调制解调器MODEM协商参数自适应调整的方法及设备 【技术领域】
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种调制解调器MODEM协商参数自适应调整的方法及设备。
背景技术
POS(Point Of Sale，销售终端)是一种多功能终端，通常安装在银行卡的特约商户和受理网点中与计算机联成网络，实现电子资金自动转帐，具有支持消费、预授权、余额查询和转帐等功能。
一般的POS消费刷卡交易，POS机通过传统的PSTN(Public SwitchedTelephone Network，公共交换电话网络)拨号到路由器FCM(Fast ConnectModule，POS接入快速连接模块)接口上，并发出交易信息。路由器接收到交易信息以后经过处理，将报文发给前置机。前置机收到报文处理后再回复处理结果报文，此报文又被路由器通过FCM接口处理后转发给POS机，从而实现一次交易。
随着VOIP(Voice Over Internet Protocol，因特网协议语音传输)的不断发展，单纯PSTN网络在很多场合已经不能满足用户的多业务融合、可扩展性强、网络部署简便等需求，而IP‑PBX(IP Private Branch eXchange，基于IP的公司电话系统)因其支持业务丰富、组网灵活、与IP的融合度高等特点，应用日趋广泛，POS接入项目在IP‑PBX网络的应用也日益广泛，如图1所示。
但是，将POS接入项目应用于IP‑PBX网络时，出现某些IP‑PBX网络POS刷卡交易成功率很低的现象。此类问题的根本原因是由于某些IP‑PBX对经过其的信号有影响，包括幅度衰减、引入延时、增加抖动、丢包等。
为了解决这一问题，现有技术中通常需要手动调整路由器的FCM接口MODEM协商参数。这些协商参数分别是：
1.POS终端刷卡时会发起拨号，此时电信网络会发铃流给路由器FCM接口，FCM接口收到铃流后的延时摘机时间。
2.FCM的MODEM与POS终端的MODEM进行V.22协商过程中，发silence信号的持续时间。
3.FCM的MODEM与POS终端的MODEM进行V.22协商过程中，发unscramble‑binary1信号的持续时间。
4.FCM的MODEM与POS终端的MODEM进行V.22协商过程中，发scramble‑binary1信号的持续时间。
5.FCM的MODEM与POS终端的MODEM进行V.22协商过程中，信号发送增益(决定发送信号幅度)。
6.FCM的MODEM与POS终端的MODEM进行V.22协商过程中，answer‑tone发送增益。
7.FCM的MODEM与POS终端的MODEM进行V.22协商过程中，接收线路信号能量门限的上限。
8.FCM的MODEM与POS终端的MODEM进行V.22协商过程中，接收线路信号能量门限的下限。
但是，这种手动调整FCM接口MODEM协商参数的方法需要调整人员必须具备一定的经验，且耗费较大人力，给用户的使用造成不便。
【发明内容】
本发明提供了一种MODEM协商参数自适应调整的方法及设备，以在POS接入出现问题时自适应调整FCM接口的MODEM协商参数，保证POS交易的成功率。
本发明提供了一种调制解调器MODEM协商参数自适应调整的方法，应用于包括销售终端POS和POS接入快速连接模块FCM路由器的系统中，所述POS与所述FCM路由器进行业务数据传输之前，首先通过各自的MODEM进行物理链路协商，所述系统中还包括自适应处理装置APU，该方法进一步包括：
所述APU获取所述FCM路由器向所述POS发送的物理链路协商信号，将所述物理链路协商信号与预先配置的标准信号模板进行比较，若所述物理链路协商信号与所述标准信号模板的差距大于预设范围，所述APU生成调整所述FCM路由器的MODEM协商参数的控制信息，将所述控制信息向所述FCM路由器发送；
所述APU获取所述POS向所述FCM路由器发送的物理链路协商信号对应的脉码调制PCM报文，将与所述PCM报文对应的信息向所述FCM路由器发送；
所述APU获取后续预设次数内的交易成功率；
若所述交易成功率为100％，则所述APU停止本次MODEM协商参数的调整；否则
所述APU逐一调整所述FCM路由器的MODEM协商参数，并分别获取对应的交易成功率，获取最高交易成功率对应的所述FCM路由器的MODEM协商参数；
所述APU向所述FCM路由器发送所述最高交易成功率对应的MODEM协商参数；
所述FCM路由器根据所述最高交易成功率对应的MODEM协商参数进行参数调整。
所述APU获取后续预设次数内的交易成功率之后，还包括：
若连续预定交易次数内的交易成功率没有提高，所述APU停止执行MODEM协商参数调整。
本发明提供一种调制解调器MODEM协商参数自适应调整的设备，应用于包括销售终端POS、POS接入快速连接模块FCM路由器的系统中，所述POS与所述FCM路由器进行业务数据传输之前，首先通过各自的MODEM进行物理链路协商，所述设备作为自适应处理装置APU应用于所述系统中，该设备包括获取单元、比较单元、生成单元与发送单元，其中
所述获取单元，用于获取所述FCM路由器向所述POS发送的物理链路协商信号、和/或所述POS向所述FCM路由器发送的物理链路协商信号对应的脉码调制PCM报文；
所述比较单元，与所述获取单元连接，用于将所述获取单元获取到的物理链路协商信号与预先配置的标准信号模板进行比较；
所述生成单元，与所述比较单元连接，用于所述比较单元的比较结果为所述物理链路协商信号与所述标准信号模板的差距大于预设范围时，生成调整所述FCM路由器的MODEM协商参数的控制信息；
所述发送单元，与所述生成单元和获取单元连接，用于将所述生成单元生成的控制信息、和/或将与所述获取单元获取的PCM报文对应的信息向所述FCM路由器发送。
还包括：
交易获取单元，与所述发送单元连接，用于所述发送单元发送控制信息之后，在后续预设次数内获取交易成功率；
调整单元，与所述交易获取单元连接，用于所述交易成功率不为100％时，逐一调整所述FCM路由器的MODEM协商参数，并分别获取对应的交易成功率，获取最高交易成功率对应的所述FCM路由器的MODEM协商参数，向所述FCM路由器发送控制信息，该控制信息携带所述最高交易成功率对应的MODEM协商参数。
还包括：
停止单元，与所述交易获取单元连接，用于连续预定交易次数内的交易成功率没有提高时，停止执行MODEM协商参数调整。
与现有技术相比，本发明至少具有以下优点：
在POS交易系统中增加配置标准信号模板的自适应处理装置APU，由该APU对POS与FCM服务器发送的物理链路协商信号进行抓包并与标准信号比较，确定FCM服务器的MODEM协商参数的调整信息并进一步进行调整，从而实现自动调整POS交易系统中的MODEM协商参数，节约人力资源，方便用户使用。
【附图说明】
图1是现有技术中POS接入项目在IP‑PBX网络的组网示意图；
图2是本发明提供的MODEM协商参数自适应调整的方法的流程示意图；
图3是本发明应用场景对APU进行预处理的组网示意图；
图4是本发明应用场景对APU进行预处理的过程示意图；
图5是本发明提供的对FCM路由器的MODEM协商参数进行调整的组网示意图；
图6是本发明提供的APU的自适应调整过程示意图；
图7是本发明提供的对FCM路由器的MODEM协商参数进行调整的另一组网示意图；
图8是本发明提供的MODEM协商参数自适应调整的设备的结构示意图。
【具体实施方式】
本发明的核心思想是：在POS交易系统中增加自适应处理装置APU，通过该APU对POS和FCM服务器的MODEM协商参数进行自适应调整。
本发明提供一种调制解调器MODEM协商参数自适应调整的方法，应用于包括销售终端POS和POS接入快速连接模块FCM路由器的系统中，所述POS与所述FCM路由器进行业务数据传输之前，首先通过各自的MODEM进行物理链路协商，如图2所示，所述系统中还包括自适应处理装置APU，该方法进一步包括：
步骤201，所述APU获取所述FCM路由器向所述POS发送的物理链路协商信号，将所述物理链路协商信号与预先配置的标准信号模板进行比较，若所述物理链路协商信号与所述标准信号模板的差距大于预设范围，所述APU生成调整所述FCM路由器的MODEM协商参数的控制信息，将所述控制信息向所述FCM路由器发送；
步骤202，所述APU获取所述POS向所述FCM路由器发送的物理链路协商信号对应的脉码调制PCM报文，将与所述PCM报文对应的信息向所述FCM路由器发送；
步骤203，所述FCM路由器获取所述控制信息和/或与所述PCM报文对应的信息，根据所述控制信息和/或与所述PCM报文对应的信息调整自身的MODEM协商参数。
下面结合具体应用场景详细介绍本发明提供的MODEM协商参数自适应调整的方法。
本应用场景中，为了使APU具有自适应调整MODEM协商参数的功能，需要首先对APU进行预处理。
具体的，APU(Adaptation Process Unit，自适应处理单元)作为本发明中对FCM路由器的MODEM协商参数进行自适应调整的装置，需要预先进行参数的预处理配置。本应用场景对APU进行预处理的组网如图3所示，包括POS、APU、PBX、中低端路由器(FCM路由器)以及前置机。
其中，中低端路由器和前置机一般是放在银行机房中，PBX由运营商提供。APU实际是一台中低端路由器，其功能是将POS机发出的和线路上过来的双向物理信号按照原样透传到两端的线路上，同时以PCM(Pulse CodeModulation，脉码调制)报文的形式保存，并且对这些报文可以分析处理，同时，APU可以通过IP网络、或者无线网络(例如3G网络)TCP连接到远端的中低端路由器，实现反馈控制功能。
在图3所示的网络中，POS终端通过电话线连接到APU的FXS接口上，POS终端的FXO接口连接PBX，在银行侧电信网络PBX提供的电话线连接中低端路由器的FCM板卡的接口上，中低端路由器的以太网口连接前置机。当FCM路由器的MODEM协商参数均为最佳值的情况下，APU获取POS终端与中低端路由器经过传统PSTN网络完成一次成功的MODEM协商过程的双向全部物理信号，将该信号作为标准信号模板存储。该预处理过程如图4所示，具体包括：
步骤401，使用银行侧路由器FCM的MODEM芯片的推荐值统计预设次数内的POS交易成功率；如果该成功率为100％，则执行步骤402；否则，执行步骤403。
步骤402，路由器使用FCM接口的默认参数，APU抓包处理并生成标准信号模板。
步骤403，银行侧路由器自动逐一调整FCM接口的参数进行测试，APU将最高交易成功率对应的参数作为最佳MODEM协商参数存储为标准信号模板。
具体的，APU可以以10次为一组对调整后的MODEM协商参数进行测试。MODEM协商参数先正向调整，若本次交易成功率低于前一次，则反向调整，两个方向都调整完成，则完成一个参数的调整。通过测试结果生成有效参数范围，并取交易成功率对应的MODEM协商参数值作为银行侧路由器的MODEM协商参数的最佳值。
APU在预处理结束后可以应用于如图5所示的组网中对FCM路由器的MODEM协商参数进行调整。在图5中，POS通过电话线连接到APU的FXS接口上，POS的FXO接口连接内部电话网(例如IP‑PBX等)。连接前置机的中低端路由器上插FCM、FXS/FXO板卡。内部电话网与电信网络之间通过E1的2M线路相连。电信网络通过电话线连接到路由器的FXO接口上，路由器的FXS接口连接FCM接口，路由器的以太网口连接前置机。
如图6所示，APU的自适应调整过程包括以下步骤：
步骤601，在路由器与POS之间的物理链路协商过程中，APU获取路由器向POS发送的物理链路协商信号，并将该信号与预先配置的标准信号模板比较，若两者的差距超过预设范围，则执行步骤602。
具体的，POS刷卡后经过中间网络拨号到路由器的FCM接口上，FCM单板控制其上的MODEM芯片摘机，FCM单板的MODEM与POS的MODEM进行V.22协商，路由器通过FXO接口开始抓模拟信号PCM报文。
APU获取POS终端与路由器之间的交易报文，本应用场景中该交易报文具体为路由器向POS终端发送的物理链路协商信号，APU将该获取的物理链路协商信号与预先配置的标准信号模板比较，若两者的差距超出预设范围，即超出预设的阈值，执行步骤602。其中，APU在收到POS发送的拨号音后即开始抓物理链路协商信号。
步骤602，APU确定路由器MODEM协商参数调整的控制信息，并获取POS向路由器发送的物理链路协商信号，将该信号以PCM报文形式与确定的控制信息打包向路由器发送。
具体的，APU根据预先配置和步骤601获取的差距确定路由器需要对MODEM协商参数进行的调整的控制信息，该控制信息为路由器在向POS的报文发送方向需要进行的参数调整。APU还获取POS向路由器发送的物理链路协商信号并以PCM报文形式存储，将该PCM报文与上述控制信息一起打包后通过配置的链路向路由器发送，其中的PCM报文可以向路由器提供路由器在报文接收方向的参数调整信息，链路可以为TCP网络链路或者3G网络链路，例如，APU通过IP网络连通路由器建立TCP连接，将打包后的报文封装成TCP报文发给路由器，并在APU收到路由器的回应报文之后拆掉TCP连接。
步骤603，路由器根据获取的控制信息和PCM报文调整自身的参数，使用调整后的参数与POS进行通信。
路由器收到APU发送的报文后解析出其中携带的控制信息，进一步确定应该对哪个FCM接口调整参数以及调整参数的方向和幅度，并下发命令使参数调整生效，等下次POS终端刷卡FCM接口就使用新的参数。路由器还解析出PCM报文，根据APU发送来的POS终端发送方向的报文，与FCM接口的接收的PCM报文进行比较，看是否FCM接口的MODEM接收方向的能量上下门限是否需要调整。如果两者差别超出预定范围则路由器下发命令调整FCM接口的接收信号强度门限，例如当FCM接口接收的PCM报文的信号能量水平为‑50dBm左右，解析接收到的APU发送来的报文的能量水平为‑44dBm左右，而当前信号强度上限为‑43dBm、下限为‑48dBm，则说明POS发送的物理信号的能量值在传输过程中有较大衰减，因此，路由器可以将该信号强度门限适当调整，从而可以正常接收到POS发送的物理信号。
本发明应用场景中，APU也可以同时获取路由器向POS发送的物理链路协商信号、以及POS向路由器发送的物理链路协商信号，并在路由器向POS发送的物理链路协商信号与预先配置的标准信号模板的差距在预设范围内时，获取POS向路由器发送的物理链路协商信号对应的PCM报文的信息，将与该PCM报文对应的信息向路由器发送。此时，路由器仅根据与该PCM报文对应的信息调节接收方向的MODEM协商参数。
本发明应用场景中，为了使路由器上的MODEM协商参数更加有助于POS交易的成功进行，在经过步骤603的协商参数调整后，还可以对路由器的MODEM协商参数进行更进一步的调整，包括以下步骤：
步骤604，APU获取后续预设次数内的交易成功率；若该交易成功率为100％，执行步骤605；否则，执行步骤606。
具体的，步骤603中MODEM协商参数调整后，即在满足步骤601中物理链路协商信号与标准信号模板的差距在预设范围内的情况下，APU进一步根据POS交易的成功率对协商参数进行调整。该成功率基于预设次数，例如20次。若该20次内交易成功率为100％，则说明当前协商参数的取值非常合适，执行步骤605；若该20次内交易成功率小于100％，则说明当前协商参数的取值可能并非最优参数值，执行步骤606。其中，APU通过路由器获取预设次数内的交易成功率，具体为：路由器将交易成功或者失败的信息发送给APU，APU统计多次交易的成功或者失败信息计算交易成功率，或者路由器统计多次交易的成功率后将成功率值发送给APU。
步骤605，停止对协商参数的进一步调整，输出当前路由器的MODEM协商参数。
所有参数调整完成后，从路由器的控制台输出调整参数结果和最后一组测试的交易成功率。
步骤606，APU根据每一MODEM协商参数的最小粒度调整该MODEM协商参数，并在调整后的交易成功率低于调整前的交易成功率时，向相反方向调整该MODEM协商参数，获取最大成功率对应的协商参数，并执行步骤605。
例如，以20次POS终端的刷卡交易为一组，每个MODEM协商参数逐一按照最小粒度进行调整，调整策略先正向后负向(延时参数只向正向调整)，且在有效参数范围内调整。APU获取每次参数调整对应的交易成功率，若交易成功率为100％，则APU执行停止调整MODEM协商参数；否则，如果交易成功率低于100％，只要发现本次调整后的交易成功率低于前一组的交易成功率则中断该方向参数调整，而转向相反方向调整参数，当该方向上调整得到的交易成功率低于前一次交易成功率时，停止对该参数的调整，获取其中最大交易成功率对应的协商参数。
本发明应用场景中，如果步骤606中对MODEM协商参数在预定交易次数(例如5次)内的调整没有导致交易成功率的提高，则可以停止参数调整。
本应用场景中，如图7所示，路由器可以同多个POS终端连接，此时路由器上可以生成一个远端APU的IP地址与FCM接口之间的对应列表。如果FCM多个接口连接不同的IP‑PBX网络，则路由器可以根据报文的源IP地址查表，同时对各个接口进行各自的自适应调整。
通过采用本发明提供的方法，在POS交易系统中增加配置标准信号模板的自适应处理装置APU，由该APU对POS与FCM服务器发送的物理链路协商信号进行抓包并与标准信号比较，确定FCM服务器的MODEM协商参数的调整信息并进一步进行调整，从而实现自动调整POS交易系统中的MODEM协商参数，节约人力资源，方便用户使用。
本发明提供一种调制解调器MODEM协商参数自适应调整的设备，应用于包括销售终端POS、POS接入快速连接模块FCM路由器的系统中，所述POS与所述FCM路由器进行业务数据传输之前，首先通过各自的MODEM进行物理链路协商，所述设备作为自适应处理装置APU应用于所述系统中，如图8所示，该设备包括获取单元11、比较单元12、生成单元13与发送单元14，其中
所述获取单元11，用于获取所述FCM路由器向所述POS发送的物理链路协商信号、和/或所述POS向所述FCM路由器发送的物理链路协商信号对应的脉码调制PCM报文。
所述比较单元12，与所述获取单元11连接，用于将所述获取单元获取到的物理链路协商信号与预先配置的标准信号模板进行比较。
所述生成单元13，与所述比较单元12连接，用于所述比较单元的比较结果为所述物理链路协商信号与所述标准信号模板的差距大于预设范围时，生成调整所述FCM路由器的MODEM协商参数的控制信息。
所述发送单元14，与所述生成单元13和获取单元11连接，用于将所述生成单元生成的控制信息、和/或将与所述获取单元获取的PCM报文对应的信息向所述FCM路由器发送。具体的，所述携带所述控制信息的报文中还包括与所述PCM报文对应的信息。
本发明提供的设备，还包括：
交易获取单元15，与所述发送单元14连接，用于所述发送单元发送控制信息之后，在后续预设次数内获取交易成功率；
调整单元16，与所述交易获取单元15连接，用于所述交易成功率不为100％时，逐一调整所述FCM路由器的MODEM协商参数，并分别获取对应的交易成功率，获取最高交易成功率对应的所述FCM路由器的MODEM协商参数，向所述FCM路由器发送控制信息，该控制信息携带所述最高交易成功率对应的MODEM协商参数；
本发明提供的设备，还包括：
停止单元17，与所述交易获取单元15连接，用于连续预定交易次数内的交易成功率没有提高时，停止执行MODEM协商参数调整。
通过采用本发明提供的设备，在POS交易系统中增加配置标准信号模板的自适应处理装置APU，由该APU对POS与FCM服务器发送的物理链路协商信号进行抓包并与标准信号比较，确定FCM服务器的MODEM协商参数的调整信息并进一步进行调整，从而实现自动调整POS交易系统中的MODEM协商参数，节约人力资源，方便用户使用。
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计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。
本领域技术人员可以理解实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述进行分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
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。