基于臨界觸發(fā)的lte負載均衡方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明設及一種LTE通信網絡小區(qū)負載均衡的方法，尤其是一種基于臨界觸發(fā)的 負載均衡方法。
【背景技術】
[0002] 在蜂窩移動通信中，用戶的到達率、傳輸業(yè)務類型都是隨機變化的，即不均衡的， 該就導致了在熱點小區(qū)的業(yè)務請求遠遠高于一個可接受的水平，而另一些小區(qū)則仍然具備 可用資源來服務更多的用戶。負載均衡能夠解決熱點小區(qū)的擁塞問題，提高系統(tǒng)的資源利 用率，為更多的用戶提供保證QoS(QualityofSevice，服務質量）的服務。
[0003] 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負載均衡方法，該方法包括W下步驟：步驟1 ;計算全局負載；步驟2 ;構建最小負載鄰 區(qū)集；步驟3 ;核算負載變化量；步驟4 ;實施負載轉移；步驟5 ;收斂判決。該發(fā)明所得的基 于鄰區(qū)集的LTE負載均衡方法，從分析小區(qū)負載入手，根據其與全局負載的差值，推算出相 應的負載變化量，借助物理資源塊的能力及均衡因子要求，實施相應數量的用戶轉移決策。 方法實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)務吞吐量，提升客戶感 知。不足的是，由于該方法需要頻繁計算鄰區(qū)集的平均負載，會額外增加系統(tǒng)負荷，導致客 戶感知有所滯后。此外，評定小區(qū)負荷的參數只有一個，不具備彈性和靈活性，存在一定的 局限性。為此，本發(fā)明設計一種基于臨界觸發(fā)的小區(qū)負載均衡方法，通過將目標小區(qū)的負載 進行針對性分析，并設置為兩級臨界觸發(fā)點，與周邊的鄰區(qū)進行相應的負載轉移，進而達到 調整負載的目標。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明的目的是為了解決LTE網絡中如何更好地均衡各小區(qū)的負載，充分利用整 個通信系統(tǒng)的資源利用率，提供更高的小區(qū)業(yè)務吞吐量，提升客戶感知。
[0005] 為了達到上述目的，本發(fā)明所設計的基于臨界觸發(fā)的LTE負載均衡方法，包括計 算小區(qū)負載，構建臨界觸發(fā)點，第一及第二臨界觸發(fā)核算，收斂判決等步驟。對于候選基站 集地={eNBi，eNBs，…，eNBj，計算相應的小區(qū)負載，及臨界觸發(fā)點，根據不同的觸發(fā)條 件，推算出相應的負載變化量，根據物理資源塊的能力及均衡因子要求，實施相應數量的用 戶轉移決策。
[0006] 一種基于臨界觸發(fā)的LTE負載均衡方法，
[0007] 步驟1 ;計算小區(qū)負載；
[000引步驟1-1 ;設定每個小區(qū)C及其發(fā)射功率P。，鄰區(qū)X及其發(fā)射功率Py，戶U劇小區(qū)X的路徑損耗Lx,ui，熱噪聲Nt，計算小區(qū)C內每個用戶Ui的信噪比： CTVTD _ Pc牛Lc.Uj t Ui Nt 巧扣c(Px*Lx,Uj)'
[000引步驟1-2 ;設定用戶Ui占用的物理資源塊數量NPRBui，每個物 理資源塊的占用帶寬BW，計算物理資源塊能力：
【主權項】
1. 一種基于臨界觸發(fā)的LTE負載均衡方法，其特征是包括以下步驟： 步驟1 :計算小區(qū)負載； 步驟1-1 :設定每個小區(qū)C及其發(fā)射功率P。，鄰區(qū)X及其發(fā)射功率Px，戶1^到小區(qū)X的 路徑損耗Lx,Ui，熱噪聲Nt，計算小區(qū)c內每個用戶4的信噪比：
步驟1-2:設定用戶4占用的物理資源塊數量NPRBui，每個物理資源塊的 占用帶寬BW，計算物理資源塊能力
步驟1-3 :設定小區(qū)c內總的物理資源塊PRBT()t,。，用戶七申請的業(yè)務速率Vui，計算小 區(qū)c負載：
步驟1-4:對于各基站的小區(qū)負載{中1，中2，一，中]^}，計算全局負載：
步聚2 :構建臨界觸發(fā)點； 步驟2-1 :對于任何小區(qū)i，設定兩個觸發(fā)點，其中，第一觸發(fā)點K1= 1，對于第二觸發(fā) 點，設定小區(qū)邊緣用戶與小區(qū)中心用戶的數量比為σ i，計算
步驟2-2 :選擇具備最大負載的基站eNBi，設定k個鄰區(qū)NSi = {eNBm，eNBm+1，…，eNBm+k}， 找到其中具備最小負載的基站eNB」(j乒i); 步驟3:第一臨界觸發(fā)； 若Cpi > K1，觸發(fā)第一臨界，并在eNBjP eNB彡司進行負載轉移，轉移量為： ΔφΜ = min(cp丨_ l,abs((pj - 1)，跳至步驟5,否貝丨J，觸發(fā)第二臨界； 步驟4 :第二臨界觸發(fā)； 步驟4-1 :計算{eNBm，eNBm+1，…，eNB^}的平均負
:，以及
步驟4-2:如果K2, # K2, k，不進行任何負載轉移，轉至步驟5;否則，首先 計算ΔφΜ = min (Cpi -雨/沉-Cpj);對于洲&與eNB」重疊覆蓋區(qū)域內的所有 用戶U ij= {u ^^ UiWUij, J，計算將其全部轉往eNBj所產生的負載變化量
步驟4-3 :計算實際發(fā)生轉移的負載變化量Δφ = min (Δφ^,Δφ?」)，在此基礎上計算
(Ceil為天花板函數）；將1集合中每個用戶按 ^進行升序排列，選擇前z個用戶轉移到eNBi*，滿足：
，并 更新所有小區(qū)的負載；
步驟5 :收斂判決； 設定可接受的均衡狀態(tài)收斂目標值ε，計算負載均衡因子 ，核實條 件是否滿足，否則重復步驟1~4,直到滿足條件為 止。
【專利摘要】本發(fā)明公開的基于臨界觸發(fā)的LTE負載均衡方法。包括以下步驟：步驟1：計算小區(qū)負載；步驟2：構建臨界觸發(fā)點；步驟3：第一臨界觸發(fā)；步驟4：第二臨界觸發(fā)；步驟5：收斂判決；本發(fā)明所得的基于臨界觸發(fā)的LTE負載均衡方法，從分析小區(qū)負載入手，通過構建臨界觸發(fā)點，核算第一及第二臨界觸發(fā)門限值，推算出相應的負載變化量，借助物理資源塊的能力及均衡因子要求，實施相應數量的用戶轉移決策。方法實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)務吞吐量，提升客戶感知。
【IPC分類】H04W28-08
【公開號】CN104768187
【申請?zhí)枴緾N201510103454
【發(fā)明人】肖清華
【申請人】華信咨詢設計研究院有限公司
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年3月10日