CN101252790B - Isdn端口数据的处理方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种ISDN端口数据的处理方法和设备。该方法应用于包括多个ISDN端口的设备中，包括以下步骤：在不同时刻分别接收所述多个ISDN端口的数据帧；每接收一个ISDN端口的数据帧，从所述ISDN端口的数据帧中提取出所需通道的通道数据；将从每个ISDN端口的数据帧中提取出的通道数据复用到一个新的数据帧中并发送。通过使用本发明，使得现有路由器支持多个ISDN端口，满足用户对于通信设备多ISDN终端接入的要求，同时节约了CPU资源。另外，通过将不同ISDN端口的通道数据映射到系统侧的不同时隙，避免了对通道数据的缓存，减少了出错的概率，提高了系统侧数据处理的效率。

Description

ISDN端口数据的处理方法和设备

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种ISDN端口数据的处理方法和设备。

背景技术

基于路由器等通信设备的终端接入功能，为很多行业用户的网络改造提供了更为丰富、方便、灵活的组网的方式，节省了用户的投资并减少了用户网络维护的难度。随着对通信设备的固定终端不断开发如端口需求增加、网络维护和数据安全等新的功能，为用户提供了安全便利的组网方案。

ISDN(Integrate Service Digital Network，综合业务员数字网络)是在现有市话网基础上构造的综合业务数字网，能为用户提供包括话音、数字、图像和传真等在内的各类综合业务，而且可实现一线联多机、三机共线，即一对电话线上可联接不同的终端(最多8个)，各终端可同时通信(最多3个)。ISDN技术的速度快、安全可靠、且业务综合能力强，可提供多种通信业务。

目前中低端的路由器上都支持ISDN端口，随着通信网络发展，需要支持的ISDN端口逐渐增多，现有的路由器要求支持更多的ISDN端口。现有的技术方案中，以需要实现2个ISDN端口为例，一般采用CPU(Center ProcessingUnit，中央处理单元)的两个UCC(Universal Communication Controller，通用通信控制器)资源实现两个ISDN端口的接入。如图1所示，ISDN端口和CPU的UCC资源一一对应。对于CPU的UCC资源如果是速率固定，一个TDM(Time Division Multiplexing，时分复用)时隙对应了CPU的HDLC(High-level Data Link Control，高级数据链路控制)控制器的资源。按照ISDN端口的速率，每个UCC端口就对应了CPU的12个HDLC控制器，即这块ISDN端口单板占用了CPU的24个HDLC资源。

现有技术方案的缺点在于：以需要CPU的2个UCC端口为例，则需要对应于CPU的24个HDLC控制器，这是系统资源的极大浪费。这是因为一般ISDN端口本身通道的数据流量不是很大，通常总共占用了3个时隙。而现有技术中一个ISDN外接端口就需要占用一个UCC资源来实现，造成系统资源的极大浪费。

发明内容

本发明提供一种ISDN端口数据的处理方法和设备，用于节约设备在支持多个ISDN端口时对多个ISDN端口的数据进行处理所需的资源。

为达到上述目的，本发明提供一种ISDN端口数据的处理方法，应用于包括多个ISDN端口的设备中，包括以下步骤：

在不同时刻分别接收所述多个ISDN端口的数据帧；

每接收一个ISDN端口的数据帧，从所述ISDN端口的数据帧中提取出所需通道的通道数据；

将从每个ISDN端口的数据帧中提取出的通道数据复用到一个新的数据帧中并发送；

在需要向线路侧ISDN端口发送下行数据时，将需要向线路侧ISDN端口发送的下行数据复用到下行的数据帧中；提取所述复用得到的下行数据帧的不同时隙中的数据，并将提取到的数据分别添加到对应的ISDN端口数据帧中；将得到的ISDN端口数据帧分别向对应的ISDN端口发送。

其中，所述在不同时刻分别接收所述多个ISDN端口的数据帧前还包括步骤：

按照固定的时间间隔，依次分别向每一个ISDN端口发送帧同步信号；所述新的数据帧的同步信号帧与最先向ISDN端口发送的同步信号帧同时产生。

其中，所述固定的时间间隔具体为：至少一个时分复用TDM数据帧中时隙间隔时间。

其中，所述ISDN端口的数据帧中的所需通道为B通道、和/或D通道；

所述从ISDN端口的数据帧中提取出所需通道的通道数据的步骤具体为：根据B通道数据、和/或D通道数据在所述ISDN端口的数据帧中的位置，提取出所需的B通道数据、和/或D通道数据。

其中，所述新的数据帧为时分复用TDM数据帧；

所述将从每个ISDN端口的数据帧中提取出的通道数据复用到一个新的数据帧中的步骤具体为：

将从不同ISDN端口的数据帧中提取出的通道数据，按照预先设定的对应关系，插入到所述TDM数据帧的不同时隙中。

其中，所述将从每个ISDN端口的数据帧中提取出的通道数据复用到一个新的数据帧中并发送后，还包括：

根据预先设定的对应关系，从所述新的数据帧中提取各个ISDN端口的通道数据进行处理。

本发明还提供一种处理设备，包括多个ISDN端口，用于ISDN端口数据的处理，包括：

接收单元，用于在不同时刻接收所述多个ISDN端口的数据帧；

提取单元，用于在所述接收单元每接收一个ISDN端口的数据帧时，从所述ISDN端口的数据帧中提取出所需通道的通道数据；

复用单元，用于将所述提取单元从每个ISDN端口的数据帧中提取出的通道数据复用到一个新的数据帧中并发送；

下行处理单元，用于生成需要向线路侧的各ISDN端口发送的下行数据；

第二复用单元，用于将所述下行处理单元需要向线路侧ISDN端口发送的下行数据复用到下行的数据帧；

添加单元，用于提取所述第二复用单元复用得到的下行数据帧的不同时隙中的数据，并将提取到的数据分别添加到对应的ISDN端口数据帧中；

发送单元，用于将所述添加单元得到的ISDN端口数据帧分别向对应的ISDN端口发送。

其中，还包括：

同步信号发送单元，用于按照固定的时间间隔，依次分别向每一个ISDN端口和所述复用单元发送帧同步信号，使得所述复用单元的新的数据帧的同步信号帧与最先向ISDN端口发送的同步信号帧同时产生。

其中，所述提取单元进一步包括：

设置子单元，用于设置对所述ISDN端口的数据帧中B通道、和/或D通道的通道数据进行提取；

提取子单元，用于根据所述设置子单元的设置，并根据B通道数据、和/或D通道数据在所述ISDN端口的数据帧中的位置，提取出所需的B通道数据、和/或D通道数据。

其中，还包括；

复用设置单元，当所述新的数据帧为TDM数据帧时，用于设置提取出的ISDN端口的通道数据与TDM数据帧中不同时隙的对应关系，以供所述复用单元将从不同ISDN端口的数据帧中提取出的通道数据插入到所述TDM数据帧的不同时隙中。

其中，还包括：

上行处理单元，用于根据预先设定的对应关系，从所述复用单元发送的新的数据帧中提取各个ISDN端口的通道数据进行处理。

其中，所述添加单元进一步包括：

设置子单元，用于设置将从所述第二复用单元复用得到的下行数据帧的不同时隙中所提取到的数据，添加在下行ISDN端口数据帧中的B通道、和/或D通道；

添加子单元，用于根据所述设置子单元的设置，并根据B通道数据、和/或D通道数据在所述ISDN端口的数据帧中的位置，将从下行数据帧中提取到的不同时隙中的数据，分别添加到不同ISDN端口数据帧的B通道数据、和/或D通道。

与现有技术相比，本发明的实施例具有以下优点：

通过使用本发明，使得现有路由器支持多个ISDN端口，满足用户对于通信设备多ISDN终端接入的要求，同时节约了CPU资源。另外，通过将不同ISDN端口的通道数据映射到系统侧的不同时隙，避免了对通道数据的缓存，减少了出错的概率，提高了系统侧数据处理的效率。

附图说明

图1是现有技术中实现ISDN端口的示意图；

图2是本发明中使用的IOM-2通道帧的结构示意图；

图3是本发明中ISDN端口数据的处理方法流程图；

图4是本发明中不同ISDN端口的帧同步信号的示意图；

图5是本发明中系统侧重新生成的TDM通道的时序示意图；

图6是本发明中处理设备的结构示意图。

具体实施方式

本发明中提供一种ISDN端口数据的处理方法，其核心思想在于；通过对不同ISDN端口的信号产生的时机进行控制，在不同时刻接收所述多个ISDN端口的数据帧；每接收一个ISDN端口的数据帧时，从ISDN端口的数据帧中提取出所需通道的通道数据；并将从每个ISDN端口的数据帧中提取出的通道数据复用到一个新的数据帧中并发送。

ISDN线路侧端口接收到的数据帧经过转化后生成IOM-2端口的数据帧(如利用于FRAMER芯片该完成ISDN数据帧的转化功能)。转化后的数据帧格式如图2所示。其中图2的上半部分为ISDN端口的数据帧转化为IOM-2端口的数据帧后得到的上行数据帧结构，下半部分为IOM-2端口的数据帧转化为ISDN端口的数据帧后得到的下行数据帧结构。现有的IOM-2端口的端口时钟为768Khz，每个IOM-2端口的数据帧的帧周期是125us。由图2可知，IOM-2端口的数据帧包括了12个时隙3个Channel，分别为Channel 0、Channel 1以及Channel 2。其中，两个B通道数据(B1以及B2)占用了128K的信道带宽，D通道占用了16K的信道带宽。B通道以及D通道总共的数据载荷为144Kb/s。

本发明中提供了一种ISDN端口数据的处理方法，从不同ISDN端口发送的数据帧中提取出对应通道的数据，并将提取到的通道数据送到系统侧处理，这里的通道数据可以为D通道数据、和/或B通道数据。该方法如图3所示，包括以下步骤：

步骤s301、在不同时刻分别接收多个ISDN端口的数据帧。

具体的，可以按照固定的时间间隔，依次分别向每一个ISDN端口发送帧同步信号，则可以在不同时刻接收多个ISDN端口的数据帧。

步骤s302、每接收一个ISDN端口的数据帧，从该ISDN端口的数据帧中提取出所需通道的通道数据。

具体的，根据B通道数据、和/或D通道数据在所述ISDN端口的数据帧中的位置，提取出所需的B通道数据、和/或D通道数据。

步骤s303、将从每个ISDN端口的数据帧中提取出的通道数据复用到一个新的数据帧中并发送。

具体的，该新的数据帧可以为TDM数据帧。从不同ISDN端口的数据帧中提取出的通道数据后，按照预先设定的对应关系，将来自不同ISDN端口的数据帧中的不同通道数据，插入到TDM数据帧的不同时隙中。

以下以从两个ISDN端口数据帧中提取D通道数据并处理为例，说明本发明中ISDN端口数据的处理方法。

为了提取不同ISDN端口中数据帧的D通道数据，需要对不同ISDN端口的FS(Framer Synchronization，帧同步)信号产生的时机进行控制，以保证各个ISDN端口数据帧在不同时刻产生，从而不同ISDN端口的数据帧到达系统侧的时间不同。因此，系统侧可以从连续接收到的多个ISDN端口数据帧中，分别提取得到D通道的数据。

关于不同ISDN端口的帧同步信号的一示意图如图4所示。图4中表示了多ISDN端口的FS信号产生的时序机制，通过本地时钟来控制各个对应端口的FS信号的时序。本实施例中，相邻端口的FS信号分别错开一个时隙，实现了多端口的FS信号流水顺序产生。为保证系统侧可以以时隙作为单位进行数据的操作，相邻端口的FS信号至少分别错开一个时隙，这样亦可以保证不同端口的数据帧中B通道和D通道的数据互相错开不互相干扰。另外，考虑到IOM-2端口的数据帧的长度为12个时隙，相邻端口的FS信号分别错开一个时隙时，线路侧最多可以同时与12个ISDN端口连接，流水接收12个ISDN端口中的数据，从而在同一时隙间隔只接收到来自一个ISDN端口的数据帧。当相邻端口的FS信号分别错开的值多于一个时隙(如两个时隙)时，系统侧最多可以同时与连接的ISDN端口数目将减少，以实现同一时隙间隔只接收到来自一个ISDN端口的数据帧。

在不同时间接收到不同ISDN端口中的数据帧后，根据D通道数据在数据帧中的位置，逐一提取出不同数据帧中的D通道数据，并进行TDM通道的时隙复用插入。具体的，将从不同ISDN端口提取到的D通道数据插入到不同的TDM通道数据帧的时隙中。

为了实现TDM通道的时隙复用插入，本实施例中控制系统侧TDM通道的帧同步信号(以确保系统处于一个同步时钟体系，避免因时隙错位导致的数据包丢失)，使得系统侧TDM通道数据帧的同步信号帧与线路侧最先向ISDN端口发送的同步信号帧同时产生。根据系统侧时钟频率的要求，系统中CPU支持的TDM通道时钟频率与ISDN端口的时钟频率相等，为768KHz。系统侧TDM通道为支持12个时隙的串口，最多可以处理线路侧12路的ISDN端口对应的D通道数据，并将接收到的数据分别对应发送到CPU上UCC端口的12个HDLC处理器。重新生成的TDM通道数据帧的时序如图5所示。图5中，以时隙3对应ISDN端口0的D通道数据、时隙4对应ISDN端口1的D通道数据为例。不同ISDN端口的通道数据在TDM通道数据帧中所处时隙的对应关系可以预先进行设定，并在需要从TDM通道数据帧中提取特定ISDN端口的通道数据时，按照上述预先设定的对应关系进行提取。

在上述CPU接收上行TDM通道数据帧并获取各ISDN端口的通道数据后，还存在CPU需要在下行方向上向特定的ISDN端口发送数据的情况，该下行方向上的数据处理方法与上述描述的上行方向上的数据处理方法相似，以下对该下行方向上的数据发送方法进行描述。

系统侧CPU在需要向线路侧特定的ISDN端口(或所有的ISDN端口)发送数据时，根据预先设定的对应关系，将需要向特定ISDN端口发送的数据帧，复用到下行的TDM通道数据帧中与该ISDN端口对应的时隙中。则可以一次在同一个下行的TDM通道数据帧中同时携带向多个ISDN端口或所有ISDN端口发送的数据帧。线路侧接收到CPU发送的下行TDM通道数据后，提取下行TDM通道数据帧的不同时隙中的数据，并根据预先设定的对应关系，将提取到的数据向各对应的ISDN端口发送。通过上述流程，实现了下行方向上CPU向特定ISDN端口的数据发送。上述流程中涉及的TDM通道数据帧的时序图、以及ISDN端口与TDM通道数据帧中时隙的对应关系，与上述上行方向上的数据处理方法相似，在此不进行重复描述。

本发明还提供一种处理设备，包括多个ISDN端口，用于ISDN端口数据的处理，其结构如图6所示，包括：

接收单元10，用于在不同时刻分别接收所述多个ISDN端口的数据帧；

提取单元20，用于在接收单元10每接收一个ISDN端口的数据帧时，从所述ISDN端口的数据帧中提取出所需通道的通道数据；

复用单元30，用于将提取单元20从每个ISDN端口的数据帧中提取出的通道数据复用到一个新的数据帧中并发送。

同步信号发送单元40，用于按照固定的时间间隔，依次分别向每一个ISDN端口以及复用单元30发送帧同步信号，使得复用单元30的新的数据帧的同步信号帧与最先向ISDN端口发送的同步信号帧同时产生。

复用设置单元50，当新的数据帧为TDM数据帧时，用于设置提取出的ISDN端口的通道数据与TDM数据帧中不同时隙的对应关系，以供复用单元30将从不同ISDN端口的数据帧中提取出的不同通道数据插入到所述TDM数据帧的不同时隙中。

上述提取单元20进一步包括：

设置子单元21，用于设置对所述ISDN端口的数据帧中B通道、和/或D通道的通道数据进行提取；

提取子单元22，用于根据设置子单元21的设置，并根据B通道数据、和/或D通道数据在所述ISDN端口的数据帧中的位置，提取出所需的B通道数据、和/或D通道数据。

还包括：

上行处理单元60，用于根据预先设定的对应关系，从复用单元30发送的新的数据帧中提取各个ISDN端口的通道数据进行处理。

下行处理单元61，用于生成需要向线路侧的各ISDN端口发送的下行数据。

第二复用单元70，用于将下行处理单元61需要向线路侧ISDN端口发送的下行数据复用到下行的数据帧中，复用时需要参考复用设置单元50设置的ISDN端口的通道数据与TDM数据帧中不同时隙的对应关系，将需要向特定ISDN端口发送的数据帧，复用到下行的TDM通道数据帧中与该ISDN端口对应的时隙中。

添加单元80，用于提取第二复用单元70复用得到的下行数据帧的不同时隙中的数据，并将提取到的数据添加到对应的ISDN端口数据帧中。

发送单元90，用于将添加单元80得到的ISDN端口数据帧分别向对应的ISDN端口发送。

上述添加单元80进一步包括：

设置子单元81，用于设置将从第二复用单元70复用得到的下行数据帧的不同时隙中所提取到的数据，添加在下行ISDN端口数据帧中的B通道、和/或D通道；

添加子单元82，用于根据设置子单元81的设置，并根据B通道数据、和/或D通道数据在所述ISDN端口的数据帧中的位置，将从下行数据帧中提取到的不同时隙中的数据，分别添加到不同ISDN端口数据帧的B通道数据、和/或D通道。

通过使用本发明，使得现有路由器支持多个ISDN端口，满足用户对于通信设备多ISDN终端接入的要求，同时节约了CPU资源。另外，通过将不同ISDN端口的通道数据映射到系统侧的不同时隙，避免了对通道数据的缓存，减少了出错的概率，提高了系统侧数据处理的效率。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台设备执行本发明各个实施例所述的方法。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种ISDN端口数据的处理方法，应用于包括多个ISDN端口的设备中，其特征在于，包括以下步骤：

在不同时刻分别接收所述多个ISDN端口的数据帧；

每接收一个ISDN端口的数据帧，从所述ISDN端口的数据帧中提取出所需通道的通道数据；

将从每个ISDN端口的数据帧中提取出的通道数据复用到一个新的数据帧中并发送；

在需要向线路侧ISDN端口发送下行数据时，将需要向线路侧ISDN端口发送的下行数据复用到下行的数据帧中；提取所述复用得到的下行数据帧的不同时隙中的数据，并将提取到的数据分别添加到对应的ISDN端口数据帧中；将得到的ISDN端口数据帧分别向对应的ISDN端口发送。

2.如权利要求1所述ISDN端口数据的处理方法，其特征在于，所述在不同时刻分别接收所述多个ISDN端口的数据帧前还包括步骤：

按照固定的时间间隔，依次分别向每一个ISDN端口发送帧同步信号；所述新的数据帧的同步信号帧与最先向ISDN端口发送的同步信号帧同时产生。

3.如权利要求2所述ISDN端口数据的处理方法，其特征在于，所述固定的时间间隔具体为：至少一个时分复用TDM数据帧中时隙间隔时间。

4.如权利要求1所述ISDN端口数据的处理方法，其特征在于，所述ISDN端口的数据帧中的所需通道为B通道、和/或D通道；

所述从ISDN端口的数据帧中提取出所需通道的通道数据的步骤具体为：根据B通道数据、和/或D通道数据在所述ISDN端口的数据帧中的位置，提取出所需的B通道数据、和/或D通道数据。

5.如权利要求2所述ISDN端口数据的处理方法，其特征在于，所述新的数据帧为时分复用TDM数据帧；

所述将从每个ISDN端口的数据帧中提取出的通道数据复用到一个新的数据帧中的步骤具体为：

将从不同ISDN端口的数据帧中提取出的通道数据，按照预先设定的对应关系，插入到所述TDM数据帧的不同时隙中。

6.如权利要求1所述ISDN端口数据的处理方法，其特征在于，所述将从每个ISDN端口的数据帧中提取出的通道数据复用到一个新的数据帧中并发送后，还包括：

根据预先设定的对应关系，从所述新的数据帧中提取各个ISDN端口的通道数据进行处理。

7.一种处理设备，包括多个ISDN端口，用于ISDN端口数据的处理，其特征在于，包括：

接收单元，用于在不同时刻接收所述多个ISDN端口的数据帧；

提取单元，用于在所述接收单元每接收一个ISDN端口的数据帧时，从所述ISDN端口的数据帧中提取出所需通道的通道数据；

复用单元，用于将所述提取单元从每个ISDN端口的数据帧中提取出的通道数据复用到一个新的数据帧中并发送；

下行处理单元，用于生成需要向线路侧的各ISDN端口发送的下行数据；

第二复用单元，用于将所述下行处理单元需要向线路侧ISDN端口发送的下行数据复用到下行的数据帧；

添加单元，用于提取所述第二复用单元复用得到的下行数据帧的不同时隙中的数据，并将提取到的数据分别添加到对应的ISDN端口数据帧中；

发送单元，用于将所述添加单元得到的ISDN端口数据帧分别向对应的ISDN端口发送。

8.如权利要求7所述处理设备，其特征在于，还包括：

同步信号发送单元，用于按照固定的时间间隔，依次分别向每一个ISDN端口和所述复用单元发送帧同步信号，使得所述复用单元的新的数据帧的同步信号帧与最先向ISDN端口发送的同步信号帧同时产生。

9.如权利要求7所述处理设备，其特征在于，所述提取单元进一步包括：

设置子单元，用于设置对所述ISDN端口的数据帧中B通道、和/或D通道的通道数据进行提取；

提取子单元，用于根据所述设置子单元的设置，并根据B通道数据、和/或D通道数据在所述ISDN端口的数据帧中的位置，提取出所需的B通道数据、和/或D通道数据。

10.如权利要求7所述处理设备，其特征在于，还包括：

复用设置单元，当所述新的数据帧为TDM数据帧时，用于设置提取出的ISDN端口的通道数据与TDM数据帧中不同时隙的对应关系，以供所述复用单元将从不同ISDN端口的数据帧中提取出的通道数据插入到所述TDM数据帧的不同时隙中。

11.如权利要求7至10中任一项所述处理设备，其特征在于，还包括：

上行处理单元，用于根据预先设定的对应关系，从所述复用单元发送的新的数据帧中提取各个ISDN端口的通道数据进行处理。

12.如权利要求7所述处理设备，其特征在于，所述添加单元进一步包括：

设置子单元，用于设置将从所述第二复用单元复用得到的下行数据帧的不同时隙中所提取到的数据，添加在下行ISDN端口数据帧中的B通道、和/或D通道；

添加子单元，用于根据所述设置子单元的设置，并根据B通道数据、和/或D通道数据在所述ISDN端口的数据帧中的位置，将从下行数据帧中提取到的不同时隙中的数据，分别添加到不同ISDN端口数据帧的B通道数据、和/或D通道。

Images