传输平台接口状态统一可行性分析

赵乾宏，林习良，周锦标

（中国卫星海上测控部，江苏江阴214431）

0 引言

船载综合信息传输平台（以下简称传输平台）为基于SDH的MSTP体制，集传输、交换和接入功能于一体，具有SDH传输体制的系统标准化，且具备强大的自愈保护能力等特点，同时集成了类型丰富的通信接口，灵活实现了话音、数据、视频以及以太网网等各种不同品质、不同带宽要求的多媒体业务的透明接入、传输、交换，实现了综合业务信息的有效处理和优化应用。然而，由于设计人员缺乏足够的工程经验，对船载业务需求和使用特点了解不够深入，在设计生产、安装调试过程中执行总联文件和技术标准不够严格，造成了接口信号不规范，同样的设备各船之间的技术状态存在明显差异，特别是直接用于关键数据传输的V.35接口模块状态不一致，为设备调试和正常操作使用增加了难度，甚至影响了平台效能的充分发挥。

因此，在传输平台投入运行后，技术总体单位要求设备研制方在执行总联文件的基础上，调整船内技术状态，使其保持一致，但在实施过程中发现，直接以相关文件要求为参考调整V.35模块对外接口的软硬件参数后，船内数据无法正确传输，使调整工作难以进行，各船只好保持原有状态。下面就该问题进行深入分析，为后续工作的顺利开展作好准备。

1 传输平台V.35接口简介

传输平台V.35接口是E1/V.35接口模块用于提供N×64kbps（1≤N≤31）同步数据传输通道时的工作模式，每个模块最多提供4路独立的V.35通道，各端口采用15芯D形连接器，接口电气特性符合ITU-T V.11和EIA RS-422规范，按照总联文件的要求，其作为DTE时的接线分配应如表1所示。

表1 传输平台15芯接口定义表

该模块支持点对点、点对多点及总线通信方式，为了调试方便，传输速率和时钟信号等工作参数通过网管设定。通常情况下，需要人工配置的端口参数主要包括:

①时钟模式:定义了V.35模块的系统时钟参考源，有“外时钟模式”、“内时钟模式”和“恢复时钟模式”3种选项;

②V.35通道速率:与该通道数据传输速率相匹配，取64kbps的倍数;

③V.35通道采用沿:定义了端口收发数据对应的时序关系，有“发送端上升沿采样、接收方上升沿采样”、“发送端上升沿采样、接收方下降沿采样”、“发送端下降沿采样，接收方上升沿采样”和“发送端下降沿采样，接收方下降沿采样”多种选项;

④V.35通道接收时钟模式:定义了端口接收数据使用的时钟，有“系统时钟”和“接收时钟”2种选项;

⑤V.35通道发送时钟模式:定义了端口发送数据使用的时钟，有“系统时钟”和“接收时钟”2种选项。

通过设置接收时钟和发送时钟模式，并调整接口连接关系，V.35端口可以作为DTE或DCE使用。但按照船目前的连接方式，均将其作为DTE，通常接收时钟模式设置为“接收时钟”，发送时钟模式设置为“系统时钟”。

2 设备状态比较

借鉴以往的经验教训，为进一步规范同步数据传输，总联文件规定，通过同步接口与平台V.35端口连接的DCE和DTE，时序关系应符合数据传输相关标准的要求，即:在平衡接口电路A端测试时，定时信号下降沿指在对应数据码元的中央附近。目前，接入传输平台的相关设备均按此要求进行了调整。

根据设备随机提供的资料，船1传输平台V.35接口定义未参照总联文件执行，信号极性与表1相反:2-TXD-A，10-TXD+B;3-RXD-A，11-RXD+B;5-TCK-A，13-TCK+B;4-RCK-A，12-RCK+B;8-GND。相应接口据此与其他设备互连，正常工作时V.35通道采用沿设置为:发送端上升沿采样，接收方上升沿采样，对应于本船平衡电路A端（引脚4、5），与数据间实测时序波形为定时信号下降沿对准相应数据码元的中央，而引脚12、13与数据间时序波形为定时信号上升沿对准相应数据码元的中央。

船2传输平台V.35接口定义也与表1不相符，其接口信号极性定义为:10-TXD-A，2-TXD+B;11-RXD-A，3-RXD+B;5-TCK-A，13-TCK+B;12-RCK-A，4-RCK+B;8-GND。正常工作时V.35通道采用沿设置为:发送端上升沿采样，接收方下降沿采样。此时对应于平衡电路A端（引脚12、引脚5），与数据间实测时序波形均为定时信号下降沿对准相应数据码元的中央，而引脚4、13与数据间时序波形为定时信号上升沿对准相应数据码元的中央。

船3传输平台V.35接口定义与表1相符，正常工作时V.35通道采用沿设置为:发送端下降沿采样，接收方下降沿采样，与船1正好相反。对应于平衡电路A端（引脚12、引脚13），与数据间实测时序波形为定时信号下降沿对准相应数据码元的中央，而引脚4、引脚5与数据间时序波形为定时信号上升沿对准相应数据码元的中央。

传输平台节点主板和各业务模块均采用了模块化设计，通过总线接口电缆与配线架上的各业务接口连接，将各路信号分配至相应端口，各模块在出厂前均已经过调试，并可在三船各节点上调配使用，从而验证了业务模块硬件状态的一致性。而上船安装调试期间，三船传输平台提供的接口定义各不相同，因施工队由3组不同的人员组成，相互间对调试过程中采取的调整措施和经验也未能及时交流沟通，可见是人为因素造成了当前的状态差异。

3 状态统一可行性分析

由上可见，三船V.35接口状态差异主要由接口定义和表1不一致引起，同时还受V.35通道采用沿设置的影响，但就当前各自连接关系而言，各船接口信号时序关系均符合标准要求，但要实现状态统一，从与总联文件规定相符的程度来看，以船3状态为参考比较合适。

3.1 船1

根据传输平台对数据透明传输的特点，船1V.35接口按照表1所示的接口定义与标准设备重新连接后，只要平台两端连接方式一致，不改变数据传输后的极性，但会改变接口信号时序关系。按照船3状态将V.35通道采用沿设置改为发送端下降沿采样，接收方下降沿采样后，引脚13作为发送定时A端，通常与DCE设备的113-A或DTE设备的115-A相连，“发送端下降沿采样”设置改变，输出信号也相应变化，与数据间时序波形变为定时信号下降沿对准相应数据码元的中央，满足其他标准设备的时序要求，可以正常工作;引脚12作为接收定时A端，通常与DCE设备的115-A或DTE设备的113-A相连，平台改变设置不影响其他设备输出，因此输入信号与数据间时序波形为定时信号下降沿对准相应数据码元的中央，与设置改变前相比，时序发生变化，与“接收方下降沿采样”一致。因此，将船1传输平台V.35接口按照表1调整后，V.35通道采用沿设置也与船3状态一致。

3.2 船2

根据相关记录，在船2传输平台安装调试阶段前期，随机资料提供的V.35接口定义为:10-TXD-A，2-TXD+B;11-RXD-A，3-RXD+B;5-TCK-A，13-TCK+B;4-RCK-A，12-RCK+B;8-GND，其定时信号极性与表1相反。从调试过程中参数设置与接口信号对应时序波形来看，当V.35通道采用沿设置为发送端上升沿采样，接收方下降沿采样时，要使相应通道数据正常传输，输出引脚5与数据间实测时序波形为定时信号下降沿对准相应数据码元中央，并要求引脚4输入信号与数据间的时序波形为定时信号上升沿对准相应数据码元中央。当接收方下降沿采样设置保持不变，且要使接口信号时序关系符合标准要求，需将引脚4和引脚12的极性定义调整为:12-RCK-A，4-RCK+B。这和船2当前的状态一致。

船2V.35接口按照表1所示的接口定义与标准设备重新连接后，对数据极性没有影响，但接口信号时序关系将发生变化。按照船3状态将其V.35通道采用沿设置改为发送端下降沿采样，接收方下降沿采样后，引脚13作为发送定时A端，“发送端下降沿采样”设置改变，输出信号也相应变化，与数据间时序波形变为定时信号下降沿对准相应数据码元的中央，应与DCE设备的113-A或DTE设备的115-A相连，引脚5相应与平衡电路的B端相连，从而使其极性定义改变:13-TCK-A，5-TCK+B;“接收方下降沿采样”未发生变化，引脚12、引脚4的极性保持不变。因此，船2传输平台V.35接口状态也可实现与船3状态一致。

以上分析说明，通过重新定义接口信号极性，相应改变设备接口连接关系，同时调整V.35通道采用沿设置，就可使三船传输平台V.35模块向船3当前状态统一。

4 解决方法和建议

通过以上分析可知，三船若以船3技术状态为参考实现传输平台V.35接口模块状态统一，船1和船2需采取以下措施:

①2船按照表1定义调整对外接口连接关系;

②2船将V.35通道采用沿设置改为:发送端下降沿采样，接收方下降沿采样，其余设置保持不变;

③2船在平衡接口电路A端测试V.35接口信号时序关系，检验定时信号下降沿是否对准对应数据码元中央，对于不相符的通道，应进一步检查总线接口电缆与配线架上业务接口对应连接关系是否与其他通道不一致;

④进行传输试验，观察数据传输是否正常，确保措施有效。

近几年来，随着大家对同步数据接口时序关系重要性认识的深入，新研制设备在执行接口规范方面有了明显进步，从而保证了同步数据接口时序关系符合标准的要求，在这种情况下，将传输平台V.35通道采用沿设置为可选，在设备安装阶段为接口调试带来了方便，但当接口连接关系确定后，该参数的变化也成为改变接口状态的隐患。因此，接口调试完成和连接关系确定后，应固化V.35通道采用沿、接收时钟模式和发送时钟模式等状态设置，防止系统重启数据丢失或误操作等引起时序关系变化，当有新设备接入时，按照《同步接口电路时序关系检测方法及应用》中介绍的方法对接口进行检测和调整即可。

另外，针对传输平台V.35通道无法接收DCE设备输出的114，同时也无法向DTE设备提供114的实际，对于DTE设备需要使用114的场合，目前采取了从其输出的TCK端口（引脚13、引脚5）并接的方式产生。而根据长期使用和测试发现，传输平台V.35接口的引脚14、引脚6也能够输出与引脚13、引脚5相同的信号（同相时钟，即14-TCK-A，6-TCK+B），并得到了设计单位的确认。因此，当DTE需要使用114时，建议从引脚14、引脚6输出，并将该组引脚正式列入接口定义中。

5 结束语

传输平台自投入运行以来，通过多次软件升级和参数优化，工作状态日趋稳定，其技术优势在应用中也逐步得到体现，但其接口不规范和技术状态不统一，不仅增加了设备安装调试的难度，也暴露出其质量管理中存在的不足，应引起研制单位的高度重视。

以上分析以多份传输平台技术文件和调试记录为依据，为久而未决的传输平台状态调整工作提供了解决思路。在2009年部门组织的通信系统数据接口状态清查中，根据上述分析，对船载中心计算机经传输平台V.35通道与DDN连接的接口关系进行了调整，通过测试进一步验证了分析的正确性，从而为下一步传输平台状态统一奠定了坚实基础。

[1]ITU-T V.24-200002-I，DTE与DCE之间的接口电路定义表[S].国际电信联盟标准.

[2]林习良，董杰，席震东.同步接口电路时序关系检测方法及应用[J].海上测控与管理，2007（3）:15-20.