JP3901403B2 - 移動体通信システム - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、マルチプロセッサ構成を採る1つの移動交換局MSCとその配下の無線基地局BSCからなる移動体通信システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
マルチプロセッサ方式の構成を採る1つの移動交換局MSCとその配下の無線基地局BSCからなる移動体通信システムとして、図12に示す構成例がある。
【0003】
図に示される例では、システムS1が、移動交換局MSCの各プロセッサCPR1〜CPRnの配下に無線基地局BSC1〜5が配置されて構成されている。
【0004】
図12の例では、プロセッサCPR1〜CPRnは、メインプロセッサMPRにより統合制御される。そして、プロセッサCPR1には、基地局BSC1,BSC2が配置され、プロセッサCPR2には、無線基地局BSC3,BSC4が配置されている。無線基地局BSC1〜BSC5のそれぞれ配下に位置エリアLAC1〜LAC3が対応付けられている。
【0005】
また、図12において、プロセッサCPR1〜CPRnは、他のシステムS2とも接続されている。
【0006】
一方、図13に示す構成では、移動交換局MSC内の各々のプロセッサCPR1,CPR2...から独立した信号リンクが1つの無線基地局BSCに接続される例である。
【0007】
かかる図12、図13の構成は、1つは信頼性を向上することを目的とする。特に図13の構成では、加入者容量、処理能力の点で、無線基地局BSCと移動体交換局MSCとの間で均衡しない場合にかかる構成となる場合がある。
【0008】
さらに、図13の構成のシステム仕様を持つ移動交換局MSCと無線基地局BSCの関係において、小加入者容量のシステム構成では図14あるいは、図15の構成例の様に、移動交換局MSCのプロセッサCPRと無線基地局BSCとの対応は、1:1あるいは、2:1となり、大加入者容量のシステム構成を採る場合は、図16に示す様に、プロセッサCPRと無線基地局BSCとの対応は、多:多の関係となる。
【0009】
このような移動体通信システムS1において、他システムS2あるいは当該システムS1の加入者から発信した呼がシステムS1の配下の移動加入者MSに着信する場合を考える。
【0010】
この際、着信呼が制御されるが、当該呼を制御する制御プログラムMCAが存在するプロセッサCPRは、自システム内の呼の場合は、発信制御を司るプロセッサであり、他システムからの入り接続呼の場合は、その呼制御情報を受信したプロセッサとなる。
【0011】
プロセッサCPRから無線基地局BSCに対し、No.7信号方式の機能レベルの第3層に相当する信号接続制御部(SCCP:Signaling Connection Control Part)により移動加入者MSの呼び出し要求信号PAGEが送信される。ここでは、SCCPのコネクションレス信号が用いられる。
【0012】
さらに、無線基地局BSCにおいて、移動機MSを呼び出し、これに応答する呼び出し応答信号PAGE_RSPを移動交換局MSCに返送する。ここでは、SCCPのコネクションオリエンティド信号が用いられる。
【0013】
このような従来技術では、呼び出し応答信号PAGE_RSPの返送先が着信呼が制御されるプロセッサCPR以外となる可能性がある。
【0014】
すなわち、図15、図16に対応して示される図17に示す構成例では、プロセッサCPR1から無線基地局BSC1に対し、呼び出し要求信号PAGEが送られた場合、これに応答する呼び出し応答信号PAGE_RSPが、プロセッサCPR2に返送される場合がある。
【0015】
なお、図17において、レイヤー構成で、プロセッサCPRは、入り呼制御部ICA、移動呼制御部MCA及び、移動プロトコル制御部MPCを有する。さらに、プロセッサインタフェース部F1は、No.7信号方式におけるSCCPと、信号網レベルMTP及び、レベル2の機能を有する。
【0016】
無線基地局BSCは、プロセッサインタフェース部F1と同様のインタフェース部を有し、更に基地局呼制御部BCA及び、無線呼制御部RCAを有する。
【0017】
上記の様に、呼び出し応答信号PAGE_RSPが、呼び出し要求信号PAGEを送出したプロセッサCPR1と異なるプロセッサCPR2に返送された場合は、以降の必要とする全ての呼制御信号をプロセッサCPR1とプロセッサCPR2との間で転送する必要が生じる。
【0018】
その理由は、無線基地局BSC1から送られる呼び出し応答信号PAGE_RSPはSCCPのコネクションオリエンティド信号のコネクションリクエストメッセージ(コネクションの確立要求)である。そして、これ以降の送信データの順序を保証するために、同じSLS(Signaling Link Selection)の値を使うことで、同じ信号リンクに送信する様に制御が行なわれるからである。
【0019】
その結果、呼び出し応答信号PAGE_RSPが同一プロセッサCPRに返送された場合と比較し、プロセッサ間通信に用いられるリソース量(メモリブロック量、プロセッサ使用率)の増加を招く結果となっていた。
【0020】
ここで、データ信号をプロセッサCPR2からプロセッサCPR1に転送する方法は、図18に示される様に、呼び出し応答信号PAGE_RSP(図18B)については、呼び出し要求信号PAGE(図18A)の中に含まれる呼識別情報TAG内にCPR番号を含める。
【0021】
あるいは、呼び出し応答信号PAGE_RSP内の移動機識別子IMSIを使い、メインプロセッサMPR内で管理している加入者データベースをサーチすることにより、また、呼び出し応答信号PAGE_RSP以降の信号については、移動交換局MSCより返送するCCメッセージにプロセッサCPR番号を含んだローカル参照(Local Reference)番号を入れれば、無線基地局BSCから送信される以降の信号にはそのローカル参照(Local Reference)番号が自動的に含まれる。
【0022】
したがって、容易にプロセッサCPR番号が判明し、転送できる。その転送はSCCPレイヤで実施することも、呼制御(アプリケーション)で行なう方法もある。
【0023】
以上、いずれの場合も、プロセッサ間通信に用いられるリソース量の増大 を招く。
【0024】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、本発明の目的は、呼び出し応答信号PAGE_RSPの返送先を着信呼が制御されるプロセッサCPRと同じになる様に工夫し、プロセッサ間通信に用いられるリソース量(メモリブロック量、プロセッサ使用率、プロセッサ間アダプタに使用率)の増加を防ぐ移動体通信システムにおける信号リンク選択方法及び装置を提供することにある。
【0025】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成する移動体通信システムは、マルチプロセッサ構成を有する移動交換局と、該移動交換局の配下の無線基地局を有し、且つ移動交換局内の各々のプロセッサから独立した信号リンクが1つの無線基地局に接続されて構成される。
【0026】
そして、当該又は他のシステムから発信した呼が、当該システムの配下の加入者に着信する際、前記移動交換局から前記無線基地局に送信される移動機呼び出し要求信号内の呼識別情報に該移動交換局内のプロセッサ識別子の格納エリアを有し、前記無線基地局において、移動機呼び出し応答信号の返送先を該プロセッサ識別子が示すプロセッサとする様に構成される。
【0027】
好ましくは、前記移動機呼び出し要求信号の呼識別情報内に移動交換局のプロセッサ識別子の格納エリアにプロセッサ識別が格納されない場合に、前記無線基地局においては移動機呼び出し応答信号の返送先信号リンクをランダムに選択する様に構成される。
【0028】
さらに、好ましくは、前記において、着信加入者クラスが優先の場合に、常に着信呼が制御されるプロセッサの識別番号を前記プロセッサ識別子の格納エリアに格納される。
【0029】
また、好ましくは前記において、発信加入者クラスが優先の場合に、常に着信呼が制御されるプロセッサの識別番号を前記プロセッサ識別子の格納エリアに格納される。
【0030】
さらに、別の態様として、マルチプロセッサ構成を有する移動交換局と、該移動交換局の配下の無線基地局を有し、且つ移動交換局内の各々のプロセッサから独立した信号リンクが1つの無線基地局に接続される移動体通信システムであって、当該又は他のシステムから発信した呼が、当該システムの配下の加入者に着信する際、前記移動交換局から前記無線基地局に送信される移動機呼び出し要求信号内の呼識別情報に該移動交換局と無線基地局間の信号リンク番号の格納エリアを有し、前記無線基地局において、移動機呼び出し応答信号の返送先を前記信号リンク番号が示す信号リンクとすることを特徴とする。
【0031】
かかる構成において、好ましくは、前記移動機呼び出し要求信号の呼識別情報内に移動交換局と無線基地局間の信号リンク番号が格納されない場合に、前記無線基地局においては移動機呼び出し応答信号の返送先信号リンクをランダムに選択する様に構成される。
【0032】
また、好ましくは、前記構成において、プロセッサの識別番号より移動機呼び出し応答信号の返送先リンク番号を決定する際に、一定の法則を持たせることにより無線基地局から一連の後続信号について信号リンク間負荷を分散可能とする。
【0033】
さらに好ましくは、前記において、移動機呼び出し要求信号が送信される信号リンク番号を決定する際に、一定の法則を持たせることにより無線基地局から一連の後続信号について信号リンク間負荷を分散可能とする。
【0034】
また、好ましくは、前記移動交換局内のプロセッサから独立した信号リンクが、第1の無線基地局とは別の第2の無線基地局に接続されており、第1のシステム配下の加入者に着信する際、移動機呼び出し要求信号が前記第1の無線基地局に加え、第2の無線基地局に送信される場合において、この第2の無線基地局に送信される移動機呼び出し要求信号内の呼識別情報内のプロセッサ識別子の格納エリアにプロセッサ識別を格納しないことで、前記第2の無線基地局においては移動機呼び出し応答信号の返送先信号リンクをランダムに選択する。
【0035】
また、好ましくは、前記移動交換局内のプロセッサから独立した信号リンクが、第1の無線基地局とは別の第2の無線基地局に接続されており、第1のシステム配下の加入者に着信する際、移動機呼び出し要求信号が前記第1の無線基地局に加え、第2の無線基地局に送信される場合において、この第2の無線基地局に送信される移動機呼び出し要求信号内の呼識別情報内の移動交換局と無線基地局間のリンク番号の格納エリアに信号リンク番号を格納しないことで、前記第2の無線基地局においては移動機呼び出し応答信号の返送先信号リンクをランダムに選択する。
【0036】
本発明の更なる特徴は、以下の図面に従う発明の実施の形態から明らかとなる。
【0037】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面に従って説明する。なお、図において、同一又は、類似のものには、同一の参照番号または、参照記号を付して説明する。
【0038】
図1は、本発明の実施の形態例であって、本発明に従うプロセッサCPRの処理機能を説明する図である。かかる機能を実現する移動交換局MSC,無線基地局BSCの構成は、先に説明した図17を参照する。
【0039】
また、図2は、本発明に従う動作フローである。図2を参照しながら図1について説明する。
【0040】
移動交換局MSCから無線基地局BSCに対し、移動機呼び出し要求信号PAGEを送信する際(図2、ステップS1)、移動交換局MSCのプロセッサCPR1の呼制御部MCAで、当該プロセッサに収容されるリンク番号SLCを求める(ステップS100)。これは、図3に示す、移動交換局MSC内に保持されるCPR→SLC変換テーブルを参照して求める。
【0041】
図3に示す変換表では、プロセッサCPR1に対して、リンク番号SLCは0と1が対応し、プロセッサCPR2に対しては、リンク番号SLCは2と3が対応している。
【0042】
この様に求められたリンク番号SLCは、図4に示すように呼識別情報TAGの中に設定される(ステップS101)。
【0043】
ここで、移動交換局MSC内の呼制御部MCAがリンク番号SLCを選択する論理に一定の法則、例えばラウンドロビン方式を持たせれば、移動機呼び出し信号PAGEの送信において、信号リンクの負荷分散を図ることが出きる。
【0044】
その結果、無線基地局BSCから全ての後続信号リンク間の負荷分散が後述する理由により可能となる。
【0045】
次いで、リンク番号SLCからリンク番号選択(SLS)群を求め(ステップS102)、図17に示すプロセッサCPR構成におけるインタフェース部F1の機能であるSCCPに送信依頼を行なう(ステップS103)。
【0046】
リンク番号SLCからリンク番号選択(SLS)群を求めるのは、図5に示すSLC−SLS群変換テーブルを用いる。
【0047】
図5(A)は、リンクが4本のケースであり、図5(B)は、リンク7本のケースの場合である。
【0048】
SCCPでは、呼制御部MCAから受け取ったSLS群より1つのSLSを選択する(ステップS104)。以降の信号網レベルMTP及びレベルL2の処理は従来と同様である。
【0049】
この様に、1つのSLSが選択されるので、送信したい信号リンク以外への送信が行なわれることがなくなる。
【0050】
ここで、本発明によらない、通常のSCCPでの制御の場合、信号リンク間の負荷分散のため、SLSの選択は0から15までの値がラウンドロビンに選択されている。そのため、同一プロセッサではあるが、送信したい信号リンク以外への送信が行なわれてしまうことがある。本発明ではこれが回避できる。
【0051】
以降の信号網レベルMTPに対し、無線基地局BSCへの送信依頼を行う(ステップS105)。以降のMTPの処理、レベルL2の処理は従来と同様である。
【0052】
一方、移動機呼び出し要求信号PAGEを受信した無線基地局BSCは、配下の無線局に対し、移動機MSの呼び出しをかける。これに移動機MSから応答があった場合、図6に示すように、呼識別情報TAGの中に設定されているSLCより図7に示す変換表によりSLS群を求める(ステップS200)。図7(A)は、リンク4本のケースであり、図7(B)は、リンク7本のケースである。
【0053】
そして、無線基地局BSCのインタフェース部F1のSCCPに移動機呼び出し応答信号PAGE_RSPの送信依頼を行なう(ステップS201)。
【0054】
無線基地局BSC内SCCPでは、無線基地局BSC内の呼制御部BCAから受け取ったSLS群より1つのSLSを選択する(ステップS202)。これにより、移動交換局MSCより指定されたSLC以外への移動機呼び出し応答信号PAGE_RSP送信が行なわれることがなくなる(図2、ステップS3参照)。
【0055】
なお、図2における以降のステップでは、同一信号リンク上に送信され、移動機呼び出し要求信号PAGEを送ったプロセッサに移動機呼び出し応答信号PAGE_RSPが送信される。
【0056】
したがって、図2において、無線基地局BSC2を経由することなく、無線基地局BSC1からプロセッサCPR1に直接に送信が行なわれる。
【0057】
このときSCCPが送信する移動機呼び出し応答信号PAGE RSPは、CR(Connection Request)メッセージ(SCCPのコネクション確立メッセージ)を兼ねており、ここで選択されたSLSは、コネクションが確立された後、解放されるまでの一連の無線基地局BSCから移動交換局MSCに対し送信されるメッセージ全てについて用いられる。そのために、以降の信号メッセージが異なるSLCに送信されることはない。
【0058】
その後、移動交換局MSCから無線基地局BSCに対し、SCCP CCメッセージを送信するが、その場合は、移動交換局MSC内の呼制御部MCAから該メッセージ送信要求がSCCPに送られる時、プロセッサCPT内信号リンク間の負荷分散の為、SLSの選択が0から15までの値でラウンドロビンに選択される。かかる点は既知の技術である。
【0059】
ここで、選択されたSLSは、このコネクションが解放されるまでの一連の移動交換局MSCから無線基地局BSCに対し、送信されるメッセージ全てについて用いられる。そのため、以降の信号メッセージが異なるSLCに送信されることはない。
【0060】
上記に、移動交換局MSCあるいは、無線基地局BSCの呼制御からSLS群をSCCPに対し、送信する方法を示したが、これは一般的プロトコルにおいて、SCCPからMTPへは、SLSを渡すのが通例であるためである。
【0061】
図8に示すように、SLC値を直接MSCあるいはMSC呼制御よりSCCP経由でMTPに渡す方法がある。
【0062】
なお、今までのケースではリンク番号SLCを呼識別情報TAGの中に設定する方法を示したが、図9に示すように、プロセッサ番号CPRを呼識別情報TAGに設定する方法もある。
【0063】
その場合、図10において、信号リンク間の負荷分散については、無線基地局BSC内の呼制御BCAにおいて、プロセッサ(CPR)番号よりSLCを求めるとき(ステップS300)に一定の法則、例えばラウンドロビン方式を持たせることにより実現できる。
【0064】
ここで、これまで無線基地局BSCが1つ存在することを前提に考えたが、他の実施の形態として、図11の構成を考察する。この構成では、位置エリアLAC1の中に無線基地局BSC1とBSC2が含まれる例である。双方の無線基地局BSC1とBSC2に移動機呼び出し信号PAGEを送出する必要がある。
【0065】
なお、このような複数送信のケースは交換機MSCが移動機MSの在圏する位置情報を認知していない場合にも生じる。
【0066】
ここで、呼制御が存在しないプロセッサCPR3で移動機呼び出し応答信号PAGE_RSPを受信した場合、後続のプロセッサCPR1とCPR3の信号の転送は必須となる。
【0067】
これは、無線基地局BSC2内の呼制御では、呼識別情報TAGの中に設定されているSLCからSLS群を求めるプロセスや無線基地局BSC内SCCPでのSLS群から1つのSLSの選択プロセスは意味のないものであるからである。
【0068】
その無駄の回避策として、この場合にTAG内にCPR/SLCを含まず、その条件下ではBSCにおいて、従来の手順を踏む様にしておけば、そのBSCにおいて余分な処理ステップを踏むことがなくなる。
【0069】
【発明の効果】
以上実施の形態を説明したように、本発明により、呼び出し応答信号PAGE_RSPの返送先を着信呼が制御されるプロセッサCPRと同じにすることがができる。
【0070】
したがって、プロセッサ間通信に用いられるリソース量(メモリブロック量、プロセッサ使用率、プロセッサ間アダプタの使用率)の余分な増加を防ぐことができ、移動交換機の信頼性に貢献することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態例であって、本発明に従うプロセッサCPRの処理機能を説明する図である。
【図2】本発明に従う動作フローである。
【図3】移動交換局MSC内に保持されるCPR→SLC変換テーブルである。
【図4】呼識別情報TAGの中に設定される、求められたリンク番号SLCを示す図である。
【図5】リンク番号SLCからリンク番号選択(SLS)群を求めるSLC−SLS群変換テーブルを示す図である。
【図6】移動機呼び出し要求信号PAGEを受信した無線基地局BSCから、配下の無線局に対し、移動機MSの呼び出しをかけるフローを示す図である。
【図7】呼識別情報TAGの中に設定されているSLCよりSLS群を求める変換表である。
【図8】SLC値を直接MSCあるいはMSC呼制御よりSCCP経由でMTPに渡す方法である。
【図9】プロセッサ番号CPRを呼識別情報TAGに設定する方法を説明する図である。
【図10】無線基地局BSC内の呼制御BCAにおいて、プロセッサ(CPR)番号よりSLCを求め信号リンク間の負荷分散を図るフローを説明する図である。
【図11】位置エリアLAC1の中に無線基地局BSC1とBSC2が含まれる実施例構成図である。
【図12】マルチプロセッサ方式の構成を採る1つの移動交換局MSCとその配下の無線基地局BSCからなる移動体通信システムの構成例を示す図である。
【図13】移動交換局MSC内の各々のプロセッサCPR1,CPR2...から独立した信号リンクが1つの無線基地局BSCに接続される例を示す図である。
【図14】図13の構成のシステム仕様を持つ移動交換局MSCと無線基地局BSCの関係において、1:1の関係にある小加入者容量のシステム構成例を示す図である。
【図15】図13の構成のシステム仕様を持つ移動交換局MSCと無線基地局BSCの関係において、2:2の関係にある小加入者容量のシステム構成例を示す図である。
【図16】移動交換局MSCと無線基地局BSCの関係において、多:多の関係にある大加入者容量のシステム構成例を示す図である。
【図17】図15、図16に対応して示される構成例で、プロセッサCPR1から無線基地局BSC1に対し、呼び出し要求信号PAGEが送られた場合、これに応答する呼び出し応答信号PAGE_RSPが、別のプロセッサCPR2に返送される場合を説明する図である。
【図18】データ信号をプロセッサCPR2からプロセッサCPR1に転送する方法を説明する図である。
【符号の説明】
ICA 入り呼制御部
MCA 移動呼制御部
MPC 移動プロトコル制御部
BCA 基地局呼制御部
RCA 無線呼制御部
MPR メインプロセッサ
CPR プロセッサ
BSC 無線基地局
MS 移動機
Claims (2)
- マルチプロセッサ構成を有する移動交換局と,該移動交換局の配下に無線基地局を有し,且つ各々独立した信号リンクにより複数のプロセッサが1つの無線基地局に接続される移動体通信システムにおいて,
当該又は他のシステムから発信した呼が,当該システムの配下の加入者に着信する際,
前記移動交換局の一のプロセッサで,前記無線基地局に送信される移動機呼び出し要求信号内の呼識別情報にリンク番号を設定し,前記リンク番号からリンク番号選択群を求め,前記求められたリンク番号選択群から,前記移動交換局のインタフェース機能部の信号接続制御部(SCCP)で1つのリンク番号選択を行い,メッセージ転送制御部(MTP)で,前記選択されたリンク番号のリンクにより前記移動機呼び出し要求信号を前記無線基地局に送り,
前記無線基地局は,
前記移動機呼び出し要求信号に対する移動機からの応答を,前記移動機呼び出し要求信号に設定されているリンク番号からリンク番号選択群を求め,前記求められたリンク番号選択群から,前記無線基地局のインタフェース機能部の信号接続制御部(SCCP)で1つのリンク番号選択を行い,
メッセージ転送制御部(MTP)で,前記選択されたリンク番号のリンクにより前記移動機呼び出し要求信号に対する応答を,前記移動交換局の前記一のプロセッサに送るように構成されたことを特徴とする移動体通信システム。 - 請求項1において,
前記信号接続制御部(SCCP)での前記リンク番号選択群から1つのリンク番号選択は,ラウンドロビンに選択する様に構成されたことを特徴とする移動体通信システム。
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