通信网络中的容量和覆盖管理系统与方法与流程

通信网络中的容量和覆盖管理系统与方法
1.相关申请交叉引用
2.本申请要求于2019年8月15日提交的序列号为16/541,305的美国非临时申请的优先权，其要求于2018年8月17日提交的序列号为62/719,482的美国临时申请的优先权，这两件申请的内容通过引用并入本申请中。
技术领域
3.本发明总体上涉及通信网络领域，并且特定实施例或方面涉及通信网络中的容量和覆盖管理。


背景技术：

4.蜂窝网络的覆盖和容量是两个非常相关的(有时是相互依赖的)特性。这些特性定义了通信网络向多个用户设备(user equipment,ue)提供具有一定服务质量/体验质量(quality of service,qos/quality of experience,qoe)的服务的能力。诸如所谓的5g通信网络的通信网络的最新发展引入了网络切片实例(network slice instance,nsi)和网络切片子网实例(network slice subnet instance,nssi)的概念。在诸如5g通信网络的虚拟化通信网络中，容量和覆盖的优化通常称为容量和覆盖空洞优化(capacity and coverage hole optimization,cco)，需要分析网络中可用的各种信息以提供优选(即“最佳”)解决方案来缓解给定网络情况下的容量和覆盖问题。
5.正面意义上的网络覆盖描述了ue处于至少一个无线接入网节点(ran节点)的操作范围内的地理区域。地理区域内可能被任一网络ran节点限制为无服务的子位置通常被称为“覆盖空洞”。术语“覆盖空洞”被定义为当存在零负载情况(即，没有ue正服务于网络)时，ue无法从ran节点接收足够信号强度的地理子区域。实际上，该定义被放宽，使得覆盖空洞为当网络没有负载问题(例如，当前服务的ue的数量未超过子区域中的网络的覆盖容量)时，ue无法接收足够信号强度的地理区域。
6.当连接到网络的ue的接收信号强度不足以支持期望/要求的qos/qoe以满足ue的连接需求时，存在容量问题。
7.为了管理通信网络中的容量和覆盖，重要的是识别ue在网络的覆盖内时，是否正遭受与网络覆盖有关的问题或者由于其它网络问题(例如，网络负载)而具有不足的容量。在虚拟网络中，当核心网和接入网络由多个网络运营商共享时，识别网络覆盖和容量相关问题并找到最佳的解决方案来解决这些问题，就需要实时分析大量的网络诊断数据。
8.因此，需要在诸如5g网络的下一代网络中支持容量和覆盖空洞分析(capacity and coverage hole analysis,ccha)的系统与方法，以便于网络管理，从而减轻感知到的容量限制。容量和覆盖空洞分析(ccha)的目标是为连接的ue提供最佳(即，足够)的覆盖，同时保持其容量需求。
9.该背景信息旨在提供可能与本发明相关的信息。不需要承认，也不应该认为任何上述信息构成针对本发明的现有技术。


技术实现要素：

10.本发明的目的是消除或减轻现有技术的至少一个缺点。
11.在一广义的方面中，提供了一种网络功能，包括：网络接口，用于从连接到通信网络的多个网络功能接收数据并向所述多个网络功能发送数据；处理器；和非暂时性存储器，用于存储由所述处理器执行的指令以使所述网络功能从容量和覆盖空洞分析(ccha)用户接收对容量和覆盖空洞(cch)信息的请求，收集响应于所述请求的所述cch信息，和至少部分地基于所述cch信息确定容量和覆盖空洞特征(capacity and coverage hole profile)，所述容量和覆盖空洞特征指示网络覆盖充足性和覆盖服务质量中的至少一个。
12.在所述网络功能的另一方面中，所述指令还被执行用于向所述ccha用户发送所确定的容量和覆盖空洞特征。
13.在另一方面，所述对响应信息的请求发送给所述mmsp，并且所述指令还被执行用于：针对一个或多个(r)an创建与所述cch信息有关的测量作业请求；和至少部分地基于从所述测量作业中收集的结果，确定所接收的响应信息。
14.在一实施例中，所述被执行用于收集所述cch信息的指令还被执行用于基于由ccha监测功能在所述网络功能中进行的连续监测收集所述cch信息。
15.在另一实施例中，所述ccha监测功能为ran ccha监测功能，并且所述指令还被执行用于请求ran ccha检测/预测功能检测或预测响应于ran请求的所述cch信息。
16.在一方面，所述ran ccha检测/预测功能基于所述ran请求收集分析所述cch所需的信息。
17.在另一方面，所述分析所述cch所需的信息基于用户设备(ue)的定期报告进行收集。
18.在一变型中，所述ue的定期报告根据元组(tuple)格式提供，所述元组格式包括地理位置、关联于至少一个服务应用的服务质量(qos)以及信噪比(signal to noise ratio,snr)和信干噪比(signal to noise interference ration ratio,snir)中的至少一项。
19.在一实施例中，所述指令还被执行用于请求nss ccha检测/预测功能检测或预测响应于nss请求的所述cch信息。
20.在另一实施例中，所述nss ccha检测/预测功能基于所述nss请求收集用以分析所述cch所需的信息。
21.在又一实施例中，所述指令还被执行用于请求nsi ccha检测/预测功能以检测或预测响应于nsi请求的cch信息。
22.在一方面中，所述nsi ccha检测/预测功能基于所述nsi请求收集用以分析所述cch所需的信息。
23.在另一广义方面中，提供了一种网络功能，包括：网络接口，用于从连接到网络的网络功能接收数据并向所述网络功能发送数据；处理器；和非暂时性存储器，用于存储由所述处理器执行的指令，以使所述网络功能基于所述网络的容量和覆盖空洞(cch)信息生成容量和覆盖空洞分析(ccha)策略并且将所生成的ccha策略应用于修改所述网络内的容量和覆盖空洞状况，其中，所述cch信息指示网络覆盖充足性和覆盖服务质量，所述ccha策略根据所述网络覆盖充足性和覆盖服务质量定义。
24.在一方面中，所述指令还被执行用于至少部分地基于ccha算法功能生成所述ccha
db)；核心网管理功能(cnmf)；核心网功能/节点；测量管理服务提供商(mmsp)；或无线接入网(r)an节点。
49.在一实现方式中，将所述对响应信息的请求发送给所述mmsp，并且其中所述对响应信息的请求还包括针对一个或多个(r)an创建测量作业的请求，并且其中所接收的响应信息还包括从所述测量作业中收集的结果。
50.在一实施例中，提供了一种网络功能。所述网络功能包括：网络接口，用于从连接到网络的网络功能接收数据并向所述网络功能发送数据；处理器；和非暂时性存储器，用于存储指令，所述指令由所述处理器执行时，使所述网络功能配置为基于所述网络内的容量和覆盖空洞信息生成ccha策略并且将所生成的ccha策略应用于提高所述网络内的容量和覆盖空洞。
51.在一实现方式中，所述网络功能还用于通过以下方式应用所生成的ccha策略：向核心网功能发送基于所生成的ccha策略更新一个或多个控制面功能的请求。
52.在一实现方式中，所述网络功能还用于通过以下方式应用所生成的ccha策略：向基础架构管理功能发送基础架构修改请求，以修改所述网络的基础架构从而满足所生成的ccha策略。在一实现方式中，所述基础架构修改请求指定以下至少一项的修改：调整传输单元的dl功率；调整传输单元的天线倾斜/方位；发送指令以将ul传输频率更改为在ch区域中不受覆盖问题困扰的频率；在ch区域增加新的bs；和打开/关闭小区切换。
53.在一实施例中，所述网络功能还用于通过以下方式生成所述ccha策略：向ccha算法功能发送确定算法的请求，以解决从所接收的响应信息中识别出的cch问题；和从所述ccha算法功能接收基于所接收的响应信息确定的算法；并且其中所述ccha策略基于所确定的算法生成。
54.进一步的实施例可以包括如下文进一步描述的系统与方法。
55.以上已经结合可以实现实施例的本发明各方面描述了这些实施例。本领域技术人员应理解，这些实施例可以结合描述它们的方面来实现，但是也可以与该方面的其它实施例一起实现。当实施例相互排斥或彼此不兼容时，对于本领域技术人员而言将是显而易见的。对于本领域技术人员将显而易见的是，一些实施例可以就一个方面进行描述，但是也可以应用于其它方面。
附图说明
56.通过以下结合附图的详细描述，本发明的其它特征和优点将变得显而易见，其中：
57.图1是网络管理系统的实施例的框图；
58.图2是网络管理系统的实施例的框图；
59.图3是网络管理系统的实施例的框图；
60.图4a和图4b是覆盖和容量空洞分析的实施例的信令图；
61.图5a和图5b是覆盖和容量空洞分析的实施例的信令图；
62.图6a和图6b是覆盖和容量空洞分析的实施例的信令图；
63.图7是在计算和通信环境内的电子设备的框图，该电子设备可用于实现根据本发明代表性实施例的设备和方法。
具体实施方式
64.在一些实施例中，提供了用于管理5g网络中的容量和覆盖空洞问题的系统与方法。该系统与方法包括管理数据分析框架和过程，用于检测物理网络(例如，无线接入网(ran))和虚拟网络(nsi,nssi)中的覆盖空洞和容量相关的问题。
65.本申请包括在下一代(5g)网络设计和标准组中当前普遍使用的多个术语和首字母缩写词。实践中使用的特定术语将来可能会用不同的首字母缩写词或描述相同功能项的描述性标签代替：
66.data analytics management,dam
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数据分析管理
67.capacity and coverage hole,cch
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容量和覆盖空洞
68.capacity and coverage hole analysis,ccha
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容量和覆盖空洞分析
69.network slice instance,nsi
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网络切片实例
70.network slice subnet instance,nssi
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网络切片子网实例
71.radio access network,ran
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无线接入网
72.radio access network management function,ranmf 无线接入网管理功能
73.infrastructure management function,infmf
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基础架构管理功能
74.network slice management function,nsmf
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网络切片管理功能
75.network slice subnet management function,nssmf 网络切片子网管理功能
76.core network,cn
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核心网
77.network data analytics function,nwdaf
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网络数据分析功能
78.access and mobility management function,amf
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访问和移动性管理功能
79.policy control function,pcf
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策略控制功能
80.unified data repository,udr
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统一数据存储库
81.unstructured data storage function,udsf
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非结构化数据存储功能
82.next generation nodeb,gnb
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下一代nodeb
83.enhance nodeb,enb
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增强nodeb
84.user equipment,ue
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用户设备
85.quality of service,qos
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服务质量
86.quality of experience,qoe
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体验质量
87.input,i/p
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输入
88.output,o/p
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输出
89.在一实施例中，提供了一种系统以利用数据分析技术来分析网络容量问题并检测通信网络中的覆盖空洞。在该实施例中，该系统包括网络中的分层网络管理和数据分析框架，其用于ccha并设计潜在的解决方案来缓解容量和覆盖空洞(cch)问题。
90.图1是用于提供ccha的网络管理系统100的实施例的框图。网络管理系统100包括与网络数据分析管理(network data analytics management,net
‑
dam)130实体通信的网络管理功能(nmf)120。在一些实施例中，网络管理系统100还可以包括数据库(网络数据库(net db))115，该net db 115可用于存储由网络管理系统100收集和/或使用的网络的ccha相关数据。应注意，可以在逻辑上将不同功能(例如，nmf、net
‑
dam、net db)实现为通用功能单元或单独的功能实体。
91.nmf 120执行用于网络的ccha的管理功能。在图1的实施例中，nmf 120包括网络ccha算法功能122和网络ccha策略控制124的操作特征，该网络ccha算法功能122为ccha操作提供所需的算法，该网络ccha策略控制124提供用以缓解检测到的cch问题的所需策略。
92.net
‑
dam实体130执行可用于ccha管理的监测、检测和预测操作。在图1的实施例中，网络dam实体130包括用于监测网络的cch状况的网络ccha监测132和用于检测和/或预测网络中的容量和覆盖空洞的网络ccha检测/预测134。
93.图2示出了网络管理系统200的实施例，该网络管理系统200可以在基于服务的架构(service
‑
based architecture,sba)中实现，以便网络管理实体(例如，网络切片、网络切片子网和无线接入网)提供网络中的ccha。图2的实施例为灵活且可扩展的ccha架构提供sba。在图2的实施例中，网络管理系统200可以包括网络切片管理实体202、网络切片子网管理实体204和无线接入网管理实体206中每一项中的一个或多个。通常，网络管理系统200可以包括单个无线接入网管理实体206，并且取决于网络的虚拟网络配置，可以包括一个或多个网络切片管理实体202和多个网络切片子网管理实体204。网络切片管理实体202、网络切片管理实体202、网络切片子网管理实体204和无线接入网管理实体206中的每个包括如图1的实施例所示的网络管理实体100的组件的局部版本。然而，图2的实体中的组件均可以针对该实体的操作环境进行定制。例如，网络切片管理实体202可以包括与关联于网络切片管理实体202的切片实例相关的ccha策略控制，并且可以与实施在网络切片管理实体202、网络切片子网管理实体204和无线接入网管理实体206中的策略控制有所不同。
94.为了进行交互以获得并提供ccha信息，图2的实施例还示出了具有基础架构管理功能(infmf)、不同核心网(cn)或控制功能(例如，nwdaf、amf、smf、pcf、upf、udr、udsf等[2])的网络管理系统200与无线接入网节点(例如，gnb、enb、ue)之间的关系。
[0095]
尽管图2的实施例示出了ccha架构的sba，但是也可以想到其它类型的网络分层和连接(例如，基于接口的)。例如，图3示出了替代网络管理系统300，其在诸如5g的下一代网络中使用基于接口的(分层)架构用于ccha。例如，图3的实施例可以便于提供ran的ccha和优化过程。
[0096]
参照图4a，示出了用于ran ccha的不同网络实体之间的信令交换实施例的信令图。在第一实施例中，ran ccha用户发送ran ccha信息请求。
[0097]
在步骤401中，ran ccha用户(例如，网络运营商)经由detectcchireq()向ranmf请求cch信息。
[0098]
在步骤402中，ranmf中作为ran
‑
dam mdas用户的ran ccha策略控制功能经由detectchireq()操作请求作为ran
‑
dam mdas提供商的ran
‑
dam(即ran cch监测功能)以提供有关ran中潜在容量不足和容量空洞的信息。
[0099]
在步骤403中，ran ccha监测功能经由detectcchireq()功能请求ran ccha检测/预测功能以检测/预测所请求的ran的cch。
[0100]
ran ccha检测/预测功能收集用于计算/分析所请求的ran中的cch所需的信息。该信息可以包括，例如：
[0101]
a.ue在ran中报告的接收到的snr/snir
[0102]
b.ue的移动信息，例如，
[0103]
i.切换失败，
[0104]
ii.rat间切换：从5g到任何3gpp(例如，4g、3g等)或非3gpp网络。此信息可以从amf和/或nwda收集。
[0105]
c.ue在地理区域(例如，最后小区id、gnb id、跟踪区域id等)中经历的链路故障
[0106]
d.弱覆盖区域：报告的信干噪比(sinr)根据网络负载情况不足以满足某些服务/应用的sla要求的区域(例如，最后小区id、gnb id、跟踪区域id等)。
[0107]
e.dl和ul信道之间不匹配的区域
[0108]
在步骤404中，ran ccha检测/预测功能可以通过发送对存储在ran dam db中的数据库信息的请求来收集信息。在步骤405中，ran_dam db返回所请求的数据。
[0109]
可选地，在步骤406中，ran ccha检测/预测功能可以使用raninforeq()操作向ran节点请求信息并在步骤407中接收该信息。
[0110]
如果ran dam db的可用数据不足，则在步骤408中，ran ccha检测/预测功能还可以发送请求以获得信息，在步骤409中获取来自不同控制面功能的信息。该信息可以包括，例如：
[0111]
a.amf：ue的移动性、连接性、位置信息
[0112]
b.pcf：移动性相关的策略信息
[0113]
c.smf：路由信息
[0114]
d.nwdaf：ue的qos/qoe、ue使用的应用以及任何其它相关的控制面数据分析结果
[0115]
e.来自其它数据分析功能的数据，例如，基础架构数据分析功能、nsi数据分析功能、nssi数据分析功能等
[0116]
f.udr/udsf：与ue连接性、移动性和策略有关的结构化/非结构化数据
[0117]
如果ran ccha检测/预测功能需要新的测量，则在步骤410中，ran ccha检测/预测功能向ran测量管理服务提供商(ran_mmsp)发送用于创建ran节点特定测量作业(measurement job,mj)的请求。在步骤411中，ran_mmsp向ran_ccha返回由mj收集的所请求的数据。ran ccha检测/预测功能还可以从网络中的任何其它数据分析功能收集数据。
[0118]
ran ccha检测/预测功能可以(可选地)在步骤412中经由updatedamdbreq()操作向ran_dam db更新上述收集的信息。在步骤413中，ran_dam db可以确认更新请求以接收所收集的信息，和/或可以向ran_ccha提供附加数据。
[0119]
在步骤414中，使用上述信息，ran ccha检测/覆盖功能计算ran的容量信息和覆盖空洞特征，包括：
[0120]
a.ran中的覆盖空洞
[0121]
b.ran的覆盖不足区域
[0122]
c.相关nf(例如，gnb、enb、其它bs、ap等)
‑
dam功能(如果有的话)的覆盖空洞和覆盖不足分析结果
[0123]
d.ran中活动ue的数量
[0124]
e.ran中每个ue的qos/qoe特征(qos/qoe profile)
[0125]
f.ran中ue的平均qos/qoe特征
[0126]
g.ran中活动会话的数量
[0127]
h.ran中每个会话的qos/qoe特征等
[0128]
在步骤415中，ran ccha检测/预测功能将响应的cch信息以ch检测/预测结果的形
式发送给ran ccha监测功能。
[0129]
在步骤416中，ran ccha监测功能将响应的cch信息(即，ch检测/预测结果)发送给ranmf。在步骤417中，ranmf将响应的cch信息中继给ccha用户。
[0130]
图4b示出了替代实施例，其中ccha用户可以请求cch信息并请求潜在的解决方案两者以优化或缓解潜在的cch状况。在步骤418中，ccha用户向ranmf发送detectcchareq()，包括对cch信息的请求以及对潜在cch状况解决方案的附加请求。除了步骤418包括对cch解决方案的附加请求以外，步骤418至431在功能上等同于上述步骤401至416。在执行步骤419至431之后，该请求的作用在于使ran_dam在步骤432中向ran_ccha监测实体发送detectcchareqres()。
[0131]
在步骤433中，ran ccha监测功能将cch结果发送给ranmf的ran ccha策略控制功能。
[0132]
在步骤434中，策略控制功能然后可以向ran ccha算法功能发送请求，用于设计待采取的适当算法/步骤以减轻cch问题。
[0133]
在步骤435中，ran ccha算法功能基于接收到的cch结果准备优化解决方案用于cch问题缓解。在步骤436中，ran ccha算法向ccha策略控制功能发送指示所确定的针对cch问题的优化解决方案的响应。
[0134]
在步骤437中，ran ccha策略控制功能根据从ran_ccha算法功能接收的解决方案来创建/更新策略。
[0135]
在步骤438中，ran_ccha策略控制功能可以将一个或多个策略建议以策略更新请求的形式发送给核心网管理功能(core network management function,cnmf)，例如，nssmf/nsmf，其继而可以更新相应控制面功能(例如，amf、pcf、nwdaf)的策略。在步骤439中，cnmf向ran_ccha策略控制功能发送指示响应于策略更新请求而采取的任何策略改变或更新的确认。
[0136]
如果需要修改基础架构，则在步骤440中，ran_ccha策略控制功能向基础架构管理功能(infm)发送相应的基础架构修改请求，例如，
[0137]
a.调整传输单元的dl功率
[0138]
b.调整传输单元的天线倾斜/方位角
[0139]
c.发送指令以将ul传输频率更改为在ch区域中不受覆盖问题困扰的频率
[0140]
d.在ch区域增加新的bs
[0141]
e.打开/关闭小区切换
[0142]
在步骤441中，infmf执行所需的基础架构修改，并且在步骤442中，向ran_ccha策略控制功能更新所做的修改。在步骤443中，ran_ccha策略控制功能向ccha用户发送对初始请求的响应。在一些实现方式中，infmf可以用于使用其自己的dam功能来识别最佳物理修改策略。实际上，infmf也可以是ranmf的一部分。
[0143]
如果由于ran ccha用户不具有所需的资源或者不存在预先建立的协议(例如，如果需要，则增加资源)而导致infmf无法对ran执行某些修改操作(例如，增加新的bs)，则可以在infmf与ran ccha用户之间启动协商。而且，ran ccha用户可以增加(租用)来自infm的附加资源，并且相应的服务级别协议(service level agreement,sla)由双方完成。
[0144]
在这种协商无法进行的情况下，infmf通知ranmf(即，ran ccha策略控制功能)无
法进行所需的网络修改。继而，ranmf相应地通知ccha用户。
[0145]
参照图5a，在一实施例中，示出了nssi的ccha和优化的应用过程。
[0146]
在步骤501中，nssi ccha用户(例如，网络/子网运营商)经由detectcchireq()向nssmf请求cch信息。在步骤502中，nssmf中作为nss
‑
dam mdas用户的nss ccha策略控制功能经由detectchreq()操作请求作为nss
‑
dam mdas提供商的nss
‑
dam(即，nss ch监测功能)提供有关nss中潜在容量不足和容量空洞的信息。
[0147]
在步骤503中，nss_dam的nss ccha监测功能经由detectcchireq()功能向nss ccha检测/预测功能发送用于检测/预测所请求的nss的cch的请求。
[0148]
nss ccha检测/预测功能收集用于计算/分析所请求的ns中的cch所需的信息。该信息可以包括，例如：
[0149]
a.ue在nss中报告的接收到的snr/snir
[0150]
b.ue的移动信息，例如，
[0151]
c.切换失败，
[0152]
d.rat间切换：从5g到任何3gpp(例如，4g、3g等)或非3gpp网络。此信息可以从amf和/或nwda收集。
[0153]
e.ue在地理区域(例如，最后小区id、gnb id、跟踪区域id等)经历的链路故障
[0154]
f.弱覆盖区域：报告的sinr根据网络负载情况不足以满足某些服务/应用的sla要求的区域(例如，最后小区id、gnb id、跟踪区域id等)。
[0155]
g.dl和ul信道之间不匹配的区域
[0156]
在步骤504中，nss ccha检测/预测功能向nss_dam db发送对所需数据的请求。在步骤505中，nss_dam db将所请求的数据返回给nss_ccha检测/预测功能。
[0157]
可选地，在步骤506中，nss ccha检测/预测功能可以向nssi发送请求，以便使用nssinforeq()操作收集来自nss节点的信息。如果适用，则在步骤507中，nssi返回所请求的信息。nss ccha检测/预测功能还可以从网络中的任何其它数据分析功能收集数据。
[0158]
可选地，如果nss ccha检测/预测功能需要新的测量，则在步骤508中，其可以向nss测量管理服务提供商(mmsp)发送用于创建ns节点的特定测量作业(mj)的请求。在步骤509中，nss_mmsp向nss ccha检测/预测功能发送任何mj的结果。
[0159]
在可选步骤510中，nss ccha检测/预测功能可以(可选地)向nss_dam db发送更新请求，以经由updatedamdbreq()操作提供上述收集到的信息的更新。在步骤511中，nss_dam db向nss ccha检测/预测功能发送更新确认。在一些实现方式中，nss_dam db可以响应于对信息的nss ccha检测/预测功能请求(例如，dbinforeq())，进一步发送附加的更新信息。
[0160]
在步骤512中，使用以上收集的信息，nss ccha检测/覆盖功能计算ns的容量信息和覆盖空洞特征，包括以下一项或多项：
[0161]
a.nss中的覆盖空洞。
[0162]
b.ns的覆盖不足区域
[0163]
c.相关nf(例如，gnb、enb、其它bs、ap等)
‑
dam功能(如果有的话)的覆盖空洞和覆盖不足分析结果
[0164]
d.nss中活动ue的数量
[0165]
e.nss中每个ue的qos/qoe特征
[0166]
f.ns中ue的平均qos/qoe特征
[0167]
g.nss中活动会话的数量
[0168]
h.ns中每个会话的qos/qoe特征等
[0169]
在步骤513中，nss ccha检测/预测功能然后向nss ccha监测功能发送ch检测/预测结果。
[0170]
在步骤514中，nss ccha监测功能将结果发送给nssmf。在步骤515中，nssmf将结果发送给ccha用户，作为对初始请求的响应。
[0171]
参照图5b，在一实施例中，ccha用户可以获取nssi ccha信息并请求潜在的解决方案两者以优化或缓解潜在的cch状况。在步骤516中，ccha用户经由detectcchareq()向nss ccha策略控制功能发送对cch信息的请求以及对潜在cch状况解决方案的请求。除了步骤516包括对cch解决方案的附加请求以外，步骤517至529在功能上等同于上述步骤502至515。
[0172]
在步骤529中，nss ccha监测功能将cch结果转发给nssmf的nss ccha策略控制功能。
[0173]
在步骤530中，nss ccha策略控制功能可以向nss ccha算法功能发送请求，用于设计适当的算法以缓解cch问题，其包括cch信息。
[0174]
在步骤531中，nss ccha算法功能基于接收到的cch信息针对识别出的cch问题准备优化解决方案用于cch问题缓解。
[0175]
在步骤532中，nss ccha算法向ccha策略控制功能发送响应，该响应包括基于cch信息的优化解决方案和/或附加结果。
[0176]
在步骤533中，nss ccha策略控制功能根据从nss ccha算法功能接收的解决方案来创建/更新策略。
[0177]
如果需要修改基础架构，则在步骤534中，nss ccha策略控制功能，例如，基于所创建/更新的策略，向基础架构管理功能(infmf)或相应的nsmf发送相应的基础架构修改请求。该基础架构修改请求可以包括，例如，以下任何一项：
[0178]
a.调整传输单元的dl功率
[0179]
b.调整传输单元的天线倾斜/方位角
[0180]
c.发送指令以将ul传输频率更改为在ch区域中不受覆盖问题困扰的频率
[0181]
d.在ch区域增加新的基站(r)an
[0182]
e.打开/关闭小区切换
[0183]
infmf/nsmf可以使用其自己的dam功能将虚拟节点映射到物理节点并找到最佳的物理修改策略。实际上，infmf也可以是nsmf的一部分。
[0184]
在步骤535中，infmf/nsmf基于接收到的策略执行修改，并且在步骤536中，将与所做的修改有关的更新发送给nss ccha策略控制功能。
[0185]
如果由于nssi ccha用户不具有所需的资源或者不存在预先建立的协议(例如，如果需要，则增加资源)而导致infmf/nsmf无法对nssi执行某些修改操作(例如，增加新的bs)，则可以在infmf/nsmf与nssi ccha用户之间启动协商。而且，nssi ccha用户可以增加(租用)来自infm/nsmf的附加资源，并且相应的服务级别协议(sla)由双方完成。
[0186]
在这种协商无法进行的情况下，infmf/nsmf通知nssmf(即，nss ccha策略控制功能)无法进行所需的网络修改。继而，nssmf相应地通知ccha用户。
[0187]
参照图6a，提出了针对网络切片实例(nsi)的ccha和优化的信令交换。
[0188]
在步骤601中，nsi ccha用户(例如，虚拟网络运营商)经由detectcchireq()向nsmf发送对cch信息的请求。
[0189]
在步骤602中，nsmf中作为ns
‑
dam mdas用户的ns_ccha策略控制功能经由detectchreq()操作向作为ns_dam mdas提供商的ns_dam(即，ns ch监测功能)发送用于提供有关nsi中潜在容量不足和容量空洞的信息的请求。
[0190]
在步骤603中，ns_ccha监测功能经由detectcchireq()功能向ns_ccha检测/预测功能发送用于检测/预测所请求的nsi的cch的请求。
[0191]
ns_ccha检测/预测功能收集用于计算/分析所请求的网络切片(ns)/nsi中的cch所需的信息：
[0192]
a.ue在ran中报告的接收到的snr/snir
[0193]
b.ue的移动信息，例如，
[0194]
c.切换失败，
[0195]
d.rat间切换：从5g到任何3gpp(例如，4g、3g等)或非3gpp网络。此信息可以从amf和/或nwda收集。
[0196]
e.ue在地理区域(例如，最后小区id、gnb id、跟踪区域id等)经历的链路故障
[0197]
f.弱覆盖区域：报告的sinr根据网络负载情况不足以满足某些服务/应用的sla要求的区域(例如，最后小区id、gnb id、跟踪区域id等)。
[0198]
g.dl和ul信道之间不匹配的区域
[0199]
在步骤604中，ns_ccha检测/预测功能向ns_dam db发送对任何所需数据的请求查询。在步骤605中，ns_dam db向ns_ccha检测/预测功能发送响应于请求的确认和/或存储数据。
[0200]
可选地，在步骤606中，ns_ccha检测/预测功能还可以通过经由rannssinforeq()操作向ran_nssi发送请求来收集来自(虚拟)ran(即，ran nssi)节点的信息。在步骤607中，ran_nssi向ns_ccha检测/预测功能发送确认，该确认可以包括响应于请求的数据。ns ccha检测/预测功能还可以从网络中的任何其它数据分析功能收集数据。
[0201]
如果可从ns dam db获得的数据不足，则可选地，在步骤608中，ns_ccha检测/预测功能还可以向核心网(cn)中的一个或多个控制面功能发送请求，以收集来自不同控制面功能的数据，例如：
[0202]
a.amf：ue的移动性、连接性、位置信息
[0203]
b.pcf：移动性相关的策略信息
[0204]
c.smf：路由信息
[0205]
d.nwdaf：ue的qos/qoe以及ue使用的应用。
[0206]
e.来自其它数据分析功能的数据，例如，基础架构数据分析功能、nsi数据分析功能、nssi数据分析功能等。
[0207]
f.udr/udsf：与ue连接性、移动性和策略有关的结构化/非结构化数据
[0208]
在步骤609中，cn中的控制面功能或代表其的接口响应于接收到的请求，向ns_
ccha检测/预测功能发送确认。在一些实现方式中，该确认可以包括可用于该控制面功能的数据。
[0209]
如果ns_ccha检测/预测功能需要新的测量，则在步骤610中，ns_ccha检测/预测功能向ns测量管理服务提供商(ns_mmsp)发送用于创建nsi节点特定测量作业(mj)的请求。在步骤611中，ns_mmsp可以向ns_ccha检测/预测功能发送确认。在一些实现方式中，该确认可以包括从mj获得的结果数据。
[0210]
在步骤612中，ns_ccha检测/预测功能可以(可选地)向ns_dam db发送更新请求，以经由updatedamdbreq()操作向ns_dam db更新上述收集到的信息。在步骤613中，ns_dam db可以发送对更新请求的确认。在一些实施例中，该确认还可以包括ns_dam db中保留的更新信息。
[0211]
在步骤614中，使用上述信息，ns_ccha检测/预测功能计算nsi的容量信息和覆盖空洞特征，可以包括诸如以下信息：
[0212]
a.nsi中的覆盖空洞
[0213]
b.nsi的覆盖不足区域
[0214]
c.相关nf(例如，gnb、enb、其它bs、ap等)
‑
dam功能(如果有的话)的覆盖空洞和覆盖不足分析结果
[0215]
d.nsi中活动ue的数量
[0216]
e.nsi中每个ue的qos/qoe特征
[0217]
f.nsi中ue的平均qos/qoe特征
[0218]
g.nsi中活动会话的数量
[0219]
h.nsi中每个会话的qos/qoe特征等
[0220]
i.nsi中可支持的具有其所需服务qos/qoe特征的最大ue数量
[0221]
在步骤615中，ns_ccha检测/预测功能向ns_ccha监测功能发送ch检测/预测结果。
[0222]
在步骤616中，ns_ccha监测功能将接收到的ch检测/预测结果发送给nsmf。在步骤617中，nsmf响应于初始请求将接收到的ch检测/预测结果发送给ccha用户。
[0223]
参照图6b，在一实施例中，ccha用户可以获取nssi ccha信息并请求潜在的解决方案两者以优化或缓解潜在的cch状况。在步骤618中，ccha用户经由detectcchareq()向ns_ccha策略控制功能发送对cch信息的请求以及对潜在cch状况解决方案的请求。除了步骤618包括对cch解决方案的附加请求以外，步骤619至631在功能上等同于上述步骤602至614。
[0224]
在完成步骤631之后，在步骤632中，ns_ccha检测/预测功能将cch结果发送给ns_ccha监测功能。
[0225]
在步骤633中，ns_ccha监测功能将cch结果发送给nsmf的ns_ccha策略控制功能。
[0226]
在步骤634中，ns_ccha策略控制功能向ns_ccha算法功能发送请求，用于基于cch结果设计适当的算法以减轻cch问题。
[0227]
在步骤635中，ns_ccha算法功能准备优化解决方案用于cch问题缓解。在步骤636中，ns_ccha算法功能将解决方案发送给ns_ccha策略控制功能。
[0228]
在步骤637中，ns_ccha策略控制功能根据从ns_ccha算法功能接收的解决方案创建/更新策略。在可选步骤638中，ns_ccha策略控制功能可以将策略建议发送给核心网管理
功能(cnmf)，例如，nssmf，其继而可以基于从ns_ccha策略控制功能接收到的策略建议确定是否更新一个或多个相应控制面功能(例如，amf、pcf、nwdaf))的策略。在步骤638中，cnmf可以向ns_ccha策略控制功能发送确认。在一些实施例中，该确认可以包括，例如，由cnmf更新的策略的报告。
[0229]
如果需要修改基础架构，则在步骤640中，ns_ccha策略控制功能可以向基础架构管理功能(infm)发送基础架构修改请求。例如，信息药物请求可以包括诸如以下信息：
[0230]
a.调整传输单元的dl功率
[0231]
b.调整传输单元的天线倾斜/方位角
[0232]
c.发送指令以将ul传输频率更改为在ch区域中不受覆盖问题困扰的频率
[0233]
d.在ch区域增加新的bs
[0234]
e.打开/关闭小区切换
[0235]
infmf可以使用其自己的dam功能来找到最佳的物理修改策略。实际上，infmf也可以是nsmf的一部分。
[0236]
在步骤641中，infmf执行修改。在步骤642中，infmf向ns_ccha策略控制功能发送确认。在一些实现方式中，该确认可以包括，例如，指示由infmf所进行的修改的报告，用于更新ns_ccha策略控制功能。
[0237]
如果由于nsi ccha用户不具有所需的资源或者不存在预先建立的协议(例如，如果需要，则增加资源)而导致infmf无法对nsi执行某些修改操作(例如，增加新的bs)，则可以在infmf和nsi ccha用户之间启动协商。而且，nsi ccha用户可以增加(租用)来自infmf的附加资源，并且相应的服务级别协议(sla)由双方完成。
[0238]
在这种协商无法进行的情况下，infmf通知nsmf(即，ns_ccha策略控制功能)无法进行所需的网络修改。继而，nsmf相应地通知ccha用户。
[0239]
在步骤642中，ns_ccha策略控制功能向ccha用户发送响应于初始请求的响应。
[0240]
作为示例，并且为了进一步详细说明上述信令图，ccha操作可以包括，例如：
[0241]
ccha操作/消息
[0242][0243]
detectchhaireq()/detectchhaoreq()的输入参数
752可以是机器类型通信(machine type communications,mtc)设备(也称为机器对机器(machine
‑
to
‑
machine,m2m)设备)或者即使不向用户提供直接服务也可以归类为ue的另一种此类设备。在一些文献中，ed也称为移动设备，术语旨在反映连接到移动网络的设备，无论设备本身是设计用于移动还是能够移动。特定设备可以使用所示的所有组件，也可以仅使用这些组件的子集，并且集成级别可能因设备而异。此外，设备可以包含组件的多个实例，诸如多个处理器、存储器、发送器、接收器等。电子设备752通常包括处理器754(诸如中央处理单元(central processing unit,cpu))，并且可以进一步包括专用处理器(诸如图形处理单元(graphics processing unit,gpu)或其它此类处理器)、存储器756、网络接口758以及连接ed 752的组件的总线760。ed 752还可以可选地包括以下组件，诸如大容量存储设备762、视频适配器764和i/o接口768(以虚线示出)。
[0254]
存储器756可以包括可由处理器754读取的任何类型的非暂时性系统存储器，诸如静态随机存取存储器(static random access memory,sram)、动态随机存取存储器(dram)，同步dram(dynamic random access memory,sdram)、只读存储器(read
‑
only memory,rom)或其组合。在一实施例中，存储器756可以包括一种以上类型的存储器，诸如启动时使用的rom，以及执行程序时使用的存储程序和数据的dram。总线760可以是几种总线架构中的任何一种或多种，包括存储器总线或存储器控制器、外围总线或视频总线。
[0255]
电子设备752还可以包括一个或多个网络接口758，其可以包括有线网络接口和无线网络接口中的至少一个。如图1所示，网络接口758可以包括用于连接到网络774的有线网络接口，并且还可以包括用于通过无线链路连接到其它设备的无线接入网接口772。当ed 752为网络基础架构时，除了无线边缘(例如，enb)处的那些节点或功能以外，充当核心网(cn)元件的节点或功能可以省略无线接入网接口772。当ed 752为网络的无线边缘处的基础架构时，可以同时包括有线网络接口和无线网络接口。当ed 752为诸如用户设备的无线连接设备时，无线接入网接口772可以存在，并且可以由诸如wifi网络接口的其它无线接口补充。网络接口758使电子设备752与远程实体进行通信，诸如连接到网络774的那些远程实体。
[0256]
大容量存储762可以包括任何类型的非暂时性存储设备，该非暂时性存储设备配置为存储数据、程序和其它信息并使该数据、程序和其它信息能够经由总线760访问。大容量存储762可以包括，例如，固态驱动器、硬盘驱动器、磁盘驱动器或光盘驱动器中的一个或多个。在一些实施例中，大容量存储762可以远离电子设备752，并且可以通过使用诸如接口758的网络接口来访问。在所示的实施例中，大容量存储762不同于包括它的存储器756，并且通常可以执行兼容较高延迟的存储任务，但通常可以提供较少或没有易失性。在一些实施例中，大容量存储762可以与异构存储器756集成在一起。
[0257]
可选的视频适配器764和i/o接口768(虚线所示)提供用于将电子设备752与外部输入和输出设备耦合的接口。输入和输出设备的示例包括与视频适配器764耦合的显示器766以及与i/o接口768耦合的i/o设备770，诸如触摸屏。其它设备可以与电子设备752耦合，并且可以使用更多或更少的接口。例如，可以使用诸如通用串行总线(universal serial bus,usb)(未示出)的串行接口来提供用于外部设备的接口。本领域技术人员应理解，在ed 752为数据中心的一部分的实施例中，i/o接口768和视频适配器764可以虚拟化，并通过网络接口758提供。
[0258]
在一些实施例中，电子设备752可以是独立设备，而在其它实施例中，电子设备752可以驻留在数据中心内。如本领域中理解的，数据中心为可以用作集体计算和存储资源的计算资源集合(通常为服务器形式)。在数据中心内，可以将多个服务器连接在一起以提供虚拟化实体可以进行实例化的计算资源池。数据中心可以彼此互连以形成由计算和存储资源池组成的网络，这些计算和存储资源池通过连接资源相互连接。连接资源可以采用物理连接的形式，诸如以太网或光通信链路，并且在一些实例中还可以包括无线通信信道。如果两个不同的数据中心通过多个不同的通信信道连接，则可以使用包括链路聚合组(link aggregation group,lag)在内的多种技术中的任何一种将链路组合在一起。应当理解，计算、存储和连接资源(以及网络内的其它资源)中的任一种或所有均可以在不同的子网之间进行划分，在一些情况下以资源切片的形式。如果对多个连接的数据中心或其它节点集合上的资源进行切片，则可以创建不同的网络切片。
[0259]
尽管已经参考本发明的特定特征和实施例描述了本发明，但是显然可以在不脱离本发明的情况下对其进行各种修改和组合。因此，说明书和附图仅被视为对所附权利要求书所限定的本发明的说明，并且旨在涵盖落入本发明范围内的任何和所有修改、变化、组合或等同物。