法，其特征在于，所述外部自環線是高速自環線。
7.如權利要求5所述的方法，其特征在于，所述碼流是在輸出端通過交換芯片的消息模式發送的；所述碼流是在輸入端通過交換芯片的消息模式接收的。
8.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟(4)中，若芯片的接續功能受損，是通過重新接續、復位交換芯片和單板來進行自愈處理。
9.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制寄存器是通過時鐘驅動的。
全文摘要
本發明公開了一種數字電路交換設備排障方法，用于對電路交換設備中的交換芯片進行故障檢測及相應排障處理，首先，定時檢測控制寄存器內的控制信息；若控制信息受損，則重新寫入正確的控制信息；若控制信息正確而交換芯片仍不能正常工作，則定時檢測芯片的接續功能；若芯片的接續功能受損，則對交換芯片進行自愈處理。本發明的排障方法，解決了數字電路交換設備因為數字交換電路軟故障導致業務和通訊異常而不能自動恢復的故障，提高了設備的穩定性、抗沖擊能力與系統的可維護性。
文檔編號H04Q1/24GK1992917SQ20051013228
公開日2007年7月4日 申請日期2005年12月27日 優先權日2005年12月27日
發明者高世洪, 羅超, 朱凈 申請人:中興通訊股份有限公司