[發(fā)明專利]實(shí)現(xiàn)鄰區(qū)列表和負(fù)載均衡聯(lián)合優(yōu)化的系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210337833.8
• 申請(qǐng)日: 2012-09-12
• 公開（公告）號(hào): CN102905307A
• 公開（公告）日: 2013-01-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 滕穎蕾;宋梅;王景堯;秦文聰;王莉;張勇;張羽;牟善文;邢益海
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京郵電大學(xué)
• 主分類號(hào): H04W24/10
• 分類號(hào): H04W24/10;H04W28/08;H04W36/00;H04W36/30
• 代理公司: 北京路浩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩

1.一種實(shí)現(xiàn)鄰區(qū)列表和負(fù)載均衡聯(lián)合優(yōu)化的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：

負(fù)載監(jiān)測(cè)模塊，用于對(duì)服務(wù)小區(qū)和鄰區(qū)的負(fù)載狀態(tài)進(jìn)行周期性監(jiān)測(cè)，并交互負(fù)載狀態(tài)；

鄰區(qū)信號(hào)統(tǒng)計(jì)模塊，用于統(tǒng)計(jì)服務(wù)小區(qū)中終端測(cè)量的鄰區(qū)的信號(hào)質(zhì)量；

鄰區(qū)列表建立模塊，用于依據(jù)服務(wù)小區(qū)和鄰區(qū)各自的負(fù)載狀態(tài)及統(tǒng)計(jì)的信號(hào)質(zhì)量建立鄰區(qū)列表，并發(fā)送鄰區(qū)列表給參數(shù)調(diào)整模塊；

參數(shù)調(diào)整模塊，用于根據(jù)所述鄰區(qū)列表動(dòng)態(tài)調(diào)整切換參數(shù)，以進(jìn)行切換，并將調(diào)整后的參數(shù)反饋給負(fù)載檢測(cè)模塊和鄰區(qū)信號(hào)統(tǒng)計(jì)模塊。

2.如權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)鄰區(qū)列表和負(fù)載均衡聯(lián)合優(yōu)化的系統(tǒng)，其特征在于，所述負(fù)載監(jiān)測(cè)模塊中負(fù)載狀態(tài)的計(jì)算公式為：

ls(t)=1TΣk=0n-1l(t-T+k·Tn-1)]]>

其中，l_s(t)為小區(qū)負(fù)載指示器在（t－T，t）的時(shí)間間隔內(nèi)對(duì)負(fù)載n次抽樣并求平均值，T為監(jiān)測(cè)周期。

3.如權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)鄰區(qū)列表和負(fù)載均衡聯(lián)合優(yōu)化的系統(tǒng)，其特征在于，所述服務(wù)小區(qū)和鄰區(qū)通過X2接口交互負(fù)載信息。

4.如權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)鄰區(qū)列表和負(fù)載均衡聯(lián)合優(yōu)化的系統(tǒng)，其特征在于，所述鄰區(qū)列表建立模塊建立鄰區(qū)列表的過程為：

按照預(yù)設(shè)的負(fù)載優(yōu)先級(jí)的大小對(duì)鄰區(qū)做優(yōu)先級(jí)排序；

計(jì)算鄰區(qū)信號(hào)強(qiáng)度的優(yōu)先級(jí)，按照信號(hào)強(qiáng)度優(yōu)先級(jí)順序?qū)ο嗤?fù)載的鄰區(qū)再排序。

5.如權(quán)利要求4所述的實(shí)現(xiàn)鄰區(qū)列表和負(fù)載均衡聯(lián)合優(yōu)化的系統(tǒng)，其特征在于，所述鄰區(qū)信號(hào)強(qiáng)度優(yōu)先級(jí)的計(jì)算方法為：

pi=miΣjmj]]>

其中，m_i是鄰區(qū)i的A3事件測(cè)量報(bào)告數(shù)量，m_j是鄰區(qū)j的A3事件報(bào)告數(shù)量。

6.如權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)鄰區(qū)列表和負(fù)載均衡聯(lián)合優(yōu)化的系統(tǒng)，其特征在于，所述切換參數(shù)為指A3事件觸發(fā)條件中的小區(qū)偏置H：

Mn>Mp+H

其中Mn是鄰區(qū)信號(hào)強(qiáng)度；

Mp是服務(wù)小區(qū)信號(hào)強(qiáng)度；

H是小區(qū)偏置。

7.如權(quán)利要求6所述的實(shí)現(xiàn)鄰區(qū)列表和負(fù)載均衡聯(lián)合優(yōu)化的系統(tǒng)，其特征在于，所述參數(shù)調(diào)整模塊參數(shù)調(diào)整的過程為：

初始化Q(s,a)，設(shè)定折扣因子γ和初始學(xué)習(xí)率α，以及動(dòng)作選擇算法中的初始探索概率ε，Q(s,a)為強(qiáng)化學(xué)習(xí)函數(shù)；

獲取當(dāng)前狀態(tài)s，s∈S，系統(tǒng)狀態(tài)空間S：{vh，h，m，l，vl}vh，h，m，l，vl表示負(fù)載由高到低的5個(gè)等級(jí)；

選擇執(zhí)行的動(dòng)作a，a∈A，可選動(dòng)作集A：{-Δ,2Δ,+Δ,+2Δ}，Δ是參數(shù)H的單位調(diào)整步長，以Δ為基本單位，根據(jù)此狀態(tài)的動(dòng)作函數(shù)值Q_t(s,a)，采用ε貪婪算法，從動(dòng)作集中選擇動(dòng)作a并執(zhí)行，具體以概率（1－ε）選擇Q_t(s,a)值最大的動(dòng)作，而以探索概率ε選擇其它任一個(gè)動(dòng)作；

獲取回報(bào)r和下一時(shí)刻的狀態(tài)s′，根據(jù)動(dòng)作執(zhí)行結(jié)果按照r(t)=(F^*-F)+α(D^*-D)+β(L^*-L)計(jì)算當(dāng)前回報(bào)r，其中：

F^*是（t－T，t）時(shí)間內(nèi)服務(wù)小區(qū)統(tǒng)計(jì)的異常切換次數(shù)占總切換次數(shù)的比例上限；

F是（t－T，t）內(nèi)服務(wù)小區(qū)統(tǒng)計(jì)的到目標(biāo)鄰區(qū)的異常切換次數(shù)占總切換次數(shù)的比例；

α、β是相關(guān)系數(shù)，由運(yùn)營商設(shè)定依據(jù)相互關(guān)系設(shè)定；

D^*是（t－T，t）內(nèi)服務(wù)小區(qū)統(tǒng)計(jì)的掉話次數(shù)上限；

D是（t－T，t）內(nèi)服務(wù)小區(qū)統(tǒng)計(jì)的掉話次數(shù)；

L^*是服務(wù)小區(qū)高負(fù)載門限；

L是服務(wù)小區(qū)當(dāng)前負(fù)載；

找到下一狀態(tài)的動(dòng)作值函數(shù)最大值根據(jù)Qt+1(s,a)=(1-αt)Qt(s,a)+αt(rt+γmaxa′Qt(s′,a′))]]>更新Q_t(s,a)，其中：α_t是t時(shí)刻的學(xué)習(xí)率，是一個(gè)變步長的參數(shù)，且0<α_t<1；γ為折扣因子，且0≤γ≤1，中的a′是系統(tǒng)在t時(shí)刻處于s′狀態(tài)時(shí)，對(duì)應(yīng)的所有行為中Q值最大的那個(gè)動(dòng)作；

每輪迭代結(jié)束后更新學(xué)習(xí)率和貪婪算法中的探索概率ε，使學(xué)習(xí)率和探索概率以負(fù)指數(shù)規(guī)律隨著學(xué)習(xí)的過程逐漸減少為0。