一种终端群组的移动性管理方法、装置及系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种终端群组的移动性管理方法，当MME接收到业务指令后，从业务指令中获取业务信息；根据获取的业务信息确定终端群组中各终端接入的无线网络；调用群组中的终端执行用户请求的业务。本发明还公开了一种终端群组的移动性管理装置及系统。采用本发明，能克服网络性能不佳对终端群组移动性管理的影响，为单点失效的问题提供了解决方案，提升用户业务体验质量。
【专利说明】一种终端群组的移动性管理方法、装置及系统
【技术领域】
[0001] 本发明涉及终端群组管理技术，特别涉及一种终端群组的移动性管理方法、装置 及系统。
【背景技术】
[0002] 随着网络通信技术的发展和终端制造水平的不断提高，用户的业务体验需求也越 来越广泛。在泛在网络条件下，用户周边可能会存在着不同的终端设备，根据业务特征以及 用户的个性化需求，调用不同的终端设备协同为用户提供各种所需服务，能够有效的克服 单个终端的能力制约，提升用户的业务体验。
[0003] 现有技术中，关于终端群组的移动性管理技术主要是从网络侧对终端群组实施管 理，通过在网络侧设置管理员或管理服务器的方式，对群组内的终端进行管理。当终端群组 移动至网络状况不佳或者超出网络覆盖范围的位置，则无法继续对终端群组实施移动性管 理，导致移动性管理的稳定性和连续性下降。
[0004] 此外，由于服务器故障、终端能量耗尽等原因产生的单点失效现象，所谓单点失效 是指系统中一个单元的失效造成整个系统失效，但又无法采取冗余措施的现象，对此，现有 技术也无法提供有效的解决方案，影响到了业务的连续性，降低了用户的业务质量（QoS)体 验。
【发明内容】
[0005] 有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种终端群组的移动性管理方法、装置和 系统，能克服网络性能不佳对终端群组移动性管理的影响，为单点失效问题提供解决方案， 从而提升用户业务质量。
[0006] 为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
[0007] 本发明实施例提供了一种终端群组的移动性管理方法，所述方法包括：
[0008] 移动性管理装置（MME，Mobility Management Equipment)接收到业务指令后，从 业务指令中获取业务信息；
[0009] 根据获取的业务信息确定终端群组中各终端接入的无线网络；
[0010] 调用终端群组中的终端执行用户请求的业务。
[0011] 上述方案中，所述确定终端群组中各终端接入的无线网络之前，所述方法还包括： MME向终端群组内的各终端发送调用请求并根据接收来自终端的调用请求响应，找到终端 能力符合执行用户请求业务的需求的终端，等待确定接入的无线网络。
[0012] 上述方案中，所述调用终端群组中的终端执行用户请求的业务之前，所述方法还 包括：MME向网络服务器发送业务下发指令，并接收网络服务器下发的业务数据。
[0013] 上述方案中，所述方法还包括：当终端群组中执行用户请求的业务的终端发生业 务中断时，调用群组中的其他终端继续执行用户请求的业务。
[0014] 上述方案中，所述方法还包括：当前工作的MME发生单点失效时，将当前业务和执 行用户请求业务的终端切换到备份MME。
[0015] 上述方案中，所述确定终端群组中各终端接入的无线网络包括：
[0016] 根据获取的业务信息计算得到与当前存在网络的匹配度；
[0017] 收集各无线网络的信号强度、时延信息作为采集参数；
[0018] 基于模糊逻辑理论，对网络匹配度和采集到的参数进行运算，得到网络接入的判 决参数；
[0019] 根据判决参数确定终端接入的无线网络。
[0020] 本发明实施例还提供了一种终端群组MME，所述装置包括：业务信息获取模块、网 络资源分配模块、终端调用模块；其中，
[0021] 业务信息获取模块，用于在接收到业务指令后，从业务指令中获取业务信息；
[0022] 网络资源分配模块，用于根据获取的业务信息确定终端群组中各终端接入的无线 网络；
[0023] 终端调用模块，用于调用终端群组中的终端执行用户请求的业务。
[0024] 上述方案中，所述业务信息获取模块，还用于在确定终端群组中各终端接入的无 线网络之前，向终端群组内的终端发送调用请求并根据接收来自终端的调用请求响应，找 到终端能力符合执行用户请求业务的需求的终端，等待确定接入的无线网络。
[0025] 上述方案中，所述业务信息获取模块，还用于在调用终端群组中的终端执行用户 请求的业务之前，向网络服务器发送业务下发指令，并接收网络服务器下发的业务数据。
[0026] 上述方案中，所述网络资源分配模块确定终端群组中各终端接入的无线网络包 括：
[0027] 根据获取的业务信息计算得到与当前存在网络的匹配度；
[0028] 收集各无线网络的信号强度、时延信息作为采集参数；
[0029] 基于模糊逻辑理论，对网络匹配度和采集到的参数进行运算，得到网络接入的判 决参数；
[0030] 根据判决参数确定终端接入的无线网络。
[0031] 本发明实施例还提供了一种终端群组的移动性管理系统，所述系统包括：工作 MME、至少一个备份MME、至少两个终端；其中，
[0032] 所述工作MME为上面所述的任意一种MME ;
[0033] 所述备份MME为上面所述的任意一种MME ;
[0034] 所述工作MME，还用于在发生单点失效现象时，向备份MME发送替换请求，并将当 前业务和执行用户请求业务的终端切换到备份MME ;
[0035] 所述备份MME，还用于在收到工作MME的替换请求后，返回替换请求响应，并在确 定被选择后获取业务执行的状态信息，重新配置业务的终端执行环境和网络资源，继续执 行用户请求的业务；
[0036] 所述终端，用于在所述MME调用下，执行用户请求的业务。
[0037] 上述方案中，所述备用MME为多个时，所述工作MME，还用于执行MME选择算法，从 多个备用MME中选择一个新的MME。
[0038] 本发明实施例提供的终端群组的移动性管理方法、装置和系统，在终端侧设置MME 对终端群组进行管理；当MME接收到业务指令后，从业务指令中获取业务信息；根据获取的 业务信息确定终端群组中各终端接入的无线网络，调用终端群组中的终端执行用户请求的 业务；如此，通过终端群组之间的局域网就可以相互通信，能够有效克服网络信号强度、覆 盖面积、网络带宽等因素的限制，排除网络性能对于终端移动性管理的干扰和影响；当终端 群组中频繁出现终端的加入和退出操作时，注册信令仅在群组终端之间的局域网内传输， 有效减少了对网络带宽的占用，保证了业务数据下发的连续性。
[0039] 并且，通过在终端群组内的多个终端上安装移动性管理装置，当一个移动性管理 装置出现问题时，其他的移动性管理装置能够有效的对用户业务实现接续，有效克服因网 络信号差、能量耗尽等原因产生的单点失效现象带来的业务中断问题，能显著提高业务的 接续能力，提升用户的业务质量，进而改进用户的业务体验。
【专利附图】
【附图说明】
[0040] 图1为本发明实施例MME在终端侧与终端群组的拓扑结构示意图；
[0041] 图2为本发明实施例终端群组移动性管理方法实现流程示意图；
[0042] 图3为本发明一具体实施例终端调用流程示意图；
[0043] 图4为本发明实施例MME替换流程图；
[0044] 图5为本发明实施例MME选择算法示意图；
[0045] 图6为本发明实施例终端群组MME的组成结构示意图；
[0046] 图7为本发明实施例终端群组移动性管理系统组成示意图；
【具体实施方式】
[0047] 本发明实施例的基本思想是：在终端侧设置MME ;MME接收到业务指令后，从业务 指令中获取业务信息；根据获取的业务信息确定终端群组中各终端接入的无线网络，调用 终端群组中的终端执行用户请求的业务。
[0048] 这里，所述MME可以是一个或多个，每个MME对应一个终端群组，与该终端群组中 的各个终端相连，并确定该终端群组中各终端接入的无线网络；
[0049] 所述业务请求中至少包括业务数量、业务类型、业务优先级等业务信息；
[0050] 所述调用终端群组中的终端执行用户请求的业务为：找到终端能力符合执行用户 请求业务的需求的一个或多个终端，并调用相应终端协同工作。
[0051] 下面结合附图及具体实施例，对本发明技术方案的实施作进一步的详细描述。
[0052] 本发明实施例中，MME位于终端侧，可以设置于终端群组内的多个终端设备上， 如图1所示，图1为本发明实施例MME在终端侧与终端群组的拓扑结构示意图。图1中， MME101、MME102和MME103 -端与网络服务器相连，另一端分别连接多个终端，如：MME101 与终端104、终端105和终端106相连；MME102与终端107和终端108相连；MME103与终端 109和终端110相连；MME10UMME102和MME103分别用于确定自身所连接的终端接入的无 线网络。
[0053] 图2为本发明实施例终端群组移动性管理方法实现流程示意图，如图2所示，本发 明实施例终端群组移动性管理方法包括以下步骤：
[0054] 步骤201 :MME接收到业务指令后，从业务指令中获取业务信息；
[0055] 这里，所述业务指令来自网络服务器，网络服务器是在收到用户发起的业务请求 后，向终端侧的MME发出业务指令；
[0056] 其中，所述业务信息包括但不限于业务数量、业务类型以及业务优先级。
[0057] 步骤202 :根据获取的业务信息确定终端群组中各终端接入的无线网络；
[0058] 具体的，MME根据业务数量、业务类型以及业务优先级等业务信息，按照现有技术 中的网络匹配度算法，计算得到自身与当前存在网络的匹配度；并收集各无线网络的信号 强度、时延信息作为采集参数，基于模糊逻辑理论，对采集到的参数进行运算，得到网络接 入的判决参数，根据判决参数确定终端接入的无线网络。
[0059] 步骤203 :调用终端群组中的终端执行用户请求的业务；
[0060] 这里，MME根据接收到的业务类型、业务数量、业务优先级等业务信息，在终端群组 中确定终端能力相适应的一个或多个终端并调用，共同执行用户请求的业务。
[0061] 图3为本发明一具体实施例终端调用流程示意图，本实施例中，以MME102为例，如 图3所示，本实施例终端群组移动性管理方法包括以下步骤：
[0062] 步骤301 :用户通过自身所用的终端向网络服务器发起业务请求；
[0063] 步骤302 :网络服务器向MME102发出业务指令；
[0064] 本步骤中，网络服务器在收到用户发起的业务请求后，向终端侧的MME102发出业 务指令，业务指令中应当包含业务类型、业务数量和业务优先级等业务信息；其中，业务类 型可以包括视频业务、语音业务、短消息业务等；业务优先级可以是高、中、低。
[0065] 步骤303 :MME102响应网络服务器发出的业务指令；
[0066] 本步骤中，MME102在接收到网络服务器发出的业务指令后，匹配业务类型和业务 优先级等信息，信息匹配成功，则向网络服务器响应业务指令。
[0067] 步骤304 :MME102向自身管理的终端群组中的各终端发出调用请求；
[0068] 本步骤中，MME102向自身管理的终端群组内的所有终端发出业务调用请求，业务 调用请求信息中应包含业务类型、业务数量和业务优先级等业务信息；其中，业务类型可以 包括视频业务、语音业务、短消息业务等；业务优先级可以是高、中、低。
[0069] 步骤305 :符合要求的终端向MME102响应终端调用请求；
[0070] 本步骤中，接收到业务调用请求的终端根据自身执行任务的情况、以及获得的业 务类型和业务优先级等业务信息，判决是否响应调用请求，响应信息中应当包含终端自身 的能力信息。
[0071] 具体判决准则如下：
[0072] (1)判断终端能力是否与业务类型相匹配，如果不匹配，则拒绝响应调用请求；如 果相匹配，则进入下一步；
[0073] (2)判断终端是否处于工作状态，如果终端处于空闲状态，则响应业务调用请求； 如果终端处于工作状态，则进入下一步；
[0074] (3)比较终端当前业务与请求业务的优先级，如果请求业务的优先级较高，则响应 调用请求；如果请求业务的优先级与当前业务相同或较低，则拒绝响应调用请求。
[0075] 步骤306 :MME102确定执行用户请求业务的终端，并为执行用户请求业务的终端 确定接入的无线网络；
[0076] 本步骤中，MME102根据终端返回的确认信息，获取各个终端的能力列表，配置业务 的终端执行环境，为各个终端确定接入的无线网络，制定业务的分流传输策略。
[0077] 这里，所述MME102可以将全部响应的终端确定为执行用户请求业务的终端；也可 以根据需要将部分响应的终端确定为执行用户请求业务的终端。
[0078] 分配无线网络资源的具体方式可以为：提取业务类型和业务优先级等业务信息， 根据获取的业务信息，按照现有技术中的网络匹配度算法，计算得到与当前存在网络的匹 配度；收集各无线网络的信号强度、时延等参数，同时对这些参数进行赋权。
[0079] 基于模糊逻辑理论，对采集到的参数进行运算，得到网络接入的判决参数，根据判 决参数对无线网络资源进行分配，即：确定各个终端接入的无线网络。例如：可以基于模糊 逻辑和神经网络技术，采用基于粒子群优化模糊神经元的网络接入算法，确定各个终端接 入的无线网络。
[0080] 具体算法举例来说，以3G和Wifi两种无线异构网络为例，分别表示为网络1和网 络2,定义Q为网络1和网络2的信号强度差值，C 2为网络1和网络2的时延差值，C3为业 务类型对网络1和网络2的匹配度差值，以CpCyQ作为模糊神经元的输入参数，可以得到 模糊判决因子E :
【权利要求】
1. 一种终端群组的移动性管理方法，其特征在于，所述方法包括： 移动性管理装置MME接收到业务指令后，从业务指令中获取业务信息； 根据获取的业务信息确定终端群组中各终端接入的无线网络； 调用终端群组中的终端执行用户请求的业务。
2. 根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述确定终端群组中各终端接入的无线网 络之前，所述方法还包括；MME向终端群组内的各终端发送调用请求并根据接收来自终端 的调用请求响应，找到终端能力符合执行用户请求业务的需求的终端，等待确定接入的无 线网络。
3. 根据权利要求2所述方法，其特征在于，所述调用终端群组中的终端执行用户请求 的业务之前，所述方法还包括；MME向网络服务器发送业务下发指令，并接收网络服务器下 发的业务数据。
4. 根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述方法还包括；当终端群组中执行用户请 求的业务的终端发生业务中断时，调用群组中的其他终端继续执行用户请求的业务。
5. 根据权利要求1或4所述方法，其特征在于，所述方法还包括；当前工作的MME发生 单点失效时，将当前业务和执行用户请求业务的终端切换到备份MME。
6. 根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述确定终端群组中各终端接入的无线网 络包括： 根据获取的业务信息计算得到与当前存在网络的匹配度； 收集各无线网络的信号强度、时延信息作为采集参数； 基于模糊逻辑理论，对网络匹配度和采集到的参数进行运算，得到网络接入的判决参 数； 根据判决参数确定终端接入的无线网络。
7. -种终端群组MME，其特征在于，所述装置包括；业务信息获取模块、网络资源分配 模块、终端调用模块；其中， 业务信息获取模块，用于在接收到业务指令后，从业务指令中获取业务信息； 网络资源分配模块，用于根据获取的业务信息确定终端群组中各终端接入的无线网 络； 终端调用模块，用于调用终端群组中的终端执行用户请求的业务。
8. 根据权利要求7所述MME，其特征在于，所述业务信息获取模块，还用于在确定终端 群组中各终端接入的无线网络之前，向终端群组内的终端发送调用请求并根据接收来自终 端的调用请求响应，找到终端能力符合执行用户请求业务的需求的终端，等待确定接入的 无线网络。
9. 根据权利要求8所述MME，其特征在于，所述业务信息获取模块，还用于在调用终端 群组中的终端执行用户请求的业务之前，向网络服务器发送业务下发指令，并接收网络服 务器下发的业务数据。
10. 根据权利要求7所述MME，其特征在于，所述网络资源分配模块确定终端群组中各 终端接入的无线网络包括： 根据获取的业务信息计算得到与当前存在网络的匹配度； 收集各无线网络的信号强度、时延信息作为采集参数； 基于模糊逻辑理论，对网络匹配度和采集到的参数进行运算，得到网络接入的判决参 数； 根据判决参数确定终端接入的无线网络。
11. 一种终端群组的移动性管理系统，其特征在于，所述系统包括；工作MME、至少一个 备份MME、至少两个终端；其中， 所述工作MME为权利要求7至10任一项所述的MME ; 所述备份MME为权利要求7至10任一项所述的MME ; 所述工作MME，还用于在发生单点失效现象时，向备份MME发送替换请求，并将当前业 务和执行用户请求业务的终端切换到备份MME ; 所述备份MME，还用于在收到工作MME的替换请求后，返回替换请求响应，并在确定被 选择后获取业务执行的状态信息，重新配置业务的终端执行环境和网络资源，继续执行用 户请求的业务； 所述终端，用于在所述MME调用下，执行用户请求的业务。
12. 根据权利要求11所述系统，其特征在于，所述备用MME为多个时，所述工作MME，还 用于执行MME选择算法，从多个备用MME中选择一个新的MME。
【文档编号】H04W4/08GK104469696SQ201310438094
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2013年9月22日 优先权日:2013年9月22日
【发明者】孙爱芳, 曹建福, 凌志浩, 张志飞, 高冲, 祁学文, 鲍建 申请人:中兴通讯股份有限公司