CN104168558B - 一种用户位置信息报告流量控制方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种用户位置信息报告流量控制方法和系统，该方法包括：接收用户位置信息报告；当确定所述用户位置信息报告不需要立即上报时，对所述用户位置信息报告进行缓存；确定将所述缓存的用户位置信息报告发送给外部实体的第一发送速率，并根据该第一发送速率将所述缓存的用户位置信息报告发送给所述外部实体。在本发明中，实现了对用户位置信息上报的流量控制，降低了网络过载的可能性。

Description

一种用户位置信息报告流量控制方法和系统

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种用户位置信息报告流量控制方法和系统。

背景技术

用户位置信息报告功能是核心网的重要能力之一。用户位置包括小区级、跟踪区级等。用户位置信息由MME（Mobility Management Entity，移动管理实体）、SGSN（ServiceGPRS（General Packet Radio Service，通用分组无线业务）Supporting Node，GPRS业务支持节点）产生，经过SGW（Service Gateway，服务网关）、PGW（PDN（Packet Data Network，分组数据网络）Gateway，PDN网关）的转发最终上报给PCRF（Policy And Charging RulesFunction，策略和计费规则功能）、OCS（Online Charging System，在线计费系统），用于实现与用户位置相关的网络策略控制和计费功能。

用户位置信息的上报包括两种方式：随路上报和独立上报。随路上报方式中，用户位置信息作为参数插入其他核心网信令消息，随其他核心网信令一同上报；独立上报方式中，MME、SGSN对用户位置信息单独生成GTP-C（控制面协议）信令消息并上报。使用随路上报方式，用户位置信息不需要单独生成GTP-C信令消息，因此不会对核心网造成信令负载，然而，该方式是非实时的，若没有其他核心网信令交互，则用户位置信息无法及时上报；使用独立上报方式，用户位置信息上报需要单独生成GTP-C消息，虽然具有了实时性，但若用户较多，位置更新较频繁，则会对网络产生很大负载，甚至导致网络过载。

在3GPP（the3rd Generation Partnership Project，第三代合作伙伴项目）TS23.401中定义了一种用户位置信息的独立上报机制，其示意图可以如图1所示。其中：

当用户位置信息发生改变时，eNodeB（基站）将变化通知给MME。MME接收到通知后，生成新的GTP-C信令消息，在其中插入变化后的用户位置信息，并将其发送到SGW。SGW将该消息转发给PGW，PGW按照策略将用户位置信息上报给PCRF、OCS等。

当用户数量较多，用户位置更新较频繁时，独立上报方式产生的大量用户位置信息报告消息将对网络产生严重的负载。针对此问题，3GPP TR23.843中提出了两种解决方法：（1）按照PCC（Policy and Charging Control，策略和计费控制）划分区域，仅当用户在指定的PCC区域时才上报用户位置信息；（2）用户处理IDLE（空闲）态时不上报位置信息，仅当用户处于CONNECT（连接）态时才上报位置信息。

上述两种解决方法仅能一定程度的减缓用户位置信息报告对网络的负载，不能完全解决该问题，当处于指定PCC区域的CONNECT用户较多时，用户位置信息报告仍然对网络造成严重负载。

发明内容

本发明实施例提供一种用户位置信息报告流量控制方法和系统，以对用户位置信息上报进行流量控制，降低网络过载的可能性。

为了达到以上目的，本发明实施例提供了一种用户位置信息报告流量控制系统，包括分发模块、缓存模块、流量控制模块、以及汇聚模块：

所述分发模块，用于接收用户位置信息报告，并确定所述用户位置信息报告是否需要立即上报；当确定所述用户位置信息报告不需要立即上报时，将所述用户位置信息报告发送给所述缓存模块；

所述缓存模块用于，对所述用户位置信息报告进行缓存；

所述流量控制模块，用于确定将所述缓存模块中缓存的用户位置信息报告发送给外部实体的第一发送速率，并根据该第一发送速率将所述缓存模块中的用户位置信息报告发送给所述汇聚模块；

所述汇聚模块，用于将所述用户位置信息报告发送给所述外部实体。

本发明实施例还提供一种用户位置信息报告流量控制方法，包括：

接收用户位置信息报告；

当确定所述用户位置信息报告不需要立即上报时，对所述用户位置信息报告进行缓存；

确定将所述缓存的用户位置信息报告发送给外部实体的第一发送速率，并根据该第一发送速率将所述缓存的用户位置信息报告发送给所述外部实体。

本发明上述实施例中，当接收到用户位置信息报告后，需要确定该用户位置信息报告是否需要立即上报，并当确定该用户位置信息报告不需要立即上报时，对该用户位置信息报告进行缓存；确定将缓存的用户位置信息报告发送给外部实体的发送速率，并根据该发送速率将缓存的用户位置信息报告发送给外部实体，实现了对用户位置信息上报的流量控制，降低了网络过载的可能性。

附图说明

图1为现有技术中的一种用户位置信息的独立上报机制的示意图；

图2为本发明实施例提供的一种用户位置信息报告流量控制系统的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种用户位置信息报告流量控制方法的流程示意图。

具体实施方式

针对上述现有技术中存在的问题，本发明实施例提供了一种用户位置信息报告流量控制的技术方案。在该技术方案中，当接收到用户位置信息报告后，需要确定该用户位置信息报告是否需要立即上报，并当确定该用户位置信息报告不需要立即上报时，对该用户位置信息报告进行缓存；确定将缓存的用户位置信息报告发送给外部实体的发送速率，并根据该发送速率将缓存的用户位置信息报告发送给外部实体，实现了对用户位置信息上报的流量控制，降低了网络过载的可能性。

在本发明实施例中，可以预先配置用于指示用户位置信息报告是否需要立即上报的控制策略，并当接收到用户位置信息报告时，根据该控制策略确定该用户位置信息报告是否需要立即上报，并当确定为需要立即上报时，将该用户位置信息报告发送给外部实体；当确定为不需要立即上报时，对该用户位置信息报告进行缓存，并在后续流程中确定缓存的用户位置信息报告发送给外部实体的速率，根据该速率将缓存的用户位置信息报告发送给外部实体。

下面将结合本发明的实施例中的附图，对本发明的实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的实施例保护的范围。

如图2所示，为本发明实施例提供的一种用户位置信息报告流量控制系统的结构示意图，该用户位置信息报告流量控制系统可以部署于MME/SGSN中，该用户位置信息报告控制系统可以包括：分发模块21、缓存模块22、流量控制模块23、以及汇聚模块24；其中：

分发模块21，用于接收用户位置信息报告，并确定该用户位置信息报告是否需要立即上报；当确定用户位置信息报告不需要立即上报时，将用户位置信息缓存到缓存模块22；

流量控制模块23，用于确定缓存模块中缓存的用户位置信息报告发送给外部实体的发送速率（即第一发送速率），并根据该发送速率将缓存中的模块中的用户位置信息报告发送给汇聚模块24；

汇聚模块24，用于将用户位置信息报告发送给外部实体。

其中，本发明实施例提供的用户位置信息报告流量控制系统还可以包括：策略控制模块25，用于存储用于指示用户位置信息报告是否需要立即上报的控制策略。

具体的，分发模块21接收到MME/SGSN产生的用户位置信息报告后，查询策略控制模块，按照策略控制模块中的控制策略确定用户位置信息是否需要立即上报；若需要则将该用户位置信息报告转发给汇聚模块24，由汇聚模块24将该用户位置信息报告发送给外部实体；否则，将该用户位置信息报告缓存到缓存模块22。

其中，在本发明实施例中，可以通过在PGW向MME/SGSN发送的用于订阅用户位置信息报告的订阅请求（如Change Reporting Action）中增加参数nodelay，以指定该用户的用户位置信息报告是否需要立即上报。如果该订阅请求中携带该参数，则该用户的用户位置信息报告需要立即上报；如果该订阅请求中没有携带该参数，则该用户的用户位置信息报告不需要立即上报。MME/SGSN接收到订阅请求后，可以根据该订阅请求中nodelay参数生成相应的控制策略。

优选地，在本发明实施例中，还可以对不需要立即上报的用户位置信息报告根据用户优先级进行划分，并将用户位置信息报告根据用户优先级缓存到不同的缓存队列；其中，用户优先级相同的用户位置信息报告可以缓存到同一缓存队列。

相应地，策略控制模块25中还可以存储有用户优先级信息，分发模块21接收到用户位置信息报告，且确定该用户位置信息报告不需要立即上报时，可以查询策略控制模块25中存储的用户优先级信息，并根据该用户位置信息报告对应的用户优先级将该用户位置信息报告缓存到相应的缓存队列。

基于此，在本发明实施例中，缓存模块22可以包括一个或多个缓存队列，即包括一个或多个缓存子模块（缓存子模块1、缓存子模块2、…、缓存子模块n），用户优先级不同的用户位置信息报告缓存在不同的缓存子模块中，用户优先级相同的用户位置信息报告缓存在相同的缓存子模块中。

相应地，流量控制模块23也可以包括一个或多个流量控制子模块（流量控制子模块1、流量控制子模块2、…、流量控制子模块n），分别对相应缓存子模块中的用户位置信息报告的发送进行控制，确定相应缓存子模块中的用户位置信息报告的发送速率。

其中，本发明实施例提供的用户位置信息报告流量控制系统还可以包括：缓存管理模块26，用于对缓存模块24中缓存的用户位置信息进行管理。

具体的，分发模块21发送的用户位置信息报告到达缓存模块22时，缓存管理模块26可以在该用户位置信息报告插入到缓存模块22的相应缓存队列之前，确定缓存模块24中是否存在与该用户位置信息报告属于同一用户的用户位置信息报告，若存在，则用接收到的用户位置信息报告替换缓存模块22中已存在的；否则，将接收到的用户位置信息报告插入到缓存模块22的相应缓存队列中。

此外，缓存管理模块26对于各插入缓存模块22的相应缓存队列中的用户位置信息报告启动相应的有效定时器，若有效定时器超时后，该用户位置信息报告仍然在缓存模块22中，则从缓存模块22中删除该用户位置信息报告。

其中，在本发明实施例中，当MME/SGSN接收到用户位置无效指示时（比如用户切换到其他的MME），可以通过缓存管理模块删除缓存模块中缓存的相应的用户位置信息报告，并停止对应的有效定时器。

当MME/SGSN接收到用户位置信息更新指示时（如MME接收到eNodeB的用户位置信息更新），且MME/SGSN不生成用户位置信息报告时，可以通过缓存管理模块在缓存模块中查询相应的用户位置信息报告，并当查询到时，重启对应的有效定时器。

在将缓存模块22中缓存的用户位置信息报告发送给外部实体时，为了对用户位置信息报告的流量进行控制，以避免造成网络拥塞，在本发明实施例中，还需要根据预先配置的用户位置信息报告门限发送速率（将用户位置信息报告，包括需要立即上报的用户位置信息报告和不需要立即上报的用户位置信息报告，发送给外部实体的总的门限发送速率），以及需要立即上报的用户位置信息报告的发送速率，确定缓存模块22中缓存的用户位置信息报告发送给外部实体的发送速率。

相应地，本发明实施例提供的用户位置信息报告流量控制系统还可以包括：速率测量模块27，以及流量速率生成模块28；其中：

速率测量模块27，用于统计需要立即上报的用户位置信息报告发送到汇聚模块24的发送速率（即第二发送速率）；

流量速率生成模块28，用于根据需要立即上报的用户位置报告的发送速率，以及预先配置的用户位置信息报告门限发送速率，对流量控制模块23生成目标控制速率（即流量控制模块23将用户位置信息报告发送给外部实体的最高速率），以使流量控制模块23根据该目标控制速率确定将缓存模块22中缓存的用户位置信息报告发送给外部实体的发送速率；其中，预先配置的门限发送速率可以存储在策略控制模块25中。

其中，流量速率生成模块28可以周期性地从速率测量模块27中获取需要立即上报的用户位置信息报告的发送速率；或，接收速率测量模块27周期性地上报的需要立即上报的用户位置信息报告的发送速率，并将获知到的需要立即上报的用户位置信息报告的发送速率通知给流量控制模块23。

在本发明实施例中，当缓存模块22包括多个分别对应不同用户优先级的缓存子模块时，流量速率生成模块28在生成目标控制速率时，还需要根据各缓存子模块对应用户优先级分别生成对应各缓存子模块的目标控制速率。

具体的，流量速率生成模块28可以从策略控制模块25中获取用户位置信息报告门限发送速率RS，以及不同用户优先级对应的权重比例（包括在策略控制模块存储的用户优先权信息中），并根据速率测量模块27上报的需要立即上报的用户位置信息报告的发送速率RI，计算各缓存子模块对应的目标控制速率（即将该缓存子模块中缓存的用户位置信息报告发送给汇聚模块24的发送速率）R_i（i=1，2，3，….，n），其具体可以通过以下公式实现：

其中，a_i为第i个缓存子模块对应的用户优先级权重比例。

流量速率生成模块28确定了缓存模块22（各缓存子模块）对应的目标控制速率后，可以将该目标控制速率通知给流量控制模块23（相应的流量控制子模块），由流量控制模块23根据目标控制速率确定将缓存模块22中缓存的用户位置信息报告发送给外部实体的发送速率。

在本发明实施例中，流量控制模块23获知到目标控制速率后，至少可以通过以下两种方式确定缓存模块22中缓存的用户位置信息报告发送到外部实体的发送速率：

方式一、基于令牌桶的控制机制

流量控制模块23使用令牌桶机制，按照目标控制速率生成令牌，并把令牌存储在一个设定容量的令牌桶中；如果令牌桶已满，则新生成的令牌丢弃；如果令牌桶中有令牌可用，则流量控制模块23从缓存模块中取出一条用户位置信息报告，发送给汇聚模块，同时从令牌桶中删除一个令牌。

例如，假设目标控制速率为每秒发送10个用户位置信息报告，则流量控制模块23每秒可以生成10个令牌，存储到令牌桶中，并从缓存模块中取出一条用户位置信息报告，发送给汇聚模块，同时从令牌桶中删除一个令牌，依次类推，直至令牌桶中没有令牌，或者，缓存模块中没有用户位置信息报告。

其中，若缓存模块22中包括分别对应不同用户优先级的多个缓存子模块，则相应的流量控制子模块需要分别对相应的缓存子模块通过令牌桶的方式进行流量控制。

方式二、基于定时器的控制机制

在该方式中，流量控制模块23除了需要获知目标控制速率之外，还需要获知缓存模块22中用户位置信息报告的到达速率，该到达速率可以由缓存管理模块26确定。

具体的，当缓存子模块i接收到用户位置信息报告时，缓存管理模块26可以统计缓存子模块接收到当前用户位置信息报告与接收到上一个用户位置信息报告的时间间隔t_i，并按照如下公式计算缓存子模块i的到达速率：

T_i=w*t_i+(1-w)*T_i

r_i=1/T_i

其中，T_i是缓存子模块i的平均用户位置报告信息时间间隔，r_i是缓存子模块i的到达速率，w为常系数（如0.1）。

以w=0.1为例，若缓存子模块i接收到第1个用户位置信息报告和第2个用户位置信息报告的时间间隔为1s，则此时t_i=1s，T_i=1s；若缓存子模块i接收到第2个用户位置信息报告和第3个用户位置信息报告的时间间隔为1.5s，则t_i=1.5s，T_i=1.05s（0.1*1.5s+0.9*1s）；若缓存子模块i接收到第3个用户位置信息报告和第4个用户位置信息报告的时间间隔为2s，则t_i=2s，T_i=1.145s（0.1*2s+0.9*1.05s）。

其中，流量速率生成模块28可以周期性地从缓存管理模块26中获取缓存模块中用户位置信息报告的到达速率；或，接收缓存管理模块26周期性地上报的用户位置信息报告的到达速率，并将获知到的用户位置信息报告的到达速率通知给流量控制模块23。

其中，速率测量模块27统计需要立即上报的用户位置信息报告的发送速率的方法与缓存管理模块26统计缓存模块的用户位置信息报告的达到速率的方法相似，可以通过以下公式实现：

w*t+(1-w)*T=T

r=1/T

RI=r

其中，t为当前需要立即上报的用户位置信息报告到达汇聚模块与上一个需要立即上报的用户位置信息报告达到汇聚模块的时间间隔，T是需要立即上报的用户位置信息报告达到汇聚模块的平均时间间隔，w为常系数，r（RI）为需要立即上报的用户位置信息报告的发送速率。

需要注意的是，由于缓存模块接收到用户位置信息报告，且确定缓存队列中已存在与该用户位置信息报告对应相同用户的用户位置信息报告时，缓存模块不需要将该用户位置信息报告插入到缓存队列中，而仅需要进行相应的用户位置信息报告更新，该情况下，缓存队列中需要发送的用户位置信息报告的数量并没有变化，因此，缓存管理模块在统计缓存模块的用户位置信息报告到达速率时，仅统计需要插入缓存队列的用户位置信息报告，而不统计更新已存在的用户位置信息报告的用户位置信息报告。

流量控制子模块i在获知到缓存子模块i的目标控制速率R_i以及缓存子模块的到达速率r_i之后，流量控制子模块i每次从缓存子模块i中取出一条用户位置信息报告，并发送给汇聚模块24后，即启动一个定时器。该定时器的超时时间为Tm_i。定时器超时前，流量控制子模块i不再发送缓存子模块i中的用户位置信息报告；当定时器超时时，若缓存子模块i中有用户位置信息报告，则取出并发送给汇聚模块，并重新启动定时器；若缓存子模块i中没有用户位置信息报告时，则不重新启动定时器，直到缓存子模块i中收到用户位置信息报告，立即发送用户位置信息报告并启动定时器，其中，定时器超时时间Tm_i可以通过以下公式确定：

Tm_i=max（0，1/R_i-1/r_i）

其中，若Tm_i为0，则不对缓存子模块i中的用户位置信息报告进行发送流量限制。

其中，流量控制模块23将缓存模块22中缓存的用户位置信息报告发送给汇聚模块24时，可以遵循FIFO（First In First Out，先进先出）的原则。

汇聚模块24接收到用户位置信息报告后，将分发模块21发送的用户位置信息报告（即需要立即上报的用户位置信息报告）和流量控制模块23发送的用户位置信息报告（即不需要立即上报的用户位置信息报告）进行汇聚，并发送给外部实体，如SGW。

需要注意的是，在本发明实施例中，由于汇聚模块仅仅是对接收到的用户位置信息报告进行汇聚和转发，而并不影响各类型的用户位置信息报告（需要立即上报的用户位置信息报告、用户优先级不同的不需要立即上报的用户位置信息报告）发送给外部实体的发送速率，因此，分发模块将需要立即上报的用户位置信息报告、以及流量控制模块将不需要立即上报的用户位置信息报告发送给汇聚模块的发送速率，即为需要立即上报的用户位置信息报告、以及不需要立即上报的用户位置信息报告发送给外部实体的发送速率。

例如，分发模块每秒发送10个需要立即上报的用户位置信息报告给汇聚模块，流量控制模块每秒发送5个第一用户优先权的不需要立即上报的用户位置信息报告给汇聚模块，并每秒发送3个第二用户优先权的不需要立即上报的用户位置信息报告给汇聚模块，则汇聚模块在向外部实体发送用户位置信息报告时，每秒发送10个需要立即上报的用户位置信息报告、5个第一用户优先权的不需要立即上报的用户位置信息报告，以及3个第二用户优先权的不需要立即上报的用户位置信息报告。

基于上述实施例提供的用户位置信息报告流量控制系统相同的技术构思，本发明实施例还提供了一种用户位置信息报告流量控制方法，可以应用于上述用户位置信息报告流量控制系统。

如图3所示，为本发明实施例提供的一种用户位置信息报告流量控制方法的流程示意图，可以包括以下步骤：

步骤301、接收用户位置信息报告。

具体的，在本发明实施例中，MME/SGSN产生用户位置信息报告后，可以将该用户位置信息报告发送给用户位置信息报告流量控制系统（以下简称控制系统）的分发模块，由分发模块对确定是否需要将该用户位置信息报告立即上报，以及发送给外部实体的发送速率等。

步骤302、确定该用户位置信息报告是否需要立即上报。若确定为是，则转至步骤305；否则，转至步骤303。

具体的，在本发明实施例中，控制系统的策略控制模块中可以存储预先配置的用于指示用户位置信息是否需要立即上报的控制策略。

分发模块接收到MME/SGSN产生的用户位置信息报告后，可以查询策略控制模块中的控制策略，以确定该用户位置信息报告是否需要立即上报。

步骤303、对该用户位置信息报告进行缓存。

具体的，当分发模块根据策略控制模块中相应的控制策略确定接收到的用户位置信息报告不需要立即上报时，可以将对该用户位置信息报告进行缓存（缓存到缓存模块中）。

在本发明实施例中，控制系统的策略控制模块中还可以预先配置用户优先权信息（用户优先权越高，该用户的用户位置信息报告进行上报的优先级也越高）。

相应地，控制系统在对用户位置信息报告进行缓存时，可以根据接收到用户位置信息报告查询策略控制模块中相应的用户优先权信息，并根据该用户优先权信息将用户位置信息报告缓存到相应的缓存队列中；其中，该缓存队列分别对应不同用户优先级。

其中，在对接收到的用户位置信息信息报告进行缓存，即将接收到的用户位置信息报告插入缓存队列时，控制系统（缓存管理模块）可以确定缓存队列中是否已存在与接收到的用户位置信息报告对应相同用户的用户位置信息报告，若存在，则用接收到的用户位置信息报告替换该缓存队列中已存在的对应相同用户的用户位置信息报告，否则，将接收到的用户位置信息报告缓存到缓存队列中。

其中，用户位置信息报告缓存到缓存队列中之后，缓存管理模块还可以启动对应该用户位置信息报告的有效定时器；当该有效定时器超时，且对应的用户位置信息报告仍然缓存在缓存队列中时，删除该用户位置信息报告；当有效定时器超时前，缓存队列接收到与该用户位置信息报告对应相同用户的用户位置信息报告，则重启该有效定时器。

步骤304、确定将缓存的用户位置信息报告发送给外部实体的发送速率，并根据该发送速率将缓存的用户位置信息报告发送给外部实体。

具体的，控制系统将不需要立即上报的用户位置信息报告缓存到缓存队列后，还需要根据当前网络的实际情况将缓存的用户位置信息报告发送给外部实体。

为了确定将缓存的用户位置信息报告发送给外部实体的发送速率（第一发送速率），控制系统可以统计需要立即上报的用户位置报告发送到外部实体的发送速率（第二发送速率），并根据第二发送速率、以及预先配置的用户位置信息报告发送到外部实体的门限发送速率（该门限发送速率可以存储在策略控制模块中），确定将缓存的用户位置信息报告发送到外部实体的目标控制速率（即相应缓存队列中的用户位置信息报告发送到外部实体的最高发送速率，如每秒10个用户位置信息报告）。

其中，当控制系统中预先配置了用户优先权信息时，该用户优先权信息中还可以包括不同用户优先权对应的权重比例，对于对应不同用户优先权的缓存队列，控制系统在确定其门限控制速率时，还需要结合该用户优先权对应的权重比例，即根据第二发送速率、门限发送速率，以及不同用户优先权对应的权重比例，确定将各缓存队列中缓存的用户位置报告发送到外部实体的目标控制速率。

控制系统确定了将缓存的用户位置信息报告发送到外部实体的目标控制速率后，具体可以通过以下两种方式确定将缓存的用户位置信息报告发送到外部实体的第一发送速率：

方式一、根据目标控制速率产生令牌，并将令牌存储到一个预设容量的令牌桶中；当令牌桶中有令牌，且缓存队列中有用户位置信息报告时，从缓存队列中取出一条用户位置信息报告，发送到外部实体，并从令牌桶中删除一个令牌，直至令牌桶中没有令牌，或缓存队列中没有用户位置信息报告。

方式二、在该方式中，为了确定将缓存的用户位置信息报告发送到外部实体的第一发送速率，控制系统还需要统计用户位置信息报告到达缓存队列的到达速率。

基于此，控制系统在将缓存的用户位置信息报告发送给外部实体时，可以从缓存队列中取出一条用户位置信息报告，发送给外部实体，并启动一个定时器，在该定时器超时前，拒绝发送该缓存队列中缓存的用户位置信息报告；

其中，该定时器的超时时间Tm具体通过以下公式确定：

Tm=max（0，1/R-1/r）

其中，max（x，y）为取x和y中的最大值，R所述目标控制速率，r为所述到达速率。

步骤305、将该用户位置信息报告发送给外部实体。

具体的，当分发模块确定接收到的用户位置信息报告需要立即上报时，直接将其发送给外部实体（分发模块将用户位置信息报告发送给汇聚模块，由汇聚模块发送给外部实体）。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明实施例可以通过硬件实现，也可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明实施例的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质（可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等）中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或网络设备等）执行本发明实施例各个实施场景所述的方法。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明实施例所必须的。

本领域技术人员可以理解实施场景中的装置中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场景的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个装置中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施场景的优劣。

以上公开的仅为本发明实施例的几个具体实施场景，但是，本发明实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明实施例的业务限制范围。

Claims (20)

1.一种用户位置信息报告流量控制系统，其特征在于，包括分发模块、缓存模块、流量控制模块、汇聚模块、速率测量模块，以及流量速率生成模块：其中，所述用户位置信息报告流量控制系统可以部署于MME/SGSN中；

所述分发模块，用于接收用户位置信息报告，并确定所述用户位置信息报告是否需要立即上报；当确定所述用户位置信息报告不需要立即上报时，将所述用户位置信息报告发送给所述缓存模块；

所述缓存模块用于，对所述用户位置信息报告进行缓存；

所述流量控制模块，用于确定将所述缓存模块中缓存的用户位置信息报告发送给外部实体的第一发送速率，并根据该第一发送速率将所述缓存模块中的用户位置信息报告发送给所述汇聚模块；

所述汇聚模块，用于将所述用户位置信息报告发送给所述外部实体；

所述速率测量模块，用于统计需要立即上报的用户位置信息报告发送到汇聚模块的第二发送速率；

所述流量速率生成模块，用于根据所述第二发送速率，以及预先配置的用户位置信息报告发送到外部实体的门限发送速率，确定将缓存模块中缓存的用户位置信息报告发送到外部实体的目标控制速率；

所述流量控制模块具体用于，根据所述目标控制速率确定将所述缓存模块中缓存的用户位置信息报告发送到外部实体的第一发送速率。

2.如权利要求1所述的用户位置信息报告流量控制系统，其特征在于，

所述分发模块还用于，当确定接收到的用户位置信息报告需要立即上报时，将所述用户位置信息报告发送给所述汇聚模块，由所述汇聚模块将所述用户位置信息报告发送给外部实体。

3.如权利要求1或2所述的用户位置信息报告流量控制系统，其特征在于，还包括：策略控制模块；

所述策略控制模块，用于存储用于指示用户位置信息报告是否需要立即上报的控制策略；

所述分发模块具体用于，通过以下方式确定用户位置信息报告是否需要立即上报：

根据所述用户位置信息报告查询所述控制策略，并根据所述控制策略确定是否需要立即上报。

4.如权利要求3所述的用户位置信息报告流量控制系统，其特征在于，所述缓存模块中包括分别对应不同用户优先级的缓存队列；

所述策略控制模块还用于，存储用户优先级信息；

所述分发模块具体用于，当确定接收到的用户位置信息报告不需要立即上报时，查询所述用户位置信息报告对应的用户优先级信息，并根据所述用户优先级信息将所述用户位置信息报告缓存到所述缓存模块的相应缓存队列中。

5.如权利要求4所述的用户位置信息报告流量控制系统，其特征在于，还包括：缓存管理模块；

所述缓存管理模块，用于当所述缓存模块接收到用户位置信息报告时，确定所述缓存模块中是否已存在与该用户位置信息报告对应相同用户的用户位置信息报告；若存在，则用所述接收到的用户位置信息报告替换所述缓存模块中已存在的对应相同用户的用户位置信息报告，否则，将所述接收到的用户位置信息报告缓存到所述缓存模块中。

6.如权利要求5所述的用户位置信息报告流量控制系统，其特征在于，

所述缓存管理模块还用于，当用户位置信息报告缓存到所述缓存模块中时，启动对应所述用户位置信息报告的有效定时器；当所述有效定时器超时，且所述用户位置信息报告仍然缓存在所述缓存模块中时，删除所述用户位置信息报告；当所述有效定时器超时前，所述缓存模块接收到与所述用户位置信息报告对应相同用户的用户位置信息报告，重启所述有效定时器。

7.如权利要求3所述的用户位置信息报告流量控制系统，其特征在于，

所述策略控制模块存储的用户优先权信息中包括不同用户优先权对应的权重比例；

所述流量速率生成模块具体用于，根据所述第二发送速率、所述门限发送速率，以及所述不同用户优先权对应的权重比例，确定将缓存模块的各缓存队列中缓存的用户位置信息报告发送到外部实体的目标控制速率；

所述流量控制模块具体用于，根据所述目标控制速率确定将所述缓存模块的各缓存队列中缓存的用户位置信息报告发送到外部实体的第一发送速率。

8.如权利要求1所述的用户位置信息报告流量控制系统，其特征在于，所述流量控制模块具体用于，通过以下方式实现根据所述目标控制速率确定将所述缓存模块中缓存的用户位置信息报告发送到外部实体的第一发送速率：

根据所述目标控制速率产生令牌，并将所述令牌存储到一个预设容量的令牌桶中；当令牌桶中有令牌时，从所述缓存模块中取出一条用户位置信息报告，发送到汇聚模块，并从令牌桶中删除一个令牌。

9.如权利要求5所述的用户位置信息报告流量控制系统，其特征在于，

所述缓存管理模块还用于，统计用户位置信息报告达到所述缓存模块的到达速率；

所述流量控制模块具体用于，根据所述目标控制速率、以及所述到达速率确定将所述缓存模块中缓存的用户位置信息报告发送到外部实体的第一发送速率。

10.如权利要求9所述的用户位置信息报告流量控制系统，其特征在于，所述流量控制模块具体用于，通过以下方式实现根据所述目标控制速率、以及所述到达速率确定将所述缓存模块中缓存的用户位置信息报告发送到外部实体的第一发送速率：

从缓存模块中取出一条用户位置信息报告，发送给汇聚模块，并启动一个定时器，在所述定时器超时前，拒绝发送所述缓存模块中缓存的用户位置信息报告；

其中，所述定时器的超时时间Tm具体通过以下公式确定：

Tm＝max(0，1/R-1/r)

其中，max(x，y)为取x和y中的最大值，R所述目标控制速率，r为所述到达速率。

11.一种用户位置信息报告流量控制方法，其特征在于，包括：

接收用户位置信息报告；

当确定所述用户位置信息报告不需要立即上报时，对所述用户位置信息报告进行缓存；

确定将所述缓存的用户位置信息报告发送给外部实体的第一发送速率，并根据该第一发送速率将所述缓存的用户位置信息报告发送给所述外部实体；

其中，统计需要立即上报的用户位置信息报告发送到外部实体的第二发送速率；

根据所述第二发送速率，以及预先配置的用户位置信息报告发送到外部实体的门限发送速率，确定将所述缓存的用户位置信息报告发送到外部实体的目标控制速率；

所述确定将所述缓存的用户位置信息报告发送给外部实体的第一发送速率，具体为：

根据所述目标控制速率确定将所述缓存的用户位置信息报告发送到外部实体的第一发送速率。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，该方法还包括：

当确定所述用户位置信息报告需要立即上报时，将所述用户位置信息报告发送给所述外部实体。

13.如权利要求11或12所述的方法，其特征在于，所述接收用户位置信息报告之前，还包括：配置用于指示用户位置信息报告是否需要立即上报的控制策略；

通过以下方式确定用户位置信息报告是否需要立即上报：

根据所述用户位置信息报告查询所述控制策略，并根据所述控制策略确定是否需要立即上报。

14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述接收用户位置信息报告之前，还包括：配置用户优先权信息；

所述对所述用户位置信息报告进行缓存，具体为：

根据所述用户位置信息报告查询所述用户优先权信息，并根据所述用户优先权信息将所述用户位置信息报告缓存到相应的缓存队列中；其中，所述缓存队列分别对应不同用户优先级。

15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述对所述用户位置信息报告进行缓存，具体为：

当确定接收到的用户位置信息报告不需要立即上报时，确定缓存队列中是否已存在与该用户位置信息报告对应相同用户的用户位置信息报告；若存在，则用所述接收到的用户位置信息报告替换所述缓存队列中已存在的对应相同用户的用户位置信息报告，否则，将所述接收到的用户位置信息报告缓存到所述缓存队列中。

16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述将所述接收到的用户位置信息报告缓存到缓存队列中之后，还包括：

启动对应所述用户位置信息报告的有效定时器；当所述有效定时器超时，且所述用户位置信息报告仍然缓存在所述缓存队列中时，删除所述用户位置信息报告；当所述有效定时器超时前，所述缓存队列接收到与所述用户位置信息报告对应相同用户的用户位置信息报告，重启所述有效定时器。

17.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述用户优先权信息中包括不同用户优先权对应的权重比例；

所述根据所述第二发送速率，以及预先配置的用户位置信息报告发送到外部实体的门限发送速率，确定将所述缓存的用户位置信息报告发送到外部实体的目标控制速率，具体为：

根据所述第二发送速率、所述门限发送速率，以及所述不同用户优先权对应的权重比例，确定将各缓存队列中缓存的用户位置信息报告发送到外部实体的目标控制速率；

所述确定将所述缓存的用户位置信息报告发送给外部实体的第一发送速率，具体为：

根据所述目标控制速率确定将各缓存队列中缓存的用户位置信息报告发送到外部实体的第一发送速率。

18.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述确定将所述缓存的用户位置信息报告发送给外部实体的第一发送速率，具体为：

根据所述目标控制速率产生令牌，并将所述令牌存储到一个预设容量的令牌桶中；当令牌桶中有令牌时，从所述缓存队列中取出一条用户位置信息报告，发送到外部实体，并从令牌桶中删除一个令牌。

19.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述确定将所述缓存的用户位置信息报告发送给外部实体的第一发送速率之前，还包括：

统计用户位置信息报告达到所述缓存队列的到达速率；

所述确定将所述缓存的用户位置信息报告发送给外部实体的第一发送速率，具体为：

根据所述目标控制速率、以及所述到达速率确定将所述缓存的用户位置信息报告发送到外部实体的第一发送速率。

20.如权利要求19所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标控制速率、以及所述到达速率确定将所述缓存的用户位置信息报告发送到外部实体的第一发送速率，具体为：

从缓存队列中取出一条用户位置信息报告，发送给外部实体，并启动一个定时器，在所述定时器超时前，拒绝发送所述缓存队列中缓存的用户位置信息报告；

其中，所述定时器的超时时间Tm具体通过以下公式确定：

Tm＝max(0，1/R-1/r)

其中，max(x，y)为取x和y中的最大值，R所述目标控制速率，r为所述到达速率。