一种多槽位通信系统时钟通道的自动挂载方法及装置

本发明涉及通信设备技术领域，具体涉及一种多槽位通信系统时钟通道的自动挂载方法及装置。

随着通信技术的发展，移动回传网络伴随着移动网络的发展而不断升级，新业务的应用对5G(5th-generation，第五代移动通信技术)技术指标提出更高的要求；而时钟同步功能是其中必须满足的指标和功能项。

为满足5G灵活可调的多业务同步需求，在传输网多采用POTN(分组增强型光传送网)。POTN是以OTN(光传送网)的多业务映射复用和大管道传送调度为基础，引入PTN(分组传送网)的以太网、MPLS-TP的分组交换和处理功能，来实现电信级分组业务的高效灵活承载，并兼容传统SDH业务处理功能。是集成OTN、TDM和分组技术于一身的统一传送技术。

目前通信系统中针对多槽位，多混合业务，为实现全部业务的时钟同步功能需求，存在多种不统一的时钟通道。如OTN业务盘走业务开销通道，SDH业务单盘走APS背板线通道，CES业务单盘走HDLC总线通道，PTN业务单盘走背板转发通道等。

在保持通信系统硬件框结构不变，主控时钟盘不变时，每增加一块新的业务单盘，都需要主控时钟盘去识别该单盘，并人为的给该单盘分配其可用的时钟通道，且不能和已有单盘冲突。开发效率低下且易错，无法实现智能化的通道自动挂载。

同时，时钟盘上为了释放一个槽位的线路盘时钟通道，需要轮询到所有槽位来判断该单盘时钟通道是否可用，对时钟盘的CPU占用率高。如果把所有时钟通道做成统一方式，需要更多的硬件资源支持，对成本要求高。

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种多槽位通信系统时钟通道的自动挂载方法及装置，实现对新增线路盘的时钟通道的智能挂载。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：一种多槽位通信系统时钟通道的自动挂载方法，包括以下步骤：

时钟盘获取通信系统所支持的所有时钟通道类型，对所有时钟通道类型进行编码并将时钟通道类型编码号广播到各个线路盘；

各个线路盘接收时钟盘下发的时钟通道类型编码号，上报本盘申请使用的时钟通道类型编码号及本盘槽位号至时钟盘；

时钟盘根据各个线路盘上报的槽位号及申请使用的时钟通道类型编码号，为各线路盘分别分配与其申请通道对应的唯一的子编码号并下发至线路盘；

线路盘根据时钟盘下发的子编码号挂载时钟盘中对应的时钟通道。

在上述技术方案的基础上，时钟盘根据各个线路盘上报的槽位号及申请使用的时钟通道类型编码号，为各线路盘分别分配与其申请通道对应的唯一的子编码号并下发至线路盘，包括以下步骤：

时钟盘根据各个线路盘上报的槽位号及申请使用的时钟通道类型编码号，为申请相同时钟通道类型的各线路盘分别分配与其申请通道对应的唯一的子编码号，绑定子编码号与对应的槽位号；

时钟盘释放线路盘需要使用的时钟通道并将该线路盘槽位号对应的子编码号下发至线路盘。

在上述技术方案的基础上，所述方法还包括以下步骤：线路盘根据子编码号挂载时钟盘中对应的时钟通道时，如果挂载成功，则回送时钟通道挂载成功标志位及子编码号给时钟盘；

时钟盘根据回送标志位及子编码号判断该线路盘时钟通道挂载是否成功。

在上述技术方案的基础上，所述方法还包括以下步骤：

线路盘根据子编码号挂载时钟盘中对应的时钟通道时，如果挂载不成功，则上报告警，重新申请挂载，并记录已申请的挂载次数传递给时钟盘；

时钟盘检测到该线路盘的挂载次数超过设定的门限值时，不释放该线路盘申请的时钟通道。

本发明还提供一种多槽位通信系统时钟通道的自动挂载装置，包括时钟盘、多个线路盘，以及时钟盘与线路盘之间的通信通道：

所述时钟盘用于：获取通信系统所支持的所有时钟通道类型，对所有时钟通道类型进行编码并将时钟通道类型编码号广播到各个线路盘；根据各个线路盘上报的槽位号及申请使用的时钟通道类型编码号，为各线路盘分别分配与其申请通道对应的唯一的子编码号并下发至线路盘；

所述线路盘用于：接收时钟盘下发的时钟通道类型编码号，上报本盘申请使用的时钟通道类型编码号及本盘槽位号至时钟盘；根据时钟盘下发的子编码号挂载时钟盘中对应的时钟通道。

在上述技术方案的基础上，所述时钟盘根据各个线路盘上报的槽位号及申请使用的时钟通道类型编码号，为各线路盘分别分配与其申请通道对应的唯一的子编码号并下发至线路盘，包括以下步骤：

时钟盘根据各个线路盘上报的槽位号及申请使用的时钟通道类型编码号，为申请相同时钟通道类型的各线路盘分别分配与其申请通道对应的唯一的子编码号，绑定子编码号与对应的槽位号；

时钟盘释放线路盘需要使用的时钟通道并将该线路盘槽位号对应的子编码号下发至线路盘。

在上述技术方案的基础上，所述线路盘还用于：根据子编码号挂载时钟盘中对应的时钟通道时，如果挂载成功，则回送时钟通道挂载成功标志位及子编码号给时钟盘；

所述时钟盘还用于：根据回送标志位及子编码号判断该线路盘时钟通道挂载是否成功。

在上述技术方案的基础上，所述线路盘还用于：根据子编码号挂载时钟盘中对应的时钟通道时，如果挂载不成功，则上报告警，重新申请挂载，并记录已申请的挂载次数传递给时钟盘；

所述时钟盘还用于：检测到该线路盘的挂载次数超过设定的门限值时，不释放该线路盘申请的时钟通道。

在上述技术方案的基础上，所述时钟盘包括：

信息获取模块，其用于：获取通信系统所支持的所有时钟通道类型；

广播及数据接收模块，其用于：将时钟通道类型编码号广播到各个线路盘；接收各个线路盘上报的槽位号及申请使用的时钟通道类型编码号；将各个线路盘对应的子编码号下发至线路盘；

时钟盘时钟通道模块，其用于：传输时钟信号；

通道控制模块，其用于：对所有时钟通道类型进行编码；根据各个线路盘上报的槽位号及申请使用的时钟通道类型编码号，为申请相同时钟通道类型的各线路盘分别分配唯一的子编码号，绑定子编码号与对应的槽位号；释放线路盘需要使用的时钟通道并将该线路盘槽位号对应的子编码号下发至线路盘。

在上述技术方案的基础上，所述线路盘包括：

数据发送及接收模块，其用于与时钟盘进行数据交互；

线路盘时钟通道模块，其用于：传输时钟信号；

逻辑处理模块，其用于：根据时钟盘下发的子编码号挂载时钟盘中对应的时钟通道。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明通过时钟盘先下发本通信设备支持的时钟通道类型编码号给各个线路盘，新增加的线路盘接收到时钟通道类型编码号后上报自身需要使用的时钟通道类型编码号和自己的槽位号，时钟盘接收到各个线路盘的需求后，经过逻辑综合处理，释放线路盘需要使用的通道，为各线路盘分别分配与其申请通道对应的唯一的子编码号并下发至线路盘；线路盘根据时钟盘下发的子编码号挂载时钟盘中对应的时钟通道。从而实现在已存在多个不同时钟通道的通信设备上，对新增加线路盘自动挂载，支持多通道集中管理，解决了管理困难，且易出错的技术问题。

同时，线路盘根据子编码号挂载时钟盘中对应的时钟通道后，如果挂载成功，回送时钟通道挂载成功标志位及子编码号给时钟盘；时钟盘根据回送标志位及子编码号判断该线路盘时钟通道挂载是否成功，用于确认线路盘通道挂载完成情况。

图1为本发明实施例的多槽位通信系统时钟通道的自动挂载方法的流程示意图；

图2为本发明实施例的多槽位通信系统时钟通道的自动挂载方法的详细流程示意图；

图3为本发明实施例的时钟通道挂载系统框图；

图4为本发明实施例的通道控制模块模块和逻辑处理模块实现功能的结构示意图。

以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细说明。

参见图1所示，本发明实施例提供一种多槽位通信系统时钟通道的自动挂载方法，包括以下步骤：

S1、时钟盘获取通信系统所支持的所有时钟通道类型，对所有时钟通道类型进行编码并将时钟通道类型编码号广播到各个线路盘；

S2、各个线路盘接收时钟盘下发的时钟通道类型编码号，上报本盘申请使用的时钟通道类型编码号及本盘槽位号至时钟盘；

S3、时钟盘根据各个线路盘上报的槽位号及申请使用的时钟通道类型编码号，为各线路盘分别分配与其申请通道对应的唯一的子编码号并下发至线路盘；同一时钟通道类型可能有多条通道，因此需要根据线路盘的申请为同一时钟通道类型下的多条通道分配唯一的子编码号；

S4、线路盘根据时钟盘下发的子编码号挂载时钟盘中对应的时钟通道。

作为本发明实施例的实施方式之一，时钟盘根据各个线路盘上报的槽位号及申请使用的时钟通道类型编码号，为各线路盘分别分配与其申请通道对应的唯一的子编码号并下发至线路盘，包括以下步骤：

时钟盘根据各个线路盘上报的槽位号及申请使用的时钟通道类型编码号，为申请相同时钟通道类型的各线路盘分别分配与其申请通道对应的唯一的子编码号，绑定子编码号与对应的槽位号；

时钟盘释放线路盘需要使用的时钟通道并将该线路盘槽位号对应的子编码号下发至线路盘。

进一步的，为了确认线路盘通道挂载完成情况，本方法还包括以下步骤：

线路盘根据子编码号挂载时钟盘中对应的时钟通道时，如果挂载成功，则回送时钟通道挂载成功标志位及子编码号给时钟盘；

时钟盘根据回送标志位及子编码号判断该线路盘时钟通道挂载是否成功。

如果线路盘根挂载不成功，则上报告警，重新申请挂载，并记录已申请的挂载次数传递给时钟盘；

时钟盘检测到该线路盘的挂载次数超过设定的门限值时，不释放该线路盘申请的时钟通道。

参见图2所示，本发明实施例的多槽位通信系统时钟通道的自动挂载方法的详细流程，包括以下步骤：

步骤1、时钟盘在上电后，获取到本系统所支持的所有时钟通道类型，并保证正确。

步骤2、时钟盘对所有时钟通道类型编码。

步骤3、时钟盘通过本盘的广播模块，把时钟通道类型编码信息广播到各个线路盘。

步骤4、新增槽位的线路盘通过本盘的接收模块接收到时钟盘下发来的时钟通道类型编码号信息。

步骤5、线路盘通过本盘的发送模块上报本盘需要使用的时钟通道类型编码号及本盘槽位号信息给时钟盘。

步骤6、时钟盘通过本盘的数据接收模块接收到该线路盘槽位号及申请使用的时钟通道类型编码号信息。

步骤7、由于每个槽位的线路盘均上报了自己的信息，所以时钟盘根据所有槽位上报的时钟通道类型编码号，对每个时钟通道做多个子编码与槽位号关联，从而实现不同的槽位与不同的时钟通道对应。

步骤8、时钟盘释放该线路盘需要使用的时钟通道并分配该线路盘唯一的子编码号。

步骤9、线路盘根据时钟盘下发的子编码号，向时钟盘中对应的时钟通道进行挂载。

步骤10、如果线路盘挂载成功，则通过本盘的发送模块回送时钟通道挂载成功标志位及本盘子编码号，用于确认本盘自动挂载完成。

步骤11、时钟盘通过数据接收模块接收该线路盘的数据，根据回送标志位及子编码号(比较是否是自己发给该槽位的子编码号)来判断该新单盘时钟通道挂载是否成功是否不冲突。

步骤12、在步骤9中线路盘如果没有成功挂载上，则线路盘上报告警，并重新申请挂载，回到步骤5；并记录已申请的挂载次数传递给时钟盘。

步骤13、时钟盘如果检测到该槽位该线路盘的挂载次数超过某个门限值，则认为该槽位单盘存在问题，不给其释放通道，将其退出循环逻辑；继续其余槽位单盘的通道释放。

本发明实施例还提供一种多槽位通信系统时钟通道的自动挂载装置，包括时钟盘、多个线路盘，以及时钟盘与线路盘之间的通信通道：

所述时钟盘用于：获取通信系统所支持的所有时钟通道类型，对所有时钟通道类型进行编码并将时钟通道类型编码号广播到各个线路盘；根据各个线路盘上报的槽位号及申请使用的时钟通道类型编码号，为各线路盘分别分配与其申请通道对应的唯一的子编码号并下发至线路盘；

所述线路盘用于：接收时钟盘下发的时钟通道类型编码号，上报本盘申请使用的时钟通道类型编码号及本盘槽位号至时钟盘；根据时钟盘下发的子编码号挂载时钟盘中对应的时钟通道。

作为优选的实施方式，所述时钟盘根据各个线路盘上报的槽位号及申请使用的时钟通道类型编码号，为各线路盘分别分配与其申请通道对应的唯一的子编码号并下发至线路盘，包括以下步骤：

时钟盘根据各个线路盘上报的槽位号及申请使用的时钟通道类型编码号，为申请相同时钟通道类型的各线路盘分别分配与其申请通道对应的唯一的子编码号，绑定子编码号与对应的槽位号；

时钟盘释放线路盘需要使用的时钟通道并将该线路盘槽位号对应的子编码号下发至线路盘。

作为优选的实施方式，所述线路盘还用于：根据子编码号挂载时钟盘中对应的时钟通道时，如果挂载成功，则回送时钟通道挂载成功标志位及子编码号给时钟盘；

所述时钟盘还用于：根据回送标志位及子编码号判断该线路盘时钟通道挂载是否成功。

作为优选的实施方式，所述线路盘还用于：根据子编码号挂载时钟盘中对应的时钟通道时，如果挂载不成功，则上报告警，重新申请挂载，并记录已申请的挂载次数传递给时钟盘；

所述时钟盘还用于：检测到该线路盘的挂载次数超过设定的门限值时，不释放该线路盘申请的时钟通道。

如图3所示为时钟通道挂载的系统框图。该图主要包括三部分，第一部分为时钟盘，第二部分为各个线路盘，第三部分为时钟盘和线路盘中间的各类通信通道。

第一部分时钟盘中包含如下模块：

信息获取模块，该模块主要用来提供时钟盘系统信息，告知本时钟盘支持哪些时钟通道，并把信息内容写入通道识别及控制分配模块。

广播及数据接收模块，该模块可以是两个单独模块，也可以是合一模块。主要用于与线路盘的数据发送及接收模块进行数据交互。其分为两个方向，从时钟盘到线路盘的方向称为向下数据发送方向，主要由广播模块实现把时钟盘的数据广播下发到所有线路盘。广播模块的数据内容来源于通道识别及通知分配模块。从线路盘到时钟盘的方向称为向上数据接收方向，主要由数据接收模块实现接收各线路盘发往时钟盘的数据，并把该接收数据发送给通道识别及控制分配模块。

1-N个时钟通道模块，主要是时钟盘存在的时钟通道。不同系统的不同时钟盘可能存在的时钟通道数量是不同的，因此该模块为1到N个，不固定。时钟盘的时钟通道模块可以与所有槽位上线路盘的相同时钟通道模块相连。但时钟盘各个时钟通道模块的释放由通道识别及控制分配模块管理。

其中，广播及数据接收模块、时钟通道模块是硬件上已存在模块，通道控制模块是本发明主要软件实现模块。具体实现方式需要与线路盘的逻辑处理软件模块相适配，在后面进行详细说明。

在系统框图中每个槽位有不同的线路盘，其中第二部分的线路盘中包含如下模块：

数据发送及接收模块，该模块可以是两个单独模块，也可以是合一模块。主要用于与时钟盘的广播模块与数据接收模块进行数据交互。其接收模块接收到的数据发送给本线路盘的逻辑处理模块，其发送模块发送的数据来源也是本盘逻辑处理模块产生的。

1-N个时钟通道模块，每块单盘仅有的一个与时钟盘相对应的已知时钟通道模块。每个槽位的线路盘都需要把本盘的时钟通道模块正确的挂载到时钟盘上。且本单盘挂载的结果需要传递给本盘的逻辑处理模块。

逻辑处理模块，每个线路盘均新增一个该模块。用于处理本盘的时钟通道自动挂载逻辑判断，与时钟盘的通道控制模块配合使用。

第三部分时钟盘和线路盘中间的各类通信通道主要包含如下通道：

时钟盘和各个线路盘之间的数据收发通道，即时钟盘的广播模块及数据收发模块与各个线路盘的数据发送及接收模块的通信数据通道。该通道硬件需支持，且可靠。

时钟盘和各线路盘之间的时钟互联通信通道，即时钟盘的1对多槽位的各个时钟通道模块和每个线路盘时钟通道模块之间的通信互联通道。该通道硬件需支持，且可靠。

以下主要说明通时钟盘的通道控制模块和线路盘的逻辑控制模块的实现功能。通过两个模块的功能配合，实现时钟通道的自动挂载。该种方式主要由软件实现。

如图4所示，为实现线路盘的时钟通道自动挂载，其中时钟盘的通道控制模块需要实现如下功能：1、时钟通道模块编码。用于知道整个系统所支持的所有时钟通道，并数字化2、根据所有槽位上报的时钟通道类型编码号，每个通道做多个子编码与槽位关联。用于槽位与通道对应。3、释放线路盘需要使用的通道号的时钟通道并分配该线路盘唯一的子编码号。用于通道释放到对应槽位且确保和已使用了该时钟通道的槽位不一样。4、根据回送标志位及子编码号判断新单盘通道挂载是否成功是否不冲突。用于完成确认线路盘通道已经自动挂载完成。

其中线路盘的逻辑处理模块需要实现如下功能：1、新增槽位线路盘接收时钟通道类型编码号。该编码号是线路盘后续所有的逻辑处理的初始数据。2、上报本盘需要使用的时钟通道类型编码号及本盘槽位号。把本盘所使用的时钟通道和本盘所在的槽位绑定。3、线卡时钟通道成功挂载上时钟盘的时钟通道。用于确认本盘挂载完成。4、回送通道挂载成功标志位及本盘子编码号。用于和时钟盘再次握手，使时钟盘可确认功能是否完成。5、如果没有成功挂载上，上报告警，并重新申请挂载。用于单盘自校验，最终实现需要的功能。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。