WO2008110100A1 - Procédé et système de mise en œuvre d'une migration de charge d'une zone commune - Google Patents

Procédé et système de mise en œuvre d'une migration de charge d'une zone commune Download PDF

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WO2008110100A1
WO2008110100A1 PCT/CN2008/070437 CN2008070437W WO2008110100A1 WO 2008110100 A1 WO2008110100 A1 WO 2008110100A1 CN 2008070437 W CN2008070437 W CN 2008070437W WO 2008110100 A1 WO2008110100 A1 WO 2008110100A1
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WO
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node
migration
destination
initial message
load migration
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Application number
PCT/CN2008/070437
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English (en)
French (fr)
Inventor
Sihai Ye
Xiaochun Cui
Xiaoming Wu
Tao Hui
Original Assignee
Huawei Technologies Co., Ltd.
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/08—Load balancing or load distribution
    • H04W28/088—Load balancing or load distribution among core entities

Definitions

  • an embodiment of the present invention provides a method for implementing load migration in a pool area, where the method includes: after receiving an initial message sent by a user equipment UE, selecting a destination of the initial message in a CN node that does not perform load migration.
  • CN node
  • the destination CN node selection module is configured to: after receiving the initial message sent by the UE, select the destination CN node of the initial message in the CN node that does not perform load migration, and receive the initial message and the selected destination CN. Sending node information to the load migration execution module;
  • the method may further include: the NNSF node acquires state information that each CN node in the pool area needs to perform load migration; wherein the obtaining manner includes any one of the following:
  • the method further includes: determining, by the NNSF node, whether the source CN node corresponding to the NRI in the initial NAS message is to be executed, according to the acquired state information of the CN node. Load migration, if yes, proceeding to the step of selecting the destination CN node of the initial NAS message.
  • the NNSF node When the NNSF node receives the initial NAS message containing the NRI, it can control the load migration speed, total amount, and migration range through the data configuration method.
  • the specific method is as follows:
  • Step 204 According to the obtained state information of the CN node, use a load balancing algorithm to select a target CN node that is the initial NAS message in the CN node that does not perform load migration, and route the initial NAS message to the selected destination CN. Node, end this process.
  • Step 206 Determine whether the number of migrated initial NAS messages corresponding to the source CN node of the initial NAS message is greater than a preset maximum allowed value: If no, go to step 207; if yes, go to step 208.
  • Step 210 Determine whether the state of the preset migration switch allows migration: if yes, execute step 209; otherwise, perform step 208.
  • Step 207, step 209 and step 210 the different processing manners of the location update request message, the calling service request message and the paging response message are implemented: for the location update request message, directly migrating it; for the non-location update request message For example, the calling service request message and the paging response message determine whether to choose to migrate them according to the state of the preset migration switch. It can be seen that for different request messages, the load migration speed can be controlled through different processing methods.
  • step 209 the destination CN node of the initial NAS message is selected in the configurable CN node corresponding to the source CN node, and the control of the load migration range is implemented.
  • control methods are flexible and can be used alone or in combination of two or more.
  • the present invention also provides a system for implementing load migration in a pool area.
  • the structure of the system is shown in FIG. 4.
  • the system includes: an NNSF node 42 and a CN node 41;
  • the method, system, and NNSF node for implementing pool area load migration proposed by the embodiment of the present invention by setting the state information of the CN node to perform load migration at the NNSF node, for example, the CN node setting to perform load migration may be set.
  • the CN node setting to perform load migration may be set.
  • the user of the "off-load” state of the CN node is migrated to other CN nodes according to the load migration state information, and the entire process does not require the support of the CN node and the UE.
  • the present invention can also configure the data to make the load migration speed and the total amount controllable, and the load can be migrated to the designated CN node.
  • the invention can also implement multiple CNs simultaneously The load migration action of the node. It can be seen that the method for implementing pool area load migration proposed by the embodiment of the present invention
  • the load migration is performed by the prior art, that is, the CN indicates a specific network resource indication (Null-NRI), a non-broadcast location area identifier (Non Broadcast LAI), or a non-broadcast routing area identifier (Non-Broadcast).
  • RAI is allocated to the UE, and the UE initiates a location update/routing update message immediately after receiving the Non Broadcast LAI or the Non-Broadcast RAI, and the NNSF node selects a CN node according to the Null-NRI in the location update or routing update message; The location update or routing update message initiated by the UE is routed to the selected CN node.
  • the CN node does not allocate a specific network resource indication (Null-NRI), a non-broadcast location area identifier (Non Broadcast LAI) or a non-broadcast routing area identifier (Non-Broadcast RAI) to the UE;
  • a specific network resource indication Null-NRI
  • Non Broadcast LAI Non Broadcast LAI
  • a non-broadcast routing area identifier Non-Broadcast RAI
  • the UE changes in the periodic location and the location area changes.
  • the specific implementation process is performed by using the method of pool area load migration in the embodiment of the present invention. The specific implementation process is described above, and is not mentioned here.

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Description

实现池区负载迁移的方法及系统
本申请要求于 2007 年 3 月 9 日提交中国专利局、 申请号为 200710087332.8、 发明名称为"实现池区负载迁移的方法及系统"的中国专利申 请的优先权， 其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本发明涉及移动通信技术 , 特别涉及一种实现池区负载迁移的方法及系 统。
背景技术
在移动通信领域中， 自第三代合作伙伴第 5 版本 （3GPP R5 , Third Generation Partnership Projects R5 ) 以后， 引入了多 Iu接口 （ Iu-Flex )技术 , 它支持一个无线接入网络（ RAN , Radio Access Network )节点到多个核心网 络（CN, Core Network )节点之间的域内连接路由功能， 其中， 无线接入网络 ( RAN, Radio Access Network ) 节点可以是无线网络控制器（RNC, Radio Network Controller )或基站控制器 ( BSC, base station controller ), CN节点可 以是移动交换中心 （MSC, Mobile Switching Centre )或服务通用分组无线业 务支持节点 （SGSN, Serving GPRS Supporting Node I RAN节点具备非接入 层节点选择功能，可以称为非接入层节点选择功能（ NNSF, NAS Node Selection Function ) 节点。 NNSF节点的作用是： 当用户设备 ( UE, User Equipment ) 进入一个池区时， 向池区的 NNSF节点发送初始消息 , NNSF节点用于选择将 收到的初始消息转发给池区中的哪个 CN节点。 选择的方式有两种： 如果用户 发送的初始消息中包含网络资源标识（ NRI , Network Resource Identifier ) , 则 选择 NRI对应的 CN节点， 将其转发； 如果初始消息中不包含 NRI, 则采用一 定的算法为初始消息选择一个 CN节点，将其转发， CN节点收到初始消息后， 为 UE返回用于标识 CN节点的 NRI。 Iu-Flex技术中引入了池区（ Pool Area ) 的概念， 池区集中了一个或多个 MSC或 SGSN服务区， UE在此区域中移动 而不需要改变服务 CN节点。 从 RAN的角度看， 池区包括一个或多个 RAN 节点所有的位置区（ LA， location registuation zone )/路由区（ RA， Routing Area )， 该 RAN节点是由一组并行的 CN节点提供服务的。 一个池区中的多个 CN节 点可以实现负荷均衡， 它们所提供的服务范围覆盖整个池区， 这样可以减少 CN间节点更新、 切换和重定位， 降低归属位置寄存器（HLR， Home Location Register ) 的更新流量。
NRI是池区内选择 CN节点的关键标识， 当 UE执行位置更新或用户呼叫 时， RNC/BSC根据临时移动用户标识（TMSI， Temporary Mobile Subscriber Identity )或分组临时移动用户标识（ P-TMSI, Packet- TMSI ) 中包含的 NRI信 息选择 MSC /SGSN等 CN节点，并将收到的初始非接入层（NAS， Non Access Stratum ) 消息路由到该 CN节点处理。 在整个池区内， 每个 NRI的值唯一标 识一个 CN节点， 该值由 MSC /SGSN分配给 UE。
负载迁移是池区的一项功能， 当 MSC /SGSN需要进行升级或者池区内负 载异常时， 该项功能可以将用户迁移到池区其他的 MSC /SGSN上， 从而实现 本 MSC /SGSN的负载迁移。 在 3GPP TS23.236协议中描述的过程是这样的： 操作和维护设备 ( O&M, Operation and Management )通知 MSC /SGSN 和 RNC/BSC进行负载迁移， 当用户进行位置更新或者呼叫接入要执行负载迁 移的 MSC /SGSN时， MSC /SGSN采用位置更新接受或者临时移动用户标识 ( TMSI ) 重分配过程， 将特定网络资源指示 （Null-NRI )和非广播位置区标 识（ Non Broadcast LAI )分配给用户； 用户在空闲态监听系统信息广播中的 LAI, 发现监听到的 LAI与自己新分配的 Non Broadcast LAI不同， 则重新发 起位置更新过程； RNC/BSC收到该次位置更新的初始 NAS 消息时， 从初始 NAS消息中的 TMSI中导出 Null-NRI, 使用负载均衡算法重新选择一个 MSC /SGSN, 而执行负载迁移的 MSC /SGSN不在被选之列。
使用这种方法的局限性是需要 UE的配合， 即 UE收到位置更新接受消息 或 TMSI重分配消息时， 需要保存该消息中的 Non Broadcast LAI的参数 , 并 且根据这个参数与空口广播信道的 LAI 比较， 发现两者不一致时， 要能够重 新发起位置更新。 但是， 目前有一部分 UE不支持负载迁移功能。 对于不支持 负载迁移功能的 UE, 如果采用上述协议描述的方法， 识别不出监听到的 LAI 与自己新分配的 Non Broadcast LAI不同， 也就无法重新发起位置更新过程， 这会导致池区的负载迁移无法正常实现。可见，现有技术中对于部分不支持负 载迁移功能的 UE, 无法完成正常的池区负载迁移。
发明内容 有鉴于此， 本发明实施例提出一种实现池区负载迁移的方法及系统，执行 负载迁移时， 不需要 UE的配合， 对于不支持负载迁移功能的 UE, 仍能完成 池区的负载迁移。
为此， 本发明实施例提供一种实现池区负载迁移的方法， 该方法包括： 当接收到用户设备 UE发送的初始消息后， 在不执行负载迁移的 CN节点 中选择所述初始消息的目的 CN节点；
将所述初始消息路由到选出的目的 CN节点。
本发明实施例还提出一种实现池区负载迁移的系统，该系统包括： 非接入 层节点选择功能 NNSF节点，该 NNSF节点包括： 目的 CN节点选择模块和负 载迁移执行模块； 其中，
所述目的 CN节点选择模块， 用于在收到 UE发送的初始消息后， 在不执 行负载迁移的 CN节点中选择该初始消息的目的 CN节点， 将收到的初始消息 以及选出的目的 CN节点信息发送给负载迁移执行模块；
所述负载迁移执行模块， 用于在收到所述初始消息以及目的 CN节点信息 后， 将所述初始消息路由到该目的 CN节点。
可见， 本发明提出的实现池区负载迁移的方法及系统，在 NNSF节点接收 到 UE发送的初始消息时， 把需要执行负载迁移的 CN节点下的用户迁移到目 的 CN节点， 其中所述目的 CN节点是从不执行负载迁移的 CN节点中选择该 初始消息的目的 CN节点， 并将初始消息路由到选出的目的 CN节点。 整个过 程无需 UE配合， 对于不支持负载迁移功能的 UE, 仍然能够实现池区的负载 迁移。
附图说明
图 1为本发明实施例实现池区负载迁移的方法流程图；
图 2为本发明实施例池区负载迁移的具体实现流程图；
图 3为本发明实施例实现池区负载迁移的 NNSF节点的结构示意图； 图 4为本发明实施例实现池区负载迁移的系统的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚， 下面结合附图及具体实施 例对本发明作进一步详细描述。 本发明实施例提出一种池区负载迁移的方法， 参见图 1 , 图 1为本发明实 施例实现池区负载迁移的方法流程图。本实施例以 NNSF节点为例，初时消息 以初始非接入层（初始 NAS ) 消息为例， 但并不限于此， 下述实施例不再赞 述。 该方法包括：
步骤 101 : 当 NNSF节点收到 UE发送的初始 NAS消息后，在不执行负载 迁移的 CN节点中选择该初始 NAS消息的目的 CN节点；
步骤 102: 将所述初始 NAS消息路由到选出的目的 CN节点。
优选的， 所述方法还可以包括： NNSF节点获取池区内各个 CN节点需 要执行负载迁移的状态信息； 其中获取的方式包括下述任一种：
1 )操作和维护设备向非接入层节点选择功能 NNSF节点主动上报池区内 需要执行负载迁移的所有 CN节点的信息；
2 )操作和维护设备通知源 CN节点需要执行负载迁移， 所述源 CN节点 向 NNSF节点发送需要执行负载迁移的状态信息的请求消息；
3 )操作和维护设备同时向源 CN节点和 NNSF节点主动上 池区内需要 执行负载迁移的所有 CN节点的信息；
4 ) NNSF节点向操作和维护设备发送需要获取池区内各个 CN节点需要 执行负载迁移的状态信息的请求消息。
对于上述的 1 )、 2 )和 3 )种获取方式， 可以理解为， 操作和维护设备事 先通知 CN节点执行负载迁移的命令，或通知 NNSF节点需要执行负载迁移的 CN节点； 而第 4 )种获取方式， 可以理解为， 当 NNSF接收到 UE发送的初 时消息时，主动向操作和维护设备发送需要获取池区内各个 CN节点需要执行 负载迁移的状态信息的请求消息。具体的实现过程对于本领域技术人员已为公 知技术， 在此不再赞述。
在上述方法中， 所述初始 NAS消息为： 位置更新请求消息或主叫业务请 求消息或寻呼响应消息。
上述方法中， 位置更新请求消息可以有两种形式： UE采用 TMSI发起位 置更新请求时， 该位置更新请求消息中包含 NRI; UE 采用国际移动台标识 ( IMSI, International Mobile Station Identity )或国际移动设备标识 ( IMEI, International Mobile Equipment Identity )发起位置更新请求时， 该位置更新请 求消息中不包含 NRI。
当位置更新请求消息中不包含 NRI时，直接从不执行负载迁移的 CN节点 中选择一个作为该位置更新请求消息的目的 CN节点，将其路由到选择的目的 CN节点。
当初始 NAS消息中包含 NRI时， 上述方法中， 在 NNSF节点接收到初始
NAS消息后， 并在选择该初始 NAS消息的目的 CN节点前， 进一步包括： 所 述 NNSF节点根据获取的 CN节点的状态信息，判断所述初始 NAS消息中 NRI 所对应的源 CN节点是否要执行负载迁移， 如果是， 则继续执行所述选择初始 NAS消息的目的 CN节点的步骤。
当 NNSF节点收到包含 NRI的初始 NAS消息时， 可以通过数据配置的方 法实现对负载迁移速度、 总量及迁移范围的控制。 具体方式如下：
在上述方法中， 在判断出所述源 CN节点要执行负载迁移之后， 并在选择 初始 NAS消息的目的 CN节点之前， 进一步包括： NNSF节点判断所述源 CN 节点对应的已迁移出的 NAS消息的个数是否大于预先设定的最大允许值， 如 果否， 则继续执行所述选择初始 NAS消息的目的 CN节点的步骤， 并将源 CN 节点对应的已迁移出的 NAS消息的个数增加； 如果是， 则将所述初始 NAS消 息路由到该初始 NAS消息的源 CN节点， 结束当前流程。
通过这一步骤， 可以实现对迁移总量的控制， 当某个 CN节点对应的已迁 移出的 NAS消息的个数已经超出预先设定的最大允许值时， 将不再进行负载 迁移。
上述方法中， 对于包含 NRI 的位置更新请求消息、 主叫业务请求消息及 寻呼响应消息， 可以有不同的处理方式， 具体方式为：
在判断出所述源 CN节点要执行负载迁移之后， 并在选择初始 NAS消息 的目的 CN节点之前， 进一步包括： 判断所述初始 NAS消息是否为位置更新 请求消息， 如果否， 则判断预先设定的迁移开关的状态是否允许迁移： 如果允 许迁移， 则继续执行所述选择初始 NAS消息的目的 CN节点的步骤； 如果不 允许迁移， 则将所述初始 NAS消息路由到该初始 NAS消息的源 CN节点。
如果判断出所述初始 NAS消息为位置更新请求消息， 则继续执行所述选 择初始 NAS消息的目的 CN节点的步骤。 通过这一步骤， 可以实现对迁移速度及总量的控制， 对于位置更新请求消 息， 可以直接将其路由到目的 CN节点； 对于主叫业务请求消息和寻呼响应消 息， 则可以根据预先设定的迁移开关的状态， 选择将该消息路由到 CN节点还 是源 CN节点。
上述方法中， 所述在不执行负载迁移的 CN节点中选择初始 NAS消息的 目的 CN节点具体为： 在预先设定的初始 NAS消息的源 CN节点对应的可配 置 CN节点中， 选择一个作为该初始 NAS消息的目的 CN节点。
通过这一步骤， 能够实现对迁移范围的控制。 即预先定义要执行负载迁移 的 CN节点所对应的可配置 CN节点， 可以将迁移的范围控制在可配置 CN节 点中。
在上述方法中， 可以通过采用负载均衡算法， 选择初始 NAS消息的目的 CN节点， 但并不限于此， 也可以通过其它的方式。
上述方法中 ,所述 NNSF节点获取池区内各个 CN节点是否要执行负载迁 移的状态信息的步骤包括： O&M将池区内要执行负载迁移的所有 CN节点的 信息通知 NNSF节点， NNSF节点根据接收到的信息获取池区内各个 CN节点 是否要执行负载迁移的状态信息， NNSF节点可以将要执行负载迁移的 CN节 点的状态置为过载" off-load"状态。
在上述方法中， NNSF节点获取 CN节点状态信息的方式是： 通过 O&M 将 CN节点的信息通知 NNSF节点。 实际情况中 , NNSF节点获取 CN节点状 态信息还可以采用其他方式， 如： NNSF 节点与 CN节点建立信息连接， 由 NNSF节点直接从 CN节点获取状态信息； 或者通过管理员配置， 将 CN节点 的状态信息通知 NNSF节点等。
所述 NNSF节点可以为 RAN节点或者移动媒体网关（ MGW, Mobile Media Gateway )等。 所有具有 NNSF这一功能的网元都可以作为 NNSF节点。
所述 RAN节点可以为 RNC, 所述 CN节点可以为 MSC; 或所述 RAN节 点可以为 BSC, 所述 CN节点可以为 SGSN, 但并不限于此。
下面举一个较佳实施例，详细介绍本发明实现负载迁移的方法。参见图 2， 图 2为本发明实施例池区负载迁移的具体实现流程图。在本实施例中，以 RAN 节点替代 NNSF节点为例进行具体描述。 步骤 201： O&M将池区内要执行负载迁移的所有 CN节点的信息通知 RAN 节点， RAN节点获取到池区内 CN节点是否要执行负载迁移的状态信息后， 将要执行负载迁移的 CN节点的状态置为" off-load"。 (该步骤可选）
步骤 202： RAN节点收到 UE发送的初始 NAS消息。
步骤 203: 判断该初始 NAS消息中是否包含 NRI: 如果否， 则执行步骤
204; 如果是， 则执行步骤 205。
步骤 204: 根据获取的 CN节点的状态信息， 采用负载均衡算法， 在不执 行负载迁移的 CN节点中选择一个作为该初始 NAS消息的目的 CN节点， 将 该初始 NAS消息路由到选出的目的 CN节点， 结束本流程。
在本发明的其他实施例中 ,也可以不采用负载均衡算法选择目的 CN节点 , 而采用其他方式， 如任意选择或者根据预先设定的规则选择等。
步骤 205: RAN节点判断收到的初始 NAS消息的源 CN节点是否要执行 负载迁移： 如果是， 执行步骤 206; 否则， 结束本流程。 此处， 初始 NAS消 息的源 CN节点为： 初始 NAS消息包含的 NRI对应的 CN节点。
步骤 206:判断该初始 NAS消息的源 CN节点对应的已迁移出的初始 NAS 消息的个数是否大于预先设定的最大允许值： 如果否，执行步骤 207; 如果是， 执行步骤 208。
通过步骤 206中将源 CN节点对应的已迁移出的初始 NAS消息的个数与 最大允许值进行比较， 可以实现对迁移总量的控制， 当已迁移出的初始 NAS 消息的个数大于最大允许值时， 将不再执行负载迁移。
步骤 207: 判断所述初始 NAS消息是否为位置更新请求消息： 如果是， 则执行步骤 209; 否则， 执行步骤 210。
步骤 208: 将该初始 NAS消息路由到初始 NAS消息的源 CN节点 , 结束 本流程。
步骤 209: 采用负载均衡算法，在初始 NAS消息的源 CN节点对应的可配 置 CN节点中，选择一个作为该初始 NAS消息的目的 CN节点，将该初始 NAS 消息路由到选出的目的 CN节点， 并将初始 NAS消息的源 CN节点对应的已 迁移出的初始 NAS消息的个数加 1 , 结束本流程。
在本步骤中， 采用将初始 NAS消息的源 CN节点对应的已迁移出的初始 NAS消息的个数加 1 的方法实现计数， 在本发明的其他实施例中， 还可以采 用其他的方式，将初始 NAS消息的源 CN节点对应的已迁移出的初始 NAS消 息的个数增加 , 以达到计数的目的。
步骤 210: 判断预先设定的迁移开关的状态是否允许迁移： 如果是， 执行 则步骤 209; 否则， 执行步骤 208。
步骤 207、 步骤 209和步骤 210， 实现了对位置更新请求消息、 主叫业务 请求消息及寻呼响应消息不同的处理方式： 对于位置更新请求消息， 直接将其 迁移出去；对于非位置更新请求消息，比如主叫业务请求消息和寻呼响应消息， 则根据预先设定的迁移开关的状态来判断是否选择将其迁移出去。 由此可见， 对于不同的请求消息，可以通过不同的处理方式， 来实现对负载迁移速度的控 制。
步骤 209中 , 在源 CN节点对应的可配置 CN节点中选择初始 NAS消息 的目的 CN节点， 实现了对负载迁移范围的控制。
在上述流程中， 选择目的 CN节点的方式采用了负载均衡算法， 也可以采 用其他方式， 如： 任意选择、 按照预先设定的规则选择等。
在上述流程中， 为了使负载迁移的速度、 数量及迁移范围等可控， 采用了 一些数据配置的方法来实现控制， 这些控制手段灵活， 可以单独使用， 也可以 两个或多个组合使用。
本发明所述的方法适用于 GSM、 WCDMA、 TD-SCDMA、 CDMA等领域， 但不仅限于这些领域。
本发明还提出一种实现池区负载迁移的系统， 其结构示意图详见图 4, 该 系统包括： 包括 NNSF节点 42， 进一步还可以包括 CN节点 41; 其中，
CN节点 41， 用于在接收到 UE发送的位置或路由更新请求时， 判断 UE 是否支持负载迁移功能， 并根据判断结果决定是否为 UE分配标识；
NNSF节点 42， 用于当收到 UE发送的初始 NAS消息后， 在不执行负载 迁移的 CN节点中选择该初始 NAS消息的目的 CN节点， 将初始 NAS消息路 由到选出的目的 CN节点。
其中， 所述 NNSF节点 42包括： 目的 CN节点选择模块 422和负载迁移 执行模块 423。 进一步， 还包括 CN节点状态信息获取模块 421。 优选的， 所 述 NNSF节点还包括： 计数模块 424或迁移开关保存模块 425。 所述 NNSF节 点在所公开的基础上还可以包括可配置 CN节点保存模块 426。其中所述 NNSF 节点中各个模块的功能和作用与下述实现池区负载迁移的 NNSF 节点的实施 例中的功能和作用完全相同， 具体相见下述。
所述 CN节点 41包括： 接收单元 411、 判断单元 412和发送单元 413， 其 中， 所述接收单元 411， 用于接收 UE发送的位置或路由更新请求； 所述判断 单元 412, 用于根据预设的 UE负载迁移能力支持表判断所述 UE是否支持负 载迁移功能， 并发送将判断结果发送给发送单元 413; 所述发送单元 413， 用 于在根据接收到所述判断结果，决定是否为 UE分配特定网络资源指示非广播 位置区标识或非广播路由区标识。 若判断结果支持， 则为 UE分配至少包括下 述一种参数之一：特定网络资源指示、非广播位置区标识和非广播路由区标识。 否则， 不为 UE分配所述参数。
上述系统中可以进一步包括： 操作和维护设备 43， 用于将池区内要执行 负载迁移的所有 CN节点的信息通知 NNSF节点，或者通知需要执行负载迁移 的源 CN节点。
本发明实施例还提出一种实现池区负载迁移的 NNSF节点， 参见图 3， 图 3为本发明实施例实现池区负载迁移的 NNSF节点的结构示意图。
实现池区负载迁移的 NNSF节点包括： 目的 CN节点选择模块 302和负载 迁移执行模块 303; 优选的， 还包括 CN节点状态信息获取模块 301 , 其中， CN节点状态信息获取模块 301， 用于获取池区内各个 CN节点是否要执 行负载迁移的状态信息；
目的 CN节点选择模块 302， 用于在收到 UE发送的初始 NAS消息后， 根 据 CN节点状态信息获取模块 301 所获取的状态信息， 在不执行负载迁移的 CN节点中选择该初始 NAS消息的目的 CN节点 , 将收到的初始 NAS消息以 及选出的目的 CN节点信息发送给负载迁移执行模块 303;
负载迁移执行模块 303 ,用于在收到初始 NAS消息以及目的 CN节点信息 后 , 将所述初始 NAS消息路由到该目的 CN节点。
上述 NNSF节点中， 所述目的 CN节点选择模块 302， 用于在收到 UE发 送的包含 NRI的初始 NAS消息后，判断初始 NAS消息的源 CN节点是否要执 行负载迁移， 如果是， 则选择该初始 NAS消息的目的 CN节点。
上述 NNSF节点可以进一步包括： 计数模块 304;
所述计数模块 304， 用于保存要执行负载迁移的 CN节点所对应的已迁移 出的初始 NAS消息的个数、 以及该个数的最大允许值；
所述目的 CN节点选择模块 302， 进一步用于判断计数模块 304所保存的 源 CN节点所对应的已迁移出的初始 NAS消息的个数是否大于最大允许值： 如果否 , 则选择初始 NAS消息的目的 CN节点 , 并通知计数模块 304将其保 存的源 CN节点所对应的已迁移出的 NAS消息的个数增加； 如果是， 则向负 载迁移执行模块 303发送无需迁移命令；
所述负载迁移执行模块 303 , 进一步用于在收到无需迁移命令后， 将初始
NAS消息路由到该初始 NAS消息的源 CN节点。
上述 NNSF节点可以进一步包括： 迁移开关保存模块 305;
所述迁移开关保存模块 305, 用于保存事先设定的迁移开关的状态； 所述目的 CN节点选择模块 302，进一步用于判断收到的初始 NAS消息是 否为位置更新请求消息，如果不是， 则判断迁移开关保存模块 305所保存的迁 移开关的状态是否允许迁移： 如果是， 则选择初始 NAS消息的目的 CN节点； 如果不允许迁移， 则向负载迁移执行模块 303发送无需迁移命令；
上述 NNSF节点可以进一步包括： 可配置 CN节点保存模块 306;
所述可配置 CN节点保存模块 306, 用于保存要进行负载迁移的 CN节点 对应的可配置 CN节点；
所述目的 CN节点选择模块 302， 进一步用于在可配置 CN节点保存模块 306保存的初始 NAS消息的源 CN所对应的可配置 CN节点中，选择一个作为 该初始 NAS消息的目的 CN节点。
综上所述， 本发明实施例提出的实现池区负载迁移的方法、 系统和 NNSF 节点， 通过在 NNSF节点设置要执行负载迁移的 CN节点的状态信息， 如可以 将要执行负载迁移的 CN节点设置为" off-load"态，根据该负载迁移状态信息把 "off-load"态的 CN节点的用户迁移到其他的 CN节点， 整个过程无需 CN节点 及 UE的支持。 并且， 本发明还可以通过数据配置， 使得负载迁移的速度、 总 量可控， 可以将负载迁移到指定的 CN节点。 本发明还能够同时实现多个 CN 节点的负载迁移动作。可见，本发明实施例提出的实现池区负载迁移的方法和
NNSF节点， 能够在不需要 UE支持的情况下实现池区的负载迁移。
此外， 本发明还提供一种实施例： 当源 CN节点在收到 O&M通知要执行 负载迁移时， 以及在收到 UE的位置更新请求或路由更新请求时， CN节点首 先获取 UE 的型号， 优先的还可以获取 UE版本信息， 并根据所述信息查询 UE负载迁移能力支持表， 判断 UE是否支持负载迁移功能；
如果 UE具有支持负载迁移功能， 则以现有技术进行负载迁移， 即 CN将 特定网络资源指示（Null-NRI )、 非广播位置区标识（Non Broadcast LAI )或 非广播路由区标识（ Non-Broadcast RAI )分配给 UE, UE收到 Non Broadcast LAI 或 Non-Broadcast RAI后立即发起位置更新 /路由更新消息， NNSF节点 据位 置更新或路由更新消息中的 Null-NRI选择一个 CN节点；并将所述 UE发起的 位置更新或路由更新消息路由到所选择的 CN节点。
如果 UE不支持负载迁移功能， 则 CN节点不为 UE分配特定网络资源指 示（ Null-NRI )、 非广播位置区标识（Non Broadcast LAI )或非广播路由区标 识（ Non-Broadcast RAI ); 也就是说， 在 UE发起位置或路由更新请求后， 若 没有接收到源 CN发送的特定网络资源指示，、 非广播位置区标识或非广播路 由区标识， 则 UE在周期性位置更新、 位置区发生变化或发起主被叫业务时发 起初始非接入层 NAS消息后续。 具体的实现过程则采用本发明实施例中所述 池区负载迁移的方法进行迁移， 其具体的实现过程详见上述， 在此不再赞述。
其中， 对于 CN节点判断 UE是否支持负载迁移的过程为， 本实施例以通 过 CN节点上预先建立的 UE负载迁移能力支持表来判断为例， 但并限于此。 所述 UE负载迁移能力支持表主要包括 UE的型号以及 UE是否支持重分配的 标识， 但并不限于此， 还可以包括 UE生产厂家信息和 UE的版本信息等。 所 述 UE负载迁移能力支持表以表 1为例， 但并限于公开的信息。
表 1
UE型号 版本号 生产厂家 是否支持负载迁移功能
Nokia 6610 Vl.0.0 Nokia No
Nokia 6610 V2.0.0 Nokia Yes
Nokia 6650 VI.1.1 Nokia Yes LG 8830 Vl.0.0 LG No
Motorola Tl 68 Vl.0.1 Motorola No 表 1中所述的信息， 可以包括但不限于从厂家获取， 从电信管理部门或 行业协会等组织获取。 另外， 由于生产 UE的业界厂家和 UE型号众多， 对于 没有在表 1中列出的 UE信号及其信息 ,可以默认为不支持负载迁移功能处理。
此外， 对于 CN节点获取 UE的型号及版本信息的过程， 对于本领域技术 人员来为已知技术， 在此不做伴细描述。
综上所述， 以上仅为本发明的较佳实施例而已， 并非用于限定本发明的保 护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

权 利 要 求
1、 一种实现池区负载迁移的方法， 其特征在于， 包括：
当接收到用户设备 UE发送的初始消息后， 在不执行负载迁移的核心网 CN节点中选择所述初始消息的目的 CN节点；
将所述初始消息路由到选出的目的 CN节点。
2、 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述初始消息为： 位置更 新请求消息或主叫业务请求消息或寻呼响应消息。
3、 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述初始消息中包括网络 资源标识 NRI, 在接收到所述初始消息后， 并在选择该初始消息的目的 CN节 点前， 所述方法还包括：
若判断出所述初始消息中 NRI所对应的源 CN节点要执行负载迁移，则继 续执行所述选择初始消息的目的 CN节点的步骤。
4、 根据权利要求 3所述的方法， 其特征在于， 在所述源 CN节点要执行 负载迁移之后 , 并在选择初始消息的目的 CN节点之前， 所述方法还包括： 判断所述源 CN节点对应的已迁移出的初始消息的个数是否大于预先设定 的最大允许值，如果否，则继续执行所述选择初始消息的目的 CN节点的步骤， 并将源 CN节点对应的已迁移出的初始消息的个数增加； 如果是， 则将所述初 始消息路由到该初始消息的源 CN节点， 结束当前流程。
5、 根据权利要求 3所述的方法， 其特征在于， 在判断出所述源 CN节点 要执行负载迁移之后， 并在选择初始消息的目的 CN节点之前， 所述方法还包 括：
若判断所述初始消息不是位置更新请求消息，则判断预先设定的迁移开关 的状态是否允许迁移， 如果是， 则继续执行所述选择初始消息的目的 CN节点 的步骤； 如果否， 则将所述初始消息路由到该初始消息的源 CN节点。
6、 根据权利要求 3、 4或 5所述的方法， 其特征在于， 所述在不执行负载 迁移的 CN节点中选择所述初始消息的目的 CN节点具体为： 在预先设定的初 始消息的源 CN节点对应的可配置 CN节点中， 选择一个作为该初始消息的目 的 CN节点。
7、 根据权利要求 1至 5中任一项所述的方法， 其特征在于， 所述选择初 始消息的目的 CN节点的方式为： 采用负载均衡算法。
8、 根据权利要求 1至 5中任一项所述的方法， 其特征在于， 所述初时消 息包括： 初始非接入层 NAS消息。
9、 根据权利要求 1至 5中任一项所述的方法， 其特征在于， 所述方法还 包括： 获取池区内各个 CN节点需要执行负载迁移的状态信息。
10、 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 获取池区内各个 CN节点 需要执行负载迁移的状态信息的方式包括下述之一：
操作和维护设备向非接入层节点选择功能 NNSF 节点主动上报池区内需 要执行负载迁移的所有 CN节点的信息；
操作和维护设备通知源 CN节点需要执行负载迁移， 所述源 CN节点向
NNSF节点发送需要执行负载迁移的状态信息的请求消息；
操作和维护设备同时向源 CN节点和 NNSF节点主动上 池区内需要执行 负载迁移的所有 CN节点的信息；
NNSF节点向操作和维护设备发送需要获取池区内各个 CN节点需要执行 负载迁移的状态信息的请求消息。
11、 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述方法还包括： 当源 CN节点接收到 UE发起的位置或路由更新请求时， 判断 UE是否支 持负载迁移， 若不支持， 则不为 UE分配特定网络资源指示或非广播位置区标 识或非广播路由区标识。
12、 根据权利要求 11所述的方法， 其特征在于， 所述判断 UE是否支持 负载迁移的方式为：通过源 CN节点上预设的 UE负载迁移能力支持表来判断， 所述 UE负载迁移能力支持表至少包括： UE的型号以及是否支持负载迁移功 能信息。
13、 根据权利要求 12所述的方法， 其特征在于， 所述判断 UE是否支持 负载迁移的过程包括：
获取 UE型号；
根据所述 UE型号查询 UE负载迁移能力支持表， 若查询到， 则判断 UE 支持负载迁移功能； 否则， 判断 UE不支持负载迁移功能。
14、 一种实现池区负载迁移的系统， 其特征在于， 包括 NNSF节点， 所述 NNSF节点包括目的 CN节点选择模块和负载迁移执行模块； 其中， 所述目的 CN节点选择模块， 用于在收到 UE发送的初始消息后， 在不执 行负载迁移的 CN节点中选择该初始消息的目的 CN节点， 将收到的初始消息 以及选出的目的 CN节点信息发送给负载迁移执行模块；
所述负载迁移执行模块， 用于在收到所述初始消息以及目的 CN节点信息 后， 将所述初始消息路由到该目的 CN节点。
15、 根据权利要求 14所述的系统， 其特征在于， 所述系统还包括： 操作和维护设备，用于将池区内需要执行负载迁移的所有 CN节点的信息 通知 NNSF节点； 或者通知需要执行负载迁移的源 CN节点。
16、根据权利要求 14或 15所述的系统， 其特征在于， 所述 NNSF节点还 包括： CN节点状态信息获耳 ^莫块， 用于获取池区内各个 CN节点需要执行负 载迁移的状态信息。
17、根据权利要求 16所述的系统，其特征在于， 当所述初始消息包括 NRI 时， 所述目的 CN节点选择模块， 还用于若根据所述 NRI判断初始消息的源 CN节点需要执行负载迁移， 则选择所述初始消息的目的 CN节点。
18、根据权利要求 17所述的系统， 其特征在于， 所述 NNSF节点还包括： 计数模块， 用于保存要执行负载迁移的 CN节点所对应的已迁移出的初始 消息的个数、 以及该个数的最大允许值；
所述目的 CN节点选择模块， 还用于判断所述计数模块所保存的源 CN节 点所对应的已迁移出的初始消息的个数是否大于最大允许值： 如果否， 则选择 收到的初始消息的目的 CN节点， 通知计数模块将其保存的源 CN节点所对应 的已迁移出的消息的个数增加； 如果是， 则向负载迁移执行模块发送无需迁移 命令；
所述负载迁移执行模块， 还用于在收到无需迁移命令后， 将初始消息路由 到该初始消息的源 CN节点。
19、根据权利要求 17所述的系统， 其特征在于， 所述 NNSF节点还包括： 迁移开关保存模块， 用于保存事先设定的迁移开关的状态；
所述目的 CN节点选择模块，还用于判断收到的初始消息是否为位置更新 请求消息，如果否， 则判断迁移开关保存模块所保存的迁移开关的状态是否允 许迁移： 如果是， 则选择初始消息的目的 CN节点； 如果否， 则向负载迁移执 行模块发送无需迁移命令；
所述负载迁移执行模块， 还用于在收到无需迁移命令后， 将初始消息路由 到该初始消息的源 CN节点。
20、 根据权利要求 17、 18或 19所述的系统， 其特征在于， 所述 NNSF节 点还包括：
可配置 CN节点保存模块， 用于保存要进行负载迁移的 CN节点对应的可 配置 CN节点；
所述目的 CN节点选择模块， 还用于在所述可配置 CN节点中， 选择一个 作为该初始消息的目的 CN节点。
21、 根据权利要求 14或 15所述的系统， 其特征在于， 所述系统还包括： CN节点， 用于在接收到 UE发送的位置或路由更新请求时， 判断 UE是 否支持负载迁移功能， 并根据判断结果决定是否为 UE分配标识。
22、 根据权利要求 21所述的系统， 其特征在于， 所述 CN节点包括： 接 收单元、 判断单元和发送单元， 其中，
所述接收单元， 用于接收 UE发送的位置或路由更新请求；
所述判断单元， 用于根据预设的 UE负载迁移能力支持表判断所述 UE是 否支持负载迁移功能， 并向发送单元发送判断结果；
所述发送单元， 用于在根据接收到所述判断结果， 决定是否为 UE分配特 定网络资源指示、 非广播位置区标识或非广播位置区标识。
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