[發(fā)明專利]基于準(zhǔn)入控制的LTE負(fù)載均衡方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510297712.9
• 申請日: 2015-06-03
• 公開（公告）號: CN104936229A
• 公開（公告）日: 2015-09-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 肖清華
• 申請（專利權(quán)）人: 華信咨詢設(shè)計研究院有限公司
• 主分類號: H04W28/08
• 分類號: H04W28/08;H04W48/06
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務(wù)所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種LTE通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種能夠有效解決熱點(diǎn)小區(qū)的擁塞問題，提高系統(tǒng)的資源利用率的基于準(zhǔn)入控制的LTE負(fù)載均衡方法。

背景技術(shù)

在蜂窩移動通信中，用戶的到達(dá)率、傳輸業(yè)務(wù)類型都是隨機(jī)變化的，即不均衡的，這就導(dǎo)致了在熱點(diǎn)小區(qū)的業(yè)務(wù)請求遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于一個可接受的水平，而另一些小區(qū)則仍然具備可用資源來服務(wù)更多的用戶。

2014.12.10公開了中國專利申請?zhí)枮镃N201410324613.0的一種基于鄰區(qū)集的LTE負(fù)載均衡方法，該方法包括以下步驟：步驟1：計算全局負(fù)載；步驟2：構(gòu)建最小負(fù)載鄰區(qū)集；步驟3：核算負(fù)載變化量；步驟4：實(shí)施負(fù)載轉(zhuǎn)移；步驟5：收斂判決。該發(fā)明所得的基于鄰區(qū)集的LTE負(fù)載均衡方法，從分析小區(qū)負(fù)載入手，根據(jù)其與全局負(fù)載的差值，推算出相應(yīng)的負(fù)載變化量，借助物理資源塊的能力及均衡因子要求，實(shí)施相應(yīng)數(shù)量的用戶轉(zhuǎn)移決策。方法實(shí)施后能利用整個通信系統(tǒng)的資源利用率，提供更高的小區(qū)業(yè)務(wù)吞吐量，提升客戶感知。不足的是，該方法采取的負(fù)載分析是靜態(tài)的，而實(shí)際上在小區(qū)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，仍然存在用戶不斷接入并為之提供服務(wù)的情況，而由于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的原因，這種接入并一定總能成功，需要動態(tài)分析。為此，本發(fā)明設(shè)計一種基于準(zhǔn)入控制的小區(qū)負(fù)載均衡方法，通過將目標(biāo)小區(qū)的負(fù)載實(shí)時動態(tài)地進(jìn)行針對性分析，與周邊的鄰區(qū)進(jìn)行負(fù)載轉(zhuǎn)移，進(jìn)而達(dá)到調(diào)整負(fù)載的目標(biāo)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的各個小區(qū)業(yè)務(wù)請求量不均衡的問題，提供了一種能夠有效解決熱點(diǎn)小區(qū)的擁塞問題，提高系統(tǒng)的資源利用率的基于準(zhǔn)入控制的LTE負(fù)載均衡方法。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所設(shè)計的基于準(zhǔn)入控制的LTE負(fù)載均衡方法，包括計算小區(qū)負(fù)載、業(yè)務(wù)測量、資源核算、準(zhǔn)入控制等步驟：對于候選基站集QB＝{eNB₁，eNB₂，…，eNB_N}，及當(dāng)前發(fā)生接入的基站eNB_i，計算其業(yè)務(wù)到達(dá)概率，核算用戶發(fā)起業(yè)務(wù)所占用的帶寬，根據(jù)物理資源塊的能力及均衡因子要求，來選擇是接入當(dāng)前基站，還是實(shí)施相應(yīng)數(shù)量的用戶轉(zhuǎn)移決策。

一種基于準(zhǔn)入控制的LTE負(fù)載均衡方法，對于候選基站集QB＝{eNB₁，eNB₂，…，eNB_N}，及當(dāng)前發(fā)生接入的基站eNB_i，包括以下步驟：

步驟1：計算小區(qū)負(fù)載：

步驟1-1：設(shè)定每個小區(qū)c及其發(fā)射功率P_c、鄰區(qū)x及其發(fā)射功率P_x、用戶u_i到小區(qū)x的路徑損耗和熱噪聲N_t，利用公式計算小區(qū)c內(nèi)每個用戶u_i的信噪比其中，為用戶u_i到小區(qū)c的路徑損耗；

步驟1-2：設(shè)定用戶u_i占用的物理資源塊數(shù)量申請的業(yè)務(wù)速率為每個物理資源塊的占用帶寬為BW，利用公式計算用戶u_i的物理資源塊能力

利用公式計算用戶u_i申請業(yè)務(wù)所需要的帶寬

步驟1-3：設(shè)定小區(qū)c內(nèi)總的物理資源塊PRB_Tot，c、用戶u_i申請的業(yè)務(wù)速率計算小區(qū)c負(fù)載其中，u_i為小區(qū)c中申請業(yè)務(wù)的用戶；

步聚2：業(yè)務(wù)測量：

步驟2-1：設(shè)定eNB_i具備k個鄰區(qū)，即{eNB_m，eNB_m+1，…，eNB_m+k-1}，計算得到{eNB_m，eNB_m+1，…，eNB_m+k-1}中具備最小負(fù)載的鄰區(qū)基站eNB_j(j≠i)；

步驟2-2：設(shè)定eNB_i的用戶到達(dá)概率為ρ_{u_i}，業(yè)務(wù)阻塞概率為β，到達(dá)用戶發(fā)起業(yè)務(wù)申請的概率為ρ_{s_i}，利用公式ρ_{s_m_i}＝ρ_{u_i}*(1-β)*ρ_{s_i}計算eNB_i的業(yè)務(wù)到達(dá)概率ρ_{s_m_i}；

步驟2-3：計算該小區(qū)到達(dá)用戶成功發(fā)起業(yè)務(wù)所需要的帶寬W_{e_i}：