RU2423019C2

RU2423019C2 - Server of switching centre of mobile communication service with realisation of route selection function

Info

Publication number: RU2423019C2
Application number: RU2009124400/09A
Authority: RU
Inventors: Бо ЯНГ (CN); Бо ЯНГ; Яжоу КОНГ (CN); Яжоу КОНГ; Джин ВАНГ (CN); Джин ВАНГ; Янксиа ХОНГ (CN); Янксиа ХОНГ
Original assignee: Зте Корпарейшн
Priority date: 2006-11-23
Filing date: 2006-12-29
Publication date: 2011-06-27
Also published as: RU2009124400A; CN101193428A; WO2008061401A1

Abstract

FIELD: information technologies. ^ SUBSTANCE: server of a switching centre of a mobile communications service (MSC) with realisation of route selection function, includes a module of call control, a routing module and a memory module, besides, the module of call control is used to receive a call from a gateway GW of an incoming side and to control a network gateway (MGW) on the way of this signal for its transfer in compliance with this information; the routing module is used to calculate a parameter of workload extent of each route according to parameters established by a network administrator, number of resource configurations and volume of resource occupation; to select a least occupied route as a transfer route and to send information on a transfer route to the call control module; a memory module is used to store parameters of route configuration. ^ EFFECT: optimised strategy of route selection. ^ 10 cl, 6 dwg

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕFIELD OF THE INVENTION

Настоящее изобретение относится к серверу коммутационного центра службы мобильной связи центральной сети 3GWCDMA-R4 в области коммуникаций, в частности к серверу коммутационного центра службы мобильной связи с реализацией функции выбора маршрута.The present invention relates to a server of a switching center of a mobile communication service of a central network 3GWCDMA-R4 in the field of communications, in particular to a server of a switching center of a mobile communication service with a route selection function.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND

Основой 3GWCDMA-R4 сети (3G означает третье поколение технологий связи, WCDMA означает широкополосный множественный доступ с кодовым разделением каналов, R4 означает номер версии) является разделение нагрузки и управления, причем относящаяся к управлению часть вызова концентрируется на сервере коммутационного центра службы мобильной связи (сокращенно сервер MSC), тогда как нагрузка возложена на сетевой шлюз (сокращенно MGW). В обычных сетях один сервер MSC управляет одним MGW, множество таких устройств объединяют для формирования сети. Однако такой вид организации структуры сети обладает недостатком, так как каждый MGW должен управляться одним сервером MSC, что удваивает затраты.The basis of the 3GWCDMA-R4 network (3G stands for the third generation of communications technology, WCDMA stands for Code Division Multiple Access, R4 stands for Version Number) is load and control sharing, with the management part of the call concentrating on the server of the mobile service switching center (for short MSC server), while the load is assigned to the network gateway (MGW for short). In conventional networks, one MSC server controls one MGW; many such devices are combined to form a network. However, this type of organization of the network structure has a disadvantage, since each MGW must be managed by one MSC server, which doubles the cost.

С целью сокращения затрат на основе сети 3G была разработана модель сети, называемая мультишлюзовой (сокращенно GW) моделью, в которой два, три или более MGW регистрируются на одном сервере MSC в одно и то же время. Такая модель сети была быстро введена в эксплуатацию, так как она является практичной и экономичной. В качестве широко используемой модели сети мультишлюзовая модель была использована для организации сети с все более крупными элементами, а между этими элементами использовалось локальное соединение между серверами MSC. При использовании такой модели один сервер MSC управляет все большим и большим количеством шлюзов GW, между которыми все больше и больше возрастает голосовой трафик, при этом некоторые шлюзы GW заняты, в то время как некоторые - нет, так как ресурс, распределенный между этими множественными шлюзами, ограничен. Таким образом, необходимо переместить голосовой трафик на другие шлюзы GW и эффективно избегать того, чтобы некоторые шлюзы GW полностью использовали ресурс, тогда как другие бездействовали в момент, когда вдруг возрастает голосовой трафик.In order to reduce costs on the basis of the 3G network, a network model has been developed called the multi-gateway (abbreviated GW) model, in which two, three or more MGWs are registered on the same MSC server at the same time. This network model was quickly put into operation, as it is practical and economical. As a widely used network model, a multi-gateway model was used to organize a network with increasingly large elements, and a local connection between MSC servers was used between these elements. Using this model, one MSC server manages more and more GW gateways, between which voice traffic is increasing more and more, while some GW gateways are busy, while some are not, as the resource distributed between these multiple gateways limited. Thus, it is necessary to move voice traffic to other GW gateways and to effectively avoid that some GW gateways fully utilize the resource, while others are inactive when the voice traffic suddenly increases.

В настоящее время объем голосового трафика, распределяемого между отдельными шлюзами, невелик, так как использование мультишлюзовых сетей находится лишь на начальном этапе, и таким образом распределение ресурса между шлюзами GW выполняется по запросу и основано на принципе наиболее короткого маршрута. Однако этот способ выбора маршрута является единичным, а ресурс между шлюзами GW не может быть использован эффективно. При условии, что имеются два шлюза GW, и существует два пути между ними, один из которых длиннее, а другой короче, более короткий путь будет очень загружен в случае наличия объемного голосового трафика между двумя шлюзами GW. Ресурс наиболее короткого пути будет исчерпан, когда голосовой трафик возрастет до определенного объема, и другие вызовы, которые будут пытаться пройти по этому пути, будут отклонены, тогда как более длинный путь не будет использован, так как на нем не будет голосового трафика, и таким образом на более коротком пути будут скапливаться вызовы.Currently, the volume of voice traffic distributed between individual gateways is small, since the use of multi-gateway networks is only at the initial stage, and thus the distribution of resources between GW gateways is performed upon request and is based on the principle of the shortest route. However, this route selection method is single, and the resource between GW gateways cannot be used efficiently. Provided that there are two GW gateways and there are two paths between them, one of which is longer and the other is shorter, the shorter path will be very busy if there is volume voice traffic between the two GW gateways. The resource of the shortest path will be exhausted when voice traffic increases to a certain volume, and other calls that try to go along this path are rejected, while the longer path will not be used, since there will be no voice traffic on it, and so way, shorter paths will pile up calls.

Если возможно сделать так, чтобы более длинный путь принял на себя нагрузку части голосового трафика до того, как ресурс более короткого пути будет исчерпан, удастся избежать того, что более длинный путь будет простаивать без использования для голосового трафика, тогда как ресурс короткого пути исчерпан. Таким образом, в рамках настоящего изобретения предусматривается другой способ выбора маршрута, в рамках которого выбор пути осуществляется согласно распределению нагрузки. Согласно этому способу голосовой трафик распределяется между двумя различными путями просто путем принятия ресурсного соотношения в качестве веса, а путь, сконфигурированный с большим ресурсом, будет нести большую нагрузку голосового трафика, тогда как путь с меньшим ресурсом будет нести меньше нагрузки. Однако этот способ не позволяет принимать во внимание продолжительность разговора пользователя, в действительности некоторые пользователи закончат разговор через короткое время после того, как пройдет их звонок, тогда как другие пользователи будут оставаться на линии в течение долгого времени, и таким образом будут долго занимать ресурс пути. С другой стороны, возможен вариант, при котором голосовой трафик распределяется не только между этими двумя шлюзами GW, но и между другими шлюзами GW. В результате система будет неисправна и неуправляема, так как эти два шлюза GW не избирают путь в соответствии с изменениями загруженности пути, поэтому ресурс все еще может быть легко исчерпан, хотя вероятность такого исчерпания ресурса снижена.If it is possible to ensure that the longer path takes the load of part of the voice traffic before the resource of the shorter path is exhausted, it will be possible to avoid that the longer path will be idle without using for voice traffic, while the resource of the short path is exhausted. Thus, in the framework of the present invention, there is provided another way of selecting a route, within which the selection of the route is carried out according to the load distribution. According to this method, voice traffic is distributed between two different paths simply by taking the resource ratio as a weight, and a path configured with a larger resource will carry a large load of voice traffic, while a path with a lower resource will carry less load. However, this method does not allow to take into account the duration of the user's conversation, in fact, some users will end the conversation shortly after their call has passed, while other users will remain on the line for a long time, and thus will take a long time to travel . On the other hand, a variant is possible in which voice traffic is distributed not only between these two GW gateways, but also between other GW gateways. As a result, the system will be faulty and uncontrollable, since these two GW gateways do not select the path according to changes in the workload of the path, so the resource can still be easily exhausted, although the likelihood of such a resource exhaustion is reduced.

Основываясь на вышеприведенном описании, технология и стратегия выбора маршрута, использовавшиеся в сетях, известных их уровня техники, являются неоптимальными и не справляются с задачей координации эффективного использования ресурса и его распределения в мультишлюзовой модели.Based on the above description, the technology and route selection strategy used in networks known to their prior art are not optimal and cannot cope with the task of coordinating the efficient use of a resource and its distribution in a multi-gateway model.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

В рамках настоящего изобретения предусмотрен сервер коммутационного центра службы мобильной связи с реализацией функции выбора маршрута с целью преодоления скапливания и потери вызовов в результате несовершенного распределения ресурса между шлюзами GW в мультишлюзовой модели, благодаря чему вся сеть может работать управляемо, стабильно и четко.In the framework of the present invention, there is provided a server of a switching center of a mobile communication service with the implementation of a route selection function in order to overcome accumulation and loss of calls as a result of an imperfect distribution of resource between GW gateways in a multi-gateway model, so that the entire network can operate in a controlled, stable and clear manner.

Согласно одному из аспектов настоящего изобретения предусмотрен сервер MSC для реализации функции выбора маршрута, причем сервер MSC управляет множеством MGW, причем сервер MSC содержит модуль управления вызовом, модуль маршрутизации и модуль памяти.According to one aspect of the present invention, there is provided an MSC server for implementing a route selection function, wherein the MSC server controls a plurality of MGWs, the MSC server comprising a call control module, a routing module, and a memory module.

Модуль управления вызовом используется для приема вызова от шлюза GW (Ni) входящей стороны, передачи информации от шлюза GW (Ni) входящей стороны и шлюза GW (Nj) исходящей стороны модулю маршрутизации, приема информации о пути передачи, возвращаемой модулем маршрутизации, и управления MGW на пути передачи для стабилизации сигнала на основании информации.The call control module is used to receive a call from the incoming side gateway GW (Ni), transmit information from the incoming side gateway GW (Ni) and the outgoing side gateway GW (Nj), receive transmission path information returned by the routing module, and control MGW on the transmission path to stabilize the signal based on the information.

Модуль маршрутизации используется для выбора путей между шлюзом GW (Ni) входящей стороны и шлюзом GW (Nj) исходящей стороны согласно конфигурации топологии сети и записи каждого пути в форме набора схем, расчета параметра степени загруженности каждого пути согласно параметрам, установленным администратором сети: количеству конфигураций ресурса и объему занятости ресурса каждой схемы маршрута в наборе схем, хранящихся в модуле памяти; а также выбора наименее занятого пути в качестве пути передачи и передачи информации о пути передачи модулю управления вызовом.The routing module is used to select the paths between the incoming side gateway GW (Ni) and the outgoing side GW (Nj) according to the network topology configuration and recording each path in the form of a set of diagrams, calculating the degree of congestion of each path according to the parameters set by the network administrator: the number of configurations resource and resource occupancy of each route scheme in the set of schemes stored in the memory module; as well as selecting the least busy path as a transmission path and transmitting transmission path information to the call control module.

Модуль памяти используется для хранения параметров конфигурации и информационных параметров занятости ресурса маршрута, а также параметров, установленных администратором сети.The memory module is used to store configuration parameters and information parameters of the route resource occupancy, as well as parameters set by the network administrator.

Предпочтительно набор схем, записываемый модулем маршрутизации, содержит схемы, число скачков которых меньше или равно установленному достаточному числу скачков.Preferably, the set of circuits recorded by the routing module comprises circuits whose number of hops is less than or equal to a set sufficient number of hops.

Предпочтительно модуль маршрутизации используется для:Preferably, the routing module is used for:

соответствующих расчетов приведенного коэффициента степени занятости каждой схемы маршрута в наборе схем для каждого пути, где приведенный коэффициент степени занятости схемы маршрута = f (коэффициент степени занятости схемы маршрута), в котором коэффициент степени занятости схемы маршрута = (объем занятости ресурса)/(количество конфигураций ресурса), область определения функции изменения распределения нагрузки f(х)-0<=х<=1, а f (х) - гладкая функция с f(0)=0 и f(1)= бесконечность;corresponding calculations of the reduced coefficient of occupancy of each route scheme in the set of schemes for each path, where the reduced coefficient of degree of employment of the route scheme = f (coefficient of degree of employment of the route scheme), in which the coefficient of degree of employment of the route scheme = (volume of employment of the resource) / (number of configurations resource), the domain of definition of the function of changing the load distribution is f (x) -0 <= x <= 1, and f (x) is a smooth function with f (0) = 0 and f (1) = infinity;

расчета средней приведенной степени занятости пути для каждого пути, которая равна сумме приведенных коэффициентов степени занятости схемы маршрута для каждой схемы маршрута в наборе схем маршрутов пути, поделенной на число скачков этого пути;calculating the average reduced degree of occupancy of the path for each path, which is equal to the sum of the given coefficients of the degree of employment of the route diagram for each route diagram in the set of route diagrams of the path divided by the number of jumps of this path;

выбора пути с минимальной средней приведенной степенью занятости пути из всех путей в качестве пути передачи.selecting a path with a minimum average reduced degree of occupancy of the path from all paths as a transmission path.

соответствующего расчета приведенных коэффициентов занятости схемы маршрута для каждой схемы маршрута в каждом наборе схем для каждого пути;the corresponding calculation of the reduced occupancy factors of the route scheme for each route scheme in each set of schemes for each path;

выбора наиболее короткого пути в качестве пути передачи текущего вызова, когда коэффициент степени занятости схемы маршрута каждой схемы маршрута наиболее короткого пути меньше, чем определенная стартовая пороговая величина расчетной нагрузки; или же, выбора пути передачи из множества шлюзов согласно параметрам, установленным администратором сети: количеству конфигураций ресурса и объему занятости ресурса, хранящимся в модуле памяти.selecting the shortest path as the transmission path of the current call when the coefficient of occupancy of the route scheme of each route scheme of the shortest route is less than a certain starting threshold value of the calculated load; or, choosing a transmission path from a variety of gateways according to the parameters set by the network administrator: the number of resource configurations and the amount of resource occupancy stored in the memory module.

Предпочтительно функция изменения распределения нагрузки имеет вид f(х)=1/(1-х)-1.Preferably, the load distribution change function has the form f (x) = 1 / (1-x) -1.

Предпочтительно модуль маршрутизации содержит подмодуль управления распределением нагрузки, для расчета эффекта от распределения, основанного на функции изменения распределения нагрузки администратором сети, и передачи динамической статистики результатов распределения управления путями передачи между отдельными шлюзами и информации о занятости ресурса администратору сети или модулю памяти.Preferably, the routing module comprises a load distribution control sub-module for calculating the distribution effect based on the function of changing the load distribution by the network administrator and transmitting dynamic statistics of the distribution results of the control of the transmission paths between the individual gateways and information about the resource utilization to the network administrator or memory module.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения предусматривается способ реализации функции маршрутизации, причем способ содержит этапы, на которых:According to another aspect of the present invention, there is provided a method for implementing a routing function, the method comprising the steps of:

принимают вызов от шлюза GW (Ni) входящей стороны и определение шлюза GW (Nj) исходящей стороны;accepting a call from the incoming side gateway GW (Ni) and determining the outgoing side gateway GW (Nj);

выбирают пути между шлюзом GW (Ni) входящей стороны и шлюзом GW (Nj) исходящей стороны согласно конфигурации топологии сети и записывают каждый путь в форму набора схем;choosing the paths between the incoming side gateway GW (Ni) and the outgoing side gateway GW (Nj) according to the network topology configuration, and writing each path in the form of a set of circuits;

считывают объем конфигурации ресурса и объем занятости ресурса каждой схемы в наборе схем, хранящихся в памяти согласно набору схем;read the volume of the configuration of the resource and the volume of employment of the resource of each circuit in the set of circuits stored in memory according to the set of circuits;

рассчитывают коэффициент степени занятости каждой схемы маршрута для каждого пути согласно параметрам, установленным администратором сети: объема конфигурации ресурса и объема занятости ресурса;calculate the coefficient of the degree of employment of each route scheme for each path according to the parameters set by the network administrator: the volume of the configuration of the resource and the volume of employment of the resource;

выбирают наименее занятый путь в качестве пути передачи сигнала.choose the least busy path as the signal transmission path.

Настоящее изобретение обеспечивает как минимум один из следующих технических результатов:The present invention provides at least one of the following technical results:

1. По сравнению со способом выбора пути, основанным на усредненном или взвешенном распределении нагрузки голосового трафика: в отношении последнего учитывается только рейтинг потребления текущего голосового трафика, а не продолжительность голосового трафика, поэтому информация не является точной. Настоящее изобретение скорее учитывает количество конфигураций ресурса и объем занятости ресурса при оценке маршрута, чем контролирует нагрузку, исходя из объема голосового трафика.1. Compared to the path selection method based on the average or weighted distribution of the load of voice traffic: in relation to the latter, only the consumption rating of the current voice traffic is taken into account, and not the duration of voice traffic, therefore the information is not accurate. The present invention is more likely to take into account the number of resource configurations and the amount of resource use when evaluating a route, rather than controlling the load based on the amount of voice traffic.

Настоящее изобретение использует преимущество, заключающееся в том, что все MGW контролируются одним сервером MSC, а сервер MSC может легко отслеживать степень занятости всех узлов с помощью модуля памяти, с целью усреднить распределение нагрузки на различных путях.The present invention takes advantage of the fact that all MGWs are controlled by a single MSC server, and the MSC server can easily track the occupancy of all nodes using a memory module in order to average the load distribution on different paths.

2. В известной из уровня техники 3GWCDMA-R4 CN мультишлюзовой модели без функции выбора пути, основанной на распределении нагрузки, наиболее короткий путь выбирается как текущий, таким образом, в случае если голосовой трафик между шлюзами интенсивен, то трафик на наиболее коротком пути с наименьшим числом скачков очень интенсивен, и в результате исчерпания ресурса даже происходит потеря вызова, в то время как более длинный путь не несет голосового трафика. Фактически, когда число скачков одного пути падает до приемлемой величины, часть голосового трафика должна быть распределена по этому пути, так чтобы разгрузить более короткий путь с меньшим числом скачков. Вследствие этого настоящее изобретение ограничивает область выбора пути до определенного количества скачков, которое может устанавливаться администратором сети, так чтобы голосовой трафик мог быть распределен по более длинному пути, и пользователи могли ограничивать более длинный путь, чтобы избежать слишком больших потерь.2. In the 3GWCDMA-R4 CN known from the prior art multi-gateway model without the function of path selection based on load balancing, the shortest path is selected as the current one, thus, if the voice traffic between the gateways is intense, then the traffic on the shortest path with the smallest the number of jumps is very intense, and as a result of the exhaustion of the resource, a call is even lost, while the longer route does not carry voice traffic. In fact, when the number of jumps of one path drops to an acceptable value, part of the voice traffic should be distributed along this path, so as to offload a shorter path with fewer jumps. Because of this, the present invention limits the path selection region to a certain number of hops that can be set by the network administrator, so that voice traffic can be distributed over a longer path, and users can limit a longer path to avoid too much loss.

3. Коэффициенты степени занятости всех схем маршрутов пути суммируются и усредняются. За счет этого расчет среднего значения будет нивелировать тот факт, что ресурс на занятой схеме маршрута перегружен, когда одна схема маршрута этого пути очень занята, пока остальные не используются. Если определенный путь выбран в качестве пути передачи, степень занятости занятой схемы маршрута этого пути будет суммирована и произойдет перегрузка. Если изменение управляется функцией f(x), окончательно измененная средняя степень занятости схемы будет чувствительна к перегрузке, другими словами, приведенная средняя степень занятости схемы будет увеличена до очень большого значения просто непосредственно перед возникновением перегрузки, и, таким образом, вероятность выбора этого пути резко уменьшится, так чтобы ослабить перегрузку. Когда часть вызовов отправлена по схеме маршрута, на которой формируется возникновение перегрузки, вероятность выбора этого пути снижается. Вследствие этого настоящее изобретение позволяет эффективно снижать перегрузку.3. The coefficients of the degree of employment of all route route schemes are summed up and averaged. Due to this, the calculation of the average value will neutralize the fact that the resource on the busy route scheme is overloaded when one route scheme of this route is very busy, while the rest are not used. If a specific path is selected as the transmission path, the busyness of the busy route pattern of this path will be summed up and congestion will occur. If the change is controlled by the function f (x), the finally changed average degree of occupancy of the circuit will be sensitive to overload, in other words, the reduced average degree of occupancy of the circuit will be increased to a very large value just immediately before the occurrence of congestion, and thus, the probability of choosing this path sharply will decrease so as to ease overload. When part of the calls are sent according to the route scheme on which the occurrence of congestion is formed, the probability of choosing this path is reduced. Therefore, the present invention can effectively reduce overload.

4. В зависимости от стартовой пороговой величины управления перегрузки настоящее изобретение использует наиболее короткий маршрут, что позволяет избежать перегрузки. Если коэффициент степени занятости каждой схемы наиболее короткого пути меньше, чем стартовая пороговая величина управления перегрузки, то пользователи будут рассматривать эту ситуацию, как случай, в котором происходит перегрузка, таким образом, наиболее короткий путь будет выбран в качестве пути передачи текущих вызовов. Если коэффициент степени занятости каждой схемы маршрута наиболее короткого пути выше, чем пороговая величина управления перегрузки, будет запущен механизм распределения нагрузки, а остальные пути будут передавать голосовой трафик по наиболее короткому пути. Вследствие этого настоящее изобретение позволяет выбрать наиболее короткий маршрут и при этом избежать перегрузки.4. Depending on the starting threshold of the congestion control, the present invention uses the shortest route, thereby avoiding congestion. If the occupancy factor of each circuit of the shortest path is less than the starting threshold for congestion control, then users will consider this situation as a case in which congestion occurs, so the shortest path will be selected as the transmission path for current calls. If the occupancy factor of each route scheme of the shortest route is higher than the threshold value for congestion control, the load balancing mechanism will be launched, and the remaining routes will transmit voice traffic along the shortest route. As a result of this, the present invention makes it possible to select the shortest route while avoiding overload.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

На Фиг.1 схематично представлено соединение сервера MSC с MGW согласно вариантам выполнения настоящего изобретения.1 schematically illustrates a connection of an MSC server with an MGW according to embodiments of the present invention.

На Фиг.2 представлена блок-схема структуры сервера MSC и взаимодействие между администратором сети, сервером MSC и MGW согласно вариантам выполнения настоящего изобретения.Figure 2 presents a block diagram of the structure of the MSC server and the interaction between the network administrator, the MSC server and the MGW according to the variants of implementation of the present invention.

На Фиг.3 представлена блок-схема, иллюстрирующая способ реализации выбора маршрута согласно вариантам выполнения настоящего изобретения.3 is a flowchart illustrating a method for implementing route selection according to embodiments of the present invention.

На Фиг.4 представлена блок-схема, иллюстрирующая другой способ реализации выбора маршрута согласно вариантам выполнения настоящего изобретения.4 is a flowchart illustrating another method for implementing route selection according to embodiments of the present invention.

На Фиг.5 представлен пример распределения/конфигурирования ресурса между шлюзами GW, проиллюстрированными на Фиг.1, согласно вариантам выполнения настоящего изобретения.FIG. 5 is an example of resource allocation / configuration between GW gateways illustrated in FIG. 1, according to embodiments of the present invention.

На Фиг.6 представлен пример распределения/конфигурирования ресурса между путем 1->6->5 и путем 1->7->5 в системе для реализации функции выбора маршрута в мультишлюзовой модели согласно вариантам выполнения настоящего изобретения.Figure 6 shows an example of resource allocation / configuration between a path 1-> 6-> 5 and a path 1-> 7-> 5 in a system for implementing a route selection function in a multi-gateway model according to embodiments of the present invention.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Варианты выполнения настоящего изобретения будут детально описаны ниже со ссылкой на соответствующие Фигуры, причем в случае отсутствия противоречий варианты выполнения и их технические особенности могут быть объединены.Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the relevant Figures, and in the absence of contradictions, the embodiments and their technical features can be combined.

Как показано на Фиг.1, узел 8 является сервером MSC, а узлы 1-7 являются MGW, которые управляются узлом 8. Пунктирной линией показаны каналы передачи сигналов между узлом 8 и узлами 1-7, а сплошной линией показаны каналы передачи нагрузки между узлами 1-7. Один сервер MSC управляет по меньшей мере четырьмя MGW, объединенными друг с другом в сеть; существует больше одного пути между MGW, причем эти пути не соседствуют друг с другом.As shown in FIG. 1, node 8 is the MSC server, and nodes 1–7 are MGWs, which are controlled by node 8. The dashed line shows the signal paths between node 8 and nodes 1–7, and the solid line shows the load paths between nodes 1-7. One MSC server controls at least four MGWs networked together; there is more than one path between the MGW, and these paths are not adjacent to each other.

Как показано на Фиг.2, для управления сервером MSC и MGW, конфигурирования и хранения параметров конфигурации, получения и динамичного отображения параметров конфигурации ресурса, а также параметров степени занятости ресурса шлюзов GW, передаваемых сервером MSC, используется администратор сети.As shown in FIG. 2, a network administrator is used to control the MSC and MGW server, configure and store configuration parameters, receive and dynamically display resource configuration parameters, as well as resource occupancy parameters of GW gateways transmitted by the MSC server.

Согласно вариантам выполнения настоящего изобретения MSC сервер содержит модуль управления вызовом, модуль маршрутизации и модуль памяти, причем модуль управления вызовом используется для приема вызова с MGW (далее - шлюз GW входящей стороны). В зависимости от конфигурации администратора сети модуль управления вызовом определяет на какой MGW (далее, шлюз GW исходящей стороны) будут переданы данные от шлюза GW входящей стороны. Модуль управления вызовом передает информацию модулю маршрутизации и получает передаваемую им информацию о пути сигнала, а также контролирует все MGW этого пути для передачи сигнала в соответствии с информацией о пути сигнала.According to embodiments of the present invention, the MSC server comprises a call control module, a routing module, and a memory module, the call control module being used to receive a call from MGW (hereinafter, the incoming gateway GW). Depending on the network administrator’s configuration, the call control module determines on which MGW (hereinafter, the outbound side gateway GW) the data from the inbound side gateway GW will be transmitted. The call control module transmits information to the routing module and receives the signal path information transmitted by it, and also controls all MGWs of this path for transmitting the signal in accordance with the signal path information.

Модуль маршрутизации используется для выбора пути между шлюзом GW входящей стороны и шлюзом GW исходящей стороны в соответствии с топологией сети. Модуль маршрутизации записывает каждый путь в форме набора схем и выбирает путь передачи сигнала между множественными шлюзами GW, исходя из параметров конфигурации администратора сети, количества конфигураций ресурса и объема занятости ресурса, хранящихся в модуле памяти; а также передает информацию в модуль управления вызовом.The routing module is used to select the path between the inbound side GW gateway and the outbound side GW gateway in accordance with the network topology. The routing module records each path in the form of a set of circuits and selects the signal transmission path between multiple GW gateways, based on the network administrator configuration parameters, the number of resource configurations and the amount of resource occupancy stored in the memory module; and also transfers information to the call control module.

Модуль памяти используется для хранения параметров конфигурации и параметров занятости ресурса, а также параметров конфигурации администратора сети.The memory module is used to store configuration parameters and resource busy parameters, as well as network administrator configuration parameters.

Параметры конфигурации администратора сети включают оптимальное число скачков и функцию модификации распределения нагрузки. Администратор сети может динамично изменять и конфигурировать достаточное число скачков в соответствии с информацией о текущей конфигурации ресурса и информации о занятости ресурса шлюзов GW. Параметры конфигурации администратора сети включают стартовую пороговую величину управления нагрузкой (или далее - стартовая пороговая величина управления нагрузкой) для выбора пути передачи сигнала.Network administrator configuration parameters include the optimal number of hops and load balancing modification function. The network administrator can dynamically change and configure a sufficient number of jumps in accordance with the information about the current configuration of the resource and information about the resource utilization of the GW gateways. Network administrator configuration parameters include a start load control threshold (or hereinafter, a start load control threshold) for selecting a signal transmission path.

Предпочтительно сервер MSC включает подмодуль управления распределением нагрузки (не показан на Фигурах), который может использоваться как подмодуль модуля маршрутизации, а также конфигурироваться как отдельный модуль или устройство, будучи включенным в состав сервера MSC, или отдельно от него. Исходя из функции изменения распределения нагрузки, подмодуль управления распределением нагрузки может рассчитывать эффект распределения нагрузки для динамичной передачи администратору сети информации о распределении нагрузки или о результатах управления нагрузкой, а также параметров текущего объема занятости ресурса канала передачи сигнала между отдельными шлюзами GW, на основе которых пользователи смогут проанализировать эффект управления распределением нагрузки.Preferably, the MSC server includes a load balancing control sub-module (not shown in the Figures), which can be used as a sub-module of the routing module, as well as configured as a separate module or device, being included in or separate from the MSC server. Based on the function of changing the load distribution, the load distribution control submodule can calculate the effect of the load distribution for dynamically transmitting information about the load distribution or the load management results to the network administrator, as well as the parameters of the current volume of the signal transmission channel resource between the individual GW gateways, based on which the users will be able to analyze the effect of managing load distribution.

Управление нагрузкой на каналы передачи сигнала различных путей между отдельными шлюзами GW, осуществляемое сервером MSC, не оказывает влияния на объем голосового трафика, приходящего с других серверов MSC, связанных с данным сервером MSC на этом обслуживаемом направлении.The control of the load on the signal transmission channels of different paths between the individual GW gateways by the MSC server does not affect the amount of voice traffic coming from other MSC servers connected to this MSC server in this serviced direction.

Как показано на Фиг.3, способ реализации функции выбора маршрута согласно вариантам выполнения настоящего изобретения содержит:As shown in FIG. 3, a method for implementing a route selection function according to embodiments of the present invention comprises:

Этап 301: начало.Step 301: The Beginning.

Этап 302: модуль управления вызовом принимает вызов от шлюза входящей стороны и определяет шлюз исходящей стороны согласно информации о конфигурации администратора сети.Step 302: the call control module receives the call from the inbound side gateway and determines the outbound side gateway according to the network administrator configuration information.

Этап 303: модуль управления вызовом передает модулю маршрутизации в качестве параметров информацию о шлюзе GW (Ni) входящей стороны и шлюзе GW (Nj) исходящей стороны.Step 303: the call control module transmits information on the incoming side gateway GW (Ni) and the outgoing side gateway GW (Nj) as parameters.

Этап 304: модуль маршрутизации выбирает все пути, чье число скачков меньше, чем конфигурация оптимального числа скачков ("hop"), между Ni и Nj, согласно топологии сети и конфигурации достаточного числа скачков.Step 304: the routing module selects all paths whose number of hops is less than the optimal hop configuration (“hop”) between Ni and Nj, according to the network topology and the configuration of a sufficient number of hops.

Каждый путь может быть составлен из одной или более схем маршрутов, и каждый путь записывается в форме набора схем. Предусматривается, что имеется путь между Ni и Nj, который проходит только через один узел Nk, тогда набор схем для этого пути - {(Ni, Nk), (Nk, Nj)}.Each path can be composed of one or more route patterns, and each path is written in the form of a set of patterns. It is envisaged that there is a path between Ni and Nj that passes through only one node Nk, then the set of circuits for this path is {(Ni, Nk), (Nk, Nj)}.

Этап 305: модуль маршрутизации считывает объем конфигурации ресурса (T(Ni, Nk), T(Nk, Nj)) и объем занятости ресурса (A(Ni, Nk), A(Nk, Nj)) схемы маршрута из модуля памяти согласно набору схем каждого пути, приведенного на этапе 304. Что касается распределения сигнала TDM между шлюзами, то Т(Ni, Nk) показывает доступное число CIC (идентификатор схемы маршрута TDM), сконфигурированных для шлюзов, a A(Nk, Nj) показывает занятое число CIC. Что касается IP сигнала, то Т(Ni, Nk) показывает общую доступность полосы пропускания сигналов для шлюзов, a A(Nk, Nj) показывает занятость полосы пропускания.Step 305: the routing module reads the resource configuration volume (T (Ni, Nk), T (Nk, Nj)) and the resource occupancy volume (A (Ni, Nk), A (Nk, Nj)) of the route diagram from the memory module according to the set schemes of each path shown in step 304. As for the distribution of the TDM signal between the gateways, T (Ni, Nk) shows the available number of CICs (TDM route pattern identifier) configured for the gateways, and A (Nk, Nj) shows the occupied number of CICs . As for the IP signal, T (Ni, Nk) shows the overall availability of the signal bandwidth for the gateways, and A (Nk, Nj) shows the bandwidth occupancy.

Этап 306: коэффициент степени занятости схемы маршрута (Ni, Nk) рассчитывается по формуле А(Ni, Nk)/Т(Ni, Nk). Поскольку занятый ресурс А(Ni, Nk) всегда меньше, чем сконфигурированный ресурс T(Ni, Nk), то A(Ni, Nk)/T(Ni, Nk)≤1. Коэффициент степени занятости схемы маршрута каждой схемы маршрута в наборе схем для каждого пути этапа 304 вычисляется по формуле.Step 306: the occupancy ratio of the route scheme (Ni, Nk) is calculated by the formula A (Ni, Nk) / T (Ni, Nk). Since the occupied resource A (Ni, Nk) is always less than the configured resource T (Ni, Nk), then A (Ni, Nk) / T (Ni, Nk) ≤1. The degree of occupancy of the route scheme of each route scheme in the set of schemes for each path of step 304 is calculated by the formula.

Этап 307: технически приведенная средняя степень занятости схемы маршрута каждого пути вычисляется по формуле:Step 307: the technically reduced average degree of occupancy of the route diagram of each path is calculated by the formula:

где ((Ni, Nk), …, (Nk, Nj)) - набор схем, h - число скачков этого набора схем,where ((Ni, Nk), ..., (Nk, Nj)) is the set of circuits, h is the number of jumps of this set of circuits,

где функция f(x) обладает следующими свойствами:where the function f (x) has the following properties:

область определения функции f(x): 0<=х<=1; и если f(x) гладкая функция с f(0)=0, и f(1)= бесконечность, тогда f(A(Ni, Nk)/T(Ni, Nk)) может приближаться к 1, другими словами, быть наиболее занятой, или 0 - наименее занятой. f(x)=1/(1-х)-1 отвечает вышеприведенному условию. Подставляем f(x) в формулу 2 и получаем формулу 3:domain of function f (x): 0 <= x <= 1; and if f (x) is a smooth function with f (0) = 0, and f (1) = infinity, then f (A (Ni, Nk) / T (Ni, Nk)) can approach 1, in other words, be the busiest, or 0 the least busy. f (x) = 1 / (1-x) -1 meets the above condition. Substitute f (x) into formula 2 and obtain formula 3:

{A(Ni, Nk)/T(Ni, Nk)-A(Ni, Nk))+…+f(A(Nk, Nj)/T(Nk, Nj)-A(Nk, Nj))}/h= технически приведенная средняя степень занятости схемы маршрута (формула 3).{A (Ni, Nk) / T (Ni, Nk) -A (Ni, Nk)) + ... + f (A (Nk, Nj) / T (Nk, Nj) -A (Nk, Nj))} / h = technically reduced average occupancy of the route scheme (formula 3).

Этап 308: на основании рассчитанной на этапе 307 технически приведенной средней степени занятости схемы маршрута, в качестве текущего пути вызова выбирается путь с наименьшей технически приведенной средней степенью занятости схемы маршрута.Step 308: based on the technically reduced average degree of occupancy of the route pattern calculated in step 307, the path with the lowest technically reduced average degree of occupancy of the route pattern is selected as the current call path.

Этап 309: модуль маршрутизации передает информацию о пути модулю управления вызовом, а последний управляет всеми MGW этого пути для стабилизации сигнала согласно информации о пути.Step 309: the routing module transmits the path information to the call control module, and the latter controls all MGWs of this path to stabilize the signal according to the path information.

Этап 310: завершение.Step 310: completion.

Алгоритм технического приведения формулы 3 был получен путем подстановки функции f(x)=1/(1-x)-1 в формулу 2; имеется много гладких функций, удовлетворяющих свойствам f(x), таких как функции, часто используемые в высшей математике, например, 1/(1-sin((π/2)·х))-1, таким образом, функция должна быть изменяемой, и влияние переменной f(x) на результаты управления нагрузкой может быть рассчитано на основе параметра занятости ресурса, который сообщается администратору сети модулем маршрутизации с целью изменения f(x).The technical reduction algorithm for formula 3 was obtained by substituting the function f (x) = 1 / (1-x) -1 in formula 2; there are many smooth functions satisfying the properties of f (x), such as functions often used in higher mathematics, for example, 1 / (1-sin ((π / 2) · x)) - 1, so the function must be mutable , and the effect of the variable f (x) on the load control results can be calculated based on the resource occupancy parameter, which is reported to the network administrator by the routing module in order to change f (x).

Как показано на Фиг.4, еще один способ реализации функции выбора маршрута согласно вариантам выполнения настоящего изобретения содержит следующие этапы:As shown in FIG. 4, another method for implementing a route selection function according to embodiments of the present invention comprises the following steps:

Этап 401: начало.Stage 401: start.

Этап 402: модуль управления вызовом принимает вызов от шлюза GW входящей стороны и определяет шлюз GW исходящей стороны согласно информации о конфигурации администратора сети.Step 402: the call control module receives the call from the inbound side gateway GW and determines the outbound side gateway GW according to the network administrator configuration information.

Этап 403: модуль управления вызовом передает модулю маршрутизации в качестве параметров информацию о шлюзе GW (Ni) входящей стороны и шлюзе GW (Nj) исходящей стороны.Step 403: the call control module transmits information about the incoming side gateway GW (Ni) and the outgoing side gateway GW (Nj) as parameters.

Этап 404: модуль маршрутизации выбирает все пути, число скачков которых меньше, чем конфигурация оптимального числа скачков ("hop"), между Ni и Nj, согласно топологии сети и конфигурации достаточного числа скачков.Step 404: the routing module selects all paths whose number of hops is less than the optimal hop configuration (“hop”) between Ni and Nj, according to the network topology and configuration of a sufficient number of hops.

Этап 405: модуль маршрутизации считывает объем конфигурации ресурса (T(Ni, Nk), T(Nk, Nj)) и объем занятости ресурса (A(Ni, Nk), A(Nk, Nj)) схемы маршрута из модуля памяти согласно набору схем каждого пути, приведенного на этапе 404.Step 405: the routing module reads the resource configuration volume (T (Ni, Nk), T (Nk, Nj)) and the resource occupancy volume (A (Ni, Nk), A (Nk, Nj)) of the route diagram from the memory module according to the set diagrams of each path shown in step 404.

Этап 406: коэффициент степени занятости схемы маршрута пути (Ni, Nk) вычисляется согласно формуле А(Ni, Nk)/Т(Ni, Nk). Поскольку занятый ресурс A(Ni, Nk) всегда меньше, чем сконфигурированный ресурс T(Ni, Nk), таким образом, А(Ni, Nk)/T(Ni, Nk)≤1. Коэффициент степени занятости каждой схемы в наборе схем каждого пути из этапа 404 вычисляется согласно упомянутой формуле.Step 406: the occupancy ratio of the route route diagram (Ni, Nk) is calculated according to the formula A (Ni, Nk) / T (Ni, Nk). Since the occupied resource A (Ni, Nk) is always less than the configured resource T (Ni, Nk), therefore, A (Ni, Nk) / T (Ni, Nk) ≤1. The occupancy ratio of each circuit in the circuit set of each path from step 404 is calculated according to the above formula.

Этап 407: коэффициент степени занятости схемы маршрута наиболее короткого пути сравнивается со стартовой пороговой величиной управления нагрузкой, установленной администратором сети; наиболее короткий путь будет выбран в качестве пути передачи для текущего вызова и произойдет переход к этапу 408, если коэффициент степени занятости каждой схемы маршрута этого пути меньше, чем стартовая пороговая величина управления нагрузкой, в противном случае осуществляется переход к этапу 410.Step 407: the occupancy ratio of the shortest route route scheme is compared with the starting threshold for load control set by the network administrator; the shortest path will be selected as the transmission path for the current call and there will be a transition to step 408 if the occupancy coefficient of each route scheme of this path is less than the starting load control threshold value, otherwise, proceed to step 410.

Этап 408: модуль маршрутизации передает информацию о пути модулю управления вызовом, а модуль управления вызовом управляет всеми MGW этого пути для стабилизации сигнала согласно информации о пути.Step 408: the routing module transmits the path information to the call control module, and the call control module controls all MGWs of this path to stabilize the signal according to the path information.

Этап 409: завершение.Step 409: completion.

Этап 410: если коэффициент степени занятости каждой схемы маршрута наиболее короткого пути из этапа 407 выше, чем стартовая пороговая величина управления нагрузкой, он указывает, что текущий наиболее короткий путь перегружен, таким образом, должен быть запущен механизм распределения нагрузки и рассчитана технически приведенная средняя степень занятости схемы маршрута для каждого пути соответственно.Step 410: if the occupancy rate coefficient of each shortest route route from step 407 is higher than the starting load control threshold, it indicates that the current shortest path is overloaded, so the load distribution mechanism should be started and the technically reduced average degree should be calculated busy route patterns for each path respectively.

Этап 411: на основании технически приведенной средней степени занятости схемы маршрута, определенной на этапе 410, в качестве текущего пути вызова выбирается путь с наименьшей технически приведенной средней степенью занятости схемы маршрута.Step 411: based on the technically reduced average degree of occupancy of the route scheme determined in step 410, the path with the lowest technically reduced average degree of occupancy of the route scheme is selected as the current call path.

Этап 412: модуль маршрутизации передает информацию о пути модулю управления вызовом, и последний передает информацию шлюзу GW входящей стороны, тогда процесс возвращается к этапу 409 и завершается.Step 412: the routing module transmits the path information to the call control module, and the latter transmits the information to the incoming party gateway GW, then the process returns to step 409 and ends.

По существу в данном варианте выполнения функция для технически приведенной средней степени занятости схемы маршрута имеет вид f(x)=1/(1-x)-1, но имеется много гладких функций, удовлетворяющих свойствам f(x) и не ограниченных условием, что f(х)=1/(1-х)-1, таким образом, эта функция будет изменяемой, и влияния переменной f(х) на результаты регулирования нагрузки следует рассчитывать согласно информативному параметру занятости ресурса, который сообщается администратору сети модулем маршрутизации с целью изменения f(х).Essentially, in this embodiment, the function for the technically reduced average degree of occupation of the route scheme has the form f (x) = 1 / (1-x) -1, but there are many smooth functions satisfying the properties f (x) and not limited by the condition that f (x) = 1 / (1-x) -1, so this function will be variable, and the effects of the variable f (x) on the results of load control should be calculated according to the informative parameter of resource utilization, which is reported to the network administrator by the routing module in order to change f (x).

На Фиг.5 представлен пример распределения/конфигурирования ресурса между шлюзами GW согласно вариантам выполнения настоящего изобретения. Что касается деления между всеми шлюзами GW, показанными на Фиг.5, числитель указывает объем A(Ni, Nk) занятого ресурса между этими узлами, а знаменатель указывает сконфигурированный объем T(Ni, Nk) ресурса. Дробь A(Ni, Nk)/T(Ni, Nk) дает коэффициент степени занятости схемы маршрута между двумя узлами (Ni, Nk).5 shows an example of resource allocation / configuration between GW gateways according to embodiments of the present invention. As for the division between all the gateways GW shown in FIG. 5, the numerator indicates the volume A (Ni, Nk) of the occupied resource between these nodes, and the denominator indicates the configured volume T (Ni, Nk) of the resource. The fraction A (Ni, Nk) / T (Ni, Nk) gives the coefficient of the degree of occupancy of the route scheme between two nodes (Ni, Nk).

На Фиг.5 представлен пример распределения/конфигурирования ресурса между маршрутом 1->6->5 и маршрутом 1->7->5.Figure 5 presents an example of the distribution / configuration of a resource between route 1-> 6-> 5 and route 1-> 7-> 5.

Если один свободный маршрут должен быть выбран из двух маршрутов по формуле 1, то средняя нагрузка схемы маршрута 1->6->5 равна (0.53+0.97)/2=0.75, а средняя нагрузка схемы маршрута 1->7->5 равна (0.85+0.85)/2=0.85. Если маршрут с меньшей средней нагрузкой схемы напрямую выбирается как текущий маршрут, тогда выбирается маршрут 1->6->5. Очевидно, однако, что показатель использования схемы 6->5 маршрута 1->6->5 в этой точке достигает 97%, если выбран маршрут 1->6->5, на нем будет скапливаться трафик, и, таким образом, в качестве текущего маршрута следует выбирать маршрут 1->7->5.If one free route should be selected from two routes according to formula 1, then the average load of the route scheme 1-> 6-> 5 is (0.53 + 0.97) /2=0.75, and the average load of the route scheme 1-> 7-> 5 is (0.85 + 0.85) /2=0.85. If a route with a lower average circuit load is directly selected as the current route, then route 1-> 6-> 5 is selected. It is obvious, however, that the utilization rate of scheme 6-> 5 of route 1-> 6-> 5 at this point reaches 97%, if route 1-> 6-> 5 is selected, traffic will accumulate on it, and thus, in As the current route, select route 1-> 7-> 5.

Если один свободный маршрут должен быть выбран из двух маршрутов по формуле 3, то средняя нагрузка схемы маршрута 1->6->5 равна (53/(100-53)+97/(100-97))/2=33.427, а средняя нагрузка схемы маршрута 1->7->5 равна (85/(100-85)+85/(100-85))/2=5.56. Если маршрут с меньшей средней нагрузкой схемы напрямую выбирается как текущий маршрут, тогда выбирается маршрут 1->7->5. Таким образом возможно избежать использования маршрута, на котором начинает скапливаться трафик. После модификаций по формуле 3, в случае если в любой схеме одного маршрута начинается накапливание трафика, резко возрастет приведенная средняя степень занятости схемы маршрута, таким образом, возможность того, что голосовой трафик будет распределен на этот путь, уменьшится, и цель избежать его накапливания будет достигнута.If one free route should be selected from two routes according to formula 3, then the average load of the route scheme 1-> 6-> 5 is (53 / (100-53) + 97 / (100-97)) / 2 = 33.427, and the average load of the route scheme 1-> 7-> 5 is (85 / (100-85) + 85 / (100-85)) / 2 = 5.56. If a route with a lower average circuit load is directly selected as the current route, then route 1-> 7-> 5 is selected. In this way, it is possible to avoid using a route on which traffic begins to accumulate. After modifications according to formula 3, if traffic accumulation begins in any scheme of one route, the reduced average degree of busyness of the route scheme will increase sharply, thus, the possibility that voice traffic will be distributed along this route will decrease, and the goal will be to avoid its accumulation achieved.

Дополнительно в рамках вариантов выполнения согласно настоящему изобретению также предусмотрена компьютерная программа для реализации функции выбора маршрута; данная компьютерная программа содержит инструкции для осуществления процессором процедуры, которая, например, содержит этапы, проиллюстрированные на Фиг.3 и Фиг.4, и подробности, представленные на Фиг.1-2, 5-7 также применимы к этой процедуре. Во избежание осложнения понимания настоящего изобретения такое же или похожее описание не будет приведено повторно, а специалисты в данной области техники могут обратиться к техническим решениям, описанным выше.Additionally, within the framework of the embodiments according to the present invention, a computer program is also provided for implementing the route selection function; this computer program contains instructions for the processor to carry out a procedure that, for example, contains the steps illustrated in FIG. 3 and FIG. 4, and the details presented in FIGS. 1-2, 5-7 are also applicable to this procedure. In order to avoid complicating the understanding of the present invention, the same or similar description will not be repeated, and those skilled in the art may refer to the technical solutions described above.

В вариантах выполнения согласно настоящему изобретению описан сервер MSC на базе мультишлюзовой модели 3GWCDMA-R4 CN, выполненный с возможностью осуществления выбора маршрута путем вычисления приведенной средней степени занятости схемы маршрута, установления стартовой пороговой величины управления нагрузкой и оптимального числа скачков распределения нагрузки, с функцией выбора наиболее короткого маршрута и возможностью избежания накапливания трафика; который эффективно координирует распределение голосового трафика между множественными шлюзами GW, входящими в его состав, и, таким образом, позволяет всей сети функционировать контролируемо, стабильно и четко.In the embodiments according to the present invention, an MSC server based on the multi-gateway model 3GWCDMA-R4 CN is described, configured to select a route by calculating the reduced average degree of occupancy of the route scheme, setting the starting threshold for load control and the optimal number of load distribution jumps, with the function of selecting the most short route and the ability to avoid traffic accumulation; which effectively coordinates the distribution of voice traffic between the multiple GW gateways that make up it, and thus allows the entire network to operate in a controlled, stable and clear manner.

Выше описан лишь предпочтительный вариант выполнения, которым не ограничивается настоящее изобретение. Специалистам в данной области техники очевидно, что настоящее изобретение может иметь различные варианты выполнения и в него могут быть внесены изменения. Любое изменение, эквивалентная замена, усовершенствование и т.д. в рамках сущности и принципов настоящего изобретения должно быть включено в объем настоящего изобретения.Only the preferred embodiment has been described above, to which the present invention is not limited. It will be apparent to those skilled in the art that the present invention may have various embodiments and may be modified. Any change, equivalent replacement, improvement, etc. within the essence and principles of the present invention should be included in the scope of the present invention.

Claims

1. A server of a switching center of a mobile communication service (MSC) for implementing a route selection function controlling a plurality of network gateways (MGW), said MSC server comprising a call control module, a routing module and a memory module,
moreover, the call control module is used to receive a call from the incoming side gateway GW (Ni), transmitting information from the incoming side gateway GW (Ni) and the outgoing side gateway GW (Nj) to the path routing module, and obtain signal path information returned by the routing module, and also managing a network gateway (MGW) in the path of this signal for transmission in accordance with this information;
the routing module is used to select the paths between the inbound side gateway GW (Ni) and the outbound side gateway GW (Nj) according to the network topology, as well as to record each path in the form of a set of diagrams, and calculate the load degree of each path according to the parameters set by the network administrator , the number of resource configurations and the resource occupancy volume of each route scheme in the set of schemes stored in the memory module; as well as selecting the least busy path as the transmission path, and transmitting the transmission path information to the call control module;
the memory module is used to store configuration parameters and information parameters of the route resource occupancy, as well as parameters set by the network administrator.

2. The MSC server for implementing the route selection function according to claim 1, in which the path selected by the routing module is one of the ways in which the number of hops is lower than or equal to a certain sufficient number of hops.

3. The MSC server for implementing the route selection function according to claim 2, in which the routing module is used to:
corresponding calculations of the reduced coefficient of the degree of employment of each route scheme in the set of schemes for each path, where the reduced coefficient of the degree of employment of the route scheme = f (the coefficient of the degree of employment of the route scheme), in which the coefficient of the degree of employment of the route scheme = (volume of employment of the resource) / (number of configurations resource), the domain of definition of the function of changing the load distribution f (x) -0 <= x <= 1, af (x) is a smooth function with f (0) = 0 and f (1) = infinity;
calculating the average reduced degree of occupancy of the path for each path, which is equal to the sum of the given coefficients of the degree of occupancy of the route diagram for each route diagram in the set of route diagrams of the path divided by the number of jumps of this path;
selecting a path with a minimum average reduced degree of occupancy of the path from all paths as a signal transmission path.

4. The MSC server for implementing the route selection function according to claim 2, in which the routing module is used to:
the corresponding calculation of the reduced occupancy factors of the route scheme for each route scheme in each set of schemes for each path;
selecting the shortest path as the transmission path of the current call when the coefficient of occupancy of the route scheme of each route scheme of the shortest route is less than a certain starting threshold value of the calculated load; or choosing a transmission path from a variety of gateways according to the parameters set by the network administrator: the number of resource configurations and the amount of resource occupancy stored in the memory module.

5. The MSC server for implementing the route selection function according to claim 3 or 4, in which the function of changing the load distribution has the form f (x) = 1 / (1-x) -1.

6. The MSC server for implementing the route selection function according to claim 3 or 4, wherein the routing module comprises a load distribution control sub-module for calculating the distribution effect based on the function of changing the load distribution by the network administrator and transmitting dynamic statistics of the distribution results of the control of transmission paths between separate GW gateways and resource occupancy information to a network administrator or memory module.

7. A method for implementing a route selection function, comprising the steps of:
receive a call from the inbound side gateway GW (Ni) and determine the outbound side gateway GW (Nj);
choosing the paths between the incoming side gateway GW (Ni) and the outgoing side gateway GW (Nj) according to the network topology configuration, and writing each path in the form of a set of circuits;
read the volume of the configuration of the resource and the volume of employment of the resource of each circuit in the set of circuits stored in memory according to the set of circuits;
calculate the coefficient of occupancy of each route scheme for each path according to the parameters set by the network administrator:
volume of configuration of a resource and volume of employment of a resource;
choose the least busy path as the signal transmission path.

8. The method for implementing the route selection function according to claim 7, in which the path selected by the routing module is one of the ways in which the number of hops is lower than or equal to a certain optimal number of hops.

9. The method for implementing the route selection function according to claim 7 or 8, wherein the step of selecting the least busy path as the signal transmission path comprises the step of comparing the degree of occupancy of the route circuit of the shortest path with the starting threshold for load control; if the coefficient of occupancy of each route scheme of this path is less than the starting threshold value of the load control, the shortest path is chosen as the signal transmission path.

10. The method for implementing the route selection function according to claim 9, moreover, if the coefficient of occupancy of each route scheme of this route is less than the starting threshold for load control, the method further comprises the step of:
carry out the corresponding calculation of the reduced coefficient of degree of employment of each route scheme in the set of schemes for each path, where the reduced coefficient of degree of employment of the route scheme = f (coefficient of degree of employment of the route scheme), in which the coefficient of degree of employment of the route scheme = (volume of employment of the resource) / (quantity configurations of the resource), the domain of definition of the function of changing the load distribution is f (x) -0 <= x <= 1, af (x) is a smooth function with f (0) = 0 and f (1) = infinity;
calculate the average reduced degree of occupancy of the path for each path, which is equal to the sum of the given coefficients of the degree of occupancy of the route diagram for each route diagram in the set of route diagrams of the path divided by the number of jumps of this path;
choose a path with a minimum average reduced occupancy of the path from all paths as the signal transmission path.