CN111447646B - 一种用户设备ue接入amf的方法及其网络设备 - Google Patents

一种用户设备ue接入amf的方法及其网络设备 Download PDF

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CN111447646B CN202010250179.1A CN202010250179A CN111447646B CN 111447646 B CN111447646 B CN 111447646B CN 202010250179 A CN202010250179 A CN 202010250179A CN 111447646 B CN111447646 B CN 111447646B
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Abstract

本申请实施例提供一种用户设备UE接入AMF的方法，包括：所述gNB向AMF集合中的每个AMF发送初始连接请求消息，所述AMF集合中包括M个AMF，所述AMF集合中的每个AMF与所述gNB存在连接，M为正整数；所述gNB接收所述M个AMF中每个AMF发送的负载权重因子；所述gNB根据当前所述AMF集合中每个AMF的负载权重因子，确定将接入所述gNB中的N个UE接入所述M个AMF中。

Description

一种用户设备UE接入AMF的方法及其网络设备
技术领域
本申请属于网络通信领域，具体涉及一种用户设备UE接入AMF的方法及其网络设备。
背景技术
在5G网络中，唯一标识一个AMF使用的是全球唯一AMF标识 GUAMI，在GUAMI中包括公用陆地移动网络标识PLMN ID、AMF区域标识、AMF集标识和AMF指针。其中，AMF集合代表一个AMF集群，在该 AMF集群中的AMF提供的服务和切片配置等相同，AMF指针代表AMF集中的某一台AMF。在AMF负载均衡中，AMF的选择主要是在同一个AMF集中根据每个AMF的负载选择一个合适的AMF，避免在大量用户都注册连接5GC 时，用户都注册在某一台AMF上，导致该AMF过载而崩溃和AMF集中其他 AMF的资源得不到有效的利用。
虽然5G的AMF是由4G的MME网元发展而来的，在4G的MME池中也有负载均衡策略，但是5G的网络架构和4G的网络架构发生了很大的改变，增加了NRF对5GC中的NF进行调度和管理，因此5G的AMF负载均衡不仅有基站选AMF，还有在NRF的调度下AMF重定向和AMF间切换的负载均衡。
目前公开的与AMF负载均衡有关的专利方案有：
CN103947234B用于MME和MME池负载均衡的系统和方法，虽然AMF 是由MME发展而来，但是该专利中并没有写明基站选择MME的权重因子动态生成算法，以及在AMF重定向和切换中怎么通过NRF实现AMF负载均衡。
CN109429295A一种选择AMF的方法、AMF、系统及存储介质，虽然在该专利中有AMF重定向过程中考虑负载因素，但是负载控制不是该专利主要内容。
在目前的TS 3GPP协议23501-g30中的AMF负载均衡主要集中在gNB 选择AMF的过程上，并无AMF重定向和AMF切换过程中根据NRF负载均衡策略选择AMF方面规定，这也会在AMF重定向和AMF切换频繁时，造成 AMF过载而崩溃。
在5GC中，AMF可以运行在网络功能虚拟化NFV平台和云平台上，在 NFV平台和云平台中每个功能实体所使用到的虚拟分配资源(比如，CPU速率、内存和带宽等)是可以动态改变的，但是如果按照原来的静态配置AMF 权重因子的方式，不仅每个拥有不同资源的AMF需要配置不同的权重因子，当虚拟分配的资源改变时，该权重因子如果不能动态改变，也会导致AMF过载和AMF资源得不到有效利用等问题的发生。
因此，目前亟需一种UE接入AMF的方法，能够实现AMF的负载均衡，提高资源利用率。
发明内容
本申请提供一种UE接入AMF的方法及其网络设备，能够实现AMF的负载均衡，提高资源利用率。
第一方面，提供一种gNB接入AMF的方法，包括：所述gNB向AMF集合中的每个AMF发送初始连接请求消息，所述AMF集合中包括M个AMF，所述AMF集合中的每个AMF与所述gNB存在连接，M为正整数；所述gNB 接收所述M个AMF中每个AMF发送的负载权重因子；所述gNB根据当前所述AMF集合中每个AMF的负载权重因子，确定将接入所述gNB中的N个 UE接入所述M个AMF中，其中，接入所述第i个AMF的用户数目(S＝N*(Factor_i)/(∑Factor_m))，所述Factor_i表示某时刻所述M个AMF中第i 个AMF的负载权重因子，所述Factor_i为0到255之间的整数，N为正整数；其中，所述Factor_i＝Sum_i(剩余用户)*255/Sum_i(总用户)，Sum_i(剩余用户数)＝{(X_i(CPU主频)-V_i(CPU主频))/Y_i(CPU主频/用户)，(X_i(内存)- V_i(内存))/Y_i(内存/用户)，(X_i(带宽)-V_i(带宽))/Y_i(带宽/用户)...}min，其中，所述Sum_i(剩余用户数)表示所述第i个AMF剩余计算资源承载的用户数量；Sum_i(总用户)＝{(X_i(CPU主频)-Z_i(CPU主频))/Y_i(CPU 主频/用户)，i(X_i(内存)-Z_i(内存))/Y_i(内存/用户)，(X_i(带宽)-Z_i(带宽))/Y_i(带宽/用户)...}min，其中，所述Sum_i(总用户)表示所述第i个AMF 的计算资源容纳接入的全部用户数量；X_i(CPU主频)表示所述第i个AMF所拥有的CPU主频大小，X_i(内存)表示所述第i个AMF所拥有的内存大小，X_i(带宽)表示所述第i个AMF所拥有的带宽大小，Z_i(CPU主频)表示在没有UE注册在所述第i个AMF时，所述AMF所使用的CPU主频大小，所述Z_i(内存)表示没有UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所使用的内存大小，所述Z_i(带宽)表示在没有UE注册在所述第i个 AMF时，所述第i个AMF所使用的带宽大小，Y_i(CPU主频/用户)表示每个UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所使用的CPU主频大小，所述Z_i(内存/用户)表示每个UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所述使用的内存大小，所述Z_i(带宽/用户)表示每个UE注册在所述第 i个AMF时，所述第i个AMF所使用的带宽大小，V_i(CPU主频)表示所述第i个AMF当前可用的CPU主频大小，所述Z_i(内存)表示所述第i个 AMF当前可用的内存大小，所述Z_i(带宽)表示所述第i个AMF当前可用的带宽大小，1≤i≤M。
应理解，因为本专利设计的权重因子Factor是动态的，不同时间段值是不一样的。
结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述确定将接入所述gNB中的N个UE接入所述M个AMF中，包括：确定某时刻所述M个 AMF的总权重因子值Sum(Factor)，
其中，Sum(Factor)＝Factor_1+Factor_2+Factor_j+...+Factor_M，1≤j≤M；使用计算机随机算法生成从0到Sum(Factor)之间的随机整数Random；当∑Factor(j-1)<Random<∑Factor(j)时，则把所述N个UE中的第k个UE分配至所述第j个AMF。
结合第一方面及其上述实现方式，所述向所述gNB发送所述第i个AMF 的负载权重因子Factor_i，包括：在t’＝t+Time(AMF_i)，更新所述第i个AMF 的负载权重因子Factor_i，ΔFactor_i≥Scope(Factor)时，ΔFactor_i为所述第i个 AMF在所述t时刻的负载权重因子与当所述第i个AMF在所述t’时刻的负载权重因子之间的差值；向所述gNB发送更新后的所述第i个AMF的负载权重因子Factor_i。
应理解，使用这种ΔFactor_i≥Scope(Factor)时更新一次权重因子，是为了不用每个时刻都发一次消息给gNB更新权重因子和gNB减少对Factor的处理，优化通信流程。
第二方面，提供UE接入AMF的方法，包括：网络资源管理功能NRF接收第一AMF发送的第二AMF发现请求消息，其中，所述第二AMF发现请求消息中包括需要被重定向目标UE信息，以及由网络切片选择功能NSSF根据所述目标UE信息中的请求网络切片集合和签约网络切片集合确定支持该允许接入切片的目标AMF集合；或者，所述NRF接收所述第一AMF发送的第二 AMF发现请求消息，其中，所述第二AMF发现请求消息中包括发起重定向或基站切换的目标UE所对应的目标AMF集合，所述目标AMF集合由NSSF根据所述目标UE当前所在的TAI跟踪区标识和网络切片集确定；所述NRF根据所述AMF集合中每个AMF的负载Load确定第二AMF，其中，所述AMF 集合中当前时刻第i个AMF的负载Load(AMF_i)＝(Sum_i(总用户)-Sum_i(剩余用户数))/Sum_i(总用户)*100％，Sum_i(剩余用户数)＝{(X_i(CPU主频)- V_i(CPU主频))/Y_i(CPU主频/用户)，(X_i(内存)-V_i(内存))/Y_i(内存/用户)，(X_i(带宽)-V_i(带宽))/Y_i(带宽/用户)...}min，其中，所述Sum_i(剩余用户数)表示当前时刻所述第i个AMF剩余计算资源容纳的用户数量； Sum_i(总用户)＝{(X_i(CPU主频)-Z_i(CPU主频))/Y_i(CPU主频/用户)，i (X_i(内存)-Z_i(内存))/Y_i(内存/用户)，(X_i(带宽)-Z_i(带宽))/Y_i(带宽/ 用户)...}min，其中，所述Sum_i(总用户)表示当前时刻所述第i个AMF计算资源容纳接入的全部用户数量；X_i(CPU主频)表示所述第i个AMF所拥有的 CPU主频大小，X_i(内存)表示所述第i个AMF所拥有的内存大小，X_i (带宽)表示所述第i个AMF所拥有的带宽大小，Z_i(CPU主频)表示在没有UE注册在所述第i个AMF时，所述AMF所使用的CPU主频大小，所述 Z_i(内存)表示没有UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所使用的内存大小，所述Z_i(带宽)表示在没有UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所使用的带宽大小，Y_i(CPU主频/用户)表示每个UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所使用的CPU主频大小，所述Z_i (内存/用户)表示每个UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所述使用的内存大小，所述Z_i(带宽/用户)表示每个UE注册在所述第i个AMF 时，所述第i个AMF所使用的带宽大小，V_i(CPU主频)表示所述第i个 AMF当前可用的CPU主频大小，所述Z_i(内存)表示所述第i个AMF当前可用的内存大小，所述Z_i(带宽)表示所述第i个AMF当前可用的带宽大小，1≤i≤M，所述目标AMF集合包括M个AMF，M为正整数；所述NRF向所述第一AMF发送指示消息，所述指示消息用于指示所述第二AMF为所述目标UE接入的AMF。
可选地，第一AMF接收到目标UE切换准备阶段的切换请求消息后，识别到自身将不能为目标UE提供服务，则向所述NRF发送的第二AMF发现请求消息，其中，所述第二AMF发现请求消息中包括AMF允许UE接入的切片集和目标基站的全球唯一基站标识，NRF根据所述目标UE信息选择一个支持该切片集和目标基站的AMF集合，然后再根据AMF集合中每个AMF的负载，确定具体的第二AMF，然后把确定的第二AMF信息回复给第一AMF。
结合第二方面，在第二方面的第一种可能的实现方式中，所述AMF集合中当前时刻第j个AMF的空载值为NoLoad(j)＝1-Load(j)，所述AMF集合的空载率为Sum(noLoad)，
其中，Sum(noLoad)＝NoLoad(1)+NoLoad(2)+NoLoad(j)+...+NoLoad(M)；当∑NoLoad(j-1)<Random<∑NoLoad(j)，其中，Random为由计算机随机算法生成的一个从0到NoLoad(1)之间的随机小数Random，所述第二AMF为所述第j 个AMF。
结合第二方面及其上述实现方式，所述方法还包括：接收所述AMF集合中每个AMF的负载Load。
第三方面，提供一种AMF重定向的方法，包括：第一AMF接收目标移动终端UE发送的注册请求消息；所述第一AMF从所述注册请求消息获取所述目标UE网络切片集和签约网络切片集，并向网络切片选择功能NSSF发送所述网络切片集和签约网络切片集信息；所述第一AMF接收所述NSSF发送的目标AMF集合，所述目标AMF集合由所述NSSF根据网络切片集和签约网络切片集信息确定，所述目标AMF集合中的AMF用于接受所述目标UE的注册请求；确定所述第一AMF不属于所述目标AMF集合时，向网络资源管理功能 NRF发送重定向请求，所述重定向请求消息中包括所述AMF集合信息；所述第一AMF接收所述NRF返回的第二AMF信息，并指示所述目标UE接收所述第二AMF，其中，所述NRF根据所述AMF集合中每个AMF的负载Load 确定第二AMF，其中，所述AMF集合中第i个AMF的负载 Load(AMF_i)＝(Sum_i(总用户)-Sum_i(剩余用户数))/Sum_i(总用户)*100％， Sum_i(剩余用户数)＝{(X_i(CPU主频)-V_i(CPU主频))/Y_i(CPU主频/用户)，(X_i(内存)-V_i(内存))/Y_i(内存/用户)，(X_i(带宽)-V_i(带宽))/Y_i(带宽 /用户)...}min，其中，所述Sum_i(剩余用户数)表示所述第i个AMF剩余能够接入的用户数量；Sum_i(总用户)＝{(X_i(CPU主频)-Z_i(CPU主频))/Y_i(CPU主频/用户)，i(X_i(内存)-Z_i(内存))/Y_i(内存/用户)，(X_i(带宽)-Z_i(带宽))/Y_i(带宽/用户)...}min，其中，所述Sum_i(总用户)表示所述第i个AMF 能够容纳接入的全部用户数量；X_i(CPU主频)表示所述第i个AMF所拥有的CPU主频大小，X_i(内存)表示所述第i个AMF所拥有的内存大小，X_i (带宽)表示所述第i个AMF所拥有的带宽大小，Z_i(CPU主频)表示在没有UE注册在所述第i个AMF时，所述AMF所使用的CPU主频大小，所述 Z_i(内存)表示没有UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所使用的内存大小，所述Z_i(带宽)表示在没有UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所使用的带宽大小，Y_i(CPU主频/用户)表示每个UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所使用的CPU主频大小，所述Z_i (内存/用户)表示每个UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所述使用的内存大小，所述Z_i(带宽/用户)表示每个UE注册在所述第i个AMF 时，所述第i个AMF所使用的带宽大小，V_i(CPU主频)表示所述第i个 AMF当前可用的CPU主频大小，所述Z_i(内存)表示所述第i个AMF当前可用的内存大小，所述Z_i(带宽)表示所述第i个AMF当前可用的带宽大小，1≤i≤M，所述目标AMF集合包括M个AMF，M为正整数；其中，所述 AMF集合中第j个AMF的空载值为NoLoad(j)＝1-Load(j)，所述AMF集合的空载率为Sum(noLoad)，
Sum(noLoad)＝NoLoad(1)+NoLoad(2)+NoLoad(j)+...+NoLoad(N)；
当∑NoLoad(j-1)<Random<∑NoLoad(j)，其中，Random为由计算机随机算法生成的一个从0到NoLoad(1)之间的随机小数Random，所述第二AMF为所述第j个AMF。
具体地，UE的签约切片信息和签约的电话号码、加密算法等等存储在 UDM中，在UE注册时候AMF会从UDM中拿到该UE的签约信息。
结合第三方面，在第三方面的第一种可能的实现方式中，所述方法还包括：在t时刻，所述第一AMF向所述NRF发送所述第一AMF的负载Load；在t’＝t+Time(第一AMF)时刻，当ΔLoad(第一AMF)≥Scope(Load)时，所述第一AMF向所述NRF发送所述第一AMF变更后的负载Load，其中ΔLoad (第一AMF)为t’时刻所述第一AMF的负载Load与所述t时刻所述第一AMF的负载Load变化值。
应理解，除了ΔLoad(第一AMF)≥Scope(Load)时更新Load数据，Load 数据还会携带在心跳消息中定时更新给NRF，至于ΔLoad(第一AMF)≥Scope(Load)的目的是防止在每次心跳消息的定时更新期间，Load突然大幅度变化，导致NRF因为信息延迟造成分配错误。
第四方面，提供一种切换AMF的方法，包括：第一AMF接收目标移动终端UE发送的切换准备阶段的切换请求消息，所述第一AMF接收到切换请求消息将启动切换流程，所述的切换请求消息中包含目标UE当前需要切换到的目标基站全球基站唯一标识Global GNB ID，所述的全球基站标识中包括当前的公用陆地移动网络标识PLMN ID、目标UE和目标GNB当前跟踪区标识 TAI和基站标识GNB ID，所述的全球基站唯一标识能唯一标识一个目标基站；
所述第一AMF根据允许所述目标UE接入网络切片信息和所述目标基站全球唯一基站标识，确定所述第一AMF无法继续为所述目标UE提供服务，向网络资源管理功能NRF发送第二AMF发现请求消息，所述的第二AMF发现请求消息携带了AMF允许UE接入的切片信息和目标基站全球唯一标识；
所述第一AMF接收所述NRF返回的第二AMF信息，并指示所述目标UE 接入所述第二AMF，其中，所述第二AMF由所述NRF根据AMF集合中每个 AMF的负载Load确定，所述AMF集合由所述NRF根据所述所述目标UE的当前跟踪区和网络切片信息确定，其中，所述AMF集合中第i个AMF的负载 Load(AMF_i)＝(Sum_i(总用户)-Sum_i(剩余用户数))/Sum_i(总用户)*100％， Sum_i(剩余用户数)＝{(X_i(CPU主频)-V_i(CPU主频))/Y_i(CPU主频/用户)，(X_i(内存)-V_i(内存))/Y_i(内存/用户)，(X_i(带宽)-V_i(带宽))/Y_i(带宽 /用户)...}min，其中，所述Sum_i(剩余用户数)表示所述第i个AMF剩余能够接入的用户数量；Sum_i(总用户)＝{(X_i(CPU主频)-Z_i(CPU主频))/Y_i(CPU主频/用户)，i(X_i(内存)-Z_i(内存))/Y_i(内存/用户)，(X_i(带宽)-Z_i(带宽))/Y_i(带宽/用户)...}min，其中，所述Sum_i(总用户)表示所述第i个AMF 能够容纳接入的全部用户数量；X_i(CPU主频)表示所述第i个AMF所拥有的CPU主频大小，X_i(内存)表示所述第i个AMF所拥有的内存大小，X_i (带宽)表示所述第i个AMF所拥有的带宽大小，Z_i(CPU主频)表示在没有UE注册在所述第i个AMF时，所述AMF所使用的CPU主频大小，所述 Z_i(内存)表示没有UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所使用的内存大小，所述Z_i(带宽)表示在没有UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所使用的带宽大小，Y_i(CPU主频/用户)表示每个UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所使用的CPU主频大小，所述Z_i (内存/用户)表示每个UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所述使用的内存大小，所述Z_i(带宽/用户)表示每个UE注册在所述第i个AMF 时，所述第i个AMF所使用的带宽大小，V_i(CPU主频)表示所述第i个 AMF当前可用的CPU主频大小，所述Z_i(内存)表示所述第i个AMF当前可用的内存大小，所述Z_i(带宽)表示所述第i个AMF当前可用的带宽大小，1≤i≤M，所述目标AMF集合包括M个AMF，M为正整数；
其中，所述AMF集合中第j个AMF的空载值为NoLoad(i)＝1-Load(j)，所述AMF集合的空载率为Sum(noLoad)，
Sum(noLoad)＝NoLoad(1)+NoLoad(2)+NoLoad(j)+...+NoLoad(M)；
当∑NoLoad(j-1)<Random<∑NoLoad(j)，其中，Random为由计算机随机算法生成的一个从0到NoLoad(1)之间的随机小数Random，所述第二AMF为所述第 j个AMF。
应理解，这里的网络切片信息和重定向不一样，重定向中目标UE和目标 UE接入的第一AMF还不知道5G核心网允许自己接入的切片集，所以目标 UE在注册请求消息中携带了请求的切片集，以及需要访问NSSF计算出允许接入的切片集，而切换时，目标UE和AMF已经知道目标UE被允许接入的切片集，所以AMF收到切换准备请求消息后，不需要重新到NSSF上计算出新的允许接入切片集，AMF可以根据已知的允许目标UE接入的切片集和切换请求消息中目标基站的全球唯一标识直接从NRF中获得第二AMF。
应理解，所述第一AMF接收所述目标UE的切换准备请求信息后，发现自身不能继续为目标UE提供服务后，根据允许目标UE接入的切片集和所述目标基站全球唯一标识向网络资源管理功能NRF发送查询第二AMF消息。
结合第四方面，在第四方面的第一种可能的实现方式中，所述方法还包括：在t时刻，所述第一AMF向所述NRF发送所述第一AMF的负载Load；在t’＝t+Time(第一AMF)时刻，当ΔLoad(第一AMF)≥Scope(Load)时，所述第一AMF向所述NRF发送所述第一AMF变更后的负载Load，其中ΔLoad (第一AMF)为t’时刻所述第一AMF的负载Load与所述t时刻所述第一AMF的负载Load变化值。
第五方面，提供一个gNB，述gNB包括发送单元，接收单元和确定单元，所述发送单元用于向AMF集合中的每个AMF发送初始连接请求消息，所述AMF集合中包括M个AMF，所述AMF集合中的每个AMF与所述gNB存在连接，M为正整数；所述接收单元用于接收所述M个AMF中每个AMF发送的负载权重因子；所述确定单元用于根据当前所述AMF集合中每个AMF的负载权重因子，确定将接入所述gNB中的N个UE接入所述M个AMF中。
应理解，第五方面提供的gNB能够实现上述第一方面的方法和流程，在此不在赘述。
第六方面，提供一种NRF，所述NRF包括发送单元，接收单元和确定单元，，所述发送单元用于接收第一AMF发送的重定向请求消息，其中，所述重定向请求消息和所述切换请求消息中包括发起重定向或基站切换的目标UE所对应的目标AMF集合，所述目标AMF集合由网络切片选择功能NSSF根据所述目标UE对应的请求网络切片集合和签约网络切片集合确定；或者，所述发送单元用于接收所述第一AMF发送的切换请求消息，其中，所述重定向请求消息和所述切换请求消息中包括发起重定向或基站切换的目标UE所对应的目标AMF集合，所述目标AMF集合由所述目标UE当前所在的TAI就是跟踪区标识和网络切片集确定；所述确定单元用于根据所述AMF集合中每个AMF的负载Load确定第二AMF；所述发送单元用于用于向所述第一AMF发送指示消息，所述指示消息用于指示所述第二AMF为所述目标UE接入的AMF。
应理解，第六方面提供的NRF能够实现上述第二方面的方法和流程，在此不在赘述。
本申请提供的方法在UE接入AMF中，能够根据当前AMF可利用的网络资源计算AMF的权重因子和负载能力的算法，并结合时间和负载变化范围实现动态改变权重因子和负载能力，实现AMF利用效率，实现AMF负载均衡。
说明书附图
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
附图说明
图1示出了本申请一个实施例方法的示意性流程图。
图2示出了本申请一个实施例的网络拓扑图。
图3示出了本申请一个实施例的通信流程图。
图4示出了本申请另一实施例的方法的示意性流程图。
图5示出了本申请另一实施例的方法的示意性流程图。
图6示出了本申请另一个实施例的方法的示意性网络拓扑图。
图7示出了本申请一个实施例的通信流程图。
图8示出了本申请再一实施例的方法的示意性流程图。
图9示出了本申请另一个实施例的方法的示意性网络拓扑图。
图10示出了本申请一个实施例的通信流程图。
具体实施方式
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，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。
图1示出了本申请一个实施例方法的示意性流程图。，具体地，描述了一种用户设备UE接入AMF的方法100，包括：
步骤110，所述gNB向AMF集合中的每个AMF发送初始连接请求消息，所述AMF集合中包括M个AMF，所述AMF集合中的每个AMF与所述 gNB存在连接，M为正整数；
步骤120，所述gNB接收所述M个AMF中每个AMF发送的负载权重因子；
步骤130，所述gNB根据当前所述AMF集合中每个AMF的负载权重因子，确定将接入所述gNB中的N个UE接入所述M个AMF中，
其中，接入所述第i个AMF的用户数目(S＝N*(Factor_i)/(∑Factor_m))，所述Factor_i表示所述M个AMF中第i个AMF的负载权重因子，所述Factor_i 为0到255之间的整数，N、M均为正整数，∑Factor_m标识M个AMF全部 AMF的负载权重因子的加和；
其中，所述Factor_i＝Sum_i(剩余用户)*255/Sum_i(总用户)，
Sum_i(剩余用户数)＝{(X_i(CPU主频)-V_i(CPU主频))/Y_i(CPU主频/用户)，(X_i(内存)-V_i(内存))/Y_i(内存/用户)，(X_i(带宽)-V_i(带宽)) /Y_i(带宽/用户)...}min，其中，所述Sum_i(剩余用户数)表示所述第i个AMF 剩余计算资源承载的用户数量；
Sum_i(总用户)＝{(X_i(CPU主频)-Z_i(CPU主频))/Y_i(CPU主频/用户)，i (X_i(内存)-Z_i(内存))/Y_i(内存/用户)，(X_i(带宽)-Z_i(带宽))/Y_i(带宽/ 用户)...}min，其中，所述Sum_i(总用户)表示所述第i个AMF的计算资源容纳接入的全部用户数量；X_i(CPU主频)表示所述第i个AMF所拥有的CPU 主频大小，X_i(内存)表示所述第i个AMF所拥有的内存大小，X_i(带宽)表示所述第i个AMF所拥有的带宽大小，Z_i(CPU主频)表示在没有UE注册在所述第i个AMF时，所述AMF所使用的CPU主频大小，所述Z_i (内存)表示没有UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所使用的内存大小，所述Z_i(带宽)表示在没有UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所使用的带宽大小，Y_i(CPU主频/用户)表示每个UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所使用的CPU主频大小，所述Z_i(内存/用户)表示每个UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所述使用的内存大小，所述Z_i(带宽/用户)表示每个UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所使用的带宽大小，V_i(CPU主频)表示所述第i个AMF 当前可用的CPU主频大小，所述Z_i(内存)表示所述第i个AMF当前可用的内存大小，所述Z_i(带宽)表示所述第i个AMF当前可用的带宽大小， 1≤i≤M。
可选地，作为本申请一个实施例，所述确定将接入所述gNB中的N个UE 接入所述M个AMF中，包括：确定所述M个AMF的总权重因子值 Sum(Factor)，其中，Sum(Factor)＝Factor_1+Factor_2+Factor_j+...+Factor_M， 1≤j≤M；
使用计算机随机算法生成从0到Sum(Factor)之间的随机整数Random；
当∑Factor(j-1)<Random<∑Factor(j)时，则把所述N个UE中的第k个UE 分配至所述第j个AMF。
可选地，作为本申请一个实施例，所述向所述gNB发送所述第i个AMF 的负载权重因子Factor_i，包括：在t’＝t+Time(AMF_i)，更新所述第i个AMF 的负载权重因子Factor_i，ΔFactor_i≥Scope(Factor)时，ΔFactor_i为所述第i个 AMF在所述t时刻的负载权重因子与当所述第i个AMF在所述t’时刻的负载权重因子之间的差值；向所述gNB发送更新后的所述第i个AMF的负载权重因子Factor_i。
也就是说，当在时间间隔为Time(AMF)时，会重新计算一次 Factor(AMF)，当Factor(AMF)变化范围超过Scope(Factor)时，则会向gNB更新一次权重因子。当gNB选择AMF进行UE注册时，会根据权重因子的大小按照比例分配UE注册的AMF。
图2示出了本申请一个实施例的网络拓扑图。图1为gNB选择AMF负载均衡的网络拓扑图，上述AMF集中包括N个AMF，还有M个gNB与上述N 个AMF能够相互通信，每个gNB下面包括各自的UE，在图中某个UE通过 gNB注册到同一个AMF集中的AMF时候，gNB会根据AMF下发的负载权重因子Factor(AMF)判断该UE选择哪一个AMF进行注册。
图3示出了本申请一个实施例的通信流程图。具体地，为gNB选择AMF 负载均衡的通信流程图，图中流程：
在gNB初始连接AMF时，AMF会使用Factor(AMF)生成算法结合自身的计算和网络资源计算出Factor(AMF)，并把Factor(AMF)回复给gNB；
当AMF在固定的时间间隔Time(AMF)，重新计算一次Factor(AMF)，当发现新的Factor(AMF)和上一次计算出的Factor(AMF)变化范围超过了固定的变化范围值Scope(Factor)，则给gNB发送AMF配置更新消息更新 Factor(AMF)；
当UE向5GC发送注册请求时，gNB根据Factor(AMF)和负载均衡策略，选择AMF集中的合适的AMF提供给UE注册。
具体地，获得AMF能够负载的总用户数算法公式：
Sum(总用户)＝{(X(CPU主频)-Z(CPU主频))/Y(CPU主频/用户)，(X(内存)- Z(内存))/Y(内存/用户)，(X(带宽)-Z(带宽))/Y(带宽/用户)...}min
在上面公式中，X代表AMF当前拥有的计算和网络资源大小，如X(内存)为内存大小，Z为其他系统和软件占用的计算和网络资源，如Z(内存)是在空用户下已经被使用的内存大小，Y为每个注册上一个用户所消耗的对应资源大小，如Y(内存/用户)为每注册上一个用户消耗的内存大小，最后得出的所有计算和网络资源能够支持的用户数量进行取最小值，得出AMF支持的总用户数Sum(总用户)。
获得AMF当前剩余能负载的用户数算法公式：
Sum(剩余用户数)＝{(X(CPU主频)-V(CPU主频))/Y(CPU主频/用户)，(X(内存)-V(内存))/Y(内存/用户)，(X(带宽)-V(带宽))/Y(带宽/用户)...}min
在上面公式中总计算和网络资源X减去可用的计算和网络资源V，然后整除每个注册一个用户占用的资源Y，然后取所有结果的最小值，得出AMF当前剩余能负载的用户数Sum(剩余用户数)。
Factor(AMF)＝Sum(剩余用户)*255/Sum(总用户)，其中，Sum(总用户)为 AMF能够负载的用户数总数。
在上图中，由于值是一个0到255大小的整数，所以由剩余可支持的用户数乘以255再整除总用户数可用得出对应的权重因子。
当在时间间隔为Time(AMF)时，会重新计算一次Factor(AMF)，当 Factor(AMF)变化范围超过Scope(Factor)时，则会向gNB更新一次权重因子。当gNB选择AMF进行UE注册时，会根据权重因子的大小按照比例分配UE 注册的AMF，当Factor(AMF)为0时，说明当前AMF已经满载，gNB将不再向其发送UE注册消息。虽然以上算法不能保证绝对的负载均衡，但是能够把每个AMF负载相对地动态维持负载平衡。
图4示出了本申请另一实施例的方法的示意性流程图。具体示出了一种用户设备UE接入AMF的方法400，该方法的执行主体为NRF，该NRF能够实现下述流程，包括：
步骤410，网络资源管理功能NRF接收第一AMF发送的第二AMF发现请求消息，其中，所述第二AMF发现请求消息中包括需要被重定向目标UE 信息，以及由网络切片选择功能NSSF根据所述目标UE信息中的请求网络切片集合和签约网络切片集合确定支持该允许接入切片的目标AMF集合；
或者，所述NRF接收所述第一AMF发送的第二AMF发现请求消息，其中，所述第二AMF发现请求消息中包括发起重定向或基站切换的目标UE所对应的目标AMF集合，所述目标AMF集合由NSSF根据所述目标UE当前所在的TAI跟踪区标识和网络切片集确定；
应理解，第一AMF为目标UE当前注册的AMF，当前目标UE的位置或者切片等信息更改，第一AMF识别到自身将不再适合为目标UE提供服务，将向NRF查询到适合为目标UE提供服务的第二AMF，第一AMF将把目标 UE当前服务信息移交为第二AMF完成切换流程，然后继续让第二AMF为目标UE提供服务，所述的第二AMF为目标AMF。第一AMF可以为目标UE 接入的源AMF，第二AMF为目标UE是要接入的目标AMF。
步骤420，所述NRF根据所述AMF集合中每个AMF的负载Load确定第二AMF，其中，所述AMF集合中第i个AMF的负载Load(AMF_i)＝(Sum_i(总用户)-Sum_i(剩余用户数))/Sum_i(总用户)*100％，Sum_i(剩余用户数)＝{ (X_i(CPU主频)-V_i(CPU主频))/Y_i(CPU主频/用户)，(X_i(内存)-V_i(内存))/Y_i(内存/用户)，(X_i(带宽)-V_i(带宽))/Y_i(带宽/用户)...}min，其中，所述Sum_i(剩余用户数)表示所述第i个AMF剩余计算资源容纳的用户数量；
Sum_i(总用户)＝{(X_i(CPU主频)-Z_i(CPU主频))/Y_i(CPU主频/用户)，i (X_i(内存)-Z_i(内存))/Y_i(内存/用户)，(X_i(带宽)-Z_i(带宽))/Y_i(带宽/ 用户)...}min，其中，所述Sum_i(总用户)表示所述第i个AMF计算资源容纳接入的全部用户数量；X_i(CPU主频)表示所述第i个AMF所拥有的CPU主频大小，X_i(内存)表示所述第i个AMF所拥有的内存大小，X_i(带宽)表示所述第i个AMF所拥有的带宽大小，Z_i(CPU主频)表示在没有UE注册在所述第i个AMF时，所述AMF所使用的CPU主频大小，所述Z_i(内存)表示没有UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所使用的内存大小，所述Z_i(带宽)表示在没有UE注册在所述第i个AMF时，所述第i 个AMF所使用的带宽大小，Y_i(CPU主频/用户)表示每个UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所使用的CPU主频大小，所述Z_i(内存/用户)表示每个UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所述使用的内存大小，所述Z_i(带宽/用户)表示每个UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所使用的带宽大小，V_i(CPU主频)表示所述第i个AMF当前可用的CPU主频大小，所述Z_i(内存)表示所述第i个AMF当前可用的内存大小，所述Z_i(带宽)表示所述第i个AMF当前可用的带宽大小， 1≤i≤M，所述目标AMF集合包括M个AMF，M为正整数；
步骤430，所述NRF向所述第一AMF发送指示消息，所述指示消息用于指示所述第二AMF为所述目标UE接入的AMF。
可选地，作为本申请一个实施例，所述AMF集合中第j个AMF的空载值为NoLoad(j)＝1-Load(j)，所述AMF集合的空载率为Sum(noLoad)，其中，
Sum(noLoad)＝NoLoad(1)+NoLoad(2)+NoLoad(j)+...+NoLoad(M)；
当∑NoLoad(j-1)<Random<∑NoLoad(j)，其中，Random为由计算机随机算法生成的一个从0到NoLoad(1)之间的随机小数Random，所述第二AMF为所述第j个AMF。
可选地，作为本申请一个实施例，所述方法还包括：接收所述AMF集合中每个AMF的负载Load。也就是说，AMF集合中每个AMF会向NRF发送自己的负载，每个AMF在自己的负载变化超过阈值范围时，重新向NRF发送当前负载。
图5示出了本申请再一实施例的方法的示意性流程图，具体地，一种AMF 重定向的方法500，该方法应用的场景为重定向的场景下，包括：
步骤510，第一AMF接收目标移动终端UE发送的注册请求消息；
步骤520，所述第一AMF从所述注册请求消息获取所述目标UE网络切片集和签约网络切片集，并向网络切片选择功能NSSF发送所述网络切片集和签约网络切片集信息；
步骤530，所述第一AMF接收所述NSSF发送的目标AMF集合，所述目标AMF集合由所述NSSF根据网络切片集和签约网络切片集信息确定，所述目标AMF集合中的AMF用于接受所述目标UE的注册请求；
步骤540，确定所述第一AMF不属于所述目标AMF集合时，向网络资源管理功能NRF发送重定向请求，所述重定向请求消息中包括所述AMF集合信息；
步骤550，所述第一AMF接收所述NRF返回的第二AMF信息，并指示所述目标UE接收所述第二AMF，其中，所述NRF根据所述AMF集合中每个 AMF的负载Load确定第二AMF，其中，所述AMF集合中第i个AMF的负载Load(AMF_i)＝(Sum_i(总用户)-Sum_i(剩余用户数))/Sum_i(总用户)*100％， Sum_i(剩余用户数)＝{(X_i(CPU主频)-V_i(CPU主频))/Y_i(CPU主频/用户)，(X_i(内存)-V_i(内存))/Y_i(内存/用户)，(X_i(带宽)-V_i(带宽))/Y_i(带宽 /用户)...}min，其中，所述Sum_i(剩余用户数)表示所述第i个AMF剩余能够接入的用户数量；
Sum_i(总用户)＝{(X_i(CPU主频)-Z_i(CPU主频))/Y_i(CPU主频/用户)，i (X_i(内存)-Z_i(内存))/Y_i(内存/用户)，(X_i(带宽)-Z_i(带宽))/Y_i(带宽/ 用户)...}min，其中，所述Sum_i(总用户)表示所述第i个AMF能够容纳接入的全部用户数量；X_i(CPU主频)表示所述第i个AMF所拥有的CPU主频大小，X_i(内存)表示所述第i个AMF所拥有的内存大小，X_i(带宽)表示所述第i个AMF所拥有的带宽大小，Z_i(CPU主频)表示在没有UE注册在所述第i个AMF时，所述AMF所使用的CPU主频大小，所述Z_i(内存)表示没有UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所使用的内存大小，所述Z_i(带宽)表示在没有UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF 所使用的带宽大小，Y_i(CPU主频/用户)表示每个UE注册在所述第i个 AMF时，所述第i个AMF所使用的CPU主频大小，所述Z_i(内存/用户)表示每个UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所述使用的内存大小，所述Z_i(带宽/用户)表示每个UE注册在所述第i个AMF时，所述第i 个AMF所使用的带宽大小，V_i(CPU主频)表示所述第i个AMF当前可用的CPU主频大小，所述Z_i(内存)表示所述第i个AMF当前可用的内存大小，所述Z_i(带宽)表示所述第i个AMF当前可用的带宽大小，1≤i≤M，所述目标AMF集合包括M个AMF，M为正整数；
其中，所述AMF集合中第j个AMF的空载值为NoLoad(j)＝1-Load(j)，
所述AMF集合的空载率为Sum(noLoad)，
Sum(noLoad)＝NoLoad(1)+NoLoad(2)+NoLoad(j)+...+NoLoad(M)；
当∑NoLoad(j-1)<Random<∑NoLoad(j)，其中，Random为由计算机随机算法生成的一个从0到NoLoad(1)之间的随机小数Random，所述第二AMF为所述第j个AMF。
可选地，作为本申请一个实施，所述方法还包括：在t时刻，所述第一 AMF向所述NRF发送所述第一AMF的负载Load；在t’＝t+Time(第一 AMF)时刻，当ΔLoad(第一AMF)≥Scope(Load)时，所述第一AMF向所述NRF发送所述第一AMF变更后的负载Load，其中ΔLoad(第一AMF)为t’时刻所述第一AMF的负载Load与所述t时刻所述第一AMF的负载 Load变化值。
图6示出了本申请另一个实施例的方法的示意性网络拓扑图。图6对应与图4和图5实施例的场景。为AMF重定向负载均衡网络拓扑图，在图中当 gNB初始把UE_k的注册请求发送给一个AMF集下的AMF_a，但是AMF_a 却不支持该UE请求的切片类型，AMF_a会在NRF中发现支持该切片集中合适的AMF进行转发UE注册请求消息。NRF会根据从每个AMF集中获得的AMF负载参数Load(AMF)按比例向AMF集中的AMF分配重定向的UE注册消息。
图7示出了本申请一个实施例的通信流程图，对应的也均为图4和图5实施例的场景。
为AMF重定向负载均衡通信流程图，图中流程为：
当AMF接入5GC时，会根据Load(AMF)生成算法以及AMF自身的计算和网络资源进行计算生成负载参数Load(AMF)，并把该参数发送给NRF；
当AMF在固定的时间间隔Time(AMF)，重新计算一次Load(AMF)，当发现新的Load(AMF)和上一次计算出的Load(AMF)变化范围超过了固定的变化范围值Scope(Load)，则AMF发送配置更新消息到NRF更新Load(AMF)；
当UE发出注册请求消息给源AMF(记为S_AMF，也就是第一AMF)时，S_AMF把从UE获得的请求切片集和签约切片集发送到网络切片选择功能 NSSF进行计算，获得NSSF返回的合适的UE注册AMF集；
当S_AMF发现其不在NSSF返回的AMF集中时，会启动AMF重定向过程，在该过程中，首先向NRF请求获得该AMF集中一个合适的AMF作为重定向的目标AMF(记为T_AMF，也就是第二AMF)；
NRF会根据获得的Load(AMF)进行按比例分配重定向的目标AMF，并把T_AMF地址信息返回给S_AMF；
S_AMF则向T_AMF转发UE注册请求消息，完成整个AMF重定向负载均衡过程；
生成Sum(总用户)和Sum(剩余用户)算法与Factor(AMF)生成算法中计算公式一致，而生成Load(AMF)算法：
Load(AMF)＝(Sum(总用户)-Sum(剩余用户))/Sum(总用户)*100％
在上图中，Load(AMF)值是一个负载百分比，反映了AMF当前的负载情况，当Load(AMF)为100％时，说明AMF已经满载，NRF将不再分配满载的 AMF参与AMF重定向或切换流程。
当在时间间隔为Time(AMF)时，会重新计算一次Load(AMF)，当 Load(AMF)变化范围超过Scope(Load)时，则会向NRF更新一次Load(AMF)。当NRF分配参与AMF重定向或AMF切换流程的AMF时，会根据 Load(AMF)的大小按照比例分配目标AMF，以上算法不能保证绝对的负载均衡，但是能够把每个AMF负载相对地动态维持负载平衡，防止过载发生。
图8示出了本申请再一实施例的方法的示意性流程图。具体地，示出了一种用户设备UE切换AMF的方法800，应用场景为为AMF间切换负载均衡时，包括：
步骤810，第一AMF接收目标移动终端UE发送的切换请求消息，所述切换请求消息中包括所述目标UE当前需要切换到的目标基站全球唯一标识以及允许所述目标UE接入的网络切片信息；
步骤820，所述第一AMF根据所述网络切片信息和所述目标基站全球唯一基站标识，确定所述第一AMF无法再为所述目标UE提供服务，向网络资源管理功能NRF发送第二AMF发现请求消息；
步骤830，所述第一AMF接收所述NRF返回的第二AMF信息，并指示所述目标UE接入所述第二AMF，其中，所述第二AMF由所述NRF根据 AMF集合中每个AMF的负载Load确定，所述AMF集合由所述NRF根据所述所述目标UE的当前跟踪区和网络切片信息确定，其中，所述AMF集合中第i个AMF的负载Load(AMF_i)＝(Sum_i(总用户)-Sum_i(剩余用户数))/Sum_i(总用户)*100％，Sum_i(剩余用户数)＝{(X_i(CPU主频)-V_i(CPU主频))/Y_i(CPU主频/用户)，(X_i(内存)-V_i(内存))/Y_i(内存/用户)，(X_i(带宽)-V_i(带宽))/Y_i(带宽/用户)...}min，其中，所述Sum_i(剩余用户数)表示所述第i个AMF剩余能够接入的用户数量；
Sum_i(总用户)＝{(X_i(CPU主频)-Z_i(CPU主频))/Y_i(CPU主频/用户)，i (X_i(内存)-Z_i(内存))/Y_i(内存/用户)，(X_i(带宽)-Z_i(带宽))/Y_i(带宽/ 用户)...}min，其中，所述Sum_i(总用户)表示所述第i个AMF能够容纳接入的全部用户数量；X_i(CPU主频)表示所述第i个AMF所拥有的CPU主频大小，X_i(内存)表示所述第i个AMF所拥有的内存大小，X_i(带宽)表示所述第i个AMF所拥有的带宽大小，Z_i(CPU主频)表示在没有UE注册在所述第i个AMF时，所述AMF所使用的CPU主频大小，所述Z_i(内存)表示没有UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所使用的内存大小，所述Z_i(带宽)表示在没有UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF 所使用的带宽大小，Y_i(CPU主频/用户)表示每个UE注册在所述第i个 AMF时，所述第i个AMF所使用的CPU主频大小，所述Z_i(内存/用户)表示每个UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所述使用的内存大小，所述Z_i(带宽/用户)表示每个UE注册在所述第i个AMF时，所述第i 个AMF所使用的带宽大小，V_i(CPU主频)表示所述第i个AMF当前可用的CPU主频大小，所述Z_i(内存)表示所述第i个AMF当前可用的内存大小，所述Z_i(带宽)表示所述第i个AMF当前可用的带宽大小，1≤i≤M，所述目标AMF集合包括M个AMF，M为正整数；
其中，所述AMF集合中第j个AMF的空载值为NoLoad(i)＝1-Load(j)，所述AMF集合的空载率为Sum(noLoad)，
Sum(noLoad)＝NoLoad(1)+NoLoad(2)+NoLoad(j)+...+NoLoad(M)；
当∑NoLoad(j-1)<Random<∑NoLoad(j)，其中，Random为由计算机随机算法生成的一个从0到NoLoad(1)之间的随机小数Random，所述第二AMF为所述第 j个AMF。
可选地，作为本申请一个实施例，所述方法还包括：在t时刻，所述第一 AMF向所述NRF发送所述第一AMF的负载Load；在t’＝t+Time(第一AMF)时刻，当ΔLoad(第一AMF)≥Scope(Load)时，所述第一AMF向所述NRF发送所述第一AMF变更后的负载Load，其中ΔLoad(第一AMF)为t’时刻所述第一AMF的负载Load与所述t时刻所述第一AMF的负载Load变化值。
图9示出了本申请另一个实施例的方法的示意性网络拓扑图。为AMF间切换负载均衡网络拓扑图，对应于图4和图8描述实施例的应用场景，在图中 UE从源基站(记为S_gNB)和其对应的AMF_a切换到目标基站(记为 T_gNB)和对应AMF集中的某一AMF。在切换过程中，AMF_a会向NRF发出查询请求，查询AMF集中合适的AMF进行切换。NRF会根据获得的 Load(AMF)按比例分配切换的目标AMF。
图10示出了本申请一个实施例的通信流程图，对应于图4和图8描述实施例的应用场景，图中流程为：
AMF重定向中一样，AMF接入5GC时，会向NRF发送Load(AMF)，并会定时根据Load(AMF)的变化范围更新Load(AMF)；
当UE发出切换准备请求时，S_gNB转发切换准备请求给S_AMF，S_AMF会向NRF请求发现一个合适T_AMF；
NRF会找到合适的目标AMF集，然后根据AMF集中每个AMF对应的Load(AMF)进行按比例分配AMF集中的AMF作为T_AMF，并返回T_AMF 的地址信息给S_AMF；S_AMF收到T_AMF地址信息后，向T_AMF发起切换请求相关消息。具体地从AMF集中选择目标AMF的方法和计算公式在此不再赘述。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例中描述的各方法步骤和单元，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各实施例的步骤及组成。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。本领域普通技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或步骤可以用硬件、处理器执行的软件程序，或者二者的结合来实施。软件程序可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内。

Claims (10)

1.一种用户设备UE接入AMF的方法，其特征在于，包括：
gNB向AMF集合中的每个AMF发送初始连接请求消息，所述AMF集合中包括M个AMF，所述AMF集合中的每个AMF与所述gNB存在连接，M为正整数；
所述gNB接收所述M个AMF中每个AMF发送的负载权重因子；
所述gNB根据当前所述AMF集合中每个AMF的负载权重因子，确定将接入所述gNB中的N个UE接入所述M个AMF中，其中，接入第i个AMF的用户数目S＝N*(Factor_i)/(∑Factor_m)，所述Factor_i表示所述M个AMF中第i个AMF的负载权重因子，所述Factor_i为0到255之间的整数，N、M均为正整数，∑Factor_m表示M个AMF全部AMF的负载权重因子的加和；
其中，所述Factor_i＝Sum_i(剩余用户)*255/Sum_i(总用户)，
Sum_i(剩余用户数)＝min{(X_i(CPU主频)-V_i(CPU主频))/Y_i(CPU主频/用户)，(X_i(内存)-V_i(内存))/Y_i(内存/用户)，(X_i(带宽)-V_i(带宽))/Y_i(带宽/用户)}，其中，所述Sum_i(剩余用户数)表示所述第i个AMF剩余计算资源承载的用户数量；
Sum_i(总用户)＝min{(X_i(CPU主频)-Z_i(CPU主频))/Y_i(CPU主频/用户)，(X_i(内存)-Z_i(内存))/Y_i(内存/用户)，(X_i(带宽)-Z_i(带宽))/Y_i(带宽/用户) }，其中，所述Sum_i(总用户)表示所述第i个AMF的计算资源容纳接入的全部用户数量；X_i(CPU主频)表示所述第i个AMF所拥有的CPU主频大小，X_i(内存)表示所述第i个AMF所拥有的内存大小，X_i(带宽)表示所述第i个AMF所拥有的带宽大小，Z_i(CPU主频)表示在没有UE注册在所述第i个AMF时，所述AMF所使用的CPU主频大小，所述Z_i(内存)表示没有UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所使用的内存大小，所述Z_i(带宽)表示在没有UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所使用的带宽大小，Y_i(CPU主频/用户)表示每个UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所使用的CPU主频大小，所述Y_i(内存/用户)表示每个UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所述使用的内存大小，所述Y_i(带宽/用户)表示每个UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所使用的带宽大小，V_i(CPU主频)表示所述第i个AMF当前可用的CPU主频大小，所述V_i(内存)表示所述第i个AMF当前可用的内存大小，所述V_i(带宽)表示所述第i个AMF当前可用的带宽大小，1≤i≤M。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定将接入所述gNB中的N个UE接入所述M个AMF中，包括：
确定所述M个AMF的总权重因子值Sum(Factor)，其中，Sum(Factor)＝Factor_1+Factor_2+Factor_j+...+Factor_M，1≤j≤M；
使用计算机随机算法生成从0到Sum(Factor)之间的随机整数Random；
当∑Factor(j-1)<Random<∑Factor(j)时，则把所述N个UE中的第k个UE分配至第j个AMF；
其中，所述第k个UE表示为接入所述gNB的N个UE中待接入AMF的UE。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，向所述gNB发送所述第i个AMF的负载权重因子Factor_i，包括：
在t’＝t+Time(AMF_i)，更新所述第i个AMF的负载权重因子Factor_i，ΔFactor_i≥Scope(Factor)时，ΔFactor_i为所述第i个AMF在所述t时刻的负载权重因子与当所述第i个AMF在所述t’时刻的负载权重因子之间的差值；
向所述gNB发送更新后的所述第i个AMF的负载权重因子Factor_i；
其中，所述Scope(Factor)表示预设负载权重因子影响值，所述预设负载权重因子影响值设有固定的变化范围值；
所述Time(AMF_i)表示第i个AMF的负载权重因子Factor_i间隔时间。
4.一种用户设备UE接入AMF的方法，其特征在于，包括：
网络资源管理功能NRF接收第一AMF发送的第二AMF发现请求消息，其中，所述第二AMF发现请求消息中包括需要被重定向目标UE信息，以及由网络切片选择功能NSSF根据所述目标UE信息中的请求网络切片集合和签约网络切片集合确定支持允许接入切片的目标AMF集合；
或者，所述NRF接收所述第一AMF发送的第二AMF发现请求消息，其中，所述第二AMF发现请求消息中包括发起重定向或基站切换的目标UE所对应的目标AMF集合，所述目标AMF集合由NSSF根据所述目标UE当前所在的TAI跟踪区标识和网络切片集确定；
所述NRF根据所述AMF集合中每个AMF的负载Load确定所述第二AMF，其中，所述AMF集合中第i个AMF的负载Load(AMF_i)＝min(Sum_i(总用户)-Sum_i(剩余用户数))/Sum_i(总用户)*100％，Sum_i(剩余用户数)＝min{(X_i(CPU主频)-V_i(CPU主频))/Y_i(CPU主频/用户)，(X_i(内存)-V_i(内存))/Y_i(内存/用户)，(X_i(带宽)-V_i(带宽))/Y_i(带宽/用户)}，其中，所述Sum_i(剩余用户数)表示所述第i个AMF剩余计算资源容纳的用户数量；
Sum_i(总用户)＝min{(X_i(CPU主频)-Z_i(CPU主频))/Y_i(CPU主频/用户)，(X_i(内存)-Z_i(内存))/Y_i(内存/用户)，(X_i(带宽)-Z_i(带宽))/Y_i(带宽/用户)}，其中，所述Sum_i(总用户)表示所述第i个AMF计算资源容纳接入的全部用户数量；X_i(CPU主频)表示所述第i个AMF所拥有的CPU主频大小，X_i(内存)表示所述第i个AMF所拥有的内存大小，X_i(带宽)表示所述第i个AMF所拥有的带宽大小，Z_i(CPU主频)表示在没有UE注册在所述第i个AMF时，所述AMF所使用的CPU主频大小，所述Z_i(内存)表示没有UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所使用的内存大小，所述Z_i(带宽)表示在没有UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所使用的带宽大小，Y_i(CPU主频/用户)表示每个UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所使用的CPU主频大小，所述Y_i(内存/用户)表示每个UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所述使用的内存大小，所述Y_i(带宽/用户)表示每个UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所使用的带宽大小，V_i(CPU主频)表示所述第i个AMF当前可用的CPU主频大小，所述V_i(内存)表示所述第i个AMF当前可用的内存大小，所述V_i(带宽)表示所述第i个AMF当前可用的带宽大小，1≤i≤M，所述目标AMF集合包括M个AMF，M为正整数；
所述NRF向所述第一AMF发送指示消息，所述指示消息用于指示所述第二AMF为所述目标UE接入的AMF。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述AMF集合中第j个AMF的空载值为NoLoad(j)＝1-Load(j)，
所述AMF集合的空载率为Sum(noLoad)，其中，
Sum(noLoad)＝NoLoad(1)+NoLoad(2)+NoLoad(j)+...+NoLoad(M)；
当∑NoLoad(j-1)<Random<∑NoLoad(j)，其中，Random为由计算机随机算法生成的一个从0到NoLoad(1)之间的随机小数Random，所述第二AMF为所述第j个AMF。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
接收所述AMF集合中每个AMF的负载Load。
7.一种AMF重定向的方法，其特征在于，包括：
第一AMF接收目标移动终端UE发送的注册请求消息；
所述第一AMF从所述注册请求消息获取所述目标UE请求接入的网络切片集和从通用数据管理功能UDM中获取签约网络切片集，并向网络切片选择功能NSSF发送所述目标UE请求的网络切片集和签约网络切片集信息；
所述第一AMF接收所述NSSF发送的目标AMF集合，所述目标AMF集合由所述NSSF根据网络切片集和签约网络切片集信息确定，所述目标AMF集合中的AMF用于接受所述目标UE的注册请求；
确定所述第一AMF不属于所述目标AMF集合时，向网络资源管理功能NRF发送重定向请求，所述重定向请求消息中包括所述目标AMF集合信息；
所述第一AMF接收所述NRF返回的第二AMF信息，并指示所述目标UE接收所述第二AMF，其中，所述NRF根据所述目标AMF集合中每个AMF的负载Load确定第二AMF，其中，所述AMF集合中第i个AMF的负载Load(AMF_i)＝min(Sum_i(总用户)-Sum_i(剩余用户数))/Sum_i(总用户)*100％，Sum_i(剩余用户数)＝min{(X_i(CPU主频)-V_i(CPU主频))/Y_i(CPU主频/用户)，(X_i(内存)-V_i(内存))/Y_i(内存/用户)，(X_i(带宽)-V_i(带宽))/Y_i(带宽/用户)}，其中，所述Sum_i(剩余用户数)表示所述第i个AMF剩余能够接入的用户数量；
Sum_i(总用户)min＝{(X_i(CPU主频)-Z_i(CPU主频))/Y_i(CPU主频/用户)，(X_i(内存)-Z_i(内存))/Y_i(内存/用户)，(X_i(带宽)-Z_i(带宽))/Y_i(带宽/用户)}，其中，所述Sum_i(总用户)表示所述第i个AMF能够容纳接入的全部用户数量；X_i(CPU主频)表示所述第i个AMF所拥有的CPU主频大小，X_i(内存)表示所述第i个AMF所拥有的内存大小，X_i(带宽)表示所述第i个AMF所拥有的带宽大小，Z_i(CPU主频)表示在没有UE注册在所述第i个AMF时，所述AMF所使用的CPU主频大小，所述Z_i(内存)表示没有UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所使用的内存大小，所述Z_i(带宽)表示在没有UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所使用的带宽大小，Y_i(CPU主频/用户)表示每个UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所使用的CPU主频大小，所述Y_i(内存/用户)表示每个UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所述使用的内存大小，所述Y_i(带宽/用户)表示每个UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所使用的带宽大小，V_i(CPU主频)表示所述第i个AMF当前可用的CPU主频大小，所述V_i(内存)表示所述第i个AMF当前可用的内存大小，所述V_i(带宽)表示所述第i个AMF当前可用的带宽大小，1≤i≤M，所述目标AMF集合包括M个AMF，M为正整数；
其中，所述AMF集合中第j个AMF的空载值为NoLoad(j)＝1-Load(j)，
所述AMF集合的空载率为Sum(noLoad)，
Sum(noLoad)＝NoLoad(1)+NoLoad(2)+NoLoad(j)+...+NoLoad(M)；
当∑NoLoad(j-1)<Random<∑NoLoad(j)，其中，Random为由计算机随机算法生成的一个从0到NoLoad(1)之间的随机小数Random，所述第二AMF为所述第j个AMF。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在t时刻，所述第一AMF向所述NRF发送所述第一AMF的负载Load；
在t’＝t+Time(第一AMF)时刻，当ΔLoad(第一AMF)≥Scope(Load)时，所述第一AMF向所述NRF发送所述第一AMF变更后的负载Load，其中ΔLoad(第一AMF)为t’时刻所述第一AMF的负载Load与所述t时刻所述第一AMF 的负载Load变化值；
其中，所述Scope(Load)表示预设负载权重因子影响值，所述预设负载权重因子影响值设有固定的变化范围值；
所述Time(第一AMF)表示第一AMF的负载权重因子Factor_i间隔时间。
9.一种用户设备UE切换AMF的方法，其特征在于，包括：
第一AMF接收目标移动终端UE发送的切换请求消息，所述切换请求消息中包括所述目标UE当前需要切换到的目标基站全球唯一标识；
所述第一AMF根据允许所述目标UE接入的网络切片信息和所述目标基站全球唯一基站标识，确定所述第一AMF无法再为所述目标UE提供服务，向网络资源管理功能NRF发送第二AMF发现请求消息；
所述第一AMF接收所述NRF返回的所述第二AMF信息，并指示所述目标UE接入所述第二AMF，其中，所述第二AMF由所述NRF根据AMF集合中每个AMF的负载Load确定，所述AMF集合由所述NRF根据所述目标UE的当前跟踪区和网络切片信息确定，其中，所述AMF集合中第i个AMF的负载Load(AMF_i)＝min(Sum_i(总用户)-Sum_i(剩余用户数))/Sum_i(总用户)*100％，Sum_i(剩余用户数)＝min{(X_i(CPU主频)-V_i(CPU主频))/Y_i(CPU主频/用户)，(X_i(内存)-V_i(内存))/Y_i(内存/用户)，(X_i(带宽)-V_i(带宽))/Y_i(带宽/用户)}，其中，所述Sum_i(剩余用户数)表示所述第i个AMF剩余能够接入的用户数量；
Sum_i(总用户)＝min{(X_i(CPU主频)-Z_i(CPU主频))/Y_i(CPU主频/用户)，(X_i(内存)-Z_i(内存))/Y_i(内存/用户)，(X_i(带宽)-Z_i(带宽))/Y_i(带宽/用户)}，其中，所述Sum_i(总用户)表示所述第i个AMF能够容纳接入的全部用户数量；X_i(CPU主频)表示所述第i个AMF所拥有的CPU主频大小，X_i (内存)表示所述第i个AMF所拥有的内存大小，X_i(带宽)表示所述第i个AMF所拥有的带宽大小，Z_i(CPU主频)表示在没有UE注册在所述第i个AMF时，所述AMF所使用的CPU主频大小，所述Z_i(内存)表示没有UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所使用的内存大小，所述Z_i(带宽)表示在没有UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所使用的带宽大小，Y_i(CPU主频/用户)表示每个UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所使用的CPU主频大小，所述Y_i(内存/用户)表示每个UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所述使用的内存大小，所述Y_i(带宽/用户)表示每个UE注册在所述第i个AMF时，所述第i个AMF所使用的带宽大小，V_i(CPU主频)表示所述第i个AMF当前可用的CPU主频大小，所述V_i(内存)表示所述第i个AMF当前可用的内存大小，所述V_i(带宽)表示所述第i个AMF当前可用的带宽大小，1≤i≤M，所述目标AMF集合包括M个AMF，M为正整数；
其中，所述AMF集合中第j个AMF的空载值为NoLoad(i)＝1-Load(j)，
所述AMF集合的空载率为Sum(noLoad)，
Sum(noLoad)＝NoLoad(1)+NoLoad(2)+NoLoad(j)+...+NoLoad(M)；
当∑NoLoad(j-1)<Random<∑NoLoad(j)，其中，Random为由计算机随机算法生成的一个从0到NoLoad(1)之间的随机小数Random，所述第二AMF为所述第j个AMF。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在t时刻，所述第一AMF向所述NRF发送所述第一AMF的负载Load；
在t’＝t+Time(第一AMF)时刻，当ΔLoad(第一AMF)≥Scope(Load)时，所述第一AMF向所述NRF发送所述第一AMF变更后的负载Load，其中ΔLoad (第一AMF)为t’时刻所述第一AMF的负载Load与所述t时刻所述第一AMF的负载Load变化值；
其中，所述Scope(Load)表示预设负载权重因子影响值，所述预设负载权重因子影响值设有固定的变化范围值；
所述Time(第一AMF)表示第一AMF的负载权重因子Factor_i间隔时间。
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