基於並行口的cdma信令分析儀的製作方法

2023-09-20 22:57:45 1

專利名稱：基於並行口的cdma信令分析儀的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及通信系統監測儀表，尤其涉及CDMA信令測試分析儀的數據收發方式。
背景技術：
目前用於電信網中的信令分析儀表多數為工控機式的，也有少數的分體式儀表。採用工控機式結構的信令分析儀，監視軟體，解碼顯示，硬體都集成於一體，具有速度快，性能穩定，專業的優點，但是價格昂貴，軟體升級不方便。而分體式信令分析儀採用微型機算計作為信令分析和解碼顯示終端，可以方便地升級軟體，價格也相對便宜很多。但目前市場上的分體式信令分析儀一般採用串形接口或PCI接口作為與微型計算機之間的通信口，串形接口的速度太低，對於多條鏈路的信令採集，其速度顯然是不夠的，PCI接口的速度很快，但不支持即插即用，使用很不方便。

發明內容
本實用新型所要解決的技術問題是提供一種性價比高，軟體升級方便，數據傳送速度快，顯示的數據容量大，方便攜帶，支持即插即用的信令系統分析儀。
本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是採用計算機並行口的EPP(Enhanced Parallel port，增強並行接口)模式，提供DPRAM(Dual port staticRAM，雙埠靜態存儲器)數據/地址線兼容的數據地址線，完成計算機對信令數據的接收和發送，通過一個基於並行口的數據收發模塊電路，由解碼器和計數器組成的地址控制電路來控制讀寫，可以實現快速的連續地址操作。本實用新型採用國際流行的積木式儀表結構，由信令分析儀主機和信令分析儀從機兩部分構成成，信令分析儀主機通過線路接口實現對原始信令數據流的採集，存入緩衝存儲器中，經信令數據收發模塊電路發送到信令分析儀從機，在從機上安裝有控制軟體、信令分析軟體，用於對消息數據進行分析處理、顯示。在信令分析儀主機和從機之間通過CDMA信令數據收發電路模塊採用EPP模式進行通信，數據和地址都是由並行接口的數據口來發送和接收。通信緩衝區利用雙口RAM實現，以並行口連接的方式傳送消息數據，實現快速實時的數據通信。
基於並行口的CDMA信令數據收發電路模塊電路包括DPRAM，線路驅動模塊、16位地址產生模塊、鎖存器、解碼器、八位總線收發器、計算機並行接口，當要讀寫一個DPRAM中的數據時，先把低八位的地址從計算機並行接口的數據口通過鎖存器送到16位地址產生模塊的地址單元，同時在控制口中送出一個控制字通過解碼器通知16位地址產生模塊接收低八位地址，然後再送出高八位地址到16位地址產生模塊。通過控制口發出讀寫命令的控制字經過解碼器控制地址產生模塊送出地址經線路驅動模塊驅動後到DPRAM，並經解碼器送出的使能信號控制DPRAM讀寫。然後待測試分析的信令數據通過八位總線收發器在DPRAM和數據口之間傳送。信令分析儀從機通過其並口接收到主機採集的數據，進行分析、處理，將結果送出顯示。
本信令分析儀通過基於並口的數據收發電路模塊與微型計算機並口之間實現快速數據傳輸，數據傳輸速率快，可以達到1Mbit/s，完全可以滿足CDMA移動通信網絡實時信令消息的監測和分析，支持即插即用，這種結構的信令分析儀除了體積小、重量輕、攜帶方便、顯示的信息容量大等優點外，另一個很大的優點是突破了傳統通信儀表一體化的限制，實現了數據採集與數據分析的分離，並可充分享受Windows多任務作業系統的優越性，在運行監測程序的同時，也可運行其它Windows應用程式，並可隨著筆記本電腦迅速的升級換代，提升性能。


以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
圖1所示為CDMA信令系統分析儀基本結構原理圖圖2所示為信令數據收發模塊電路原理框圖具體實施方式
如圖1所示，本信令分析儀包括信令分析儀主機部分和信令分析儀從機部分，通過集成在主機中的信令數據收發模塊採用基於並口的EPP模式在信令分析儀主機和從機之間建立快速實時的數據通道。該信令分析儀主機部分包括並行接口電路、緩衝存儲器電路、線路接口電路；信令分析儀從機可採用微型計算機，最好採用筆記本電腦，在其上安裝信令分析測試軟體。線路接口的埠R1a、R1b、R2a、R2b等接入測試鏈路，線路接口部分採集待分析測試的信令數據後送入緩衝存儲器，然後通過與筆記本電腦的並行接口連接的信令數據收發模塊送入筆記本電腦，筆記本電腦部分提供了人機輸入輸出界面和集中控制與消息分析處理軟體運行的平臺，對接收的信令數據進行監視分析，將分析處理結果通過顯示器顯示。通信緩衝區利用雙口RAM實現，應用雙口RAM可以在兩模塊之間建立一個較大容量的緩衝區，兩模塊均可以在任何時候向雙口RAM的任一存儲單元讀寫數據，不需相互等待。該信令分析測試儀可以升級到8鏈路，可同時接入8條鏈路進行測試分析。T為保留信令測試埠。
如圖2所示為數據收發模塊電路框圖，該數據收發模塊採用計算機並行口的EPP模式，提供DPRAM數據/地址線兼容的數據地址線，完成計算機對硬體數據的採集和發送。計算機並行口的引腳按功能可分為三組數據口、控制口、狀態口。EPP協議提供了四種數據操作周期，即數據寫周期、數據讀周期、地址寫周期、地址讀周期。在EPP模式下，數據的收發均由數據口完成，並且對口的操作用單步指令完成，大大提高了數據傳輸速率。
該數據收發模塊包括緩衝存儲器DPRAM、16位地址產生模塊、線路驅動模塊、鎖存器、解碼器、八位總線收發器。數據緩衝存儲器選用了容量為2K字節的DPRAM。由於它的地址線是11位，所以計算機並行口的8位數據線必須分兩次送出地址，在本電路模塊中採用了16位地址產生模塊，當要讀寫一個DPRAM中的數據時，先把低八位的地址從並行接口的數據口通過鎖存器送到16位地址產生模塊的地址單元，同時從並行接口的控制口中送出一個控制字通過解碼器通知地址產生模塊接收低八位地址，然後再送出高八位地址到地址產生模塊。從控制口發出讀寫命令的控制字經過解碼器控制地址產生模塊送出地址經線路驅動模塊驅動後到DPRAM，並且控制口經解碼器送出的使能信號控制DPRAM讀寫。然後待測試分析的信令數據通過八位總線收發器在DPRAM和數據口之間傳送。當讀寫的數據地址是連續時，可由控制口發出地址自增或者自減的控制字通過解碼器控制16位地址產生模塊中保存的地址增減，這樣就避免了每次讀寫一個數據時需要兩次送出地址的頻繁地址操作，大大提高了並行口的讀寫速度。
在這個數據收發模塊電路中，數據和地址都是由計算機並行接口的數據口來發送和接收的，數據口的八位地址數據復用總線通過鎖存器後連接到16位地址產生模塊用於產生16位地址，同時數據線復連到雙向總線收發器用於數據的雙向傳遞。由於數據口只有八位，需要分兩次從數據口送出地址才能對16位地址空間進行尋址，為了減少送出地址的次數，在本數據收發模塊中我們設計了一個16位地址產生模塊，地址可以鎖存在這個地址產生模塊中，由控制口產生的控制信號可以對16位地址產生模塊中的地址進行清除，收取低八位地址，收取高八位地址，地址自增，自減等操作。這樣一來就可以通過簡單的命令發送使控制口地址自增或者自減，在讀寫連續地址的數據時，可以減少地址頻繁的送出操作，大大提高了並行口的讀寫速度。
本信令分析儀採用筆記本電腦作為從機，能夠非常方便地對軟體進行升級換代，不用改變硬體結構，只需在從機中安裝不同的分析軟體，同一個儀表可以實現ISDN(綜合業務數據網)(30B+D)、V5、NO.7(七號信令)、GSM(全球移動通信系統)、CDMA(碼分多址)等信令系統的監測和分析，具有很高的性價比。
權利要求1.一種基於並行口的CDMA信令分析儀，包括信令分析儀主機，信令分析儀從機，其中信令分析儀主機包括線路接口、存儲從線路接口採集到的信令數據的緩衝存儲器、數據收發模塊；信令分析儀從機包括並行接口電路、信令消息分析部分、顯示部分，其特徵在於信令分析儀主機通過數據收發模塊與信令分析儀從機的並行接口電路連接，採用EPP模式進行通信。
2.根據權利要求1所述的CDMA信令分析儀，其特徵在於所述的數據收發模塊包括並行接口具有數據口和控制口；鎖存器通過數據線與數據口連接，鎖存從數據口發出的地址信號，並將其送到地址產生模塊；解碼器連接並行接口的控制口，接收控制口的控制信號，將其解碼後產生通知地址產生模塊接收低段及高段地址的控制字，以及控制地址產生模塊送出地址到DPRAM的控制字，並解碼送出DPRAM的讀寫控制信號；總線收發器通過數據線連接在數據口和DPRAM間；地址產生模塊由地址線連接鎖存器，根據控制字接收高段、低段地址；線路驅動模塊連接在地址產生模塊和DPRAM間，驅動地址產生模塊提供的地址到DPRAM；DPRAM通過地址線與線路驅動模塊連接、數據線與總線收發器連接，並行接口經解碼器對其提供讀寫控制命令。
3.根據權利要求1所述的CDMA信令分析儀，其特徵在於所述的信令分析儀從機為筆記本電腦。
4.根據權利要求2所述的CDMA信令分析儀，其特徵在於所述的地址產生模塊為16位地址產生模塊，緩衝存儲器採用雙口RAM實現。
5.根據權利要求1-4其中之一所述的CDMA信令分析儀，通過增加不同的協議分析軟體，還可以實現對GSM、ISDN、V5、NO.7通信網信令消息的監測和分析。
專利摘要本實用新型涉及一種基於並行口的CDMA信令分析儀，採用積木式結構，由筆記本電腦和信令分析儀主機兩部分構成，筆記本電腦與信令分析儀主機之間通過信令數據收發模塊採用EPP模式進行通信，數據和地址都是由計算機並行接口的數據口來發送和接收，通信緩衝區採用雙口RAM實現，以並行口連接的方式傳送消息數據，實現快速實時的數據通信。這種結構的信令分析儀數據傳輸速率快，完全可以實現實時信令監測和分析，支持即插即用，軟體升級方便，並且體積小、重量輕、攜帶方便、顯示的信息容量大等。
文檔編號G06F13/40GK2715237SQ20042006037
公開日2005年8月3日 申請日期2004年7月19日 優先權日2004年7月19日
發明者張雲麟, 陳前斌, 張治中, 王俊, 薛英健, 劉煥淋, 餘碧波, 蘭凱民 申請人:重慶郵電學院