一種核心網(wǎng)網(wǎng)元池的負(fù)荷均衡方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及軟交換中的負(fù)荷均衡技術(shù)，尤其涉及一種核心網(wǎng)網(wǎng)元池的負(fù)荷均衡方 法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 第三代合作伙伴計(jì)劃第五版（3GPPR5,thirdGenerationPartnershipProject fifthRelease)引入了池組的概念，這是一種新的組網(wǎng)方式，這種組網(wǎng)方式打破了傳統(tǒng)交 換網(wǎng)絡(luò)中一個(gè)基站系統(tǒng)控制器/無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器（BSC/RNC，RadioNetworkController/ BaseStationControl)只能連接至一個(gè)移動(dòng)交換中心（MSC，MobileSwitchingCenter) 的限制。在MSC池組網(wǎng)絡(luò)中，一個(gè)BSC/RNC可以連接至多個(gè)MSC，由這多個(gè)MSC共同組成一 個(gè)資源池，并為所連接的BSC/RNC提供服務(wù)。
[0003] 當(dāng)一個(gè)新用戶進(jìn)入MSC池組時(shí)，RNC/BSC作為用戶的分發(fā)點(diǎn)能夠采用負(fù)荷均衡算 法，從MSC池組內(nèi)選擇一個(gè)處于正常狀態(tài)，S卩非卸載態(tài)或非禁用態(tài)，并且信令點(diǎn)可達(dá)的MSC 來(lái)為該用戶提供服務(wù)，從而保證MSC池組內(nèi)各MSC的負(fù)荷均衡。
[0004] 目前的負(fù)荷均衡算法是基于MSC池組內(nèi)各MSC的相對(duì)容量比例，這個(gè)容量比例可 以為MSC注冊(cè)用戶容量比例、也可以為A接口鏈路的負(fù)荷比例。然而，某些場(chǎng)景下仍然會(huì)產(chǎn) 生MSC池組內(nèi)各MSC的負(fù)荷不均衡的問(wèn)題。
[0005] 當(dāng)某個(gè)MSC與BSC/RNC之間的鏈路出現(xiàn)短時(shí)間的故障等異常時(shí)，該MSC脫離了MSC 池組，原來(lái)登記在該MSC上的用戶會(huì)通過(guò)主叫類業(yè)務(wù)或者位置更新自動(dòng)地被轉(zhuǎn)移到其他 MSC。當(dāng)該MSC與BSC/RNC之間的鏈路恢復(fù)正常后，該MSC重新回到MSC池組，然而已經(jīng)轉(zhuǎn) 移出去的用戶不能自動(dòng)再轉(zhuǎn)回至該MSC，導(dǎo)致MSC池組內(nèi)的各MSC的負(fù)荷不再均衡。
[0006] 當(dāng)MSC池組內(nèi)新建1個(gè)MSC，該MSC下的用戶數(shù)會(huì)隨著新用戶進(jìn)入MSC池組而慢慢 增長(zhǎng)。然而，如果不人工介入，則需要很長(zhǎng)時(shí)間后才能達(dá)到與MSC池組內(nèi)的其他MSC下的用 戶數(shù)的數(shù)量級(jí)，導(dǎo)致MSC池組內(nèi)的各MSC的負(fù)荷不再均衡。
[0007] 當(dāng)某個(gè)BSC/RNC因某類故障導(dǎo)致分發(fā)到各MSC的用戶數(shù)不均衡，例如：MSC池組內(nèi) 有6個(gè)MSC，某BSC/RNC分發(fā)給MSC1的用戶數(shù)為0,而分發(fā)給MSC2至MSC6這5個(gè)MSC的用 戶數(shù)是120。此時(shí)，即使BSC/RNC上的故障清除，BSC/RNC也不會(huì)主動(dòng)發(fā)起從這5個(gè)MSC上 各移出20個(gè)用戶給MSC1。而需要通過(guò)用戶進(jìn)出MSC池組使6個(gè)MSC負(fù)荷向均衡的趨勢(shì)發(fā) 展，均衡時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種核心網(wǎng)網(wǎng)元池的負(fù)荷均衡方法及裝 置，能夠動(dòng)態(tài)調(diào)整核心網(wǎng)網(wǎng)元池中各網(wǎng)元的負(fù)荷，進(jìn)而使各網(wǎng)元的負(fù)荷均衡。
[0009] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：
[0010] 一種移動(dòng)交換中心核心網(wǎng)網(wǎng)元池的負(fù)荷均衡方法，所述方法包括：
[0011] 分發(fā)網(wǎng)元接收所述核心網(wǎng)網(wǎng)元池中N個(gè)網(wǎng)元分別發(fā)送的N個(gè)負(fù)荷信息；
[0012] 根據(jù)所述N個(gè)負(fù)荷信息，計(jì)算所述核心網(wǎng)網(wǎng)元池的負(fù)荷均衡系數(shù)并確定出所述核 心網(wǎng)網(wǎng)元池的負(fù)荷是否均衡；
[0013] 當(dāng)所述核心網(wǎng)網(wǎng)元池的負(fù)荷不均衡時(shí)，根據(jù)所述N個(gè)負(fù)荷信息確定出待遷移的負(fù) 荷量以及遷移方向；
[0014] 依據(jù)所述待遷移的負(fù)荷量以及遷移方向，對(duì)所述核心網(wǎng)網(wǎng)元池中的負(fù)荷進(jìn)行遷 移，以使所述核心網(wǎng)網(wǎng)元池中的負(fù)荷均衡。
[0015] 優(yōu)選地，當(dāng)所述負(fù)荷以用戶量表征時(shí)，所述計(jì)算所述核心網(wǎng)網(wǎng)元池的負(fù)荷均衡系 數(shù)，包括：通過(guò)以下公式計(jì)算所述核心網(wǎng)網(wǎng)元池的話務(wù)均衡系數(shù)：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種核心網(wǎng)網(wǎng)元池的負(fù)荷均衡方法，其特征在于，所述方法包括： 分發(fā)網(wǎng)元接收所述核心網(wǎng)網(wǎng)元池中N個(gè)網(wǎng)元分別發(fā)送的N個(gè)負(fù)荷信息； 根據(jù)所述N個(gè)負(fù)荷信息，計(jì)算所述核心網(wǎng)網(wǎng)元池的負(fù)荷均衡系數(shù)并確定出所述核心網(wǎng) 網(wǎng)元池的負(fù)荷是否均衡； 當(dāng)所述核心網(wǎng)網(wǎng)元池的負(fù)荷不均衡時(shí)，根據(jù)所述N個(gè)負(fù)荷信息確定出待遷移的負(fù)荷量 以及遷移方向； 依據(jù)所述待遷移的負(fù)荷量以及遷移方向，對(duì)所述核心網(wǎng)網(wǎng)元池中的負(fù)荷進(jìn)行遷移，以 使所述核心網(wǎng)網(wǎng)元池中的負(fù)荷均衡。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的核心網(wǎng)網(wǎng)元池的負(fù)荷均衡方法，其特征在于，當(dāng)所述負(fù)荷以 用戶量表征時(shí)，所述計(jì)算所述核心網(wǎng)網(wǎng)元池的負(fù)荷均衡系數(shù)，包括：通過(guò)以下公式計(jì)算所述 核心網(wǎng)網(wǎng)元池的話務(wù)均衡系數(shù)：
其中，α表示核心網(wǎng)網(wǎng)元池的話務(wù)均衡系數(shù)A表示核心網(wǎng)網(wǎng)元池中第i個(gè)網(wǎng)元的拜 訪位置寄存器VLR利用率；1_表示N個(gè)網(wǎng)元的平均VLR利用率；N表示核心網(wǎng)網(wǎng)元池中網(wǎng)元 的數(shù)量。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的核心網(wǎng)網(wǎng)元池的負(fù)荷均衡方法，其特征在于，當(dāng)所述負(fù)荷以 業(yè)務(wù)量表征時(shí)，所述計(jì)算所述核心網(wǎng)網(wǎng)元池的負(fù)荷均衡系數(shù)，包括：通過(guò)以下公式計(jì)算所述 核心網(wǎng)網(wǎng)元池的業(yè)務(wù)均衡系數(shù)：
其中，β表示核心網(wǎng)網(wǎng)元池的業(yè)務(wù)均衡系數(shù)Ji表示核心網(wǎng)網(wǎng)元池中第i個(gè)位置區(qū)碼 LAC區(qū)域?qū)?yīng)的第i個(gè)網(wǎng)元的用戶量孑表示核心網(wǎng)網(wǎng)元池中第i個(gè)LAC區(qū)域?qū)?yīng)的N個(gè)網(wǎng) 元的平均用戶量；N表示核心網(wǎng)網(wǎng)元池中網(wǎng)元的數(shù)量；Max表示
取最大值。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的核心網(wǎng)網(wǎng)元池的負(fù)荷均衡方法，其特征在于，所述根據(jù)所述N 個(gè)負(fù)荷信息確定出待遷移的負(fù)荷量以及遷移方向，包括：通過(guò)以下公式計(jì)算出待遷移的用 戶暈：
其中，N表示待遷移的負(fù)荷量；Mmax表示核心網(wǎng)網(wǎng)元池中網(wǎng)元的最大負(fù)荷量；M表示核 心網(wǎng)網(wǎng)元池中N個(gè)網(wǎng)元的平均負(fù)荷量；Umax表示核心網(wǎng)網(wǎng)元池中最大負(fù)荷量對(duì)應(yīng)的網(wǎng)元的 用戶量；M min表示核心網(wǎng)網(wǎng)元池中的最小負(fù)荷量；Umin表示核心網(wǎng)網(wǎng)元池中最小負(fù)荷量對(duì)應(yīng) 的網(wǎng)元的用戶量； 將遷移方向確定為由最大負(fù)荷量對(duì)應(yīng)的網(wǎng)元遷移到最小負(fù)荷量對(duì)應(yīng)的網(wǎng)元。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的核心網(wǎng)網(wǎng)元池的負(fù)荷均衡方法，其特征在于，所述 接收所述核心網(wǎng)網(wǎng)元池中N個(gè)網(wǎng)元分別發(fā)送的N個(gè)負(fù)荷信息，包括 ： 通過(guò)負(fù)荷廣播消息周期性地接收所述核心網(wǎng)網(wǎng)元池中所述N個(gè)網(wǎng)元分別發(fā)送的N個(gè)負(fù) 荷息。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的核心網(wǎng)網(wǎng)元池的負(fù)荷均衡方法，其特征在于，所述 根據(jù)所述N個(gè)負(fù)荷信息，計(jì)算所述核心網(wǎng)網(wǎng)元池的負(fù)荷均衡系數(shù)并確定出所述核心網(wǎng)網(wǎng)元 池的負(fù)荷是否均衡，包括： 在預(yù)設(shè)的時(shí)段內(nèi)，針對(duì)每次接收到的所述N個(gè)負(fù)荷信息，計(jì)算所述核心網(wǎng)網(wǎng)元池的負(fù) 荷均衡系數(shù)； 當(dāng)所述負(fù)荷均衡系數(shù)達(dá)到預(yù)設(shè)門(mén)限值的次數(shù)達(dá)到預(yù)設(shè)閾值時(shí)，確定出所述核心網(wǎng)網(wǎng)元 池的負(fù)荷不均衡。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的核心網(wǎng)網(wǎng)元池的負(fù)荷均衡方法，其特征在于，所述 方法還包括： 判斷所述核心網(wǎng)網(wǎng)元池中所述N個(gè)網(wǎng)元是否都為激活狀態(tài)； 當(dāng)所述核心網(wǎng)網(wǎng)元池中所述N個(gè)網(wǎng)元都為激活狀態(tài)時(shí)，接收所述核心網(wǎng)網(wǎng)元池中所述 N個(gè)網(wǎng)元分別發(fā)送的N個(gè)負(fù)荷信息。
8. -種核心網(wǎng)網(wǎng)元池的負(fù)荷均衡裝置，其特征在于，所述裝置包括：接收單元、處理單 元、確定單元以及遷移單元；其中， 所述接收單元，用于接收所述核心網(wǎng)網(wǎng)元池中N個(gè)網(wǎng)元分別發(fā)送的N個(gè)負(fù)荷信息； 所述處理單元，用于根據(jù)所述N個(gè)負(fù)荷信息，計(jì)算所述核心網(wǎng)網(wǎng)元池的負(fù)荷均衡系數(shù) 并確定出所述核心網(wǎng)網(wǎng)元池的負(fù)荷是否均衡； 所述確定單元，用于當(dāng)所述核心網(wǎng)網(wǎng)元池的負(fù)荷不均衡時(shí)，根據(jù)所述N個(gè)負(fù)荷信息確 定出待遷移的負(fù)荷量以及遷移方向； 所述遷移單元，用于依據(jù)所述待遷移的負(fù)荷量以及遷移方向，對(duì)所述核心網(wǎng)網(wǎng)元池中 的負(fù)荷進(jìn)行遷移，以使所述核心網(wǎng)網(wǎng)元池中的負(fù)荷均衡。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的核心網(wǎng)網(wǎng)元池的負(fù)荷均衡裝置，其特征在于，所述處理單元， 還用于當(dāng)所述負(fù)荷以用戶量表征時(shí)，通過(guò)以下公式計(jì)算所述核心網(wǎng)網(wǎng)元池的話務(wù)均衡系 數(shù)：
其中，α表示核心網(wǎng)網(wǎng)元池的話務(wù)均衡系數(shù)A表示核心網(wǎng)網(wǎng)元池中第i個(gè)網(wǎng)元的拜 訪位置寄存器VLR利用率；又表示N個(gè)網(wǎng)元的平均VLR利用率；N表示核心網(wǎng)網(wǎng)元池中網(wǎng)元 的數(shù)量。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的核心網(wǎng)網(wǎng)元池的負(fù)荷均衡裝置，其特征在于，所述處理單 元，還用于當(dāng)所述負(fù)荷以業(yè)務(wù)量表征時(shí)，通過(guò)以下公式計(jì)算所述核心網(wǎng)網(wǎng)元池的業(yè)務(wù)均衡 系數(shù)：
其中，β表示核心網(wǎng)網(wǎng)元池的業(yè)務(wù)均衡系數(shù)；Yi表示核心網(wǎng)網(wǎng)元池中第i個(gè)位置區(qū)碼 LAC區(qū)域?qū)?yīng)的第i個(gè)網(wǎng)元的用戶量；F表示核心網(wǎng)網(wǎng)元池中第i個(gè)LAC區(qū)域?qū)?yīng)的N個(gè)網(wǎng) 元的平均用戶量；N表示核心網(wǎng)網(wǎng)元池中網(wǎng)元的數(shù)量；Max表示
取最大值。
11. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的核心網(wǎng)網(wǎng)元池的負(fù)荷均衡裝置，其特征在于，所述確定單元 包括：負(fù)荷量確定子單元、遷移方向確定子單元；其中， 所述負(fù)荷量確定子單元，用于通過(guò)以下公式計(jì)算出待遷移的用戶量：
其中，N表示待遷移的負(fù)荷量；Mmax表示核心網(wǎng)網(wǎng)元池中網(wǎng)元的最大負(fù)荷量；M表示核 心網(wǎng)網(wǎng)元池中N個(gè)網(wǎng)元的平均負(fù)荷量；Umax表示核心網(wǎng)網(wǎng)元池中最大負(fù)荷量對(duì)應(yīng)的網(wǎng)元的 用戶量；M min表示核心網(wǎng)網(wǎng)元池中的最小負(fù)荷量；Umin表示核心網(wǎng)網(wǎng)元池中最小負(fù)荷量對(duì)應(yīng) 的網(wǎng)元的用戶量； 所述遷移方向確定子單元，用于將遷移方向確定為由最大負(fù)荷量對(duì)應(yīng)的網(wǎng)元遷移到最 小負(fù)荷量對(duì)應(yīng)的網(wǎng)元。
12. 根據(jù)權(quán)利要求8至11任一項(xiàng)所述的核心網(wǎng)網(wǎng)元池的負(fù)荷均衡裝置，其特征在于，所 述接收單元，還用于通過(guò)負(fù)荷廣播消息周期性地接收所述核心網(wǎng)網(wǎng)元池中所述N個(gè)網(wǎng)元分 別發(fā)送的N個(gè)負(fù)荷信息。
13. 根據(jù)權(quán)利要求8至11任一項(xiàng)所述的核心網(wǎng)網(wǎng)元池的負(fù)荷均衡裝置，其特征在于，所 述處理單元包括：計(jì)算子單元、確定子單元；其中， 所述計(jì)算子單元，用于在預(yù)設(shè)的時(shí)段內(nèi)，針對(duì)每次接收到的所述N個(gè)負(fù)荷信息，計(jì)算所 述核心網(wǎng)網(wǎng)元池的負(fù)荷均衡系數(shù)； 所述確定子單元，用于當(dāng)所述負(fù)荷均衡系數(shù)達(dá)到預(yù)設(shè)門(mén)限值的次數(shù)達(dá)到預(yù)設(shè)閾值時(shí)， 確定出所述核心網(wǎng)網(wǎng)元池的負(fù)荷不均衡。
14. 根據(jù)權(quán)利要求8至11任一項(xiàng)所述的核心網(wǎng)網(wǎng)元池的負(fù)荷均衡裝置，其特征在于，所 述裝置還包括：判斷單元，用于判斷所述核心網(wǎng)網(wǎng)元池中所述N個(gè)網(wǎng)元是否都為激活狀態(tài)； 相應(yīng)地，所述接收單元，還用于當(dāng)所述核心網(wǎng)網(wǎng)元池中所述N個(gè)網(wǎng)元都為激活狀態(tài)時(shí)， 接收所述核心網(wǎng)網(wǎng)元池中所述N個(gè)網(wǎng)元分別發(fā)送的N個(gè)負(fù)荷信息。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種核心網(wǎng)網(wǎng)元池的負(fù)荷均衡方法，包括：分發(fā)網(wǎng)元接收所述核心網(wǎng)網(wǎng)元池中N個(gè)網(wǎng)元分別發(fā)送的N個(gè)負(fù)荷信息；根據(jù)所述N個(gè)負(fù)荷信息，計(jì)算所述核心網(wǎng)網(wǎng)元池的負(fù)荷均衡系數(shù)并確定出所述核心網(wǎng)網(wǎng)元池的負(fù)荷是否均衡；當(dāng)所述核心網(wǎng)網(wǎng)元池的負(fù)荷不均衡時(shí)，根據(jù)所述N個(gè)負(fù)荷信息確定出待遷移的負(fù)荷量以及遷移方向；依據(jù)所述待遷移的負(fù)荷量以及遷移方向，對(duì)所述核心網(wǎng)網(wǎng)元池中的負(fù)荷進(jìn)行遷移，以使所述核心網(wǎng)網(wǎng)元池中的負(fù)荷均衡。本發(fā)明還公開(kāi)了一種核心網(wǎng)網(wǎng)元池的負(fù)荷均衡裝置。采用本發(fā)明的技術(shù)方案，能夠動(dòng)態(tài)調(diào)整核心網(wǎng)網(wǎng)元池中各網(wǎng)元的負(fù)荷，進(jìn)而使各網(wǎng)元的負(fù)荷均衡。
【IPC分類】H04W28-08
【公開(kāi)號(hào)】CN104684024
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310627683
【發(fā)明人】楊俊 , 顧鵬南
【申請(qǐng)人】中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)江蘇有限公司
【公開(kāi)日】2015年6月3日
【申請(qǐng)日】2013年11月29日