专利名称：网络线路误码检测系统及方法
技术领域：
本发明涉及通讯网络技术领域，尤指综合业务数字网络(ISDN)的网络线路误码检测系统及方法。
背景技术：
ISDN(Integrated Services Digital Network)由电话综合数字网(IDN，Integrated Digital Network)演变而成，提供基本速率接口(BRI，BasicRate Interface)和主速率接口(PRI，Primary Rate Interface)两种用户接口。
目前国内的ISDN网络线路一般为2B+D模式，即两个基本数字通道(B通道)，一个控制数字通道(D通道)。也就是说，BRI-ISDN是在一对双绞线上提供两个B通道和一个D通道。B通道是用于传输话音、数据等，每个B通道的带宽为64Kbps。D通道则用于传输指令，每个D通道的带宽为16Kbps。因此，一个2B+D连接，可以提供高达144Kbps的传输速率，其中纯数据速率，可达128Kbps。主速率接口PRI(30B+D)则速率为2.048Mbps，其中纯数据速率，可达1920Kbps，因此一般用于需要传输大量数据的应用。
BRI利用数字用户线(DSL，Digital Subscribe Line)技术实现用户线的数字接入，PRI采用脉冲编码调制(PCM，Pulse Code Modulation)的方式接入。这样ISDN就提供了端到端的数字连接，所以能够以一个单一的网络来传递各种信息，实现所有业务的综合接入，其中可以是传统的话音业务，也可以是数据业务和包括视音频在内的多媒体业务等。
会议电视提供一种虚拟的“面对面”的交流方式，利用现有网络来进行视/音频和数据信息的传输，以实现实时的交互过程。ISDN由于传输速率高(BRI接口提供128Kbps的数据通道，PRI接口提供1920Kbps的数据通道)、接入方便、覆盖地域广而成为其中一种应用非常广泛的网络线路接口，Polycom、Tandberg、Vcon、PictureTel等知名会议电视设备制造商都提供支持ISDN网络线路接口的会议电视设备。
ISDN网络大部分都是在以前的IDN网络上进行改造建立的，很多地方网络线路传送的质量不能满足会议电视设备视音频数据传送的较高传输要求，在使用时往往要进行网络线路误码状况的检测，同时当出现某些问题时，如声音图像质量不好等，需要对网络线路的误码状况进行检测以帮助问题的定位和解决。
但目前具有ISDN接口的会议电视设备都没有网络线路误码检测的能力，进行网络线路误码情况的检测只能借助其他专业测试仪器来完成如SUNSET、COBRA等支持ISDN网络线路误码检测功能的测试仪。此类测试仪作为专业的测试设备，独立于网络设备存在，价格相对昂贵。同时对非专业的一般用户而言操作使用有一定的难度，一般用户不必也不会有这类设备，这就给具有ISDN网络线路接口的会议电视设备的维护和问题定位解决带来不便。
发明内容
本发明解决的问题是提供一种网络线路误码检测系统及方法，使网络节点间完成端对端的网络线路误码检测，而不必借助专业测试仪器。
为解决上述问题，本发明网络线路误码检测系统包括测试码流生成和发送组件，用于误码测试的原始测试码流产生和连续发送；测试码流接收和同步组件，完成测试码流的接收及同步处理，找到测试码流中数据的正确起始位置，以保证接收到的数据与对端发送的数据对齐；误码率统计组件，将从测试码流接收和同步组件中接收到的同步测试码流与测试码流生成和发送组件产生的原始测试码流进行比较，统计出错误的比特数目及计算网络线路误码率；
接口组件，将网络线路上的数据送给测试码流接收和同步组件，同时将测试码流生成和发送组件产生的数据送到网络线路上。
所述各个组件配置在检测的网络线路的端节点网络设备上进行检测。
相应地，本发明网络线路误码检测方法包括以下步骤1)确定误码检测模式、测试码组或码流生成规则；2)检测的网络线路的端节点通过网络呼叫建立B通道连接；3)数据发送端通过测试码组重复出现构成或根据规则生成原始测试码流并连续发送；4)数据接收端进行该测试码流的同步搜索；5)数据接收端比较接收的测试码流和原始测试码流的值，统计不相同的比特数目，计算误码率。
所述误码检测模式包括在检测的网络线路中，一个端节点网络设备至少配置有测试码流生成和发送组件及接口组件，而对端节点网络设备至少配置有测试码流接收和同步组件、误码率统计组件及接口组件，以检测该网络线路中一个B通道接收方向上的误码状况；或一个端节点网络设备配置有测试码流生成和发送组件、测试码流接收和同步组件、误码率统计组件及接口组件，而对端节点网络设备具有数据环回能力，以检测该网络线路中一个B通道发送和接收方向上总的误码状况；或一个端节点网络设备配置有测试码流生成和发送组件、测试码流接收和同步组件、误码率统计组件及接口组件，而对端节点网络设备是交换机，用以检测一个B通道发送和另一个B通道接收两个方向上总的误码状况。
与现有技术相比，本发明具有以下优点1.因本发明网络线路误码检测系统设置在网络设备上，所以方便维护网络设备、网络线路；
2.提供与专业测试仪相当的ISDN网络线路检测能力；3.因为一般用户不必使用专业的测试仪器，而带来操作上的便易。
图1是本发明网络线路误码检测系统示意图。
图2、3是本发明网络线路误码检测系统的测试组网示意图。
图4-6是本发明网络线路误码检测系统及方法的检测模式示意图。
图7、8是本发明网络线路误码检测方法流程图。
具体实施例方式
请参照图1所示，本发明网络线路误码检测系统，在本实施例中用于综合业务数字网络，包括测试码流生成和发送组件1，用于误码测试的原始测试码流产生和连续发送；测试码流接收和同步组件2，完成接收测试码流及同步处理，找到测试码流中数据的正确起始位置，以保证接收到的数据就是对端发送的数据，不多也不少，不提前也不滞后；误码率统计组件3，将从测试码流接收和同步组件2中接收到的同步测试码流与测试码流生成和发送组件1产生的原始测试码流进行比较，统计出错误的比特数目及计算网络线路误码率；接口组件4，将网络线路上的数据送给测试码流接收和同步组件2，同时将测试码流生成和发送组件1产生的数据送到网络线路上。
上述各个组件配置在需要检测的网络线路的端节点网络设备上进行检测。
所述原始的测试码流由固定测试码组重复出现构成或者根据一定的生成规则生成，如由码组0xABCD(16进制表示法)重复产生0xABCDABCD…，或如欧拉数列、由某多项式生成的序列等。不管是哪种方式，测试码流接收和同步组件2必须要知道并支持该测试码组或生成规则，以产生与发送端相同的码流用于比较。
误码测试的过程为发送端发送某固定测试码组重复出现构成的连续码流或者满足某生成规则的连续码流，接收端收到该测试码流后，与发送端产生的原始测试码流相同的码流进行比较，统计出不相同的比特数目(因网络线路误码引起，如网络线路没有误码，应该都是相同的)，就可进行误码率的计算了。
误码率统计组件3按照以下公式进行网络线路误码率的计算累积误码率＝总的错误比特数目/总的接收比特数目突发误码率＝某段时间内总的错误比特数目/该段时间内总的接收比特数目。
综合业务数字网络的网络线路中误码检测需要端对端配合进行，其中一个端节点为发送端而对端节点则为接收端。某些时候同一个端节点既是发送端也是接收端。
请参照图2、3所示本实施例中，以会议电视设备21作为发送端的网络设备，该会议电视设备具有ISDN接口。在进行误码测试时，除了需要发送端和接收端的网络设备，还需要其他的网络设备(ISDN交换机22和ISDN测试仪24等)配合使用。
本发明网络线路误码检测系统(方法)按照以下检测模式进行配置(检测)1.在需要检测的网络线路中，一个端节点网络设备配置有测试码流生成和发送组件1、测试码流接收和同步组件2、误码率统计组件3及接口组件4，而对端节点网络设备是综合业务数字网络交换机22，用以检测一个B通道发送和另一个B通道接收两个方向上总的误码状况。
2.在需要检测的网络线路中，一个端节点网络设备至少配置有测试码流生成和发送组件1及接口组件4，而对端节点网络设备至少配置有测试码流接收和同步组件2、误码率统计组件3及接口组件4，以检测该网络线路中一个B通道接收方向上的误码状况。
3.在需要检测的网络线路中，一个端节点网络设备配置有测试码流生成和发送组件1、测试码流接收和同步组件2、误码率统计组件3及接口组件4，而对端节点网络设备具有数据环回能力，以检测该网络线路中一个B通道发送和接收方向上总的误码状况。
请结合图2和图4(情形3)所示，第一种检测模式的检测系统具体配置会议电视设备21配置有测试码流生成和发送组件1、测试码流接收和同步组件2、误码率统计组件3及接口组件4，而对端节点网络设备是ISDN交换机22，用以检测一个B通道发送和另一个B通道接收两个方向上总的误码状况。该检测模式中，会议电视设备21既是发送端也是接收端，相当于经由ISDN用户线通过ISDN交换机22呼叫会议电视设备21本身建立网络线路，所以ISDN交换机22不需要特别配置。
第二种检测模式的检测系统中会议电视设备21经由ISDN用户线通过ISDN交换网络建立呼叫网络线路，网络设备具体配置有很多种，下面举例描述。
请结合图3、图4(情形1)所示，会议电视设备21既是发送端也是接收端，配置有测试码流生成和发送组件1、测试码流接收和同步组件2、误码率统计组件3及接口组件4，对端网络设备支持数据环回能力，从B通道上接收数据，同时将接收到的数据再原封不动地发送到该B通道上，可以检测该B通道发送和接收方向上总的误码状况。也可以这样认为如果一端网络设备支持数据环回能力，那么其对端网络设备四个组件都需配置。
请结合图3、图4(情形2)所示，会议电视设备21既是发送端也是接收端，配置有测试码流生成和发送组件1、测试码流接收和同步组件2、误码率统计组件3及接口组件4，对端网络设备可只配置测试码流接收和同步组件2、误码率统计组件3及接口组件4，就可以检测该B通道接收方向上的误码状况。诚然，对端网络设备若还配置测试码流生成和发送组件1亦可。
请参照图5、6所示，若一端网络设备仅配置有测试码流接收和同步组件2、误码率统计组件3及接口组件4，对端网络设备至少配置有测试码流生成和发送组件1及接口组件4以检测该B通道接收方向的误码状况。同样，若一端网络设备仅配置有测试码流生成和发送组件1及接口组件4，则对端网络设备至少配置有测试码流接收和同步组件2、误码率统计组件3及接口组件4，或者具有支持数据环回能力，以检测该B通道接收方向上的误码状况。
具体请参照图7、8所示，相应地，网络线路误码检测方法整体包括以下步骤1)确定所需的综合业务数字网络误码检测模式和测试码组或生成规则；2)需要检测的网络线路的端节点通过综合业务数字网络呼叫建立B通道连接，见步骤801、901；3)数据发送端通过测试码组重复出现够成或根据规则生成原始测试码流并连续发送，见步骤802；4)数据接收端进行该测试码流的同步搜索，该步骤进一步包括执行步骤902，接收B通道数据；执行步骤903，判断数据是否同步(同步判断为现有技术，不赘述)，如果不同步，则执行步骤904，进行同步搜索直至同步后返回步骤902；如果是同步，则计算误码率；5)数据接收端比较接收的测试码流和原始测试码流的值，统计不相同的比特数目，计算误码率，该步骤进一步包括执行步骤905，计算累积误码率；
执行步骤906，判断某个时间段的时间间隔是否已到，如果时间间隔已到则执行步骤907计算突发误码率，时间间隔可以重复设置，以计算不同时间段内的突发误码率；如果时间间隔未到，则执行步骤902。
综上所述，本发明网络线路误码检测系统及方法，在具有ISDN网络线路接口的网络设备(如会议电视设备)中提供与专业测试仪功能相同、精度相当的ISDN网络线路误码检测的能力，用户不必借助其他测试仪，只要在待测网络线路中端节点的网络设备中设置好相关参数，就可以方便而准确地完成ISDN网络线路误码情况的检测，以方便维护工作和网络线路问题的定位解决。
权利要求
1.一种网络线路误码检测系统，其特征在于，该误码检测系统包括测试码流生成和发送组件，用于误码测试的原始测试码流产生和连续发送；测试码流接收和同步组件，完成测试码流的接收及同步处理，找到测试码流中数据的正确起始位置，以保证接收到的数据与对端发送的数据对齐；误码率统计组件，将从测试码流接收和同步组件中接收到的同步测试码流与测试码流生成和发送组件产生的原始测试码流进行比较，统计出错误的比特数目及计算网络线路误码率；接口组件，将网络线路上的数据送给测试码流接收和同步组件，同时将测试码流生成和发送组件产生的数据送到网络线路上。
2.如权利要求1所述的网络线路误码检测系统，其特征在于，所述各个组件配置在检测的网络线路的端节点网络设备上进行检测。
3.如权利要求2所述的网络线路误码检测系统，其特征在于，该检测系统各个组件按照以下模式配置在网络线路的端节点网络设备上在需要检测的网络线路中，一个端节点网络设备至少配置有测试码流生成和发送组件及接口组件，而对端节点网络设备具有至少配置有测试码流接收和同步组件、误码率统计组件及接口组件，以检测该网络线路中一个B通道接收方向上的误码状况。
4.如权利要求2所述的网络线路误码检测系统，其特征在于，该检测系统各个组件按照以下模式配置在网络线路的端节点网络设备上在需要检测的网络线路中，一个端节点网络设备配置有测试码流生成和发送组件、测试码流接收和同步组件、误码率统计组件及接口组件，而对端节点网络设备具有数据环回能力，以检测该网络线路中一个B通道发送和接收方向上总的误码状况。
5.如权利要求2所述的网络线路误码检测系统，其特征在于，该检测系统各个组件按照以下模式配置在网络线路的端节点网络设备上在需要检测的网络线路中，一个端节点网络设备配置有测试码流生成和发送组件、测试码流接收和同步组件、误码率统计组件及接口组件，而对端节点网络设备是交换机，用以检测一个B通道发送和另一个B通道接收两个方向上总的误码状况。
6.如权利要求1至5任意一项所述的网络线路误码检测系统，其特征在于，误码率为累计误码率，总的错误比特总数目与总的接收比特数目的比值；或者突发误码率，某段时间内总的错误比特数目与该段时间内总的接收比特数目的比值。
7.如权利要求6所述的网络线路误码检测系统，其特征在于，测试码流生成和发送组件所生成的测试码流由固定的测试码组构成或者根据预定的生成规则生成。
8.一种网络线路误码检测方法，其特征在于，该检测方法包括以下步骤1)确定误码检测模式、测试码组或码流生成规则；2)检测的网络线路端节点通过网络呼叫建立B通道连接；3)数据发送端通过测试码组重复出现构成或根据预定的生成规则生成原始测试码流并连续发送；4)数据接收端进行该测试码流的同步搜索；5)数据接收端比较接收的测试码流和原始测试码流的值，统计不相同的比特数目，计算误码率。
9.如权利要求8的网络线路误码检测方法，其特征在于，在检测的网络线路中，步骤1)中误码检测模式为在检测的网络线路中，一个端节点网络设备至少配置有测试码流生成和发送组件及接口组件，而对端节点网络设备至少配置有测试码流接收和同步组件、误码率统计组件及接口组件，以检测该网络线路中一个B通道接收方向上的误码状况；或一个端节点网络设备配置有测试码流生成和发送组件、测试码流接收和同步组件、误码率统计组件及接口组件，而对端节点网络设备具有数据环回能力，以检测该网络线路中一个B通道发送和接收方向上总的误码状况；或一个端节点网络设备配置有测试码流生成和发送组件、测试码流接收和同步组件、误码率统计组件及接口组件，而对端节点网络设备是交换机，用以检测一个B通道发送和另一个B通道接收两个方向上总的误码状况。
10.如权利要求8的网络线路误码检测方法，其特征在于，步骤5)中误码率分为累积误码率和突发误码率，所述累积误码率指总的错误比特总数目与总的接收比特数目的比值，而突发误码率指某段时间内总的错误比特数目与该段时间内总的接收比特数目的比值。
全文摘要
一种网络线路误码检测系统及方法，其中检测系统包括测试码流生成和发送组件，用于误码测试的原始测试码流产生和连续发送；测试码流接收和同步组件，完成测试码流的接收及同步处理，找到测试码流中数据的正确起始位置；误码率统计组件，将从测试码流接收和同步组件中接收到的同步测试码流与测试码流生成和发送组件产生的原始测试码流进行比较，统计出错误的比特数目及计算网络线路误码率；接口组件，将网络线路上的数据送给测试码流接收和同步组件，同时将测试码流生成和发送组件产生的数据送到网络线路上。所述各个组件配置在检测的网络线路的端节点网络设备上进行检测。相应地，还包括网络线路误码检测方法。
文档编号H04L12/26GK1614943SQ200310103288
公开日2005年5月11日 申请日期2003年11月4日 优先权日2003年11月4日
发明者洪华军, 贺玲 申请人:华为技术有限公司