专利名称：一种信令监测采集设备及其数据处理装置与方法
技术领域：
本发明涉及通讯领域，特别涉及一种信令监测采集设备及其数据处理装置与方法。
背景技术：
E1/T1是广泛应用在通信领域的一种接口 ， El是欧洲标准，速率是2. 048Mbps ;Tl是北美标准，速率是1. 544Mbps。这里仅以El为例进行说明，Tl的原理是相似的。从物理接口上看，El接口采用时分复用的方式来传输数据，具体来说，一帧分为32个时隙(TimeSlot，简称为TS)，每个时隙为8bit(比特)，TS0是同步时隙，TS1-TS31是信令或语音时隙；
从传输信道上来看，若一个时隙作为一个信道，则传输速率为64Kbps ;若N个时隙联合起来作为一个信道，则传输速率为NX64Kbps ;若把一个时隙分为多个信道，则传输速率可以分为32Kbps和16Kbps等。此外，从保护电信运营商原有(El链路)投资的角度，对于数据流量相对较小(20Mbps以内)的情况下，会通过PPP/MLPPP(Point-to-PointProtocol/MultiLink PPP，点到点协议/多链接点到点协议)实现IP数据包在El链路上的传输，其传输通道可利用的形式包括IP包可以利用一条E1的某个时隙传输，也可以利用一条E1的某几个连续的时隙传输，还可以在多条上述传输通道绑定以后所形成的虚通道上传输。 从传输内容上来说，在El物理链路上有信令和语音之分，它们在不确定的时隙位置以不确定的速率传输。对于信令采集来说，需要把信令采集下来，而不需关注语音的内容。那么为了能够进行信令采集，需要事先知道信令时隙所在的位置、信令速率和采用的协议，这些信息对采集设备来说是不容易准确的获得的。对于IP数据包通过E1承载的应用，毕竟单个传输通道的带宽有限，系统设备(如路由器)可根据当前的数据流量和网络状况，动态调整承载方式，如绑定更多的传输通道来提高带宽等。通常这个动态调整是系统设备间协商的结果，协商成功，调整即实施。如何获取协商结果，同步调整采集策略，灵活的应用给信令采集增加了难度。 目前针对E1链路，数据链路层采用PPP封装的信令采集，通常方案为采集设备把待采集的某条El线上的数据先由物理层芯片完成码型变换，然后提交给处理器，通过把处理器内部的MCC(Multi-Channel Controller,多通道控制器)配置在HDLC模式下，再对数据进行HDLC成帧。因为PPP帧结构是一种类HDLC帧结构(HDLC-1 ike Framing)，即按照PPP封装的数据帧具有HDLC帧的所有特征，因此可以实现HDLC成帧。然后把经过HDLC成帧的数据送给处理器内部的MLPPP处理模块完成对净荷即IP包的提取。
同样针对El链路，数据链路层采用MLPPP封装的信令采集，通常方案为采集设备把待采集的某组El线上的数据先由物理层芯片完成码型变换，然后提交给处理器，通过把处理器内部的MCC配置在HDLC模式下，再对数据进行HDLC成帧。然后把经过HDLC成帧的数据送给处理器内部的MLPPP处理模块完成对分片(Fragment)的重组。MLPPP处理模块的正常工作需要配置某组E1的绑定情况，即是哪几条E1形成一个绑定，且这个设置必须与实
4际情况相符，如果不相符，MLPPP处理模块会把配置绑定的这几条E1上的数据丢弃。实际工程中往往难于得到准确的绑定情况，这就要求工程人员根据排列组合情况尝试，工程难度大，效率低，工期长。此外，系统设备运行过程中，如果双方协商成功，对El链路的绑定情况进行了调整，比如增加一条E1到一个绑定中来，或者从一个绑定中剔除一条E1，调整以后的配置与采集设备上MLPPP处理模块的配置不一致，导致数据被丢弃，就无法进行后续的信令采集，直到链路调整回以前的状态，或者手工重新配置MLPPP处理模块的绑定与实际链路一致。可见目前的方案初始链路配置复杂，人工干预程度大，智能化低，对被监测链路的适应能力差。
发明内容
本发明提供一种信令监测采集设备及其数据处理装置与方法，以解决El (Tl同，下文描述中仅以E1为例展开)链路初始链路配置复杂，人工干预程度大，智能化低，对被监测链路的适应能力差的问题。 为达到上述目的，本发明公开了一种数据处理装置，包括时隙交换模块101，处理器模块102和链路状态判别模块103，其中 时隙交换模块101，用于配置交换矩阵对输入信号进行交换后，发送到处理器模块102，并用于复制交换后信号发送至链路状态判别模块103 ; 处理器模块102，用于根据当前配置情况对从时隙交换模块101发送来的信号成帧； 链路状态判别模块103，用于对时隙交换模块101发送的信号之间的绑定关系进行判别，并将判别结果反馈给处理器模块102。 进一步地，处理器模块102用于接收所述链路状态判别模块103反馈的链路状态变化信息，并用于根据链路状态判别模块103反馈的链路状态变化信息更新当前配置情况。当判定当前配置情况与接收到的信号绑定关系一致时，处理器模块102对信号进行成帧。 更进一步地，对信号进行成帧包括
对于有绑定的信号按照MLPPP成帧；
对于无绑定的信号按照PPP成帧。 进一步地，链路状态判别模块103用于维护绑定关系表，监测到当前信令间的绑定关系与表中的任一条记录都不符时，判定链路状态发生变化，对绑定关系表进行更新。
本发明公开了一种数据处理方法，包括以下步骤 时隙交换模块配置交换矩阵对输入信号进行交换后，发送到处理器模块102，并复制所述交换后信号发送至链路状态判别模块103 ; 处理器模块102根据当前配置情况对从时隙交换模块101发送来的信号进行成帧； 链路状态判别模块103对时隙交换模块101发送的信号之间的绑定关系进行判别，并将判别结果反馈给处理器模块102。 进一步地，包括处理器模块接收链路状态判别模块103反馈来的绑定关系情况更新当前配置关系，并判断当前配置情况与接收到的信号绑定关系是否一致，是，则对信号进行成帧；否则丢弃数据。 更进一步地，对信号进行成帧包括对于有绑定的信号按照MLPPP成帧；对于无绑 定的信号按照PPP成帧。 进一步地，包括链路状态判别模块103维护绑定关系表，当监测到当前信令间的 绑定关系与表中的任一条记录都不符时，判定链路状态发生变化，对绑定关系表进行更新， 并将判别结果反馈给处理器模块102。 本发明还公开一种信令监测采集设备，包括本发明公开的数据处理装置，还包括 时钟单元301、E1/T1接口单元302、以及以太网接口单元304，其中
所述时钟单元301用于提取时钟信号，产生系统工作时钟； 所述E1/T1接口单元302，用于将E1/T1信号转换成highway信号并传输给数据处 理单元303 ; 所述数据处理装置303，用于将highway信号按照PPP或者MLPPP成帧，打上时间 戳，打包送给以太网接口单元304 ; 所述以太网接口单元304，用于完成对打包数据的串行化处理并发送出去。
本发明提供一种信令监测采集设备及其数据处理装置与方法，具有自适应能力， 这种自适应能力主要体现在它可以分析识别基于PPP/MLPPP的信令承载时隙或者其在El 链路上的绑定策略，当被监测El链路的信令承载时隙或者在El链路上的绑定策略发生调 整以后，它可以识别出来，并能自动按照调整后的链路情况进行信令采集。解决了现有技术 中因为难于得到准确的绑定情况，经常使得El上的数据丢弃的问题，以及工程人员手工调 整难度太大的问题，提高了信令采集设备的自动化程度和智能化层次。
图1是本发明实施例一公开的数据处理装置的示意图。
图2是本发明实施例二公开的数据处理方法的流程图。
图3是本发明实施例三公开的信令监测采集设备的示意图。 图4是本发明实施例四公开的信令监测采集设备实现自适应信令监测采集的流 程图。
具体实施例方式
为了实现本发明的自适应信令监测采集设备与方法，本发明首先公开了 一种数据 处理装置及其方法。下面结合附图及实施例对本发明的技术方案进行更详细的说明。
实施例一 如图1所示，本发明公开的数据处理装置303，包括时隙交换模块101，处理器模 块102和链路状态判别模块103。 时隙交换模块101，用于配置交换矩阵对输入信号进行交换后，发送到处理器模块 102，并用于复制交换后信号发送至链路状态判别模块103。它的作用有两个第一是交换， 就是把接收到的不确定相互之间绑定关系的highway (highway绑定关系的不确定，根源是 接入E1/T1接口单元102的E1/T1信号绑定关系的不确定)通过交换矩阵交换后输出给处 理器模块102 ;第二是复制，就是把输出highway复制一份送交链路状态判别模块103。
处理器模块102，用于根据当前配置情况对从时隙交换模块101发送来的信号成 帧。只有送来的highway信号之间的实际绑定关系与处理器模块102配置的期望绑定关系 一致，才能够成帧，否则处理器模块102会把接收到的数据丢弃。如果送来的highway之间 的实际绑定关系发生变化，则必需改变处理器模块102的配置，更新成与送来的highway之 间的实际绑定关系相同，才能成帧，否则数据就会被丢弃。
其中，处理器模块102对highway信号成帧，分两种情况
对于有绑定的信号按照MLPPP成帧；
对于无绑定的信号按照PPP成帧。 链路状态判别模块103，用于对时隙交换模块101发送的信号之间的绑定关系进 行判别，并将判别结果反馈给处理器模块102。它需要维护一张绑定关系表，如果当前监测 的highway间的绑定关系与表中的任意一条记录都不符的话，说明链路状态发生了变化， 链路状态判别模块103会通知处理器模块102，与此同时对表项进行更新。链路状态的变化 发生在需要改变的物理链路上，例如某一条E1/T1需要添加进某个绑定中去，那么该条El/ Tl链路上传递的状态信息就会发生变化，而原绑定中的其他E1/T1链路状态保持不变。链 路状态判别模块103通过特征字提取的方式捕捉到变化的状态信息来实现对链路状态变 化的判别。 相应地，处理器模块用于接收所述链路状态判别模块103反馈的链路状态变化信 息，并用于根据所述链路状态判别模块103反馈的链路状态变化信息更新当前配置情况。 链路状态的具体变化情况由链路状态判别模块103通知处理器模块102后，处理器模块102 改变配置后，即适应了链路状态的变化，按照新配置对时隙交换模块101送来的highway按 照PPP或者MLPPP成帧。
实施例二 如图2所示，本发明公开的数据处理方法包括以下步骤 S201时隙交换模块101的配置交换矩阵对输入信号进行交换后，发送到处理器模 块102，并复制所述交换后信号发送至链路状态判别模块103 ; S202处理器模块102根据当前配置情况对从时隙交换模块101发送来的信号进行 成帧； S203链路状态判别模块103对时隙交换模块101发送的信号之间的绑定关系进行 判别，并将判别结果反馈给处理器模块102。 步骤S202中，进一步包括处理器模块102根据接收到的链路状态判别模块103 反馈来的绑定关系情况更新当前配置关系；判断当前配置情况与接收到的信号绑定关系是 否一致，是，则对信号进行成帧；否则丢弃数据。
步骤S202中，对信号进行成帧进一步包括
对于有绑定的信号按照MLPPP成帧；
对于无绑定的信号按照PPP成帧。 步骤S203中，链路状态判别模块103维护绑定关系表，监测到当前信令间的绑定 关系与表中的任一条记录都不符时，判定链路状态发生变化，对绑定关系表进行更新，并将 判别结果反馈给处理器模块102。 其中，S202与S203两个步骤同时进行，S203的判别结果，可以作为下一次S202的条件。 实施例三 如图3所示，本发明实施例的信令监测采集设备包括时钟单元301 ， E1/T1接口单 元302，以及本发明公开的数据处理装置303和以太网接口单元304。 时钟单元301，用于提取时钟信号，产生系统工作时钟。提取某一条输入E1/T1信 号中的帧同步时钟信号，送给时钟芯片进行锁相，从而产生一系列系统工作时钟，如32MHz， 8MHz，2MHz，8KHz等，将相应的工作时钟分别分配到E1/T1接口单元302和数据处理单元 303。还产生一系列系统工作时钟，如125MHz， 25MHz等，将相应的工作时钟分别分配到数据 处理装置303和以太网接口单元304。 E1/T1接口单元302，主要完成E1/T1信号链路码型转换，将输入的编码格式为 HDB3(High Density Bipolar3，三阶高密度双极性码)或AMI (Alternate Mark Inversion, 双极性交替反转码)转换成NRZ (No Return Zero,非归零码)的highway信号，将NRZ非归 零码的highway信号传输给数据处理装置303。 数据处理装置303，用于把进入的highway信号按照PPP或者MLPPP成帧，再对数 据净荷打上时间戳，打包好后送给以太网接口单元304。 以太网接口单元304，主要完成对打包数据的串行化处理，在以太网物理接口上把
数据发送出去。 实施例四 如图4所示，对于进入本发明具有自适应功能的信令监测采集装置的数据，其处 理方法流程如下 S401:接收数据帧。具有自适应功能的信令监测采集设备的E1/T1接口单元302 提供标准的物理接口 ，从E1/T1链路上接收数据帧，完成码型变换后送数据处理装置303， 同时时钟单元301完成帧同步时钟信号的提取； S402 :配置交换矩阵，发送highway信号。数据处理装置303通过时隙交换模 块101的交换矩阵，将码型变换后的highway信号发送到处理器模块102中去，转到步骤 S403 ;并复制一份highway信号发送到链路状态判别模块103去，转到步骤S404。
S403 :由处理器模块102检查当前配置情况是否与实际链路状态相适应，是则转 入步骤S406;否则丢弃数据。 S404 :判断链路状态是否发生变化。链路状态判别模块103根据时隙交换模块 101送来的数据，判断链路状态是否发生变化，是，则下一步转入步骤S405 ;否则转入步骤 S406。 S405 :链路状态判别模块103维护绑定关系表，并将链路状态变化情况通知处理 器模块102。处理器模块102会根据链路状态判别模块103反馈的信息更新当前配置情况。
S406 :处理器模块102进行PPP或MLPPP的成帧，打包发送给以太网接口单元304。
S407:发送打包数据。以太网接口单元304把打包数据从以太网物理接口发送出 去，流程结束。 采用本发明提供的数据处理装置的信令监测采集设备，并应用本发明公开的数据 处理方法与信令监测采集方法，进行信令采集时具有自适应能力，这种自适应能力主要体 现在它可以分析识别基于PPP/MLPPP的信令承载时隙或者其在E1链路上的绑定策略，当被
8监测E1链路的信令承载时隙或者在E1链路上的绑定策略发生调整以后，它可以识别出来， 并做出相应调整，然后自动按照调整后的链路情况进行信令采集。解决了现有技术中因为 难于得到准确的绑定情况，经常使得El上的数据丢弃的问题，以及工程人员手工调整难度 太大的问题，提高了信令采集设备的自动化程度和智能化层次。 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技 术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修 改、等同替换、改进等，均应包含在本发明所附的权利要求的保护范围之内。
权利要求
一种数据处理装置，其特征在于，包括时隙交换模块101，处理器模块102和链路状态判别模块103，时隙交换模块101，用于配置交换矩阵对输入信号进行交换后，发送到处理器模块102，并用于复制交换后信号发送至链路状态判别模块103；处理器模块102，用于根据当前配置情况对从时隙交换模块101发送来的信号成帧；链路状态判别模块103，用于对时隙交换模块101发送的信号之间的绑定关系进行判别，并将判别结果反馈给处理器模块102。
2. 根据权利要求1所述的数据处理装置，其特征在于，所述处理器模块102用于接收 所述链路状态判别模块103反馈的链路状态变化信息，并用于根据所述链路状态判别模块 103反馈的链路状态变化信息更新当前配置情况。
3. 根据权利要求2所述的数据处理装置，其特征在于，所述处理器模块102用于当判定 当前配置情况与接收到的信号绑定关系一致时，对信号进行成帧。
4. 根据权利要求3所述的数据处理装置，其特征在于，对信号进行成帧包括 对于有绑定的信号按照多链接点到点协议MLPPP成帧； 对于无绑定的信号按照点到点协议PPP成帧。
5. 根据权利要求1所述的数据处理装置，其特征在于，链路状态判别模块103用于维护 绑定关系表，监测到当前信令间的绑定关系与表中的任一条记录都不符时，判定链路状态 发生变化，对绑定关系表进行更新。
6. 根据权利要求5所述的数据处理装置，其特征在于，链路状态判别模块103通过特征 字提取的方式监测链路状态变化。
7. 根据权利要求1所述的数据处理装置，其特征在于，所述信号为highway信号。
8. —种数据处理方法，其特征在于，包括以下步骤时隙交换模块配置交换矩阵对输入信号进行交换后，发送到处理器模块102，并复制所述交换后信号发送至链路状态判别模块103 ;处理器模块102根据当前配置情况对从时隙交换模块101发送来的信号进行成帧； 链路状态判别模块103对时隙交换模块101发送的信号之间的绑定关系进行判别，并将判别结果反馈给处理器模块102。
9. 根据权利要求8所述数据处理方法，其特征在于，所述处理器模块102根据当前配置 情况对从时隙交换模块101发送来的信号进行成帧，包括所述处理器模块接收链路状态判别模块103反馈来的绑定关系情况更新当前配置关 系，并判断当前配置情况与接收到的信号绑定关系是否一致，是，则对信号进行成帧；否则 丢弃数据。
10. 根据权利要求9所述数据处理方法，其特征在于，对信号进行成帧包括 对于有绑定的信号按照MLPPP成帧；对于无绑定的信号按照PPP成帧。
11. 根据权利要求8所述所述数据处理方法，其特征在于，所述链路状态判别模块103 对时隙交换模块101发送的信号之间的绑定关系进行判别，并将判别结果反馈给处理器模 块102，包括链路状态判别模块103维护绑定关系表，当监测到当前信令间的绑定关系与表中的任一条记录都不符时，判定链路状态发生变化，对绑定关系表进行更新，并将判别结果反馈给 处理器模块102。
12. —种信令监测采集设备，包括权利要求1 7任一项所述数据处理装置，还包括时 钟单元301、E1/T1接口单元302、以及以太网接口单元304，其中 所述时钟单元301用于提取时钟信号，产生系统工作时钟；所述E1/T1接口单元302，用于将E1/T1信号转换成highway信号并传输给数据处理单 元303 ;所述数据处理装置303，用于将highway信号按照PPP或者MLPPP成帧，打上时间戳，打 包送给以太网接口单元304 ;所述以太网接口单元304，用于完成对打包数据的串行化处理并发送出去。
全文摘要
本发明提供的数据处理装置的信令监测采集设备，以及数据处理方法与信令监测采集方法，进行信令采集时具有自适应能力，这种自适应能力主要体现在它可以分析识别基于PPP/MLPPP PPP/MLPPP(Point-to-PointProtocol/MultiLink PPP，点到点协议/多链接点到点协议)的信令承载时隙或者其在E1链路上的绑定策略，当被监测E1链路的信令承载时隙或者在E1链路上的绑定策略发生调整以后，它可以识别出来，并做出相应调整，然后自动按照调整后的链路情况进行信令采集。提高了信令采集设备的自动化程度和智能化层次。
文档编号H04L12/26GK101741649SQ200910266859
公开日2010年6月16日 申请日期2009年12月31日 优先权日2009年12月31日
发明者鞠欣 申请人:中兴通讯股份有限公司