CN1471253A - 移动通信系统及其操作控制方法 - Google Patents
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Abstract
在W-CDMA通信系统中,即使RNC由于用户数据的增加而进入拥塞状态,RNC仍可以分配负载,继续进行处理,而不引起系统故障。用在RAN中的ATM网络是IP联网的,其中以物理上分立的方式设置用于信令处理的C平面处理设备和用于用户数据处理的U平面处理设备。利用U平面处理设备,独立于主用系统准备备用系统。当主用系统发生拥塞时,将部分处理切换给备用系统,并由备用系统继承。
Description
技术领域
本发明涉及一种移动通信系统及其操作控制方法,更具体地涉及在W-CDMA(宽带-码分多址)通信系统中的一种无线电接入网络系统的拥塞控制方法。
背景技术
图18示出了包括移动通信系统的W-CDMA通信系统的结构。无线电接入网络(RAN)1配备有无线电网络控制器(RNC)4、5和节点B6到B9,并通过Iu接口与作为交换网络的核心网络(CN)3相连。节点B6到B9是用于无线电传输/接收的逻辑节点,更具体地,是无线电基站。
节点B和RNC之间的接口被称为Iub,而且Iur接口也被标准化为RNC之间的接口。每个节点B覆盖一个或多个单元10,并通过无线电接口与移动单元(UE)2相连。节点B端接于无线电线路,并由RNC管理节点B,以及有选择地组合和分割无线电通道。这里应当注意的是在3GPP(第三代伙伴计划)中详细说明了图18所示的结构的细节。
图19示出了图18所示的W-CDMA通信系统中的无线电接口的协议结构。如图19所示,协议结构由三个协议层构成:以层1表示的物理层(PHY)11、以层2表示的数据链路层12和作为数据链路层12的上层并以层3表示的网络层(RRC:无线电资源控制)13。层2的数据链路层包括MAC(媒体访问控制)层121和RLC(无线电链路控制)层122两个子层。
图19中所示的椭圆表示层或子层之间的服务接入点(SAP),其中RLC子层122和MAC子层121之间的SAP提供逻辑信道。即,从MAC子层121到RLC子层122提供逻辑信道,并按照功能和传输信号的逻辑特性进行分类,并由传送信息的内容表示其特征。例如,逻辑信道包括CCCH(公共控制信道)的公共信道、PCCH(传呼控制信道)的传输信道、DCCH(专用控制信道)和DTCH(专用业务信道)的专用信道等。
MAC子层121和层1的物理层11之间的SAP提供从物理层11向MAC子层121供应的传送信道。按照传输形式对传送信道进行分类,并根据如何通过无线电接口传输信息及传输什么信息来表示其特征。例如,传送信道包括FACH(转发访问信道)、RACH(随机访问信道)、PCH(传呼信道)、DCH(专用信道)等。
网络层(RRC)13通过提供了控制信道的C-SAP来控制物理层11和数据链路层12。在ARIB STD-T36-25.301v.3.8中详细说明了图19所示的协议结构的细节。
在上述现有技术中,存在控制信令的C(控制)平面和传送用户数据的U(用户)平面。
在现有技术中的无线电接入网络(RAN)1的RNC4、5是在其中物理地结合了控制C平面的处理功能和控制U平面的处理功能的设备。通过利用这种具有结合了两种处理功能的单一设备,向作为移动单元的终端提供无线电承载服务。
在包括这种整体上具有U平面和C平面的功能的传统RNC的移动通信系统中,如果需要增强C平面的功能,则应该在系统中增加RNC本身。以某种方式,如果需要增强U平面的功能,则应该在系统中增加RNC本身。因此,传统的RNC结构使构建具有高度稳定性的系统非常困难。
此外,通过利用如移动电话、笔记本大小的个人计算机等便携式信息终端,数据通信和包括运动图像的图像通信已经得到广泛普及,据此,通过通信电路传输的用户数据在数量上增加。这从而增加了在无线电接入网络(RAN)中处理用户数据的设备的负载,引起局部的拥塞状态,或者在最坏的情况下,引起系统故障。因此,现在需要即使在拥塞状态下,仍执行负载分配处理,从而继续用户数据的处理,并不引起系统故障。
发明内容
为了满足上述要求提出本发明,以及其目的在于提供一种移动通信系统,能够即使在由于增加的通信数据引起拥塞时,仍能执行负载分配处理,从而继续用户数据的处理,并不引起系统故障,以及提供一种该系统的操作控制方法。
本发明的移动通信系统包括:第一和第二用户平面处理装置,用于执行与移动单元相关的用户数据的控制传送的处理;以及控制平面处理装置,用于处理具有控制信号的信令的控制传送,控制平面处理装置物理上分立于第一和第二用户处理装置,并设置在第一和第二用户平面处理装置的上层位置,而且当检测到处理的拥塞状态时,第一用户平面处理装置向第二用户平面处理装置传送部分处理。
第一用户平面处理装置是与无线电基站相连的主用系统,而第二用户平面处理装置是第一用户平面处理装置的备用系统。在这种情况下,第一用户平面处理装置包括:控制装置,响应检测的拥塞状态,进行控制从而将控制信号和用户数据的传输/接收目的地切换为第二用户平面处理装置,并向第二用户平面处理装置传输切换指示;以及通知装置,用于通知第二用户平面处理装置,向第二用户平面处理装置传送的处理所需的信息。此外,第二用户平面处理装置包括:响应装置,响应信息的通知,继承此信息,以及响应收到的切换指示,处理控制信号和用户数据。
此外,无线电基站出现在第一通信网络中,第一和第二用户平面处理装置及控制平面处理装置与不同于第一通信网络的第二通信网络相连,而且第一用户平面处理装置还包括第一和第二通信网络之间的转换接口装置。此外,第二用户平面处理装置通过第一用户平面处理装置中的转换接口装置传输并接收控制信号和用户数据,而且第一通信网络包括ATM通信网络,第二通信网络包括IP通信网络。
按照本发明的操作控制方法是一种移动通信系统中的操作控制方法,所述移动通信系统包括:第一和第二用户平面处理装置,用于执行与移动单元相关的用户数据的控制传送的处理;以及控制平面处理装置,用于处理具有控制信号的信令的控制传送,控制平面处理装置物理上分立于第一和第二用户处理装置,并设置在第一和第二用户平面处理装置的上层位置,其中,第一用户平面处理装置执行以下步骤:当检测到处理的拥塞状态时,向第二用户平面处理装置传送部分处理。
此外,第一用户平面处理装置是与无线电基站相连的主用系统,而第二用户平面处理装置是第一用户平面处理装置的备用系统。在这种情况下,第一用户平面处理装置还执行以下步骤:响应检测的拥塞状态,进行控制从而将控制信号和用户数据的传输/接收目的地切换为第二用户平面处理装置;向第二用户平面处理装置传输切换指示;以及通知第二用户平面处理装置,向第二用户平面处理装置传送的处理所需的信息。此外,第二用户平面处理装置执行以下步骤:响应信息的通知,继承此信息;以及响应收到的切换指示,处理控制信号和用户数据。
此外,无线电基站出现在第一通信网络中,第一和第二用户平面处理装置及控制平面处理装置与不同于第一通信网络的第二通信网络相连,而且第一用户平面处理装置还执行以下步骤:进行第一和第二通信网络之间的接口转换。此外,第二用户平面处理装置通过第一用户平面处理装置中进行的接口转换步骤,传输与接收控制信号和用户数据。
按照本发明,在W-CDMA通信系统的无线电接入网络(RAN)中使用的ATM(异步传送模式)网络是IP(因特网协议)联网的,其中物理上相互分立地构成用于信令处理的C平面处理功能(C平面处理装置)和用于用户数据处理的U平面处理功能(U平面处理装置),而且为U平面处理装置准备主用系统和备用系统,从而当在主用系统的U平面处理装置中发生拥塞时,可以将(部分)处理切换到备用系统设备,并由备用系统设备继承。
此时,备用系统设备首先接收其继承的处理所需的多种信息,然后通过利用这些信息来继承处理。
用在无线电接入网络中的网络是IP联网的,其中事先将IP地址指定给每个U平面处理设备和C平面处理设备,从而允许与IP网络中的其他设备等价地操作这些处理设备。但是,用于向移动单元提供无线电承载的节点B属于ATM网络,所以主用系统的U平面处理装置具有用于ATM/IP转换的接口部分,该接口部分具有与节点B的接口功能,从而获得ATM分组和IP分组之间的相互转换。
附图说明
图1是用在本发明的实施例中包括C平面处理设备和U平面处理设备的示意系统图;
图2是本发明的实施例中的示意方框图;
图3是图2中的主用U平面处理设备的方框图;
图4是图2中的备用U平面处理设备的方框图;
图5是示出ATM/IP分组转换的示例的分组格式图;
图6是图3中的APL部分73的功能方框图;
图7是图4中的APL部分83的功能方框图;
图8是示出了在本发明的实施例中,在正常的操作状态下,控制信号流(C平面信息)的示意图;
图9是在图8所示的情况下的操作顺序图;
图10是示出了在本发明的实施例中,在拥塞状态下,控制信号流(C平面信息)的示意图;
图11是在图10所示的情况下的操作顺序图;
图12是示出了在本发明的实施例中,在正常的操作状态下,用户数据流的示意图;
图13是在图12所示的情况下的操作顺序图;
图14是示出了在本发明的实施例中,在拥塞状态下,用户数据流的示意图;
图15是在图14所示的情况下的操作顺序图;
图16是在本发明的又一实施例中,在拥塞状态下,控制信号的操作顺序图;
图17是在本发明的另一实施例中,在拥塞状态下,用户数据的操作顺序图;
图18是示出了W-CDMA通信系统中的系统结构的示意图;以及
图19是示出了在图18的RAN中的协议结构的示意图。
具体实施方式
下面将参照附图,详细描述本发明的实施例。图1是描述了应用于本发明实施例的RNC4的构成的示意图。如图1所示,构成RNC4,使得C平面处理设备41和U平面处理设备42相互分立,其中,C平面处理设备41等价于对C平面负责的控制信令的处理功能部分,而U平面处理设备42等价于对U平面负责的用户数据的传送的处理功能部分。
更具体地,C平面处理设备41具有在RRC层13的层3中产生和终止RRC消息的功能,而U平面处理设备42具有MAC层121和RLC层122对其负责的功能。在使用由U平面处理设备42中的MAC层121和RLC层122提供的功能之后,向位于上层的C平面处理设备41中的RRC层13传送移动单元(UE)2和RNC4之间的RRC信令。
因此,在图19所示的现有RNC协议中,将表示为层1的物理层(PHY)11、表示为层2的数据链路层12及表示为层3的网络层13分别分隔在节点B(无线电基站)6、U平面处理设备42和C平面处理设备41中。在图1中,MAC层121和RLC层122之间的连接与图19的示例中相同,因此省略对其的描述。
C平面处理设备41中的RRC层13通过利用提供控制信道的C-SAP(控制服务接入点),来控制节点B中的物理层11和U平面处理设备42中的MAC层121和RLC层122。为了C平面处理设备41中的处理,终止RNC4和MSC(移动交换中心)31之间以及RNC 4和SGSN(服务GPRS(全球分组无线电服务)交换节点)32之间的信令。
MSC31具有线路交换功能,而SGSN32具有分组交换功能,二者均包含在图18所示的核心网络(CN)3中。通过U平面处理设备42在移动单元(UE)2和MSC31之间及UE2和SGSN32之间传送用户信息。
图1所示的设备的构成使其能够以高度可量测性配置系统。即,可以只增加C平面处理设备41,以增强信令处理能力,而且可以只增加U平面处理设备42,以增加用户数据的传送速度。此外,在U平面处理设备42中,具有各个功能的每个设备相互无关,并由C平面处理设备41中的RRC13控制,这样能够作为独立设备来实现。
图2是本发明实施例中的示意系统图。参照图2,RAN(无线电接入网络)是IP联网的,其中,将IP地址事先指定给如下所述的每个设备。U平面处理设备42a和42b都作为主用系统进行操作,而且在其次级中,与多个节点B6a到节点B6d相连。
作为用在拥塞情况下的主用U平面处理设备42a和42b的备份,提供另一U平面处理设备42c。此外,将C平面处理设备41设置在这些U平面处理设备42a到42c的上层中,而且这些设备中的每一个都通过路由器5与作为主系统进行操作的核心网络(CN)3相连。
在正常状态下,备用U平面处理设备42c监控在主用U平面处理设备42a和C平面处理设备41之间传送的信令的控制信号,及在U平面处理设备42a和核心网络3之间传送的用户数据。当主用U平面处理设备42a的处理进入拥塞状态时,备用U平面处理设备42c继承U平面处理设备42a的部分处理,以便分配U平面处理设备42a的负载。同样,当关于另一主用U平面处理设备42b中的处理发生拥塞时,备用U平面处理设备42c继承U平面处理设备42b的部分处理。部分处理意味着当前连接的多个呼叫(呼叫单元)中的一些。
图3是主用U平面处理设备42a的示意功能方框图,以及图4是备用U平面处理设备42c的示意功能方框图。参照图3,主用U平面处理设备42a包括ATM/IP-IF(接口)部分71、层2处理部分72和APL(应用部分)73。ATM/IP-IF部分71具有转换在IP网络和ATM网络之间传输的数据分组的功能,其中,IP网络包括无线电接入网络(RAN)1,而ATM网络包括与构成下层协议层(层1)的物理层相对应的节点B6a到节点B6d。
更具体地,ATM/IP-IF部分71具有以下功能:将从节点B输入的ATM分组转换为IP分组,向层2处理部分72或路由器5传送这些分组:以及同样将从层2处理部分72或路由器5输入的IP分组转换为ATM分组,向节点B传送这些分组,以及还具有以下功能:依照来自APL部分73的指示,将IP分组的传送目的地切换为层2处理部分72或者备用U平面处理设备42c。
图5是示出了在ATM分组和IP分组之间的数据转换的示例的图示。在ATM网络中产生固定长度的多分组(单元),而在IP网络中传输可变长度分组。因此,如图5所示,当将ATM分组转换为IP分组时,将ATM分组上的多个净荷结合在一起,之后,加上IP头。与此相反,当将IP分组转换为ATM分组时,将IP分组上的净荷部分分为固定长度,之后,在每个分组上加上ATM头。
此时,ATM/IP-IF部分71事先保持将ATM头信息(VPI、VCI的ATM地址等)转换为IP头信息(IP地址)或进行相反转换的表格,以作为内部数据。
层2处理部分72具有以下功能:针对来自ATM/IP-IF部分71的信号,执行图1所示的MAC层121和RLC层122的协议处理,然后向ATM/IP-IF部分71输出。APL部分73具有以下功能:管理每个下层协议;检测拥塞;当检测到拥塞时,指示ATM/IP-IF部分71将控制信号和用户数据的传输/接收目的地切换为备用U平面处理设备42c;当检测到拥塞时,通知备用U平面处理设备42c要继承的呼叫处理所需的关于呼叫的信息(此后称为呼叫信息),由每个呼叫、每个单元和每个节点B各自的协议保持所述呼叫信息。
由应用程序执行APL部分73的每项功能,意味着通过使CPU读取并执行此应用程序来实现这些功能。图6通过功能框图示出了这些功能。即,APL部分73包括:下层协议管理部分731;拥塞检测部分732;拥塞状态控制部分733,在拥塞时如上所述进行控制;存储器734,用于存储程序、数据等;控制部分735,用于控制这些部分;以及总线736,用于连接这些部分。
如图4所示,备用U平面处理部分42c包括IP-IF部分81、层2处理部分82和APL部分83。IP-IF部分81具有以下功能:在拥塞期间,根据来自APL部分83的指示,向层2处理部分82传送从ATM/IP-IF部分71、C平面处理设备41和核心网络3接收到的信号;同样向ATM/IP-IF部分71、C平面处理设备41和核心网络3传送从层2处理部分82接收到的信号;以及还具有以下功能:监控在U平面处理设备42a和C平面处理设备41之间,以及在U平面处理设备42a和核心网络3之间传输的控制信号和用户数据。
层2处理部分82具有与图3所示的主用U平面处理设备42a中的层2处理部分72相同的功能。APL部分83具有以下功能:管理下层协议;接收来自U平面处理设备42a的处理的切换请求和由每个协议保持的呼叫信息;以及在下层协议中发展每个协议的收到的和继承的信息。
由类似于图3中的APL部分73的应用程序执行APL部分83的每项功能,并由图7所示的功能框图表示。即,APL部分83包括:下层协议管理部分831;接收部分832,用于接收切换请求和从U平面处理设备42a继承的信息;继承信息发展部分833,用于在下层协议中发展每个协议的继承信息;下行信号传输目的地IP地址指示部分834,用于指示C平面处理设备41和CN3将要被继承的呼叫的下行控制信号或用户数据的传输目的地的IP地址改变为备用U平面处理设备42c的IP地址;存储器835,用于存储程序、数据等;控制部分836,用于控制这些部分;以及总线837,用于连接这些部分。
在下面,将描述本发明实施例中的操作。图8是示出了当主用U平面处理设备42a不处于拥塞状态,而处于正常状态时,上行和下行控制信号流(C平面信息)的示意图,并以虚线指示此信号流。图9是在这种情况下的操作顺序图。
参照图8和图9,当主用U平面处理设备42a的处理不处于拥塞状态时,例如,在ATM/IP-IF部分71中,将从节点B6a截获搜到的上行控制信号从ATM分组转换为IP分组(步骤S1),并由层2处理部分72进行层2处理(步骤S2),然后,向C平面处理设备41传送,以在其中进行层3处理(步骤S3)。最后,向CN3传输。
从CN3向C平面处理设备41传输下行控制信号,并进行层3处理(步骤S4)。然后,向U平面处理设备42a传送,以在层2处理部分72中进行层2处理(步骤S5),最后,在ATM/IP-IF部分71中,从IP分组转换为ATM分组之后(步骤S6),向节点B6a传输。此时,备用U平面处理设备42c监控在C平面处理设备41和U平面处理设备42a之间传输的控制信号。
图10和图11分别示出了在U平面处理设备42a处于拥塞状态时,控制信号流和操作顺序。现在,当U平面处理设备42a中的处理进入拥塞状态时,图6中的拥塞检测部分732检测到拥塞状态(步骤S11),并将部分处理,即当前连接的呼叫中的一些的处理切换到备用U平面处理设备42c,由此,产生将处理从U平面处理设备42a切换到备用U平面处理设备42c的切换请求(步骤S12),以及由拥塞状态控制部分733将每个协议保持的要被继承的呼叫的呼叫信息传送给备用U平面处理设备42c(步骤S13)。与此同时,拥塞状态控制部分733控制控制信号,使其不能向上层协议层2处理部分72传输,而是在ATM/IP-IF部分71中环回(步骤S14)。
接下来,已经从U平面处理设备42a接收到处理的切换请求的备用U平面处理设备42c根据迄今为止监控到的信息和在步骤S13中传送的呼叫信息,继承呼叫处理(步骤S15)。当图7所示的继承信息发展部分833在层2协议中发展呼叫信息时,允许这种继承。
然后,备用U平面处理设备42c通过图7所示的下行信号传输目的地IP地址,指示部分834指示C平面处理设备41将要继承的呼叫的下行控制信号的传输目的地IP地址从主用U平面处理设备42a的IP地址改变为备用U平面处理设备42c的IP地址(步骤S16)。因此,C平面处理设备41具有以下功能:根据来自备用U平面处理部分42c的指示,针对每个呼叫,改变下行控制信号的传输目的地IP地址。
与此同时,从U平面处理设备42a传送的上行控制信号在ATM/IP-IF部分71中进行ATM/IP转换(步骤S17),而且同样将IP头部分的IP地址(参见图5)变为备用U平面处理设备42c的IP地址并传输。依照此IP地址,备用U平面处理设备42c在IP-IF部分81中接收所接管的处理的上行控制信号,以在层2处理部分82执行层2处理(步骤S18)。然后,在C平面处理设备41中对上行控制信号进行层3处理(步骤S19),并最终传输给CN3。
另一方面,在C平面处理设备41中对来自CN3的下行控制信号进行层3处理(步骤S20),然后,以备用U平面处理设备42c的指定IP地址代替主用U平面处理设备42a的IP地址,从C平面处理设备41进行传输,从而备用U平面处理设备42c通过区分下行控制信号的IP头中的IP地址,接收指定了设备42c的下行控制信号。
在层2处理部分82中,对由备用U平面处理设备42c这样接收的下行控制信号进行层2处理(步骤S21),然后传输给U平面处理设备42a的ATM/IP-IF部分71。在ATM/IP-IF部分71中,对下行控制信号进行IP/ATM转换(步骤S22),最后传输给节点B。
图12和图13分别示出了在主用U平面处理设备42a不处于拥塞状态,而处于正常状态时,上行和下行用户数据流及操作顺序。当U平面处理设备42a不处于拥塞状态时,在ATM/IP-IF部分71中将从节点B6a接收到的上行用户数据从ATM分组转换为IP分组(步骤S31),之后,在层2处理部分72中进行层2处理,然后,传送给CN3。
向U平面处理设备42a传输来自CN3的下行用户数据,然后在层2处理部分72中进行层2处理(步骤S33),接下来是在ATM/IP-IF部分71中,从IP分组转换为ATM分组(步骤S34),最后向节点B6a传输。与此同时,备用U平面处理设备42c监控在CN3和U平面处理设备42a之间传输的用户数据。
图14和图15分别示出了在U平面处理设备42a进入拥塞状态时,上行和下行用户数据流及操作顺序。当U平面处理设备42a进入拥塞状态时,类似于图10和图11中的前述示例,检测拥塞(步骤S41),产生切换请求,将处理切换到备用U平面处理设备42c(步骤S42),并且向备用U平面处理设备42c传送由每个协议保持的要被继承的呼叫的呼叫信息(步骤S43)。
与此同时,并不使用户数据到达上层,而是使其在ATM/IP-IF部分71中环回(步骤S44)。随后,从U平面处理设备42a接收到处理的切换请求的备用U平面处理设备42c在每个协议中发展传送过来的呼叫信息,从而继承要被继承的呼叫处理(步骤S45)。
备用U平面处理设备42c通过下行信号传输目的地IP地址指示部分834,指示CN3将要被继承的呼叫的下行用户数据的传输目的地IP地址从主用U平面处理设备42a的IP地址改变为设备42c本身的IP地址(步骤S46)。因此,CN3具有以下功能:依照来自备用U平面处理设备42c的指示,针对每个呼叫改变下行用户数据的传输目的地IP地址。
此时,从U平面处理设备42a传送的上行用户数据包括备用U平面处理设备42c的指定IP地址(在ATM/IP-IF部分71中指定IP地址)(步骤S47),从而备用U平面处理部分42c接收此用户数据,并对其进行层2处理(步骤S48)。
另一方面,来自CN3的下行用户数据包括代替U平面处理设备42a的IP地址的备用U平面处理设备42c的指定IP地址,从而备用U平面处理设备42c通过区分下行用户数据的IP头的IP地址,来接收指定给U平面处理设备42c自身的用户数据。
随后,对U平面处理设备42c接收的用户数据进行层2处理(步骤S49),然后在U平面处理设备42a的ATM/IP-IF部分71中从IP分组转换为ATM分组(步骤S50),最后,传输给节点B6a。
在前述实施例中,ATM/IP-IF被用作于节点B之间的接口,然而,当作为RAN先进IP联网的结果,IP接口最终用作于节点B之间的接口时,在主用U平面处理设备进入拥塞状态时,不再需要ATM分组和IP分组之间的转换处理,这样将其处理切换到备用U平面处理设备,消除了通过主用U平面处理设备42a的ATM/IP-IF部分71的必要。这使得备用U平面处理设备42c能够继承主用U平面处理设备42a中的全部处理,意味着即使在系统故障或在更新与增加文件中需要暂停系统时,U平面处理设备42a仍然可以不中断服务,而且全部处理都可以被继承到备用U平面处理设备42c。
在前述实施例中,描述了在主用U平面处理设备42a进入拥塞状态之后,将当前正在连接的多个呼叫(呼叫连接单元)中的一部分继承给备用U平面处理设备42c的情况,但是,存在可以想象的情况是,当在主用U平面处理设备42a近似拥塞的状态下,移动单元(UE)产生新的呼叫连接请求时,将此新的呼叫继承给备用U平面处理设备42c。下面将参照图16和图17描述这种情况下的操作。
首先,参照图16描述控制信号。在图8所示的状态下,当主用U平面处理设备42a接近拥塞状态,而且从新的移动单元向U平面处理设备42a发出连接请求时,U平面处理设备42a达到拥塞状态,因此,当检测到拥塞时,产生切换请求,以便由备用U平面处理设备42c继承对连接请求的处理,以及进一步产生环回指令给ATM/IP-IF部分71,这些处理与图11的步骤S11、S12和S14中的处理相同。
已经接收到此请求的备用U平面处理设备42c向C平面处理设备41传输连接请求(步骤S51),并通知C平面处理设备41备用U平面处理设备42c的IP地址(步骤S52)。然后,随后的处理与图11的步骤S17到S22的操作以及图10所示的控制信号流相同,其中,在备用U平面处理设备42c中处理的上行和下行控制信号的分组保持备用U平面处理设备42c的指定IP地址。
接下来,参照图17描述用户数据。在图12所示的状态下,当主用U平面处理设备42a接近拥塞状态,而且从新的移动单元向U平面处理设备42a发出连接请求时,U平面处理设备42a达到拥塞状态,以及当检测到拥塞时,产生切换请求,以便由备用U平面处理设备42c继承对连接请求的处理,以及进一步产生环回指令给ATM/IP-IF部分71,这些处理与图15的步骤S41、S42和S44中的处理相同。
已经接收到此请求的备用U平面处理设备42c向CN3传输连接请求(步骤S61),并通知CN3备用U平面处理设备42c的IP地址(步骤S62)。随后的处理与图15的步骤S47到S50的操作以及图12所示的用户数据流相同,其中,上行和下行用户数据的分组都保持备用U平面处理设备42c的指定IP地址。
如上所述,在按照本发明的W-CDMA移动通信系统中,即使当加速利用笔记本大小的个人计算机的数据通信或利用如图像或运动图像等大量数据,并从而预期用户数据量的增长时,可以很容易地分配在处理用户数据的RAN中的处理负载,而且可以有效地防止整个系统的系统故障。这是因为,当处理用户数据的U平面处理设备进入拥塞状态时,U平面处理设备能够将部分处理继承给另一备份U平面处理设备,从而继续进行处理。
Claims (14)
1、一种移动通信系统,它包括移动单元、无线电基站和无线电控制器,其中
无线电控制器包括:
第一和第二用户平面处理装置,用于执行与移动单元相关的用户数据的控制传送的处理;以及
控制平面处理装置,用于处理具有控制信号的信令的控制传送,控制平面处理装置物理上分立于第一和第二用户处理装置,并设置在第一和第二用户平面处理装置的上层位置,以及
当检测到处理的拥塞状态时,第一用户平面处理装置向第二用户平面处理装置传送部分处理。
2、按照权利要求1所述的移动通信系统,其特征在于
第一用户平面处理装置是与无线电基站相连的主用系统,以及
第二用户平面处理装置是第一用户平面处理装置的备用系统。
3、按照权利要求1所述的移动通信系统,其特征在于第一用户平面处理装置包括:控制装置,响应检测的拥塞状态,进行控制从而将控制信号和用户数据的传输/接收目的地切换为第二用户平面处理装置,并向第二用户平面处理装置传输切换指示;以及通知装置,用于通知第二用户平面处理装置,向第二用户平面处理装置传送的处理所需的信息。
4、按照权利要求3所述的移动通信系统,其特征在于第二用户平面处理装置包括:响应装置,响应信息的通知,继承此信息,以及响应收到的切换指示,处理控制信号和用户数据。
5、按照权利要求1所述的移动通信系统,其特征在于
无线电基站出现在第一通信网络中,而第一和第二用户平面处理装置及控制平面处理装置与不同于第一通信网络的第二通信网络相连,以及
第一用户平面处理装置还包括第一和第二通信网络之间的转换接口装置。
6、按照权利要求5所述的移动通信系统,其特征在于第二用户平面处理装置通过第一用户平面处理装置中的转换接口装置传输与接收控制信号和用户数据。
7、按照权利要求5所述的移动通信系统,其特征在于第一通信网络包括ATM通信网络,而第二通信网络包括IP通信网络。
8、一种移动通信系统中的操作控制方法,所述移动通信系统包括:第一和第二用户平面处理装置,用于执行与移动单元相关的用户数据的控制传送的处理;以及控制平面处理装置,用于处理具有控制信号的信令的控制传送,控制平面处理装置物理上分立于第一和第二用户处理装置,并设置在第一和第二用户平面处理装置的上层位置,
其中,第一用户平面处理装置执行以下步骤:当检测到处理的拥塞状态时,向第二用户平面处理装置传送部分处理。
9、按照权利要求8所述的操作控制方法,其特征在于
第一用户平面处理装置是与无线电基站相连、用于向移动单元提供无线电承载的主用系统,以及
第二用户平面处理装置是第一用户平面处理装置的备用系统。
10、按照权利要求8所述的操作控制方法,其特征在于第一用户平面处理装置还执行以下步骤:
响应检测的拥塞状态,进行控制从而将控制信号和用户数据的传输/接收目的地切换为第二用户平面处理装置;
向第二用户平面处理装置传输切换指示;以及
通知第二用户平面处理装置,向第二用户平面处理装置传送的处理所需的信息。
11、按照权利要求10所述的操作控制方法,其特征在于第二用户平面处理装置执行以下步骤:
响应信息的通知,继承此信息;以及
响应收到的切换指示,处理控制信号和用户数据。
12、按照权利要求8所述的操作控制方法,其特征在于
无线电基站出现在第一通信网络中,而且第一和第二用户平面处理装置及控制平面处理装置与不同于第一通信网络的第二通信网络相连,以及
第一用户平面处理装置还执行第一和第二通信网络之间进行的接口转换步骤。
13、按照权利要求12所述的操作控制方法,其特征在于第二用户平面处理装置通过第一用户平面处理装置中进行的接口转换步骤,传输与接收控制信号和用户数据。
14、按照权利要求12所述的操作控制方法,其特征在于第一通信网络包括ATM通信网络,而第二通信网络包括IP通信网络。
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