一种提高SS7链路在高话务量状态下稳定运行的方法与流程

一种提高ss7链路在高话务量状态下稳定运行的方法
技术领域
1.本发明涉及通信信令领域，具体为一种提高ss7链路在高话务量状态下稳定运行的方法。


背景技术：

2.目前的互联网语音通信发展非常快速，为了让互联网语音同传统的通信网融合，需要对接七号信令的中继网关。
3.ss7为七号信令英文缩写，七号信令系统是一种国际性的标准化的通用公共信令系统，七号信令系统的mtp部分分为mtp1、mtp2、mtp3，对应osi七层协议中的最低三层osi七层协议中的第1、2、3层；mtp1为信令数据链路级；mtp2层定义了信令链路层功能；mtp3为信令网功能，它与扩展功能级sccp合并为osi第三层功能级。
4.在实际的工厂部署中，由于生产厂家不同，对fisu的接收时间要求不同，在系统负载较高的时候，如果mtp2超过厂商设定的时间没有收到fisu，就会对链路进行复位重建工作，导致通信中断；并且由于七号信令的链路层要求，需要网关在链路层不断插入fisu报文以维持链路的稳定性，而一般的软件系统，由于实时性问题，特别在高负载的情况下，很难快速插入fisu报文，导致局端链路断链，进而导致通信系统断话，不能呼出等不稳定情况出现。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种提高ss7链路在高话务量状态下稳定运行的方法，以解决上述背景技术中提出的高负载状态下通信链路不稳定、导致局端链路断链与通信中断的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种提高ss7链路在高话务量状态下稳定运行的方法，包括如下步骤：
7.在窄带e1/t1接口芯片和系统cpu之间的通信链路中加入信令链路稳定系统；
8.信令链路稳定系统采集并接收从系统cpu发送的ss7数据；
9.信令链路稳定系统将接收ss7数据构造为fisu链路信令帧自适应插入信令链路级mtp2层；
10.对端通信设备接收到合适的链路信令帧信号使得通信链路稳定运行。
11.优选的，所述信号链路稳定系统包括电连接的fpga控制芯片与链路稳定器，fpga控制芯片用于在对端通信设备高负载状态下，将ss7数据传输至链路稳定器以在通信链路中插入合适的fisu链路信令帧，其中插入的时间可配置。
12.优选的，ss7链路在高话务量状态下稳定运行的方法如下，frga控制芯片判断链路层的运行状态；根据链路情况自适应插入合理的fisu信令；
13.fpga控制芯片将从系统cpu发送的信令信号分析处理得到ss7数据；
14.fpga控制芯片将ss7数据传输至链路稳定器,由链路稳定器进行相应的处理，达到
链路稳定的效果；
15.链路稳定器构造合适的fisu信令帧，并在mtp2层通信链路中插入合适的fisu链路信令帧，使得通信链路稳定运行。
16.优选的，所述链路稳定器包括hdlc帧构造器和fisu发生器，该hdlc帧构造器的输入端连接有本地数据总线接口。
17.优选的，所述hdlc帧构造器的输入端与fisu发生器电性相连，该fisu发生器的输出端电连接有pcm数据总线接口。
18.优选的，所述链路稳定器的一端采用本地数据总线以接收经过fpga控制芯片处理后系统cpu发送的ss7数据，另一端将接收到的ss7数据通过hdlc帧构造器构造成标准hdlc帧格式以发送至e1/t1接口芯片，并自动依据ss7数据信息构造出合适的fisu信令帧以插入对应mtp2层位置。
19.优选的，所述窄带e1/t1接口芯片与hdlc帧构造器构成hdlc通信接口以处理通信链路通道，该e1/t1接口芯片设置有至少两个。
20.本发明的有益效果是：本发明通过硬件方式在mtp2层自动插入fisu链路信令帧，在合适的时候自适应的在通信链路中插入fisu链路信令帧，保证对端通信设备可以接收的合适的链路信令，保障通信链路的稳定性，防止在高负载的情况下出现较长时间没有fisu帧导致ss7链路层重启或通信中断的严重事故，大幅提高了ss7链路系统的服务能力以及同对端通信设备的兼容性，有利于ss7链路的平稳运行。
附图说明
21.图1为本发明原理框图；
22.图2为本发明链路稳定器的结构原理框图。
具体实施方式
23.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
24.请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：一种提高ss7链路在高话务量状态下稳定运行的方法，包括如下步骤：
25.在窄带e1/t1接口芯片和系统cpu之间的通信链路中加入信令链路稳定系统；
26.信令链路稳定系统采集并接收从系统cpu发送的ss7数据；
27.信令链路稳定系统将接收ss7数据构造为fisu链路信令帧自适应插入信令链路级mtp2层；
28.对端通信设备接收到合适的链路信令帧信号使得通信链路稳定运行。
29.上述方案中，fisu链路信令帧自适应插入信令链路级mtp2层，其自适应，是信令链路稳定系统根据当前当时的通信状况，计算合适的链路信令帧数据，以插入至链路级mtp2层；mtp2确保消息在链路上实现精确的端到端传送，mtp2提供流控制，消息序号，差错检查等功能，传递不同类型的信令；信令链路稳定系统具有较高的带宽，获得数据链路信息以构
造新的信令并可靠传输新的信令消息；信令链路稳定器由16条64k信令通道构成，提供高效的链路级控制，降低整机成本；本发明通过信令链路稳定系统来增强ss7信令链路的稳定性，并同时在通过利用的ss7数据通信链路而构成链路级mtp2层得到经济效益。
30.其中，对端通信设备接收到合适的链路信令帧信号使得通信链路稳定运行，信令消息沿着信令数据链路mtp2传输的功能和过程，与插入的合适的信令帧信号的信令点之间提供一个可靠的通信链路。
31.需要说明的是，其对端通信设备的原理：从本质上说，通信子网为网络环境中的主机，而传输层为网络中的主机提供端到端的通信，组成包括物理层、数据链路层和网络层，端对端通信建立在点到点通信的基础之上，它是由一段段的点到点通信信道构成的，是比点到点通信更高一级的通信方式，完成应用程序/进程之间的通信。
32.进一步的，信号链路稳定系统包括电连接的fpga控制芯片与链路稳定器，fpga控制芯片用于在对端通信设备高负载状态下，将ss7数据传输至链路稳定器以在通信链路中插入合适的fisu链路信令帧，其中fisu链路信令帧的插入时间可配置；其fisu链路信令帧构成信令填充单元格式，当通信链路上没有其它信令单元传送时，即没有收到fisu报文时，在一定的间隔时间内向对方发送fisu以告知对方本端运行正常，fisu没有信息字段；具体的：fisu插入信号单元，当ss7链路上没有内容要发送时，就发送出fisu，即长度指示l1＝0。
33.其中，ss7链路在高话务量状态下稳定运行的方法，fpga控制芯片判断链路层的运行状态；根据链路情况自适应插入合理的fisu信令；fpga控制芯片将从系统cpu发送的信令信号分析处理得到ss7数据；fpga控制芯片将ss7数据传输至链路稳定器,由链路稳定器进行相应的处理，达到链路稳定的效果；链路稳定器构造合适的fisu信令帧，并在mtp2层通信链路中插入合适的fisu链路信令帧，使得通信链路稳定运行。
34.需要说明的是，fpga控制芯片的型号包含但不仅仅局限于vu19p型或spartan系列的xcs20-208型芯片；fpga即现场可编程门阵列，它是在pal、gal、cpld等可编程器件的基础上进一步发展的产物，它是作为专用集成电路领域中的一种半定制电路而出现。
35.进一步的，链路稳定器包括hdlc帧构造器和fisu发生器，该hdlc帧构造器的输入端连接有本地数据总线接口，hdlc帧构造器的输入端与fisu发生器电性相连，该fisu发生器的输出端电连接有pcm数据总线接口；其中，在链路稳定器稳定器的内部，需要进行e1时钟的锁定和同步、信令数据的缓存、hdlc帧的构造、fisu的构造和插入、以及系统配置接口的实现。
36.进一步的，链路稳定器的一端采用本地数据总线以接收经过fpga控制芯片处理后系统cpu发送的ss7数据，另一端将接收到的ss7数据通过hdlc帧构造器构造成标准hdlc帧格式以发送至e1/t1接口芯片，并自动依据ss7数据信息构造出合适的fisu信令帧以插入对应mtp2层位置；其中，e1/t1接口芯片与hdlc帧构造器构成hdlc通信接口模块以处理通信信令；需要说明的是，hdlc帧构造器采用但不局限于ds26401型成帧器，可选t1、e1或j1成帧器，由8个成帧器/格式化器和一个系统接口组成；其中，能够将构造成标准hdlc帧格式以发送至其它不同的硬件链接，不限于e1/t1接口芯片，还可以选用sdh或以太网等，诸如t3、oc3、oc12和stm1等线路端口适配器可以置于信令链路层mtp2中。
37.链路稳定器的一端采用标准本地总线接口，接收从系统cpu发送的ss7数据，一端将七号信令构造成标准hdlc帧格式发送到e1/t1接口芯片，并且在自动根据ss7信息构造出
合适的fisu信令帧，插入到对应的位置；系统cpu支持1-16e1，为了降低成本，cpu需要同时支持1-16e1的并发工作。
38.本发明通过硬件方式在mtp2层自动插入fisu链路信令帧，防止在高负载的情况下出现较长时间没有fisu帧导致ss7链路层重启或通信中断的严重事故，大幅提高了对各通信设备的兼容性；同时极大地降低了cpu的工作压力，提高了整个系统的稳定性，有利于ss7链路的平稳运行。
39.尽管已示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。