CN101378577B - 一种链路故障检测的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种链路故障检测的方法和系统，通过故障检测触发机制，使用系统的物理层或者其上层链路状态作为判据准则，根据一定的标准设定门限值来进行是否启动环回测试的条件，当条件满足时，系统自动加载定位环回测试程序，对当前链路进行故障定位，具有很好的实时性和完备性，可以大大节约定位链路故障时的维护成本，减少人力投入和时间投入，并且可以满足用户对故障定位实时性的要求，提高客户满意度。

Description

一种链路故障检测的方法和系统

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其是一种链路故障检测的方法和系统。 

背景技术

在无线通信系统的无线接入系统中，通信链路经常受到各种干扰，系统自身也可能存在潜在的故障缺陷，在系统出现影响通信质量的故障时(如杂音、单通、双不通、回声等)，必须能够准确的在不影响业务的情况下对链路进行实时的测试，准确的定位系统中发生故障的原因(或位置)，以便对系统自身和系统的周边设备(如外接传输设备等)进行改进。 

目前，无线接入系统中使用的测试技术主要有人工参与的测试技术和定时轮询测试技术。 

人工参与的方式来启动和执行链路质量测试、定位链路故障的测试方式中，又可以分为两类，一类是人工通过命令的形式下发指令，系统执行测试；另一类是人工使用外接专用测试设备，对系统进行测试。(1)通过命令下发的形式，来启动系统对链路故障定位的环回测试。在这种应用中，出现链路质量问题时，现场操作人员根据系统的告警状态和自己的经验，判断当前故障对业务的影响程度，来确定是否进行测试和进行测试链路数。(2)通过人工参与，使用外接设备的方式对链路故障进行定位环回测试。在这种应用中，需要操作人员使用测试设备，选取系统业务量较小的时候，比如凌晨等，将测试设备外接在系统的某一个节点上，比如传输设备侧，断开系统的原来接口，将测试设备接入，使用测试设备对通信系统进行环回测试，来定位系统的故障原因(或位置)。 

定时轮询测试技术是通过定时启动的方式对链路故障进行定位测试，在这种应用中，系统不考虑此时链路资源是否存在影响业务质量的因素，只是根据事先设定的时间间隔，定时以轮询的方式对系统中所有链路资源进行检测。在启动测试之前，对将要测试的链路先进行是否正在承载业务的判断。 

发明人在实现本发明的过程中发现现有技术至少存在如下问题： 

人工命令的测试方式的缺陷在于，当通信链路出现故障时，需要现场操作人员实时在现场，并且在很大程度上依赖于操作人员具有丰富的经验和较高的技能，能够正确的判断当前故障对业务的影响程度。由于链路故障出现的不确定性，实时做到操作人员在现场操作很困难。 

人工外接测试设备测试方式的缺陷在于，首先是不能实时的在故障时间进行故障定位测试，由于很多故障的发生都是随机性的，持续的时间不是很长，测试的时候故障不是必然重现的，在很大程度上使得这种测试失去定位的意义，再一个断开系统的原来接口，接入外接测试设备，会对系统造成很大的影响，造成系统业务中断，一般都是在不得已的情况下才会采用。 

系统定时启动测试方法，在不需要进行测试的时候也会进行测试，这样会造成系统流量的不必要增加，也不能及时在故障时刻启动测试。故障有时是持续时间较长的，有时是随机性出现的故障，对于不确定性故障的定位，这种定时启动测试方式是不能满足定位要求的。 

发明内容

有鉴于此，本发明实施例是提供一种链路故障检测方法和系统，所述方法包括：检测链路状态信息得到至少一项链路质量参数； 

检测到任何一种链路质量参数劣于其对应的预先设定的链路质量门限值时，或者在检测到链路质量参数中的部分或者全部的链路质量参数劣于其对应的预先设定的链路质量门限值时； 

判断链路是否承载业务，若判断所述链路未承载业务，则发起对所述链 路的环回测试。 

另外，本发明实施例还提供了一种链路故障检测系统，所述系统包括：检测模块，比较模块，环回测试模块， 

所述检测模块，用于对通信系统链路状态信息进行检测，得到链路质量参数，并将至少一项检测得到的链路质量参数发送到比较模块； 

所述比较模块，用于存储各种预先设定的链路质量参数门限值以及预先设定的触发规则，并将接收到的所述检测模块发送的链路质量参数，与对应的所述存储的预先设定的链路质量参数门限值进行比较，确定各个链路质量参数值是否在门限值的范围内， 

检测到任何一种链路质量参数劣于其对应的预先设定的链路质量门限值时，或者在检测到链路质量参数中的部分或者全部的链路质量参数劣于其对应的预先设定的链路质量门限值时，判断需要发起环回测试； 

所述系统进一步包括业务空闲判断模块，用于在所述比较模块判断需要发起环回测试时，进一步判断该链路上是否还承载有业务，在判断链路上没有承载业务的时候，再通知环回测试模块发起对链路的环回测试； 

所述环回测试模块，用于根据业务空闲判断模块的指示，发起系统环回测试。由上述技术方案可知，本发明实施例通过故障检测触发机制，使用系统的物理层或者其上层链路状态作为判据准则，根据一定的标准设定门限值来进行是否启动环回测试的条件，当条件满足时，系统自动加载定位环回测试程序，对当前链路进行故障定位，具有很好的实时性和完备性，可以大大节约定位链路故障时的维护成本，减少人力投入和时间投入，并且可以满足用户对故障定位实时性的要求，提高客户满意度。 

附图说明

图1为本发明实施例的方法流程图； 

图2为本发明实施例一中环回测试系统结构示意图； 

图3为本发明施例一环回测试扩展到基站侧时的系统结构示意图； 

图4为本发明施例一环回测试语音处理框单独成框时系统结构示意图； 

图5为本发明实施例四系统结构示意图。 

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而 不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 

如图1所示： 

步骤11：检测链路状态信息得到至少一项链路质量参数； 

通信系统中的通信链路可以划分为不同的层次，例如可以包括物理层，链路层，网络层，应用层等，这里的链路状态信息可以包括各层的状态，具体的状态信息可以包括如物理层的误码统计以及告警信息次数统计等等，这些链路状态信息构成链路质量参数； 

步骤12：若存在至少一项链路质量参数劣于预先设定的该链路质量参数门限值，并满足预先设定的链路故障检测触发规则，则发起环回测试； 

这里设定的链路质量门限值可以包括两个方面：一种是按照国际，国内或者行业标准设定的门限值，例如，假设国际标准中对物理层的误码率进行了规定或者建议，不得高于2％，否则对系统通话质量产生严重影响或者造成掉话，则设置链路质量门限值项目中，物理层误码率的门限值为2％，当检测到的物理层的误码率大于该门限值，即可知链路质量已经较差，则发起对链路的环回测试，查找并定位故障。 

另外一种设定链路质量门限值的方式是可以根据具体的业务需要，或者系统实际运行中的状况和经验，设定链路质量门限值；例如，根据经验和系统实际运行状况，链路层的告警在每分钟出现3次时，需要对链路进行环回测试，否则就会对业务产生较大影响，这时，就可以根据上述情况，设置告警次数门限值为2，当检测链路状态信息，发现链路层的告警每分钟大于或者等于3次时，可知链路质量已经较差，已经不能满足具体的业务要求，则发起对链路的环回测试，查找并定位故障。 

由于链路状态信息可以包括很多，链路质量参数也可以有很多种，进而链路质量门限值也可以有很多种，于是所述预先设定的触发规则可以设置为，任何一种链路质量参数劣于其对应的预先设定的链路质量门限值时，都可以 发起对链路的环回测试，或者在部分或者全部的链路质量参数劣于其对应的预先设定的链路质量门限值时，才发起对链路的环回测试，并且，由于各种链路质量参数之间可能还存在一定的关联性，所以，还可能存在不同的设置方式，本领域技术人员可以理解，具体的设置方式不够成对本发明的限制。 

由于通信系统对于可靠性的的要求较高，对通信线路的测试要做到尽可能小的对系统业务造成影响，因此在满足上述预先设定的触发规则后，还可以进一步判断该链路上是否还承载有业务，在判断链路上没有承载业务的时候，再发起对链路的环回测试。 

下面以具体实施例的方式，对发起链路的环回测试进行说明： 

实施例一： 

本实施例检测的链路质量参数仅为系统物理层误码率，设定物理层误码率质量参数门限值为2％，设定的触发规则为：物理层误码率大于或者等于设定额门限值时，则发起环回测试，于是，所述物理层误码率信息可以被周期性的进行存储和比较，例如，系统设定该物理层误码率可以每分钟检测一次并与设定的门限值2％进行比较，当检测到系统物理层误码率的平均值大于或者等于预先设置的门限值2％时，系统自动发起对链路的环回测试，环回测试说明如下： 

如图2所示，环回系统可以包括语音处理板21，交换处理板22，基站接口板23，假设对链路的环回测试路径为：在语音处理板21上进行数据插入，经过交换处理板22，从基站接口板23上环回，在语音处理板21上对环回数据进行比较。那么，经过所述环回后，即可确定故障的原因或者故障在系统中发生的位置，作为最终判定某条链路是否可用和确定故障发生在哪个子系统的依据。 

另外，环回测试范围可以扩展到基站侧，于是还可以采用如图3所示的环回测试方式，包括语音处理板21，基站接口板23，基站31，该环回测试经过传输设备并通过Abis接口，可以包括两种方式，方式一从语音处理板21上进 行数据插入，经过基站接口板23，从基站31侧环回，在语音处理板21上进行比较，方式二可以在基站侧31插入数据，经过基站接口板23，从语音处理板21环回，在基站31上进行比较。 

如图4所示，在语音处理框单独成框情况下，还要执行这种环回：语音处理板21到语音处理框接口板41。 

经过所述环回后，即可确定故障的原因或者故障在系统中发生的位置，作为最终判定某条链路是否可用和确定故障发生在哪个子系统的依据。 

通过本发明实施例一的方法，可以在某一项链路质量参数不满足设定门限值要求时即可发起链路环回测试，系统自动加载定位环回测试程序，对当前链路进行故障定位，大节约定位链路故障时的维护成本，减少人力投入和时间投入，并且可以满足用户对故障定位实时性的要求，提高客户满意度。 

实施例二： 

本实施例检测的链路质量参数为应用层的故障告警次数和物理层误码率，系统设定该应用层的故障告警次数门限值为每分钟5次，系统设置的物理层误码率质量参数门限值为2％，预先设定的触发规则为，故障告警次数和物理层误码率都大于或者等于所述对应的设置的门限值时，发起环回测试，于是，所述应用层故障告警次数信息和物理层误码率可以都被周期性的进行存储和比较，当检测到该系统应用层故障告警次数在设定周期的每分钟内大于或者等于预先设置的门限值5次，并且系统物理层误码率在一分钟内的平均值大于或者等于预先设置的门限值2％时，自动发起对链路的环回测试；当只是其中的一项或者没有参数大于或者等于预设的门限值时候，根据预设的触发规则，不发起环回测试；环回测试方法如前面实施例一大体相同，在此不再赘述。 

通过本发明实施例二的方法，可以在判断所有链路质量参数都不满足设定门限值要求时才发起链路环回测试，可以更加可靠的确定系统通信链路出现问题情形，从而尽量避免发起链路环回测试对系统正常业务的影响。

实施例三： 

本实施例设置的链路质量参数可以包括：应用层的故障告警次数，物理层误码率，链路层的丢包率，系统响应设定了故障告警次数门限值为每分钟5次，物理层误码率质量参数门限值为2％，链路层丢包率质量参数门限值为3％，预先设定的触发规则为：上述链路质量参数中任何两项大于或者等于其对应的质量参数门限值时，发起环回测试，于是， 

所述应用层故障告警次数信息和物理层误码率可以都被周期性的进行存储和比较，当检测到该系统应用层故障告警次数在设定周期的每分钟内大于或者等于预先设置的门限值5次，并且系统物理层误码率在一分钟内的平均值大于或者等于预先设置的门限值2％时，自动发起对链路的环回测试； 

所述应用层故障告警次数信息和链路层的丢包率可以都被周期性的进行存储和比较，当检测到该系统应用层故障告警次数在设定周期的每分钟内大于或者等于预先设置的门限值5次，并且链路层丢包率在每分钟内大于或者等于预先设定的门限值3％时，自动发起对链路的环回测试； 

同样的，也可以只是物理层误码率和链路层的丢包率同时大约等于其对应的预设门限值时，发起环回测试，具体过程类似，在此不再赘述。 

系统发起环回测试方法如前面实施例一大体相同，在此不再赘述。 

通过本发明实施例三的方法，可以在出现有链路质量参数不满足其设定的门限值时候，灵活的设定发起链路环回测试的条件，从而可以根据实际业务需要，灵活的对发起链路环回测试的条件进行配置，更好的满足客户需求，提高客户满意度。 

对于上述所有实施例，由于通信系统对于可靠性的的要求较高，对通信线路的测试要做到尽可能小的对系统业务造成影响，因此在出现至少一项链路质量参数不满足门限值要求，并满足预先设定的链路故障检测触发规则后， 还可以进一步判断该链路上是否还承载有业务，在判断链路上没有承载业务的时候，再发起对链路的环回测试。 

本领域普通技术人员可以理解实现上述所有实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括如下步骤： 

检测链路状态信息得到至少一项链路质量参数； 

若存在至少一项链路质量参数劣于预先设定的该链路质量参数门限值，并满足预先设定的链路故障检测触发规则，则发起环回测试。 

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。 

实施例四： 

如图5所示，本发明实施例提供了一种链路故障检测的系统，所述系统包括检测模块51，比较模块52，环回测试模块53， 

检测模块51，用于对通信系统链路状态信息进行实时检测，得到链路质量参数，并将至少一项检测得到的链路质量参数51发送到比较模块52； 

比较模块52，用于存储各种预先设定的链路质量参数门限值以及预先设定的触发规则，并将接收到的所述检测模块51发送的链路质量参数，与对应的所述存储的预先设定的链路质量参数门限值进行比较，确定各个链路质量参数值是否在门限值的范围内，当存在链路质量参数值劣于设定的门限值的情况，并且满足预先设定的链路故障检测触发规则时，通知环回测试模块53发起环回测试。 

环回测试模块53，用于根据比较模块52的指示，发起系统环回测试，并把环回测试的结果记录在日志中。 

另外，该系统可以进一步包括业务空闲判断模块54(附图未画出)，用于在所述比较模块52判断需要发起环回测试时，进一步判断该链路上是否还承载有业务，在判断链路上没有承载业务的时候，再通知环回测试模块53发起对链路的环回测试。

通过本发明实施例的系统，可以在存在至少一项链路质量参数不满足设定门限值要求并满足预先设定的链路故障检测触发规则时，发起链路环回测试，系统自动加载定位环回测试程序，对当前链路进行故障定位，大节约定位链路故障时的维护成本，减少人力投入和时间投入，并且可以满足用户对故障定位实时性的要求，提高客户满意度 

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (5)

1.一种链路故障检测方法，其特征在于，包括：

检测链路状态信息得到至少一项链路质量参数；

检测到任何一种链路质量参数劣于其对应的预先设定的链路质量门限值时，或者在检测到链路质量参数中的部分或者全部的链路质量参数劣于其对应的预先设定的链路质量门限值时；

判断链路是否承载业务，若判断所述链路未承载业务，则发起对所述链路的环回测试。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述链路状态信息包括：物理层的误码统计，链路层告警信息，网络层的丢包率。

3.如权利要求1中所述的方法，其特征在于，所述发起对链路的环回测试包括：加载链路故障的定位环回测试程序对系统进行分段环回测试。

4.如权利要求1中所述的方法，其特征在于，所述链路质量参数包括以

下至少一项：物理层误码率、应用层的故障告警次数、链路层的丢包率。

5.一种链路故障检测系统，其特征在于，所述系统包括：检测模块，比较模块，环回测试模块，

所述检测模块，用于对通信系统链路状态信息进行检测，得到链路质量参数，并将至少一项检测得到的链路质量参数发送到比较模块；

所述比较模块，用于存储各种预先设定的链路质量参数门限值以及预先设定的触发规则，并将接收到的所述检测模块发送的链路质量参数，与对应的所述存储的预先设定的链路质量参数门限值进行比较，确定各个链路质量参数值是否在门限值的范围内，

检测到任何一种链路质量参数劣于其对应的预先设定的链路质量门限值时，或者在检测到链路质量参数中的部分或者全部的链路质量参数劣于其对应的预先设定的链路质量门限值时，判断需要发起环回测试；

所述系统进一步包括业务空闲判断模块，用于在所述比较模块判断需要发起环回测试时，进一步判断该链路上是否还承载有业务，在判断链路上没有承载业务的时候，再通知环回测试模块发起对链路的环回测试；

所述环回测试模块，用于根据业务空闲判断模块的指示，发起系统环回测试。

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