5g网络中基于用户标签的分流方法和系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于通信技术领域，涉及一种5G网络中基于用户标签的分流方法和系统，特别是基于C-RAN的WiFi分流、用户标签方法和系统。
【背景技术】
[0002]随着4G网络的商用和广泛部署，用户可以享受到越来越高速的数据业务。移动互联网的丰富应用，例如OTT、社交网络、文件下载、实时视频等，也进一步刺激了用户对移动设备(智能机、平板电脑等)的使用。根据Cisco在2014年2月份发布的流量数据预测报告，从2013年到2018年，移动数据流量会以61%的年复合增长率增长。因此，蜂窝网的下行流量负载急剧增长，网络设备的工作负荷大大增加。传输链路拥塞，并且数据流从互联网到移动终端的端到端的链路路径较长，使得传输延迟时间较长，从而影响终端用户的体验。
[0003]WiFi以其高带宽、低成本、灵活性等技术优势，成为运营商优先选择的分流手段。营商在室内热点地方部署WiFi网络，与现有移动通信系统室内覆盖形成相互补充，可以在降低设备投资的基础上大大提升用户体验。因此，WiFi成为运营商分流的首选方案。
[0004]5G网络是一个泛技术时代，并且很可能会采用C-RAN的网络结构，旨在让用户享受到高QoS的各种终端业务。C-RAN能够很好的将网络资源集中处理，最大化资源利用率。云化是是未来移动网络架构一个趋势。
[0005]在现有的流行WiFi分流方案中，都是基于RSS、用户当前业务、位置等多属性参数，判断用户是否需要从当前蜂窝网或者AP切换到另外的AP，从而完成分流。然而，在5G复杂的异构网络中，单纯的多属性分流判决策略已经不能完全满足网络和用户的需求。首先，密集组网是5G的一个重要特征，仅依据几个参数判断极易发生乒乓切换；其次，用户的业务需求是随时发生变化的，不断上报UE状态信息造成大量信令开销，也会影响用户感知度。本发明的发明人发现:这种现有的分流方案并不适用于5G网络特性，对运营商来说，不能最大化网络资源，更多是处于一种“管道的状态”。从用户角度来看，当用户业务发生变化时，若当前AP并不能满足该业务的需求，会造成用户感知较差，影响了用户体验。在设置用户标签后，更大程度上判断用户即将使用的业务类型，更好的对候选网络优先级排序，提高用户感知。
[0006]此外，目前还没有一种WiFi分流系统是针对未来5G移动通信网络架构的，因此发明人根据移动通信技术的发展和演进，提出一种前瞻性的5G网络中基于用户标签的分流方法和系统。
【发明内容】
[0007]有鉴于此，本发明的目的在于提供一种5G网络中基于用户标签的分流方法和系统，该方法和系统能够提供更好的用户感知，提高用户满意度的分流方案，进一步缓解核心网的压力。
[0008]为达到上述目的，本发明提供如下技术方案:
[0009]一种5G网络中基于用户标签的分流方法，具体包括:
[0010]I)当用户满足触发WiFi分流条件时，开始执行WiFi分流；
[0011]2)本地云平台DPI (深度包检测)单元提取用户标签，获取用户可能会使用的业务类型，设置更贴近用户的业务需求的权重因子；
[0012]3)UE上报参数，包括用户当前业务类型、剩余电量、运动方向；
[0013]4)候选AP上报当前网络状态信息，包括当前服务用户数量、可用带宽、价格、到用户的距离；
[0014]5)根据上报参数，利用模糊逻辑分析法，对候选网络的进行排序，首先选择优先级别最高的AP进行分流切换，只有当优先级最高的AP分流切换没有成功的时候再选择次优的候选AP。
[0015]进一步，在步骤中，AP上报当前网络状态信息分为主动上报和被动上报两种模式:所述主动上报是指AP主动向所述本地云平台上报当前AP的网络负载、用户数、可用带宽、价格等状态信息；所述被动上报是指所述本地云平台周期性的与AP交互，获得AP网络状态；这两种模式可以根据网络整体负载情况选择使用，如在网络负载较轻时，并且当前网络状态有变化时，可以采用主动上报，这种方式可以获取最新的网络状态信息；被动上报的可以及时精确获取信息，但是会产生较多信令开销。
[0016]本发明还提供了一种5G网络中基于用户标签的分流系统，所述分流系统由分级的本地云平台构成:本地云平台是距离用户最近的云平台，主要负责调度管理一定数量的WiFi接入点AP，实现网络资源集中化管理；5G网络架构由多级本地云平台组成；相邻本地云平台之间通过光纤互连，可以进行信息交互。
[0017]进一步，所述的本地云平台包括以下模块:WiFi分流触发单元、DPI单元、ANDSF (接入网发现和选择功能)功能体；
[0018]所述WiFi分流触发单元的功能主要是，当检测到有用户请连接到AP时，根据上报模式，上报当前的网络状态信息；
[0019]所述DPI单元实现用户标签的建立和获取，当用户接入AP时或者当前服务用户的状态信息超过最低阈值时，获取用户标签，并发送到ANDSF功能体，作为分流策略的输入参数；
[0020]所述ANDSF功能体实现WiFi分流策略的生成，并根据网络和用户的状态信息，对候选AP排序，选择最优AP进行分流。
[0021]进一步，所述的DPI单元根据用户请求，得到请求资源HOST，判断用户所请求资源分类；根据用户访问记录，得出用户偏好，设置用户标签；当前用户多个标签顺序是会发生变化的，当用户漫游到非归属本地云平台时，需向为其提供服务的本地云平台主动上报用户标签；当DPI单元获取到用户标签后，向ANDSF汇报，作为分流策略的重要输入参数。
[0022]进一步，所述的ANDSF功能体的分流策略可以采用多种算法生成，可以高效处理异构网络中复杂参数的不确定性；所述ANDSF输入参数包括用户标签、UE状态参数、候选网络状态参数，并设置相应的权重因子；所述的UE状态参数，主要包括用户当前业务类型、RSS、电量、移动速度和方向信息。
[0023]进一步，所述ANDSF功能体的分流策略算法采用模糊层次分析法，具体包括:
[0024]I)通过用户标签，提前最大程度获取用户即将使用的业务类型，而不是当前使用业务类型，从而自动调整业务权重因子，提高用户感知；
[0025]2)将输入参数转化为等级，构成模糊逻辑集合；根据模糊推论规则得到模糊判决集合，获得模糊集；将模糊集输入到反模糊单元转化成候选WiFi网络的优先级。
[0026]本发明的有益效果在于:本发明结合5G以“用户感知为中心”的发展需求，提出了基于用户标签的分流策略，能够同时满足业务需求及网络资源动态匹配的目标，提高用户QoE,均衡网络负载，实现用户和网络运营商利益最大化。
【附图说明】
[0027]为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明:
[0028]图1为本发明的5G网络中基于用户标签的分流系统示意图；
[0029]图2为本发明的5G网络中基于用户标签的分流方法流程图。
【具体实施方式】
[0030]下面将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。
[0031]图1为本发明的5G网络中基于用户标签的分流系统示意图，如图所示，为了满足未来网络和业务需求，在集中式分级C-RAN的5G网络架构上，实现复杂异构网络环境下用户体验的提升。本WiFi分流系统由分级的本地云平台构成:
[0032]I)本地云平台是距离用户最近的云平台，主要负责调度管理一定数量的WiFi接入点AP，实现网络资源集中化管理；
[0033]2)5G网络架构由多级本地云平台组成；
[0034]相邻本地云平台之间通过光纤互连，可以进行信息交互。
[0035]在本实施例中，所述的本地云平台包括以下模块:WiFi分流触发单元、DPI单元、ANDSF功能体；
[0036]所述WiFi分流触发单元的功能主要是，当检测到有用户请连接到AP时，根据上报模式，上报