CN100525529C - 无线通信系统中均衡负载的实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种无线通信系统中均衡负载的实现方法。本发明主要包括：首先，用户设备UE向无线通信系统的网络侧发送消息，所述的消息中携带着用于标识UE业务能力的业务能力标识信息；之后，网络侧接收所述消息，并根据消息中承载的UE的业务能力标识信息，为UE选择接入的小区。以处理CMB业务为例，本发明可以使网络系统识别该UE是否具有CMB业务功能，并能够有效解决针对UE的CMB业务的管理，使该UE优先选择驻留在CMB小区，而且还能够针对CMB业务对系统资源进行均衡。

Description

无线通信系统中均衡负载的实现方法

技术领域

本发明涉及网络通信领域，尤其涉及一种无线通信领域中的负载均衡处理技术。

背景技术

随着无线通信技术的发展，移动通信技术从2G、2.5G支持移动数据业务进入到3G多媒体时代。在3G无线通信系统中，通过广播组播技术，使得利用个人便携终端，比如手机电视，随时随地享受流媒体等宽带多媒体业务的美好愿望已触手可及。因此，广播组播技术带来的宽带移动多媒体业务，在业界吸引了来自设备商、运营商等的广泛关注。

在移动多媒体业务的不断发展中，出现了一种CMB(小区多媒体广播)技术。该技术与R6 MBMS(第六版本的广播组播)技术相比实现起来较为简单。所述的CMB技术具体是在无线通信网络中提供了一个数据源向多个用户发送多媒体数据的点到多点业务，为用户提供了高效的、高带宽的、可移动的多媒体业务，同时还实现了高速多媒体业务和网络资源共享，从而提高网络资源的利用率，尤其是空口接口资源。

在网络运营商依据CMB技术建设支持CMB业务网络并向用户提供CMB业务过程中，对于利用无线通信网络开展业务的用户来说，其使用的UE有的支持CMB业务，有的不支持CMB业务。同时，在组建CMB网络过程中，也不可能同时令所有的网络同时均支持CMB业务，即必然会有部分网络不支持CMB业务；例如，部分网络系统中RNC(无线控制器)不支持CMB业务，尤其是不同厂商RNC之间的混合组网的情况；另外，还有一些网络即使是支持CMB业务，但是该网络的RNC也不一定都能够正确配置CMB业务频道，使得其同样无法支持CMB业务。

因此，在无线通信系统中，将同时存在着支持和不支持CMB业务的两种用户终端设备，以及支持和不支持CMB业务的两种网络。这时，如何保证各用户终端能够尽可能地利用有限的网络资源提供更多、更好的服务便成为一个需要解决的问题。

目前，对于支持和不支持CMB业务的两种用户来说，其接入无线通信网络的过程基本相同，即没有根据两种用户能力的不同区别为其选择接入的小区。这样处理可能出现的结果是：在接入过程中，将支持CMB业务的用户接入到不支持CMB业务的小区中，而将不支持CMB业务的用户接入到支持CMB业务的小区中，使得本来可以开展CMB业务的用户无法正常开展CMB业务，这必然会降低CMB业务用户的满意度。另外，如果为保证CMB业务用户开展CMB业务，则尽可能将所述两种用户均接入支持CMB的网络，这样将会导致支持CMB的网络负荷过重，使得所述两种网络负载严重不均衡，这显然不利于保证良好的通信效果及高效的资源利用。

也就是说，在现有技术的无线通信网络中，不能针对CMB业务进行资源分配。同时，在资源负荷分担方面，对CMB小区和非CMB小区没有一个资源平衡的处理过程，即没有对支持CMB业务小区和不支持CMB业务小区的资源依据CMB业务进行调整。因此，使得用户终端无法合理地利用有限的网络资源获得更好的服务。

发明内容

本发明的目的是提供一种无线通信系统中均衡负载的实现方法，通过该方法网络系统可以有效识别出UE是否支持CMB业务，使得网络能够针对UE的CMB业务能力进行系统资源分配管理，从而可以令各UE均能够获得更好的业务服务。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明提供了一种无线通信系统中均衡负载的实现方法，包括：

A、用户设备UE向无线通信系统的网络侧发送无线资源控制链路建立成功消息，在所述无线资源控制链路建立成功消息的保留位中选择一个比特位承载UE的多播业务能力标识信息；或者，在所述无线资源控制链路建立成功消息中标识UE能力的信元中增加一个比特位，用于承载UE的多播业务能力标识信息；

B、网络侧接收所述无线资源控制链路建立成功消息，并根据所述消息中的多播业务能力标识信息，将支持多播业务的UE选择接入支持多播业务的小区。

所述的多播业务能力标识信息包括：

用于标识UE是否支持小区多媒体广播CMB业务的CMB业务能力标识信息，和/或，用于标识UE是否支持广播组播MBMS业务的MBMS业务能力标识信息。

所述步骤A包括：

利用UE发送的消息中的保留位承载所述多播业务能力标识信息；

或者，

在所述UE发送的消息中增加字段，用于承载UE的多播业务能力标识信息。

本发明中，在UE发送的消息中采用一个比特位标识所述的多播业务能力标识信息。

所述的步骤B还包括：

针对支持多播业务的UE，若当前不存在可以接入的支持多播业务的小区，则将该UE接入到不支持多播业务的小区。

所述步骤B还包括：

B2、将不支持多播业务的UE根据可以接入的支持多播业务的小区和不支持多播业务的小区的负载情况为该UE确定选择接入的小区。

所述的步骤B2还包括：

确定不支持多播业务的UE可以接入的支持多播业务的小区和不支持多播业务的小区，并将其中负载最低的小区作为该UE的接入小区。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明的实现使得网络侧可以根据UE支持的CMB业务功能的情况，令支持CMB业务的UE尽量驻留到支持CMB业务小区，而对于不支持CMB业务的UE，则根据CMB小区和同覆盖的非CMB小区的业务负载状况进行选择，以确保支持CMB业务小区和不支持CMB业务小区的业务负载保持均衡。

总之，利用本发明：对用户而言，不仅能够确保支持CMB业务功能的用户能够可靠地开展CMB业务，同时还能保证其它非CMB用户正常使用其它业务服务；对于运营商而言，不但能够充分利用现有的网络资源支持用户使用CMB业务，而且还能够使得整个网络业务负载平衡，有利于无线通信系统中资源的合理应用。

附图说明

图1为无线资源建立过程示意图；

图2为本发明所述的方法的具体实现过程示意图。

具体实施方式

本发明的核心思想是在用户接入无线通信网络过程发送的消息中携带UE的业务能力标识信息，即在消息中标识UE是否支持某种特定业务的信息，从而使得网络侧可以根据消息中的相应信息为UE选择最适合其接入的小区，以保证整个无线网络的负载均衡，同时，还可以保证各UE均可以获得令人满意的业务服务质量。

本发明可以适用于无线通信网络中的针对用户是否支持多播业务的识别，即在网络侧可以利用承载于UE发送的消息中的多播业务能力标识信息识别UE是否支持多播业务，从而为其选择相应的接入小区，例如，可以根据设置的MBMS业务能力标识信息识别UE是否支持MBMS(广播组播)业务，或者，根据设置的CMB业务能力标识信息识别UE是否支持CMB业务等等。

以在无线通信系统中识别UE是否支持CMB业务为例，相应的处理过程包括：网络侧的RNC(无线网络控制器)接收到UE发来的承载有CMB业务能力标识信息的消息后，便可以根据消息中CMB业务能力标识信息确定该UE是否支持CMB业务，从而可以使支持CMB业务的UE尽量驻留在CMB小区内，同时，在负载均衡情况下，将不支持CMB业务的UE驻留在非CMB小区，尽量不占用CMB小区的资源。

下面将以在无线通信系统中针对CMB业务的识别及处理为例，对本发明所述的方法的具体实现方式进行详细说明。对于针对其他MBMS业务等的识别及相应的处理过程与其类似。

本发明在具体实现过程中可以在现有协议的基础上，对相应的消息进行扩展，即在消息中增设携带UE的CMB业务能力标识信息的字段，用于承载UE的CMB业务能力标识信息，相应的字段可以采用一个比特位实现，也可以根据需要采用多个比特位实现，下面将以采用一个比特位实现为例进行说明，具体方法如下：

1、消息中增加一个比特位，用于承载CMB业务能力标识信息位；

具体可以在UE和RNC之间的建立链路中的RRC CONNECTION SETUPCOMPLETE(无线资源控制建立成功)消息中的用于标识UE能力的信元中设置相应的比特位，例如，在UE radio access capability(用户设备无线接入能力)或UE radio access capability extension(用户设备无线接入能力范围)等信元中增加一个BIT(比特)位表示UE的CMB业务能力标识信息。

2、利用消息的保留位中某一位承载UE的CMB业务能力标识信息在无线资源控制建立成功消息中，通过选择该消息中一个比特的保留位，比如表示UE安全模式能力的信元中就有很多这样的保留位，本发明便可以选择其中的某1比特位来表示UE的CMB业务能力标识信息。

当然，本发明在具体实现过程中，也可以通过其他消息或其他携带方式将UE的CMB业务能力标识信息传送到网络侧，其中，要求相应的消息最好是在网络侧为UE选择驻留小区之前UE向网络侧发送的消息，以避免增加不必要的小区之间切换操作。

UE将其CMB业务能力标识信息通过上述各方法设置于消息中并发送给网络侧后，网络侧便可以根据UE的CMB业务能力标识信息，对UE提供相应的接入服务，具体处理方法如下：

1、选择支持CMB业务的UE尽量驻留到CMB小区；

2、对不支持CMB业务的UE根据CMB小区和同覆盖的非CMB小区的负载状况进行选择，确保CMB小区和非CMB小区的业务负载保持均衡。

通过上述的实现方式，便可以实现在无线通信网络中根据UE是否支持CMB业务确定为其选择驻留的小区，从而一方面可以保证支持CMB业务的UE可以尽量接入到CMB小区中，开展CMB业务，另一方面还可以令不支持CMB业务的UE能够根据小区负载情况选择接入的小区，以确保各小区的负载均衡，进而为用户提供更好的业务服务。

下面将结合附图详细介绍本发明的具体实现过程。

在当UE需要通过无线通信系统开展通信业务时，则向UTRAN(通用移动通信系统陆地无线接入网)发起业务请求，相应的建立业务链路的处理过程如图1所示，具体包括以下步骤：

步骤11：UE发送RRC(无线资源控制)连接建立请求，即UE向UTRAN发送无线资源控制连接请求RRC CONNECTOIN REQUEST消息。

步骤12：UTRAN接收到所述消息后，返回给UE一个无线资源控制连接建立RRC CONNECTOIN SETUP的响应消息，通知UE接受其无线资源控制连接建立请求并分配相应的信令链路消息、传输信道消息和物理信道信息等等。

步骤13：UE接收到所述的响应消息后，向UTRAN发送无线资源控制连接建立完成RRC CONNECTOIN SETUP COMPLETE消息，确认UE和UTRAN之间无线链路的建立，并在该消息中携带UE的CMB业务能力标识信息；

具体可以在该消息中的某个信元的某一个保留比特位用于指示UE的CMB业务能力标识信息。

通过上述处理过程可以看出，本发明在具体实现过程中，可以在保证兼容现有相关处理流程的基础上实现，因而，使得本发明在无线通信网络中更易于实施。

在图1所示的处理过程中，网络侧可以从接收到的UE发来的消息中解析获得UE的CMB业务能力标识信息，之后，在网络侧便可以根据该CMB业务能力标识信息对UE的接入网络过程进行处理，例如，选择具有CMB业务功能的UE，使其优先驻留在CMB小区中，具体如图2所示，包括：

步骤21：UTRAN中的RNC接收无线资源控制连接成功的消息后，读取消息中承载的UE的CMB业务能力标识信息。

步骤22：分析消息中携带的UE的CMB业务能力标识信息，并判断该UE是否支持CMB业务，如果是，则执行步骤24，否则，执行步骤23。

步骤23：判断CMB小区的业务负载是否高于非CMB小区的业务负载，如果是，则执行步骤25，否则，执行步骤26，从而可以确保无线通信系统中的各小区之间的负载均衡。

步骤24：RNC判断系统中是否存在可以驻留的CMB小区，用于驻留该支持CMB业务的UE，如果有，则执行步骤26，如果没有，则执行步骤25，这样，可以保证支持CMB业务的UE可以尽量安排驻留于CMB小区中，以保证其正常业务的开展。

步骤25：将该UE驻留在非CMB小区中。

步骤26：将该UE驻留在CMB小区中。

综上所述，本发明提供的方法解决了管理具有CMB业务功能的UE的CMB业务，并且能够均衡网络资源，从而不但有效管理网络资源，还能够利用网络资源充分保证CMB业务正常的进行。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (5)

1、一种无线通信系统中均衡负载的实现方法，其特征在于，包括：

A、用户设备UE向无线通信系统的网络侧发送无线资源控制链路建立成功消息，在所述无线资源控制链路建立成功消息的保留位中选择一个比特位承载UE的多播业务能力标识信息；或者，在所述无线资源控制链路建立成功消息中标识UE能力的信元中增加一个比特位，用于承载UE的多播业务能力标识信息；

B、网络侧接收所述无线资源控制链路建立成功消息，并根据所述消息中的多播业务能力标识信息，将支持多播业务的UE选择接入支持多播业务的小区。

2、根据权利要求1所述的无线通信系统中均衡负载的实现方法，其特征在于，所述的多播业务能力标识信息包括：

用于标识UE是否支持小区多媒体广播CMB业务的CMB业务能力标识信息，和/或，用于标识UE是否支持广播组播MBMS业务的MBMS业务能力标识信息。

3、根据权利要求1所述的无线通信系统中均衡负载的实现方法，其特征在于，所述的步骤B还包括：

针对支持多播业务的UE，若当前不存在可以接入的支持多播业务的小区，则将该UE接入到不支持多播业务的小区。

4、根据权利要求1所述的无线通信系统中均衡负载的实现方法，其特征在于，所述步骤B还包括：

B2、将不支持多播业务的UE根据可以接入的支持多播业务的小区和不支持多播业务的小区的负载情况为该UE确定选择接入的小区。

5、根据权利要求4所述的无线通信系统中均衡负载的实现方法，其特征在于，所述的步骤B2还包括：

确定不支持多播业务的UE可以接入的支持多播业务的小区和不支持多播业务的小区，并将其中负载最低的小区作为该UE的接入小区。