CN103167637B - 一种移动通信的网元 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种移动通信的网元，该网元包括：基站数据处理模块、主控处理模块和接口处理模块，以及预置的控制基站处理模块进行数据处理的第一业务规则应用框架、控制主控处理模块进行数据处理的第二业务规则应用框架和控制接口处理模块进行数据处理的第三业务规则应用框架。利用该网元进行数据通信时，主要将数据在该网元的基站数据处理模块、主控处理模块和/或接口处理模块之间进行交互，各个模块根据其对应的业务规则应用框架中的应用程序对数据进行处理。利用该网元可以方便快捷的实现3G移动通信系统的网络部署，且能够减少移动通信中的通信时延。

Description

一种移动通信的网元

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，更具体的说是涉及一种移动通信的网元。

背景技术

随着移动通信系统的发展，第三代移动通信技术的应用也日益广泛。第三代移动通信技术简称3G，它能够在全球范围内更好的实现无缝漫游、并能够实现包括数据、文本、图像、视频等在内的多媒体通信。

第三代移动通信系统是在第二代移动通信系统的基础上逐步演进而来，由于第二代移动通信系统所投入的巨额软硬件资源等原因，决定了第三代移动通信系统必须与第二代移动通信系统兼容，并进行平滑过渡。这也导致了第三代移动通信系统的通信结构在一定程度上沿袭了第二代移动通信系统的结构，现有的3G移动通信过程涉及到基站NodeB、无线网络控制器(RNC，Radio Network Controller)和核心网网元等多种网元，即现有3G系统采用NodeB+RNC+CN的结构。这样，3G移动通信系统中数据需要经过多个网元传输，传输链路过长，且数据在多个网元之间传输经过了多次拆包重新组包的过程，都造成了通信时延。同时，现有的这种3G通信体系结构复杂，当需要在某地区进行布网实现3G网络覆盖时，需要同时设置多个网元才可以实现通信过程，构建各个网元的过程较为复杂，不利用实现网络的部署和转移。例如，当需要进行模拟3G通信以进行测试时，如按照现有的3G通信系统结构进行多个网元部署，则会不容易实现部署实施，且模拟测试结束后，部署的网元也不易被转移。

因此，本领域技术人员迫切需要解决的技术问题是，如何实现3G通信系统的扁平化，以达到方便简洁的部署3G通信网络，并减少通信过程中的通信时延。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种移动通信的网元，利用该网元可以方便快捷的实现3G移动通信系统的网络部署，且能够减少移动通信中的通信时延。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种移动通信的网元，包括：

基站数据处理模块、主控处理模块和接口处理模块，以及预置的控制所述基站处理模块进行数据处理的第一业务规则应用框架、控制所述主控处理模块进行数据处理的第二业务规则应用框架和控制所述接口处理模块进行数据处理的第三业务规则应用框架；

所述基站数据处理模块根据所述第一业务规则应用框架中设定的规则，执行无线信号数据的接收、发送、调制、解调、编码、译码、NBAP协议处理、FP协议转换和/或MAC协议转换的操作；

所述主控处理模块在上行方向上接收所述基站数据处理模块传输的数据；在下行方向上接收所述接口处理模块发送的数据；并根据该第二业务规则应用框架中设定的规则，对接收到的数据进行L2协议处理、L3协议处理、无线资源管理、接入控制、核心交换、用户信息管理和/或呼叫控制的操作；

所述接口处理模块在上行方向上接收所述主控处理模块发送的数据，并根据该数据的类型，将其处理后的数据发送给与所述网元具有通信关系的网关或者交换机；在下行方向上接收所述网关或交换机发送的数据，并将其处理后的数据发送给所述主控处理模块；根据所述第三业务规则应用框架中设定的规则对接收到的数据执行不同网络间协议转换、路由管理、数据业务处理和/或提供不同接口与外部系统进行互通的操作。

优选的，该网元还包括：

预置的设备驱动程序和适配传输控制程序。

优选的，所述基站数据处理模块上设置有天线和射频处理器；

所述基站数据处理模块通过所述天线接收无线信号数据，并将接收到的无线信号传输到所述射频处理器，并依据所述第一业务规则应用框架中设定的规则对所述射频处理器处理后的数据进行处理；

或者，所述基站数据处理模块接收到所述主控处理模块传输的数据后，依据所述第一业务规则应用框架中设定的规则对该数据处理后，将处理后的数据传输到所述射频处理器，并由所述射频处理器通过所述天线将该数据向外发送。

优选的，所述第一业务规则应用框架包括：

操作维护应用程序、物理层应用程序、执行基站高层信令子系统功能的应用程序、执行系统广播功能的应用程序和执行基站业务处理子系统功能的应用程序；

所述第二业务规则应用框架，包括：执行业务处理子系统功能的应用程序、执行基站高层信令子系统功能的应用程序、执行IU接口用户部分功能的应用程序、执行资源与数据管理子系统功能的应用程序、执行呼叫控制中心/访问位置寄存器功能的应用程序和执行归属位置寄存器功能的应用程序；

所述第三业务规则应用框架，包括：执行网关/接口控制功能的应用程序。

优选的，当所述基站数据处理模块接收到终端发送的数据为信令信号数据时，所述基站数据处理模块依次调用所述物理层应用程序和所述执行基站业务处理子系统功能的应用程序对该信令信号数据进行处理，并将处理后的信令信号数据传输到主控处理模块；

所述主控处理模块依次调用所述执行业务处理子系统功能的应用程序、执行高层信令子系统功能的应用程序、执行IU接口用户部分功能的应用程序和执行呼叫控制中心/访问位置寄存器功能的应用程序对该信令信号数据进行处理，并由该执行呼叫控制中心/访问位置寄存器功能的应用程序根据该信令信号的类型来判断是否调用所述执行归属位置寄存器功能的应用程序，如果是，则调用所述执行归属位置寄存器功能的应用程序对该信令信号数据进行处理；

所述主控处理模块将其处理后的信令信号数据返回给所述基站数据处理模块。

优选的，当所述基站数据处理模块接收到终端发送的业务信号数据时，所述基站数据处理模块依次调用所述物理层应用程序和所述执行基站业务处理子系统功能的应用程序对该业务信号数据进行处理，并将处理后的信令信号数据传输到主控处理模块；

所述主控处理模块接收到该信令信号数据后，依次调用所述执行业务处理子系统功能的应用程序和执行IU接口用户部分功能的应用程序对该业务信号数据进行处理，并将处理后的数据返回给所述基站数据处理模块。

优选的，当所述网元根据接收到的信令信号数据确定出需要与其他通信网络进行通信时，则所述网元处理该信令信号数据的操作包括：

所述基站数据处理模块依次调用所述物理层应用程序和所述执行基站业务处理子系统功能的应用程序对该信令信号数据进行处理，并将其处理后的信令信号数据传输到主控处理模块；

所述主控处理模块依次调用所述执行业务处理子系统功能的应用程序、执行高层信令子系统功能的应用程序、执行IU接口用户部分功能的应用程序、执行呼叫控制中心/访问位置寄存器功能的应用程序和执行归属位置寄存器功能的应用程序，并将其处理后的信令信号数据发送给所述接口处理模块；

所述接口处理模块调用所述执行网关/接口控制功能的应用程序，根据该执行网关/接口控制功能的应用程序设定的规则对该信令信号数据进行处理，并将其处理后的信令信号数据发送到待进行通信网络中的网元。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种移动通信的网元，该集合了现有3G移动通信系统中的基站、无线网络控制器和核心网网元这三种网元的功能，将多个网元的硬件整合到单台设备当中，并在该网元中设置各个模块对应的业务规则应用框架，以便各个模块根据其对应的业务规则应用框架所设定的规则对数据进行处理，以完成数据的通信。利用本发明的网元实现数据通信的过程中，无需数据在多个网元之间进行传递，仅通过物理线路在本发明的网元中各个模块之间进行交互，将通信方式更换为设备内部数据传输，对物理链路层的数据传输过程进行了优化，减少了物理链路长度，从而减少了通信时延。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一种移动通信的网元的结构示意图；

图2为本发明实施例一种移动通信的网元内置的程序结构体系分布图；

图3为本发明的网元对信令信号流的处理流向示意图；

图4为本发明的网元对业务信号流的处理流向示意图；

图5为本发明的网元与其他通信网络进行组网，并对信令信号流的处理流向示意图；

图6为本发明一个实施例一种移动通信的网元的内部结构示意图。

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。

参见图1，为本发明一个实施例的一种移动通信的网元的结构示意图，该网元应用于第三代移动通信系统，该网元包括：基站数据处理模块110、主控处理模块120和接口处理模块130，以及预置的控制基站处理模块进行数据处理的第一业务规则应用框架、控制主控处理模块进行数据处理的第二业务规则应用框架和控制接口处理模块进行数据处理的第三业务规则应用框架。

其中，该基站数据处理模块110根据第一业务规则应用框架中设定的规则，执行无线信号的接收、发送、调制、解调、编码、译码、NBAP协议处理、FP协议转换和/或MAC协议转换的操作。其中，该FP(FP，Frame Protocol)协议转换是指帧协议转换，MAC(Media Access Control)协议则是指介质访问控制等相关协议的处理，NBAP(NBAP，NodeB Application Part)协议指基站应用部分处理协议，即基站与无线网络控制器之间的控制协议，主要完成网络侧小区级和用户级无线链路维护与管理、网络侧本地链路控制等相关协议处理。

该主控处理模块120在上行方向上接收基站数据处理模块传输的数据，并判断是否需要将该数据发送给接口处理模块，如果是，则将其处理的数据发送给接口处理模块；如果否，则将其处理后的数据发送给基站数据处理模块。同时，该主控处理模块在下行方向上接收接口处理模块发送的数据；且该主控处理模块根据接收到的数据类型调用第二业务规则框架中某些设定的规则对接收到的数据进行L2协议处理、L3协议处理、无线资源管理、接入控制、核心交换、用户信息管理和/或呼叫控制的处理操作。

本领域技术人员可以理解，上行方向上是指某设备接收到数据，上行方向上接收到的数据可以称为上行数据，在本发明中上行方向是指本发明的网元接收到数据后，各个模块对接收的数据的处理方向；下行方向上是指网络中的设备返回数据，下行方向上的数据也可以称为下行数据，在本发明中下行方向是指本发明的网元根据终端发送的数据，进行响应过程中数据处理的方向。如，网元接收到终端发送的数据，该数据首先被基站数据处理模块接收到，该基站数据处理模块将该数据处理后发送给主控处理模块，此时，主控处理模块便是在上行方向上接收到该基站数据处理模块发送的数据。当该主控处理模块对该数据进行处理，并将处理后的数据返回该基站数据处理模块时，该数据传输方向就可以称为下行方向。

其中，L2协议是Layer 2协议的缩写，即第二层协议，具体是指为了实现无线数据传输，完成对数据传输的模式控制、可靠性控制、信道映射、随机接入控制、重传控制、帧同步控制及协议头压缩控制等功能，对应于OSI模型的数据链路层协议，L2协议包含MAC(Media Access Control)、RLC(Radio Link Control)、PDCP(Packet Data Convergence Protocol)、FP(FrameProtocol)、IUUP(IU User Plane)等协议。

L3协议是Layer 3协议的缩写，即第三层协议，具体是指为了实现无线网络控制与管理，完成无线资源的管理、无线链路的维护、接入控制、拥赛控制、小区管理、移动性管理及非接入相关等功能协议，对应于OSI模型的网络层协议，L3协议主要包含RRC(Radio Resource Control)、NBAP(Node BApplication Part)、RANAP(Radio Access Network Application Part)、NAS(NonAccess Stratum)等协议。

该接口处理模块130接收主控处理模块或者与该网元具有通信关系的网关或交换机发送的数据，并将其处理后的数据根据数据源的方向发送给主控处理模块、网关或者交换机，并根据该第三业务规则应用框架中设定的规则执行不同网络间协议转换、路由管理、数据业务处理以及提供不同接口与外部系统进行互通的操作。换言之，如果该接口处理模块接收到该主控处理模块发送的数据后，根据该数据中包含的信息以及该数据的类型，判断需要将该数据发送给与该网元具有通信关系的网关还是某交换机，并向该数据发送给网关或交换机。当该网关或交换机依据该数据进行处理并返回响应数据后，该接口处理模块接收该响应数据，并将该响应数据发送给主控处理模块，主控处理模块对该响应数据进行处理后，将其处理后的响应数据传输给基站数据处理模块进行处理后发送。

其中，主控处理模块根据接收到的数据来判断是否需要将其处理后的数据发送给接口处理模块具体包括：如果是主控处理模块接收到的数据为控制信令，则该主控处理模块对该数据进行呼叫控制方面的处理，并将处理后的数据通过FP传输链路返回给基站数据处理模块，以便基站数据处理模块继续对该数据进行处理后发送；如果该主控处理模块接收到基站数据处理模块传输来的数据为本网元所覆盖的网络内的业务数据，则主控处理模块对数据处理后，将其处理后的数据发送给接口处理模块，以便接口处理模块对该数据进行路由交换处理；如果该主控处理模块接收到的数据需要本发明的两个网元之间进行通信的局间业务数据，则该主控处理模块将该数据通过接口处理模块，向该网元对应的网关发送数据。

本发明中该实现3G移动通信的网元通过该基站数据处理模块、主控处理模块和接口处理模块可以分别设置在该网元的机框背板上，且该三个模块之间具有物理线路连接关系，进而实现数据在这三个模块之间的传输交互。同时在网元中内置了三种业务规则处理框架，每一种业务规则处理框架中都包含有不同的应用程序，以实现该网元的三个模块通过调用不同的业务规则处理框架中不同的应用程序来实现其各自的操作处理功能。

本发明的网元集合了现有3G移动通信系统中的基站、无线网络控制器和核心网网元这三种网元的功能，将多个网元的硬件整合到本发明中单台设备当中，并在该网元中设置各个模块对应的业务规则应用框架，以便各个模块根据其对应的业务规则应用框架所设定的规则对数据进行处理，以完成数据的通信。

本发明移动通信网元接收到终端发送的数据后，该数据只需要在该网元的基站数据处理模块、主控处理模块和接口处理模块之间进行传递，由这三个模块依据各自对应的业务规则处理框架中设定的规则对该数据进行处理，就可以完成对该数据的处理以及响应操作。无需将该数据在多个网元之间进行传递，减少了通信数据在传输过程中的物理链路长度，避免了由于通信数据传递的网元数量较多带来的通信时延。

换言之，现有的3G通信系统，在实现数据通信的过程中，需要数据在不同的网元之间进行传递。因此，无论网络中传输的数据为IUB数据还是IU数据，都需要该数据从某一设备的接口传输，并通过物理传输通道从另一设备的接口接收，来实现数据在不同设备之间的传递。数据在不同设备之间传递过程中需要不断的拆包组包，且不同设备之间传递的物理链路较长，都会影响通信数据的传输速率，造成通信时延。

而本发明在实现数据通信的过程中，无需在多个网元之间进行传递，仅通过物理线路在各个模块之间进行处理，将通信方式更换为设备内部数据传输，对物理链路层的数据传输过程进行了优化，减少了物理链路长度，从而减少了通信时延。

同时，由于利用本发明的移动通信网元就可以实现对通信数据的接收以及响应，在进行移动通信网络部署时，仅需要设置该网元即可实现数据通信，部署实施网络的过程简单。因此，在一些网络结构简单、或者是需要频繁变换的通信网络而言，采用本发明的移动通信网元来进行网络部署可以取得较好的效果。如，当需要进行模拟3G通信以进行测试时，可以采用本发明的网元来进行网络部署。当模拟测试结束后，也可以较容易的转移该网元。

在实际应用中，为了能够实现接收和发送数据，该本发明的移动通信网元中还应该包括，天线和射频处理器。具体的可以将天线和射频处理器设在基站数据处理模块上。该基站数据处理模块通过天线接收数据，并将接收到的信号传输到所述射频处理器，并依据第一业务规则应用框架中设定的规则对射频处理器处理后的数据进行处理。

当然，该基站数据处理模块接收到主控处理模块传输的数据后，也可以依据第一业务规则应用框架中设定的规则对该数据处理后，将处理后的数据传输到射频处理器，并由该射频处理器将该数据通过该天线向外发送。

本发明中当网元处理通信数据时，各个模块会依据各自对应的业务规则框架中设定的规则进行数据处理，因此，在网元中预置了控制所述基站处理模块进行数据处理的第一业务规则应用框架、控制所述主控处理模块进行数据处理的第二业务规则应用框架和控制所述接口处理模块进行数据处理的第三业务规则应用框架，每个业务规则应用框架中所设定的规则不同。同时为了预置了设备驱动程序和适配传输控制程序，以驱动设备运行、对接口进行控制等操作。

参见图2，示出了本发明一种移动通信的网元的体系结构示意图，该图中描述了该网元的软件结构，基于该软件结构，并由网元的硬件结构进行支撑从而实现相应的功能。在该图中以各个应用程序的具体实现功能的英文简称来表示各个应用程序，如，执行基站高层信令子系统功能的应用程序可以用基站高层信令子系统(HSPS-NB，High stratum Signaling Process Subsystem forNodeB)的英文简称HSPS-NB来表示，执行IU接口用户部分功能的应用程序可以用IU接口用户部分(IUUP，IU Interface User Part)的英文简称IUUP来表示。其他的应用程序也是类似的表示形式。

其中，该设备驱动程序主要用于实现设备硬件的接口控制。网元调用该设备驱动程序，实现硬件系统依据该设备驱动程序对接口进行相应控制。

该适配传输控制程序主要为在Iub接口、Iu接口或机框板间物理线路的数据/信令的传输提供传输链路控制和消息分发的处理控制，并控制天线和射频处理器对无线信号数据的接收或发送处理。网元通过调用该适配传输控制程序，并依据该适配传输控制程序中设备规则可以完成以上处理，进而使得高层应用程序的功能独立于具体的传输承载。

该高层应用程序主要为硬件提供完成该网元涉及的通信系统系统相关的信号处理、协议处理、用户信息管理、鉴权与安全控制、交换控制以及资源控制功能的规则。该高层应用程序包括：第一业务规则应用框架、第二业务规则应用框架和第三业务规则应用框架。

其中，该第一业务规则应用框架具体包括：操作维护应用程序OM、物理层应用程序PL、执行基站高层信令子系统功能的应用程序HSPS-NB、执行系统广播功能的应用程序SBC和执行基站业务处理子系统功能的应用程序TPSS-NB。

该第二业务规则应用框架包括：执行业务处理子系统功能的应用程序TPSS、执行高层信令子系统功能的应用程序HSPS、执行IU接口用户部分功能的应用程序IUUP、执行资源与数据管理子系统功能的应用程序RDBS、执行呼叫控制中心/访问位置寄存器功能的应用程序MSC/VLR和执行归属位置寄存器功能的应用程序HLR。

该第三业务规则应用框架包括：执行网关/接口控制功能的应用程序GW/IFB。

在调用各个应用程序的过程中，每个应用程序设定的规则不同，因此，依据各个应用程序对数据信号进行处理所实现的功能也不相同，下面对各个应用程序所具有的功能进行描述。

其中，物理层应用程序PL完成数据的解调/调制、编码/译码及物理层同步等过程控制。

执行基站高层信令处理子系统功能的应用程序HSPS-NB完成NBAP协议处理、FP协议处理及部分MAC协议的处理。

执行系统广播功能的应用程序SBC完成广播信息的处理。

执行业务处理子系统功能的应用程序TPSS完成L2相关协议的收发处理，具体包括对数据的组包、拆包、分段、重组、协议单元填充、协议单元剥离和/或数据传输模式控制等。

执行高层信令处理子系统功能的HSPS完成L3协议处理，具体包括对无线资源管理与分配、接入控制、状态维护、本地资源配置、移动性管理、无线通道建立/释放/变更等处理。

执行IU接口用户部分功能的应用程序IUUP完成IU接口用户面工作，及RNC与CN间数据传输控制等处理。

执行资源与数据管理子系统功能的应用程序RDBS主要负责数据库相关管理与维护。

执行呼叫控制中心/访问位置寄存器功能的应用程序MSC/VLR完成呼叫控制和核心交换等功能的处理。其中该执行呼叫控制中心/访问位置寄存器功能的应用程序也可以称为执行呼叫控制中心和访问位置寄存器功能的应用程序。

执行归属位置寄存器功能的应用程序HLR完成用户信息的存储，参与鉴权等过程。

执行网关/接口控制功能的应用程序GW/IFB实现不同通信实体间协议转换、路由，完成系统与外部通信系统的互通功能。该执行网关/接口控制功能的应用程序也可以称为是执行网关和接口控制功能的应用程序。

该基站数据处理模块可以调用第一业务规则应用框架中所包含的应用程序来实现其各个功能，主控处理模块可以调用第二业务规则应用框架中所包含的应用程序来实现其功能，而接口处理模块则可以调用第三业务规则应用框架中的应用程序进行相应处理。在网元进行数据处理的过程中，可能并不需要调用所有的应用程序，而具体需要调用哪些应用程序，则与该网元处理的数据的类型有关系。

参见图3，示出了该网元处理信令信号的处理流向示意图，其中曲线代表处理该信令信号所需要调用的应用程序。箭头方向表示信令信号的流入和流出过程所调用的应用程序的流向。

由图可见，当网元通过天线系统接收到终端发送的数据时，经过射频处理器处理后，设该数据为信令信号数据，则基站数据处理模块需依次调用物理层应用程序PL和执行基站业务处理子系统功能的应用程序TPSS-NB对该信令信号数据进行处理，并将处理后的信令信号数据传输到主控处理模块。

该主控处理模块依次调用执行业务处理子系统功能的应用程序TPSS、执行高层信令子系统功能的应用程序HSPS、执行IU接口用户部分功能的应用程序IUUP和执行呼叫控制中心/访问位置寄存器功能的应用程序MSC/VLR对该信令信号数据进行处理，并由该执行呼叫控制中心/访问位置寄存器功能的应用程序MSC/VLR根据该信令信号的类型来判断是否调用执行归属位置寄存器功能的应用程序HLR，如果是，则调用该执行归属位置寄存器功能的应用程序对该信令信号数据进行处理。

主控处理模块调用以上应用程序对数据进行处理后，其响应该信令信号的过程与以上过程的逆过程。也就是说，该主控处理模块在响应该信令信号时，依次调用图中所示的执行呼叫控制中心/访问位置寄存器功能的应用程序MSC/VLR、执行IU接口用户部分功能的应用程序IUUP、执行高层信令子系统功能的应用程序HSPS和执行业务处理子系统功能的应用程序TPSS，将该信令信号流顺序依据以上各个应用程序的处理后，该主控处理模块将其处理后的信令信号数据返回给该基站数据处理模块。该基站数据处理模块也按照其接收到该信令信号流时调用第一业务规则应用框架中的应用程序的逆顺序来调用应用程序。也就是说，当网元响应该信令信号后，该基站数据处理模块接收到该主控处理模块返回其处理后的信令信号数据后，该基站数据处理模块会依次调用执行基站业务处理子系统功能的应用程序TPSS-NB、物理层应用程序PL并最终将经过以上处理后的数据发射出去。

参见图4，示出了示出了该网元处理业务信号的处理流向示意图，其中曲线代表处理该业务信号所需要调用的应用程序。箭头方向表示业务信号的流入和流出过程所调用的应用程序的流向。

由图可见，网元对业务信号数据的处理流向。当网元通过天线系统接收到终端发送的数据，该数据为业务信号数据，经过射频处理器处理后，基站数据处理模块依次调用物理层应用程序PL和执行基站业务处理子系统功能的应用程序TPSS-NB对该业务信号数据进行处理，并将处理后的信令信号数据传输到主控处理模块。

主控处理模块接收到该信令信号数据后，依次调用执行业务处理子系统功能的应用程序TPSS、执行IU接口用户部分功能的应用程序IUUP对该业务信号数据进行处理。

当主控处理模块依次调用以上应用程序对该业务数据进行处理后，则再按照该业务信号流调用应用程序的逆序来重新调用各个应用程序，并处理后的业务数据返回给基站数据处理模块。该基站数据处理模块接收到经该主控数据处理模块处理后返回的业务数据时，会依次调用执行基站业务处理子系统功能的应用程序TPSS-NB和物理层应用程序PL对该返回的业务数据进行处理，以完成网元对该业务数据的响应过程。

利用本发明的网元可以部署移动通信数据网实现处于该网元覆盖网络范围内的终端之间的数据通信。同时，通过该网元也可以与其他通信网络之间进行组网，以便该网元覆盖范围内的终端与其他通信网络中的终端进行通信。

参见图5，示出了该网元实现与其他通信网络中进行数据交互中对信令信号的处理过程。该箭头方向表示与其他网络进行通信时，信令信号的流入和流出过程所调用的应用程序的流向。

当网元根据接收到的信令信号数据确定出需要与其他通信网络进行通信时，则网元处理该信令信号数据的操作包括：基站数据处理模块依次调用物理层应用程序PL和执行基站业务处理子系统功能的应用程序TPSS-NB对该信令信号数据进行处理，并将其处理后的信令信号数据传输到主控处理模块；

该主控处理模块依次调用执行业务处理子系统功能的应用程序TPSS、执行高层信令子系统功能的应用程序HSPS、执行IU接口用户部分功能的应用程序IUUP、执行呼叫控制中心/访问位置寄存器功能的应用程序MSC/VLR和执行归属位置寄存器功能的应用程序HLR，并将其处理后的信令信号数据发送给接口处理模块；

接口处理模块调用执行网关/接口控制功能的应用程序GW/IFC，根据该执行网关/接口控制功能的应用程序GW/IFC设定的规则对该信令信号数据进行处理，并将其处理后的信令信号数据发送到待进行通信网络中的网元。当其他通信网络中的网元对该信令信号处理，并返回处理后的信令信号数据时，该网元则按照以上处理该信令信号的逆过程对该返回的信令信号进行处理，以完成响应过程，并将响应信号发送出去。如图中曲线箭头方向。

基于以上的软件体系结构，并结合网元的硬件结构设置，便可以实现利用该网元进行以上通信数据的处理，减少了通信数据在传输的网元数量，避免了通信时延。为了清楚的描述网元中硬件与软件体系的集合，参见图6，为本发明实施例的一种移动通信的网元的内部结构示意图，该移动通信的网元包括：基站数据处理模块110、主控处理模块120和接口处理模块130，以上三个模块均设置在机框的背板上，进而通过物理线路相连，实现三个模块之间的信息交互。

其中，基站数据处理模块110、主控处理模块120和接口处理模块130的功能与上一实施例中所描述的功能相同，在此不再赘述。

为了实现各个模块的功能，每个模块上又设置有不同硬件，以支持各个模块的操作。具体的，该基站数据处理模块110上设置有：天线、射频处理器、基带处理器、协议处理器和以太交换处理器。其中，该基带处理器可以为DSP微处理器，该基带处理器可以完成基带信号的处理与用户面协议处理，具体指PL协议、RLC协议、MAC协议、PDCP协议、IUUP协议、FP等协议。该协议处理器可以为MPC微处理器，如，MPC854864位微处理器，该协议处理器可以完成L2协议、RRC协议、FP协议、NBAP协议、MAC协议和RANAP协议的处理。该以太交换处理器由通用以太交换芯片实现，包括交换单元、物理接口、RJ45单元、控制单元、时钟和电源单元，主要功能包括提供标准的百兆\千兆以太网接口，处理网络层协议，对系统数据包进行转发。

该基站数据处理模块可以调用第一业务规则应用框架中设定的应用程序，同时依据设备驱动程序和适配传输控制程序设定的规则对数据进行处理，从而实现相应的功能。如，在天线和射频处理器接收和发送数据时可以调用适配传输控制程序和物理层，从而对天线和射频处理器接收数据和发送数据的过程进行控制。

该主控处理模块包括：第一微处理器和第二微处理器、L2协议微处理器、L3协议微处理器和第二以太交换接口处理器。

其中，该第一微处理器执行归属位置寄存器(HLR，Home LocationRegister)的相应功能，该第一微处理器可以调用第二业务规则应用框架中的该执行归属位置寄存器功能的应用程序，从而依据该应用程序设定的规则对数据进行处理，完成HLR的功能。

该第二微处理器可以实现移动交换中心(MSC，Mobile Switching Center)或者是访问位置寄存器(VLR，Visited Location register)的相应功能，在实现以上功能时，该第二微处理器可以调用第二业务规则应用框架中的执行呼叫控制中心/访问位置寄存器功能的应用程序，依据该程序控制相应的硬件进行操作，完成该MSC和/或VLR的功能操作。

L2协议微处理器可以调用第二业务规则应用框架中的执行业务处理子系统功能的应用程序，完成L2协议相关的数据收发处理，具体包括对数据的组包/拆包、分段/重组、协议单元填充/剥离、数据传输模式控制等操作。

L3协议微处理器可以调用第二业务规则应用框架中的执行高层信令子系统功能的应用程序，进而完成L3相关协议处理，具体包括对无线资源管理与分配、接入控制、状态维护、本地资源配置、移动性管理、无线通道建立/释放/变更等。

其中，该第一微处理器为MPC微处理器、该第二微处理器为MPC微处理器、L3协议微处理器也为MPC微处理器，该第一微处理、第二微处理器和L3协议微处理器可以为同一微处理，只是为了体现其实现的不同功能，而各自单独命名，当然，也可以在主控处理模块上分别设置这三种微处理，在数据处理的过程中，通过这三种微处理器之间的交互，完成相应的处理。该L2协议微处理器为设置在该主控处理模块上的DSP微处理器。

该接口处理板上设置有信令网关功能的微处理器、路由管理功能的微处理、业务数据处理功能的微处理器和接口处理器。当需要本网元与其他移动通信网络进行组网时，可以通过该接口处理模块的以上几个微处理器调用执行网关/接口控制功能的应用程序，从而实现不同通信实体间协议转换、路由完成该网元与其他移动通信网络之间的互通功能。

其中，该信令网关功能的微处理器为MPC微处理器，该路由管理功能的微处理也为MPC微处理器，可以在该接口处理模板上设置这两种微处理器，当然也可以仅设置一个MPC微处理器来实现信令网关和路由管理功能。该业务数据微处理器为DSP微处理器。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种移动通信的网元，其特征在于，该网元包括：

基站数据处理模块、主控处理模块和接口处理模块，以及预置的控制所述基站数据处理模块进行数据处理的第一业务规则应用框架、控制所述主控处理模块进行数据处理的第二业务规则应用框架和控制所述接口处理模块进行数据处理的第三业务规则应用框架；

所述基站数据处理模块根据所述第一业务规则应用框架中设定的规则，执行无线信号数据的接收、发送、调制、解调、编码、译码、NBAP协议处理、FP协议转换和/或MAC协议转换的操作；其中，FP协议转换是指帧协议转换；

所述主控处理模块在上行方向上接收所述基站数据处理模块传输的数据；在下行方向上接收所述接口处理模块发送的数据；并根据该第二业务规则应用框架中设定的规则，对接收到的数据进行L2协议处理、L3协议处理、无线资源管理、接入控制、核心交换、用户信息管理和/或呼叫控制的操作；

所述接口处理模块在上行方向上接收所述主控处理模块发送的数据，并根据该数据的类型，将其处理后的数据发送给与所述网元具有通信关系的网关或者交换机；在下行方向上接收所述网关或交换机发送的数据，并将其处理后的数据发送给所述主控处理模块；并根据所述第三业务规则应用框架中设定的规则对接收到的数据执行不同网络间协议转换、路由管理、数据业务处理和/或提供不同接口与外部系统进行互通的操作。

2.根据权利要求1所述的网元，其特征在于，还包括：

预置的设备驱动程序和适配传输控制程序。

3.根据权利要求1所述的网元，其特征在于，所述基站数据处理模块上设置有天线和射频处理器；

所述基站数据处理模块通过所述天线接收无线信号数据，并将接收到的无线信号传输到所述射频处理器，并依据所述第一业务规则应用框架中设定的规则对所述射频处理器处理后的数据进行处理；

或者，所述基站数据处理模块接收到所述主控处理模块传输的数据后，依据所述第一业务规则应用框架中设定的规则对该数据处理后，将处理后的数据传输到所述射频处理器，并由所述射频处理器通过所述天线将该数据向外发送。

4.根据权利要求1或3所述的网元，其特征在于，所述第一业务规则应用框架包括：

操作维护应用程序、物理层应用程序、执行基站高层信令子系统功能的应用程序、执行系统广播功能的应用程序和执行基站业务处理子系统功能的应用程序；

所述第二业务规则应用框架，包括：执行业务处理子系统功能的应用程序、执行基站高层信令子系统功能的应用程序、执行IU接口用户部分功能的应用程序、执行资源与数据管理子系统功能的应用程序、执行呼叫控制中心/访问位置寄存器功能的应用程序和执行归属位置寄存器功能的应用程序；

所述第三业务规则应用框架，包括：执行网关/接口控制功能的应用程序。

5.根据权利要求4所述的网元，其特征在于，当所述基站数据处理模块接收到终端发送的数据为信令信号数据时，所述基站数据处理模块依次调用所述物理层应用程序和所述执行基站业务处理子系统功能的应用程序对该信令信号数据进行处理，并将处理后的信令信号数据传输到主控处理模块；

所述主控处理模块依次调用所述执行业务处理子系统功能的应用程序、执行基站高层信令子系统功能的应用程序、执行IU接口用户部分功能的应用程序和执行呼叫控制中心/访问位置寄存器功能的应用程序对该信令信号数据进行处理，并由该执行呼叫控制中心/访问位置寄存器功能的应用程序根据该信令信号的类型来判断是否调用所述执行归属位置寄存器功能的应用程序，如果是，则调用所述执行归属位置寄存器功能的应用程序对该信令信号数据进行处理；

所述主控处理模块将其处理后的信令信号数据返回给所述基站数据处理模块。

6.根据权利要求4所述的网元，其特征在于，当所述基站数据处理模块接收到终端发送的业务信号数据时，所述基站数据处理模块依次调用所述物理层应用程序和所述执行基站业务处理子系统功能的应用程序对该业务信号数据进行处理，并将处理后的信令信号数据传输到主控处理模块；

所述主控处理模块接收到该信令信号数据后，依次调用所述执行业务处理子系统功能的应用程序和执行IU接口用户部分功能的应用程序对该业务信号数据进行处理，并将处理后的数据返回给所述基站数据处理模块。

7.根据权利要求4所述的网元，其特征在于，当所述网元根据接收到的信令信号数据确定出需要与其他通信网络进行通信时，则所述网元处理该信令信号数据的操作包括：

所述基站数据处理模块依次调用所述物理层应用程序和所述执行基站业务处理子系统功能的应用程序对该信令信号数据进行处理，并将其处理后的信令信号数据传输到主控处理模块；

所述主控处理模块依次调用所述执行业务处理子系统功能的应用程序、执行基站高层信令子系统功能的应用程序、执行IU接口用户部分功能的应用程序、执行呼叫控制中心/访问位置寄存器功能的应用程序和执行归属位置寄存器功能的应用程序，并将其处理后的信令信号数据发送给所述接口处理模快；

所述接口处理模块调用所述执行网关/接口控制功能的应用程序，根据该执行网关/接口控制功能的应用程序设定的规则对该信令信号数据进行处理，并将其处理后的信令信号数据发送到待进行通信网络中的网元。