[發(fā)明專利]一種基于漸近貪心行為探索的小區(qū)中斷補(bǔ)償方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310473951.6
• 申請(qǐng)日: 2013-10-11
• 公開（公告）號(hào): CN103517309A
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曾捷;粟欣;肖馳洋;李澤嬌;張琛;方娜燕
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類號(hào): H04W24/04
• 分類號(hào): H04W24/04;H04W24/08;H04L12/24
• 代理公司: 北京清亦華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 羅文群

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基于漸近貪心行為探索的小區(qū)中斷補(bǔ)償方法，屬于無(wú)線通信自組網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的歷史上，每一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)的產(chǎn)生都會(huì)帶來(lái)重大的變革。目前，多輸入多輸出（MIMO）、無(wú)線中繼、小區(qū)間干擾協(xié)調(diào)、載波聚合、家庭基站和異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合等技術(shù)是正在被廣泛研究的先進(jìn)技術(shù)，而下一代寬帶蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)（IMT-Advanced）在集以上關(guān)鍵技術(shù)于一身的同時(shí)，還采用了扁平化的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，改變了傳統(tǒng)的集中控制模式。新的傳輸技術(shù)、新的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、新的業(yè)務(wù)環(huán)境和傳輸模式都使得IMT-Advanced系統(tǒng)在運(yùn)營(yíng)、維護(hù)和管理層面比傳統(tǒng)的蜂窩網(wǎng)絡(luò)要復(fù)雜得多，主要體現(xiàn)在需要監(jiān)測(cè)、分析和配置的參數(shù)越來(lái)越多，因此以人工操作為主的傳統(tǒng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃、管理和優(yōu)化的方法變得不再高效。為了適應(yīng)IMT-Advanced運(yùn)維與管理新特性的需求、減少網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)維成本、提高用戶體驗(yàn)，需要研究一種具有學(xué)習(xí)能力的智能化網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃管理及優(yōu)化方法。自組織網(wǎng)絡(luò)（以下簡(jiǎn)稱SON，Self-Organizing?Network）就是為了簡(jiǎn)化無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃、運(yùn)維和管理，提高網(wǎng)絡(luò)自組織能力而設(shè)計(jì)的一種網(wǎng)絡(luò)管理與優(yōu)化的機(jī)制。事實(shí)上，正在不斷膨脹的無(wú)線業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)量和用戶需求對(duì)通信系統(tǒng)的要求使得未來(lái)的移動(dòng)通信系統(tǒng)都必須具備SON功能，它包括網(wǎng)絡(luò)的自配置(self-configuration)、自優(yōu)化(self-optimization)和自治愈(self-healing)。

網(wǎng)絡(luò)自配置通過(guò)自動(dòng)發(fā)現(xiàn)和建立鄰區(qū)關(guān)系、自動(dòng)配置小區(qū)標(biāo)識(shí)以盡量減少網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和管理的人工參與，降低網(wǎng)絡(luò)在部署和規(guī)劃階段的建設(shè)和維護(hù)成本。網(wǎng)絡(luò)自優(yōu)化是通過(guò)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的一些關(guān)鍵性能指標(biāo)來(lái)發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中的一些故障（如設(shè)備故障或不合理的參數(shù)配置），并通過(guò)一定的優(yōu)化算法自動(dòng)調(diào)整相關(guān)基站的相關(guān)參數(shù)來(lái)達(dá)到減少覆蓋空洞、提高系統(tǒng)容量、優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)整體性能的目的。網(wǎng)絡(luò)自治愈是指由于基站發(fā)生故障，使得小區(qū)內(nèi)部局部區(qū)域或整個(gè)小區(qū)的覆蓋或容量出現(xiàn)嚴(yán)重?fù)p失時(shí)，通過(guò)對(duì)故障進(jìn)行檢測(cè)、定位、補(bǔ)償、恢復(fù)，改善小區(qū)的覆蓋性能和通信質(zhì)量，并在必要時(shí)輔助人工修復(fù)故障，縮短網(wǎng)絡(luò)故障持續(xù)的時(shí)間，其中用到的兩大關(guān)鍵技術(shù)就是小區(qū)中斷檢測(cè)（以下簡(jiǎn)稱COD，Cell?Outage?Detection）和小區(qū)中斷補(bǔ)償（以下簡(jiǎn)稱COC，Cell?Outage?Compensation）。

目前，關(guān)于COD和COC已經(jīng)有許多研究。COC一般在COD完成之后啟動(dòng)，根據(jù)中斷檢測(cè)的結(jié)果和運(yùn)營(yíng)商的策略執(zhí)行相應(yīng)的補(bǔ)償措施，例如重啟設(shè)備、升級(jí)軟件版本，或?qū)χ袛嘈^(qū)的鄰居小區(qū)的無(wú)線參數(shù)（如下行發(fā)射功率，天線下傾角等）進(jìn)行調(diào)整，通過(guò)擴(kuò)大鄰居小區(qū)的覆蓋范圍來(lái)對(duì)中斷小區(qū)的覆蓋漏洞進(jìn)行補(bǔ)償。而鄰居小區(qū)覆蓋范圍的增加又會(huì)使各個(gè)小區(qū)之間的干擾增強(qiáng)，信干噪比（SINR）降低，頻譜效率降低，系統(tǒng)吞吐量下降。因此，小區(qū)中斷補(bǔ)償就是在參與補(bǔ)償?shù)男^(qū)的無(wú)線參數(shù)中搜索一個(gè)最佳組合，使其對(duì)中斷小區(qū)的補(bǔ)償和對(duì)鄰居小區(qū)的干擾進(jìn)行較好的折中。當(dāng)前已有的小區(qū)中斷補(bǔ)償方法在對(duì)鄰居小區(qū)的無(wú)線參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化的過(guò)程中容易陷入局部最優(yōu)解中，且算法的收斂速度較慢。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提出一種基于漸近貪心行為探索策略的小區(qū)中斷補(bǔ)償方法，以克服已有技術(shù)的不足之處，在避免補(bǔ)償過(guò)程陷入局部最優(yōu)解的同時(shí)縮短補(bǔ)償算法的收斂時(shí)間，使對(duì)中斷小區(qū)的服務(wù)性能在更短的時(shí)間內(nèi)得到更有效的恢復(fù)，提高用戶體驗(yàn)。

本發(fā)明提出的基于漸近貪心行為探索的小區(qū)中斷補(bǔ)償方法，包括以下步驟：

（1）移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中通信小區(qū)內(nèi)的用戶對(duì)與該用戶所在小區(qū)相鄰的六個(gè)鄰居小區(qū)的參考信號(hào)接收功率進(jìn)行測(cè)量，并從測(cè)量的參考信號(hào)接收功率中選擇最強(qiáng)的3個(gè)參考信號(hào)接收功率上傳至該用戶的服務(wù)基站；

（2）上述服務(wù)基站對(duì)用戶上報(bào)的所有參考信號(hào)接收功率進(jìn)行如下表所示的強(qiáng)度等級(jí)劃分：

（3）通信小區(qū)將本通信小區(qū)內(nèi)所有用戶上報(bào)的同一鄰居小區(qū)的參考信號(hào)接收功率強(qiáng)度等級(jí)進(jìn)行累加，得到本通信小區(qū)基站對(duì)六個(gè)鄰居小區(qū)的六個(gè)綜合接收強(qiáng)度，該六個(gè)綜合接收強(qiáng)度構(gòu)成一個(gè)六維特征向量，定義該六維特征向量為該通信小區(qū)的鄰居小區(qū)參考信號(hào)接收功率列表，將最近多個(gè)測(cè)量周期得到的多個(gè)參考信號(hào)接收功率列表進(jìn)行累加，得到一個(gè)參考信號(hào)接收功率的統(tǒng)計(jì)向量，并將該參考信號(hào)接收功率的統(tǒng)計(jì)向量上報(bào)至移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中該通信小區(qū)所屬的蜂窩控制中心；