CN102123464B

CN102123464B - 一种选择mme的方法及装置

Info

Publication number: CN102123464B
Application number: CN 201110024204
Authority: CN
Inventors: 赵国胜; 俄万有; 李广鑫; 王一唯; 赵琮
Original assignee: Datang Mobile Communications Equipment Co Ltd
Current assignee: Datang Mobile Communications Equipment Co Ltd
Priority date: 2011-01-21
Filing date: 2011-01-21
Publication date: 2013-08-14
Anticipated expiration: 2031-01-21
Also published as: CN102123464A

Abstract

本发明公开了一种选择MME的方法，用于实现为重叠MME池中的MME下的UE重新选择MME。所述方法包括：基站在负荷重平衡过程中，确定需要重选MME的UE所连接的MME；基站查找UE所连接的MME对应的MME组标识；基站查找出多个MME组标识时，从与自身连接的所有MME对应的MME组标识中选择一个MME组标识；基站从选择的MME组标识对应的MME共享池中重选MME。本发明还公开了用于实现所述方法的装置。

Description

一种选择MME的方法及装置

技术领域

本发明涉及通信领域，特别是涉及选择MME(移动性管理实体)的方法及装置。

背景技术

为了实现节能及提高通信设备的利用率，通信设备的负荷一直是业内关注的焦点问题。

在版本10(R10)中SAE(System Architecture Evolution，系统架构演进)系统架构沿袭了UMTS(通用移动通信系统)的Iu(一种接口)多连接方式，即一定范围内的MME可组成一个MME共享池(MME Pool)，一个eNB可与MME Pool中的多个MME同时建立连接，这在SAE中被称为S1-FLEX(S1Flexibility，S1共享，其中S1为eNB和EPC(演进分组核心网)之间的接口)。在该系统架构下，负荷超载的MME或停止服务的MME，可以通过负荷重平衡(Load re-balancing)过程，将其下的UE(用户设备)分配到该MME所在的MME Pool中的其它MME内，以达到负荷均衡或节能的目的。

随着系统架构的发展，将来可能有一种架构是：一个MME同时属于多个MME Pool，即至少两个MME Pool之间存在重叠，参见图1A所示。eNB(演进基站)1-eNB4与组1(Group1)中的MME1-MME3连接，eNB 5-eNB8与组2中的MME3-MME5连接，其中MME3同时属于组1和组2。然而，在负荷重平衡过程中，位于重叠区的MME下的UE需要分配到其它MME中时，由于重叠区的MME属于多个MME Pool，所以此时无法确定应将UE分配到哪个MME Pool中的MME。针对此种情况，现有技术尚无有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供一种选择MME的方法及装置，用于实现为重叠MME池中的MME下的UE重新选择MME。

一种选择MME的方法，包括以下步骤：

基站在负荷重平衡过程中，确定需要重选MME的UE所连接的MME；

基站查找UE所连接的MME对应的MME组标识；

基站查找出多个MME组标识时，从与自身连接的所有MME对应的MME组标识中选择一个MME组标识；

基站从选择的MME组标识对应的MME共享池中重选MME。

一种基站，包括：

控制模块，用于在负荷重平衡过程中，确定需要重选MME的UE所连接的MME；

查询模块，用于查找UE所连接的MME对应的MME组标识；

标识选择模块，用于查找出多个MME组标识时，从与自身连接的所有MME对应的MME组标识中选择一个MME组标识；

MME选择模块，用于从选择的MME组标识对应的MME共享池中重选MME。

本发明实施例中基站查找出UE连接的MME对应多个MME组标识时，从与自身连接的所有MME对应的MME组标识中选择一个MME组标识，并从选择的MME组标识对应的MME共享池中选择为UE分配的MME。解决了MME属于多个MME Pool时，无法为UE重选MME的问题。

附图说明

图1A为本发明实施例中SAE系统架构的示意图；

图1B为本发明实施例中重选MME的主要方法流程图；

图2为本发明实施例中重选MME的详细方法流程图；

图3为本发明实施例中通过集合方式选择MME的方法流程图；

图4为本发明实施例中通过计数方式选择MME的方法流程图；

图5为本发明实施例中基站的主要结构图；

图6为本发明实施例中基站的详细结构图。

具体实施方式

本实施例中MME组标识即为MME Pool的标识(ID)，消息中携带MMEPool ID的信息元(IE)为MME组标识(MME Group ID)，因此本实施例中将MME Pool ID称为MME组标识。同样的，一个MME Pool为一个MME组。

参见图1B，本实施例中重选MME的主要方法流程如下：

步骤101：在负荷重平衡过程中，基站确定需要重选MME的UE所连接的MME。

步骤102：基站查找UE所连接的MME对应的MME组标识。

步骤103：基站查找出多个MME组标识时，从与自身连接的所有MME对应的MME组标识中选择一个MME组标识。基站查找出一个MME组标识时，则可按照现有技术，从该MME组标识对应的MME共享池中重选MME。

步骤104：基站从选择的MME组标识对应的MME共享池中重选MME。选择的方式有多种，可以是随机选择，轮询式选择，或选择负荷最轻的MME等。

在步骤103中，基站可以从与自身连接的所有MME对应的MME组标识中任选一个MME组标识。配置系统时，通常使基站连接的MME属于同一个MME Pool，较佳的方式是从基站对应的MME Pool中重选MME。但系统未给基站配置MME Pool方面的信息，因此本实施例提供的较佳方式是通过最大累计权重确定基站对应的MME Pool，详细过程参见下面的实施例。

参见图2，本实施例中重选MME的详细方法流程如下：

步骤201：在负荷重平衡过程中，基站接收UE发送的跟踪区更新(Tracking Area Update，TAU)请求。具体的，UE可以周期性发送TAU请求，或者在收到基站发送的RRC(无线资源控制)连接释放(RRCConnectionRelease)消息后发送TAU请求。基站在收到MME发送的终止(stop)消息时确定MME发起负荷重平衡过程。

步骤202：基站根据UE发送的携带TAU请求的RRC连接建立请求消息中未提供注册MME信息，确定该UE需要重选MME，并确定该UE所连接的MME。

步骤203：基站查找UE所连接的MME对应的MME组标识。例如，携带UE的TAU请求或其它消息NAS(Non Access Stratum，非接入层)消息的RRC消息中提供的GUMMEI(全球唯一MME标识)，基站可通过GUMMEI确定UE连接的MME。

步骤204：基站根据与自身连接的所有MME对应的MME组标识，确定累计权重最大的MME组标识。

步骤205：基站从权重最大的MME组标识对应的MME共享池中重选MME。

步骤206：基站从选择的MME组标识对应的MME共享池中重选MME。

基站选择的MME即为为UE重选的MME，基站还可以向UE发送消息，使UE连接到该MME。

本实施例中确定累计权重最大的MME组标识有多种实现方式，如通过对MME组标识的集合取交集，或者对MME组标识计数等方式，凡是可以获得基站对应的MME Pool的方式均适用于本实施例，下面通过两个实施例来详细介绍。

参见图3，本实施例中通过集合方式选择MME的方法流程如下：

步骤301：在负荷重平衡过程中，基站接收UE发送的TAU请求。

步骤302：基站根据UE发送的携带TAU请求的RRC连接建立请求消息中未提供注册MME信息，确定该UE需要重选MME，并确定该UE所连接的MME。

步骤303：基站查找UE所连接的MME对应的MME组标识。

步骤304：基站将与自身连接的每个MME对应的MME组标识构成一个集合。

步骤305：基站将与自身连接的所有MME对应的集合进行集合交运算，确定运算后得到的MME组标识为累计权重最大的MME组标识。

步骤306：基站从权重最大的MME组标识对应的MME共享池中重选MME。

步骤307：基站从选择的MME组标识对应的MME共享池中重选MME。

例如，以图1A的系统架构为例，MME1、MME2和MME3属于组1，MME，3、MME4和MME5属于组2，其中MME3同时属于组1和组2。eNB4与组1中的MME1、MME2和MME3有连接关系。eNB4在负荷重平衡过程中收到MME3下的UE发送的TAU请求，需为该UE重选MME。基站将与自身连接的每个MME对应的MME组标识构成一个集合，MME与MME组标识的对应关系参见表1所示：

表1

MME标识	MME组标识集合
		MME 1	(Group 1)
MME 2	(Group 1)
		MME 3	(Group 1，Group 2)

对表1中的三个集合取交集后，得到结果为Group 1(组1)，则基站从Group 1中选择除MME3以外的MME。如果交集中有多个MME组标识，则基站从中选择一个MME组标识继续后面的步骤。可以是随机选择，轮询式选择等。

参见图4，本实施例中通过计数方式选择MME的方法流程如下：

步骤401：在负荷重平衡过程中，基站接收UE发送的TAU请求。

步骤402：基站根据UE发送的携带TAU请求的RRC连接建立请求消息中未提供注册MME信息，确定该UE需要重选MME，并确定该UE所连接的MME。

步骤403：基站查找UE所连接的MME对应的MME组标识。

步骤404：基站对与自身连接的所有MME对应的MME组标识进行计数。

步骤405：基站确定数值最大的MME组标识为累计权重最大的MME组标识。

步骤406：基站从权重最大的MME组标识对应的MME共享池中重选MME。

步骤407：基站从选择的MME组标识对应的MME共享池中重选MME。

例如，以图1A的系统架构为例，MME1、MME2和MME3属于组1，MME，3、MME4和MME5属于组2，其中MME3同时属于组1和组2。eNB4与组1中的MME1、MME2和MME3有连接关系。eNB4在负荷重平衡过程中收到MME3下的UE发送的TAU请求，需为该UE重选MME。基站对与自身连接的所有MME对应的MME组标识进行计数，MME1、MME2和MME3均属于组1，因此组1出现的次数是3，MME3还属于组2，因此组2出现的次数是1，参见表2所示的MME组标识与计数值的对应关系：

表2

Group ID	计数值
		Group 1	3
Group 2	1

根据表2中的计数结果，计数值最大的为Group 1(组1)，则基站从Group1中选择除MME3以外的MME。如果交集中有多个MME组标识，则基站从中选择一个MME组标识继续后面的步骤。可以是随机选择，轮询式选择等。

其中，基站可预先获得UE连接的MME所在的组。在UE接入网络，并通过基站建立到MME的S1(一种接口)连接时，基站向MME发送S1建立请求(S1SETUP REQUEST)消息，如果建立成功，MME向基站返回S1建立响应(S1SETUP RESPONSE)消息，S1SETUP RESPONSE消息的结构参见表3所示，其包括一个类型为OCTET STRING(2)的IE(信息元)——MMEGroup ID，该IE用于说明MME所属的池域。即，基站可通过S1 SETUPRESPONSE消息获得UE连接的MME所在的组。

表3

通过以上描述了解了选择MME的实现过程，该过程主要由基站实现，下面对基站的内部结构和功能进行介绍。

参见图5，本实施例中基站包括：控制模块501、查询模块502、标识选择模块503和MME选择模块504。本实施例中基站可以具体为演进基站(eNB)等具有接入控制功能的网络设备。

控制模块501用于在负荷重平衡过程中，确定需要重选MME的UE所连接的MME。

查询模块502用于查找UE所连接的MME对应的MME组标识。

标识选择模块503用于查找出多个MME组标识时，从与自身连接的所有MME对应的MME组标识中选择一个MME组标识。较佳的，标识选择503模块根据与自身连接的所有MME对应的MME组标识，确定累计权重最大的MME组标识，并从权重最大的MME组标识对应的MME共享池中重选MME。例如，标识选择模块503将与自身连接的每个MME对应的MME组标识构成一个集合，并将与自身连接的所有MME对应的集合进行集合交运算，确定运算后得到的MME组标识为累计权重最大的MME组标识。或者，标识选择模块503对与自身连接的所有MME对应的MME组标识进行计数，确定数值最大的MME组标识为累计权重最大的MME组标识。确定有多个累计权重最大的MME组标识时，标识选择模块503从多个累计权重最大的MME组标识中选择一个累计权重最大的MME组标识。

MME选择模块504用于从选择的MME组标识对应的MME共享池中重选MME。

基站还包括：接口模块505，参见图6所示。接口模块505用于在负荷重平衡过程中，接收UE发送的TAU请求。控制模块501根据该TAU请求确定该UE需要重选MME，并确定该UE所连接的MME。

本发明实施例中基站查找出UE连接的MME对应多个MME组标识时，从与自身连接的所有MME对应的MME组标识中选择一个MME组标识，并从选择的MME组标识对应的MME共享池中选择为UE分配的MME。解决了MME属于多个MME Pool时，无法为UE重选MME的问题。为了使选择的MME与现有系统兼容，并且不影响基站对应的MME Pool，本发明实施例确定累计权重最大的MME组标识，从累计权重最大的MME组标识对应的MME共享池中选择为UE分配的MME。并且，本发明实施例提供了多种确定累计权重最大的MME组标识的方案，简单易行。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims

1.一种选择MME的方法，其特征在于，包括以下步骤：基站在负荷重平衡过程中，确定需要重选MME的UE所连接的MME；基站查找UE所连接的MME对应的MME组标识；

基站从选择的MME组标识对应的MME共享池中重选MME。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在负荷重平衡过程中，基站确定需要重选MME的UE所连接的MME的步骤包括：

基站在负荷重平衡过程中，接收UE发送的跟踪区更新TAU请求；

基站根据UE发送的携带TAU请求的RRC连接建立请求消息中未提供注册MME信息，确定该UE需要重选MME，并确定该UE所连接的MME。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，从与自身连接的所有MME对应的MME组标识中选择一个MME组标识的步骤包括：

基站将与自身连接的每个MME对应的MME组标识构成一个集合，并将与自身连接的所有MME对应的集合进行集合交运算，确定运算后得到的MME组标识为累计权重最大的MME组标识；或者

基站对与自身连接的所有MME对应的MME组标识进行计数，确定数值最大的MME组标识为累计权重最大的MME组标识；

基站从选择的MME组标识对应的MME共享池中重选MME的步骤包括：基站从累计权重最大的MME组标识对应的MME共享池中重选MME。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，确定有多个累计权重最大的MME组标识时，还包括步骤：基站从多个累计权重最大的MME组标识中选择一个累计权重最大的MME组标识。

5.一种基站，其特征在于，包括：

查询模块，用于查找UE所连接的MME对应的MME组标识；

6.如权利要求5所述的基站，其特征在于，还包括：接口模块，用于在负荷重平衡过程中，接收UE发送的跟踪区更新TAU请求；

控制模块根据该TAU请求确定该UE需要重选MME，并确定该UE所连接的MME。

7.如权利要求5或6所述的基站，其特征在于，标识选择模块将与自身连接的每个MME对应的MME组标识构成一个集合，并将与自身连接的所有MME对应的集合进行集合交运算，确定运算后得到的MME组标识为累计权重最大的MME组标识；或者标识选择模块对与自身连接的所有MME对应的MME组标识进行计数，确定数值最大的MME组标识为累计权重最大的MME组标识，并从累计权重最大的MME组标识对应的MME共享池中重选MME。

8.如权利要求7所述的基站，其特征在于，确定有多个累计权重最大的MME组标识时，标识选择模块从多个累计权重最大的MME组标识中选择一个累计权重最大的MME组标识。