CN114401531A - 负载均衡方法、装置、系统和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种负载均衡方法、装置、系统和存储介质。其中，负载均衡方法包括：传输资源状态请求至关联小区；资源状态请求用于指示关联小区中的节点进行相应的负载测量并反馈负载信息；若接收到负载信息中包含负载测量结果，则在基于负载测量结果确定触发负载均衡执行条件的情况下，采用选取的负载均衡调整策略输出对应的负载均衡调整消息；负载均衡调整消息用于指示相应的节点进行负载均衡执行；其中，负载均衡调整策略为基于全网平均负载量确定；全网平均负载量为负载信息经统计平均处理得到。本申请能快速解决小区负载过载以及不均衡问题，保证全网业务的稳定性。
Description
技术领域
本申请涉及通信技术领域，特别是涉及一种负载均衡方法、装置、系统和存储介质。
背景技术
随着5G(5th Generation Mobile Communication Technology，第五代移动通信技术)系统中支持业务的多样化，接入网的开放性和智能性需求的提出，5G网络架构不断升级改造，从4G(The 4th Generation Mobile Communication Technology，第四代移动通信技术)时代的C-RAN(Cloud-Radio Access Network，基于云计算的无线接入网构架)架构演变成智能化开放式O-RAN(Open-Radio Access Network，开放式无线接入网)架构。
传统的C-RAN架构中，CU(Centralized Unit，集中式单元)、DU(DistributedUnit，分布式单元)和RU(Radio Unit，射频单元)都来自同一家设备商，但O-RAN架构下，O-DU(O-RAN Distributed Unit，开放分布单元)和O-RU(O-RAN Radio Unit，开放无线单元)之间是开放的前传接口，这样就打破了传统网络设备都来自同一设备商的局限，实现多家设备商模块化组站模式，更灵活更高效；与此同时，从4G开始的RAN“云化”和“虚拟化”概念，在5G O-RAN架构中继续体现，RIC(Radio intelligent control，无线智能控制器)是O-RAN提出的一个新的逻辑网元，是O-RAN“云化”的体现，RIC通过AI(Artificial Intelligence，人工智能)实现RAN运维的自动化和智能化。RIC根据实时性分为RIC近实时层(Near-RealTime RIC)和RIC非实时层(Non-Real Time RIC)；传统技术规范中，通常利用Non-RealTime RIC和Near-Real Time RIC实现小区间负载均衡；但在实现过程中，发现传统技术中至少存在如下问题：传统方法存在无法快速达到负载均衡的问题，且同时加重了接口传递信息的负荷以及数据分析的负荷。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够快速达到负载均衡的负载均衡方法、装置、系统和存储介质。
为了实现上述目的，一方面，本申请实施例提供了一种负载均衡方法，该方法应用于开放式无线接入网O-RAN架构中无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC；该方法包括：
传输资源状态请求至关联小区；资源状态请求用于指示关联小区中的节点进行相应的负载测量并反馈负载信息；
若接收到负载信息中包含负载测量结果，则在基于负载测量结果确定触发负载均衡执行条件的情况下，采用选取的负载均衡调整策略输出对应的负载均衡调整消息；负载均衡调整消息用于指示相应的节点进行负载均衡执行；其中，负载均衡调整策略为基于全网平均负载量确定；全网平均负载量为负载信息经统计平均处理得到。
在其中一个实施例中，关联小区中的节点为开放中央单元O-CU、开放分布单元O-DU或开放演进型基站O-eNB；负载均衡调整策略包括以下策略中的任意一种：强制切换策略，移动性参数调整以及调整小区发射功率；
采用选取的负载均衡调整策略输出对应的负载均衡调整消息的步骤，包括：
若全网平均负载量小于或等于第一负载调整门限，则确定负载均衡调整策略为强制切换策略；
若全网平均负载量大于第一负载调整门限、且小于或等于第二负载调整门限，则确定负载均衡调整策略为移动性参数调整；其中，第一负载调整门限小于或等于第二负载调整门限；
若全网平均负载量大于第二负载调整门限，则确定负载均衡调整策略为调整小区发射功率。
在其中一个实施例中，负载均衡调整消息为携带以下数据中的任意一种的移动性负载均衡请求MLB REQ：调整发射功率数值和候选调整邻区列表；候选调整邻区列表为负载信息经整理生成的按优先级排序的邻区列表；
其中，采用强制切换策略输出的移动性负载均衡请求MLB REQ用于指示节点对选取用户进行强制切换直至小区负荷低于负载门限；采用移动性参数调整输出的移动性负载均衡请求MLB REQ用于指示节点从候选调整邻区列表中选择邻区进行负载均衡协商；采用调整小区发射功率输出的移动性负载均衡请求MLB REQ用于指示节点根据调整发射功率数值完成对应的功率调整。
在其中一个实施例中，采用移动性参数调整输出的移动性负载均衡请求MLB REQ用于指示节点输出移动性变更请求MOBILITY CHANGE REQUEST至选择的邻区；移动性变更请求MOBILITY CHANGE REQUEST包括负载协商调整参数。
在其中一个实施例中，负载均衡执行条件包括存在过载节点；
负载均衡调整消息用于指示过载节点进行负载均衡执行，且在负载均衡执行成功的情况下反馈移动性负载均衡响应信息MLBR ESPONSE，以及在负载均衡执行失败的情况下反馈移动性负载均衡拒绝信息MLB REJ。
在其中一个实施例中，过载节点包括需调整节点和/或拥塞节点；需调整节点包括基于负载信息所确定的需进行小区参数调整的基站；拥塞节点包括负载信息经平滑处理所确定的小区负载量超过小区可容忍负载总量达到百分比门限的基站；
资源状态请求包括待测量的负载类型、小区列表、上报类型、报告周期以及监测邻区信息。
在其中一个实施例中，还包括步骤：
在接收到移动性负载均衡响应信息MLB RESPONSE或移动性负载均衡拒绝信息MLBREJ的情况下，记录负载均衡执行结果，并等待下一个负载均衡调整时刻；负载均衡执行结果包括负载均衡协商邻区信息。
一种负载均衡装置，该装置应用于开放式无线接入网O-RAN架构中无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC；该装置包括：
请求传输模块，用于传输资源状态请求至关联小区；资源状态请求用于指示关联小区中的节点进行相应的负载测量并反馈负载信息；
均衡调整模块，用于若接收到负载信息中包含负载测量结果，则在基于负载测量结果确定触发负载均衡执行条件的情况下，采用选取的负载均衡调整策略输出对应的负载均衡调整消息；负载均衡调整消息用于指示相应的节点进行负载均衡执行；其中，负载均衡调整策略为基于全网平均负载量确定；全网平均负载量为负载信息经统计平均处理得到。
一种负载均衡系统，包括无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC，以及无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC关联小区中的节点；
无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC用于实现上述方法的步骤。
一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述的方法的步骤。
上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点和有益效果：
本申请提出通过Near-Real Time RIC收集全网的负载信息判别出全网平均负载量，该全网平均负载量可以是负载信息经统计平均处理得到，进而当触发负载均衡执行条件的情况下，根据全网平均负载量选择不同的负载均衡策略，例如，在全网平均负载量较小的情况下，选择改动较小的负载均衡策略，反之可选择需要全网改动的负载均衡策略；本申请能快速解决小区负载过载以及不均衡问题并能最小化接口的信息传递量，降低工作负荷，保证全网业务的稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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。
图1为一个实施例中负载均衡方法的应用环境图；
图2为一个实施例中负载均衡方法的流程示意图；
图3为一个实施例中负载均衡方法的具体流程示意图；
图4为一个实施例中负载均衡装置的结构框图。
具体实施方式
为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本申请的公开内容更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。
可以理解，本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。
空间关系术语例如“在...下”、“在...下面”、“下面的”、“在...之下”、“在...之上”、“上面的”等，在这里可以用于描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白，除了图中所示的取向以外，空间关系术语还包括使用和操作中的器件的不同取向。例如，如果附图中的器件翻转，描述为“在其它元件下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征将取向为在其它元件或特征“上”。因此，示例性术语“在...下面”和“在...下”可包括上和下两个取向。此外，器件也可以包括另外地取向(譬如，旋转90度或其它取向)，并且在此使用的空间描述语相应地被解释。
需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件时，它可以是直接连接到另一个元件，或者通过居中元件连接另一个元件。此外，以下实施例中的“连接”，如果被连接的对象之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“电连接”、“通信连接”等。
在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。同时，在本说明书中使用的术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。
RIC根据实时性分为RIC近实时层(Near-Real Time RIC)和RIC非实时层(Non-Real Time RIC)；其中，Near-Real Time RIC主要负责执行处理时延要求小于1秒(50ms-200ms)的业务，例如无线资源管理、负载均衡、切换控制和干扰检测等时间敏感功能，Non-Real Time RIC主要负责从RAN和应用服务器收集全域相关数据，进行数据分析和AI训练，并将推理和策略通过A1接口下发，部署Near-Real Time RIC。目前为了保证Near-RealTime RIC近实时处理，将Near-Real Time RIC置于更靠近RAN端，负责收集和分析RAN的即时信息，结合Non-Real Time RIC提供的额外或全局信息，并通过Non-Real Time RIC下发的推理模型和策略，实时监控和预测网络和用户行为变化，并根据策略，比如QoE(Qualityof Experience，体验质量)目标，实时对RAN参数进行调整，例如调整资源分配、优先级以及切换等；又比如，Non-Real Time RIC预测网络即将发生拥塞告知Near-Real Time RIC，Near-Real Time RIC可以根据预测实时调整网络参数以预防拥塞。
现有技术规范中，通常利用Non-Real Time RIC和Near-Real Time RIC的集中控制功能进行负载测量等信息收集，筛选出负载较重的基站或者小区中的目标终端进行切换至目标小区，从而达到小区间负载均衡目的，但是传统方法在执行过程中由于目标终端的负载调整量不大，在全网平均负载量加大的情况下需要多次调整，存在无法快速达到负载均衡的问题；与此同时，通过Near-Real Time RIC筛选目标终端的方法需要获取比基站数据多得多的关于终端数据，不仅加重E2接口传递信息的负荷，还加重了Near-Real TimeRIC进行数据分析的负荷。
对此，本申请提出一种负载均衡方法，通过Near-Real Time RIC判别出全网平均负载量和小区的负载状态，存在小区负载过载情况下，根据全网平均负载量选择不同的负载均衡方法，实现了在全网平均负载量较小的情况下，选择改动较小的负载均衡方法，反之，则选择需要全网改动的负载均衡方法；另外，本申请还通过Near-Real Time RIC下发负载均衡策略给过载基站，由过载基站与其他基站进行协商的方法实现负载均衡的完成，减少E2接口传递的信息量，减轻Near-Real Time RIC的工作负荷。
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。本申请提供的负载均衡方法，可以应用于如图1所示的应用环境中。其中，O1接口负责管理网络功能(vNF)，包括配置、告警、性能以及安全管理等。而RIC近实时层(Near-Real Time RIC)可以通过E2接口(E2 Interface)与O-CU和O-DU等单元进行通信。
需要说明的是，本申请中所涉及到的终端UE不受限于5G网络，包括：手机、物联网设备、智能家居设备、工业控制设备、车辆设备等。该用户设备也可以称为终端(terminal)、终端设备(Terminal Device)、移动站(Mobile Station)、移动台(Mobile)、远程站(RemoteStation)、远程终端(Remote Terminal)、接入终端(Access Terminal)、用户终端(UserTerminal)、用户代理(User Agent)，在此不作限定。上述用户设备还可以是车与车(Vehicle-To-Vehicle，V2V)通信中的汽车、机器类通信中的机器等。
此外，本申请所涉及到的基站可以是一种部署在无线接入网中用以为UE提供无线通信功能的基站(base station，BS)设备，包括各种形式的宏基站，微基站，中继站，控制器，接入点等。在采用不同的无线接入技术的系统中，具备基站功能的设备的名称可能会有所不同，例如在LTE网络中，称为演进的节点B(evolved NodeB，eNB)，在第三代3G网络中，称为节点B(Node B)，或者应用于第五代通信系统中的通信节点，NR基站，gNB等，也可以是其他类似的网络设备。
本申请提供的负载均衡方法可以适用于LTE系统，高级长期演进(LTE Advanced，LTE-A)，或其他采用各种无线接入技术的无线通信系统，例如采用码分多址，频分多址，时分多址，正交频分多址、载波聚合(Carrier Aggregation，CA)等接入技术的系统。此外，还可以适用于使用后续的演进系统，如第五代5G系统等。具体的，本申请可应用于5G系统架构，尤其适用于O-RAN架构下的负载均衡。
在一个实施例中，如图2所示，提供了一种负载均衡方法，以该方法应用于图1中的无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC为例进行说明，包括以下步骤：
步骤202，传输资源状态请求至关联小区；资源状态请求用于指示关联小区中的节点进行相应的负载测量并反馈负载信息。
其中，资源状态请求可以指无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC下发的RESOURCE STATUS REQUEST消息。而关联小区可以指与无线智能控制器近实时层Near-RealTime RIC相关联的小区。关联小区中的节点可以指开放演进型基站O-eNB或基站gNB等。在其中一个实施例中，关联小区中的节点为开放中央单元O-CU、开放分布单元O-DU或开放演进型基站O-eNB；
具体地，无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC下发RESOURCE STATUSREQUEST(资源状态请求)消息给与之关联小区的O-CU或者O-DU或者O-eNB，请求开始测量其管理小区的负载信息。
在其中一个实施例中，资源状态请求可以包括待测量的负载类型、小区列表、上报类型、报告周期以及监测邻区信息。
具体而言，RESOURCE STATUS REQUEST消息可以包含需测量的负载类型、小区列表、上报类型、报告周期、监测的邻区等信息。进一步的，负载类型可以包括PRB(PhysicalResource Block，物理资源块)利用率、硬件负载等。
进一步的，本申请中无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC停止负载信息测量，也可以复用RESOURCE STATUS REQUEST消息。即本申请中，关联小区中的节点(O-CU、O-DU或者O-eNB)直到收到无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC通过RESOURCESTATUS REQUEST消息发送的停止负载测量的命令才真正停止测量。
在一些示例中，负载信息可以为包括RESOURCE STATUS RESPONSE(资源状态响应)消息或RESOURCE STATUS FAILURE(资源状态故障)消息；具体而言，关联小区中的节点(O-CU、O-DU或者O-eNB)在接收到RESOURCE STATUS REQUEST消息后，若能够进行相应负载测量，则会响应该RESOURCE STATUS RESPONSE消息，并开始进行负载测量；否则，会响应该RESOURCE STATUS FAILURE消息。
进一步的，节点回复的RESOURCE STATUS RESPONSE消息可以包含支持测量的负载类型；若都不支持，则节点可以回复RESOURCE STATUS FAILURE。
此外，关联小区中的节点(O-CU、O-DU或者O-eNB)在完成负载测量后，可以通过RESOURCE STATUS UPDATE(资源状态更新)消息上报负载信息给无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC。即RESOURCE STATUS UPDATE消息中可以包含负载测量结果。在一些示例中，节点(O-CU、O-DU或者O-eNB)触发上报负载信息可以采用事件性或者周期性。
步骤204，若接收到负载信息中包含负载测量结果，则在基于负载测量结果确定触发负载均衡执行条件的情况下，采用选取的负载均衡调整策略输出对应的负载均衡调整消息；负载均衡调整消息用于指示相应的节点进行负载均衡执行；
其中，负载均衡调整策略为基于全网平均负载量确定；全网平均负载量为负载信息经统计平均处理得到。
具体而言，无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC收到其多个关联的节点(O-CU、O-DU或者O-eNB)的负载信息后，若确认该负载信息中包含负载测量结果，则可以进行负载均衡决策。
进一步的，无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC在基于负载测量结果确定触发负载均衡执行条件的情况下，采用选取的负载均衡调整策略输出对应的负载均衡调整消息。该负载均衡调整策略为基于全网平均负载量确定，而全网平均负载量为负载信息经统计平均处理得到。在一些示例中，全网平均负载量可以是无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC根据与之关联的节点(O-CU、O-DU或者O-eNB)的负载信息进行统计平均的结果。
即本申请提出由无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC根据全网平均负载量选择不同的负载均衡策略；在一些实施例中，无线智能控制器近实时层Near-RealTime RIC根据全网平均负载量的大小，选择出改动程度不同的负载均衡策略；例如，在全网平均负载量较小的情况下，选择改动较小的负载均衡策略，反之可选择需要全网改动的负载均衡策略，进而本申请能快速解决小区负载过载以及不均衡问题，保证全网业务的稳定性。
本申请中负载均衡执行条件可以指执行负载均衡的条件；在其中一个实施例中，负载均衡执行条件可以包括存在过载节点；在一些实施例中，该过载节点可以包括需调整节点和/或拥塞节点。具体地，无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC触发执行负载均衡的条件是存在拥塞节点/需调整节点。
在其中一个实施例中，需调整节点可以包括基于负载信息所确定的需进行小区参数调整的基站；而拥塞节点可以包括负载信息经平滑处理所确定的小区负载量超过小区可容忍负载总量达到百分比门限的基站。
具体而言，无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC触发执行负载均衡的条件是存在过载基站，例如拥塞基站/所需调整基站。本申请中，拥塞基站为无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC根据与之关联的节点(O-CU、O-DU或者O-eNB)的负载信息进行平滑处理，选择小区负载量超过小区可容忍负载总量的预设百分比门限(即百分比门限)，则可确定该小区/基站为拥塞基站。进一步地，所需调整基站可以为无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC根据负载信息判决需要进行小区参数调整的基站。
需要说明的是，该预设百分比门限的取值可以为80％，而判决为拥塞基站的可以是O-eNB。
在一些实施例中，负载均衡调整消息可以为MLB(Mobility Load Balancing，移动性负载均衡)REQ(Request，请求)，即移动性负载均衡请求。若满足触发负载均衡执行条件，无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC则下发MLB REQ给过载节点(拥塞节点/需调整节点)，请求进行负载执行。进一步的，若满足触发执行负载均衡的条件，无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC下发MLB REQ给过载节点(拥塞节点/需调整节点)的O-CU或者O-eNB的某一层(例如层3)，请求进行负载执行。其中，某一层指的是协议架构中某一层协议，例如层3(L3)，一般可以指RRC层。
在其中一个实施例中，负载均衡调整策略可以包括以下策略中的任意一种：强制切换策略，移动性参数调整以及调整小区发射功率。
具体而言，本申请中负载均衡策略可以有多种，例如触发强制切换策略，移动性参数调整，调整小区发射功率等。
在其中一个实施例中，采用选取的负载均衡调整策略输出对应的负载均衡调整消息的步骤，可以包括：
若全网平均负载量小于或等于第一负载调整门限，则确定负载均衡调整策略为强制切换策略；
若全网平均负载量大于第一负载调整门限、且小于或等于第二负载调整门限，则确定负载均衡调整策略为移动性参数调整；其中，第一负载调整门限小于或等于第二负载调整门限；
若全网平均负载量大于第二负载调整门限，则确定负载均衡调整策略为调整小区发射功率。
具体的，无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC选择负载均衡调整的方法，可以根据全网平均负载量与预设负载调整门限进行比较。例如，全网平均负载量小于或等于预设负载调整门限Th1(即第一负载调整门限)，则采用触发强制切换策略；全网平均负载量大于预设负载调整门限Th1，小于或等于预设负载调整门限Th2(即第二负载调整门限)，则采用移动性参数调整策略；其他情况则可以采用调整小区发射功率的策略；其中Th1≤Th2，而全网平均负载量可以是无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC根据与之关联的节点(O-CU、O-DU或者O-eNB)的负载信息进行统计平均的结果。
在其中一个实施例中，负载均衡调整消息可以为携带以下数据中的任意一种的移动性负载均衡请求MLB REQ：调整发射功率数值和候选调整邻区列表；候选调整邻区列表为负载信息经整理生成的按优先级排序的邻区列表；
其中，采用强制切换策略输出的移动性负载均衡请求MLB REQ用于指示节点对选取用户进行强制切换直至小区负荷低于负载门限；采用移动性参数调整输出的移动性负载均衡请求MLB REQ用于指示节点从候选调整邻区列表中选择邻区进行负载均衡协商；采用调整小区发射功率输出的移动性负载均衡请求MLB REQ用于指示节点根据调整发射功率数值完成对应的功率调整。
具体而言，移动性负载均衡请求MLB REQ消息中可以携带负载均衡调整的方法(即负载均衡调整策略)以及相对应的调整信息；例如，负载均衡调整策略选择为调整移动性参数，则移动性负载均衡请求MLB REQ消息会携带有优先级排序的候选调整邻区列表；其中，优先级排序的候选调整邻区列表是由无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC根据节点(O-CU、O-DU或者O-eNB)上报的RESOURCE STATUS UPDATE消息进行整理生成。
又如，负载均衡调整策略是调整小区发射功率时，移动性负载均衡请求MLB REQ消息还会携带具体的调整发射功率数值。
进一步的，本申请中负载均衡执行成功条件可包括：过载基站(拥塞基站/所需调整基站)能够顺利根据移动性负载均衡请求MLB REQ中携带的负载均衡策略进行调整；例如，当负载均衡策略是调整移动性参数时，过载基站(拥塞基站/所需调整基站)能够在满足测量条件的前提下从优先级排序的候选调整邻区列表中选择合适的邻区进行负载均衡协商，并且协商成功；又如，当负载均衡策略是强制切换策略时，过载基站(拥塞基站/所需调整基站)能够选择部分用户完成强制切换出去直到小区负荷降低到预设的负载门限Th3(即负载门限)以下；再如，当负载均衡策略是调整小区发射功率时，过载基站(拥塞基站/所需调整基站)会根据移动性负载均衡请求MLB REQ携带具体的调整发射功率数值完成对应的功率调整。
即本申请提出，可以通过无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC下发负载均衡策略给过载基站(拥塞基站/所需调整基站)，由过载基站与其他基站进行协商的方法实现负载均衡的完成，进而可以减少E2接口传递的信息量，减轻无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC的工作负荷。
在其中一个实施例中，负载均衡调整消息可以用于指示过载节点进行负载均衡执行，且在负载均衡执行成功的情况下反馈移动性负载均衡响应信息MLBR ESPONSE，以及在负载均衡执行失败的情况下反馈移动性负载均衡拒绝信息MLB REJ。
具体而言，过载基站(拥塞基站/所需调整基站)收到移动性负载均衡请求MLB REQ消息后进行负载均衡执行，若满足负载均衡执行成功条件，则可以发送移动性负载均衡响应信息MLB RESPONSE消息给无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC；否则可返回移动性负载均衡拒绝信息MLB REJ给无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC。
进一步的，移动性负载均衡响应信息MLB RESPONSE消息中携带的信息可以为负载均衡调整策略以及负载均衡协商成功信息；具体的，若移动性负载均衡响应信息MLBRESPONSE携带的信息中负载均衡调整策略是调整移动性参数，则负载均衡协商成功信息中可以包括负载协商邻区。
在其中一个实施例中，采用移动性参数调整输出的移动性负载均衡请求MLB REQ用于指示节点输出移动性变更请求MOBILITY CHANGE REQUEST至选择的邻区；移动性变更请求MOBILITY CHANGE REQUEST包括负载协商调整参数。
具体而言，过载基站(拥塞基站/所需调整基站)通过发送MOBILITY CHANGEREQUEST(移动性变更请求)给负载协商邻区(即选择的邻区)；而该MOBILITY CHANGEREQUEST消息中携带了需要负载协商邻区调整的参数。
在一些示例中，负载协商邻区收到MOBILITY CHANGE REQUEST消息后，若同意修改相关参数，则响应MOBILITY CHANGE ACKNOWLEDGE(移动性变更确认)消息给过载基站(拥塞基站/所需调整基站)；若不同意修改参数，则可以响应MOBILITY CHANGE FAILURE(移动性变更失败)消息给过载基站(拥塞基站/所需调整基站)。
本申请中，若过载基站(拥塞基站/所需调整基站)收到MOBILITY CHANGE FAILURE消息，则表明基于移动性参数的负载均衡协商失败。
在其中一个实施例中，还可以包括步骤：
在接收到移动性负载均衡响应信息MLB RESPONSE或移动性负载均衡拒绝信息MLBREJ的情况下，记录负载均衡执行结果，并等待下一个负载均衡调整时刻；负载均衡执行结果包括负载均衡协商邻区信息。
具体而言，如图3所示，以关联小区中的节点为开放中央单元O-CU、开放分布单元O-DU或开放演进型基站O-eNB为例；无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC下发RESOURCE STATUS REQUEST消息给与之关联小区的O-CU、O-DU或者O-eNB，请求开始测量其管理小区的负载信息。其中，Near-Real Time RIC停止负载信息测量也可以是复用RESOURCE STATUS REQUEST消息。
O-CU、O-DU或者O-eNB接收到RESOURCE STATUS REQUEST消息后，若能够进行相应负载测量，则会响应RESOURCE STATUS RESPONSE消息，并开始进行负载测量；否则，会响应RESOURCE STATUS FAILURE消息。
无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC收到其多个关联的O-CU、O-DU或者O-eNB的负载信息后，可以进行负载均衡决策；若满足触发执行负载均衡的条件，无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC则可以下发MLB REQ给拥塞基站/所需调整基站的O-CU或者O-eNB1的层3，请求进行负载执行。
拥塞基站/所需调整基站收到MLB REQ消息后进行负载均衡执行，若满足负载均衡执行成功条件，则发送移动性负载均衡响应信息MLB RESPONSE消息给无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC；否则返回移动性负载均衡拒绝信息MLB REJ给无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC。进而，无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC收到MLB RESPONSE/MLB REJ消息后，可以根据MLB RESPONSE/MLB REJ中携带的信息进行协商信息的记录，并等待下一个负载均衡调整时刻的到来。
本申请通过Near-Real Time RIC下发负载均衡策略和协商信息给过载基站，由过载基站根据这些信息和与其他基站进行协商的方法实现负载均衡，减少E2接口传递的信息量，减轻Near-Real Time RIC的工作负荷，保证了在Near-Real Time RIC集中控制范围内，通过基站实时监测信息快速定位协商基站，提高完成协商的成功率。
上述负载均衡方法中，通过无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC判别出全网平均负载量和小区的负载状态，存在小区负载过载情况下，根据全网平均负载量选择不同的负载均衡方法，实现了在全网平均负载量较小的情况下，选择改动较小的负载均衡方法，反之，则选择需要全网改动的负载均衡方法；另外，本申请还通过无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC下发负载均衡策略给过载基站，由过载基站与其他基站进行协商的方法实现负载均衡的完成，减少E2接口传递的信息量，减轻Near-Real Time RIC的工作负荷。
应该理解的是，虽然图2、3的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图2、3中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
在一个实施例中，如图4所示，提供了一种负载均衡装置，该装置应用于开放式无线接入网O-RAN架构中无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC；该装置包括：
请求传输模块410，用于传输资源状态请求至关联小区；资源状态请求用于指示关联小区中的节点进行相应的负载测量并反馈负载信息；
均衡调整模块420，用于若接收到负载信息中包含负载测量结果，则在基于负载测量结果确定触发负载均衡执行条件的情况下，采用选取的负载均衡调整策略输出对应的负载均衡调整消息；负载均衡调整消息用于指示相应的节点进行负载均衡执行；其中，负载均衡调整策略为基于全网平均负载量确定；全网平均负载量为负载信息经统计平均处理得到。
在其中一个实施例中，关联小区中的节点为开放中央单元O-CU、开放分布单元O-DU或开放演进型基站O-eNB；负载均衡调整策略包括以下策略中的任意一种：强制切换策略，移动性参数调整以及调整小区发射功率；
均衡调整模块420，还用于若全网平均负载量小于或等于第一负载调整门限，则确定负载均衡调整策略为强制切换策略；若全网平均负载量大于第一负载调整门限、且小于或等于第二负载调整门限，则确定负载均衡调整策略为移动性参数调整；其中，第一负载调整门限小于或等于第二负载调整门限；以及若全网平均负载量大于第二负载调整门限，则确定负载均衡调整策略为调整小区发射功率。
在其中一个实施例中，负载均衡调整消息为携带以下数据中的任意一种的移动性负载均衡请求MLB REQ：调整发射功率数值和候选调整邻区列表；候选调整邻区列表为负载信息经整理生成的按优先级排序的邻区列表；
其中，采用强制切换策略输出的移动性负载均衡请求MLB REQ用于指示节点对选取用户进行强制切换直至小区负荷低于负载门限；采用移动性参数调整输出的移动性负载均衡请求MLB REQ用于指示节点从候选调整邻区列表中选择邻区进行负载均衡协商；采用调整小区发射功率输出的移动性负载均衡请求MLB REQ用于指示节点根据调整发射功率数值完成对应的功率调整。
在其中一个实施例中，采用移动性参数调整输出的移动性负载均衡请求MLB REQ用于指示节点输出移动性变更请求MOBILITY CHANGE REQUEST至选择的邻区；移动性变更请求MOBILITY CHANGE REQUEST包括负载协商调整参数。
在其中一个实施例中，负载均衡执行条件包括存在过载节点；
负载均衡调整消息用于指示过载节点进行负载均衡执行，且在负载均衡执行成功的情况下反馈移动性负载均衡响应信息MLBR ESPONSE，以及在负载均衡执行失败的情况下反馈移动性负载均衡拒绝信息MLB REJ。
在其中一个实施例中，过载节点包括需调整节点和/或拥塞节点；需调整节点包括基于负载信息所确定的需进行小区参数调整的基站；拥塞节点包括负载信息经平滑处理所确定的小区负载量超过小区可容忍负载总量达到百分比门限的基站；
资源状态请求包括待测量的负载类型、小区列表、上报类型、报告周期以及监测邻区信息。
在其中一个实施例中，还包括：
结果记录模块，用于在接收到移动性负载均衡响应信息MLB RESPONSE或移动性负载均衡拒绝信息MLB REJ的情况下，记录负载均衡执行结果，并等待下一个负载均衡调整时刻；负载均衡执行结果包括负载均衡协商邻区信息。
关于负载均衡装置的具体限定可以参见上文中对于负载均衡方法的限定，在此不再赘述。上述负载均衡装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。需要说明的是，本申请实施例中对模块的划分是示意性的，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。
在一个实施例中，提供了一种负载均衡系统，包括无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC，以及无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC关联小区中的节点；
无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC用于实现上述负载均衡方法的步骤。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述负载均衡方法的步骤。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)等。
在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、“理想实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特征包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性描述不一定指的是相同的实施例或示例。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种负载均衡方法，其特征在于，所述方法应用于开放式无线接入网O-RAN架构中无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC；所述方法包括：
传输资源状态请求至关联小区；所述资源状态请求用于指示所述关联小区中的节点进行相应的负载测量并反馈负载信息；
若接收到所述负载信息中包含负载测量结果，则在基于所述负载测量结果确定触发负载均衡执行条件的情况下，采用选取的负载均衡调整策略输出对应的负载均衡调整消息；所述负载均衡调整消息用于指示相应的节点进行负载均衡执行；其中，所述负载均衡调整策略为基于全网平均负载量确定；所述全网平均负载量为所述负载信息经统计平均处理得到。
2.根据权利要求1所述的负载均衡方法，其特征在于，所述关联小区中的节点为开放中央单元O-CU、开放分布单元O-DU或开放演进型基站O-eNB；所述负载均衡调整策略包括以下策略中的任意一种：强制切换策略，移动性参数调整以及调整小区发射功率；
所述采用选取的负载均衡调整策略输出对应的负载均衡调整消息的步骤，包括：
若所述全网平均负载量小于或等于第一负载调整门限，则确定所述负载均衡调整策略为所述强制切换策略；
若所述全网平均负载量大于所述第一负载调整门限、且小于或等于第二负载调整门限，则确定所述负载均衡调整策略为所述移动性参数调整；其中，所述第一负载调整门限小于或等于所述第二负载调整门限；
若所述全网平均负载量大于所述第二负载调整门限，则确定所述负载均衡调整策略为所述调整小区发射功率。
3.根据权利要求2所述的负载均衡方法，其特征在于，所述负载均衡调整消息为携带以下数据中的任意一种的移动性负载均衡请求MLB REQ：调整发射功率数值和候选调整邻区列表；所述候选调整邻区列表为所述负载信息经整理生成的按优先级排序的邻区列表；
其中，采用所述强制切换策略输出的移动性负载均衡请求MLB REQ用于指示节点对选取用户进行强制切换直至小区负荷低于负载门限；采用所述移动性参数调整输出的移动性负载均衡请求MLB REQ用于指示节点从所述候选调整邻区列表中选择邻区进行负载均衡协商；采用所述调整小区发射功率输出的移动性负载均衡请求MLB REQ用于指示节点根据所述调整发射功率数值完成对应的功率调整。
4.根据权利要求3所述的负载均衡方法，其特征在于，采用所述移动性参数调整输出的移动性负载均衡请求MLB REQ用于指示节点输出移动性变更请求MOBILITY CHANGEREQUEST至选择的邻区；所述移动性变更请求MOBILITY CHANGE REQUEST包括负载协商调整参数。
5.根据权利要求1至4任一项所述的负载均衡方法，其特征在于，所述负载均衡执行条件包括存在过载节点；
所述负载均衡调整消息用于指示所述过载节点进行负载均衡执行，且在负载均衡执行成功的情况下反馈移动性负载均衡响应信息MLB RESPONSE，以及在负载均衡执行失败的情况下反馈移动性负载均衡拒绝信息MLB REJ。
6.根据权利要求5所述的负载均衡方法，其特征在于，所述过载节点包括需调整节点和/或拥塞节点；
所述需调整节点包括基于所述负载信息所确定的需进行小区参数调整的基站；所述拥塞节点包括所述负载信息经平滑处理所确定的小区负载量超过小区可容忍负载总量达到百分比门限的基站；
所述资源状态请求包括待测量的负载类型、小区列表、上报类型、报告周期以及监测邻区信息。
7.根据权利要求5所述的负载均衡方法，其特征在于，还包括步骤：
在接收到所述移动性负载均衡响应信息MLB RESPONSE或所述移动性负载均衡拒绝信息MLB REJ的情况下，记录负载均衡执行结果，并等待下一个负载均衡调整时刻；所述负载均衡执行结果包括负载均衡协商邻区信息。
8.一种负载均衡装置，其特征在于，所述装置应用于开放式无线接入网O-RAN架构中无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC；所述装置包括：
请求传输模块，用于传输资源状态请求至关联小区；所述资源状态请求用于指示所述关联小区中的节点进行相应的负载测量并反馈负载信息；
均衡调整模块，用于若接收到所述负载信息中包含负载测量结果，则在基于所述负载测量结果确定触发负载均衡执行条件的情况下，采用选取的负载均衡调整策略输出对应的负载均衡调整消息；所述负载均衡调整消息用于指示相应的节点进行负载均衡执行；其中，所述负载均衡调整策略为基于全网平均负载量确定；所述全网平均负载量为所述负载信息经统计平均处理得到。
9.一种负载均衡系统，其特征在于，包括无线智能控制器近实时层Near-Real TimeRIC，以及所述无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC关联小区中的节点；
所述无线智能控制器近实时层Near-Real Time RIC用于实现权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
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