专利名称：一种Iub接口信道化数据采集的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及第三代移动通信(简称为3G)无线接入网Iub接口的数据采集的方法 及装置，特别涉及到一种Iub接口信道化数据采集的方法及装置。
背景技术：
Iub接口是3G无线接入网中无线网络控制器(简称为RNC)与3G基站(简称为Node B)之间的逻辑接口，它们之间物理上通过同步数字体系(简称为SDH)传输网连接。通常， Node B侧采用多条反向复用的异步传输模式(简称为IMA)链路接入，经过SDH传输网汇聚 成信道化的速率为155. 520Mbps的同步传输模式(简称为STM-I)或速率为622. 080Mbps的 同步传输模式(简称为STM-4)与RNC的连接。一个Node B只能接入一个RNC，一个RNC通 常可以管理上百个Node B。显然，Iub接口是3G无线接入网中最重要的网络接口之一，是信令监测的重点，但 是实现Iub接口的信令采集一直是个难题。Iub接口的数据采集可以在Node B侧进行，也 可以在RNC侧进行，前者采用电接口 IMA方式，后者采用信道化IMA方式。前者存在的最大 问题是只能针对单个Node B采集，由于Node B数量大、分布广，导致采集难度大，无法全面 的衡量网络质量；后者虽然能够实现对整个RNC的包围监测，这样从一个采集点可以同时 监测上百个Node B，能够全面衡量网络的质量，但就现有技术采集方法和装置而言，存在以 下不足
1、单个装置的采集密度不高，且速率单一现有技术采集方法只支持2个STM-I输入， 63个脉码调制一次群El的处理能力，不支持IMA的分散传输环境，不能完全满足Iub接口 的信令监测的需求；
2、单个装置不能同时提供信道化IMA的处理需要借助光端机，加上电接口IMA采集装 置的组合方案，采集成本和采集复杂度高，功耗高，携带不方便，占用空间较大等缺点；
3、IMA组的捆绑猜测算法兼容性不好特别是在分散传输环境和多个IMA组参数一致 的情况下，需要人工猜测IMA组的捆绑关系，从而导致操作复杂。
发明内容
为了解决现有技术Iub接口数据采集方法及装置存在的不支持IMA的分散传输环 境、不能满足Iub接口的信令监测和IMA组的捆绑猜测算法兼容性不好等问题，本发明提出 一种Iub接口信道化数据采集的方法及装置。本发明Iub接口信道化数据采集方法采用基 于STM-I的空分交换，完成252个El时隙的扫描；采用时分交换完成任意126个El时隙的 下线；采用基于扫描单元、扫描索引的方法自动获取IMA组捆绑关系；其中，STM-I是指信道 化的速率为155. 520Mbps的同步传输模式；El是指脉码调制一次群；IMA是指反向复用的 异步传输模式。
本发明Iub接口信道化数据采集方法采用基于STM-I的空分交换，完成252个El 时隙的扫描，包括扫描一对输入光信号时，屏蔽另一对输入光信号，并且，旁路时分交换， 生成相应的时隙位图和时隙交换配置信息；所述时隙交换配置信息包含源端口到目标端 口、源时隙到目标时隙的映射关系；其中，STM-I是指信道化的速率为155. 520Mbps的同步 传输模式；El是指脉码调制一次群。本 发明Iub接口信道化数据采集方法采用时分交换，完成任意126个El时隙的下 线，包括利用空分交换生成的时隙位图和时隙交换配置信息完成时分交换的路由配置，实 现El时隙下线的操作，即利用源端口-源时隙获取其在时分交换页面的路由表地址，利用 目标端口 _目标时隙获取其在时分交换页面路由表地址写入的数据，其中，El是指脉码调 制一次群。本发明Iub接口信道化数据采集方法采用基于扫描单元、扫描索引的方法自动获 取IMA组捆绑关系，包括在普通传输模式下，以单个光电转换器为扫描单元；在负荷分担 传输模式下，以多个光电转换器为扫描单元；读取采用空分交换时生成的“时分交换配置信 息”，获取目标时隙编号并以其为扫描索引；依据从小到大的顺序扫描“扫描索引”，对每个 时隙上的IMA参数进行分析，得到IMA组捆绑关系，并利用此结果对IMA协议处理器进行配 置；其中，IMA是指反向复用的异步传输模式。本发明Iub接口信道化数据采集装置，包括光电转换模块、SDH复用/解复用El 时隙处理模块、IMA协议模块、ATM协议模块和主控模块；模块之间利用多频率总线连接，并 采用外设部件互连PCI插卡形式集成；采用可热拔插的光电转换器，支持4个STM-I或者1 个STM-4的接入；包括
光电转换模块主要具有4个STM-I或者1个STM-4的接入，物理接口采用可热拔插的 光电转换模块，适应单模和多模的传输环境，实现光/电转换的功能；
SDH复用/解复用El时隙处理模块主要具有采用基于STM-I的空分交换技术，实现252 个El时隙的扫描，并生成相应的时隙分配位图；采用基于El时隙的时分交换技术，实现任 意126个El时隙的下线的功能；
IMA协议模块主要具有采用基于扫描单元、扫描索引的方法进行IMA组的捆绑猜测和 配置功能；
ATM协议模块主要具有ATM适配层处理，支持多节点VPI/VCI/CID过滤的功能； 主控模块主要具有Linux嵌入式操作系统，完成光电转换模块、SDH复用/解复用El 时隙处理模块、IMA协议模块、ATM协议模块的管理、配置和协议过滤的功能，支持套接字 Socket通信方式与网络Web管理；
其中，SDH是指同步数字体系；El是指脉码调制一次群；IMA是指反向复用的异步传输 模式；ATM是指异步传输模式；STM-I是指信道化的速率为155. 520Mbps的同步传输模式； STM-4是指信道化的速率为622. 080Mbps的同步传输模式；VPI/VCI/CID分别是指虚通道标 识、虚通路标识和信道标识。本发明Iub接口信道化数据采集方法及装置的有益技术效果是克服了现有技术 存在的技术问题，支持4个STM-I或1个STM-4的接入，支持信道化的IMA，支持IMA分散传 输下自动获取IMA组捆绑，增加了采集密集度。
图1是本发明Iub接口信道化数据采集装置的系统结构框图2是本发明Iub接口信道化数据采集方法基于空分交换的时隙扫描流程框图； 图3是本发明Iub接口信道化数据采集方法基于时分交换的配置流程框图； 图4是本发明Iub接口信道化数据采集方法采用基于扫描单元、扫描索引方法进行IMA 组捆绑猜测的流程框图。下面结合附图和具体实施例对本发明Iub接口信道化数据采集方法及装置作进 一步说明。图1是本发明Iub接口信道化数据采集装置的系统结构框图。由图可知，本发明 Iub接口信道化数据采集装置的系统结构框图，包括光电转换模块、SDH复用/解复用El 时隙处理模块、IMA协议模块、ATM协议模块和主控模块；模块之间利用多频率总线连接，并 采用外设部件互连PCI插卡形式集成；采用可热拔插的光电转换器，支持4个STM-I或者1 个STM-4的接入；包括
光电转换模块主要具有4个STM-I或者1个STM-4的接入，物理接口采用可热拔插的 光电转换模块，适应单模和多模的传输环境，实现光/电转换的功能；
SDH复用/解复用El时隙处理模块主要具有采用基于STM-I的空分交换技术，实现252 个El时隙的扫描，并生成相应的时隙分配位图；采用基于El时隙的时分交换技术，实现任 意126个El时隙的下线的功能；
IMA协议模块主要具有采用基于扫描单元、扫描索引的方法进行IMA组的捆绑猜测和 配置功能；
ATM协议模块主要具有ATM适配层处理，支持多节点VPI/VCI/CID过滤的功能； 主控模块主要具有Linux嵌入式操作系统，完成光电转换模块、SDH复用/解复用El 时隙处理模块、IMA协议模块、ATM协议模块的管理、配置和协议过滤的功能，支持套接字 Socket通信方式与网络Web管理；
其中，SDH是指同步数字体系；El是指脉码调制一次群；IMA是指反向复用的异步传输 模式；ATM是指异步传输模式；STM-I是指信道化的速率为155. 520Mbps的同步传输模式； STM-4是指信道化的速率为622. 080Mbps的同步传输模式；VPI/VCI/CID分别是指虚通道标 识、虚通路标识和信道标识。图2是本发明Iub接口信道化数据采集方法基于空分交换的时隙扫描流程框图； 由图可知，本发明Iub接口信道化数据采集方法采用基于STM-I的空分交换，完成252个 El时隙的扫描，包括扫描一对输入光信号时，屏蔽另一对输入光信号，并且，旁路时分交 换，生成相应的时隙位图和时隙交换配置信息；所述时隙交换配置信息包含源端口到目标 端口、源时隙到目标时隙的映射关系；具体包括以下步骤
⑴判断光电转换模块是否存在光信号，有则继续下一步骤，无则执行步骤(5)； ⑵利用空分交换屏蔽掉光电转换器2/3的数据，让光电转换器0/1数据通过，完成光 电转换器0/1的时隙扫描，并生成相应的时隙位图1 ；同时，旁路时分交换功能开启；
⑶利用空分交换屏蔽掉光电转换器0/1的数据，让光电转换器2/3数据通过，完成光 电转换器2/3的时隙扫描，并生成相应的时隙位图2 ；此时，旁路时分交换功能开启；
(4)对时隙位图1和时隙位图2中的时隙进行统计，查看是否存在时隙溢出；若无溢出，光电转换器2/3的所有El时隙采用从小到大的原则分别间插到光电转换器0/1上的空闲 时隙中，并生成合并后的时隙位图；若有溢出，同样完成时隙合并，直到光电转换器0/1无 空闲时隙，再生成合并后的时隙位(5)结束并返回时隙位图和时隙交换配置信息；
其中，STM-I是指信道化 的速率为155. 520Mbps的同步传输模式；El是指脉码调制一次群。空分交换实质是根据采集装置的硬件特点，为了完成两对光电转换器0/1和2/3 的中252个El时隙扫描，须采用空分交换，时分交换采用旁路模式；先扫描光电转换器 0/1，再扫描光电转换器2/3。图3是本发明Iub接口信道化数据采集方法基于时分交换的配置流程框图；由图 可知，本发明Iub接口信道化数据采集方法采用时分交换，完成任意126个El时隙的下线， 包括利用空分交换生成的时隙位图和时隙交换配置信息完成时分交换的路由配置，实现 El时隙下线的操作，S卩利用源端口-源时隙获取其在时分交换页面的路由表地址，利用目 标端口 _目标时隙获取其在时分交换页面路由表地址写入的数据；具体包括以下步骤
(1)设置空分交换为旁路，打开时分交换功能；
⑵获取时分交换的2个交换页面的当前状态，找到用于配置的非激活页面；
(3)利用基于空分交换的时隙扫描生成的El时隙位图和时隙交换配置信息完成非激 活页面的“时分交换路由表”配置；即利用“源端口 -源时隙”作为路由表的地址索引，利用 “目标端口-目标时隙”作为向该地址写入的内容；
(4)完成时分交换的页面倒换，即激活非激活页面，让配置生效； 其中，El是指脉码调制一次群。时分交换是指1080列的列交换，内部提供两个可以互相倒换的交换页面，用来存 放时分交换的路由表，同时只有一个页面处于激活状态。式1给出STM-I块状结构中的列 与El映射关系；式2给出时分交换总线上的列与4个光电转换器中的某个El映射关系。Column = 18 + 63 X ( X - 1) + SdhTs -—(1)
其中=Column为列号，取值为广270 ；X为列索引号，取值为广4 ；SdhTs为El的时隙编 号，取值为0-62。Column = 4 X (18 + 63 X ( X _1)) + 4 XSdhTs + SfpPortIdx -—(2)
其中=Column为列号，取值为广1080 ；X为列索引号，取值为广4 ；SdhTs为El的时隙编 号，取值为0-62 ；SfpPortIdx为光电转换器索引号，取值为0_3。图4是本发明Iub接口信道化数据采集方法采用基于扫描单元、扫描索引方法进 行IMA组捆绑猜测的流程框图；由图可知，本发明Iub接口信道化数据采集方法采用基于扫 描单元、扫描索引的方法自动获取IMA组捆绑关系，包括在普通传输模式下，以单个光电 转换器为扫描单元；在负荷分担传输模式下，以多个光电转换器为扫描单元；读取采用空 分交换时生成的“时分交换配置信息”，获取目标时隙编号并以其为扫描索引；依据从小到 大的顺序扫描“扫描索引”，对每个时隙上的IMA参数进行分析，得到IMA组捆绑关系，并利 用此结果对IMA协议处理器进行配置；具体包括在普通传输模式下，以单个光电转换器为扫描单元对IMA组进行扫描，读取采用空分交换生成的“时隙交换配置信息”，获取目标时隙编号，以其为扫描索引；依据从小到大的顺 序扫描“扫描索引”，对时隙位图中每个时隙上的IMA控制协议ICP信元进行分析，把IMA组 逻辑编号IMA_ID、物理链路逻辑编号LID位图、参考时钟、协议版本等参数完全一致的El时 隙进行捆绑，生成IMA组捆绑信息；光电转换器之间不存在IMA组的捆绑；
在负荷分担模式下，即IMA组进行分散传输，同一 IMA组的链路分散到不同的STM-I上 传输，以光电转换器0/2、光电转换器1/3为扫描单位对IMA组进行扫描，读取采用空分交换 时生成的“时隙交换配置信息”，获取目标时隙编号，以其为扫描索引，依据从小到大的顺序 扫描“扫描索引”，对时隙位图中每个时隙上的ICP信元进行分析，把IMA_ID、LID位图、参考 时钟、协议版本等参数完全一致的El时隙进行捆绑，生成IMA组捆绑信息；
其中，IMA是指反向复用的异步传输模式；STM-I是指信道化的速率为155. 520Mbps的 同步传输模式；El是指脉码调制一次群。 本发明无线接入Iub接口的数据采集方法及装置的有益技术效果是克服了现有 技术存在的问题，支持4个STM-I或1个STM-4的接入，支持信道化的IMA，支持IMA分散传 输下自动获取IMA组捆绑，增加了采集密集度。
权利要求
1.一种Iub接口信道化数据采集方法，其特征在于采用基于STM-I的空分交换，完成 252个El时隙的扫描；采用时分交换完成任意126个El时隙的下线；采用基于扫描 单元、 扫描索引的方法自动获取IMA组捆绑关系；其中，STM-I是指信道化的速率为155. 520Mbps 的同步传输模式；El是指脉码调制一次群；IMA是指反向复用的异步传输模式。
2.根据权利要求1所述Iub接口信道化数据采集方法，其特征在于采用基于STM-I的 空分交换，完成252个El时隙的扫描，包括扫描一对输入光信号时，屏蔽另一对输入光信 号，并且，旁路时分交换，生成相应的时隙位图和时隙交换配置信息；所述时隙交换配置信 息包含源端口到目标端口、源时隙到目标时隙的映射关系；其中，STM-I是指信道化的速率 为155. 520Mbps的同步传输模式；El是指脉码调制一次群。
3.根据权利要求1所述Iub接口信道化数据采集方法，其特征在于采用时分交换，完 成任意126个El时隙的下线，包括利用空分交换生成的时隙位图和时隙交换配置信息完 成时分交换的路由配置，实现El时隙下线的操作，即利用源端口-源时隙获取其在时分交 换页面的路由表地址，利用目标端口 _目标时隙获取其在时分交换页面路由表地址写入的 数据；所述时分交换是指1080列的列交换，内部提供两个可以互相倒换的交换页面，用来 存放时分交换的路由表，同时只有一个页面处于激活状态；其中，STM-I块状结构中的列与 El的映射关系和时分交换总线上的列与4个光电转换器中的某个的El映射关系分别由式 (1)和式(2)表述Column = 18 + 63 X ( X - 1) + SdhTs-— (1)式中=Column为列号，取值为广270 ；X为列索引号，取值为广4 ；SdhTs为El的时隙编 号，取值为0-62 ；Column = 4 X (18 + 63 X ( X -1)) + 4 XSdhTs + SfpPortIdx—(2)式中=Column为列号，取值为广1080 ；X为列索引号，取值为广4 ；SdhTs为El的时隙编 号，取值为0-62 ；SfpPortIdx为光电转换器索引号，取值为0_3 ；其中，El是指脉码调制一次群；STM-I是指信道化的速率为155. 520Mbps的同步传输模式。
4.根据权利要求1所述Iub接口信道化数据采集方法，其特征在于采用基于扫描单 元、扫描索引的方法自动获取IMA组捆绑关系，包括在普通传输模式下，以单个光电转换 器为扫描单元；在负荷分担传输模式下，以多个光电转换器为扫描单元；读取采用空分交 换时生成的“时分交换配置信息”，获取目标时隙编号并以其为扫描索引；依据从小到大的 顺序扫描“扫描索引”，对每个时隙上的IMA参数进行分析，得到IMA组捆绑关系，并利用此 结果对IMA协议处理器进行配置；其中，IMA是指反向复用的异步传输模式。
5.根据权利要求4所述Iub接口信道化数据采集方法，其特征在于对每个时隙上的 IMA参数进行分析，得到IMA组捆绑关系，包括对时隙位图中每个时隙上的IMA控制协议 ICP信元进行分析，把IMA组逻辑编号IMA_ID、物理链路逻辑编号LID位图、参考时钟、协议 版本等参数完全一致的El时隙进行捆绑，生成IMA组捆绑信息；其中IMA是指反向复用的 异步传输模式；El是指脉码调制一次群。
6.一种Iub接口信道化数据采集装置，其特征在于，该装置包括光电转换模块、SDH复 用/解复用El时隙处理模块、IMA协议模块、ATM协议模块和主控模块；模块之间利用多频 率总线连接，并采用外设部件互连PCI插卡形式集成；采用可热拔插的光电转换器，支持4个STM-I或者1个STM-4的接入；其中光电转换模块主要具有4个STM-I或者1个STM-4的接入，物理接口采用可热拔插的 光电转换模块，适应单模和多模的传输环境，实现光/电转换的功能；SDH复用/解复用El时隙处理模块主要具有采用基于STM-I的空分交换技术，实现252 个El时隙的扫描，并生成相应的时隙分配位图；采用基于El时隙的时分交换技术，实现任 意126个El时隙的下线的功能；IMA协议模块主要具有采用基于扫描单元、扫描索引的方法进行IMA组的捆绑猜测和 配置功能； ATM协议模块主要具有ATM适配层处理，支持多节点VPI/VCI/CID过滤的功能； 主控模块主要具有Linux嵌入式操作系统，完成光电转换模块、SDH复用/解复用El 时隙处理模块、IMA协议模块、ATM协议模块的管理、配置和协议过滤的功能，支持套接字 Socket通信方式与网络Web管理；其中，SDH是指同步数字体系；El是指脉码调制一次群；IMA是指反向复用的异步传输 模式；ATM是指异步传输模式；STM-I是指信道化的速率为155. 520Mbps的同步传输模式； STM-4是指信道化的速率为622. 080Mbps的同步传输模式；VPI/VCI/CID分别是指虚通道标 识、虚通路标识和信道标识。
全文摘要
为了解决现有技术Iub接口数据采集方法及装置存在的不支持IMA的分散传输环境、不能满足Iub接口的信令监测和IMA组的捆绑猜测算法兼容性不好等问题，本发明提出一种Iub接口信道化数据采集的方法及装置。本发明Iub接口信道化数据采集方法采用基于STM-1的空分交换，完成252个E1时隙的扫描；采用时分交换完成任意126个E1时隙的下线；采用基于扫描单元、扫描索引的方法自动获取IMA组捆绑关系。本发明Iub接口信道化数据采集方法及装置的有益技术效果是克服了现有技术存在的技术问题，支持4个STM-1或1个STM-4的接入，支持信道化的IMA，支持IMA分散传输下自动获取IMA组捆绑，增加了采集密集度。
文档编号H04W24/00GK102104886SQ20111002269
公开日2011年6月22日 申请日期2011年1月20日 优先权日2011年1月20日
发明者何云, 梁燕, 舒明华, 邓炳光, 邵凯 申请人:重庆重邮东电通信技术有限公司