СИСТЕМА И ДАТЧИК ПОДКЛЮЧЕНИЯ ДЛЯ ИДЕНТИФИКАЦИИ ПОРТА КОММУТАЦИОННОЙ ПАНЕЛИ

Область техники, к которой относится полезная модель
Настоящая полезная модель относится к технике связи и может использоваться для идентификации порта коммутационной панели, через который осуществляется соединение сетевого устройства.
Уровень техники
В настоящее время известны различные средства для определения конкретного порта коммутационной панели, через который осуществляется подключение и передача сигналов сетевого устройства.
Например, в патенте США №6684179 (27.01.2004) и в патенте США №6725177 (20.04.2004) описаны системы для слежения за комбинацией соединений кабельных портов. В этих системах каждый из портов снабжен входным и выходным модулями, которые открываются по соответствующей команде с микропроцессора, когда через данный порт должны передаваться или приниматься данные. Эти системы определяют, какой порт данной коммутационной панели соединяется с каким портом другой коммутационной панели. Однако данные системы не определяют, через какой порт в данный момент передаются данные.
В международной заявке WO №2004/044599 (27.05.2004) раскрыта система для отслеживания портов коммутационной панели, в которые вставлены кабели. Для этого каждый порт коммутационной панели снабжен сканируемым контактом, в случае подключения к которому ответного контакта на кабельном разъеме при электрическом сканировании портов формируется ответный сигнал. Такая система позволяет определить, в какой порт коммутационной панели вставлен кабельный разъем, но не может
идентифицировать тот кабель, подключенный к этой панели, через который производится передача данных.
Сходные системы описаны в патентах США №6285293 (04.09.2001) и №6222975 (24.04.2001) для электрических и оптических кабелей, соответственно. Каждый порт коммутационных панелей в системах по этим патентам содержит соответствующий механический датчик, срабатывающий при вставлении кабельного окончания в этот порт. Однако, как и в предыдущем случае, в этих системах нельзя идентифицировать подключенный к этой панели кабель, через который производится передача данных сетевым устройством.
Сущность полезной модели
Таким образом, задачей настоящей полезной модели является разработка таких средств идентификации порта коммутационной панели, которые позволили бы идентифицировать порт или подключенный к нему кабель, через который осуществляется передача данных сетевым устройством, без замены или переделки всей коммутационной панели.
Для достижения указанного технического результата предлагается система для идентификации порта коммутационной панели, содержащая коммутационную панель, каждый порт которой предназначен для кабельного подключения сетевого устройства; группу датчиков подключения; и блок обработки данных, с которым соединены все датчики подключения группы, причем в этой системе - согласно первому объекту настоящей полезной модели - каждый датчик подключения группы выполнен с возможностью восприятия сигналов побочного электромагнитного излучения в месте появления неоднородности в кабельном тракте возле данного порта и размещен вблизи соответствующего порта коммутационной панели на расстоянии, достаточном для восприятия сигналов побочного электромагнитного излучения, возникающего в месте появления неоднородности в
кабельном тракте между данным портом и подключенным к нему кабелем, при передаче по этому кабелю соответствующих сигналов, и на удалении от любого из остальных портов коммутационной панели, исключающем ложные срабатывания этого датчика подключения от сигналов побочного излучения кабельного тракта к любому из этих остальных портов.
Кабель в этой системе может быть электрическим или оптическим.
В предлагаемой системе датчик подключения может быть выполнен с возможностью воспринимать побочное электромагнитное излучение от передаваемых по кабельному тракту пакетов данных, в том числе - возникающее при передаче по кабельному тракту только сигнала заранее заданного вида.
В предлагаемой системе блок обработки данных выполнен с возможностью передачи сигнала заранее заданного вида через коммутационную панель на соответствующее сетевое устройство и идентификации соответствующего порта коммутационной панели путем идентификации датчика подключения этого порта, срабатывающего при этой передаче. Либо блок обработки данных выполнен с возможностью идентификации сигнала заранее заданного вида, прошедшего от сетевого устройства через коммутационную панель, и идентификации соответствующего порта коммутационной панели путем идентификации датчика подключения этого порта, срабатывающего при этом. Сигнал заранее заданного вида может быть образован с помощью IP запроса, например с помощью эхо-запроса по протоколу Internet Control Message Protocol (ICMP); сигнал заранее заданного вида может содержать многократно повторяющиеся посылки для более надежного срабатывания соответствующего датчика подключения. Наконец, блок обработки данных может быть выполнен с возможностью идентификации конкретного порта коммутационной панели по моменту появления сигнала с соответствующего датчика подключения, ближайшему по времени к моменту наступления события, в результате которого изменяются
характеристики побочного электромагнитного излучения, что приводит к упомянутому появлению сигнала с соответствующего датчика подключения. При этом момент наступления события может соответствовать моменту поступления извещения о наступлении этого события на блок обработки данных; либо информация о моменте наступления события содержится в извещении о наступлении этого события, полученном на блок обработки данных; это событие может состоять в установке или разрыве сигнального соединения по кабельному тракту или быть вызовом телефонного абонента по кабельному тракту. Для устранения ложной идентификации порта в случае одновременного наступления более чем одного из таких событий блок обработки данных может быть выполнен так, чтобы осуществлять окончательную идентификацию порта после статистического анализа запомненных в блоке обработки данных фактов срабатывания датчиков подключения вместе с информацией, полученной из соответствующих извещений.
Для достижения того же технического результата предлагается также датчик подключения для идентификации порта коммутационной панели, каждый порт которой предназначен для кабельного подключения сетевого устройства, причем - согласно второму объекту настоящей полезной модели - датчик подключения выполнен с возможностью восприятия сигналов побочного электромагнитного излучения в месте появления неоднородности в кабельном тракте возле данного порта.
Датчик подключения может быть снабжен светочувствительным электронным компонентом, смонтированным в месте изгиба оголенной жилы оптоволоконного кобеля, подключенной к соответствующему порту коммутационной панели. Либо этот датчик подключения может быть снабжен антенной, установленной вблизи электрического разъема соответствующего порта коммутационной панели или вблизи места завершения электрического кабеля, подведенного к соответствующему порту коммутационной
панели. Датчик подключения может быть также снабжен элементом световой индикации для выделения сработавшего датчика подключения по соответствующему сигналу с блока обработки данных.
Краткое описание чертежей
На всех чертежах одинаковые ссылочные позиции относятся к одним и тем же или сходным элементам.
На фиг.1 изображена общая блок-схема система для идентификации порта коммутационной панели согласно настоящей полезной модели.
На фиг.2 приведен пример размещения датчиков подключения в коммутационной панели согласно одному из вариантов осуществления настоящей полезной модели, когда используются оптические кабели.
Подробное описание полезной модели
Блок-схема системы по настоящей полезной модели показана на фиг.1 и содержит коммутационную панель 1, имеющую несколько (по меньшей мере два) портов 2, предназначенных каждый для кабельного подключения какого-либо устройства. Рядом с каждым портом 2 установлен датчик 3 подключения. Подробности его размещения приведены ниже. К каждому порту 2 с помощью соответствующего кабельного соединения (кабеля) 4 подключается какое-либо сетевое устройство 5. На фиг.1 в качестве сетевых устройств показаны персональные компьютеры, однако это всего лишь иллюстрация, т.к. сетевыми устройствами могут быть, к примеру, принтеры, информационные табло и иные сетевые устройства, конкретный вид которых не имеет значения для реализации данной полезной модели.
Коммутационная панель 1 соединяется с сетевым концентратором 6 с помощью соответствующих кабелей 7. Кроме того, в системе имеется блок 8 обработки данных, соединенный связью 9 с сетевым концентратором и связью 10 со всеми датчиками 3 коммутационной панели 1. На
фиг.1 изображен случай, когда число портов 2 коммутационной панели 1 меньше числа портов сетевого концентратора 6, но это всего лишь иллюстрация. В общем случае количество портов на концентраторе и панели, которые производят разные фирмы, никак не связаны между собой.
Кабельный тракт 4 может быть как электрическим, так и оптическим. Это конкретное выполнение кабеля 4 определяет то, какого типа будет использован датчик 3 подключения. Однако независимо от выполнения кабеля 4 каждый датчик 3 подключения имеет особое расположение в коммутационной панели 1.
На фиг.2 показан случай, когда кабели 4 выполнены оптическими. В этом случае каждый датчик 3 подключения располагается рядом с тем местом, где жила оптического кабеля изгибается для подключения к своему порту 2 (разъему). В этом месте возникает побочное оптическое излучение из-за неоднородности (изгиба) оптического кабеля 4. Для регистрации этого побочного излучения и предназначен датчик 3 подключения. Однако каждый из датчиков 3 подключения размещен на достаточном удалении от любого из остальных портов 2, чтобы данный датчик 3 подключения не имел ложных срабатываний от побочного излучения кабелей 4 к соседним портам 2. В варианте оптических кабелей 4 датчики 3 могут быть окружены индивидуальным непрозрачным экраном, охватывающим ближайший отрезок жилы оптического кабеля. Датчики 3 в случае оптических кабелей 4 могут быть выполнены, например, в виде фототранзисторов или фотодиодов, чувствительных к излучению с той длиной волны, которая используется в этих оптических кабельных трактах 4.
Если используются электрические кабели 4, имеющие экранирующую оплетку, то датчики 3 располагаются в непосредственной близости к тому месту, где электрическая жила кабеля 4 выходит из этой оплетки для соединения со своим портом 2, т.е. в месте появления неоднородности в кабельном тракте 4, и на достаточном удалении от любого из остальных
портов 2, чтобы не воспринимать побочное (паразитное) излучение этих соседних портов 2. В этом случае датчики 3 подключения могут быть выполнены в виде простой токовой петли, играющей роль антенны и расположенной вокруг неэкранированного участка жилы кабельного тракта 4 или вблизи самого порта 2.
На фиг.1 соединения 7 между коммутационной панелью 1 и сетевым концентратором 6 показаны произвольными (один из кабелей 7 изображен вынутым из своих гнезд). Соединение 9 по протоколу аналогично соединениям сетевых устройств 5 с сетевым концентратором 6. Соединение же 10 от блока 8 обработки данных в общем случае шинное.
Блок 8 обработки данных представляет собой любое вычислительное средство, запрограммированное на выполнение действий, описанных ниже. Это может быть отдельный компьютер, но может быть и микроконтроллер либо процессор с памятью, встроенные непосредственно в коммутационную панель 1 или в сетевой концентратор 6.
Система по настоящей полезной модели работает следующим образом.
В системе, коммутационная панель 1 которой оснащена указанными датчиками 3 подключения, размещенными описанным выше образом вблизи соответствующих портов 2 коммутационной панели 1 и подключенными к блоку 8 обработки данных, могут осуществляться несколько режимов работы. В процессе любого из этих режимов блок 8 обработки идентифицирует конкретный порт 2 коммутационной панели 1 по сигналу с расположенного рядом с этим портом датчика 3 подключения и, возможно, другого сигнала. Датчик 3 подключения реагирует на побочное электромагнитное излучение, возникающее в месте неоднородности в кабельном тракте возле соответствующего ему порта 2 и выдает при этом сигнал в блок 8 обработки данных.
В одном из возможных режимов работы датчик 3 подключения воспринимает побочное электромагнитное излучение от пакетов данных, передаваемых по кабельному тракту 4, подключенному к тому порту 2, возле которого находится данный датчик 3 подключения. В этом случае блок 8 обработки данных регистрирует просто факт передачи пакетных данных по соответствующему кабельному тракту 4.
В еще одном режиме работы по кабельному тракту 4 из блока 8 обработки данных по соединению 9 и через сетевой концентратор 6 передают на сетевое устройство 5 сигнал заранее заданного вида. Это может быть, к примеру, уникальная последовательность импульсов. Данный вариант может осуществляться и в «обратном» направлении, т.е. сигнал заданного вида можно передавать и с сетевого устройства 5. В этом случае датчик 3 подключения может содержать согласованный фильтр, настроенный на этот сигнал заданного вида. При приеме побочного излучения во время прохождения такого сигнала через порт 2 датчик 3 выдаст сигнал на блок 8 обработки данных, который и идентифицирует тот порт 2, через который ведется передача данного сигнала. Как и в случае с идентификаторами пакетов, датчик 3 подключения может быть лишь прибором, воспринимающим любое побочное излучение от своего порта 2, а распознавание заранее заданного сигнала будет осуществляться в блоке 8 обработки данных.
Можно отметить здесь, что сигнал заранее заданного вида можно сформировать с помощью IP запроса, т.е. запроса в соответствии с интернет-протоколом. К примеру, такой сигнал может быть образован с помощью так называемого эхо-запроса по протоколу Internet Control Message Protocol (ICMP) (см., например, сайт _ 444.htm). Можно, например, послать на соответствующий адрес в сети запрос ping, содержащий в своем теле код, вызывающий формирование излучения заранее определенного вида. Сигнал заранее заданного вида может содержать многократно повторяющиеся посылки, например посылки упомянутой
выше уникальной последовательности импульсов, для более надежного срабатывания соответствующего датчика 3 подключения.
В еще одном режиме работы идентификацию порта 2, через который ведется передача, осуществляют следующим образом. Через сетевой концентратор 6 на соответствующее сетевое устройство 5 посылается сигнал заданного вида, однако в данном случае вид этого сигнала не имеет значения для идентификации порта 2. Сетевой концентратор 6 передает на блок 8 обработки данных по соединению 9 извещение типа «передан заданный сигнал в такой-то момент времени». Блок 8 обработки данных, приняв это извещение, сопоставляет его с тем, какой из датчиков 3 подключения воспринял изменение побочного электромагнитного излучения в момент, ближайший к моменту, указанному в упомянутом сообщении. Вместо извещения с сетевого концентратора 6 может поступать просто импульсный сигнал о факте передачи заданного сигнала, тогда блок 8 обработки данных будет регистрировать тот датчик 3 подключения, который сработает сразу после получения этого импульсного сигнала.
Сигнал заданного вида можно не передавать, а вместо этого блок 8 обработки данных будет регистрировать некоторое событие, изменяющее побочное электромагнитное излучение, что и воспринимается соответствующим датчиком 3 подключения. Таким событием может быть установка сигнального соединения по соответствующему кабельному тракту 4 или, наоборот, разрыв такого соединения.
Понятно, что для устранения ложной идентификации порта 2 в случае, когда одновременно наступает несколько (более одного) из упомянутых выше событий, в блок 8 обработки данных можно проводить статистический анализ запомненных данных о фактах срабатывания датчиков 3 подключения вместе с информацией, полученной из вышеупомянутых извещений.
Каждый из датчиков 3 подключения, независимо от того, является ли кабельный тракт 4 оптическим или электрическим, может быть снабжен элементом световой индикации (не показан), чтобы легче было выделить сработавший датчик 3 подключения, когда с блока 8 обработки данных подается сигнал заданного вида.
Таким образом, при осуществлении настоящей полезной модели обеспечивается возможность идентификации порта 2 коммутационной панели 1 или подключенного к этому потру 2 кабельного тракта 4, через который осуществляется передача данных. При этом не требуется замены или переделки всей коммутационной панели 1, достаточно лишь установить на ней датчики 3 подключения согласно настоящей полезной модели.
Хотя настоящая полезная модель описана со ссылками на конкретные варианты своего осуществления, специалистам ясно, что эти иллюстративные примеры, в которых можно сделать различные модификации, не ограничивают объема полезной модели, определяемого только прилагаемой формулой полезной модели.