CN113940042B - 用于网络数据分析功能的操作的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

提供并描述了一种用于在移动电信网络(10)中操作的网络数据分析功能(2)以及其他方面。所述网络数据分析功能用于：从网络功能服务消费者(1)获取对至少一个网络功能服务提供商的至少一个负载参数的分析的请求；以及从至少一个网络功能服务提供商(4)获取负载数据。所述网络数据分析功能用于：对来自所述网络功能服务提供商的所述负载数据执行过滤，以过滤出对应于所述至少一个负载参数的负载数据；根据经过滤的来自所述网络功能服务提供商的负载数据，确定所请求的对所述至少一个负载参数的分析；以及向所述网络功能服务消费者提供所确定的对所述至少一个网络功能提供商的至少一个负载参数的分析。因此，可以减少由于来自OAM、NRF和NWDAF的动态NF负载变化(或感兴趣区域中的UE数量/群体变化)通知而导致的报告消息开销和资源耗尽。

Description

用于网络数据分析功能的操作的方法和设备
技术领域
本公开涉及电信网络的网络功能。具体地，本公开涉及电信系统的网络数据分析功能(network data analytics function，NWDAF)的操作。
背景技术
NWDAF是一个或多个3GPP技术规范(TS 23.501、TS 23.288)中规定的架构的一部分，并且使用针对5G核心网(5G core network,5GC)和操作、管理和维护(operation,administration and maintenance，OAM)指定的机制和接口。
NWDAF出于不同的目的与不同的实体交互。这包括：
–基于事件订阅进行数据收集，由接入和移动性管理功能(access andmobilitymanagement function，AMF)、会话管理功能(session management function，SMF)、策略控制功能(policy control function，PCF)、网络存储库功能(networkrepositoryfunction，NRF)、统一数据管理(unified data management，UDM)、应用功能(application function，AF)(直接或通过网络能力开放功能(networkexposurefunction，NEF))和OAM提供；
–从数据存储库检索信息(例如，通过UDM从统一数据存储库(unifieddatarepository，UDR)获取与订户相关的信息)；
–检索关于网络功能(network function，NF)的信息(例如，通过网络存储库功能NRF获取与NF相关的信息，以及通过网络切片选择功能(network sliceselectionfunction，NSSF)获取与切片相关的信息)；
–按需向消费者提供分析。
NWDAF的单个实例或多个实例可以部署在公共陆地移动网络(public landmobile network，PLMN)中。在部署了多个NWDAF实例的情况下，架构支持将NWDAF部署为中心NF、分布式NF的集合或前述两者的组合。
当存在多个NWDAF时，并非所有NWDAF都需要能够提供相同类型的分析结果，即其中一些可以专门提供特定类型的分析。分析ID信息元素用于标识所支持的NWDAF可以生成的分析的类型。此外，一个或多个NWDAF实例可以与5GS NF并置。
3GPP TS 23.501和TS 23.288中定义的NWDAF(网络数据分析功能)为5GC NF、AF和OAM提供分析服务。
分析是过去的统计信息和/或未来的预测信息。
NWDAF可用于分析一个或多个网络切片。
5GC中可以存在不同的NWDAF实例，每个分析类别具有可能的特化。NWDAF实例的能力在NRF中存储的NWDAF配置文件中描述。
为了支持分析消费者NF发现能够提供某特定类型分析的NWDAF实例，每个NWDAF实例应提供它在注册到NRF时支持的一个或多个分析ID的列表，以及NF配置文件的其他NRF注册元素。其他需要发现为某特定类型的分析提供支持的NWDAF实例的NF可以查询NRF，并包括为此目的标识期望分析类型的一个或多个分析ID。
5GC网络功能和OAM决定如何使用NWDAF提供的数据分析来提高网络性能。
NWDAF利用现有的基于服务的接口与其他5GC网络功能和OAM通信。
NWDAF可以将数据分析结果公开给利用基于服务的接口的任何消费者NF。
一个或多个NF与NWDAF之间的交互发生在PLMN内。
NWDAF通常不知晓NF应用逻辑。NWDAF可以使用订阅数据，但仅用于统计目的。
NWDAF的操作在3GPP TS 23.288和文档S2-1904969和S2-1905261中描述。这些文档描述了用于NF负载分析以及还有用于NF性能分析的NWDAF的操作。
人们一直希望改进电信行业的现有技术，并改进诸如5G系统的电信系统的工作。
因此，需要改进NWDAF在电信网络中的操作。
发明内容
正如已经认识到，需要改进NWDAF的操作。
因此，本公开的目的是提供NWDAF在电信网络中的改进操作。
该目的和/或其他目的通过以下阐述的设备和方法以及计算机程序获得。
根据本公开的第一方面，提供了一种用于在移动电信网络中操作的网络数据分析功能。所述网络数据分析功能用于：从网络功能服务消费者获取对至少一个网络功能服务提供商的至少一个负载参数的分析的请求；以及从至少一个网络功能服务提供商获取负载数据。所述网络数据分析功能用于：对来自所述网络功能服务提供商的所述负载数据执行过滤，以过滤出对应于所述至少一个负载参数的负载数据；根据经过滤的来自所述网络功能服务提供商的负载数据，确定所请求的对所述至少一个负载参数的分析；以及向所述网络功能服务消费者提供所确定的对所述至少一个网络功能提供商的至少一个负载参数的分析。因此，可以减少由于来自OAM、NRF和NWDAF的动态NF负载变化(或感兴趣区域中的UE数量/群体/资源利用率变化)通知而导致的报告消息开销和资源耗尽。
根据第一方面的第一种实现方式，网络数据分析功能可以用于将所请求的对所述至少一个负载参数的分析确定为所过滤出的负载数据。因此，不需要其他处理来确定响应于来自网络功能服务消费者的请求的分析。
根据第一方面的第二种实现方式，所述网络数据分析功能可以用于通过仅获取所述至少一个网络功能提供商的对应于所述至少一个负载参数的负载数据，对所述网络功能提供商负载数据执行所述过滤。因此，只有对应于所请求的负载参数的负载数据需要由所述网络数据分析功能获得，从而降低了信令负载。
根据第一方面的第三种实现方式，所述网络数据分析功能可以用于：根据获得的网络性能信息的变化更新对所述至少一个负载参数的分析；以及当达到所述至少一个负载参数的阈值时，向所述网络功能服务消费者提供更新的对所述至少一个负载参数的分析的报告。因此，可以将更新的负载数据提供给网络功能服务消费者。
根据第一方面的第四种实现方式，所述至少一个负载参数是期望负载水平和/或临界负载水平或预配置负载水平中的至少一种。因此，可以向网络功能服务消费者提供适当的分析。可替代地，或者附加地，负载参数是负载范围，诸如资源利用率、用户设备(userequipment，UE)数量、协议数据单元会话(protocol data session，PDU会话)数量或切换次数。除了基于期望的或临界的阈值的通知之外，如果网络功能服务消费者在分析订阅/请求中请求，则NWDAF还可以用于周期性地提供NF性能分析。
本公开还延伸到支持上述方面的方法和计算机程序。
根据本公开的第二方面，提供了一种用于在移动电信网络中操作的网络数据分析功能。所述网络数据分析功能用于从网络功能服务消费者获取对网络功能NF、至少一个NF和/或至少一个NF集的负载、NF负载信息的临界报告阈值的分析的请求，其中，分析过滤器信息设置为以下各项中的至少一个：
–网络功能和实例特定的信息，
–一个或多个NF服务集ID，
–一个或多个NF集ID(如果未包括在分析报告目标信息中)，
–用户设备UE特定的信息。
所述网络数据分析功能用于根据一个或多个NF集ID和/或一个或多个NF服务集ID和/或UE内部组标识信息，提供响应于所述NF负载请求的NF负载分析，并将所述NF负载分析发送给所述网络功能消费者。
因此，所述网络数据分析功能可以提供特定于基于NF集和/或NF服务集和/或UE内部组的NF负载分析的更准确/更精细服务级粒度的信息。此外，可以防止NF消费者(负载分析信息)根据任何过时的NF负载分析信息做出任何决策或启动任何过程，因为到期时间/有效期与提供给网络功能消费者的NF负载分析信息一起包括在内。
根据第二方面的第一种实现方式，所述网络数据分析功能用于发送NF负载分析以及UE或UE内部组特定的负载NF信息。
根据第二方面的第二种实现方式，所述网络数据分析功能用于发送NF负载分析以及所述NF负载分析的有效期或到期时间。
根据第二方面的第三种实现方式，所述网络数据分析功能用于从网络存储库功能NRF以及操作、管理和维护OAM中检索每个NF或每个NF实例的NF负载和NF资源利用率，其中，每个NF或每个NF实例属于由NF集ID表示的NF集或属于由NF服务集ID表示的NF服务集。
根据第二方面的第四种实现方式，所述网络数据分析功能用于提供具有新分析的更新的NF负载分析的报告，并周期性地或在达到负载水平的报告/临界阈值时向网络功能服务消费者发送更新的NF负载分析的报告。更新的NF负载分析的报告可以与更新的NF负载分析的报告的有效期或到期时间一起发送。
附图说明
现在将通过示例并参考附图更详细地描述本公开，在附图中：
图1示出了根据第一种实现方式的信令图；
图2是例示了在根据图1的信令过程中由NWDAF执行的步骤的流程图；
图3示出了根据第二种实现方式的信令图；
图4是例示了在根据图3的信令过程中由NWDAF执行的步骤的流程图；
图5示出了根据第一种实现方式的变体的信令图；
图6是例示了在根据图5的信令过程中由NWDAF执行的步骤的流程图；
图7示出了根据第二种实现方式的变体的信令图；
图8是例示了在根据图7的信令过程中由NWDAF执行的步骤的流程图。
具体实施方式
现在在下文中将参考附图详细描述本公开，其中示出了本发明的某些实施例。但是，本公开可以以许多不同形式体现，并且不应解释为限于本文阐述的实施例；确切地说，这些实施例以示例的方式提供，以便本公开是透彻和完整的，并将本公开的范围充分地传达给本领域技术人员。在整个说明书中，相似数字指代相似元件。
以下描述中使用了TS 23.501中的“NF集”和“NF服务集”定义、“第5.21.3.2节NF集和NF服务集”和“第3.1节定义”。
·NF服务集：NF实例内一组相同服务类型的可互换NF服务实例。同一NF服务集中的NF服务实例可以访问相同的上下文数据。
·NF集：一组相同类型的可互换NF实例，支持相同的服务和相同的一个或多个网络切片。同一NF集中的NF实例可以在地理上分布，但可以访问相同的上下文数据。实例到给定集的实际映射是可配置的，并且可以在部署中设置。
正如在现有NF负载分析中所认识到的，NWDAF通常不向NF消费者提供足够的信息，以规划正在进行的/未来的服务请求。此外，即使“观察周期”指示请求统计或预测的时间，NF消费者或NWDAF也无法确定NF负载分析可依赖的周期。还可以是下面这种情况：NWDAF使用一个或多个UE及其相关组信息来选择服务一个或多个UE的NF实例，但NWDAF缺乏UE(组)级的更精细的NF负载分析信息，从而可能导致在特定UE组服务相关的NF过载的情况下，NF负载分析消费者的决策低效。
正如在现有NF性能分析中进一步实现的，可能会发生以下情况。网络性能信息的变化(即在观察周期内感兴趣区域中的负载变化)由OAM检测，或者NF负载信息的变化由网络存储库功能NRF报告，并通知NWDAF。定义为感兴趣区域(area of interest，AOI)中的负载变化或位于AOI中的UE数量变化或AOI中的NF服务实例资源利用率变化的网络性能信息是一种动态度量。因而，如果OAM检测AOI负载的任何变化，或者如果针对每个变化NRF向NWDAF报告NF负载的变化，以及如果针对每个变化NWDAF向网络功能分析消费者执行分析通知，则这必然可能成为OAM和NRF的开销，并可能最终导致资源耗尽。
为了解决“NF负载分析不向NF消费者提供足够的信息来规划正在进行的/未来的服务请求”，NWDAF或源NF可以用于通过使用过滤器信息中的对应于NS服务集中的一个或多个NF实例或一个或多个NF服务实例的一个或多个NF服务集ID来提供关于特定于一个或多个NF服务集的NF负载的信息。NWDAF或源NF(NF分析生产者)可以使用一个或多个NF集ID来提供NF集特定的NF负载(如果该一个或多个NF集ID被NF服务分析消费者在分析订阅或请求消息中提供为“分析目标或分析过滤器”)。
为了解决“即使“观察周期”指示请求统计或预测的时间，NF消费者或NWDAF也无法确定NF负载分析可依赖的周期”，NWDAF或源NF可以连同提供给NF负载分析消费者的NF负载分析信息提供到期时间/有效时间，以防止基于过时分析信息做出任何决策。
为了解决“NWDAF使用一个或多个UE及其相关组信息来选择服务一个或多个UE的NF实例，但NWDAF缺乏UE(组)级的更精细的NF负载分析信息，从而可能导致在特定UE组服务相关的NF过载的情况下，NF负载分析消费者决策低效”，NF负载分析消费者可以在分析过滤器信息中使用一个或多个UE内部组ID，同时向NWDAF或源NF请求获取UE组服务特定的NF负载信息，从而通知一个或多个特定UE组正常和异常资源分配。
为了解决“定义为感兴趣区域(AOI)中的资源利用率或负载变化或位于AOI中的UE数量变化的网络性能信息是一种动态度量，因此，如果OAM检测AOI负载的任何变化，或者如果针对每个变化NRF向NWDAF报告NF负载变化，这可能成为OAM和NRF的开销，并最终导致资源耗尽”，可以使用阈值/负载参数。此外，如果消费者在分析订阅或请求期间请求这种周期性通知，则NWDAF还可以向网络功能分析消费者周期性地提供网络性能分析信息。例如，可以使用分析通知周期、分析通知特定的分析过滤器信息的负载范围和阈值，以相应地限制NF性能分析信息和对应的通知，以防止通知开销。此外，期望/目标负载水平指示符/信息>可以设置为任何值，诸如“null(空)”或在“0到最大负载水平”(运营商特定值)的范围内，要求NWDAF在分析结果中向消费者通知该值。该值可以是分析消费者期望值。此外，临界/报告负载水平指示符/信息>可以设置为阈值，该阈值触发OAM和NRF相应地报告感兴趣区域中的关于一个或多个UE数量的负载变化。负载可以定义为感兴趣区域中占用的UE或UE组或NF资源的数量，或任何5G网络处理(例如，PDU会话处理、切换等)。此外，NWDAF收集的“负载和性能信息”以及NWDAF提供的“网络性能统计和预测”可以考虑分析消费者为分析提供请求的“期望负载水平”。类似地，NWDAF可以考虑分析消费者为NF性能分析通知请求的“临界负载水平”。
临界负载水平是指最大NF负载水平的值，超过该值，系统性能被视为受到不利影响，或者当NF分析消费者需要进行任何相关操作时，如果NF负载高于或低于临界负载水平，则NWDAF需要通知NF分析消费者。临界负载有助于解决OAM/NRF和NWDAF进行的持续NF负载变化通知的当前开销。为了进一步解决类似的问题，除了建议的临界负载水平外，NF性能分析消费者还可以在分析订阅/请求消息中向NWDAF发送周期性间隔。然后，NWDAF除了基于临界负载水平的通知外，还可以周期性地向NF分析消费者通知NF性能分析信息。
此外，可以定义期望负载水平。期望负载水平是分析消费者向NWDAF发送的负载水平，以便NWDAF考虑在响应消息中仅提供符合“期望负载水平”标准的NF性能或负载分析信息。目前，NWDAF提供了大量的NF性能分析(重要的和不重要的数据)。在这种情况下，NF分析消费者向NWDAF发送感兴趣的“期望负载水平”，以仅从NWDAF获取重要的NF性能相关数据。期望负载水平可以包含NWDAF为了在分析响应消息中向NF消费者提供NF性能分析信息而需要考虑的任何数量的NF负载范围。
作为替代/补充，可以定义预定负载水平。预定负载水平是上述负载水平的变体，可以由运营商在NF分析消费者中配置以支持此分析过程。
根据第一方面，NWDAF可以以统计或预测或前述两者的形式向另一个NF提供更精细粒度服务特定的NF负载分析。
服务消费者可以是NF、AF或OAM。
这些分析的消费者可以在请求中指示：
–分析ID，设置为“NF负载信息”；
–分析报告目标，设置为以下值/信息的任何一个或组合：
οNF ID或一个或多个NF集ID、一个或多个NF服务集ID、UE ID和/或一个或多个UE内部组ID
–分析过滤器信息：一个或多个NF集ID、一个或多个NF服务集ID以及实例ID和/或一个或多个UE内部组ID的可选列表、通知间隔(或通知周期)。(如果“分析目标”IE中没有提供一个或多个NF集ID和一个或多个NF服务集IDi，则可以在分析过滤器信息中指定该一个或多个NF集ID和一个或多个NF服务集IDi)；
–观察周期，指示请求统计或预测的时间；
–在订阅中，包括通知关联Id和通知目标地址。
NWDAF可以向消费者通知分析结果，如下表所示。
分析报告目标信息使用：
·如果“分析报告目标”包含NF ID，则NWDAF提供/考虑对应于NF的分析，以用于提供分析。
·如果“分析报告目标”包含一个或多个NF集ID，则NWDAF提供/考虑对应于特定NF集中的所有NF或NF实例的分析。根据一些实施例，如果“分析报告目标”包含一个或多个NF集ID，则NWDAF提供/考虑对应于支持相同的服务和相同的一个或多个网络切片的相同类型的可互换NF实例组的分析。
·如果“分析报告目标”包含一个或多个NF服务集ID，则NWDAF考虑对应于NF实例中所有相同服务类型的可互换NF服务实例组的分析，以用于提供分析。
·如果“分析报告目标”包含UE ID和/或一个或多个UE内部组ID，则确定服务特定UE或UE组的NF和一个或多个NF实例，并且NWDAF提供/考虑UE内部组特定的NF负载分析，以用于提供分析。
分析过滤器信息使用：
·如果提供了NF实例ID和/或一个或多个UE内部组ID，则NWDAF提供特定于针对服务为一个或多个UE的组分配的资源的NF负载分析。
·如果仅提供了一个或多个UE内部组ID，则使用分析报告目标信息确定服务UE的NF，并且NWDAF提供为确定的NF实例中的UE内部组分配的NF负载作为分析。
·如果提供了一个或多个NF集ID，则NWDAF提供/考虑对应于特定NF集中的所有NF或NF实例或NF服务实例的分析。根据一些实施例，如果“分析报告目标”包含一个或多个NF集ID，则NWDAF提供/考虑对应于支持相同的服务和相同的一个或多个网络切片的相同类型的可互换NF实例组的分析。
·如果提供了一个或多个NF服务集ID(如果在“分析目标”IE中未指定)，则NWDAF应为属于一个或多个NF服务集的每个指定NF服务实例提供分析。如果一个或多个UE内部组ID包括在过滤器信息中，则NWDAF提供为属于NF服务集的对应NF实例中的特定内部UE组分配的NF负载的分析作为分析。在这种情况下，应忽略分析报告目标中的NF信息。否则，如果请求中没有充分提供NF信息，则NWDAF应使用“分析报告目标”或“分析过滤器信息”中提供的特定UE ID来确定哪些实例(AMF、N3IWF、SMF、PCF)服务于此特定UE，并且NWDAF相应地提供对应NF负载分析。
可能的实例列表可以限于AMF、N3IWF、SMF、PCF。
输入数据
为了进行NF负载分析，NWDAF可以收集表A-1或表A-2中列出的信息。表A-1和表A-2示出了不同的实施例。
表A-1：(每个NF实例)NWDAF收集的用于NF负载分析的数据
Figure GDA0003836731850000071
表A-2：(每个NF)NWDAF收集的用于NF负载分析的数据
Figure GDA0003836731850000072
如果负载信息可用，NWDAF可以从5G系统中的任何NF(源)收集NF/NF实例级资源/负载信息。源NF不限于NRF和OAM。
输出分析
TS 23.288第7.2节和第7.3节中定义的NWDAF服务可用于公开分析。
可以针对每个NF服务实例或每个NF定义建议的负载统计信息，如相应地在下表A-3和表A-4中示出。
NF负载可以根据分配/请求的任何类型的资源诸如内存、CPU、磁盘、PDU会话、切换、5G核心网功能或gNB负责的任何过程/进程来进行评估。
表A-3：(每个NF实例)NF负载分析统计
Figure GDA0003836731850000081
表A-4：(每个NF)NF负载分析统计
Figure GDA0003836731850000082
Figure GDA0003836731850000091
表A-5：NF负载分析预测(每个NF实例)
Figure GDA0003836731850000092
表A-6：NF负载分析预测(每个NF实例)
Figure GDA0003836731850000093
Figure GDA0003836731850000101
在图1中，示出了根据上述内容，消费者NF请求NWDAF分析各种NF实例或NF服务实例的NF负载的信令图。图1示出了包括消费者网络功能NF1和NWDAF 2的电信网络10。电信网络10还包括OAM 3和网络存储库功能NRF4。
首先，在步骤101中，NF 1使用Nnwdaf_AnalyticsInfo或Nnwdaf_AnalyticsSubscription服务向NWDAF 2发送请求，用于分析特定NF或一个或多个NF集的NF负载。分析ID设置为NF负载信息，分析目标设置为NF ID或一个或多个NF集ID。分析过滤器信息设置为网络特定信息，诸如一个或多个NF实例ID、或一个或多个NF集ID、或/和一个或多个NF服务集ID，和/或用户设备UE特定信息，诸如一个或多个UE ID或一个或多个UE组ID。根据要求，分析过滤器信息可以包含上面列出的NF和UE特定信息的组合。NF可以请求统计或预测，或前述两者，并可以针对统计/预测的关注时间提供时间窗口。NF还可以以通知时间间隔/通知周期请求分析。
接下来，在过程102中，如果请求被授权，并且为了提供请求的分析，NWDAF可能需要针对每个NF目标实例/服务实例订阅OAM服务，来遵循TS 23.288第6.2.3.2节描述的步骤检索目标NF负载信息和目标NF资源状态，以从OAM 3收集数据。在某些情况下，例如，当NWDAF 2已经具有请求的分析时，过程102可以被排除。需要注意的是，为简单起见，信令图仅示出订阅/通知模型。但是，可以支持请求-响应和订阅-通知模型。
接下来，在步骤103中，NWDAF 2可以使用Nnrf_NFManagement_NFStatusSubscribe服务操作从NRF 4检索属于由NF集ID表示的NF集的每个NF实例/NF服务实例的NF负载。通常，执行过程102或步骤103中的任何一个。
接下来，在步骤104中，NWDAF 2根据一个或多个NF集ID或一个或多个NF服务集ID和/或UE内部组信息导出请求的分析。
然后，在步骤105中，NWDAF使用Nnwdaf_AnalyticsInfo_Response或Nnwdaf_AnalyticsSubscription_Subscribe响应(取决于步骤101中使用的服务)，向NF提供请求的NF负载分析，及其到期时间，以及NF集ID/NF服务集ID和UE内部组ID(如果提供为“分析目标”)。
然后，如果在步骤101中，NF已订阅为接收特定于“分析目标”和“分析过滤器信息”的NF负载分析的连续报告，则NWDAF在步骤106中从OAM接收到新NF负载信息的通知时，可以在步骤107中生成具有到期时间的新分析，并在步骤108中将它们提供给NF 1。根据一个实施例，由指定的NWDAF/源NF设置的到期时间可以定义为NF负载分析信息的“有效时间”或“有效期”。根据一些实施例，来自OAM的通知可以是周期性的或负载阈值驱动的。在这种情况下，通知特定的NF负载阈值可以由NF分析消费者在步骤101中的分析请求消息中指定给NWDAF 2。
上述过程支持NWDAF提供特定于基于NF集和/或NF服务集和/或UE内部组的NF负载分析的更准确/更精细的服务级粒度的信息。此外，可以防止NF消费者(负载分析信息)根据任何过时的NF负载分析信息做出任何决策或启动任何过程，因为到期时间/有效时间与提供给分析消费者的NF负载分析信息一起包括在内。此外，如果NF分析消费者在分析订阅/请求期间请求，NWDAF可以提供关于NF负载分析信息的周期性通知。
图2示出例示了在执行图1中的信令的实施例中由NWDAF 2执行的步骤的流程图。首先，在步骤201中，从网络功能NF服务消费者获得分析请求。这可以是分析信息_请求/订阅请求(分析类型＝NF负载信息，分析目标＝NF ID/NF集ID，分析过滤器信息＝一个或多个实例ID/一个或多个UE内部组ID/一个或多个NF服务集ID/一个或多个NF集D或列出的任何组合)。然后，在步骤202中，可以执行从OAM收集数据。收集可以遵循TS 23.288第6.2.3.2节描述的从OAM收集数据的过程。接下来，在步骤203中，NWDAF可以通过提供NF集ID从NRF检索属于NF集的每个NF实例的NF负载。接下来，在步骤204中，NWDAF通过过滤收集的数据以匹配在步骤201中获得的请求中设置的过滤器来导出请求的分析。经过滤的数据可以确定为响应于请求的分析。接下来，在步骤205中，将请求的分析与NF ID/一个或多个NF集ID、NF负载信息和分析的到期时间一起提供给NF服务消费者。然后，NWDAF可以在步骤206中从OAM获得新NF负载分析数据。这可以通过从OAM接收通知来执行，其中，当OAM具有特定于“分析目标”和“分析过滤器信息”的新NF负载分析信息时，OAM通知NWDAF。通知可以是周期性的，也可以是负载阈值驱动的。
接下来，在步骤207中，NWDAF可以生成新分析。新分析可以基于在步骤206中接收的通知。然后，NWDAF可以在步骤208中向NF服务消费者发送新分析。新分析可以作为新分析通知与NF ID/一个或多个NF集ID、NF负载信息和分析的到期时间一起在通知中发送。
图5示出了根据以上内容、根据替代实施例的消费者NF请求NWDAF分析各种NF实例的NF负载的信令图。从分析消费者到NWDAF的NF负载分析请求、输入和输出与图1的实施例保持相同。仅在503中NWDAF向源NF发送的用于收集分析相关信息的信息与图1实施例的步骤103中发送的信息不同。
因而，在图5中，步骤501和步骤502对应于步骤101和步骤102，并且步骤504至步骤508对应于步骤104至步骤108。在步骤503中，NWDAF可以使用Nnrf_NFManagement_NFStatusSubscribe服务操作从NRF检索每个NF的NF负载。NWDAF可以根据NF ID和一个或多个实例ID/一个或多个UE ID/一个或多个UE内部组ID/一个或多个NF服务集ID/一个或多个NF集ID或这些参数的组合从NRF检索NF负载。
在图6中，例示了在执行图5中的信令的实施例中由NWDAF 2执行的步骤的流程图。图6中执行的步骤类似于结合图2描述的步骤。因而，步骤601和步骤602对应于上述步骤201和步骤202，并可以根据上述步骤201和步骤202执行。进一步地，在步骤603中，NWDAF可以使用Nnrf_NFManagement_NFStatusSubscribe服务操作从NRF检索每个NF的NF负载。因而，NWDAF可以根据NF ID和一个或多个实例ID/一个或多个UE ID/一个或多个UE内部组ID/一个或多个NF服务集ID/一个或多个NF集ID或这些参数的组合从NRF检索NF负载。步骤604至步骤608可以根据上述步骤204至步骤208执行。
根据第二方面，NWDAF 2可以提供目标特定的NF性能分析。网络性能分析提供关于感兴趣区域中负载的统计和/或预测。此外，可以提供关于位于该感兴趣区域中的UE数量的统计和/或预测。
这些分析的消费者可以在请求中指示：
–分析ID，设置为“网络性能”。
–感兴趣区域，请求该感兴趣区域中在观察周期中指示的时间的负载。
–目标报告信息，包含UE或内部组标识符，该内部组标识符是指请求在观察周期中指示的时间对位于感兴趣区域的UE数量进行分析的组。否则，事件报告目标可以设置为“任何UE”。
ο分析过滤器信息，包含：可选的最大结果数、目标负载水平和报告负载水平、限制聚焦区域的感兴趣区域(TA或小区列表)(如果事件报告目标设置为任何UE，则这可以是强制性的，否则是可选的)、通知周期
ο建议的一个或多个附加分析过滤器：目标负载水平、报告负载水平和周期性通知(通知时间周期/通知时间间隔)
ο期望/目标负载水平可以设置为任何值，诸如“null”或“0到最大负载水平”(运营商特定值)的范围，要求NWDAF在分析结果中向消费者通知该值。该值可以是分析消费者期望值。
ο临界/报告负载水平可以设置为阈值，该阈值触发OAM和NRF相应地报告“感兴趣区域”中的关于“一个或多个UE数量”的负载变化。
负载可以定义为感兴趣区域中占用的UE或UE组或NF资源的数量，或任何5G网络处理(例如，PDU会话处理、切换等)。观察周期指示请求统计或预测的时间。在订阅中，可以包括通知关联Id和通知目标地址。
NWDAF可以将分析结果通知消费者，如现在将描述的。
输入数据
NWDAF从表B-1中列出的源收集感兴趣区域中的负载和性能信息，并从表B-2中列出的源收集事件报告目标中每个UE的位置信息。
下表示出了源NF向NWDAF提供的信息。源NF不限于OAM，并且可以是5G系统中包含NF负载和性能水平信息的任何NF。
表B-1：NWDAF收集的负载和性能信息
Figure GDA0003836731850000121
Figure GDA0003836731850000131
表B-2：NWDAF收集的感兴趣区域中UE数量信息
Figure GDA0003836731850000132
输出分析：
NWDAF可用于提供关于网络性能的统计和预测，这些网络性能落入NF分析消费者针对资源和UE群体请求的“期望负载水平”。“期望负载水平”限制有助于将分析集中在将产生重大性能影响并影响NF分析消费者决策的真正过载的小区或跟踪区域上。
网络性能统计可以如表B-3所示进行定义。
表B-3：网络性能统计
Figure GDA0003836731850000133
-网络性能预测可以如表B-4所示进行定义。
表B-4：网络性能预测
Figure GDA0003836731850000141
结果的数量可以通过输入参数“最大结果数量”限制
在图3中，示出了消费者NF请求订阅网络性能分析的信令图。图1示出了包括消费者网络功能NF1和NWDAF 2的电信网络10。电信网络10还包括OAM 3、接入和移动性管理功能AMF5和网络存储库功能NRF4。
首先，在步骤301中，NF 1向NWDAF 2发送Nnwdaf_AnalyticsSubscription_Subscribe或Nnwdaf_AnalyticsInfo_Request(分析ID＝“网络性能”，分析过滤器＝“感兴趣区域”、“一个或多个期望负载水平”和“一个或多个临界负载水平”以及目标事件报告、一个或多个观察周期、通知周期)。
接下来，在步骤302中，NWDAF 2从NRF 4发现属于包括感兴趣区域的一个或多个AMF区域的一个或多个AMF 5，并从NRF订阅关于该一个或多个AMF的NF负载信息，如表B-1所述。
接下来，在步骤303中，NWDAF 2订阅OAM 3以收集关于感兴趣区域的表B-1中所述的负载性能信息。这可以遵循TS 23.288第6.2.3.3节中捕获的过程执行。
然后，在步骤304中，NWDAF 2使用Namf_EventExposure_Subscribe服务(包括作为输入参数提供的目标事件报告(即任何UE或内部组标识符))从AMF收集位于感兴趣区域中的UE数量。
接下来，在步骤305中，NWDAF 2根据NF分析消费者提供的“一个或多个期望负载水平”导出请求的分析。
然后，在步骤306中，NWDAF 2发送Nnwdaf_AnalyticsSubscription_Notify或Nnwdaf_AnalyticsInfo_Request响应(一个或多个性能信息实例、订阅关联Id、指示的“一个或多个期望负载水平”、断言的概率)。
网络性能信息的变化在达到NF性能分析消费者指定的“一个或多个临界负载水平”时，例如，感兴趣区域的负载变化在观察周期内达到或超过“一个或多个临界负载水平”时，被OAM 3或NRF 4检测到，这可以在步骤307和步骤308中通知给NWDAF。
接下来，在步骤309中，NWDAF根据在步骤307和/或步骤308中获得的特定于“一个或多个临界负载水平”收集的最新数据导出新分析。
最后，在步骤310中，NWDAF 2使用Nnwdaf_AnalyticsSubscription_Notify(一个或多个性能信息实例、订阅关联Id、指示的一个或多个临界负载水平和断言的概率)向NF 1提供通知。在周期性通知的情况下，NWDAF 2使用Nnwdaf_AnalyticsSubscription_Notify(一个或多个性能信息实例、订阅关联Id、指示的通知周期和断言的概率)向NF 1提供通知。
因此，提供了用于在移动电信网络10中操作的NWDAF 2，该NWDAF 2用于从网络功能服务消费者NF 1获取对至少一个网络功能服务提供商NRF 4的至少一个负载参数的分析的请求，以及用于从至少一个网络功能服务提供商NRF 4获得负载数据。NWDAF对来自网络功能服务提供商NRF 4的所述负载数据执行过滤，以过滤出对应于所述至少一个负载参数的负载数据；并根据经过滤的来自网络功能服务提供商NRF 4的负载数据，确定所请求的对所述至少一个负载参数的分析。NWDAF 2向所述网络功能服务消费者NF 1提供所确定的对所述至少一个网络功能提供商的至少一个负载参数的分析。NWDAF可以将所请求的对所述至少一个负载参数的分析确定为过滤出的负载数据。
此外，NWDAF可以根据获得的网络性能信息的变化更新对所述至少一个负载参数的分析；以及当达到所述至少一个负载参数的阈值时，向所述网络功能服务消费者提供更新的对所述至少一个负载参数的分析的报告。
负载参数可以是期望负载水平和/或临界负载水平或预配置负载水平。根据一些实施例，负载参数可以是负载范围，诸如资源利用率、用户设备UE数量、协议数据单元会话PDU会话数量或切换次数中的至少一个的范围。如果NF分析消费者请求，通知还可以是周期性的。
图4示出例示了在执行图3中的信令的实施例中由NWDAF 2执行的步骤的流程图。首先，在步骤401中，NWDAF从网络功能服务消费者获得对一个或多个网络功能服务提供商的一个或多个负载参数的分析请求。例如，NF向NWDAF发送Nnwdaf_AnalyticsSubscription_Subscribe或Nnwdaf_AnalyticsInfo_Request(分析ID＝“网络性能”，分析过滤器＝“感兴趣区域”、“一个或多个期望负载水平”和“一个或多个临界负载水平”、通知周期以及目标事件报告、一个或多个观察周期)。
接下来，在步骤402中，NWDAF将发现请求与AMF区域一起发送给NRF。AMF区域包括感兴趣区域，并且NWDAF从NRF以及AMF区域中AMF接收发现响应。此外，向NRF订阅NF负载信息，并且NWDAF从NRF获得对应的通知作为响应。然后，在步骤403中，NWDAF订阅OAM以获取关于感兴趣区域的负载信息。例如，这可以遵循TS 23.288第6.2.3.2节中捕获的过程执行。
接下来，在步骤404中，NWDAF使用Namf_EventExposure_Subscribe服务(包括作为输入参数提供的目标事件报告(即任何UE或内部组标识符))从AMF收集位于感兴趣区域中的UE数量。然后，在步骤405中，NWDAF根据NF分析消费者提供的“一个或多个期望负载水平”导出请求的分析。然后，在步骤406中，NWDAF发送分析信息以及一个或多个性能信息实例、订阅关联Id、指示的“一个或多个期望负载水平”、断言的概率。接下来，在步骤407和步骤408中，NWDAF获得网络性能的可能变化。例如，OAM和/或NRF可以检测到观察周期内网络性能信息的变化。该信息可以被通知给NWDAF，使得在步骤407中接收来自OAM的通知，以及在步骤408中接收来自NRF的通知。根据步骤407和步骤408中如此获得的信息，NWDAF在步骤409中根据特定于“一个或多个临界负载水平”收集的最新数据导出新分析。然后，在步骤410中，NWDAF提供新性能分析信息以及一个或多个性能信息实例、订阅关联Id、指示的一个或多个临界负载水平和断言的概率的通知。
图7示出了类似于图3的信令图的信令图。图7中的信令与图3中的信令的不同之处在于，通过仅获取所述至少一个网络功能提供商的对应于所述至少一个负载参数的负载数据，对所述网络功能提供商负载数据进行所述过滤。因而，在图7的信令中，步骤701对应于图3的步骤301。在步骤702至步骤704中，NWDAF 2仅发送对与步骤701的请求的负载参数相对应的负载数据的请求，并且响应于该请求只有与步骤701的请求的负载参数相对应的负载数据将会由NWDAF 2获取。步骤705和步骤706对应于步骤305和步骤306。当在步骤707和步骤708中接收来自OAM 3或NRF 4的通知时，只需要通知与请求的负载参数有关的通知。步骤709和步骤710可以对应于上述步骤309和步骤310。
图8示出例示了在执行图7中的信令的实施例中由NWDAF 2执行的步骤的流程图。图8类似于图4。因而，步骤801对应于图4的步骤401。步骤802对应于图4的步骤402。在步骤803中，NWDAF以期望负载水平、临界负载水平订阅OAM，以获取关于感兴趣区域的负载信息，但在其他方面，遵循TS 23.288第6.2.3.2节中捕获的过程。在步骤804中，NWDAF使用Namf_EventExposure_Subscribe服务(包括作为输入参数提供的目标事件报告(即任何UE或内部组标识符)以及期望负载水平、临界负载水平)从AMF收集位于感兴趣区域中的UE数量。因此，可以过滤出相关数据，以便NWDAF仅获取与期望负载水平和临界负载水平相关的数据，从而减少NWDAF接收的数据量。其余步骤805至步骤810可以根据上面结合图4描述的步骤405至步骤410执行。

Claims (8)

1.一种用于在移动电信网络（10）中操作的网络数据分析功能NWDAF（2），所述网络数据分析功能NWDAF用于：
-从网络功能服务消费者（1）获取对至少一个网络功能服务提供商（4）的至少一个负载参数的分析的请求，所述至少一个负载参数包括期望负载水平或临界负载水平；
-从所述至少一个网络功能服务提供商（4）获取负载数据；
-通过获取所述至少一个网络功能服务提供商（4）的对应于所述至少一个负载参数的负载数据，对来自所述网络功能服务提供商（4）的所述负载数据执行过滤，以过滤出对应于所述至少一个负载参数的负载数据；
-根据经过滤的来自所述网络功能服务提供商（4）的负载数据，确定所请求的对所述至少一个负载参数的分析；以及
-向所述网络功能服务消费者（1）提供所确定的对所述至少一个网络功能服务提供商（4）的至少一个负载参数的分析；
其中，所述请求包括通知时间周期，所述网络数据分析功能NWDAF（2）还用于：
根据获得的网络性能信息或所述通知时间周期的变化更新对所述至少一个负载参数的分析；以及
当达到所述至少一个负载参数的阈值时，根据所述通知时间周期周期性地向所述网络功能服务消费者（1）提供更新的对所述至少一个负载参数的分析的报告以及所述更新的对所述至少一个负载参数的分析的有效期或到期时间。
2.根据权利要求1所述的网络数据分析功能NWDAF（2），用于：
-将所过滤出的负载数据作为所请求的对所述至少一个负载参数的分析。
3.根据权利要求1或2所述的网络数据分析功能NWDAF（2），其中，所述至少一个负载参数还包括负载范围。
4.根据权利要求3所述的网络数据分析功能NWDAF（2），其中，所述负载范围是资源利用率、用户设备数量、协议数据单元会话数量或切换次数中的至少一个的负载范围。
5.一种用于在移动电信网络（10）中操作的网络数据分析功能NWDAF（2）中的方法，所述方法包括：
-从网络功能服务消费者（1）获取对至少一个网络功能服务提供商（4）的至少一个负载参数的分析的请求，所述至少一个负载参数包括期望负载水平或临界负载水平；
-从所述至少一个网络功能服务提供商（4）获取负载数据；
-通过获取所述至少一个网络功能服务提供商（4）的对应于所述至少一个负载参数的负载数据，对来自所述网络功能服务提供商（4）的所述负载数据执行过滤，以过滤出对应于所述至少一个负载参数的负载数据；
-根据经过滤的来自所述网络功能服务提供商（4）的负载数据，确定所请求的对所述至少一个负载参数的分析；以及
-向所述网络功能服务消费者（1）提供所确定的对所述至少一个网络功能服务提供商（4）的至少一个负载参数的分析；
其中，所述请求包括通知时间周期，所述方法还包括：
根据获得的网络性能信息或所述通知时间周期的变化更新对所述至少一个负载参数的分析；以及
当达到所述至少一个负载参数的阈值时，根据所述通知时间周期周期性地向所述网络功能服务消费者（1）提供更新的对所述至少一个负载参数的分析的报告以及所述更新的对所述至少一个负载参数的分析的有效期或到期时间。
6.根据权利要求5所述的方法，包括：
-将所过滤出的负载数据作为所请求的对所述至少一个负载参数的分析。
7.根据权利要求5或6所述的方法，其中，所述至少一个负载参数还包括负载范围。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述负载范围是资源利用率、用户设备数量、协议数据单元会话数量或切换次数中的至少一个的负载范围。
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