专利名称：Pdh/sdh多用户数据盲分离方法
PDH/SDH多用户数据盲分离方法领域本发明属于通讯技术领域，特别涉及数字复接方式准同步数字体系PDH和同步数 字体系SDH的用户数据盲分离的方法，可用于在信息侦查中对截获数据进行识别。
背景技术：
在数字通信网中，为了扩大传输容量，提高传输效率，常常需要把若干个低速数字 信号合并成一个高速数字信号，然后通过高速信道传输。数字复接就是实现这种数字信号 合并的专门方法。在数字传输系统中，有两种群路数据的复接方式准同步数字体系PDH和同步数 字体系SDH。目前，国际上主要有两大系列的准同步数字体系，即脉冲编码调制24路系列 PCM24和脉冲编码调制30/32路系列PCM 30/32。我国和一些欧洲国家采用PCM30/32路系 统，PCM各次群构成了 PDH，基群即是PCM 30/32路系统。在PDH基础上发展起来的SDH具 有同步信息传输、复用和交叉连接的结构，也被称为同步传输模块STM。流经网络的PDH数 据流与SDH数据流有各自不同的帧格式，SDH网络较之传统的点到点直接传输的PDH网络 有许多优越性，如统一的比特率和接口标准，强大的网管能力等等。而传统的PDH也有许多 SDH无法比拟的优点，如较高的频带利用率，对设备的低要求等等。因此，网络通信过程中通 常结合PDH网络与SDH网络进行数据传输。在信息侦查中，对通信网络中截获的数据流进行分析以提取所需的有效信息是网 络对抗的关键环节。目前对截获数据进行分析的方法主要有基于数据流内容的概率统计， 基于数据流内容的信号参数分析，基于数据时域频域分析的调制方式识别等等。这些方法 对截获数据的内容和特征要求都较高，且均没有从网络结构的角度出发，不能在数据流内 容未知的情况下将数据流所属的PDH网络或SDH网络判别出来，特别是不能准确地判断出 PDH数据流所属群次的帧结构与SDH数据流所属模块的帧结构，从而不能完成PDH数据流承 载的用户数据信息的拼接与SDH数据流承载的用户数据信息的拼接，最终影响获得敌方网 络数据情报的准确性。
发明内容
本发明的目的在于避免上述已有技术的不足，提出一种PDH/SDH多用户数据盲分 离方法，以准确地判断出PDH数据流所属群次的帧结构，完成PDH数据流承载的用户数据信 息的拼接、提取与恢复，提高获得敌方网络数据情报的准确性。为实现上述目的，本发明的多用户盲分离方法，包括以下步骤(1)从截获的二进制数据流中获取数据流长度和传输时间，利用这两个参数提取 数据流的时隙Ts和帧长Tn，并根据PDH与SDH时隙大小差别，设置PDH与SDH时隙的边界 值S是0. 0065微秒(μ s)；(2)对所提取的时隙与所设置的边界值进行比较，如果提取的时隙Ts大于所设置 的边界值S，则将数据流分为PDH网络，否则分为SDH网络，从而将所截获数据流初步分离为PDH数据流或SDH数据流； (3)对于初步分离后的PDH数据流，先根据PDH的基群、二次群、三次群和四次群 时隙的大小差别，依次设置各自时隙边界范围的上下限Hl与Li，H2与L2，H3与L3，H4与 L4 ；然后判断所提取的时隙Ts所属的群次的时隙边界范围，如果Ll < Ts <H1，则将该PDH 数据流分为基群；如果L2 < Ts < H2，就将该PDH数据流分为二次群；如果L3 < Ts < H3， 则将该PDH数据流分为三次群；如果L4 < Ts < H4，就将该PDH数据流分为四次群，从而将 PDH数据流再分离为PDH群次数据流； (4)对于初步分离后的SDH数据流，先根据SDH的同步传输模块STM-I、STM-4和 STM-16的帧长wl、w4和wl6的大小差别，判断所提取的帧长Tn属于哪个模块的帧长，如果 Tn = wl，则将该SDH数据流分为STM-I模块；如果Tn = w4,就将该SDH数据流分为STM-4 模块；如果Tn = wl6,就将该SDH数据流分为STM-16模块，从而将SDH数据流再分离为SDH 模块数据流；(5)对再分离所得的PDH群次数据流，以群次为基群的数据流进行帧同步码搜索， 根据搜索所得的同步码位置确定用户数据的位置；然后按照所确定的用户数据位置拼接该 基群数据流承载的用户数据，该用户数据为最终所得的敌方PDH网络信息；(6)对再分离所得的SDH模块数据流，以同步传输模块为STM-I的数据流进行帧同 步码搜索，根据搜索所得的同步码位置确定用户数据在数据流中的位置；然后按照所确定 的用户数据位置拼接该STM-I数据流承载的用户数据，该用户数据为最终所得的敌方SDH 网络信息。本发明与现有的技术相比具有以下优点1.本发明充分考虑实际截获数据流内容未知与获知特征较少的情况，采用PDH与 SDH时隙和帧长分离数据的方法后，用户数据的识别率具有较大提高；2.本发明是确定数据流的网络结构，相比确定数据流调制方式的方法，降低了分 析和处理数据的复杂度，更易于获敌方网络的用户数据；3.本发明采用PDH基群帧结构与SDH的模块STM-I帧结构拼接用户数据，对数据 流中用户数据定位明确，提高了获得用户数据的准确性。
图1是本发明的实现流程图；图2是本发明的PDH的基群数据拼接示意图；图3是本发明的SDH的STM-I模块数据拼接示意图。
具体实施例方式参照图1，本发明的具体实施过程如下步骤1.提取数据流的时隙ts和帧长Tn，设置PDH与SDH时隙的边界值S。la)已知截获的二进制数据流长度η和传输时间t，利用这两个参数提取数据流的 时隙 Ts 和帧长 Tn,即=Ts = t/n, Tn = 125 X (n/t)；lb)根据PDH与SDH时隙存在大小差别，设置出PDH与SDH时隙的边界值S 是0. 0065 μ s ；该PDH时隙包括基群时隙0. 488 μ s, 二次群时隙0. 118 μ s,三次群时隙0. 0291 μ s和四次群时隙0. 007 μ s ；该SDH的时隙包括STM_1模块的时隙为0. 0064 μ S、 STM-4模块的时隙为0. 0016 μ s禾口 STM-16模块的时隙为0. 0004 μ s。步骤2.将截获数据流初步分离为PDH数据流或SDH数据流。对所提取的时隙与所设置的边界值进行比较，如果提取的时隙Ts大于所设置的 边界值S，则将数据流分为PDH网络，否则分为SDH网络，从而将所截获数据流初步分离为 PDH数据流或SDH数据流。步骤3.将初步分离后的PDH数据流再分离为PDH群次数据流。3a)计算各群次时隙=帧周期+帧长，即基群时隙为125+ 256 ^ 0. 4882，二次群时隙为100. 38 + 848 ^ 0. 1183，三次群时隙为44.69 + 1536 ^ 0. 0291，四次群时隙为21. 02 + 2928 ^ 0. 0071 ；3b)根据上述所得时隙均为无理数的特征，设定各群次时隙边界范围上下限基群的时隙边界范围上下限为H1 = 0. 49，Ll = 0. 48，二次群的时隙边界范围上下限为H2 = 0. 2，L2 = 0. 1，三次群的时隙边界范围上下限为H3 = 0. 03，L3 = 0. 02，四次群的时隙边界范围上下限为H4 = 0. 008，L4 = 0. 006 ；3c)判断提取的时隙Ts所属群次的时隙边界范围，如果Ll < Ts <H1，则将该PDH 数据流分为基群数据流；如果L2 < Ts < H2，就将该PDH数据流分为二次群数据流；如果L3 < Ts < H3，则将该PDH数据流分为三次群数据流；如果L4 < Ts < H4，就将该PDH数据流分 为四次群数据流，从而得到PDH群次数据流。步骤4.将初步分离后的SDH数据流再分离为SDH模块数据流。SDH包括STM-I模块、STM-4模块和STM-16模块，各模块的帧长wl、w4与wl6依次 是=19440,77760与311040 ；根据wU w4与wl6的大小差别，判断所提取的帧长Tn属于哪 个模块的帧长，如果Tn = wl，则将该SDH数据流分为STM-I模块数据流；如果Tn = w4,就 将该SDH数据流分为STM-4模块数据流；如果Tn = wl6,就将该SDH数据流分为STM-16模 块数据流，从而得到SDH模块数据流。步骤5.拼接群次为基群的PDH数据流承载的用户数据。5a)对再分离所得的PDH基群数据流进行帧同步码搜索，根据搜索所得的同步码 位置确定基群30路用户数据的位置PI, P2，P3，…，P29，P30 ；5b)按照所确定的位置PI, P2，P3，……，P29，P30，将PDH基群数据流第一帧的 P1，P2，P3，……，P29，P30位置上的用户数据与第二帧对应的Pl，P2，P3，……，P29，P30 位置上的用户数据相连；接着再将相连所得的结果与第三帧对应的Pl，P2，P3，……，P29， P30位置上的用户数据相连，依此类推，直到将该基群数据流的16帧用户数据全部相连，如 图2所示，该用户数据为最终所得的敌方PDH网络信息。步骤6.拼接模块为STM-I的SDH数据流承载的用户数据。6a)对再分离所得的SDH模块为STM-I的数据流进行帧同步码搜索，根据搜索所得 的同步码位置确定STM-I的9行用户数据的位置Rl，R2，R3，……，R9 ；6b)按照所确定的位置Rl, R2，R3，……，R9，将SDH的STM-1模块数据流第1行
6的位置Rl上的用户数据与第2行的位置R2上的用户数据相连；接着再将相连所得的结果 与第3行的位置R3上的用户数据相连，依此类推，直到将该STM-I数据流的9行用户数据 全部相连，如图3所示，该该用户数据为最终所得的敌方SDH网络信息。
上述描述仅为本发明的一个实例，不构成对本发明的任何限制，显然在本发明的 构思下可进行不同的变迁，但这些均属于本发明的保护之列。
权利要求
一种准同步数字系列PDH与同步数字系列SDH的多用户数据盲分离方法，包含以下步骤(1)从截获的二进制数据流中获取数据流长度和传输时间，利用这两个参数提取数据流的时隙TS和帧长Tn，并根据PDH与SDH时隙大小差别，设置PDH与SDH时隙的边界值S是0.0065微秒；(2)对所提取的时隙与所设置的边界值进行比较，如果提取的时隙TS大于所设置的边界值S，则将数据流分为PDH网络，否则分为SDH网络，从而将所截获数据流初步分离为PDH数据流或SDH数据流；(3)对于初步分离后的PDH数据流，先根据PDH的基群、二次群、三次群和四次群时隙的大小差别，依次设置各自时隙边界范围的上下限H1与L1，H2与L2，H3与L3，H4与L4；然后判断所提取的时隙TS所属的群次的时隙边界范围，如果L1＜TS＜H1，则将该PDH数据流分为基群；如果L2＜TS＜H2，就将该PDH数据流分为二次群；如果L3＜TS＜H3，则将该PDH数据流分为三次群；如果L4＜TS＜H4，就将该PDH数据流分为四次群，从而将PDH数据流再分离为PDH群次数据流；(4)对于初步分离后的SDH数据流，先根据SDH的同步传输模块STM-1、STM-4和STM-16的帧长w1、w4和w16的大小差别，判断所提取的帧长Tn属于哪个模块的帧长，如果Tn＝w1，则将该SDH数据流分为STM-1；如果Tn＝w4，就将该SDH数据流分为STM-4；如果Tn＝w16，就将该SDH数据流分为STM-16，从而将SDH数据流再分离为SDH模块数据流；(5)对再分离所得的PDH群次数据流，以群次为基群的数据流进行帧同步码搜索，根据搜索所得的同步码位置确定用户数据的位置；然后按照所确定的用户数据位置拼接该基群数据流承载的用户数据，该用户数据为最终所得的敌方PDH网络信息；(6)对再分离所得的SDH模块数据流，以同步传输模块为STM-1的数据流进行帧同步码搜索，根据搜索所得的同步码位置确定用户数据在数据流中的位置；然后按照所确定的用户数据位置拼接该STM-1数据流承载的用户数据，该用户数据为最终所得的敌方SDH网络信息。
2.根据权利要求1所述的多用户数据盲分离方法，其中步骤(3)所述的依次设置各自 时隙边界范围的上下限HI与Ll，H2与L2，H3与L3，H4与L4，按如下步骤进行2a)计算各群次时隙=帧周期+帧长，即 基群时隙为125 + 256 ^ 0. 4882， 二次群时隙为100. 38 + 848 ^ 0. 1183， 三次群时隙为44. 69 + 1536 ^ 0. 0291， 四次群时隙为21. 02 + 2928 ^ 0. 0071 ；2b)根据所得的时隙均为无理数的特征，设定各群次时隙边界范围的上下限，即 基群的时隙边界范围上下限为H1 = 0. 49，Ll = 0. 48， 二次群的时隙边界范围上下限为H2 = 0.2,12 = 0. 1, 三次群的时隙边界范围上下限为H3 = 0. 03，L3 = 0. 02， 四次群的时隙边界范围上下限为H4 = 0. 008，L4 = 0. 006。
3.根据权利要求1所述的多用户数据盲分离方法，其中步骤(5)所述的按照所确定的 用户数据位置拼接基群数据流承载的用户数据，是将用户数据位置上第1帧的30路用户数据与第2帧的30路用户数据相连，依此类推，直到将该基群数据流的16帧用户数据全部相 连。
4.根据权利要求1所述的多用户数据盲分离方法，其中步骤(6)所述的按照所确定的 用户数据位置拼接该STM-1数据流承载的用户数据，是将用户数据位置上第1行用户数据 与第2行用户数据相连，依此类推，直到将该STM-1数据流的9行用户数据全部相连。
全文摘要
本发明公开了PDH/SDH多用户数据盲分离的一种方法，主要解决现有方法对截获数据的内容和特征要求都较高，获得用户数据的准确性低的问题，其实现步骤包括(1)提取截获数据流的时隙和帧长，设置PDH与SDH时隙的边界值；(2)将截获数据流初步分离为PDH数据流或SDH数据流；(3)将初步分离后的PDH数据流再分离为PDH群次数据流；(4)将初步分离后的SDH数据流再分离为SDH模块数据流；(5)拼接群次为基群的PDH数据流承载的用户数据；(6)拼接模块为STM-1的SDH数据流承载的用户数据。本发明具有对用户数据的识别率高，准确性高的优点，可用于在信息侦查中对截获数据进行分离。
文档编号H04J3/06GK101882961SQ20101018808
公开日2010年11月10日 申请日期2010年5月31日 优先权日2010年5月31日
发明者刘聪锋, 杨洁, 甘昶, 高永婵 申请人:西安电子科技大学