[發明專利]多小區重疊覆蓋下的節能策略

有效

• 申請號: 201110100643.X
• 申請日: 2011-04-21
• 公開（公告）號: CN102186209A
• 公開（公告）日: 2011-09-14
• 發明（設計）人: 李云;劉程喆;潘志文;尤肖虎;劉楠
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: H04W28/08
• 分類號: H04W28/08;H04W52/02
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司 32112
• 代理人: 朱戈勝

技術領域

本發明是一種應用于蜂窩移動通信系統的節能技術，屬于移動通信網絡技術領域。

背景技術

隨著移動通信網絡規模的擴大，能耗占移動通信網絡運營成本的比重也越來越大，節能成為移動通信網絡中的一個重要課題。新一代移動通信網絡將采用宏小區與微小區重疊覆蓋的異構網絡結構，其中宏小區的宏基站保證基本覆蓋以滿足基本的語音數據業務需求。微小區放置在宏小區中，由微基站保證熱點區域的覆蓋，以滿足大數據量業務的需求。在整個移動通信網絡中，基站的能耗占整個系統能耗比例最大，因此，可以通過基站的節能實現系統的節能。

由于系統在全天不同時段的通信業務量分布不均勻，業務低的時段稱為閑時，業務高的時段稱為忙時。在閑時，小區的通信負載較低，微基站的開啟會帶來不必要的能耗。因此，對于宏小區與微小區重疊覆蓋的異構網絡，目前常用的節能技術是在覆蓋區的業務量低時，將微小區的所有用戶切換到宏小區，并關閉微小區，從而減小系統的能耗。

在多小區重疊覆蓋的異構網絡中，熱點地區通常有多個微小區，這些微小區的覆蓋區域存在重疊，在這種網絡中，若采用現有的節能策略，當宏小區沒有足夠的資源接納負載較低的微小區的所有用戶時，就不能關閉微小區以減小系統的能耗。

發明內容

本發明的多小區重疊覆蓋下的節能策略，利用與待關閉的微小區覆蓋范圍有重疊的鄰居微小區以及宏小區的剩余資源，盡可能地接納待關閉的微小區的所有用戶，從而關閉微小區，節省系統的能量。

本發明在通信系統中，根據通信負載分布的特點，在通信閑時先將負載較低的微小區中的一部分用戶切換至與其覆蓋范圍有重疊的鄰居微小區內及宏小區中，利用鄰居微小區以及宏小區的剩余資源接納負載較低的微小區的所有用戶，從而關閉微小區，減小系統的能耗。具體技術方案如下：

一種多小區重疊覆蓋下的節能策略，具體步驟包括：

第一步：網絡中任一小區i，對本小區用戶統計其負載，并且各小區交換各自的信息，這些信息包括宏小區的負載、微小區的負載和運營商根據網絡運行情況自行設定的閾值；

第二步：監測微小區負載，判斷本微小區判斷負載是否低于初始設定的閾值，若低于初始設定的閾值，則轉入第三步，否則轉入第一步；

第三步：宏小區根據收集到的各微小區的負載信息，判斷各微小區的剩余資源數能否接納待關閉的微小區的用戶；若能，則觸發微小區關閉條件，轉入第四步，不能滿足，則轉入第一步；

第四步：統計滿足觸發條件的微小區與另一微小區重疊部分的用戶，并將這些用戶按所占資源數大小降序排列，將用戶按照占用資源數的大小依次切換至另一微小區內；然后判斷是否滿足第k個用戶若切換至另一微小區中所占用的資源數與另一微小區此時的資源數之和大于初始設定的閾值，若滿足，則停止將微小區用戶切換至另一微小區中，并轉入第五步，否則繼續執行第四步；

第五步：將微小區剩余的用戶切換至宏小區內，關閉該微小區，并轉入第一步，進行下一周期節能性能的統計。

本技術方案的原理說明：

1.場景描述

如圖1所示：設小區A是宏小區(Cell?A)，保證服務區的基本覆蓋，滿足基本的業務要求。小區B、C、D、E為熱點區域，小區D，E為獨立的熱點區域，而小區B與小區C的覆蓋范圍有重疊。

2.微小區關閉條件

為了描述方便，首先定義如下負載變量：

GBR(Guaranteed?Bit?Rate)用戶k在某一小區i中所占資源數