[發明專利]在無線通信服務網絡中消息處理過程中的動態負載平衡

無效

• 申請號: 00137332.3
• 申請日: 2000-10-08
• 公開（公告）號: CN1316860A
• 公開（公告）日: 2001-10-10
• 發明（設計）人: 戴爾·F·拉特漢德
• 申請（專利權）人: 朗迅科技公司
• 主分類號: H04Q7/20
• 分類號: H04Q7/20
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 蔣世迅

本發明涉及無線通訊網絡，包括服務于移動電話的網絡、個人通信系統等等。更具體地本發明涉及一種裝置和一種方法，即通過在無線通訊網絡無線電控制處理器群中的信令通信量的負載平衡來增加通信容量，此無線通訊網絡無線電控制處理器群具有連接到一個或更多無線電單元的網絡單元的指定的信令鏈路。

現代無線通訊網絡比如移動電話系統、個人通信系統等等，使用消息信令來提供用于連接到移動(或非移動)網絡無線電單元的小區基站的操作、管理和維護支持功能。當位于由小區基站管理的小區中的無線電單元發出、或接到呼叫時，服務于基站的信令系統發出信令消息，使基站能執行必要的準備、撤銷、傳送呼叫以及月于無線電單元通信的尋呼功能。信令支持也可以實現于特殊用戶智能網絡服務，比如呼叫轉移、呼叫等候、三方通話、呼叫路線認證等等。

現有的無線網絡信令系統是用程式計算機實現的。這些處理單元被稱為多種名字，包括應用處理器(AP)。如果使用在移動通信網絡中，它們通常位于移動交換中心(MSC)或基站控制器(BSC)。為了方便，術話Aapplicationprocessor@_和″AP″在下文中指為小區基站處理信令消息的信令處理單元(下文將更詳細地描述)。使用這些術語無意于象征提供的任何特別的體系結構或民用產品。

在某些無線通訊網絡中，比如朗訊技術有限公司的FLEXENT^TM系統，信令功能由安置在網絡環境中的應用處理器群為小區基站實施。應用處理器充當維持信令鏈路至小區基站的網絡服務器，小區基站起向對(subtending)網絡客戶單元的作用。每個應用處理器支持伸展至(不同類型和尺寸的)幾個向對小區(subtending?cell)的固定數量的信令鏈路。

應用處理器群是一群安裝在擁有一個或多個電源提供裝置的單個機架或底盤上的應用處理器。經常，在一個機架上有兩個擱板架，每個都具有一個分隔的電源提供裝置，控制兩至四個應用處理器，每一個應用群總共有四至八個應用處理器。利用每個無線電控制軟件實例服務一個或多個小區基站，每個應用處理器包含一個運行相同無線電控制軟件(RCS)的多個實例(instance)的中央處理器。作為例子，單個應用處理器可以擁有從十六至四十八個同時執行的無線電控制軟件實例，這取決于小區的規模和它們產生的信令工作量的數量。

為了提供高水平處理器的可用性，以及簡化管理和維護操作，現有技術的無線通訊網絡通常將每個小區分配到一對應用處理器，兩者都共同位于相同的應用處理器群里，但是有不同的電源提供裝置。就任意給定的、連接應用處理器對的小區而論，一個應用處理器充當主要處理器，并且它的一個無線電控制軟件實例進入活動方式，以處理所有對于該向對小區的處理。另一個應用處理器充當小區的輔助處理器，并且它的一個無線電控制軟件實例被置于備用方式。此設備提供一定程度的故障安全性。如果主要應用處理器損壞或被脫機維護，輔助處理器承擔負荷量，也就是說，它的無線電控制軟件實例變成活動的。為了在主要和輔助應用處理器之間快速切換，兩個信令鏈路通過在小區和提供服務的應用處理器對之間的交換組織永久地連接。每個信令鏈路通常包含一個多信道(例如，T1或E1)設備的DSO信道。

雖然前述的冗余是有用的，它在應用處理器的分配和運行在其上面的無線電控制軟件的額定容量上強加了一個限制。第一，因為應用處理器是成對的，在對這臺配對的處理器進行計劃的維護操作的時候，(硬件/軟件/程序的)單個處理器故障可以中斷至所有向對小區的服務。第二，利用該配對的處理器的方法，在正常操作的時候，40-50％的中央處理器處理容量必須空閑。那是因為每個應用處理器通常被指定作為用于一組小區的主要處理器和作為用于另一組小區的輔助處理器而工作。每個應用處理器因此執行多個主要/活動無線電控制軟件實例(例如，八個)，和多個輔助/備用無線電控制軟件實例(例如，八個)。輔助/備用無線電軟件實例代表上述的40-50％空閑中央處理器容量。如果配對的處理器損壞或被維護，這個未使用的中央處理器容量被保留以便運行在處理器對中的配對處理器的工作量。