[发明专利]无线网络中的信令异常的检测和减轻

说明书

本发明涉及无线网络中的信令异常的检测和减轻。本文档公开了用于检测和减轻诸如无线通信系统的无线电接入网络中的信令风暴之类的异常的解决方案。根据一方面，公开了一种方法，包括：在第一局部业务分析模块中从第二局部业务分析模块或从连接到多个局部业务分析模块的中央业务分析模块接收配置参数；由第一业务分析模块通过使用接收到的配置参数来监视无线通信系统的无线电接入网络中的业务；在所监视的业务中在配置参数的基础上检测引起控制平面信令负载的异常；以及响应于所述检测，采取减轻异常的动作并向中央业务分析模块报告关于异常的信息。

技术领域

本发明涉及无线通信系统，并且特别地涉及用于检测和减轻无线电接入网络中的信令异常的解决方案。

背景技术

移动网络中的用户设备（UE）连接性取决于UE与诸如基站或（演进）节点B之类的接入节点之间的空中接口的作用控制平面。控制平面可能由于由恶意或不正确配置的UE所引起的非典型高信令负载而变得过载。该过载条件在一些情况下可以被称为信令风暴（signalling storm）。信令风暴可能有效地防止大部分UE连接到受信令风暴影响的接入节点。除了使连接性降级之外，信令风暴可能会对安全性关键的通信（诸如车辆到车辆通信）产生破坏性的影响。随着物联网（IoT）概念的发展，越来越多的机器类型通信设备出现在市场上，并且所有这些设备都可能未被恰当地测试，并且不稳定地操作。

减轻信令风暴并非不重要的，因为它们使空中接口的控制平面拥塞。对系统的运营商的损害可以包括服务问题，诸如在小区域或甚至广区域中的中断。UE的基带操作通常被认为是符合标准的，但不一定是这种情况。在基带上执行的计算机程序可能易受恶意使用，或者在极端情况下，UE可能是仅实现攻击移动网络所需的功能的流氓无线电发送器。软件定义无线电（SDR）技术的扩散使得后一种场景越来越成为可能，并且对于攻击者更可利用。除了由几个不符合UE的有害空中接口活动之外，有必要考虑其中UE群体的大部分的信令业务例如由于应用级恶意软件感染了UE而显著增加的情况。

发明内容

本发明由独立权利要求的主题来限定。在从属权利要求中限定了一些实施例。

根据一方面，提供了如权利要求13中规定的装置。

在实施例中，所述装置包括至少一个处理器和包括计算机程序代码的至少一个存储器，其中处理器、存储器和计算机程序代码被配置为使得所述装置作为第一业务分析模块进行操作，并且：从第二局部业务分析模块或从连接到多个局部业务分析模块的中央业务分析模块接收配置参数；通过使用接收到的配置参数来监视无线通信系统的无线电接入网络中的业务；在配置参数的基础上检测引起控制平面信令负载的异常；并且响应于所述检测，采取减轻异常的动作并向中央业务分析模块报告关于异常的信息。

在实施例中，处理器、存储器和计算机程序代码被配置为使得所述装置通过至少将表示引起了所述检测的业务的数据发送到中央业务分析模块来执行所述报告。

在实施例中，处理器、存储器和计算机程序代码被配置为使得所述装置向另一个局部业务分析模块指示检测到的异常。

在实施例中，处理器、存储器和计算机程序代码被配置为使得所述装置：在所监视的业务的至少一个消息的基础上标识引起所述异常的设备；并将与所标识的设备相关联的业务中的至少一些路由到中央业务分析模块。

在实施例中，处理器、存储器和计算机程序代码被配置为使得所述装置通过执行至少以下操作来执行减轻异常的所述动作：在所监视的业务的至少一个消息的基础上标识引起所述异常的设备；以及控制所标识的设备的业务。

在实施例中，处理器、存储器和计算机程序代码被配置为使得所述装置通过执行以下业务控制功能中的至少一个来执行所述控制所标识的设备的业务：阻止设备、使得设备从一个接入节点切换到另一个接入节点、暂停与设备的通信、减少设备的业务量同时允许设备引起业务、向设备的拥有者发送消息、以及引起在设备处的软件或固件更新。