一种星上交换机ATM?NNI?SVC交换实现方法，通过创建CC层、Q.2931s层和B-ISUP_s，采用星上交换机ATM?NNI信令协议是在星上完成协议处理，协议栈不包含AAL5层，处理过程相对简单，易实现。本发明专利技术多星之间通过ATMNNI交换技术实现卫星网络的SVC交换方式，即动态交换方式，能够实现资源的按需分配，资源分配灵活，可实现资源自主分配，还可体现ATM交换技术的最大优势-保证QoS；本发明专利技术提出的星上交换机ATM?NNI信令协议实现方法能够在星间中实现SVC交换方式，使星上交换机ATM交换系统最大程度上体现ATM技术优势。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种星上交换机ATM NNI SVC交换实现方法，属于通信
技术介绍
目前，在研的军民用宽带通信卫星星载处理转发技术都采用了 ATM交换技术。ATM 交换技术从交互对象分为UNI (User Network Interface)用户网络接口和NNI (Network Network Interface)网络网络接口。UNI是指ATM交换机输入或输出端口接入的是终端用户，另一端接入的是另一台ATM交换机；NNI是指两台ATM交换机输入和输出端口接入的均是ATM交换机。ATM交换技术从交换方式上分为SVC (Switched Virtual Circuit，交换式虚连接)交换方式和PVC(Permanent Virtual Circuit，永久式虚连接)交换方式。SVC交换方式能够满足用户按需动态分配资源，在用户每次通信之前都需通过卫星信令协议完成一条连接的建立，当用户通信完毕则同样需要卫星信令协议完成已分配资源(包括连接参考值、VPI/VCI、带宽等)释放，以供其它用户使用，SVC交换方式是ATM交换技术的突出优点ο现有星载ATM交换机进行星地通信；现有星载ATM交换机数据信息的交换过程是按照地面人工注入的交换转发表、资源分配来实现。目前星载ATM交换技术主要考虑单星星上ATM交换机中实现PVC交换方式，即静态交换方式，不能实现按需分配，资源分配单一， 资源分配方式由地面人工注入。没有考虑多星之间通过ATM交换技术组成卫星网络，只是考虑星地通信。NNI SVC交换方式是最能体现ATM交换网络优势的一种交换方式，目前国内外星载ATM交换机，没有考虑NNI SVC交换方式的实现，而NNI SVC交换方式的实现是由星上交换机ATM信令协议来完成的。“一种新的星上交换连接控制实现方案”和“星上交换信令实现方案的研究”，这两篇论文提出的星上交换机ATM信令协议均是基于地面完成协议处理，协议栈含有AAL5层， 处理过程复杂，处理后的信息再通过卫星上行链路发至卫星。1998年的文章“Dynamic ATM Satellite networking”介绍了星上交换机ATM信令和SVC。基于SATCOM的ATM信令实现方案介绍了基于卫星通信系统的信令交换技术的一种实现方案，提出了基于SATCOM的 ATM信令交换的实现方案，该方案简化了空中ATM交换卫星的实现复杂度，在基于ATM的卫星系统中卫星只需实现转发功能，而将复杂的信令信息的处理放到地面设备中来完成，然后将处理后形成的路由信息转发到ATM卫星控制单元，由控制单元根据路由信息实现信元转发。目前国内外星载ATM交换机，只有日本WINDS卫星采用了 PVC交换方式，但是由于保护技术秘密的原因，没有公开资料可供查询。国内外也未见关于NNI SVC建立和拆除的公开文献资料。
技术实现思路
本专利技术的技术解决问题是克服现有技术的不足，提供一种在星上完成协议处理的星上交换机ATM NNI SVC交换实现方法。本专利技术的技术解决方案是一种星上交换机ATM NNI SVC交换实现方法，星上交换机ATM系统包括地面ATM终端、星上ATM交换机A和星上ATM交换机B，地面ATM终端包括主叫方ATM终端和被叫方ATM终端，主叫方ATM终端和被叫方ATM终端包括依次设置的应用层、CC层、Q. 2931_s层、ATM层和物理层，星上ATM交换机包括与地面ATM终端进行数据传输的UNI接口和与另一台星上ATM交换机进行数据传输的NNI接口，UNI接口包括依次设置的CC层、Q. 2931_s层、ATM层和物理层，NNI接口包括依次设置的CC层、B_ISUP_s层、 MTP3层、ATM层和物理层；交换实现方法通过以下步骤实现第一步，建立连接，Al. 1、主叫方ATM终端有数据待发送，由主叫方ATM终端的应用层触发主叫方ATM 终端的CC层完成参数的提取，并将参数发送到主叫方ATM终端的Q.层，形成带有参数信息的SETUP消息，主叫方ATM终端的Q. 2931_S层将SETUP消息发送到主叫方ATM终端的ATM层，ATM层完成ATM信令信元的生成，并通过物理层发送至星上ATM交换机A的UNI 接口，参数包括连接参考值的分配、业务参数、QoS要求、源地址和目的地址，同时设置计时器记录主叫方ATM终端Q. 2931_S层发送SETUP消息的时间；Al. 2、星上ATM交换机A的UNI接口物理层将接收到的步骤Al. 1的ATM信令信元发送到UNI接口 ATM层，UNI接口 ATM层解读到ATM信令信元为SETUP消息后将其发送到 UNI接口 Q. 2931_S层将SETUP消息还原后经UNI接口 CC层发送到星上ATM交换机A的NNI 接口 CC层；Al. 3、星上ATM交换机A的NNI接口 CC层检查接收到的SETUP消息是否合法以及网络是否能够接受本次呼叫，若接受则进行步骤Al. 4，若不接受则转入步骤Al. 15 ；Al. 4、星上ATM交换机A的NNI接口 CC层完成卫星节点连接参考值的预分配和预更新带宽资源，并激发星上ATM交换机A的NNI接口 B-ISUP_S层生成IAM消息并发送给星上ATM交换机A的NNI接口 MTP3层，在星上ATM交换机A的NNI接口 MTP3层添加IAM消息的输出端口信息并送至星上ATM交换机A的NNI接口 ATM层生成ATM信令信元，并经过物理层ATM信令信元发送给星上ATM交换机B的NNI接口，同时设置计时器记录星上ATM 交换机A的NNI接口 B-ISUP_S层发送IAM消息的时间；Al. 5、星上ATM交换机B的NNI接口物理层将接收到的步骤Al. 4的ATM信令信元发送到NNI接口 ATM层，NNI接口 ATM层解读到ATM信令信元为IAM消息后将其发送到NNI 接口 B-ISUP_S层将IAM消息还原后，发送给NNI接口 CC层，同时记录NNI接口 B_ISUP_S 层发送IAM消息的时间；Al. 6、星上ATM交换机B的NNI接口 CC层检查IAM消息是否合法以及网络是否能够接受该呼叫，若接受则进行步骤Al. 7，若不接受则转入步骤Al. 14 ；Al. 7、星上ATM交换机B的NNI接口 CC层完成卫星节点连接参考值的预分配和预更新带宽资源，并将其发送给星上ATM交换机B的UNI接口 CC层，UNI接口 CC层激发UNI 接口 Q. 2931_s层生成SETUP消息，传送UNI接口 ATM层完成ATM信令信元的生成，并通过6UNI接口物理层发送给被叫方ATM终端；Al. 8、被叫方ATM终端物理层将接收到的步骤Al. 7的ATM信令信元发送到ATM层， ATM层解读到ATM信令信元为SETUP消息后将其发送到Q. 2931_S层将SETUP消息还原后发送到CC层，被叫方ATM终端的CC层检查该呼叫是否能被接受，若接受则进行步骤Al. 9，若不接受则转入步骤Al. 13;41.9、被叫方々111终端0层分配输出￥ 1八(1和本地连接参考值，并激发0.四31_ S层产生包含VPI/VCI和本地连接参考值的SETUP SUCCESS消息，Q. 2931_S层将SETUP SUCCESS消息发送给ATM层完成ATM信令信元的生成，本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种星上交换机ＡＴＭ ＮＮＩ ＳＶＣ交换实现方法，其特征在于：星上交换机ＡＴＭ系统包括地面ＡＴＭ终端、星上ＡＴＭ交换机Ａ和星上ＡＴＭ交换机Ｂ，地面ＡＴＭ终端包括主叫方ＡＴＭ终端和被叫方ＡＴＭ终端，主叫方ＡＴＭ终端和被叫方ＡＴＭ终端包括依次设置的应用层、ＣＣ层、Ｑ．２９３１＿ｓ层、ＡＴＭ层和物理层，星上ＡＴＭ交换机包括与地面ＡＴＭ终端进行数据传输的ＵＮＩ接口和与另一台星上ＡＴＭ交换机进行数据传输的ＮＮＩ接口，ＵＮＩ接口包括依次设置的ＣＣ层、Ｑ．２９３１＿ｓ层、ＡＴＭ层和物理层，ＮＮＩ接口包括依次设置的ＣＣ层、Ｂ－ＩＳＵＰ＿ｓ层、ＭＴＰ３层、ＡＴＭ层和物理层；交换实现方法通过以下步骤实现：第一步，建立连接，Ａ１．１、主叫方ＡＴＭ终端有数据待发送，由主叫方ＡＴＭ终端的应用层触发主叫方ＡＴＭ终端的ＣＣ层完成参数的提收到的ＲＥＬＥＡＳＥ＿ＣＯＭＰＬＥＴＥ消息通过ＮＮＩ接口发送给星上ＡＴＭ交换机Ａ的ＮＮＩ接口，再由星上ＡＴＭ交换机Ａ的ＵＮＩ接口发送给主叫方ＡＴＭ终端，连接拆除。ＥＡＳＥ消息，释放ＣＣ层分配的资源，并生成ＲＥＬＥＡＳＥ ＣＯＭＰＬＥＴＥ消息，ＲＥＬＥＡＳＥ ＣＯＭＰＬＥＴＥ消息在ＡＴＭ层完成ＡＴＭ信令信元生成，通过物理层发送给星上ＡＴＭ交换机Ｂ的ＵＮＩ接口；Ａ２．４、星上ＡＴＭ交换机Ｂ将ＵＮＩ接口接ＡＳＥ消息通过ＮＮＩ接口发送给星上ＡＴＭ交换机Ｂ的ＮＮＩ接口，再由星上ＡＴＭ交换机Ｂ的ＵＮＩ接口发送给被叫方ＡＴＭ终端；Ａ２．３、被叫方ＡＴＭ终端物理层Ｑ．２９３１＿Ｓ层通过物理层和ＡＴＭ层收到来自星上ＡＴＭ交换机Ｂ的ＵＮＩ接口发送的ＲＥＬ的调取，并将参数发送至主叫方ＡＴＭ终端的Ｑ．２９３１＿Ｓ层，形成ＲＥＬＥＡＳＥ消息，ＲＥＬＥＡＳＥ消息在ＡＴＭ层完成ＡＴＭ信令信元的生成，由物理层发送至星上ＡＴＭ交换机Ａ的ＵＮＩ接口；Ａ２．２、星上ＡＴＭ交换机Ａ将ＵＮＩ接口接收到的ＲＥＬＥ口ＡＴＭ层和ＵＮＩ接口物理层发送到主叫方ＡＴＭ终端，主叫方ＡＴＭ终端取消本次呼叫，连接建立失败；第二步，释放连接，Ａ２．１、主叫方ＡＴＭ终端数据发送完毕，由主叫方ＡＴＭ终端应用层触发ＣＣ层完成主叫方ＡＴＭ终端连接参考值、源地址和目的地址参数Ｉ接口ＡＴＭ层和物理层向主叫方ＡＴＭ终端转发ＲＥＬＥＡＳＥ消息，主叫方ＡＴＭ终端取消本次呼叫，连接建立失败；Ａ１．１５、星上ＡＴＭ交换机Ａ的ＵＮＩ接口ＣＣ层激发ＵＮＩ接口Ｑ．２９３１＿Ｓ层生成ＲＥＬＥＡＳＥ消息，ＲＥＬＥＡＳＥ消息经ＵＮＩ接ＮＮＩ接口ＡＴＭ层，在星上ＡＴＭ交换机Ａ的ＮＮＩ接口Ｂ－ＩＳＵＰ＿Ｓ层收到来自星上ＡＴＭ交换机Ｂ的ＲＥＬＥＡＳＥ消息，则终止本次连接，并在星上ＡＴＭ交换机Ａ的ＮＮＩ接口ＣＣ层释放所分配的卫星节点连接参考值和带宽，并经星上ＡＴＭ交换机Ａ的ＵＮ；Ａ１．１４、星上ＡＴＭ交换机Ｂ的ＮＮＩ接口ＣＣ层激发ＮＮＩ接口Ｂ－ＩＳＵＰ＿Ｓ层生成ＲＥＬＥＡＳＥ消息，经星上ＡＴＭ交换机Ｂ的ＮＮＩ接口物理层和ＮＮＩ接口ＡＴＭ层传送到星上ＡＴＭ交换机Ａ的ＮＮＩ接口，星上ＡＴＭ交换机Ａ经ＮＮＩ接口物理层、点连接参考值和带宽，并通过星上ＡＴＭ交换机Ｂ的ＮＮＩ接口向星上ＡＴＭ交换机Ａ的ＮＮＩ接口转发ＲＥＬＥＡＳＥ消息，并告知原因，星上ＡＴＭ交换机Ａ的ＵＮＩ接口将ＲＥＬＥＡＳＥ消息发送给主叫方ＡＴＭ终端，主叫方ＡＴＭ终端取消本次呼叫，连接建立失败层发送给星上ＡＴＭ交换机Ｂ的ＵＮＩ接口，星上ＡＴＭ交换机Ｂ经ＵＮＩ接口物理层、ＵＮＩ接口ＡＴＭ层和ＵＮＩ接口Ｑ．２９３１＿Ｓ层在ＵＮＩ接口ＣＣ层收到来自被叫方ＡＴＭ终端的ＲＥＬＥＡＳＥ消息，终止本次连接，在ＵＮＩ接口ＣＣ层释放所分配的卫星节星上ＡＴＭ交换机Ａ的ＵＮＩ接口发送的ＳＥＴＵＰ＿ＳＵＣＣＥＳＳ消息，则取消本次呼叫，连接建立失败；Ａ１．１３、被叫方ＡＴＭ终端的ＣＣ层激发Ｑ．２９３１＿Ｓ层生成ＲＥＬＥＡＳＥ消息，ＲＥＬＥＡＳＥ消息经ＡＴＭ层完成ＡＴＭ信令信元的生成后经物理ＳＵＣＣＥＳＳ消息，则向ＡＴＭ交换机Ａ的ＵＮＩ接口发送数据，若主叫方ＡＴＭ终端未在规定时间内接收到星上ＡＴＭ交换机Ａ的ＵＮＩ接口发送的ＳＥＴＵＰ＿ＳＵＣＣＥＳＳ消息，则转入步骤Ａ１．１进行第二次呼叫，若主叫方ＡＴＭ终端还未在规定时间内接收到ＡＴＭ交换机Ｂ发送ＳＥＴＵＰ消息，若星上ＡＴＭ交换机Ｂ的ＵＮＩ接口物理层在规定的时间内仍未接收到被叫方ＡＴＭ终端发送的消息，则转入步骤Ａ１．１５；Ａ１．１２、主叫方ＡＴＭ终端在规定时间内接收到星上ＡＴＭ交换机Ａ的ＵＮＩ接口发送的ＳＥＴＵＰＳ消息，ＳＥＴＵＰ ＳＵＣＣＥＳＳ消息在ＵＮＩ接口ＡＴＭ层完成ＡＴＭ信令信元的生成后经ＵＮＩ接口物理层发送给主叫方ＡＴＭ终端，若星上ＡＴＭ交换机Ａ的ＮＮＩ接口物理层在规定的时间内未接收到星上ＡＴＭ交换机Ｂ的消息，则转入步骤Ａ１．４再次向星上...
【技术特征摘要】
1. 一种星上交换机ATM NNI SVC交换实现方法，其特征在于星上交换机ATM系统包括地面ATM终端、星上ATM交换机A和星上ATM交换机B，地面ATM终端包括主叫方ATM终端和被叫方ATM终端，主叫方ATM终端和被叫方ATM终端包括依次设置的应用层、CC层、 Q. 2931_s层、ATM层和物理层，星上ATM交换机包括与地面ATM终端进行数据传输的UNI接口和与另一台星上ATM交换机进行数据传输的NNI接口，UNI接口包括依次设置的CC层、 Q. 2931_s层、ATM层和物理层，NNI接口包括依次设置的CC层、B_ISUP_s层、MTP3层、ATM 层和物理层；交换实现方法通过以下步骤实现 第一步，建立连接，Al. 1、主叫方ATM终端有数据待发送，由主叫方ATM终端的应用层触发主叫方ATM终端的CC层完成参数的提取，并将参数发送到主叫方ATM终端的Q.层，形成带有参数信息的SETUP消息，主叫方ATM终端的Q. 2931_S层将SETUP消息发送到主叫方ATM终端的 ATM层，ATM层完成ATM信令信元的生成，并通过物理层发送至星上ATM交换机A的UNI接口，参数包括连接参考值的分配、业务参数、QoS要求、源地址和目的地址，同时设置计时器记录主叫方ATM终端Q. 2931_S层发送SETUP消息的时间；Al. 2、星上ATM交换机A的UNI接口物理层将接收到的步骤Al. 1的ATM信令信元发送到UNI接口 ATM层，UNI接口 ATM层解读到ATM信令信元为SETUP消息后将其发送到UNI接口 Q. 2931_S层将SETUP消息还原后经UNI接口 CC层发送到星上ATM交换机A的NNI接口 CC层；Al. 3、星上ATM交换机A的NNI接口 CC层检查接收到的SETUP消息是否合法以及网络是否能够接受本次呼叫，若接受则进行步骤Al. 4，若不接受则转入步骤Al. 15 ；Al. 4、星上ATM交换机A的N NI接口 CC层完成卫星节点连接参考值的预分配和预更新带宽资源，并激发星上ATM交换机A的NNI接口 B-ISUP_S层生成IAM消息并发送给星上 ATM交换机A的NNI接口 MTP3层，在星上ATM交换机A的NNI接口 MTP3层添加IAM消息的输出端口信息并送至星上ATM交换机A的NNI接口 ATM层生成ATM信令信元，并经过物理层ATM信令信元发送给星上ATM交换机B的NNI接口，同时设置计时器记录星上ATM交换机A的NNI接口 B-ISUP_S层发送IAM消息的时间；Al. 5、星上ATM交换机B的NNI接口物理层将接收到的步骤Al. 4的ATM信令信元发送到NNI接口 ATM层，NNI接口 ATM层解读到ATM信令信元为IAM消息后将其发送到NNI接口 B-ISUP_S层将IAM消息还原后，发送给NNI接口 CC层，同时记录NNI接口 B_ISUP_S层发送IAM消息的时间；Al. 6、星上ATM交换机B的NNI接口 CC层检查IAM消息是否合法以及网络是否能够接受该呼叫，若接受则进行步骤Al. 7，若不接受则转入步骤Al. 14 ；Al. 7、星上ATM交换机B的NNI接口 CC层完成卫星节点连接参考值的预分配和预更新带宽资源，并将其发送给星上ATM交换机B的UNI接口 CC层，UNI接口 CC层激发UNI接口 Q. 2931_s层生成SETUP消息，传送UNI接口 ATM层完成ATM信令信元的生成，并通过UNI接口物理层发送给被叫方ATM终端；Al. 8、被叫方ATM终端物理层将接收到的步骤Al. 7的ATM信令信元发送到ATM层，ATM 层解读到ATM信令信元为SETUP消息后将其发送到Q. 2931_S层将SETUP消息还原后发送到CC层，被叫方ATM终端的CC层检查该呼叫是否能被接受，若接受则进行步骤Al. 9，若不接受则转入步骤Al. 13;Al. 9、被叫方ATM终端CC层分配输出VPI/VCI和本地连接参考值，并激发Q. 2931_S层产生包含VPI/VCI和本地连接参考值的SETUP SUCCESS消息，Q.层将SETUP SUCCESS消息发送给ATM层完成ATM信令信元的生成，并通过物理层发送给星上ATM交换机B的UNI 接口 ；Al. 10、星上ATM交换机B的UNI接口物理层在规定的时间内接收到步骤Al. 9的ATM 信令信元，UNI接口 ATM层解读到ATM信令信元为SETUPSUCCESS消息后将其发送到UNI接口 Q. 2931_S层将SETUP SUCCESS消息还原后发送到U NI接口 CC层，UNI接口 CC层进行带宽、卫星节点连接参考值的分配、可用带宽和交换机转发表的更新，准备接收数据，同时UNI 接口 CC层将SETUP SUCCESS消息发送给NNI接口 CC层，NNI接口 CC层激发星上ATM交换机B的NNI接口 B-ISUP_S层生成ACM消息并发送给NNI接口 MTP3层，在NNI接口 MTP3层添加ACM消息的输出端口信息并将送至星上ATM交换机B的NNI接口 ATM层生成ATM信令信元，并经过物理层ATM信令信元发送给星上ATM交换机A的NNI接口将ACM消息传送至 NNI接口 ATM层，生成ATM信令信元，并通过物理层ATM信令信元发送给星上ATM交换机A 的NNI接口，若星上ATM交换机B的UNI接口物理层在规定的时间内未接收到...
【专利技术属性】
技术研发人员：黎军，周诠，张怡，呼延烺，李静玲，李敏奇，王洋，沈俊，
申请(专利权)人：西安空间无线电技术研究所，
类型：发明
国别省市：87
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