CN104968017A - 一种负载均衡的方法及相关设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种负载均衡的方法及相关设备，所述方法包括：第一MME向基站发送第一消息，以使所述基站根据所述第一消息对接入所述第一MME的用户设备向所述第一MME发送第一请求；所述第一请求为所述基站在基于S1接口的切换流程S1-HO中的为所述用户设备向所述第一MME发送的请求；所述第一MME接收到所述第一请求时，根据预配置策略为所述用户设备选择为第二MME；所述第一MME向所述第二MME发送第二请求，所述第二请求用于指示所述第二MME将所述用户设备接入所述第二MME。能够解决现有技术中基站无法在不影响业务及增加信令消耗前提下，根据网络状态执行切换流程，且操作效率较低的问题。

Description

一种负载均衡的方法及相关设备

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及的是一种负载均衡的方法及相关设备。

背景技术

在长期演进(LTE，Long Term Evolution)系统中，用户设备(UE，User Equipment)位置的随机性和业务需求的多样性，会导致移动性管理实体(MME，Mobility Management Entity)的负载分布不均衡，即一部分MME负载过重，甚至产生数据拥塞，另一部分MME相对空闲、负载较轻。

为解决上述负载不均衡的问题，3GPP标准定义了MME POOL的负载重均衡流程，该负载重均衡流程主要是通过设置MME的相对容量权重和MME主动触发用户流程发起TAU流程以及在TAU流程完成用户切换到其他MME上。即MME向演进型基站(eNB，evolved Node B)发送配置更新的消息，该消息中包含该MME的相对容量权重容量(Relative MME Capacity)；MME主动为切换用户发起S1-Release流程，迁移UE会发起TAU流程，eNodeb会根据权重选择其他MME，从而完成用户从一个MME切换到其他MME，从而达到MME之间负载重均和的目的。

以上方式存在如下问题，1)对连接态用户，通过S1-释放流程进行负载均衡，会中断连接，业务影响；2)对Idea用户，进行负载均衡实现需要寻呼用户，虽然不影响业务，但寻呼Paging信令量大，使LTE/EPC网络Paging信令风暴问题雪上加霜。3)负载重均衡流程，MME会主动触发用户信令流程，增加网络的话务模型，为了减少对网络业务的影响，负载重均衡一般选择晚上业务空闲时进行，对网络运维效率和成本都有较大要求。

目前标准定义的负载重均衡方案无法兼顾对用户业务无影响，又不明显增加网络信令消耗。

发明内容

本发明提供了一种负载均衡的方法及相关设备，能够解决现有技术中基站无法在不影响业务及增加信令消耗前提下，根据网络状态执行切换流程，且操作效率较低的问题。

本发明实施例第一方面提供了一种负载均衡的方法，其特征在于，所述方法应用于长期演进LTE网络和演进型分组核心网EPC，所述方法包括：

第一移动性管理实体MME向基站发送第一消息，以使所述基站根据所述第一消息对接入所述第一MME的用户设备向所述第一MME发送第一请求，所述第一请求为所述基站在基于S1接口的切换流程S1-HO中的为所述用户设备向所述第一MME发送的请求；

所述第一MME接收到所述第一请求时，根据预配置策略，为所述用户设备选择第二MME；

所述第一MME向所述第二MME发送第二请求，所述第二请求用于指示所述第二MME将所述用户设备接入所述第二MME。

结合第一方面，本发明第一方面的第一种实现方式中，所述第一消息为所述第一MME在确定满足预设切换触发条件时，向所述基站发送的消息。

结合第一方面的第一种实现方式，本发明第一方面的第二种实现方式中，所述预设切换触发条件至少包括如下条件中的一个：

所述第一MME的负载值超出第一阈值、所述第一MME下发的负载重均衡指示、所述第一MME下发的用户设备切换策略和操作维护OM指示所述第一MME执行负载均衡策略。

结合第一方面及第一方面的第一至第二种实现方式，本发明第一方面的第三种实现方式中，所述第一消息包括标识字段，所述标识字段用于指示所述第一MME的负载等级、所述第一MME设备启动负载重均衡指示及所述用户设备的切换策略中的至少一项。

结合第一方面及第一方面的第一至第三种实现方式，本发明第一方面的第四种实现方式中，所述第二MME的负载值在第二阈值内，所述第一MME根据预配置策略为所述用户设备选择第二MME，包括如下情况中的一种：

所述第一MME从所属资源池内除所述第一MME外的其它MME中，随机选择一个MME作为所述第二MME；

所述第一MME从配置列表中选择所述第二MME；

所述第一MME从所述资源池内除所述第一MME外的其它MME中选择一个负载值最低的MME作为所述第二MME；

所述第一MME从所述资源池内除所述第一MME外的其它MME中按照设备负载权重选择所述第二MME。

结合第一方面及第一方面的第一至第四种实现方式，本发明第一方面的第五种实现方式中，第一MME根据本地负载等级或本地配置策略将第一MME中预设比率的用户设备切换至第二MME。

本发明第二方面提供一种负载均衡的方法，其特征在于，所述方法应用于长期演进LTE网络和演进型分组核心网EPC，所述方法包括：

基站接收移动性管理实体MME发送的第一消息；

根据所述第一消息对接入的用户设备向所述第一MME发送第一请求，以使所述第一MME接收到所述第一请求时，为所述用户设备选择第二MME；并向所述第二MME发送第二请求；第一请求为所述基站在基于S1接口的切换流程S1-HO中的为所述用户设备向所述第一MME发送的请求；所述第二请求用于指示所述第二MME将所述用户设备接入所述第二MME

结合第二方面，本发明第二方面的第一种实现方式中，所述第一消息为第一MME在确定满足预设切换触发条件时，向所述基站发送的消息。

结合第二方面及第二方面的第一种实现方式，本发明第二方面的第二种实现方式中，所述预设切换触发条件至少包括如下条件中的一个：

所述第一MME的负载值超出第一阈值、所述第一MME下发的负载重均衡指示、所述第一MME下发的用户设备切换策略和操作维护OM指示所述第一MME执行负载均衡策略。

结合第二方面及第二方面的第一和第二种实现方式，本发明第二方面的第三种实现方式中，所述第一消息包括标识字段，所述标识字段用于指示所述第一MME的负载等级、所述第一MME设备启动负载重均衡指示及所述用户设备的切换策略中的至少一项。

结合第二方面及第二方面的第一和第三种实现方式，本发明第二方面的第四种实现方式中，所述第一请求还包括基站配置的切换策略，所述切换策略为所述基站根据所述第一消息所指示的所述负载等级配置得到；

或，所述切换策略为所述基站根据本地预配置得到；

所述根据所述第一消息对接入的用户设备向所述第一MME发送第一请求具体包括：

所述基站根据所述切换策略或所述负载等级对所述第一MME中预设比率的用户设备执行所述S1-HO流程。

本发明第三方面提供一种第一移动性管理实体，所述第一移动性管理实体MME包括：

发送模块，用于向基站发送第一消息，以使所述基站根据所述第一消息对接入的用户设备向所述第一MME发送第一请求，所述第一请求为所述基站在基于S1接口的切换SI-HO流程中的为所述用户设备向所述第一MME发送的请求；

接收模块，用于接收所述第一请求；

处理模块，用于在所述接收模块接收到所述第一请求，根据预配置策略，为所述用户设备选择第二MME；

所述发送模块还用于向所述第二MME发送第二请求，所述第二请求用于指示所述第二MME将所述用户设备接入所述第二MME。

结合第三方面，本发明第三方面的第一种实现方式中，所述第一消息为所述第一MME在确定满足预设切换触发条件时，向所述基站发送的消息。

结合第三方面的第一种实现方式，本发明第三方面的第二种实现方式中，所述预设切换触发条件至少包括如下条件中的一个：

所述第一MME的负载值超出第一阈值、所述第一MME下发的负载重均衡指示、所述第一MME下发的用户设备切换策略和操作维护OM指示所述第一MME执行负载均衡策略。

结合第三方面及第三方面的第一至第二种实现方式，本发明第三方面的第三种实现方式中，所述第一消息包括标识字段，所述标识字段用于指示所述第一MME的负载等级、所述第一MME设备启动负载重均衡指示及所述用户设备的切换策略中的至少一项。

结合第三方面及第三方面的第一至第三种实现方式，本发明第三方面的第四种实现方式中，所述第二MME的负载值在第二阈值内，所述处理模块具体用于执行如下步骤中的一个：

从所述资源池内除所述第一MME外的其它MME中，随机选择一个MME作为所述第二MME；

从配置列表中选择所述第二MME；

从所述资源池内除所述第一MME外的其它MME中选择一个负载值最低的MME作为所述第二MME；

从所述资源池内除所述第一MME外的其它MME中按照设备负载权重选择所述第二MME。

结合第三方面及第三方面的第一至第四种实现方式，本发明第三方面的第五种实现方式中，所述处理模块具体用于：

根据本地负载等级或本地配置策略将第一MME中预设比率的用户设备切换至第二MME。

本发明第四方面提供一种基站，所述基站包括：

接收模块，用于接收第一移动性管理实体MME发送的第一消息；

发送模块，用于根据所述第一消息对接入的用户设备向所述第一MME发送第一请求，以使所述第一MME接收到所述第一请求时，根据预配置策略为所述用户设备选择第二MME；并向所述第二MME发送第二请求；所述第一请求为所述基站在基于S1接口的切换SI-HO流程中的为所述用户设备向所述第一MME发送的请求；所述第二请求用于指示所述第二MME将所述用户设备接入所述第二MME。

结合第四方面，本发明第四方面的第一种实现方式中，所述第一消息为第一MME在确定满足预设切换触发条件时，向所述基站发送的消息。

结合第四方面及第四方面的第一种实现方式，本发明第四方面的第二种实现方式中，所述预设切换触发条件至少包括如下条件中的一个：

所述第一MME的负载值超出第一阈值、所述第一MME下发的负载重均衡指示、所述第一MME下发的用户设备切换策略和操作维护OM指示所述第一MME执行负载均衡策略。

结合第四方面及第四方面的第一或第二种实现方式，本发明第四方面的第三种实现方式中，所述第一消息包括标识字段，所述标识字段用于指示所述第一MME的负载等级、所述第一MME设备启动负载重均衡指示及所述用户设备的切换策略中的至少一项。

结合第四方面及第四方面的第一或第三种实现方式，本发明第四方面的第四种实现方式中，所述第一请求还包括基站配置的切换策略，所述切换策略为所述基站根据所述第一消息所指示的所述负载等级配置得到；

或，所述切换策略为所述基站根据本地预配置得到；

所述基站还包括处理模块，所述处理模块还用于：

根据所述切换策略或所述负载等级对所述第一MME中预设比率的用户设备执行所述S1-HO流程。

从以上技术方案可以看出，通过第一MME向基站发送第一消息，使得基站根据该第一消息向第一MME请求将接入第一MME的切换至第二MME，在不需要改造MME的前提下，就可以实现在上述负载分配不均衡的情况出现时，将高负载MME的部分或全部UE转移到低负载MME中去，降低高负载MME的负荷，通过均衡MME之间的业务量分配，提高无线资源的利用率、降低掉话率。

附图说明

图1为本发明实施例一种负载均衡的方法一实施例示意图；

图2为本发明实施例一种负载均衡的方法一实施例示意图；

图3为本发明实施例一种负载均衡的方法中内部信令交互流程图；

图4为本发明实施例一种第一移动性管理实体一结构示意图；

图5-1为本发明实施例一种基站一结构示意图；

图5-2为本发明实施例一种基站一结构示意图；

图6为本发明实施例一种第一移动性管理实体另一结构示意图；

图7为本发明实施例一种基站另一结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，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，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

本发明提供一种负载分担的方法及相关设备，主要应用于全球移动通信系统(GSM，Global System for Mobile Communication)、通用移动通信系统(UMTS，Universal Mobile Telecommunications System)、无线保真技术(Wi-Fi，Wireless Fidelity、分码多重进接(CDMA，Code Division MultipleAccess)及长期演进(LTE，Long Term Evolution)网络等，能够解决现有技术中基站无法根据网络状态进行负载均衡，且操作效率较低的问题。

在分组域系统(EPS，Evolved Packet System)中，多个MME构成一个MME池Pool，以便充分利用网络容量资源，防止个别MME出现过在或容量未充分利用及降低信令流量。MME池可以使基站根据负荷分担算法为进入该MME池的UE选择接入一个负载合适的MME，使得MME池内的所有MME的负载能够达到平衡的状态，以提高用户服务质量。

本文中的基站可以为演进型基站(eNodeB，Evolved NodeB)或其他的中继设备，本文中不做限定。

以下结合图1所示对本发明实施例所提供的一种负载分担的方法进行详细说明，所述方法应用于长期演进LTE网络和演进型分组核心网EPC，所述方法包括：

101、第一移动性管理实体MME向基站发送第一消息，以使所述基站根据所述第一消息对接入所述第一MME的用户设备向所述第一MME发送第一请求；

所述第一请求为所述基站在基于S1接口的切换流程S1-HO中的为所述用户设备向所述第一MME发送的请求；

其中，第一MME可通过消息的形式通知基站是否需要启动切换用户设备的操作，使得基站可以根据网络侧情况对用户触发X2-HO还是S1-HO，本发明优先为用户设备触发S1-HO流程。

该消息可以为通知基站启动负载重均衡的指令，可以是切换策略，也可以是携带第一MME的负载信息的消息，使得基站根据该负载信息进行判断，是否需要请求将用户设备切换至MME Pool中其它的MME。

另外，所述用户设备至少包括如下项中的一项：

所述用户设备为从所述基站移动至目标基站后，待接入所述第一MME的设备；

所述用户设备为所述第一MME中待切换出的设备。

102、所述第一MME接收到所述第一请求时，根据预配置策略为所述用户设备选择第二MME；

其中，上述第二MME为分担所述第一MME的负载的MME

可选的，需要保证所述用户设备未移出所述第一MME所属的资源池。本发明目前仅限于在不改变MME设备的成本前提下，合理的分配MME Pool的资源，故本发明实施例可以主要用于以下两种场景：

a、用户设备从基站所覆盖的范围移动至目标基站时，由用户设备的位置区更新所引起的切换MME；

b、由于第一MME的负载过载所引起的需要将接入第一MME的部分或全部用户设备切换至该MME Pool内的其它MME。

103、所述第一MME向所述第二MME发送第二请求，所述第二请求用于指示所述第二MME将所述用户设备切换至所述第二MME；

该第二请求为切换请求Forward Relocation Request消息，可以通过S10接口发送。

可选的，所述第一MME和所述第二MME同属所述资源池。

本发明实施例中，第一MME向基站发送第一消息，使得基站根据该第一消息向第一MME请求将接入第一MME的UE切换至与第一MME属同一资源池的第二MME，在不需要改造MME的前提下，就可以实现在上述负载分配不均衡的情况出现时，将高负载MME的部分或全部UE转移到低负载MME中去，降低高负载MME的负荷，通过均衡MME之间的业务量分配，提高无线资源的利用率、降低掉话率。

可选的，在上述图1所对应的实施例的基础上，本发明实施例的第一个可选实施例中，所述第一消息为所述第一MME在确定满足预设切换触发条件时，向所述基站发送的消息。

可选的，在上述图1所对应的实施例、及上述第一个可选实施例的基础上，本发明实施例的第二个可选实施例中，所述预设切换触发条件至少包括如下条件中的一个：

所述第一MME的负载值超出第一阈值、所述第一MME下发的负载重均衡指示、所述第一MME下发的用户设备切换策略和操作维护OM指示所述第一MME执行负载均衡策略。

可选的，在上述图1所对应的实施例、及上述第一至第二个可选实施例的基础上，本发明实施例的第三个可选实施例中，所述第一消息包括标识字段，所述标识字段用于指示所述第一MME的负载等级、所述第一MME设备启动负载重均衡指示及所述用户设备的切换策略中的至少一项。

实际应用中，该第一消息可以为36.413定义的消息，如下五种之一：

OVERLOAD START；

MME CONFIGURATION UPDATE；

S1 SETUP RESPONSE；

INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST；

UE CONTEXT MODIFICATION REQUEST；

具体在下发上述第一消息时，可以对以上的任一消息进行扩展，如扩展信元含义、增加新的信元等方式；当然也可以是在上述协议中增加的消息，具体本文中均不作限定。

例如，可以通过MME CONFIGURATION UPDATE/S1 SETUP RESPONSE消息的Relative MME Capacity信元为0或其他特殊值标识，从而向基站指示第一MME设备的过载信息或重新均衡状态，或指示对UE切换策略(优先选择S1-HO流程)；

或，对OVERLOAD START消息的Overload Response信元进行扩展；

或，对OVERLOAD START消息/MME CONFIGURATION UPDATE消息扩展，如新增一个新的信元，以指示网络侧状态或网络侧下发的切换策略(优选S1-HO)。

可选的，在上述图1所对应的实施例、及上述第一至第三个可选实施例的基础上，本发明实施例的第四个可选实施例中，所述第二MME的负载值在第二阈值内，所述为所述用户设备选择为分担所述第一MME的负载的第二MME，包括如下情况中的一种：

所述第一MME从所述资源池内除所述第一MME外的其它MME中，随机选择一个MME作为所述第二MME；

所述第一MME从配置列表中选择所述第二MME；

所述第一MME从所述资源池内除所述第一MME外的其它MME中选择一个负载值最低的MME作为所述第二MME；

所述第一MME从所述资源池内除所述第一MME外的其它MME中按照设备负载权重选择所述第二MME。

可选的，在上述图1所对应的实施例、及上述第一至第四个可选实施例的基础上，本发明实施例的第五个可选实施例中，所述方法还包括：

第一MME根据本地负载等级或本地配置策略将第一MME中预设比率的用户设备切换至第二MME，通过切换预设比率的用户设备，可以减少负载均衡的时间。

上面从MME侧对本发明的一种负载均衡的方法进行描述，参阅图2，下面从基站侧对本发明实施例中一种负载均衡的方法进行详细描述，所述方法应用于长期演进LTE网络和演进型分组核心网EPC，所述方法包括：

201、基站接收第一移动性管理实体MME第一消息；

202、根据所述第一消息对接入的用户设备向所述第一MME发送第一请求，以使所述第一MME接收到所述第一请求时，根据预配置策略为所述用户设备选择为分担所述第一MME的负载的第二MME；并向所述第二MME发送第二请求；所述第一请求为所述基站在基于S1接口的切换流程S1-HO中的为所述用户设备向所述第一MME发送的请求；所述第二请求用于指示所述第二MME将所述用户设备接入所述第二MME；

可选的，所述用户设备至少包括如下项中的一项：

所述用户设备为从所述基站移动至目标基站后，待接入所述第一MME的设备；

所述用户设备为所述第一MME中待切换出的设备。

可选的，所述第一MME和所述第二MME同属所述资源池。

本发明实施例中，基站接收到第一MME发送的第一消息后，向第一MME发送将接入第一MME的部分或全部UE切换至第二MME，在不需要改造MME的前提下，就可以实现在上述负载分配不均衡的情况出现时，将高负载MME的部分或全部UE转移到低负载MME中去，降低高负载MME的负荷，通过均衡MME之间的业务量分配，提高无线资源的利用率、降低掉话率。

可选的，在上述图2所对应的实施例的基础上，本发明实施例的第一个可选实施例中，所述第一消息为第一MME在确定满足预设切换触发条件时，向所述基站发送的消息。

可选的，在上述图2所对应的实施例、及上述第一个可选实施例的基础上，本发明实施例的第二个可选实施例中，所述预设切换触发条件至少包括如下条件中的一个：

所述第一MME的负载值超出第一阈值、所述第一MME下发的负载重均衡指示、所述第一MME下发的用户设备切换策略和操作维护OM指示所述第一MME执行负载均衡策略。

可选的，在上述图2所对应的实施例、及上述第一至第二个可选实施例的基础上，本发明实施例的第三个可选实施例中，所述第一消息包括标识字段，所述标识字段用于指示所述第一MME的负载等级、所述第一MME设备启动负载重均衡指示及所述用户设备的切换策略中的至少一项。

可选的，在上述图2所对应的实施例、及上述第一至第三个可选实施例的基础上，本发明实施例的第四个可选实施例中，所述第一请求还包括基站配置的切换策略，所述切换策略为所述基站根据所述第一消息所指示的所述负载等级配置得到；

或，所述切换策略为所述基站根据本地预配置得到；

所述根据所述第一消息对接入的用户设备向所述第一MME发送第一请求具体包括：

所述基站根据所述切换策略或所述负载等级对所述第一MME中预设比率的用户设备执行所述S1-HO流程。

可以理解的是，在实际的均衡操作中，需要MME与eNodeB之间进行交互，以达到负载均衡的目的，具体以第一MME过载时为例，应用场景可参考图3，本发明实施例包括：

301、MME1在确定自身负载过载时，向eNodeB1和/或eNodeB2下发过载指示；

302、eNodeB2根据该过载指示，对UE触发基于S1接口的切换(HO，Handover)流程；

303、eNodeB2向MME1发送切换请求HO Required；

304、MME1从MME Pool中选择MME2作为分担负载的移动性管理实体；

305、MME1向MME2发送Forward Relocation Request；

306、MME2将UE从MME1接入MME2；

307、MME1向eNodeB1和/或eNodeB2下发过载恢复的响应。

上面对本发明实施例中一种负载均衡的方法进行说明，以下对一种第一移动性管理实体进行举例说明，可参阅图4，所述第一移动性管理实体MME40包括：

发送模块401，用于向基站发送第一消息，以使所述基站根据所述第一消息对接入所述第一MME的用户设备向所述第一MME发送第一请求，所述第一请求为所述基站在基于S1接口的切换SI-HO流程中的为所述用户设备向所述第一MME发送的请求；

接收模块402，用于接收所述第一请求；

处理模块403，用于在所述接收模块402接收到所述第一请求时，根据预配置策略为所述用户设备选择为分担所述第一MME的负载的第二MME；

所述发送模块401还用于向所述第二MME发送第二请求，所述第二请求用于指示所述第二MME将所述用户设备接入所述第二MME；

可选的，所述第一MME和所述第二MME同属所述资源池。

本发明实施例中，通过发送模块401向基站发送第一消息，使得基站根据该第一消息向第一MME请求将接入第一MME的UE切换至上述第二MME，在不需要改造MME的前提下，就可以实现在上述负载分配不均衡的情况出现时，将高负载MME的部分或全部UE转移到低负载MME中去，降低高负载MME的负荷，通过均衡MME之间的业务量分配，提高无线资源的利用率、降低掉话率。

可选的，在上述图4所对应的实施例的基础上，本发明实施例的第一个可选实施例中，所述第一消息为所述第一MME在确定满足预设切换触发条件时，向所述基站发送的消息。

可选的，在上述图4所对应的实施例及上述第一个可选实施例的基础上，本发明实施例的第二个可选实施例中，所述预设切换触发条件至少包括如下条件中的一个：

所述第一MME的负载值超出第一阈值、所述第一MME下发的负载重均衡指示、所述第一MME下发的用户设备切换策略和操作维护OM指示所述第一MME执行负载均衡策略。

可选的，在上述图4所对应的实施例及上述第一至第二个可选实施例的基础上，本发明实施例的第三个可选实施例中，所述第一消息包括标识字段，所述标识字段用于指示所述第一MME的负载等级、所述第一MME设备启动负载重均衡指示所述用户设备的切换策略中的至少一项。

可选的，在上述图4所对应的实施例及上述第一至第三个可选实施例的基础上，本发明实施例的第四个可选实施例中，所述第二MME的负载值在第二阈值内，所述处理模块403具体用于执行如下步骤中的一个：

从所述资源池内除所述第一MME外的其它MME中，随机选择一个MME作为所述第二MME；

从配置列表中选择所述第二MME；

从所述资源池内除所述第一MME外的其它MME中选择一个负载值最低的MME作为所述第二MME；

从所述资源池内除所述第一MME外的其它MME中按照设备负载权重选择所述第二MME。

可选的，在上述图4所对应的实施例及上述第一至第四个可选实施例的基础上，本发明实施例的第五个可选实施例中，所述处理模块403具体用于：

根据本地负载等级或本地配置策略将第一MME中预设比率的用户设备切换至第二MME。

参阅图5-1，下面对本发明实施例中的一种基站进行说明，所述基站50包括：

接收模块501，用于接收第一移动性管理实体MME发送的第一消息；

发送模块502，用于根据所述接收模块501接收到的所述第一消息对接入所述第一MME的用户设备向所述第一MME发送第一请求，以使所述第一MME接收到所述第一请求时，根据预配置策略为所述用户设备选择为分担所述第一MME的负载的第二MME；并向所述第二MME发送第二请求；所述第一请求为所述基站在基于S1接口的切换SI-HO流程中的为所述用户设备向所述第一MME发送的请求；所述第二请求用于指示所述第二MME将所述用户设备接入所述第二MME；

可选的，所述第一MME和所述第二MME同属所述资源池。

本发明实施例中，在通过接收模块501接收到第一MME发送的第一消息后，通过发送模块502向第一MME发送将接入第一MME的部分或全部UE切换至第二MME，在不需要改造MME的前提下，就可以实现在上述负载分配不均衡的情况出现时，将高负载MME的部分或全部UE转移到低负载MME中去，降低高负载MME的负荷，通过均衡MME之间的业务量分配，提高无线资源的利用率、降低掉话率。

可选的，在上述图5所对应的实施例的基础上，本发明实施例的第一个可选实施例中，所述第一消息为第一MME在确定满足预设切换触发条件时，向所述基站发送的消息。

可选的，在上述图5所对应的实施例及上述第一个可选实施例的基础上，本发明实施例的第二个可选实施例中，所述预设切换触发条件至少包括如下条件中的一个：

所述第一MME的负载值超出第一阈值、所述第一MME下发的负载重均衡指示、所述第一MME下发的用户设备切换策略和操作维护OM指示所述第一MME执行负载均衡策略。

可选的，在上述图5所对应的实施例及上述第一至第二个可选实施例的基础上，本发明实施例的第三个可选实施例中，所述第一消息包括标识字段，所述标识字段用于指示所述第一MME的负载等级、所述第一MME设备启动负载重均衡指示及所述用户设备的切换策略中的至少一项。

可选的，在上述图5所对应的实施例及上述第一至第三个可选实施例的基础上，本发明实施例的第四个可选实施例中，参阅图5-2，所述第一请求还包括基站配置的切换策略，所述切换策略为所述基站根据所述第一消息所指示的所述负载等级配置得到；

或，所述切换策略为所述基站根据本地预配置得到；

所述基站还包括处理模块503，所述处理模块503还用于：

根据所述切换策略或所述负载等级对所述第一MME中预设比率的用户设备执行所述S1-HO流程。

发明还提供一种计算机存储介质，该介质存储有程序，该程序执行时包括上述负载分担的方法中的部分或者全部步骤。

本发明还提供一种计算机存储介质，该介质存储有程序，该程序执行时包括上述第一移动性管理实体或基站执行一种负载均衡的方法中的部分或者全部步骤。

图6是本发明实施例用户设备60的另一结构示意图。用户设备60可包括至少一个网络接口或者其它通信接口、至少一个接收器601、至少一个发射器602、至少一个处理器603和存储器604，以实现这些装置之间的连接通信，通过至少一个网络接口(可以是有线或者无线)实现该系统网关与至少一个其它网元之间的通信连接，可以使用互联网，广域网，本地网，城域网等。

存储器604可以包括只读存储器和随机存取存储器，并向处理器603提供指令和数据，存储器604的一部分还可以包括可能包含高速随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)，也可能还包括非不稳定的存储器(non-volatile memory)。

存储器604存储了如下的元素，可执行模块或者数据结构，或者它们的子集，或者它们的扩展集:

操作指令：包括各种操作指令，用于实现各种操作。

操作系统：包括各种系统程序，用于实现各种基础业务以及处理基于硬件的任务。

在本发明实施例中，处理器603通过调用存储器604存储的操作指令(该操作指令可存储在操作系统中)，执行如下操作：

通过发射器602向基站发送第一消息，以使所述基站根据所述第一消息对接入所述第一MME的用户设备向所述第一MME发送第一请求，所述第一请求为所述基站在基于S1接口的切换流程S1-HO中的为所述用户设备向所述第一MME发送的请求；

通过接收器601接收到所述第一请求时，根据预配置策略为所述用户设备选择第二MME；

通过发射器602向所述第二MME发送第二请求，所述第二请求用于指示所述第二MME将所述用户设备接入所述第二MME。

可选的，所述第一消息为所述第一MME在确定满足预设切换触发条件时，向所述基站发送的消息。

可选的，所述预设切换触发条件至少包括如下条件中的一个：

所述第一MME的负载值超出第一阈值、所述第一MME下发的负载重均衡指示、所述第一MME下发的用户设备切换策略和操作维护OM指示所述第一MME执行负载均衡策略。

可选的，所述第一消息包括标识字段，所述标识字段用于指示所述第一MME的负载等级、所述第一MME设备启动负载重均衡指示及所述用户设备的切换策略中的至少一项。

在一些实施方式中，上述处理器603在所述第二MME的负载值在第二阈值内时，还可以执行以下步骤中的一个：

从所属资源池内除所述第一MME外的其它MME中，随机选择一个MME作为所述第二MME；

从配置列表中选择所述第二MME；

从所述资源池内除所述第一MME外的其它MME中选择一个负载值最低的MME作为所述第二MME；

从所述资源池内除所述第一MME外的其它MME中按照设备负载权重选择所述第二MME。

在一些实施方式中，上述处理器603还可以执行以下步骤中的一个：

根据本地负载等级或本地配置策略将第一MME中预设比率的用户设备切换至第二MME。

图7是本发明实施例用户设备70的另一结构示意图。用户设备70可包括至少一个网络接口或者其它通信接口、至少一个接收器701、至少一个发射器702、至少一个处理器703和存储器704，以实现这些装置之间的连接通信，通过至少一个网络接口(可以是有线或者无线)实现该系统网关与至少一个其它网元之间的通信连接，可以使用互联网，广域网，本地网，城域网等。

存储器704可以包括只读存储器和随机存取存储器，并向处理器703提供指令和数据，存储器704的一部分还可以包括可能包含高速随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)，也可能还包括非不稳定的存储器(non-volatile memory)。

存储器704存储了如下的元素，可执行模块或者数据结构，或者它们的子集，或者它们的扩展集:

操作指令：包括各种操作指令，用于实现各种操作。

操作系统：包括各种系统程序，用于实现各种基础业务以及处理基于硬件的任务。

在本发明实施例中，处理器703通过调用存储器704存储的操作指令(该操作指令可存储在操作系统中)，执行如下操作：

通过接收器701接收第一移动性管理实体MME发送的第一消息；

根据所述第一消息对接入的用户设备利用发射器702向所述第一MME发送第一请求，以使所述第一MME接收到所述第一请求时，根据预配置策略为所述用户设备选择第二MME；并向所述第二MME发送第二请求；所述第一请求为所述基站在基于S1接口的切换流程S1-HO中的为所述用户设备向所述第一MME发送的请求；所述第二请求用于指示所述第二MME将所述用户设备接入所述第二MME。

可选的，所述第一消息为第一MME在确定满足预设切换触发条件时，向所述基站发送的消息。

可选的，所述预设切换触发条件至少包括如下条件中的一个：

所述第一MME的负载值超出第一阈值、所述第一MME下发的负载重均衡指示、所述第一MME下发的用户设备切换策略和操作维护OM指示所述第一MME执行负载均衡策略。

可选的，所述第一消息包括标识字段，所述标识字段用于指示所述第一MME的负载等级、所述第一MME设备启动负载重均衡指示及所述用户设备的切换策略中的至少一项。

可选的，所述第一请求还包括基站配置的切换策略，所述切换策略为所述基站根据所述第一消息所指示的所述负载等级配置得到；或，所述切换策略为所述基站根据本地预配置得到；

在一些实施方式中，上述处理器703还可以执行以下步骤中的一个：

根据所述切换策略或所述负载等级对所述第一MME中预设比率的用户设备执行所述S1-HO流程。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，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，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上对本发明所提供的一种负载均衡的方法及相关设备进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (22)

1.一种负载均衡的方法，其特征在于，所述方法应用于长期演进LTE网络和演进型分组核心网EPC，所述方法包括：

第一移动性管理实体MME向基站发送第一消息，以使所述基站根据所述第一消息对接入所述第一MME的用户设备向所述第一MME发送第一请求，所述第一请求为所述基站在基于S1接口的切换流程S1-HO中的为所述用户设备向所述第一MME发送的请求；

所述第一MME接收到所述第一请求时，根据预配置策略为所述用户设备选择第二MME；

所述第一MME向所述第二MME发送第二请求，所述第二请求用于指示所述第二MME将所述用户设备接入所述第二MME。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一消息为所述第一MME在确定满足预设切换触发条件时，向所述基站发送的消息。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预设切换触发条件至少包括如下条件中的一个：

所述第一MME的负载值超出第一阈值、所述第一MME下发的负载重均衡指示、所述第一MME下发的用户设备切换策略和操作维护OM指示所述第一MME执行负载均衡策略。

4.根据权利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，所述第一消息包括标识字段，所述标识字段用于指示所述第一MME的负载等级、所述第一MME设备启动负载重均衡指示及所述用户设备的切换策略中的至少一项。

5.根据权利要求1至4任一所述的方法，其特征在于，所述第二MME的负载值在第二阈值内，所述第一MME根据预配置策略为所述用户设备选择第二MME，包括如下情况中的一种：

所述第一MME从所属资源池内除所述第一MME外的其它MME中，随机选择一个MME作为所述第二MME；

所述第一MME从配置列表中选择所述第二MME；

所述第一MME从所述资源池内除所述第一MME外的其它MME中选择一个负载值最低的MME作为所述第二MME；

所述第一MME从所述资源池内除所述第一MME外的其它MME中按照设备负载权重选择所述第二MME。

6.根据权利要求1至5任一所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

第一MME根据本地负载等级或本地配置策略将第一MME中预设比率的用户设备切换至第二MME。

7.一种负载均衡的方法，其特征在于，所述方法应用于长期演进LTE网络和演进型分组核心网EPC，所述方法包括：

基站接收第一移动性管理实体MME发送的第一消息；

根据所述第一消息对接入的用户设备向所述第一MME发送第一请求，以使所述第一MME接收到所述第一请求时，根据预配置策略为所述用户设备选择第二MME；并向所述第二MME发送第二请求；所述第一请求为所述基站在基于S1接口的切换流程S1-HO中的为所述用户设备向所述第一MME发送的请求；所述第二请求用于指示所述第二MME将所述用户设备接入所述第二MME。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一消息为第一MME在确定满足预设切换触发条件时，向所述基站发送的消息。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述预设切换触发条件至少包括如下条件中的一个：

所述第一MME的负载值超出第一阈值、所述第一MME下发的负载重均衡指示、所述第一MME下发的用户设备切换策略和操作维护OM指示所述第一MME执行负载均衡策略。

10.根据权利要求7至9任一所述的方法，其特征在于，所述第一消息包括标识字段，所述标识字段用于指示所述第一MME的负载等级、所述第一MME设备启动负载重均衡指示及所述用户设备的切换策略中的至少一项。

11.根据权利要求7至10任一所述的方法，其特征在于，所述第一请求还包括基站配置的切换策略，所述切换策略为所述基站根据所述第一消息所指示的所述负载等级配置得到；

或，所述切换策略为所述基站根据本地预配置得到；

所述根据所述第一消息对接入的用户设备向所述第一MME发送第一请求具体包括：

所述基站根据所述切换策略或所述负载等级对所述第一MME中预设比率的用户设备执行所述S1-HO流程。

12.一种第一移动性管理实体，其特征在于，所述第一移动性管理实体MME包括：

发送模块，用于向基站发送第一消息，以使所述基站根据所述第一消息对接入的用户设备向所述第一MME发送第一请求，所述第一请求为所述基站在基于S1接口的切换SI-HO流程中的为所述用户设备向所述第一MME发送的请求；

接收模块，用于接收所述第一请求；

处理模块，用于在所述接收模块接收到所述第一请求时，根据预配置策略为所述用户设备选择第二MME；

所述发送模块还用于向所述第二MME发送第二请求，所述第二请求用于指示所述第二MME将所述用户设备接入至所述第二MME。

13.根据权利要求12所述的第一移动性管理实体，其特征在于，所述第一消息为所述第一MME在确定满足预设切换触发条件时，向所述基站发送的消息。

14.根据权利要求13所述的第一移动性管理实体，其特征在于，所述预设切换触发条件至少包括如下条件中的一个：

所述第一MME的负载值超出第一阈值、所述第一MME下发的负载重均衡指示、所述第一MME下发的用户设备切换策略和操作维护OM指示所述第一MME执行负载均衡策略。

15.根据权利要求12至14任一所述的第一移动性管理实体，其特征在于，所述第一消息包括标识字段，所述标识字段用于指示所述第一MME的负载等级、所述第一MME设备启动负载重均衡指示及所述用户设备的切换策略中的至少一项。

16.根据权利要求12至15任一所述的第一移动性管理实体，其特征在于，所述第二MME的负载值在第二阈值内，所述处理模块具体用于执行如下步骤中的一个：

从所述第一MME所属的资源池内除所述第一MME外的其它MME中，随机选择一个MME作为所述第二MME；

从配置列表中选择所述第二MME；

从所述资源池内除所述第一MME外的其它MME中选择一个负载值最低的MME作为所述第二MME；

从所述资源池内除所述第一MME外的其它MME中按照设备负载权重选择所述第二MME。

17.根据权利要求12至16任一所述的第一移动性管理实体，其特征在于，所述处理模块具体用于：

根据本地负载等级或本地配置策略将第一MME中预设比率的用户设备切换至第二MME。

18.一种基站，所述基站包括：

接收模块，用于接收第一移动性管理实体MME发送的第一消息；

发送模块，用于根据所述接收模块接收到的所述第一消息对接入所述第一MME的用户设备向所述第一MME发送第一请求，以使所述第一MME接收到所述第一请求时，根据预配置策略为所述用户设备选择第二MME；并向所述第二MME发送第二请求；所述第一请求为所述基站在基于S1接口的切换SI-HO流程中的为所述用户设备向所述第一MME发送的请求；所述第二请求用于指示所述第二MME将所述用户设备接入所述第二MME。

19.根据权利要求18所述的基站，其特征在于，所述第一消息为第一MME在确定满足预设切换触发条件时，向所述基站发送的消息。

20.根据权利要求18或19所述的基站，其特征在于，所述预设切换触发条件至少包括如下条件中的一个：

所述第一MME的负载值超出第一阈值、所述第一MME下发的负载重均衡指示、所述第一MME下发的用户设备切换策略和操作维护OM指示所述第一MME执行负载均衡策略。

21.根据权利要求18至20任一所述的基站，其特征在于，所述第一消息包括标识字段，所述标识字段用于指示所述第一MME的负载等级、所述第一MME设备启动负载重均衡指示及所述用户设备的切换策略中的至少一项。

22.根据权利要求18至21任一所述的基站，其特征在于，所述第一请求还包括基站配置的切换策略，所述切换策略为所述基站根据所述第一消息所指示的所述负载等级配置得到；

或，所述切换策略为所述基站根据本地预配置得到；

所述基站还包括处理模块，所述处理模块还用于：

根据所述切换策略或所述负载等级对所述第一MME中预设比率的用户设备执行所述S1-HO流程。