(57)【要約】【課題】信号処理装置の障害状態を、運用再開後にも調査解析できるようにし、重大障害の未然防止を図る。【解決手段】ユーザーデータ処理部１００は、上位の主制御部から状態凍結要求を受けると、状態凍結関連以外の動作を抑制し、各部の処理中のデータや動作状態を表す情報である内部情報を、ワークデータ等も格納するハードディスク装置であるディスクメモリ部の退避エリア１０８へ退避する。暴走等による状態凍結失敗時は、リセット及びブートにより、実行中動作をすべて停止（強制終了）し、その時点の内部情報を退避させ、退避領域を除いた各部の初期化処理を行う。退避した内部情報は、保守装置接続部１０９に接続した保守装置から読出すこともできるし、主制御部から主制御部インタフェース部１０１及び制御部１０２経由で読出すこともできる。【選択図】　　　図１
2004064447.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のネットワークと第２のネットワークとの間に設けられ、前記第１及び第２の両ネットワークを通して流れる信号のプロトコルを含めた信号方式の相互変換処理を行う信号処理手段と、
データの記憶領域を少なくとも第１の記憶領域と第２の記憶領域とに分けられた、書換可能な不揮発性記憶手段と、
接続された外部の保守装置から前記書換可能な不揮発性記憶手段の記憶内容を読出し可能とする保守装置接続手段と、
外部の上位制御装置からの制御を受け、前記書換可能な不揮発性記憶手段の第１の記憶領域に必要なデータを格納させながら前記信号処理手段を制御し、前記上位制御装置からヘルスチェック要求を受けると自信号処理装置内の正常性を確認するためのヘルスチェックを行い、正常ならばヘルスチェック応答を前記上位制御装置へ返信し、前記上位制御装置から状態凍結要求を受けると自信号処理装置内各部の動作を抑制し、その時点の前記信号処理手段及び自制御手段内の処理中のデータや動作状態を表す情報である内部情報を前記書換可能な不揮発性記憶手段の第２の領域へ退避し、退避し終わると状態凍結応答を前記上位制御装置へ返信し、以後、自信号処理装置内各部の動作抑制を継続し、自制御手段を介さずに前記保守装置接続手段を通して外部から前記書換可能な不揮発性記憶手段の第２の領域へ退避した前記内部情報を読出し可能とした制御手段とを有することを特徴とする信号処理装置。
【請求項２】
前記制御手段が、前記上位制御装置からリセット及びブート指示を受けると自信号処理装置内各部の動作を強制終了させ、その時点の前記信号処理手段、自制御手段、及び前記書換可能な不揮発性記憶手段の第１の領域内の処理中のデータや動作状態を表す情報である内部情報を前記書換可能な不揮発性記憶手段の第２の領域へ退避し、前記書換可能な不揮発性記憶手段の第２の領域を除いた自信号処理装置内各部の初期化処理を行ない、前記上位制御装置から前記内部情報の読出し要求を受けると前記書換可能な不揮発性記憶手段の第２の領域から退避した内部情報を読出し前記上位制御装置へ送信することを特徴とする請求項１記載の信号処理装置。
【請求項３】
各々が、前記内部情報の退避機能を有する請求項２記載の信号処理装置で構成され、移動通信システムの無線アクセスネットワークと固定ネットワークとの間に設けられて呼接続対象の移動機対応に割当てられ、前記無線アクセスネットワーク及び前記固定ネットワーク間を通る該当移動機のユーザーデータのプロトコル変換処理を行う複数のユーザーデータ処理装置と、
前記各ユーザーデータ処理装置へその正常性を確認するためのヘルスチェック要求を送出し、前記ヘルスチェック要求に対するヘルスチェック応答が所定時間以内に得られないと、該当ユーザーデータ処理装置に障害が発生したと判定して、前記内部情報を退避させるための状態凍結要求を該当ユーザーデータ処理装置へ送出し、この状態凍結要求に対する状態凍結応答が所定時間以内に得られないと、該当ユーザーデータ処理装置が暴走していると判定して、暴走を停止させ前記内部情報を退避させた後初期化させるための前記リセット及びブート指示を該当ユーザーデータ処理装置へ送出する制御装置とを備えたことを特徴とするメディアゲートウェイ装置。
【請求項４】
前記制御装置が、前記ユーザーデータ処理装置からの状態凍結応答が所定時間以内に得られないとき、前記リセット及びブート指示の送出を自律的に判定する代わりに、該当ユーザーデータ処理装置から状態凍結応答が得られない旨を示すメッセージを外部の保守センターへ通知し、前記保守センターからの指示に従って該当ユーザーデータ処理装置へ前記リセット及びブート指示を送出することを特徴とする請求項３記載のメディアゲートウェイ装置。
【請求項５】
前記制御装置が、前記リセット及びブート指示を与えたユーザーデータ処理装置から前記退避した内部情報を読出し、外部の保守センターへ通知することを特徴とする請求項３または４記載のメディアゲートウェイ装置。
【請求項６】
上位の制御装置からの制御を受け、第１のネットワーク及び第２のネットワークの両ネットワークを通して流れる信号のプロトコルを含めた信号方式の相互変換処理を行う信号処理装置の障害情報採取方法において、
前記制御装置から前記信号処理装置へその正常性を確認するためのヘルスチェック要求を送信し、
前記ヘルスチェック要求を受けた前記信号処理装置でヘルスチェックを行い、正常ならばヘルスチェック応答を前記制御装置へ返信し、
前記制御装置で、前記ヘルスチェック要求の送信後、所定時間以内に前記ヘルスチェック応答が返信されるか監視し、前記所定時間以内に返信されなければ、前記信号処理装置に障害が発生したと判定して、状態凍結要求を前記信号処理装置へ送信し、
前記状態凍結要求を受けた前記信号処理装置で自装置内各部の動作を抑制し、その時点の自装置内の処理中のデータや動作状態を表す情報である内部情報を、外部から読出し可能で書換可能な不揮発性記憶手段の退避領域へ退避し、退避し終わると状態凍結応答を前記上位制御装置へ返信し、以後、自装置内各部の動作抑制を継続することを特徴とする障害情報採取方法。
【請求項７】
前記制御装置で、前記状態凍結要求の送信後、所定時間以内に前記状態凍結応答が返信されるか監視し、前記所定時間以内に前記状態凍結応答が得られないと、前記信号処理装置が暴走していると判定して、リセット及びブート指示を前記信号処理装置へ送出し、
前記信号処理装置で、前記リセット及びブート指示を受けると自装置内各部の動作を強制終了させ、その時点の前記内部情報を前記書換可能な不揮発性記憶手段の退避領域へ退避し、前記書換可能な不揮発性記憶手段の内部情報退避領域を除いた自装置内各部の初期化処理を行うことを特徴とする請求項６記載の障害情報採取方法。
【請求項８】
前記制御装置で、前記ユーザーデータ処理装置からの状態凍結応答が所定時間以内に得られないとき、前記リセット及びブート指示の送出を自律的に判定する代わりに、該当ユーザーデータ処理装置から状態凍結応答が得られない旨を示すメッセージを外部の保守センターへ通知し、前記保守センターからの指示に従って該当ユーザーデータ処理装置へ前記リセット及びブート指示を送出することを特徴とする請求項７記載の障害情報採取方法。
【請求項９】
前記制御装置で、前記リセット及びブート指示を与えた信号処理装置から前記退避した内部情報を読出し、外部の保守センターへ通知することを特徴とする請求項７または８記載の障害情報採取方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は障害発生時の内部情報を退避することにより、システムを停止することなしに自発的に障害状態を保存し、障害の復旧を図る信号処理装置と、その障害情報採取方法と、それを用いた移動通信システムのメディアゲートウェイ装置とに関する。
【０００２】
【従来の技術】
移動通信システム、例えばＩＭＴ２０００（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｍｏｂｉｌｅ　Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ‐２０００）網は、図２のようなシステムで構成され、コアネットワーク（ＣＮ：Ｃｏｒｅ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）は、呼接続を行う移動通信制御局（ＭＳＣ：Ｍｏｂｉｌｅ　Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ　Ｃｅｎｔｅｒ）と、信号処理を行うメディア・ゲートウェイ（ＭＧＷ：Ｍｅｄｉａ　Ｇａｔｅ　Ｗａｙ）とをもっており、無線インターフェースと通信を行う際に固定網／無線網ユーザーデータのプロトコル変換を行う。無線インターフェースの無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ：Ｒａｄｉｏ　Ａｃｃｓｅｓｓ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）は、無線基地局（ＢＴＳ：Ｂａｓｅ　ＴｒａｎｓｃｅｉｖｅｒＳｔａｔｉｏｎ、あるいはノードＢ（Ｎｏｄｅ　Ｂ））と、基地局制御局（ＲＮＣ：Ｒａｄｉｏ　Ｎｅｔｗｏｒｋ　Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）とで構成し、移動機（ＭＳ：Ｍｏｂｉｌｅ　Ｓｔａｔｉｏｎ）とＣＮとの通信を中継する。
【０００３】
従来のシステムでは、図５に示すように、何らかの原因によってＭＧＷ内の複数のユーザーデータ処理部（信号処理部）のいずれかに異常（障害）が発生し、主制御部でそれを検知（ヘルスチェック要求に対する応答無し）した場合、異常の発生したユーザーデータ処理部をリセット（動作停止指示）し、復旧（ブートによる初期化及び起動指示）を試みる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来のシステムでは、ユーザーデータ処理部（信号処理部）の異常発生時に、該当ユーザーデータ処理部をリセット（動作停止指示）し、復旧（ブートによる初期化及び起動指示）させるので、異常発生時点以前に内部各部で処理されていたデータや動作状態を示す情報である内部情報が初期化されるため、異常が発生した要因を究明するのが困難になるという問題点があった。したがって、運用中での障害状況を把握するためには、システム（サービス）を停止させる必要があった。
【０００５】
一方、装置の異常発生による再立ち上げ時に、障害情報を自動的に採取可能とする技術がいくつか提案されている（例えば、特開平０７−１２１３９２号公報参照）。本発明は、このような障害発生時の障害解析に必要な内部情報の確保を実現する技術として独自な構成、方法を備え、ユーザーデータ処理部（信号処理部）の異常発生時に、システム（サービス）を停止させることなく運用中での障害状況を把握することを可能とした信号処理装置、及びそれを用いた移動通信システムのメディアゲートウェイ装置とその障害情報採取方法を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に係る信号処理装置は；第１のネットワークと第２のネットワークとの間に設けられ、前記第１及び第２の両ネットワークを通して流れる信号のプロトコルを含めた信号方式の相互変換処理を行う信号処理手段と；データの記憶領域を少なくとも第１の記憶領域と第２の記憶領域とに分けられた、書換可能な不揮発性記憶手段と；接続された外部の保守装置から前記書換可能な不揮発性記憶手段の記憶内容を読出し可能とする保守装置接続手段と；外部の上位制御装置からの制御を受け、前記書換可能な不揮発性記憶手段の第１の記憶領域に必要なデータを格納させながら前記信号処理手段を制御し、前記上位制御装置からヘルスチェック要求を受けると自信号処理装置内の正常性を確認するためのヘルスチェックを行い、正常ならばヘルスチェック応答を前記上位制御装置へ返信し、前記上位制御装置から状態凍結要求を受けると自信号処理装置内各部の動作を抑制し、その時点の前記信号処理手段及び自制御手段内の処理中のデータや動作状態を表す情報である内部情報を前記書換可能な不揮発性記憶手段の第２の領域へ退避し、退避し終わると状態凍結応答を前記上位制御装置へ返信し、以後、自信号処理装置内各部の動作抑制を継続し、自制御手段を介さずに前記保守装置接続手段を通して外部から前記書換可能な不揮発性記憶手段の第２の領域へ退避した前記内部情報を読出し可能とした制御手段とを有する。
【０００７】
本発明の請求項２に係る信号処理装置は、請求項１に係る信号処理装置において、前記制御手段が、前記上位制御装置からリセット及びブート指示を受けると自信号処理装置内各部の動作を強制終了させ、実行していた動作を停止し、その時点の前記信号処理手段、自制御手段、及び前記書換可能な不揮発性記憶手段の第１の領域内の処理中のデータや動作状態を表す情報である内部情報を前記書換可能な不揮発性記憶手段の第２の領域へ退避し、前記書換可能な不揮発性記憶手段の第２の領域を除いた自信号処理装置内各部の初期化処理を行ない、前記上位制御装置から前記内部情報の読出し要求を受けると前記書換可能な不揮発性記憶手段の第２の領域から退避した内部情報を読出し前記上位制御装置へ送信する構成を有する。
【０００８】
本発明の請求項３に係るメディアゲートウェイ装置は；各々が、前記内部情報の退避機能を有する請求項２記載の信号処理装置で構成され、移動通信システムの無線アクセスネットワークと固定ネットワークとの間に設けられて呼接続対象の移動機対応に割当てられ、前記無線アクセスネットワーク及び前記固定ネットワーク間を通る該当移動機のユーザーデータのプロトコル変換処理を行う複数のユーザーデータ処理装置と；前記各ユーザーデータ処理装置へその正常性を確認するためのヘルスチェック要求を送出し、前記ヘルスチェック要求に対するヘルスチェック応答が所定時間以内に得られないと、該当ユーザーデータ処理装置に障害が発生したと判定して、前記内部情報を退避させるための状態凍結要求を該当ユーザーデータ処理装置へ送出し、この状態凍結要求に対する状態凍結応答が所定時間以内に得られないと、該当ユーザーデータ処理装置が暴走していると判定して、暴走を停止させ前記内部情報を退避させた後初期化させるための前記リセット及びブート指示を該当ユーザーデータ処理装置へ送出する制御装置とを備える。
【０００９】
本発明の請求項４に係るメディアゲートウェイ装置は、請求項３に係るメディアゲートウェイ装置において、前記制御装置が、前記ユーザーデータ処理装置からの状態凍結応答が所定時間以内に得られないとき、前記リセット及びブート指示の送出を自律的に判定する代わりに、該当ユーザーデータ処理装置から状態凍結応答が得られない旨を示すメッセージを外部の保守センターへ通知し、前記保守センターからの指示に従って該当ユーザーデータ処理装置へ前記リセット及びブート指示を送出する構成を有する。
【００１０】
本発明の請求項５に係るメディアゲートウェイ装置は、請求項３または４に係るメディアゲートウェイ装置において、前記制御装置が、前記リセット及びブート指示を与えたユーザーデータ処理装置から前記退避した内部情報を読出し、外部の保守センターへ通知する構成を有する。
【００１１】
本発明の請求項６に係る障害情報採取方法は；上位の制御装置からの制御を受け、第１のネットワーク及び第２のネットワークの両ネットワークを通して流れる信号のプロトコルを含めた信号方式の相互変換処理を行う信号処理装置の障害情報採取方法において；前記制御装置から前記信号処理装置へその正常性を確認するためのヘルスチェック要求を送信し；前記ヘルスチェック要求を受けた前記信号処理装置でヘルスチェックを行い、正常ならばヘルスチェック応答を前記制御装置へ返信し；前記制御装置で、前記ヘルスチェック要求の送信後、所定時間以内に前記ヘルスチェック応答が返信されるか監視し、前記所定時間以内に返信されなければ、前記信号処理装置に障害が発生したと判定して、状態凍結要求を前記信号処理装置へ送信し；前記状態凍結要求を受けた前記信号処理装置で自装置内各部の動作を抑制し、その時点の自装置内の処理中のデータや動作状態を表す情報である内部情報を、外部から読出し可能で書換可能な不揮発性記憶手段の退避領域へ退避し、退避し終わると状態凍結応答を前記上位制御装置へ返信し、以後、自装置内各部の動作抑制を継続する工程を有する。
【００１２】
本発明の請求項７に係る障害情報採取方法は、請求項６に係る障害情報採取方法において；前記制御装置で、前記状態凍結要求の送信後、所定時間以内に前記状態凍結応答が返信されるか監視し、前記所定時間以内に前記状態凍結応答が得られないと、前記信号処理装置が暴走していると判定して、リセット及びブート指示を前記信号処理装置へ送出し；前記信号処理装置で、前記リセット及びブート指示を受けると自装置内各部の動作を強制終了させ、実行していた動作を停止し、その時点の前記内部情報を前記書換可能な不揮発性記憶手段の退避領域へ退避し、前記書換可能な不揮発性記憶手段の内部情報退避領域を除いた自装置内各部の初期化処理を行う工程を含む。
【００１３】
本発明の請求項８に係る障害情報採取方法は、請求項７に係る障害情報採取方法において、前記制御装置で、前記ユーザーデータ処理装置からの状態凍結応答が所定時間以内に得られないとき、前記リセット及びブート指示の送出を自律的に判定する代わりに、該当ユーザーデータ処理装置から状態凍結応答が得られない旨を示すメッセージを外部の保守センターへ通知し、前記保守センターからの指示に従って該当ユーザーデータ処理装置へ前記リセット及びブート指示を送出する工程を含む。
【００１４】
本発明の請求項９に係る障害情報採取方法は、請求項７または８に係る障害情報採取方法において、前記制御装置で、前記リセット及びブート指示を与えた信号処理装置から前記退避した内部情報を読出し、外部の保守センターへ通知する工程を含む。
【００１５】
【発明の実施の形態】
まず、本発明の概要を説明する。本発明は、移動通信システムのメディアゲートウェイ装置等に用いられる信号処理装置（ユーザーデータ処理部）の異常検出時に、障害発生時の内部情報を退避することにより、システムを停止することなしに自発的に障害状態を保存し、障害の復旧を図る。内部情報は、処理部内各部のＲＡＭ等を用いたいわゆる内部メモリに格納されている、処理されていたデータや動作状態を示す情報である。内部情報の具体例としては、移動機の呼の情報や処理に必要な固定データ、送受信データ、主制御部及びユーザーデータ処理部間の送受信データ、内部レジスタ情報などがある。退避するデータとしては、これら内部情報の全てでなくても、その障害解析に必要な最小限以上のデータがあればよい。
【００１６】
内部情報の退避先には、プログラムやワークデータの格納を行うためのハードディスク装置のような大容量の書換可能な不揮発性記憶手段（いわゆる外部メモリ）が用いられ、プログラムやワークデータ用のエリア（領域）以外に、退避エリアが専用に設けられている。
【００１７】
メディアゲートウェイ装置の主制御部がユーザーデータ処理部の障害発生を検知したら障害状態を退避するようにユーザーデータ処理部に信号を出し、ユーザーデータ処理部ではその要求信号を受信したら内部情報を退避エリアに退避する。また、ユーザーデータ処理部が主制御部からの要求信号を受信できなくなるおそれがあるので、ユーザーデータ処理部はリセット（強制終了）後ブート（初期化、再起動の準備）される時に毎回内部情報を退避エリアに退避するようにしている。
【００１８】
ユーザーデータ処理部の異常検出は、次のように行われる。すなわち、主制御部は定期的にユーザーデータ処理部が正常に動作しているか確認するためにヘルスチェック要求をユーザーデータ処理部に対して送信する。ユーザーデータ処理部はこの要求に対して、自処理部内の制御手段（プロセッサ）に対する割り込みチェックや、内部メモリチェック、外部メモリチェック等のヘルスチェックを行い、正常に動作しているか応答を返す。
【００１９】
主制御部はヘルスチェックで正常動作の応答を受信した場合は、特に何もしない。
【００２０】
主制御部はヘルスチェックで異常検出の応答を受信した場合は、該当ユーザーデータ処理部は診断不良とし、その情報にしたがって障害時の処理を実行するので、以下に述べるような内部情報を退避させるための凍結要求は実施しない。しかしこの場合でも、凍結要求を実施するようにしても良い。
【００２１】
主制御部はユーザーデータ部に対してヘルスチェック要求を送信するときにタイマを設定し、タイマ設定時間内に応答（正常応答）が返ってこない場合、ユーザーデータ処理部が異常とみなし、凍結要求を送信して、ユーザーデータ処理部の内部情報を退避するように要求する。ユーザーデータ処理部は凍結要求を受信したらそれまでの処理動作を停止し、異常な状態時の内部情報を退避する。
【００２２】
退避した内部情報は、手動により読み出したり、自動的に読み出すことができる（保守センターへの通知）。これにより、障害発生時に際してすぐ運用を再開した場合においても、運用を停止することなく障害情報を採取できるようになり、重大な障害が発生する前に対処することが可能となる。
【００２３】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００２４】
図１は本発明のユーザーデータ処理部の一実施の形態を示すブロック構成図であり、図２は本発明を適用する移動通信システムのシステム構成を示す図である。
【００２５】
図２において、本例の移動通信システムは、ＩＭＴ２０００システムに適用された例であり、保守センター４及び固定網５と接続されたコアネットワーク（ＣＮ：Ｃｏｒｅ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）１と、コアネットワーク１と接続された複数（図示は１つ）の無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ：Ｒａｄｉｏ　Ａｃｃｓｅｓｓ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）２と、無線アクセスネットワーク２と無線により接続される複数（図示は１つ）の移動機（ＭＳ：Ｍｏｂｉｌｅ　Ｓｔａｔｉｏｎ）３とを備えている。
【００２６】
無線アクセスネットワーク２は、移動機３との間の無線インターフェースを司る無線基地局（ＢＴＳ：Ｂａｓｅ　Ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ　Ｓｔａｔｉｏｎ、あるいはノードＢ（Ｎｏｄｅ　Ｂ））２２と、コアネットワーク１からの制御の下で無線基地局２２を制御する基地局制御局（ＲＮＣ：Ｒａｄｉｏ　Ｎｅｔｗｏｒｋ　Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）２１とを有しており、移動機３とコアネットワーク１との通信を中継する。
【００２７】
コアネットワーク１は、呼接続を行う移動通信制御局（ＭＳＣ：ＭｏｂｉｌｅＳｗｉｔｃｈｉｎｇ　Ｃｅｎｔｅｒ）１１と、信号処理を行うメディアゲートウェイ装置（ＭＧＷ：Ｍｅｄｉａ　Ｇａｔｅ　Ｗａｙ）１０とを有しており、無線インターフェースと通信を行う際に固定網／無線網ユーザーデータのプロトコル変換を行う。
【００２８】
メディアゲートウェイ装置１０は、移動通信制御局１１及び保守センター４と接続され装置全体の制御を行う制御装置である主制御部１２０と、固定網５及び無線アクセスネットワーク２との間に挿入され、主制御部１２０の制御の下、各移動機３に対する信号処理を行う信号処理装置である複数（図示は３つ）のユーザーデータ処理部１００（１００−１〜１００−３）とを有している。
【００２９】
図１において、本例のユーザーデータ処理部１００は、主制御部１２０とのインタフェースを司る主制御部インタフェース部１０１と、処理部内全体を制御する制御部１０２と、無線アクセスネットワーク２の基地局制御局２１と接続された無線網用データ送受信部１０３と、無線網と固定網とのプロトコルの相互変換を行うプロトコル変換部１０４と、固定網５と接続された固定網用データ送受信部１０５と、ハードディスク装置のような大容量の書換可能な不揮発性記憶装置で構成され、記憶領域としてワークデータを格納するワークエリア１０７と退避データを格納する退避エリア１０８とを有するディスクメモリ部１０６と、保守員による手動による保守装置との接続及びディスクメモリ部１０６の退避エリア１０８からの退避データの読出しを可能とするための保守装置接続部１０９とを有している。
【００３０】
ユーザーデータ処理部１００内のディスクメモリ部１０６を除く各部は、プログラム制御のプロセッサと、ＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）等のメモリとに基づいて構成することができる。必要なプログラムは、ＲＯＭ（リード・オンリー・メモリ）等に格納して供給することができるが、ワークエリア１０７及び退避エリア１０８以外のディスクメモリ部１０６内の専用のエリアに格納しておいても良い。プロセッサは、周辺各部からの割込みを受付け、必要な動作を実行する。
【００３１】
次に、図１、２とともに図３，４の動作シーケンス図を参照して、本発明の動作について詳細に説明する。
【００３２】
メディアゲートウェイ装置１０の主制御部１２０は、移動通信制御局１１からの制御の下、配下の各ユーザーデータ処理部１００（１００−１〜１００−３）を制御する。無線アクセスネットワーク２（基地局制御局２１、無線基地局２２）を通してある移動機３に対し呼設定を行う際、複数のユーザーデータ処理部１００のいずれか（例えばユーザーデータ処理部１００−１）を該当移動機３に割当てる。該当移動機３に対する呼解放時には、該当ユーザーデータ処理部１００（１００−１）の割当てを解除する。
【００３３】
主制御部１２０からの呼設定や解放などの制御メッセージは、各ユーザーデータ処理部１００に送信され、主制御部インタフェース部１０１を通して制御部１０２で受信される。制御部１０２は、主制御部１２０からのメッセージに対して応答を必ず返す。制御部１０２はまた、受信したメッセージの内容に応じて、自ユーザーデータ処理部内の各部を制御する。呼設定の場合は、無線網用データ送受信部１０３、プロトコル変換部１０４、及び固定網用データ送受信部１０５を制御し、該当移動機３のデータを無線アクセスネットワーク２及び固定網５間で流すためのプロトコル変換を行う。
【００３４】
各ユーザーデータ処理部１００内の主制御部インタフェース部１０１、制御部１０２、無線網用データ送受信部１０３、プロトコル変換部１０４、及び固定網用データ送受信部１０５の各部は、通常の動作中は、処理中のデータや動作状況情報等を内部情報データとして自部内に持つとともに、必要なデータをディスクメモリ部１０６のワークエリア１０７に格納、読出ししている。
【００３５】
主制御部１２０は、各ユーザーデータ処理部１００が正常に動作しているか確認するために、定期的にヘルスチェック要求を各ユーザーデータ処理部１００に対して送信する。各ユーザーデータ処理部１００は、ヘルスチェック要求に対して割り込みチェックや内部メモリチェック、外部メモリチェックを行い、正常に動作しているか否かの応答を主制御部１２０へ返す。
【００３６】
各ユーザーデータ処理部１００は、ヘルスチェックで異常を検出した場合は診断不良（ＮＧ）の応答を返すが、主制御部１２０側では、この応答内容により異常（障害）の内容がある程度分る。障害の内容によっては、ヘルスチェックの応答を返せない場合がある。本発明は、このような場合に対応している。
【００３７】
主制御部１２０は、各ユーザーデータ処理部１００からヘルスチェックの応答の返信がない場合（あるいは正常動作の応答がない場合を含めるようにしても良い）、該当ユーザーデータ処理部１００に異常があるとして、その動作を抑制し、障害内容を解析するために必要な内部情報を退避させるための状態凍結要求を該当ユーザーデータ処理部１００へ送信する。各ユーザーデータ処理部１００の障害内容によって、この状態凍結要求に対する応答が異なる。状態凍結要求に対する応答がある場合の動作シーケンスを図３に、状態凍結要求に対する応答がない場合の動作シーケンスを図４にそれぞれ示す。
【００３８】
まず、図３の動作を説明する。
【００３９】
主制御部１２０は、あるユーザーデータ処理部１００、例えばユーザーデータ処理部１００−１の状態を監視するヘルスチェック要求を送信後、図示していない応答待ちタイマを起動し、応答待ちタイマがあらかじめ設定された所定時間の計時完了（タイムアウト）するまでに、ユーザーデータ処理部１００−１からヘルスチェックの応答の返信がない場合、状態凍結要求をユーザーデータ処理部１００−１へ送信する。
【００４０】
ユーザーデータ処理部１００−１が、この状態凍結要求に対応できる（プログラムの暴走でない）場合は、制御部１０２が、処理部内各部（主制御部インタフェース部１０１、制御部１０２、無線網用データ送受信部１０３、プロトコル変換部１０４、固定網用データ送受信部１０５等）の状態凍結関連以外のすべての動作を停止し、その処理中のデータや動作状態を表す情報のうち障害内容を解析するために必要な内部情報をその退避エリアである、ディスクメモリ部１０６の退避エリア１０８へ退避する。ユーザーデータ処理部１００−１は、内部情報の退避完了後（各部の制御の主体であるプロセッサに割込みで通知）、状態凍結応答を主制御部１２０情報へ送信し、自処理部内各部の動作抑制を継続する（プロセッサに対する全ての割込みを禁止し、プロセッサのプログラム実行を無限ループ実行とし、暴走を防ぐ）。
【００４１】
この状態のとき、ユーザーデータ処理部１００−１の保守装置接続部１０９に適切な保守装置を接続することにより、ディスクメモリ部１０６の退避エリア１０８へ退避した内部情報を該当保守装置へ読出すことができる。また、ディスクメモリ部１０６のワークエリア１０７内の情報も同様に読出すことができる。
【００４２】
一方、ユーザーデータ処理部１００−１へ状態凍結要求を送信した主制御部１２０は、そのとき同時に図示していない応答待ちタイマを起動し、応答待ちタイマがあらかじめ設定された所定時間の計時完了する前にユーザーデータ処理部１００−１から状態凍結応答の返信を受けると、ユーザーデータ処理部１００−１における状態凍結（内部情報の退避）が成功したものと認識し、応答待ちタイマの計時を停止させる。またこのとき、主制御部１２０は、ユーザーデータ処理部１００−１に異常が発生し、状態凍結に成功した旨を示すメッセージを保守センター４へ送信する。
【００４３】
上記メッセージに基づいて保守センター４からの通知を受けた保守者は、前述したように、異常が発生したユーザーデータ処理部１００−１の保守装置接続部１０９に適切な保守装置を接続することにより、ディスクメモリ部１０６の退避エリア１０８へ退避した内部情報（及びワークエリア１０７内情報）を該当保守装置へ読出し、その情報を解析して、ユーザーデータ処理部１００−１の障害内容、原因を判定することができる。その結果に基づいて、ユーザーデータ処理部１００−１に対する適切な処置を決定する。
【００４４】
あるいは保守センター４からの指示に従い、以下に示す図４の動作の説明と同様に、異常が発生したユーザーデータ処理部１００−１に対し、主制御部１２０からリセット、ブート、起動を行うことにより、ユーザーデータ処理部１００−１の再起動を行い、退避した内部情報を主制御部１２０で読出して保守センター４へ送るようにすることもできる。この場合、情報の解析は、保守者が行っても良いが、保守センター４の適切な保守システムで自動的に行うことができる。
【００４５】
次に、図４の動作を説明する。
【００４６】
主制御部１２０は、あるユーザーデータ処理部１００、例えばユーザーデータ処理部１００−２の状態を監視するヘルスチェック要求を送信後、応答待ちタイマを起動し、応答待ちタイマがあらかじめ設定された所定時間の計時完了（タイムアウト）するまでに、ユーザーデータ処理部１００−２からヘルスチェックの応答の返信がない場合、状態凍結要求をユーザーデータ処理部１００−２へ送信する。その際、同様に、応答待ちタイマを起動しておく。
【００４７】
ユーザーデータ処理部１００−２が、暴走等の理由により、この状態凍結要求に対応できない場合は状態凍結応答を返信せず、主制御部１２０において応答待ちタイマがあらかじめ設定された所定時間の計時を完了（タイムアウト）する。
【００４８】
主制御部１２０は、所定時間以内に状態凍結応答を返信せず状態凍結が正常にできなかったユーザーデータ処理部１００−２に対し、暴走していると判定して、その動作を完全に停止（ハードウェアによる強制終了）させるためのリセット命令を送信する。その後、所定時間経過後（リセットタイマのタイムアウト後）、リセット命令の解除を行う。
【００４９】
なお、ユーザーデータ処理部１００−２に対するリセット命令の送信は、主制御部１２０が自律的に行ってもよいが、保守センター４（保守者）からの指示によることにしても良い。この場合、主制御部１２０は、ユーザーデータ処理部１００−２が状態凍結要求送信後、所定時間以内に状態凍結応答を返信しない旨を保守センター４に通知する。この通知を受けた保守センター４では、自動または保守者の判断により、ユーザーデータ処理部１００−２に対するリセット処理及びその後の処理を実行するよう主制御部１２０に指示する。
【００５０】
リセット命令を所定時間の間受けたユーザーデータ処理部１００−２（そのプロセッサ等）は、動作を完全に停止（強制終了）し、再初期化のためのブート待ち状態となる。
【００５１】
この状態で、主制御部１２０は、ユーザーデータ処理部１００−２に対し、ブート処理を行い、ブート完了時に、ユーザーデータ処理部１００−２（そのプロセッサ）の動作再開（再初期化、再起動）のトリガ（契機）として割込みで通知する。
【００５２】
この通知を受けたユーザーデータ処理部１００−２は、その時点の処理部内各部（主制御部インタフェース部１０１、制御部１０２、無線網用データ送受信部１０３、プロトコル変換部１０４、固定網用データ送受信部１０５、ディスクメモリ部１０６のワークエリア１０７等）の処理中のデータや動作状態を表す情報のうち障害内容を解析するために必要な内部情報をその退避エリアである、ディスクメモリ部１０６の退避エリア１０８へ退避する。その後処理部内各部（ディスクメモリ部１０６を除く）の初期化を行い（内部情報は初期値に戻されたり、クリアされる）、初期化報告を主制御部１２０へ送信する。
【００５３】
初期化報告を受けた主制御部１２０は、起動要求をユーザーデータ処理部１００−２へ送信する。起動要求を受けたユーザーデータ処理部１００−２は、処理部内各部を起動し、起動完了すると起動応答を主制御部１２０へ送信する。なお、各部の起動開始に伴い、ディスクメモリ部１０６のワークエリア１０７は初期化される。
【００５４】
一方、ユーザーデータ処理部１００−２へ起動要求を送信した主制御部１２０は、そのとき同時に図示していない応答待ちタイマを起動し、応答待ちタイマがあらかじめ設定された所定時間の計時完了する前にユーザーデータ処理部１００−２から起動応答の返信を受けると、ユーザーデータ処理部１００−２における再起動が成功したものと認識し、応答待ちタイマの計時を停止させる。その後、主制御部１２０は、ユーザーデータ処理部１００−２に対し、退避エリア１０８に退避した内部情報を読出すための読出し要求を送信し、要求に応答したユーザーデータ処理部１００−２からの退避内部情報を受信する。
【００５５】
主制御部１２０は、ユーザーデータ処理部１００−２から読出した退避した内部情報を保守センター４へ送る。保守センター４において、上述したように、保守者あるいは保守システムにより、情報の解析を行い、ユーザーデータ処理部１００−２に対する適切な処置を決定する。
【００５６】
勿論この状態のときにも、ユーザーデータ処理部１００−１の保守装置接続部１０９に適切な保守装置を接続することにより、ディスクメモリ部１０６の退避エリア１０８へ退避した内部情報を該当保守装置へ読出すことができる。
【００５７】
以上説明したように本発明の実施の形態では、主制御部からの信号として、ユーザーデータ処理部の状態を監視するヘルスチェック要求及びユーザーデータ処理部の状態を凍結させる状態凍結要求で構成され、ユーザーデータ処理部からの信号として、ヘルスチェック要求に対する応答のヘルスチェック応答及び状態凍結要求に対する応答の状態凍結応答で構成され、ユーザーデータ処理部内部では障害解析用のために内部情報を退避エリアに退避する処理から構成される。
【００５８】
そして主制御部は、ユーザーデータ処理部に対するヘルスチェック要求に対して、ヘルスチェック応答が返って来なかった場合、ユーザーデータ処理部に対してＮＧの状態を保持させるために状態凍結要求を出し、ユーザーデータ処理部の状態を凍結させに行く。
【００５９】
ユーザーデータ処理部は、状態凍結要求を受信したら、内部メモリで処理中のデータや動作状態を表す情報のうち解析用データ（内部情報）を、プログラムやワークデータの格納を行うための外部メモリであるハードディスク装置のような大容量の書換可能な不揮発性記憶手段に別途設けられた退避エリアに退避させ、状態凍結応答を主制御部に返し全割り込みを禁止して無限ループに入り、異常動作を防ぐ。
【００６０】
もしユーザーデータ処理部が異常動作し状態凍結応答も主制御部に返ってこなかった場合、主制御部はユーザーデータ処理部をリセットさせユーザーデータ処理部を停止させる。そして、主制御部から再度ユーザーデータ処理部をブート後、ユーザーデータ処理部が初期化処理を行う際に、初期化をする前に内部情報を退避エリアに退避をしてから行い、退避エリアを含む書換可能な不揮発性記憶手段は初期処理時に初期化を行わないようにする。通常動作時に使用する退避エリア以外の書換可能な不揮発性記憶手段のワークエリア等の初期化はユーザーデータ処理部起動要求時に行う。
【００６１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、ユーザーデータ処理装置などの信号処理装置に異常（障害）が発生した場合、まず、状態凍結要求により装置内各部の状態凍結関連以外の動作を抑制し、その時点の処理中のデータや動作状態を表す情報である内部情報を外部から読出し可能で書換可能な不揮発性記憶手段の退避領域へ退避することを試み、状態凍結要求が失敗した場合は、リセット及びブート指示により、一たん動作（暴走）を強制終了してから内部情報の退避と、退避領域以外の初期化処理を行うので、運用中に予期せぬ異常が発生した場合、システムのサービスを止めることなく、信号処理装置の暴走を防ぎ、暴走による誤った信号の発信によるよけいな負荷をかけずに、異常発生時の状態を保つことができる。これにより、信号処理装置の異常発生時の内部状態調査を実施でき、重大な問題となる前に予防処置を執ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態を示すブロック構成図である。
【図２】本発明を適用する移動通信システムのシステム構成を示す図である。
【図３】本発明の第１の動作シーケンスを示す図である。
【図４】本発明の第２の動作シーケンスを示す図である。
【図５】従来技術の動作シーケンスを示す図である。
【符号の説明】
２　　無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）
３　　移動機（ＭＳ）
４　　保守センター
５　　固定網
１０　　メディアゲートウェイ装置（ＭＧＷ）
１００（１００−１〜１００−３）　　ユーザーデータ処理部
１０１　　主制御部インタフェース部
１０２　　制御部
１０３　　無線網用データ送受信部
１０４　　プロトコル変換部
１０５　　固定網用データ送受信部
１０６　　ディスクメモリ部
１０７　　ワークエリア
１０８　　退避エリア
１０９　　保守装置接続部
１２０　　主制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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