數字通信設備的時隙動態分配電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型為數字通信設備的時隙動態分配電路。本電路n個E1信號接口電路各接FIFO寄存器，時鐘信號電路連接時隙脈沖電路并接入各FIFO寄存器，各FIFO寄存器經通斷開關接加法器。轉換開關固定接點連接時隙脈沖電路，第一轉換接點接其FIFO寄存器使能端，第二轉換接點接IP加法器；單片機控制信號1～n連接各開關。IP信號接口電路和時鐘信號電路連接IPFIFO寄存器；IPFIFO寄存器經IP通斷開關接加法器；IP加法器連接IPFIFO寄存器使能端；單片機對IP通道的控制信號接IP通斷開關。各E1信號接口電路檢測輸入信號狀態，結果送單片機，單片機控制各開關，IP信號用空閑的E1時隙傳輸。實現時隙動態分配，提高傳輸效率。
【專利說明】數字通信設備的時隙動態分配電路
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及數字通信【技術領域】，具體為數字通信設備的時隙動態分配電路。【背景技術】
[0002]移動通信為龍頭的無線通信系統，包括數字微波通信，無線局域網(WLAN)，直播電視服務(DBS)，本地多點分布系統(LMDS)和射頻識別系統(RFID)等，當今均在迅速發展。微波通信技術在整個無線通信系統中發揮越來越重要的作用。隨著數字微波通信日益完善，通信系統不停更新換代，系統容量越來越大，信息傳輸的速率越來越快，被傳輸的信息種類也越來越豐富。隨著用戶需求變化及技術水平的提高，數字通信設備除了承載普通的語音業務外，還承擔了越來越重要的日常的商業運作的數據傳輸業務。電信運營商不斷開發和提供新的業務，要求數字通信的接入網滿足多業務接入的需求，不同的網絡間的互聯互通是當前的通信技術研究熱點。
[0003]以太網技術的優勢是成本低、靈活，在接入領域使用以太網技術進行產品開發是必然的發展趨勢。但傳統的TOH設備(即準同步數字復接系列設備)不能提供高速率、低成本的數據業務服務。通信領域多業務的發展，需要新型設備不僅能有效支持傳統業務接入，而且還能有效支持迅速發展的新業務接入，對于未來的新業務接入也能有足夠的擴展能力。傳統的通信設備采用固定時隙分配電路，對現有的數字通信中的多種不同的業務電信號El(2.048M的PCM編碼電信號)在傳輸中固定分配時隙。其缺陷是，當有些業務不需傳輸時，同樣會占據固定的時隙，空閑的時隙占用信道資源，降低了傳輸碼流率，造成了極大的浪費。而且只能傳輸現有的數字通信中的業務電信號E1，不能同時傳輸網絡IP信號，無法滿足現代數字通信的接入網多業務接入的需求。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的是設計一種數字通信設備的時隙動態分配電路，在傳統的數字通信設備的時隙動態分配電路系統上增加單片機、寄存器、加法器和組合開關，具有El信號接口和IP信號接口，El信號傳輸的空閑的時隙自動分配給IP信號傳輸，在不增加傳輸帶寬的情況下，提高傳輸碼流率，以有效利用資源。
[0005]本實用新型設計的數字通信設備的時隙動態分配電路，包括數字通信中的η種業務電信號的η個El信號通道、NMHz時鐘信號電路和時隙脈沖電路，η為2?64的整數，N為η的正整數倍。每個El信號通道有一個El信號接口電路，η種El信號分別接入相應的El信號接口電路I?η，各El信號接口電路I?η的輸出端連接對應的FIFO寄存器I?η,即先進先出寄存器；ΝΜΗζ時鐘信號電路連接時隙脈沖電路，同時NMHz時鐘信號電路分別接入各個FIFO寄存器I?η。各個FIFO寄存器I?η的輸出端連接加法器。
[0006]本實用新型的時隙動態分配電路，還配置有單片機和IP信號通道。
[0007]各El信號接口電路I?η配有El輸入信號檢測電路，并有檢測電平輸出端口，各El信號接口電路I?η的檢測電平輸出端口與單片機輸入端連接，當某個El輸入信號檢測電路檢測到該通道有El信號輸入時，該El信號接口電路輸出的檢測電平為高電平，當未檢測到該通道有El信號輸入時，該El信號接口電路輸出的檢測電平為低電平。
[0008]各FIFO寄存器I?η均接有組合開關，每個組合開關包括一個通斷開關和一個轉換開關，通斷開關連接在該FIFO寄存器的輸出端與加法器之間。轉換開關有I個固定接點和2個轉換接點，固定接點連接時隙脈沖電路輸出端，第一轉換接點連接該FIFO寄存器的使能端，第二轉換接點連接IP通道的IP加法器。單片機的針對各個El信號通道的控制信號輸出端I?η分別連接各個El信號通道的通斷開關和轉換開關。當單片機收到某個El信號接口電路輸出的檢測電平為高電平，單片機輸出的控制信號使該El信號接口電路所接的通斷開關接通，同時控制其所接的轉換開關的固定接點與第一轉換接點連接；當單片機收到某個El信號接口電路輸出的檢測電平為低電平，單片機輸出的控制信號使該El信號接口電路所接的通斷開關斷開，同時控制其所接的轉換開關的固定接點與第二轉換接點連接。
[0009]所述IP信號通道有IP信號接口電路、IPFIFO寄存器和IP加法器。IP信號接入IP信號接口電路，IP信號接口電路的輸出端連接IPFIFO寄存器；同時NMHz時鐘信號電路接入IPFIFO寄存器，IPFIFO寄存器輸出端經IP通斷開關連接加法器。IP加法器的輸出端連接IPFIFO寄存器的使能端。單片機針對IP通道的控制信號輸出端連接IP通斷開關，當單片機收到各個El信號接口電路輸出的檢測電平均為高電平，該IP通道的控制信號輸出端輸出低電平控制信號使IP通斷開關保持斷開；當單片機收到某I個El信號接口電路輸出的檢測電平為低電平，單片機輸出針對該El信號通道的低電平控制信號、控制相應的El信號接口電路所接的通斷開關和轉換開關，與此同時，該IP通道的控制信號輸出端輸出高電平控制信號使IP通斷開關接通。
[0010]最佳方案中所述η=16,所述Ν=32。
[0011]η個El信號接口電路的El輸入信號檢測電路，分別對其輸入端的El信號進行檢測，η個El信號接口電路檢測結果經其檢測電平輸出端口分別送入單片機輸入端；當某個通道的El輸入信號檢測電路檢測到該通道有El信號輸入時，該El信號接口電路輸出的檢測結果為高電平，當某個通道的El輸入信號檢測電路未檢測到該通道有El信號輸入時，該El信號接口電路輸出的檢測結果為低電平；
[0012]當單片機收到η個El信號通道的檢測結果后，分別向I?η個El信號通道的組合開關發出控制信號。
[0013]當η個El信號通道中第i個El信號通道的檢測結果為高電平時，單片機對該El信號通道中的組合開關發出控制信號為高電平，第i個El信號接口電路所接的通斷開關接通，同時其所接的轉換開關的固定接點與第一轉換接點連接；時隙脈沖電路送入第i個El信號接口電路轉換開關的固定接點的時隙脈沖信號、經其第一轉換接點接入第i個FIFO寄存器的使能端，此信號作為其使能信號，第i個FIFO寄存器在NMHz時鐘信號和時隙脈沖信號控制下將第i個El接口電路送來的第i路El數據和時鐘信號生成NMHz的第i路El數據信號，在第i個時隙第i個FIFO寄存器打開、將NMHz的第i路El數據信號送入加法器；
[0014]當單片機收到多路El信號通道中的檢測結果為高電平時，按上述方法同時控制各個El信號通道中的組合開關。
[0015]NMHz時鐘信號電路給各路El信號通道的時隙脈沖信號為(N/n)MHz時隙脈沖信號，η個通道的El數據固定分配時隙，在加法器復用為NMHz的復合數據信號幀，每幀中通道I的El數據固定于時隙I傳輸、通道2的El數據固定于時隙2傳輸，以此類推，通道η的El數據固定于時隙η傳輸；ΙΡ信號則占用空閑的El信號通道的時隙傳輸。
[0016]當單片機收到η個通道中第j路El信號通道中的檢測結果為低電平時，單片機對該El信號通道中的組合開關發出控制信號為低電平，第j個El信號接口電路所接的通斷開關斷開，同時其所接的轉換開關的固定接點與第一轉換接點斷開、與第二轉換接點連接；時隙脈沖電路送入第j個El信號接口電路轉換開關的固定接點的時隙脈沖信號，經其第二轉換接點接入IP通道的IP加法器；與此同時，單片機對IP通道的IP通斷開關發出高電平的控制信號，使之閉合接通。
[0017]當單片機收到多路El信號通道中的檢測結果為低電平時，按上述方法同時控制各個El信號通道中的組合開關。
[0018]當單片機對某一路El信號通道的組合開關發出低電平控制信號，即同時對IP通斷開關發出高電平的控制信號，使之閉合接通。
[0019]IP加法器對接入的一個或多個El的時隙脈沖信號進行加法運算，得到IP信號可用的IP時隙信號，此信號接入IPFIFO作為其使能信號，IPFIFO寄存器在NMHz時鐘信號和IP時隙信號控制下將IP接口電路送來的IP數據和時鐘信號生成NMHz的IP數據信號，在IP時隙，也就是空閑的El時隙，IPFIFO寄存器打開、將NMHz的IP數據信號送入加法器。
[0020]當單片機收到各路El信號通道中的檢測結果均為高電平時，即無低電平時，單片機向IP通斷開關發出低電平的控制信號，IP通斷開關斷開，無IP數據送入加法器。
[0021]當原來檢測無El信號輸入的某路El信號通道，即空閑的El信號通道，當其El檢測電路檢測到有El信號輸入，即向單片機發送高電平檢測結果，單片機按步驟II所述方式控制該通道的組合開關，即其通斷開關閉合接通、轉換開關的固定接點與第一轉換接點連接。該El信號通道的時隙脈沖信號不再送入IP加法器，該路通道的時隙重新用于傳輸的該通道的El數據。
[0022]進入加法器的El信號和IP信號進行時分復用，得到NMHz復用信號，在復用信號的每幀中各路El信號占用其對應的時隙，IP信號占用當前空閑的El時隙。
[0023]與現有技術相比，本實用新型數字通信設備的時隙動態分配電路具有如下優點:
1、對El信號通道的空閑時隙自動識別，將El信號通道的空閑時隙自動分配給所需傳輸的IP業務，動態分配時隙的方式，在不增加傳輸帶寬的情況下，提高了傳輸業務的碼流率，提高傳輸效率；2、電路結構簡單，易于實施推廣。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1為本數字通信設備的時隙動態分配電路實施例的框圖。
【具體實施方式】
[0025]本數字通信設備的時隙動態分配電路實施例如圖1所示，包括數字通信中的16種業務電信號的16個El信號通道、I個IP通道、32MHz時鐘信號電路、時隙脈沖電路以及單片機。
[0026]每個El信號通道有一個El信號接口電路，16種El信號IEl?16E1分別接入相應的El信號接口電路I?16，各El信號接口電路的輸出端一一對應連接FIFO寄存器I?16 ;同時32MHz時鐘信號電路分別接入FIFO寄存器I?16。各個FIFO寄存器I?16的輸出端連接加法器。
[0027]各El信號接口電路I?16均配有El輸入信號檢測電路，并有檢測電平輸出端口，各El信號接口電路I?16的檢測電平輸出端口與單片機輸入端連接，當某個通道的El輸入信號檢測電路檢測到該通道有El信號輸入時，該El信號接口電路輸出的檢測電平為高電平，當未檢測到該通道有El信號輸入時，該El信號接口電路輸出的檢測電平為低電平。
[0028]各FIFO寄存器I?16均接有組合開關，每個組合開關包括一個通斷開關KKl?16和一個轉換開關Kl?16，通斷開關連接在該FIFO寄存器的輸出端與加法器之間。第i個轉換開關Ki有I個固定接點iG和2個轉換接點iCl和iC2，本例中i為I?16的整數；固定接點iG連接時隙脈沖電路輸出端，第一轉換接點iCl連接FIFO寄存器i的使能端，第二轉換接點iC2連接IP通道的IP加法器。單片機的I?16個控制信號輸出端分別對應連接I?16個El信號通道的I?16個通斷開關和轉換開關。當單片機收到某個El信號接口電路輸出的檢測電平為高電平，單片機輸出的控制信號使該El信號接口電路所接的通斷開關接通，同時控制其所接的轉換開關的固定接點iG與第一轉換接點iCl連接；當單片機收到某個El信號接口電路輸出的檢測電平為低電平，單片機輸出低電平的控制信號使該El信號接口電路所接的通斷開關KKi斷開，同時控制其所接的轉換開關的固定接點iG與第二轉換接點iC2連接。
[0029]所述IP信號通道有IP信號接口電路、IPFIFO寄存器和IP加法器。IP信號接入IP信號接口電路，IP信號接口電路的輸出端連接IPFIFO寄存器；同時32MHz時鐘信號電路接入IPFIFO寄存器，IPFIFO寄存器輸出端經IP通斷開關KKIP連接加法器。IP加法器的輸出端連接IPFIFO寄存器的使能端。單片機針對IP通道的控制信號輸出端連接IP通斷開關KKIP，當單片機收到各個El信號接口電路輸出的檢測電平均為高電平，單片機輸出的低電平控制信號使IP通斷開關KKIP保持斷開；當單片機收到某I個或多個El信號接口電路輸出的檢測電平為低電平，單片機輸出針對這些El通道的低電平控制信號、控制相應的El信號接口電路所接的通斷開關和轉換開關，與此同時，單片機針對IP通道的輸出端輸出高電平控制信號、使IP通斷開關KKIP接通。
[0030]上述實施例，僅為對本實用新型的目的、技術方案和有益效果進一步詳細說明的具體個例，本實用新型并非限定于此。凡在本實用新型的公開的范圍之內所做的任何修改、等同替換、改進等，均包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.數字通信設備的時隙動態分配電路，包括數字通信中的η種業務電信號的η個El信號通道、NMHz時鐘信號電路和時隙脈沖電路，η為2?64的整數，N為η的正整數倍；每個El信號通道有一個El信號接口電路，η種El信號分別接入相應的El信號接口電路I?η，各El信號接口電路I?η的輸出端連接對應的FIFO寄存器I?η ；ΝΜΗζ時鐘信號電路連接時隙脈沖電路，同時NMHz時鐘信號電路分別接入各個FIFO寄存器I?η ;各個FIFO寄存器I?η的輸出端連接加法器；其特征在于: 還配置有單片機和IP信號通道； 各El信號接口電路I?η配有El輸入信號檢測電路，并有檢測電平輸出端口，各El信號接口電路I?η的檢測電平輸出端口與單片機輸入端連接； 各FIFO寄存器I?η均接有組合開關，每個組合開關包括一個通斷開關和一個轉換開關，通斷開關連接在該FIFO寄存器的輸出端與加法器之間；轉換開關有I個固定接點和2個轉換接點，固定接點連接時隙脈沖電路輸出端，第一轉換接點連接該FIFO寄存器的使能端，第二轉換接點連接IP通道的IP加法器；單片機的針對各個El信號通道的控制信號輸出端I?η分別連接各個通斷開關和轉換開關； 所述IP信號通道有IP信號接口電路、IPFIFO寄存器和IP加法器；ΙΡ信號接入IP信號接口電路，IP信號接口電路的輸出端連接IPFIFO寄存器；同時NMHz時鐘信號電路接入IPFIFO寄存器，IPFIFO寄存器輸出端經IP通斷開關連接加法器；ΙΡ加法器的輸出端連接IPFIFO寄存器的使能端；單片機針對IP通道的控制信號輸出端連接IP通斷開關。
2.根據權利要求1所述的數字通信設備的時隙動態分配電路，其特征在于: 所述η=16,所述Ν=32。
【文檔編號】H04J3/16GK203377891SQ201320470884
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年8月2日 優先權日:2013年8月2日
【發明者】唐日英, 李明, 林義, 吳緒碩, 陸青松, 龍永旺, 蔣若安 申請人:桂林南方通信設備工程公司