DE3130143A1 - Parallelrechnernetzarchitektur fuer echtzeitinformationssysteme innerhalb von mobilkommunikationssystemen mit hohen teilnehmerzahlen - Google Patents

Description

• Parallelrechnernetzarchitektur für Echtzeitinformationssy-
• steme innerhalb von Mobilkommunikationssystemen mit hohen Teilnehmerzahlen Die vorliegende Erfindung betrifft eine Parallelrechnernetzarchitektur für Echtzeitinformationssysteme innerhalb von Mobilkommunikationssystemen mit hohen Teilnehmerzahlen.
• Echtzeitinformationssysteme innerhalb von Mobilkommunikationssystemen fur Teilnehmerzahlen größer 1 Million sind bisher nicht verfügbar.
• Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Parallelrechnernetzarchitektur für den genannten Zweck zu schaffen, die in Mobilkommunikationssystemen für hohe Teilnehmerzahlen, nämlich in der Größenordnung 10 Mio Teilnehmer, verwendbar ist.
• Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch eine Parallelrechnernetzarchitektur gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 gelöst, die durch die in dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale charakterisiert ist.
• Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die in den Unteransprüchen angegebenen Merkmale gekennzeichnet.
• Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß die bestehende Unabhängigkeit in der Teilnehmerstruktur ausnutzbar ist und demzufolge mehrere voneinander unabhängige Verwaltungseinheiten zu schaffen sind, die weitgehend unabhängig voneinander arbeiten können. Damit läßt sich eine bessere Lastverteilung auf die einzelnen Verwaltungseinheit erzielen.
• Im folgenden wird die Erfindung anhand mehrerer, Ausführungsbeispiele für die Erfindung betreffender Figuren im einzelnen erläutert.
• Fig. 1 zeigt schematisch die Struktur eines bevorzugten Ausführungsbeispiels für die erfindungsgemäße Parallelrechnernetzarchitektur.
• Fig. 2 zeigt in Form eines Blockschaltbildes die Konfiguratonen und logischen Beziehungen von Gruppenrechnern zu den übrigen Systemkomponenten.
• Wie bereits erläutert, zeigt Fig. 1 schematisch die Struktur eines bevorzugten Ausführungsbeispiels für die erfindungsgemäße Parallelrechnernetzarchitektur.
• Die gezeigte Struktur besteht aus mehreren Ebenen, die hierarchisch angeordnet sind. In der obersten Ebene ist ein Betreiberrechner BR vorgesehen, an den ein externer Großspeicher und periphere Einrichtungen - symbolisiert durch einen Monitor - angeschlossen sind. In der zweitobersten Ebene ist eine Gruppe von Stammrechnern SR dargestellt, die ebenfalls externe Großspeicher aufweisen, auf die der Betreiberrechner BR in der obersten Ebene und die Stammrechner SR selbst Zugriff haben. In der mittleren Ebene sind mehrere Akti vrechner AR und mehrere Gruppenrechner GR vorgesehen. Die Aktivrechner AR sind zu mehreren Gruppen zusammengefaßt, die einen oder mehrere Gruppenrechner GR beinhalten. In der zweituntersten Ebene befinden sich die Mobilfunkvermittlungsstellen MFVST des Kommunikationsnetzes, beispielsweise eines öffentlichen Mobilfunknetzes. In der untersten Ebene sind schließlich Funkrechner FR je Funkbe- reich, der beispielsweise die an sich bekannte wabenförmige Zellularstruktur aufweisen kann, vorgesehen. Die Mobilfunkteilnehmer sind durch das gezeigte Fahrzeug symbolisiert.
• Aus der gezeigten Struktur gemäß Fig. 1 ist zu erkennen, daß die Ebenenstruktur für jede der Verwaltungseinheiten erhalten bleibt. Die Zuordnung der Teilnehmer zu den einzelnen Verwaltungseinheiten bei einer Meldung erfolgt in den Funkrechnern FR.
• Vorteilhafterweise kann die Anzahl der Verwaltungseinheiten je nach der Teilnehmerzahl und der Rechnerleistung variiert werden, so daß eine weitgehende Flexibilität des Gesamtssystems gegeben ist, was sich bekanntlich günstig auf erforderliche Planungsarbeiten bei der Konzipierung derartiger Systeme auswirkt. Beispielsweise werden beim derzeitigen technischen Entwicklungsstand bei ca. 100 Vermittlungsbereichen und bei ca. zehn Stammrechnerzentren etwa eine Verwaltungseinheit pro 1 Mio Teilnehmer benötigt. Dabei sind Alizweckrechner und eine standardmäßige Betriebssystem- und Netzsystem-Software einsetzbar. Bei einer Vergrößerunq des Teilnehmerbestandes kann beispielsweise die Anzahl der Verwaltungseinheiten erhöht werden, oder es kann auf entsprechend leistungsfähigere Rechner zurückgegriffen werden.
• Das erfindungsgemäße Konzept erlaubt ferner vorteilhafterweise, bestimmte Teilnehmerklassen separat in eigenen Verwaltungseinheiten, an die u. U. erhöhte Sicherheitsanforderungen zu stellen sind, zu verwalten.
• Teilnehmergruppen mit Mobilität, beispielsweise öffentliche Verkehrsmittel, können vorteilhafterweise in der Ebene der Aktivrechner AR in eigenen Gruppenrechnern GR behandelt werden.
• Die logischen Beziehungen dieser Rechner zu den übrigen Systemkomponenten sind, wie bereits erläutert, in Fig. 2 gezeigt. Wie zu erkennen ist, stehen die Gruppenrechner GR wie die Aktivrechner AR auch in direktem Kontakt mit den Funkrechnern FR des jeweils betreffenden Vermittlungsbereiches.
• Aufgrund der in Fig. 2 gezeigten logischen Beziehungen sind die Gruppenrechner beispielsweise auch in der Lage, sämtliche Suchaufträge für die Vermittlungsstelle auszuführen. Außerdem können diese Rechner weitere Steuerungsaufgaben, beispielsweise die dynamische Zuweisung von Nutzkanäl en, übernehmen.
• 7 Patentansprüche 2 Figuren

Claims (7)

1. Patentansprüche: S Parallelrechnernetzarchitektur für Echtzeitinformationssysteme innerhalb von Mobilkommunikationssystemen mit hohen Teilnehmerzahlen, dadurch g e k e n n z e i c h n e t daß eine Struktur vorgesehen ist, die aus mehreren, hierarchisch angeordneten Ebenen besteht, daß in einer obersten Ebene ein Betreiberrechner (BR), an den ein externer Großspeicher und periphere Bedienungs- und Überwachungseinrichtungen angeschlossen sind, vorgesehen ist, daß in einer zweiten Ebene eine Gruppe von Stammrechnern (SR) vorgesehen ist, an die ebenfalls externe Großspeicher angeschlossen sind, auf die sowohl die Stammrechner (SR) selbst als auch der Betreiberrechner (BR) Zugriff haben, daß in einer dritten Ebene mehrere Aktivrechner (AR) und mehrere Gruppenrechner (GR) vorgesehen sind, wobei die Aktivrechner (AR) in durch jeweils einen Gruppenrechner (GR) gesteuerten Gruppen zusammengefaßt sind, daß in einer vierten Ebene Moilfunkvermittlungsstellen (MFVST) vorgesehen sind und daß in einer fünften, untersten Ebene der Systemstruktur Funkrechner (FR), die jeweils für einen Funkbereich zuständig sind, und die Mobilfunkteilnehmer selbst vorgesehen sind.
2. 2. Parallelrechnernetzarchitektur nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß bei einer Meldung die Zuordnung der Mobilfunkteilnehmer zu den einzelnen Verwaltungseinheiten in den Funkrechnern (FR) erfolgt.
3. 3. Parallelrechnernetzarchitektur nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß bestimmte Teilnehmerklassen, beispielsweise solche, für die besondere Sicherheitsanforderungen bestehen, separat in eigenen Verwaltungseinheiten behandelt werden, die mit besonderen Sicherheits- und Überwachungseinrichtungen und/oder einer besonderen Sicherheits-Software ausgestattet sind bzw. betrieben werden.
4. 4. Parallelrechnernetzarchitektur nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß Teilnehmergruppen mit Mobilität, beispielsweise öffentliche Verkehrsmittel, in der Ebene der Aktivrechner (AR) in eigens dafür zuständigen Gruppenrechern (GR) behandelt werden.
5. 5. Parallelrechnernetzarchitektur nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Gruppenrechner (GR) wie auch die Aktivrechner (AR) in direktem Kontakt mit dem Funkrechner (FR) des jeweils betreffenden Vermittlungsbereiches stehen.
6. 6. Parallelrechnernetzarchitektur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t daß sämtliche Suchaufträge für eine Vermittlungsstelle durch die Gruppenrechner (GR) ausgeführt werden.
7. 7. Parallelrechnernetzarchitektur nach einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Gruppenrechner (GR) weitere Steuerungsaufgaben, beispielsweise die dynamische Zuteilung von Nutzkanälen, ausführen.