专利名称：一种异步传输模式适配层2业务通道的可用性管理方法
技术领域：
本发明涉及一种对通信资源进行可用性管理的方法，尤其涉及一种对采用异步传输模式(Asynchronous Transfer Mode)(以下简称ATM)技术作为地面传输承载的第三代移动通信系统的核心网(Core Network)(以下简称CN)、无线网络控制器(Radio Network Controller)(以下简称RNC)以及基站NodeB等网元设备间的异步传输模式适配层2业务(ATMAdaptation Layer 2)(以下简称AAL2)通道资源的可用性管理方法。
背景技术：
当第三代移动通信系统使用ATM技术作为地面传输承载时，在CN与RNC间的Iu-cs接口，RNC与基站NodeB间的Iub接口以及RNC间的Iur接口上都采用AAL2通道传输语音与数据。
收发数据的两个网元间事先要配置一个或多个AAL2通道，每个AAL2通道用一个PathId来标识，每个AAL2通道又可以管理多个子信道，每个子信道使用一个Cid来标识。在使用AAL2业务传送数据前，必须先用接入控制协议(Access Link Control Application Protocol)(以下简称ALCAP)在两个网元间建立起逻辑连接，每个连接使用一个AAL2通道中的一个子信道。
网元双方在使用这些AAL2通道的同时，需要对他们进行管理。网元双方可根据设备运行的情况或人工命令要求某些AAL2通道进行资源复位、禁止使用或者重新投入使用，这些功能是通过ALCAP协议的复位、闭塞与解闭塞过程来实现的。
ALCAP协议为每一条AAL2通道的每一端都定义了两个状态标志本端状态标志与远端状态标志，每个状态标志有闭塞与解闭塞两种状态。一端的本端状态标志与另一端的远端状态标志相对应。只有本端状态标志与远端状态标志都被设置成解闭塞状态的AAL2通道才能够被投入使用。
图1为公知的闭塞与解闭塞过程示意图，描述了AAL2通道发送的信令消息以及本端状态标志与远端状态标志的更新方法。图中AAL2通道的A端与B端的本端状态标志与远端状态标志在初始时都是解闭塞状态，AB两端先分别向对方发起一个闭塞过程，然后AB两端再分别发起一个解闭塞过程。如图1所示，当某个网元要求禁止使用某个AAL2通道时就发起闭塞过程，发起方把AAL2通道的本端状态标志设置成闭塞状态(Local block)，并向对方网元发送闭塞请求信令消息(BLO)，消息中携带被闭塞的AAL2通道号PathId，收到闭塞请求的网元把相应的AAL2通道的远端状态标志设置成闭塞状态(Remote block)，然后向对方发送闭塞应答信令消息(BLC)，这样这个AAL2通道双方网元就都不能使用。
解闭塞是闭塞的逆过程，如图1所示，对已经被闭塞的AAL2通道，只有发起闭塞的那一端才有权发起解闭塞过程。发起解闭塞的一方首先向对方网元发送解闭塞请求信令消息(UBL)，收到解闭塞请求的网元把相应的AAL2通道的远端状态标志设置成解闭塞状态(Remote unblock)，然后向对方发送解闭塞应答信令消息(UBC)，发起解闭塞的一方只有在收到解闭塞应答消息时才把AAL2通道的本端状态标志设置成解闭塞状态(Local unblock)，这样这个AAL2通道又可以投入使用。
但是，AAL2通道在使用时存在以下问题1、当本地检测到某些AAL2资源发生异常，例如传输网中断，负责管理AAL2通道资源的单元发生故障等情况，这时若继续使用这些AAL2通道会造成上层业务在建立传输承载时遭到失败。
2、若某些AAL2通道资源在发生异常时被禁止使用，当从异常中恢复时，需要及时将它们再次投入使用，否则会造成资源的浪费。
3、当系统设备刚一开始运行时需要选择一个或多个AAL2通道投入使用，但是本地设备并不知道对方设备是否配置了相应的AAL2通道、这些AAL2通道在对方设备上是否可用，如果本地没有做出正确的选择，有可能在申请AAL2通道资源时遭到失败。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的是提出一种自动化的AAL2通道可用性管理的方法。
本发明提出的AAL2通道的可用性管理方法，其特征在于在RNC中增加一个AAL2通道可用性管理单元来管理这些AAL2通道。
除了本端状态标志与远端状态标志外，上述管理单元再为每个AAL2通道设置两个状态标志故障状态标志与人工状态标志。其中，上述故障状态标志包括故障与无故障两种状态，用来记录每个AAL2通道是否发生了故障；上述人工状态标志包括禁止使用与允许使用两种状态，用来表示每个AAL2通道是否被人为的禁止使用。其中，允许使用上述AAL2通道的状态标志如图2所示。
上述管理单元需要执行如下操作操作1、实时检测所有的AAL2通道是否发生了硬件和软件上的故障，以及故障的恢复情况，根据故障发生与恢复情况执行相应的故障触发闭塞与解闭塞操作并修改相应的状态标志；操作2、实时接收人工的禁止使用与允许使用的操作命令，执行相应的人工触发闭塞与解闭塞操作并修改相应的状态标志；操作3、在设备刚开始运行时执行设备上电触发解闭塞操作；操作4、定时检测AAL2通道的所有状态标志，根据各状态标志之间的逻辑关系决定是否执行周期性触发闭塞与解闭塞操作并修改相应的状态标志。
在上述情况中，管理单元决定是执行闭塞操作还是执行解闭塞操作，依据的宗旨是1)发起闭塞操作只需满足发生了故障和接收到人工的禁止使用命令两者中之一个条件；2)发起解闭塞操作需要同时满足通道无故障，并且人工允许使用两个条件。
使用上述方法具有如下功能及效果1、自动令发生故障的AAL2通道禁止使用，以免影响业务的调用，保证业务调度的成功率。
2、让能够满足要求的AAL2通道及时投入使用，提高AAL2通道的使用效率。
3、在网元设备刚开始运行时正确选择出可用的AAL2通道。
使用本方法可以及时地将系统中发生故障的AAL2资源剥离出去，避免了由此而发生的业务失败，并在条件允许时及时恢复它的使用。这样做可以自动及时地为AAL2通道维持一个合理的可用性，有利于系统设备的稳定。相比较而言，在现有技术中，仅仅由设备维护人员通过后台管理软件对AAL2通道资源进行管理效率低，不能及时对异常情况的发生与恢复做出处理。
下面结合附图，对本发明所述方法的具体实施作进一步的详细描述。对于熟悉本技术领域的人员而言，从对本发明方法的描述中，本发明的上述和其他目的、特征和优点将显而易见。
图1为公知的闭塞与解闭塞过程示意图。
图2为允许使用AAL2通道的状态标志图。
图3为由AAL2通道发生故障触发，闭塞过程完成后的状态标志图。
图4为由AAL2通道故障恢复及人工允许使用AAL2通道触发，解闭塞过程完成后的状态标志图。
图5为由人工禁止使用AAL2通道触发，闭塞过程完成后的状态标志图。
图6为周期性触发解闭塞过程前的状态标志图。
图7为周期性触发闭塞过程前的状态标志图。
具体实施例方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。
为了自动及时地为AAL2通道维持一个合理的可用性，管理单元需要实时检测所有的AAL2通道是否发生了故障，当检测到某一个AAL2通道发生了故障后，管理单元就把这个AAL2通道的故障状态标志设置成故障状态，并触发闭塞过程，闭塞过程完成后双方网元就不能再使用这个发生故障的AAL2通道了。闭塞过程完成后的状态标志如图3所示。当检测到某一个AAL2通道从故障中恢复，管理单元就把这个AAL2通道的故障状态标志设置成无故障状态，这时还要查看人工状态标志，若人工状态标志处于允许使用状态，管理单元就发起解闭塞操作，解闭塞操作成功后这个AAL2通道在本地被设置成本端解闭塞状态，在对方网元上被设置成远端解闭塞状态，双方网元就能再次使用这个AAL2通道了。解闭塞过程完成后的状态标志如图4所示。
管理单元还需要实时接收设备维护人员发出的禁止使用与允许使用的操作命令。当接收到禁止使用某个AAL2通道的操作命令，管理单元就把这个AAL2通道的人工状态标志设置成禁止使用状态，并触发闭塞过程，闭塞过程完成后双方网元就不能再使用这个被禁止的AAL2通道了。闭塞过程完成后的状态标志如图5所示。当接收到允许使用某个AAL2通道的操作命令，管理单元就把这个AAL2通道的人工状态标志设置成允许使用状态，这时还要查看故障状态标志，若故障状态标志处于无故障状态，管理单元就发起解闭塞过程，双方网元就能再次使用这个AAL2通道了。解闭塞过程完成后的状态标志如图4所示。
当设备刚开始运行时管理单元把所有的AAL2通道的本端状态标志设置成闭塞状态，若人工状态标志处于允许使用状态并且故障状态标志处于无故障状态，就触发解闭塞过程，如果对方网元也同意使用这个AAL2通道，则本地能够收到解闭塞应答消息，这样这个AAL2通道就能正常投入使用，若对方网元无法使用这个AAL2通道，则本地就收不到解闭塞应答消息，本端状态标志保持在闭塞状态，就不会用到这个AAL2通道。这样就能达到在设备上电初始化时正确地选择出可用的AAL2通道的目的。
由于闭塞或解闭塞过程可能会由于某些原因遭到失败，管理单元还需要对所有AAL2通道的状态标志进行定时周期校验，当发现AAL2通道的状态如图6所示，由于人工状态标志与故障状态标志都处于正常的状态，说明目前没有理由闭塞这个AAL2通道，这时就需要发起解闭塞过程，允许网元双方使用这个AAL2通道。若解闭塞失败，能够在下次周期性检测时再次发起，直到对方网元同意使用这个AAL2通道。当发现AAL2通道的状态如图7所示，由于人工状态标志或故障状态标志都处于不正常的状态，说明目前需要闭塞这个AAL2通道，禁止网元双方使用。
通过以上描述的故障触发、人工触发、设备上电触发以及周期校验过程，AAL2通道可用性管理单元可以发起相应的闭塞或解闭塞过程，努力使AAL2通道的各个状态标志位间保持正常的逻辑关系，达到对AAL2通道进行可用性管理的目的。由于远端状态标志受对方网元控制，其状态标志表格就不再列出。
虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但这只是为了便于理解而举的一个形象化的实例，不应被视为是对本发明范围的限制。同样，任何所属技术领域的普通专业人员均可根据本发明的技术方案及其较佳实施例的描述，做出各种可能的等同改变或替换，但所有这些改变或替换都应属于本发明的权利要求的保护范围。
权利要求
1.一种异步传输模式适配层2业务通道的可用性管理方法，其特征在于在无线网络控制器中增加一个异步传输模式适配层2业务通道可用性管理单元，除了本端状态标志与远端状态标志外，上述管理单元再为每个异步传输模式适配层2业务通道设置两个状态标志故障状态标志与人工状态标志，并根据各状态标志之间的逻辑关系进行管理操作。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于上述故障状态标志包括故障与无故障两种状态，记录每个异步传输模式适配层2业务通道是否发生了故障；上述人工状态标志包括禁止使用与允许使用两种状态，记录每个异步传输模式适配层2业务通道是否被人为的禁止使用。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于允许使用上述异步传输模式适配层2业务通道的状态标志是人工状态标志为允许使用，故障状态标志为无故障，本端状态标志为解闭塞，远端状态标志为解闭塞。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于上述管理单元的管理操作包括如下操作操作1、实时检测所有的异步传输模式适配层2业务通道是否发生了硬件和软件上的故障，以及故障的恢复情况，根据故障发生与恢复情况执行相应的故障触发闭塞与解闭塞操作并修改相应的状态标志；操作2、实时接收人工的禁止使用与允许使用的操作命令，执行相应的人工触发闭塞与解闭塞操作并修改相应的状态标志；操作3、在设备刚开始运行时执行设备上电触发解闭塞操作；操作4、定时检测异步传输模式适配层2业务通道的所有状态标志，根据各状态标志之间的逻辑关系决定是否执行周期性触发闭塞与解闭塞操作并修改相应的状态标志。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于上述管理单元决定是执行闭塞操作还是执行解闭塞操作，依据的宗旨是1)发起闭塞操作只需满足发生了故障和接收到人工的禁止使用命令两个条件中之一个条件；2)发起解闭塞操作需要同时满足通道无故障，并且人工允许使用两个条件。
全文摘要
本发明的异步传输模式适配层2业务(AAL2)通道的可用性管理方法是在无线网络控制器(RNC)中增加一个AAL2通道可用性管理单元，该管理单元再为每个AAL2通道设置故障状态标志与人工状态标志两个状态标志。上述管理单元实时检测所有的AAL2通道的是否发生了硬件或软件上的故障、故障的恢复情况，实时接收人工的禁止使用与允许使用的操作命令，在设备刚开始运行时执行解闭塞操作及定时检测AAL2通道的所有状态标志，进而执行相应的闭塞与解闭塞操作及修改相应的状态标志，从而可以及时地将系统中发生故障的AAL2资源剥离出去，避免了由此而发生的业务失败，并在条件允许时及时恢复它的使用，有利于系统设备的稳定。
文档编号H04L29/08GK1848755SQ20051006457
公开日2006年10月18日 申请日期2005年4月15日 优先权日2005年4月15日
发明者郑泽权 申请人:中兴通讯股份有限公司