基於異步傳輸模式反向復用協議的數據採集方法

2023-04-26 10:45:01 7

專利名稱：基於異步傳輸模式反向復用協議的數據採集方法
技術領域：
本發明涉及異步傳輸模式反向復用(IMA)技術，尤其涉及一種基於IMA協議的數 據採集方法。
背景技術：
IMA (Inverse Multiplexing over ATM)協議為異步傳輸模式(ATM)的反向復用協 議，它是由ATM論壇定義的一個協議，用來將多個窄帶的電路捆綁起來，傳送高速的ATM業 務。IMA協議的目標是實現對多條低速鏈路的管理，從而為高層即ATM層提供一條透明的傳 輸通路。IMA協議以幀的方式實現數據傳輸，一個IMA幀中包括IMA控制協議(ICP)信元、 填充信元以及ATM信元。ICP信元主要實現IMA協議規定的管理功能；填充信元沒有管理 功能，主要是為了維持源源不斷的數據比特流；ATM信元為承載用戶信息的信元。
在一個第三代(3G)通信網絡協議分析系統中，需要實現基於IMA協議的數據採 集，並對採集到的數據進行信令協議分析。這裡，要採集的基於IMA協議的數據即為ATM信 元。圖1為現有技術數據採集設備採集3G通信系統中ATM信元的示意圖，如圖l所示，數據 採集設備1可採集3G基站Node B 2發送給無線網絡控制器(RNC) 3的ATM信元，或者採集 RNC 3發送給Node B 2的ATM信元。以採集Node B 2發送的ATM信元為例，在採集之前， 數據採集設備1首先與Node B 2雙向通信，即數據採集設備1接收來自Node B 2的ICP 信元，並將自身的ICP信元發送給Node B 2，以交換雙方的IMA協議參數，從而配置IMA組 並使IMA組狀態機(GSM)進入可操作狀態(Operational State)。當Node B 2的IMA組狀 態機也為可操作狀態時，數據採集設備l就可以接收Node B 2發送的ATM信元，也可以向 Node B 2發送ATM信元；否則，若有一方未處於可操作狀態，則雙方都不能發送ATM信元。 其中，數據採集設備1的IMA組狀態機的可操作狀態指數據採集設備1已準備好鏈路接收 ATM信元。 圖1所示的系統中，數據採集設備1與Node B 2的雙向通信會產生如下問題
l)Node B 2的數據接收端同時收到數據採集設備1和RNC 3發來的IMA幀，對數 據傳輸會產生相互影響； 2)即使Node B 2能分別接收到數據採集設備1和RNC 3發來的IMA幀，並提取 ICP信元，但由IMA協議的三種狀態機鏈路狀態機(LSM)、組狀態機(GSM))及組通信狀態 機(GTSM)的工作機制可知，數據採集設備l發來的ICP信元還是會影響Node B 2的IMA組 狀態機，例如，Node B 2得知數據採集設備1的所有發送鏈路狀態未進入被激活或可用狀 態，則Node B 2的接收鏈路狀態也就無法進入被激活狀態準備接收ATM信元，從而使Node B 2的IMA組狀態機無法進入可操作狀態，如此，會影響Node B 2和RNC 3之間的正常通 信，影響設備的正常運行。

發明內容
有鑑於此，本發明的主要目的在於提供一種基於IMA協議的數據採集方法，在採
3集所需數據的同時，能保證正常的數據傳輸和正常通信。
為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的
—種基於IMA協議的數據採集方法，包括 數據採集設備的IMA協議處理單元配置IMA協議參數，並將被採集對象的IMA幀 接入數據採集設備的IMA數據接入單元； 提取所接入的IMA幀中的IMA控制協議信元，並解析得到被採集數據源的IMA協 議參數配置；根據所得到的IMA協議參數配置，IMA協議處理單元重新配置IMA協議參數；
在所述數據採集設備中設置環回建立IMA組； 斷開所設置的環回，並對已建立的IMA組內鏈路進行延遲補償；所述數據採集設 備採集已接入的IMA幀中的異步傳輸模式信元。 其中，所述在數據採集設備中設置環回為將IMA數據接入單元的接收端與發送 端相連。 其中，所述在數據採集設備中設置環回為將IMA協議處理單元的接收端與發送 端相連。 其中，所述對已建立的IMA組內鏈路進行延遲補償為調整IMA組內各鏈路的延遲 補償緩存區的寫指針位置。 其中，所述IMA協議參數包括IMA版本號、鏈路標識號、IMA幀序列號、IMA控制協 議信元偏移、IMA組標識號、IMA幀長、IMA組對稱模式、發送時鐘模式及時針參考的發送端 鏈路標識號。 由以上技術方案可以看出，由於本發明的數據採集設備在自身內部設置了環回， 不用向被採集對象發送任何數據，只接收被採集對象發送的數據，所以被採集對象感覺不 到數據採集設備的存在，因此，既保證Node B與RNC之間的數據傳輸正常，又不會影響Node B和RNC之間的正常通信。 並且，本發明數據採集設備通過在IMA數據接入單元或者IMA協議處理單元上設 置環回，無需與被採集對象進行雙向通信，就能夠配置起IMA組並使IMA組狀態機進入可操 作狀態，從而為數據採集設備採集所需的ATM信元做好準備。


圖1為現有技術數據採集設備採集3G通信系統中ATM信元的示意圖；
圖2為本發明數據採集設備採集3G通信系統中ATM信元的示意圖；
圖3為本發明在IMA數據接入單元上設置環回的示意圖；
圖4為本發明基於IMA協議的數據採集方法的流程圖。
具體實施例方式
為使本發明所屬技術領域的技術人員更清楚地了解本發明，現結合附圖詳細說 明。 本發明的基本思想是在數據採集設備中設置環回，使數據採集設備在不向被採 集對象發送任何數據的情況下，就能配置起數據採集設備的IMA組並令IMA組狀態機進入 可操作狀態；進一步地，對IMA組內各鏈路的延遲進行補償，從而實現對被採集對象Node B或RNC發送的ATM信元的採集。 如圖3所示，數據採集設備1包括IMA數據接入單元11和IMA協議處理單元12。
如圖4所示，本發明所述基於IMA協議的數據採集方法，具體實施步驟如下
步驟101，數據採集設備1的IMA協議處理單元12配置默認的IMA協議參數，以使 數據採集設備1能接收到IMA幀中的ICP信元，並將被採集對象的IMA幀接入數據採集設 備1的IMA數據接入單元； IMA協議規定，只要配置了 IMA協議參數，不管IMA組狀態機是否進入可操作狀態， 數據採集設備1都能接收到被採集對象的IMA幀中的ICP信元； 另外，所接入的IMA幀為被採集對象Node B 2發送給RNC 3的IMA幀，或RNC 3 發送給Node B 2的IMA幀。 步驟102， IMA協議處理單元12提取所接入的IMA幀中的ICP信元，並解析得到 ICP信元中被採集數據源的IMA協議參數配置； 其中，IMA協議參數包括IMA版本號(IMA Version)、鏈路標識號(LID) 、 IMA幀序 列號(IMA FSN)、 ICP信元偏移(ICP Cell Offset) 、 IMA組標號(IMAID) 、 IMA幀長M、 IMA 組對稱模式、發送時鐘模式(Transmit Clock Mode)及時針參考的發送端鏈路標識號(Tx LID ofthe Timing Reference)等。 步驟103，根據所得到的被採集數據源的IMA協議參數配置，IMA協議處理單元12 重新配置IMA協議參數，以使數據採集設備1的IMA協議配置與被採集對象的IMA協議配 置一致，從而為數據採集設備1採集被採集對象的ATM信元提供前提條件。
步驟104，在數據採集設備1中設置環回建立IMA組； 如圖3中帶箭頭虛線所示，環回設置在IMA數據接入單元11上，使IMA數據接入 單元11的接收端R與發送端S相連，實現對IMA幀的自發自收，S卩，數據採集設備1在內部 既能發送IMA幀，又能接收這些IMA幀，因此數據採集設備1在自環情況下建立起IMA組並 使IMA組狀態機進入可操作狀態；其中，IMA組內傳輸數據的鏈路路徑為IMA協議處理單 元12 — IMA數據接入單元11 — IMA協議處理單元12 ; 同理，環回也可設置在IMA協議處理單元12上，使IMA協議處理單元12的接收端 與發送端相連，也能達到同樣的目的；其中，IMA組內的鏈路路徑為IMA協議處理單元12 的發送端一IMA協議處理單元12的接收端。
步驟105，斷開數據採集設備1中所設置的環回； 斷開環回後，數據採集設備1的IMA組狀態機仍處於可操作狀態，因為數據採集設 備1的IMA協議配置與被採集對象的IMA協議配置一致，且被採集對象的IMA組狀態機也 處於可操作狀態，因此數據採集設備1仍能接收IMA幀，只不過IMA組內傳輸數據的鏈路路 徑變成了 被採集對象如Node B 2 — IMA數據接入單元11 — IMA協議處理單元12。
步驟106， IMA協議處理單元12對已建立的IMA組內鏈路進行延遲補償，以使數據 採集設備能採集到已接入的IMA幀中的ATM信元； 由於數據採集設備1的IMA組是在自環情況下建立的，在斷開自環而接入被採集 鏈路後，數據傳輸的鏈路路徑發生變化，IMA組內鏈路的延遲隨之也會發生較大變化，因此 需要對IMA組內鏈路的延遲進行補償才能使數據採集設備採集到已接入的IMA幀中的ATM 信元。本發明主要通過調整IMA組內各鏈路的延遲補償緩存區(DCB)的寫指針位置，來對IMA組內鏈路的延遲進行補償。具體如何調整DCB的寫指針位置視具體情形而定，其為已有 技術，在此不再贅述。 步驟107，數據採集設備1採集已接入的IMA幀中的ATM信元； 至此，數據採集設備採集到ATM信元，緊接著就可以將其上送ATM處理單元13，經
由ATM適配層AAL2/AAL5完成ATM信元的重組。 以上所述，僅為本發明的較佳實施例而已，並非用於限定本發明的保護範圍。
權利要求
一種基於異步傳輸模式反向復用IMA協議的數據採集方法，其特徵在於，該方法包括數據採集設備的IMA協議處理單元配置IMA協議參數，並將被採集對象的IMA幀接入數據採集設備的IMA數據接入單元；提取所接入的IMA幀中的IMA控制協議信元，並解析得到被採集數據源的IMA協議參數配置；根據所得到的IMA協議參數配置，IMA協議處理單元重新配置IMA協議參數；在所述數據採集設備中設置環回建立IMA組；斷開所設置的環回，並對已建立的IMA組內鏈路進行延遲補償；所述數據採集設備採集已接入的IMA幀中的異步傳輸模式信元。
2. 根據權利要求1所述的基於異步傳輸模式反向復用協議的數據採集方法，其特徵在 於，所述在數據採集設備中設置環回為將IMA數據接入單元的接收端與發送端相連。
3. 根據權利要求1所述的基於異步傳輸模式反向復用協議的數據採集方法，其特徵在 於，所述在數據採集設備中設置環回為將IMA協議處理單元的接收端與發送端相連。
4. 根據權利要求1、2或3所述的基於異步傳輸模式反向復用協議的數據採集方法，其 特徵在於，所述對已建立的MA組內鏈路進行延遲補償為調整IMA組內各鏈路的延遲補償 緩存區的寫指針位置。
5. 根據權利要求1、2或3所述的基於異步傳輸模式反向復用協議的數據採集方法，其 特徵在於，所述IMA協議參數包括IMA版本號、鏈路標識號、IMA幀序列號、IMA控制協議信 元偏移、IMA組標識號、IMA幀長、IMA組對稱模式、發送時鐘模式及時針參考的發送端鏈路 標識號。
全文摘要
本發明公開了一種基於異步傳輸模式反向復用IMA協議的數據採集方法，包括數據採集設備的IMA協議處理單元配置IMA協議參數，並將被採集對象的IMA幀接入數據採集設備的IMA數據接入單元；提取所接入的IMA幀中的IMA控制協議信元，並解析得到被採集數據源的IMA協議參數配置；根據所得到的IMA協議參數配置，IMA協議處理單元重新配置IMA協議參數；在所述數據採集設備中設置環回建立IMA組；斷開所設置的環回，並對已建立的IMA組內鏈路進行延遲補償；所述數據採集設備採集已接入的IMA幀中的異步傳輸模式信元。採用本發明，在採集所需數據的同時，能保證正常的數據傳輸和正常通信。
文檔編號H04L29/06GK101765220SQ200810246539
公開日2010年6月30日 申請日期2008年12月25日 優先權日2008年12月25日
發明者李壯志, 汪承研, 胡芳華, 陳仕波 申請人:中興通訊股份有限公司