專利名稱：一種sdh幀信息的自適應(yīng)分析系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種SDH幀信息的分析系統(tǒng)及方法，尤其是一種具備SDH幀信息的自 適應(yīng)分析功能的系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
SDH(Synchronous Digital Hierarchy，同步數(shù)字系列)是一種將復(fù)接、線路傳輸 及交換功能融為一體、并由統(tǒng)一網(wǎng)管系統(tǒng)操作的綜合信息傳送網(wǎng)絡(luò)，SDH網(wǎng)是由一些SDH網(wǎng) 元組成的。隨著SDH網(wǎng)路在通信領(lǐng)域的普及，與SDH網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的一些專用設(shè)備的研究也應(yīng) 運(yùn)而生，例如確保SDH網(wǎng)絡(luò)信息傳輸安全的SDH加密設(shè)備，用于監(jiān)聽和攻擊SDH網(wǎng)絡(luò)的攻
擊設(shè)備等等。目前，SDH網(wǎng)絡(luò)的各種專用設(shè)備在新接入SDH網(wǎng)絡(luò)前，都要對設(shè)備的接口進(jìn)行正確 的配置，如果新接入的設(shè)備與SDH網(wǎng)絡(luò)自身的網(wǎng)元設(shè)備在接口配置上有所差異，必將影響 整個通信網(wǎng)絡(luò)的正常工作。在傳統(tǒng)的SDH網(wǎng)絡(luò)中，都是通過對SDH設(shè)備的的接口模塊、相應(yīng) 控制處理模塊的手動配置來適應(yīng)所有的SDH網(wǎng)絡(luò)，因此，在使用前，首先需要了解其所在的 SDH網(wǎng)絡(luò)的速率、SDH復(fù)用及映射情況。這種接入方式缺乏對SDH網(wǎng)絡(luò)的自適應(yīng)性，使用者 在設(shè)備接入前，需要對當(dāng)前SDH網(wǎng)絡(luò)有較全面的了解，即需要事先了解即將接入的SDH網(wǎng)絡(luò) 的速率及復(fù)用結(jié)構(gòu)，從而進(jìn)行正確的接口配置，這對于使用者來說，操作復(fù)雜，不易于管理。此外，在對SDH網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行攻擊接入的時候，一般是無法預(yù)先了解當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)， 這對于沒有自適應(yīng)功能的SDH網(wǎng)絡(luò)設(shè)備來說，也將成為較大的接入障礙。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種SDH幀信息的自適應(yīng)分析系統(tǒng)及方法，利用系統(tǒng)并結(jié)合 軟件，可以自動的完成SDH網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的分析，并自動的進(jìn)行SDH網(wǎng)絡(luò)接口參數(shù)配置，達(dá)到自 適應(yīng)接入SDH網(wǎng)絡(luò)的有益效果。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的—種SDH幀信息的自適應(yīng)分析系統(tǒng)，包括依次順接的速率判決單元和復(fù)用結(jié)構(gòu)檢 測單元，還包括分別與所述速率判決單元和復(fù)用結(jié)構(gòu)檢測單元連接的速率適配判決模塊； 所述速率判決單元包括依次順接的時鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)模塊和再生復(fù)用處理模塊；所述復(fù)用結(jié)構(gòu) 檢測單元包括依次順接的管理單元分析模塊和支路單元分析模塊。速率判決單元獲取當(dāng)前信道的屬性；接受速率適配判決模塊的控制管理，并向 速率適配判決模塊返回速率判決單元的狀態(tài)信息；接收未知速率的SDH幀，并在獲取當(dāng)前 信道的屬性后將SDH幀傳送至復(fù)用結(jié)構(gòu)檢測單元；復(fù)用結(jié)構(gòu)檢測單元獲取SDH幀結(jié)構(gòu)信息；接受速率適配判決模塊的控制管理和參數(shù)輸入；接收速率判決單元傳遞的SDH幀，并將當(dāng)前信道屬性及SDH幀結(jié)構(gòu)信息上傳上層 軟件；速率適配判決模塊對速率判決單元和復(fù)用結(jié)構(gòu)檢測單元進(jìn)行控制管理及參數(shù)輸入，接收速率判決單元返回的狀態(tài)信息。
一種SDH幀信息的自適應(yīng)分析方法，包括步驟步驟Si，SDH幀通過速率判決單元處理，定位當(dāng)前狀態(tài)機(jī)所處狀態(tài)，獲取當(dāng)前信道 的屬性；所述狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)包括STA_stml:155Mbps 速率；STA_stm4 :622Mbps 速率；STA_ stml6 2. 5Gbps 速率；STA_stm64 :10G bps 速率；STA_null 非 SDH 幀。所述信道屬性包括 是否為SDH信道、信道速率。所述狀態(tài)的轉(zhuǎn)換和判別方法包括盲查算法，所述盲查算法包括 接口配置查找表、參數(shù)注入接口、工作狀態(tài)判別函數(shù)、線路速率計(jì)算函數(shù)。所述盲查算法的步驟包括步驟Sll :SDH幀信息的自適應(yīng)分析系統(tǒng)啟動該算法，將算法的入口參數(shù)設(shè)置為初 始值 initial_ref ；步驟S12 算法的入口參數(shù)首先作用于接口配置查找表，獲取相應(yīng)的接口配置文 件；步驟S13 將接口配置文件注入時鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)模塊(OTR) 11和再生復(fù)用處理模塊 (RMP)12 ；步驟S14 配置后的時鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)模塊(OTR) 11和再生復(fù)用處理模塊(RMP) 12，將 其工作狀態(tài)反饋給速率適配判決模塊(LSA) 3，通過工作狀態(tài)判別函數(shù)進(jìn)行狀態(tài)匹配查詢；步驟S15 完成狀態(tài)匹配查詢后，由狀態(tài)對應(yīng)速率計(jì)算變量n，通過線路速率計(jì)算 函數(shù)公式，計(jì)算當(dāng)前的線路速率Line_Speed，Line_speed的計(jì)算公式為Line_speed = 155X2nX2Mbps，其中 η = 0，1，2，3。步驟S2，通過復(fù)用結(jié)構(gòu)檢測單元處理，獲取SDH幀的結(jié)構(gòu)信息；所述SDH幀的結(jié)構(gòu) 信息包括當(dāng)前SDH網(wǎng)絡(luò)的復(fù)用映射結(jié)構(gòu)、虛容器最小顆粒的大小、SDH網(wǎng)絡(luò)上承載的業(yè)務(wù) 類型。步驟S3，將獲取的信道屬性和SDH幀結(jié)構(gòu)信息上報(bào)給上層軟件；步驟S4,上層軟件根據(jù)上報(bào)結(jié)果，對速率和復(fù)用結(jié)構(gòu)進(jìn)行重新適配，完成SDH幀信 息的自適應(yīng)接入。


本發(fā)明將通過例子并參照附圖的方式說明，其中圖1是SDH幀信息的自適應(yīng)分析系統(tǒng)原理框圖；圖2是SDH幀信息的自適應(yīng)分析方法流程框圖；圖3是速率判決狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖；圖4-1是SDH幀信息的自適應(yīng)分析方法步驟一的詳細(xì)流程圖；圖4-2是SDH幀信息的自適應(yīng)分析方法步驟二、三、四的詳細(xì)流程圖。具體的，圖1的1為速率判決單元，2為復(fù)用結(jié)構(gòu)檢測單元，3為速率適配判決模 塊，11為時鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)模塊，12為再生復(fù)用處理模塊，21為管理單元分析模塊，22為支路單 元分析模塊。
具體實(shí)施例方式本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。本說明書(包括任何附加權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開的任一特征，除非特別敘 述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個特征只 是一系列等效或類似特征中的一個例子而已。下面，結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。如圖1所示，是本發(fā)明SDH幀信息的自適應(yīng)分析系統(tǒng)原理框圖。一種SDH幀信息的 自適應(yīng)分析系統(tǒng)，包括依次順接的速率判決單元1和復(fù)用結(jié)構(gòu)檢測單元2，還包括分別與所 述速率判決單元1和復(fù)用結(jié)構(gòu)檢測單元2連接的速率適配判決模塊(LSA) 3 ；所述速率判決 單元1包括依次順接的時鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)模塊(CDR) 11和再生復(fù)用處理模塊(RMP) 12，所述復(fù)用 結(jié)構(gòu)檢測單元2包括依次順接的管理單元分析模塊(AUP) 21和支路單元分析模塊(TUP)22。未知速率的SDH幀在線路側(cè)首先進(jìn)入速率判決單元1，依次通過速率判決單元1的 時鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)模塊(CDR) 11和再生復(fù)用處理模塊(RMP) 12，上述兩個模塊接受速率適配判 決模塊(LSA) 3的控制管理。速率適配判決模塊(LSA) 3定義了多種與線路速率和線路狀態(tài) 相關(guān)的狀態(tài)機(jī)，并依照定義的SDH線路狀態(tài)盲查算法，通過對時鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)模塊(CDR) 11和 再生復(fù)用處理模塊(RMP) 12進(jìn)行參數(shù)輸入和狀態(tài)監(jiān)控，定位當(dāng)前狀態(tài)機(jī)所處狀態(tài)，獲取當(dāng) 前信道屬性，即判斷是否是SDH信道、并自動識別區(qū)分155M/622M/2. 5G/10G速率的信道。線路側(cè)對信道屬性捕獲分析完成后，速率適配判決模塊(LSA) 3將正確的線路狀 態(tài)參數(shù)輸入到后續(xù)單元，即復(fù)用結(jié)構(gòu)檢測單元2，并啟動復(fù)用檢測單元2進(jìn)入正常工作流 程，復(fù)用結(jié)構(gòu)檢測單元2的管理單元分析模塊(AUP) 21和支路單元分析模塊(TUP) 22將對 SDH幀做進(jìn)一步自動分析，獲取當(dāng)前SDH網(wǎng)絡(luò)其復(fù)用映射結(jié)構(gòu)如何、虛容器最小顆粒是多 少、其上承載什么業(yè)務(wù)等等信息，從而實(shí)現(xiàn)對未知速率的SDH光纖信道上SDH幀信息的自動 分析，最后將分析結(jié)果上報(bào)上層軟件，實(shí)現(xiàn)對SDH網(wǎng)絡(luò)的自適應(yīng)接入。依據(jù)上述硬件系統(tǒng)的一種SDH幀信息的自適應(yīng)分析方法，如圖2、4-1、4_2所示，包 括以下步驟步驟Si，SDH幀通過速率判決單元處理，定位當(dāng)前狀態(tài)機(jī)所處狀態(tài)，獲取當(dāng)前信道 的屬性；本步驟引入了狀態(tài)機(jī)，在圖1所示的速率適配判決模塊(LSA)3內(nèi)部定義了 5種狀 態(tài)STA_stml :155Mbps 速率；STA_stm4 :622Mbps 速率；STA_stml6 :2· 5Gbps 速率；STA_stm64 :10G bps 速率；STA_null 非 SDH 幀；每種狀態(tài)機(jī)對應(yīng)一個速率計(jì)算變量。速率適配判決模塊(LSA) 3通過對速率判決 單元1的時鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)模塊(OTR) 11和再生復(fù)用處理模塊(RMP) 12的監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)如圖3狀 態(tài)轉(zhuǎn)換，并最終定位當(dāng)前系統(tǒng)所處狀態(tài)，獲取相應(yīng)的速率計(jì)算變量，完成信道速率的判別。狀態(tài)的轉(zhuǎn)換和判別采用盲查算法，盲查算法包含了接口配置查找表、參數(shù)注入接口、工作狀態(tài)判別函數(shù)、線路速率計(jì)算函數(shù)等部分。其狀態(tài)轉(zhuǎn)換和處理流程如下步驟Sll :SDH幀信息的自適應(yīng)分析系統(tǒng)啟動該算法，將算法的入口參數(shù)設(shè)置為初 始值 initial_ref ；步驟S12 算法的入口參數(shù)首先作用于接口配置查找表，獲取相應(yīng)的接口配置文 件；步驟S13 將接口配置文件注入時鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)模塊(OTR) 11和再生復(fù)用處理模塊 (RMP)12 ；步驟S14 配置后的上述模塊會將其工作狀態(tài)反饋給速率適配判決模塊(LSA) 3， 通過工作狀態(tài)判別函數(shù)進(jìn)行狀態(tài)匹配查詢；速率適配判決模塊(LSA) 3根據(jù)反饋的工作狀 態(tài)判斷當(dāng)前配置是否與線路情況相匹配，判決結(jié)果作為狀態(tài)機(jī)狀態(tài)轉(zhuǎn)換的依據(jù)。速率適配 判決模塊(LSA) 3判決結(jié)果一旦為“不匹配”速率適配判決模塊(LSA) 3會將算法的初始入 口參數(shù)由initial_ref轉(zhuǎn)換為下一狀態(tài)配置文件對應(yīng)的入口參數(shù)，然后再次重復(fù)算法流 程，即從步驟S12開始重新走一遍上述流程，直到搜索到與定義的5種狀態(tài)相匹配的一種為 止；
步驟S15 完成狀態(tài)匹配查詢后，由于每種狀態(tài)對應(yīng)一個速率計(jì)算變量，因此會獲 取一個速率計(jì)算變量的值n，將該值輸入如下的線路速率計(jì)算公式，即可獲取當(dāng)前的線路速 率 Line_speed Line_speed = 155X2nX2Mbps (η = 0,1,2,3)步驟S2，通過復(fù)用結(jié)構(gòu)檢測單元處理，獲取幀結(jié)構(gòu)信息；在速率判決完成后，進(jìn)入復(fù)用結(jié)構(gòu)的檢測。該步驟主要是在圖1所示的復(fù)用結(jié)構(gòu) 檢測單元2的管理單元分析模塊(AUP) 21和支路單元分析模塊(TUP) 22內(nèi)部完成。復(fù)用結(jié)構(gòu)的檢測遵循SDH原理及ITU-T提出的G. 707國際標(biāo)準(zhǔn)。首先通過對SDH 管理單元AU的指針分析，定位高階通道開銷，再通過高階通道開銷分析，獲取SDH幀的VC 幀復(fù)接結(jié)構(gòu)和信息凈荷的性質(zhì)，然后進(jìn)行支路單元指針分析，定位低階通道開銷，并進(jìn)一步 獲取低階虛容器的信息凈荷的性質(zhì)。從而完成對SDH幀復(fù)用結(jié)構(gòu)的檢測。步驟S3，將獲取的信道屬性和幀結(jié)構(gòu)信息上報(bào)給上層軟件；本步驟主要是將步驟Sl和步驟S2獲取的信道屬性和幀結(jié)構(gòu)信息上報(bào)給上層軟 件。步驟S4，上層軟件根據(jù)上報(bào)結(jié)果，對速率和復(fù)用結(jié)構(gòu)進(jìn)行重新適配，完成SDH幀信 息的自適應(yīng)接入；上層軟件根據(jù)上報(bào)結(jié)果，對SDH幀自適應(yīng)分析系統(tǒng)進(jìn)行重新適配，最終完成對未 知速率SDH光纖信道上SDH幀信息的自動分析及自適應(yīng)接入。本發(fā)明并不局限于前述的具體實(shí)施方式
。本發(fā)明擴(kuò)展到任何在本說明書中披露的 新特征或任何新的組合，以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組合。
權(quán)利要求
一種SDH幀信息的自適應(yīng)分析系統(tǒng)，其特征在于，包括依次順接的速率判決單元(1)和復(fù)用結(jié)構(gòu)檢測單元(2)，還包括分別與所述速率判決單元(1)和復(fù)用結(jié)構(gòu)檢測單元(2)連接的速率適配判決模塊(3)，速率判決單元(1)獲取當(dāng)前信道的屬性；接受速率適配判決模塊(3)的控制管理，并向速率適配判決模塊(3)返回速率判決單元(1)的狀態(tài)信息；接收未知速率的SDH幀，并在獲取當(dāng)前信道的屬性后將SDH幀傳送至復(fù)用結(jié)構(gòu)檢測單元(2)；復(fù)用結(jié)構(gòu)檢測單元(2)獲取SDH幀結(jié)構(gòu)信息；接受速率適配判決模塊(3)的控制管理和參數(shù)輸入；接收速率判決單元(1)傳遞的SDH幀，并將當(dāng)前信道屬性及SDH幀結(jié)構(gòu)信息上傳上層軟件；速率適配判決模塊(3)對速率判決單元(1)和復(fù)用結(jié)構(gòu)檢測單元(2)進(jìn)行控制管理及參數(shù)輸入，接收速率判決單元(1)返回的狀態(tài)信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種SDH幀信息的自適應(yīng)分析系統(tǒng)，其特征在于，所述速率判 決單元(1)包括依次順接的時鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)模塊(U)和再生復(fù)用處理模塊(12)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種SDH幀信息的自適應(yīng)分析系統(tǒng)，其特征在于，所述復(fù)用結(jié) 構(gòu)檢測單元(2)包括依次順接的管理單元分析模塊(21)和支路單元分析模塊(22)。
4.一種SDH幀信息的自適應(yīng)分析方法，其特征在于，包括步驟步驟Si，SDH幀通過速率判決單元處理，定位當(dāng)前狀態(tài)機(jī)所處狀態(tài)，獲取當(dāng)前信道的屬性；步驟S2，通過復(fù)用結(jié)構(gòu)檢測單元處理，獲取SDH幀的結(jié)構(gòu)信息； 步驟S3，將獲取的信道屬性和SDH幀結(jié)構(gòu)信息上報(bào)給上層軟件； 步驟S4,上層軟件根據(jù)上報(bào)結(jié)果，對速率和復(fù)用結(jié)構(gòu)進(jìn)行重新適配，完成SDH幀信息的 自適應(yīng)接入。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種SDH幀信息的自適應(yīng)分析方法，其特征在于，所述狀態(tài)機(jī) 的狀態(tài)包括STA_stml :155Mbps 速率； STA_stm4 :622Mbps 速率； STA_stml6 2. 5Gbps 速率； STA_stm64 IOGbps 速率； STA_null 非 SDH 幀。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種SDH幀信息的自適應(yīng)分析方法，其特征在于，所述狀態(tài)的 轉(zhuǎn)換和判別方法包括盲查算法。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種SDH幀信息的自適應(yīng)分析方法，其特征在于，所述盲查算 法包括接口配置查找表、參數(shù)注入接口、工作狀態(tài)判別函數(shù)、線路速率計(jì)算函數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的一種SDH幀信息的自適應(yīng)分析方法，其特征在于，所述盲 查算法的步驟包括步驟Sll :SDH幀信息的自適應(yīng)分析系統(tǒng)啟動該算法，將算法的入口參數(shù)設(shè)置為初始值 initial—ref ；步驟S12 算法的入口參數(shù)首先作用于接口配置查找表，獲取相應(yīng)的接口配置文件； 步驟S13:將接口配置文件注入時鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)模塊(⑶R) 11和再生復(fù)用處理模塊(RMP)12 ；步驟S14 配置后的時鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)模塊(⑶R) 11和再生復(fù)用處理模塊(RMP) 12，將其工 作狀態(tài)反饋給速率適配判決模塊(LSA) 3，通過工作狀態(tài)判別函數(shù)進(jìn)行狀態(tài)匹配查詢；步驟S15 完成狀態(tài)匹配查詢后，由狀態(tài)對應(yīng)速率計(jì)算變量n，通過線路速率計(jì)算函數(shù) 公式，計(jì)算當(dāng)前的線路速率Line_Speed。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種SDH幀信息的自適應(yīng)分析方法，其特征在于，所述線路速 率計(jì)算公式為Line_speed = 155 X 2nX2Mbps。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的一種SDH幀信息的自適應(yīng)分析方法，其特征在于，變量 n的取值包括0，1，2，3。
11.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種SDH幀信息的自適應(yīng)分析方法，其特征在于，所述信道 屬性包括是否為SDH信道、信道速率。
12.根據(jù)權(quán)利要求4所述的的一種SDH幀信息的自適應(yīng)分析方法，其特征在于，所述 SDH幀的結(jié)構(gòu)信息包括當(dāng)前SDH網(wǎng)絡(luò)復(fù)用映射結(jié)構(gòu)、虛容器最小顆粒的大小、SDH網(wǎng)絡(luò)上承 載的業(yè)務(wù)類型。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種SDH幀信息的自適應(yīng)分析系統(tǒng)及方法，其系統(tǒng)包括依次順接的速率判決單元(1)和復(fù)用結(jié)構(gòu)檢測單元(2)，還包括分別與所述速率判決單元(1)和復(fù)用結(jié)構(gòu)檢測單元(2)連接的速率適配判決模塊(3)；其方法包括步驟S1，SDH幀通過速率判決單元處理，定位當(dāng)前狀態(tài)機(jī)所處狀態(tài)，獲取當(dāng)前信道的屬性；步驟S2，通過復(fù)用結(jié)構(gòu)檢測單元處理，獲取SDH幀的結(jié)構(gòu)信息；步驟S3，將獲取的信道屬性和SDH幀結(jié)構(gòu)信息上報(bào)給上層軟件；步驟S4，上層軟件根據(jù)上報(bào)結(jié)果，對速率和復(fù)用結(jié)構(gòu)進(jìn)行重新適配，完成SDH幀信息的自適應(yīng)接入。本發(fā)明可以完成SDH幀信息的自動分析，達(dá)到自適應(yīng)接入SDH網(wǎng)絡(luò)的有益效果。
文檔編號H04J3/16GK101834689SQ201010108528
公開日2010年9月15日 申請日期2010年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月10日
發(fā)明者劉澗疆, 李鷹 申請人:中國電子科技集團(tuán)公司第三十研究所