JP4635671B2 - 無線通信ネットワークの基地局制御装置およびそのアラーム情報収集方法 - Google Patents

無線通信ネットワークの基地局制御装置およびそのアラーム情報収集方法 Download PDF

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Description

本発明は無線通信ネットワークの基地局制御装置に関し、特に、通信異常発生時の情報収集に関する。
無線通信ネットワークの基地局制御装置は、その機能によって、Ｃプレーン（Control-Plane）、Ｕプレーン（User-Plane）、Ｔプレーン（Transport-Plane）に分類される処理手段を備える。各プレーン内には、さらに詳細な機能ごとに分類された複数のサブ制御装置が設けられる。各サブ制御装置は制御部と、機能によって分類される処理エンティティとを有し、同様の機能を持つサブ制御装置が装置内に複数存在するのが一般的である。このような従来技術として、特許文献１〜３に示されたものがある。ただし、これらの文献では、Ｔプレーンに関する説明は省略されている。
このような無線通信ネットワークの基地局制御装置を管理する通信オペレータは、通話の異常終了などによるユーザからのクレームに迅速に対応するために、その原因の調査に必要最低限の情報だけを収集する方法およびツールを必要としている。
例えば、ユーザからのクレームの対象となるような呼の異常解放が発生した場合、エラー発生原因の特定が必要である。そのためには、エラーの発生したサブ制御装置を特定し、そこからサブ制御装置内の処理エンティティを特定する必要がある。さらに、解放された呼を扱うすべての処理エンティティに関する情報を収集する。従来は、それらの収集された情報をもとに原因の究明を行っている。
特開２００４−０３２３３３号公報 特開２００４−１９４０６４号公報 特開２００４−２４７８２３号公報
しかしながら、従来の基地局制御装置では、データ収集対象となる呼の数が膨大であるため、原因の究明に時間がかかってしまうという課題がある。また、マルチコールがサポートされるケースでは、１ユーザ分あたりのデータ量が更に増えるため、対策が必要である。
本発明は、このような課題を解決し、ユーザからのクレームに迅速に対応するために、とりあえず必要最低限の情報をオペレータに提示することのできる基地局制御装置およびそのアラーム情報収集方法を提供することを目的とする。
本発明の基地局制御装置は、ユーザ識別子とサービス識別子によって識別される呼の設定制御を行うＣプレーンと、ユーザデータの伝送処理を行うＵプレーンと、インターフェースを物理的に終端するＴプレーンとを備え、それぞれのプレーンには一連の機能毎に複数のサブ制御装置が設けられ、それぞれのサブ制御装置は、機能毎に設けられた複数の処理エンティティと、これらの処理エンティティの動作を制御するとともに、いずれかの処理エンティティでエラーが発生した場合にはその情報を他のサブ制御装置に通知して必要なエラー処理を行う制御部とを備えた無線通信ネットワークの基地局制御装置において、前記Ｃプレーンが呼を設定するために外部との間で送受信するメッセージの名称と、そのメッセージを用いて設定される呼のサービス識別子の組と、その呼を処理する処理エンティティの名称との対応をテーブルとして蓄える手段を備え、前記Ｃプレーンのいずれかのサブ制御装置において異常が検出された場合には、そのサブ制御装置内の制御部がその異常が検出された呼のメッセージ名、ユーザ識別子およびサービス識別子を含むエラー通知を各プレーンの制御部に送り、前記Ｃプレーンを含む各プレーンの制御部は、エラー通知に示されたメッセージ名およびサービス識別子により前記テーブルから処理エンティティ名を検索し、ユーザ識別子、サブ制御装置識別子および処理エンティティ名からなるアラーム情報を連結してオペレータに出力することを特徴とする。
前記Ｃプレーンが送受信するメッセージは呼を接続するための正常系メッセージと呼を解放するための解放系メッセージとに分類され、各プレーンの制御部は、正常系メッセージがタイムアウトになった場合を前記アラーム情報の出力の条件とすることができる。
前記Ｃプレーンの制御部は、ひとつの呼接続要求に対して複数の呼を確立するマルチコールで異常が検出された場合には、その異常がどの呼に影響するかを判断し、影響を受ける呼についてのエラー通知を各プレーンの制御部に送ることがよい。
本発明のアラーム情報収集方法は、ユーザ識別子とサービス識別子によって識別される呼の設定制御を行うＣプレーンと、ユーザデータの伝送処理を行うＵプレーンと、インターフェースを物理的に終端するＴプレーンとを備え、それぞれのプレーンには一連の機能毎に複数のサブ制御装置が設けられ、それぞれのサブ制御装置は、機能毎に設けられた複数の処理エンティティと、これらの処理エンティティの動作を制御するとともに、いずれかの処理エンティティでエラーが発生した場合にはその情報を他のサブ制御装置に通知して必要なエラー処理を行う制御部とを備えた無線通信ネットワークの基地局制御装置におけるアラーム情報収集方法において、前記Ｃプレーンが呼を設定するために外部との間で送受信するメッセージの名称と、そのメッセージを用いて設定される呼のサービス識別子の組と、その呼を処理する処理エンティティの名称との対応をテーブルとして設け、前記Ｃプレーンのいずれかのサブ制御装置において異常が検出された場合には、そのサブ制御装置内の制御部がその異常が検出された呼のメッセージ名、ユーザ識別子およびサービス識別子を含むエラー通知を各プレーンの制御部に送り、前記Ｃプレーンを含む各プレーンの制御部は、エラー通知に示されたメッセージ名およびサービス識別子により前記テーブルから処理エンティティ名を検索し、ユーザ識別子、サブ制御装置識別子および処理エンティティ名からなるアラーム情報を連結してオペレータに出力することを特徴とする。
本発明では、従来からあるエラー処理に加え、必要最小限のアラーム情報を通信オペレータに通知する。本発明では、エラーそのものを迅速に解決する目的には不十分であるものの、少なくともユーザからのクレームに対しては、必要最小限ではあってもその情報を知らせることができ、ユーザの不満を少しでも減らすことができる。
図１は本発明を実施する無線通信ネットワークの基地局制御装置を示すブロック構成図である。
基地局制御装置２は、ユーザ識別子とサービス識別子によって識別される呼の設定制御を行うＣプレーン１０と、ユーザデータの伝送処理を行うＵプレーン２０と、インターフェースを物理的に終端するＴプレーン３０とを備える。より詳しく説明すると、Ｃプレーン１０は３ＧＰＰにおけるcontrol-planeのsignalingプロトコルを終端する機能を持ち、Ｕプレーン２０はUMTS Radio Network
Layerのuser planeプロトコルの処理を行い、Ｔプレーン３０はインタフェースに関連する機能を処理する機能を持つ。基地局制御装置２はまた、オペレータ５への情報通知のための記憶装置４０を備える。
それぞれのプレーンには一連の機能毎に複数のサブ制御装置１１、２１、３１が設けられ、それぞれサブ制御装置識別子により識別される。各サブ制御装置は、機能毎に設けられた複数の処理エンティティ１３、２３または３３と、これらの処理エンティティの動作を制御するとともに、いずれかの処理エンティティでエラーが発生した場合にはその情報を他のサブ制御装置に通知して必要なエラー処理を行う制御部１２、２２または３２とを備える。各処理エンティティには処理エンティティ名が付与される。図１では、個々の処理エンティティをＬ１、Ｌ２、Ｌ３として示す。
基地局制御装置２が扱う呼には、自身が制御するエリア内にいるユーザ端末（UE:
User Equipment）１から発呼されるものと、他の無線／有線通信ネットワーク３に存在するユーザ端末から着呼するものと、他の基地局制御装置４で扱われていた呼がユーザ端末の移動に伴ってリロケーションされるものとがあり、各呼は、無線通信ネットワーク３内でユーザ端末を一意に特定するためのユーザ識別子と、無線通信ネットワーク３内で提供されるサービスを表すサービス識別子とによって識別される。
各ユーザ端末の接続パターンは、確立される呼が1つのシングルコールと、確立される呼が複数（ＣＳ（Circuit
Switched）＋ＰＳ（Packet Switched）、ＣＳ＋ＣＳなど）のマルチコールがある。
ここで、Ｕプレーンの処理エンティティ２３のうちＬ１で異常が発生した場合を例に、基地局制御装置２内でのエラー情報の収集について説明する。
Ｃプレーン１０の制御部１２は、呼を確立するタイミング、例えばユーザ端末からの呼確立要求を受信したタイミング（Step１）で、ユーザ識別子によって識別される特定ユーザの呼のアラーム出力要求をＵプレーンおよびＴプレーンへ送信する（Step２）。
一方、エラーを検知した処理エンティティＬ１は、エラー発生通知を上位レイヤの処理エンティティＬ２へ通知し（Step３）、処理エンティティＬ２がさらに上位レイヤの処理エンティティＬ３へ通知し（Step４）、これを繰り返して制御部２２まで通知する（Step５）。
制御部２２は、エラー通知受信後、他プレーンの制御部１２、３２へエラーの発生を通知し（Step６）、ユーザ識別子とサブ制御装置識別子とエラーの発生した処理エンティティ名とエラー理由とからなるアラーム情報を連結して記憶装置４０に蓄え（Step７）、オペレータ５へ出力する。（Step８）。
従来は、上述したStep７において記憶装置４０に収集された情報をもとに、原因の究明を行っていた。本発明では、この原因究明のための情報収集に加え、必要最小限のアラーム情報を収集して通信オペレータに通知することを特徴とする。すなわち、Ｃプレーン１０が呼を設定するために外部との間で送受信するメッセージの名称と、そのメッセージを用いて設定される呼のサービス識別子の組と、その呼を処理する処理エンティティ（L１、Ｌ２、Ｌ３）の名称との対応をテーブルとして備え、Ｃプレーン１０のいずれかのサブ制御装置１１において異常が検出された場合には、そのサブ制御装置１１内の制御部１２がその異常が検出された呼のメッセージ名、ユーザ識別子およびサービス識別子を含むエラー通知を各プレーンの制御部２２、３２に送り、Ｃプレーン１０を含む各プレーンの制御部１２、２２、３２は、エラー通知に示されたメッセージ名およびサービス識別子によりテーブルから処理エンティティ名を検索し、ユーザ識別子、サブ制御装置識別子および処理エンティティ名からなるアラーム情報を連結してオペレータ５に出力することを特徴とする。
（実施例1）
図２および図３を参照して、ユーザ端末からの呼確立時に異常が発生した場合を例に、本発明の実施例を説明する。図２はユーザ端末からの呼確立時に異常が発生した場合のアラーム情報の収集の処理の流れを示し、図３は本発明で用いるテーブルの一例を示す。
ユーザ端末１が呼の確立要求メッセージを基地局制御装置２へ送信する（Step２１）と、Ｃプレーン１０の制御部１２は、ユーザ端末１へ確立応答メッセージを送信し、メッセージ要求−応答タイマをセットする（Step２２）。ここで、何らかの異常により、セットした時間内にユーザ端末１からの応答メッセージがなかったものとする。このときＣプレーン１０の制御部１２は、タイマタイムアウトと判断し（Step２３）、タイムアウトしたメッセージが正常系であるか解放系であるかを判別する（Step２４）。メッセージが解放系である場合、特にアラーム情報の収集は不要なので、制御部１２は、ＵプレーンおよびＴプレーンのそれぞれの制御部２２、２３へ解放があったことのみを通知し、動作を終了する（Step２５．１）。メッセージが正常系である場合、制御部１２は、ＵプレーンおよびＴプレーンのそれぞれの制御部２２、３２へ、メッセージ名とユーザ識別子とサービス識別子とを送信する（Step２５．２）。各プレーンの制御部１２、２２、３２は、メッセージ名とサービス識別子とからテーブルを検索し、処理エンティティ名を検索し（Step２６）、ユーザ識別子、サブ制御装置識別子および処理エンティティ名からなるアラーム情報を一緒に記憶装置４０へ出力する。オペレータは、任意の時間周期で出力されたアラーム情報を記憶装置４０から取り出す（Step２８）。
以上の実施例ではユーザ端末1からの呼確立要求時の異常の場合の動作例を説明したが、ユーザ端末への呼設定時や他ノードとのメッセージ送受信時にも同様に本発明を実施することができる。
本発明を実施する無線通信ネットワークの基地局制御装置を示すブロック構成図。 ユーザ端末からの呼確立時に異常が発生した場合のアラーム情報の収集の処理の流れを示す図。 本発明で用いるテーブルの一例を示す図。
符号の説明
１ ユーザ端末
２ 基地局制御装置
３ 通信ネットワーク
４ 他の基地局制御装置
５ オペレータ
１０ Ｃプレーン
２０ Ｕプレーン
３０ Ｔプレーン
４０ 記憶装置
１１、２１、３１ サブ制御装置
１２、２２、３２ 制御部
１３、２３、３３ 処理エンティティ

Claims (4)

  1. ユーザ識別子とサービス識別子によって識別される呼の設定制御を行うＣプレーンと、ユーザデータの伝送処理を行うＵプレーンと、インターフェースを物理的に終端するＴプレーンとを備え、
    それぞれのプレーンには一連の機能毎に複数のサブ制御装置が設けられ、
    それぞれのサブ制御装置は、機能毎に設けられた複数の処理エンティティと、これらの処理エンティティの動作を制御するとともに、いずれかの処理エンティティでエラーが発生した場合にはその情報を他のサブ制御装置に通知して必要なエラー処理を行う制御部とを備えた
    無線通信ネットワークの基地局制御装置において、
    前記Ｃプレーンが呼を設定するために外部との間で送受信するメッセージの名称と、そのメッセージを用いて設定される呼のサービス識別子の組と、その呼を処理する処理エンティティの名称との対応をテーブルとして蓄える手段を備え、
    前記Ｃプレーンのいずれかのサブ制御装置において異常が検出された場合には、そのサブ制御装置内の制御部がその異常が検出された呼のメッセージ名、ユーザ識別子およびサービス識別子を含むエラー通知を各プレーンの制御部に送り、前記Ｃプレーンを含む各プレーンの制御部は、エラー通知に示されたメッセージ名およびサービス識別子により前記テーブルから処理エンティティ名を検索し、ユーザ識別子、サブ制御装置識別子および処理エンティティ名からなるアラーム情報を連結してオペレータに出力する
    ことを特徴とする基地局制御装置。
  2. 前記Ｃプレーンが送受信するメッセージは呼を接続するための正常系メッセージと呼を解放するための解放系メッセージとに分類され、
    各プレーンの制御部は、正常系メッセージがタイムアウトになった場合を前記アラーム情報の出力の条件とする
    請求項１記載の基地局制御装置。
  3. 前記Ｃプレーンの制御部は、ひとつの呼接続要求に対して複数の呼を確立するマルチコールで異常が検出された場合には、その異常がどの呼に影響するかを判断し、影響を受ける呼についてのエラー通知を各プレーンの制御部に送る請求項１記載の基地局制御装置。
  4. ユーザ識別子とサービス識別子によって識別される呼の設定制御を行うＣプレーンと、ユーザデータの伝送処理を行うＵプレーンと、インターフェースを物理的に終端するＴプレーンとを備え、それぞれのプレーンには一連の機能毎に複数のサブ制御装置が設けられ、それぞれのサブ制御装置は、機能毎に設けられた複数の処理エンティティと、これらの処理エンティティの動作を制御するとともに、いずれかの処理エンティティでエラーが発生した場合にはその情報を他のサブ制御装置に通知して必要なエラー処理を行う制御部とを備えた無線通信ネットワークの基地局制御装置におけるアラーム情報収集方法において、
    前記Ｃプレーンが呼を設定するために外部との間で送受信するメッセージの名称と、そのメッセージを用いて設定される呼のサービス識別子の組と、その呼を処理する処理エンティティの名称との対応をテーブルとして設け、
    前記Ｃプレーンのいずれかのサブ制御装置において異常が検出された場合には、そのサブ制御装置内の制御部がその異常が検出された呼のメッセージ名、ユーザ識別子およびサービス識別子を含むエラー通知を各プレーンの制御部に送り、前記Ｃプレーンを含む各プレーンの制御部は、エラー通知に示されたメッセージ名およびサービス識別子により前記テーブルから処理エンティティ名を検索し、ユーザ識別子、サブ制御装置識別子および処理エンティティ名からなるアラーム情報を連結してオペレータに出力する
    ことを特徴とするアラーム情報収集方法。
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