CN109246323B - 一种应用于异地双活话务平台的用户接入中心分配方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种应用于异地双活话务平台的用户接入中心分配方法。包括以下步骤：根据当前用户与各中心的距离建立话务质量熵函数H(P)；根据各中心当前负载建立中心均衡度函数CV(L)；根据已经建立的话务质量熵函数和中心均衡度函数构建系统均衡度函数；利用线性规划求出系统均衡度最大的用户接入方案；选取系统均衡度最大的用户接入方案，完成接入网络的建立。本发明相对于现有技术的优点在于：话务中心分配方法综合考虑用户侧的服务公平性和各话务中心的负载均衡性，使各中心具有更优的均衡性。

Description

一种应用于异地双活话务平台的用户接入中心分配方法

技术领域：

本发明涉及智能客服领域，具体涉及一种应用于异地双活话务平台的用户接入中心分配方法。

背景技术：

95598是全国电力系统公用的客服电话，主要负责当地电力政策和电力结构变化的解释，是供电服务系统中重要的一环，95598客服热线的良好运行对电力企业具有重要意义。随着大数据时代的到来，电力信息正朝着多元化、海量化的方向发展，为了适应这种发展，国网95598呼叫平台必须进行升级以提高自身的安全可靠性以满足电力客户日益增长的需求。

传统的95598呼叫平台采用单中心模式，通过对单中心多重防护，在保证平台自身的安全性的同时满足客户需求，但是这种单中心设计的方式弹性很小，当地震，暴雨等不可抗逆自然灾害发生时很难保证系统的稳定性，此外平台话务量的不断攀升，业务种类的不断丰富，传统的单中心模式略显吃力，因此急需一种新的解决方案。

为了打破传统单中心模式的局限性，多活模式逐渐被各领域广泛应用，其中多活是指通过多个中心同时共同时为所有客户服务，该模式可以避免因个别中心发生故障而导致所有服务瘫痪的情况，但是多活模式中保持各用户服务质量的同时必须考虑各中心的负载水平，良好的均衡性可以保证各中心资源的合理利用，对整个系统的运维管理大有裨益。

发明内容：

本发明目的在于提供一种应用于异地双活话务平台的用户接入中心分配方法，用于解决现有技术中未有效考虑各中心负载均衡的缺陷。具体技术方案如下：

一种应用于异地双活话务平台的用户接入中心分配方法，包括以下步骤：

步骤1：根据当前用户与各中心的距离建立话务质量熵函数H(P)；话务质量熵函数H(P)的计算公式为：

其中，H(P)为话务质量熵函数值，P为各用户的标准化话务质量集合，N为用户数量，U为用户集合，S为话务中心集合，P_ij为用户i选择中心j后的标准化话务质量；P_ij计算公式为：

其中，D_ij为话务中心j接入用户i时用户i的未标准化的话务质量，D_ij计算公式为：

其中，d_ij为用户i与话务中心j的距离，η和μ为量化话务质量的调节参数，μ>0，η≥1；

步骤2：根据各中心当前负载建立中心均衡度函数CV(L)；中心均衡度函数CV(L)的计算公式为：

其中，CV(L)为中心均衡度函数值，L为各话务中心的负载集合，M为话务中心数量，

为所有中心话务负载的算术平均值，L_j为话务中心j的话务负载，L_j计算公式为：

其中，T_i为用户i的实时话务量；

步骤3：根据已经建立的话务质量熵函数和中心均衡度函数构建系统均衡度函数，系统均衡度函数的计算公式为：

Q(L,P)＝α/CV(L)+β/H(P)

其中，Q(L,P)系统均衡度函数值，α和β均为与系统均衡度有关的调节参数，α+β＝1；

步骤4：利用线性规划求出系统均衡度最大的用户接入方案，即：

maxQ(L,P)＝α/CV(L)+β/H(P)

s.t.L_j≥0,D_ij≥0(i∈U,j∈S)

步骤5：选取系统均衡度最大的用户接入方案，完成接入网络的建立。

本发明相对于现有技术的优点在于：

(一)话务中心分配方法通过建立话务质量熵函数实现了用户侧的公平性，使系统可以更公平的为所有用户服务，同时本发明通过中心均衡度函数准确分析各中心负载均衡程度，进而有效避免个别中心负载过高的情况发生。

(二)话务中心分配方法综合考虑用户侧的服务公平性和各话务中心的负载均衡性，并利用系统均衡度函数将话务质量熵和中心均衡度两个函数进行融合，表征不同接入方案的均衡效果，这样得出的最优方案会使接入网络在保证公平服务的同时，使各中心具有更优的均衡性。

附图说明：

图1为本发明实施例所使用的用户和话务中心位置分布示意图。

图2为本发明实施例所述用户接入方法GLBAA话务质量方差与RAA话务质量方差的对比结果。

图3为本发明实施例所述用户接入方法GLBAA中心负载极差与RAA中心负载极差的对比结果。

具体实施方式：

实施例：

下面结合附图，对优选实例详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。

本发明克服了现有异地双活系统中各中心负载未得到有效均衡的不足，提出一种新的话务中心分配方法，根据当前用户与各话务中心的距离及各话务中心负载分别建立话务质量熵函数和中心均衡度函数，并利用系统均衡度函数将话务质量熵函数和中心均衡度函数进行融合，表征各接入方案的均衡性，从而保证了对所有用户的服务公平，均衡了各中心负载均衡性，提升话务系统性能。

本发明包括以下步骤：

步骤1：根据当前用户与各中心的距离建立话务质量熵函数，计算公式为：

其中，H(P)为话务质量熵函数值；P为各用户的标准化话务质量集合；N为用户数量；U为用户集合；S为话务中心集合；P_ij为用户i选择中心j后的标准化话务质量，计算公式为：

其中，D_ij为话务中心j接入用户i时用户i的未标准化的话务质量，计算公式为：

其中，d_ij为用户i与话务中心j的距离；η和μ为量化话务质量的调节参数，μ>0，η≥1。

步骤2：根据各中心当前负载建立中心均衡度函数，计算公式为：

其中，CV(L)为中心均衡度函数值；L为各话务中心的负载集合；M为话务中心数量；

为所有中心话务负载的算术平均值；L_j为话务中心j的话务负载，计算公式为：

其中，T_i为用户i的实时话务量。

步骤3：根据已经建立的话务质量熵函数和中心均衡度函数构建系统均衡度函数，计算公式为：

Q(L,P)＝α/CV(L)+β/H(P)

其中，Q(L,P)系统均衡度函数值；α和β均为与系统均衡度有关的调节参数，α+β＝1。

步骤4：利用线性规划求出系统均衡度最大的用户接入方案，线性规划方案为：

maxQ(L,P)＝α/CV(L)+β/H(P)

s.t.L_j≥0,D_ij≥0(i∈U,j∈S)

步骤:5：选取系统均衡度最大的用户接入方案，完成接入网络的建立。

图1为本发明实施例所使用的用户和中心位置分布示意图。

初始化网络环境：100个用户随机分布在100米×100米的区域内，每个话务中心知道每个用户的地理位置并具有唯一的ID；话务中心部署在网络中部，坐标分别为(25,50)，(75,50)。

在确定接入方案时，为用户分配哪个中心与所有用户的话务质量均衡程度及中心负载均衡程度有关。我们优先选取能使系统更均衡的方案作为接入方案，但由于这种关系难以表述，本发明采用话务质量熵和中心均衡度表征用户侧和中心侧的均衡程度，并将其融合成系统均衡度，根据系统均衡度最大原则为所有用户分配中心。

为了检验本发明提出的用户接入方法的性能，将其与随机接入算法(RAA)在相同的网络环境下进行仿真并比较。

采用MATLAB作为仿真工具，系统仿真环境参数设置如下：

a)100个用户随机分布在100米×100米的区域内，横坐标范围(0,100)，纵坐标范围(0,100)，且用户都不具备移动性；

b)双中心均静止，位置分别为(25,50)，(75,50)；

c)话务质量的调节参数均为1，即η＝1，μ＝1；

d)系统均衡的调节参数均为0.5，即α＝0.5，β＝0.5；

e)用户每次的话务量为(0,1)范围内的随机值；

以上参数并不恒定，对于不同的仿真内容可以根据需要改变某些参数。

图2为相同环境下系统运行100次对应的话务质量方差的仿真结果。可以看出，本发明提出的话务中心分配方法的话务质量方差明显低于RAA。

图3为相同环境下系统运行100次对应的中心负载极差的仿真结果。可以看出，本发明提出的话务中心分配方法的中心负载极差明显低于RAA。

仿真结果表明，本发明中的话务中心分配方法优化了系统性能，在保证公平服务的同时有效均衡了各话务中心的负载，大大提升了话务系统的稳定性及可靠性。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

本发明的实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种应用于异地双活话务平台的用户接入中心分配方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：根据当前用户与各中心的距离建立话务质量熵函数H(P)；话务质量熵函数H(P)的计算公式为：

其中，H(P)为话务质量熵函数值，P为各用户的标准化话务质量集合，N为用户数量，U为用户集合，S为话务中心集合，P_ij为用户i选择中心j后的标准化话务质量；P_ij计算公式为：

其中，D_ij为话务中心j接入用户i时用户i的未标准化的话务质量，D_ij计算公式为：

其中，d_ij为用户i与话务中心j的距离，η和μ为量化话务质量的调节参数，μ>0，η≥1；

步骤2：根据各中心当前负载建立中心均衡度函数CV(L)；中心均衡度函数CV(L)的计算公式为：

其中，CV(L)为中心均衡度函数值，L为各话务中心的负载集合，M为话务中心数量，

为所有中心话务负载的算术平均值，L_j为话务中心j的话务负载，L_j计算公式为：

其中，T_i为用户i的实时话务量；

步骤3：根据已经建立的话务质量熵函数和中心均衡度函数构建系统均衡度函数，系统均衡度函数的计算公式为：

Q(L,P)＝α/CV(L)+β/H(P)

其中，Q(L,P)系统均衡度函数值，α和β均为与系统均衡度有关的调节参数，α+β＝1；

步骤4：利用线性规划求出系统均衡度最大的用户接入方案，即：

max Q(L,P)＝α/CV(L)+β/H(P)

s.t.L_j≥0,D_ij≥0(i∈U,j∈S)

步骤5：选取系统均衡度最大的用户接入方案，完成接入网络的建立。

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