小基站開關(guān)的控制方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種小基站開關(guān)的控制方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著無線通信業(yè)務(wù)量的不斷增加，無線網(wǎng)絡(luò)對(duì)系統(tǒng)通信容量的要求越來越高，傳 統(tǒng)的單層蜂窩網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)難W滿足日益增長(zhǎng)的流量需求。在增加系統(tǒng)容量的方法中，鋪設(shè)小 基站是最有效的方法之一。小基站，又稱為小小區(qū)（small cell基站），可W通過減小小區(qū) 半徑來提高頻譜利用率。但是鋪設(shè)小基站無形之中增加了無線系統(tǒng)的能量消耗，所W如何 提高無線系統(tǒng)的能量效率成為了該領(lǐng)域研究中的重要問題。
[0003] 相關(guān)技術(shù)中，對(duì)無線通信網(wǎng)絡(luò)基站休眠的能效問題進(jìn)行了深入的研究，經(jīng)過對(duì)現(xiàn) 有的技術(shù)文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，Jian Wu, Sheng Zhou, Zhisheng Niu在發(fā)表在IE邸TRANSACTIONS ON WIRELESS COMMUNICATIONS上的"Traffic-Aware Base Station Sle巧ing Control and Power Matching for Energy-Delay Tradeoffs in Green Cellular Networks"將基站休 眠問題與排隊(duì)論相結(jié)合，提出了一種基于隊(duì)列長(zhǎng)度口限的開關(guān)方案。在該方案中，系統(tǒng)根據(jù) 用戶到達(dá)速率確定基站開關(guān)隊(duì)列口限，控制基站開關(guān)，如圖1所示。圖中系統(tǒng)的狀態(tài)由基站 開關(guān)狀態(tài){〇, U和隊(duì)列長(zhǎng)度{〇, 1，…N，"}來表示，根據(jù)用戶到達(dá)速率A求解出隊(duì)列長(zhǎng)度的 最佳開關(guān)口限N。
[0004] 但其沒有考慮用戶的動(dòng)態(tài)性，一旦用戶到達(dá)速率發(fā)生變化，需要重新計(jì)算口限。并 且該方案下考慮用戶的到達(dá)速率是已知的，即無線通信系統(tǒng)已知用戶的變化情況，送也與 實(shí)際情況不符。
[0005] 針對(duì)相關(guān)技術(shù)中在解決基站休眠的能效時(shí)，沒有考慮用戶達(dá)到速率變化的而導(dǎo)致 的與實(shí)際情況有偏差的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明提供了一種小基站開關(guān)的控制方法及裝置，W至少解決上述問題。
[0007] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種小基站開關(guān)的控制方法，包括；對(duì)預(yù)定時(shí)間段 內(nèi)的用戶到達(dá)速率進(jìn)行統(tǒng)計(jì)；根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果估測(cè)當(dāng)前的用戶到達(dá)速率，得到預(yù)估速率；根 據(jù)所述預(yù)估速率調(diào)整所述用戶所歸屬的小基站的開關(guān)策略。
[0008] 優(yōu)選地，根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果估測(cè)當(dāng)前的用戶到達(dá)速率，得到預(yù)估速率包括：根據(jù)所述統(tǒng) 計(jì)結(jié)果建立馬爾可夫模型；根據(jù)馬爾可夫模型獲取所述預(yù)估速率。
[0009] 優(yōu)選地，根據(jù)所述統(tǒng)計(jì)結(jié)果建立馬爾可夫模型，包括；對(duì)獲取的所述用戶達(dá)到速率 建立第一狀態(tài)集為{>1，A 2,……，入。}，其中所述Al, A 2,……，入。的取值分別表示所 述用戶在不同時(shí)刻用戶到達(dá)速率的取值。
[0010] 優(yōu)選地，根據(jù)所述預(yù)估速率調(diào)整所述用戶所歸屬的小基站的開關(guān)策略之前，包括： 根據(jù)所述第一狀態(tài)集確定所述用戶到達(dá)速率的取值范圍[Amm，Am。、]，其中，所述Amm為 所述第一狀態(tài)集中的最小值，所述A m。、為所述第一狀態(tài)集的最大值；根據(jù)預(yù)設(shè)量化精度對(duì) 所述取值范圍量化為第二狀態(tài)集{s〇, Si, S2......Sm}，其中，S〇< S 1< S 2<......< S且，S〇 <入。1。< ^ mey<Sm，所述m的取值由所述量化精度確定。
[0011] 優(yōu)選地，根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果估測(cè)當(dāng)前的用戶到達(dá)速率，得到預(yù)估速率，包括：獲取當(dāng)前 時(shí)刻到之前Ts時(shí)刻的所述小基站的當(dāng)前用戶數(shù)量，根據(jù)W下公式確定所述當(dāng)前用戶達(dá) 到速率
其中，所述Sk取值自所述第二狀態(tài)集，K = 0, 1，……m。
[0012] 優(yōu)選地，根據(jù)所述預(yù)估速率調(diào)整所述用戶所歸屬的小基站的開關(guān)策略，包括：根 據(jù)預(yù)先確定的期望函數(shù)Q W及所述用戶達(dá)到速率S確定a的取值，其中，所述a為當(dāng)前時(shí) 隙下開啟的小基站的數(shù)量，a取值范圍為[0，n]，其中，n為當(dāng)前小基站的數(shù)量；根據(jù)W下 公式依次計(jì)算出a取值為0, 1，2,……n時(shí)，所述a對(duì)應(yīng)的取值所被選擇的概率P(s，a)=
并根據(jù)所述按照W下公式計(jì)算 當(dāng)前小基站的開啟數(shù)量at;命=argmax P(s，a) Q
[0013] 優(yōu)選地，在到達(dá)當(dāng)前時(shí)隙t結(jié)束時(shí)間時(shí)，根據(jù)W下公式對(duì)所述期望函數(shù)Q進(jìn)行更 新；= ?；疉))，其中，（汽表示所述當(dāng)前時(shí) 隙t下的期望函數(shù)值；s'為下一時(shí)隙t+1所對(duì)應(yīng)的用戶到達(dá)速率，表示所述下一 時(shí)隙t+1下的期望函數(shù)值，n表征算法的收斂速度，取值范圍為0~1 ; Y為折扣因子，取 值范圍為0~1 ;Rt為所述當(dāng)前時(shí)隙的系統(tǒng)收益。
[0014] 優(yōu)選地，所述小基站為多個(gè)，并且所述多個(gè)小基站與一個(gè)宏基站組成異構(gòu)無線網(wǎng) 絡(luò)。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，還提供了一種小基站開關(guān)的控制裝置，包括；統(tǒng)計(jì)模 塊，用于對(duì)預(yù)定時(shí)間段內(nèi)的用戶到達(dá)速率進(jìn)行統(tǒng)計(jì)；確定模塊，用于根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果估測(cè)當(dāng)前 的用戶到達(dá)速率，得到預(yù)估速率；調(diào)整模塊，用于根據(jù)所述預(yù)估速率調(diào)整所述用戶所歸屬的 小基站的開關(guān)策略。
[0016] 優(yōu)選地，所述確定模塊包括：建立單元，用于根據(jù)所述統(tǒng)計(jì)結(jié)果建立馬爾可夫模 型；獲取單元，用于根據(jù)馬爾可夫模型獲取所述預(yù)估速率。
[0017] 通過本發(fā)明，采用根據(jù)用戶在預(yù)定時(shí)間段內(nèi)的用戶速率進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié) 果能夠估測(cè)到當(dāng)前的用戶到達(dá)速率進(jìn)而能夠調(diào)整小基站的開關(guān)策略的技術(shù)方案，解決了相 關(guān)技術(shù)中在解決基站休眠的能效時(shí)，沒有考慮用戶達(dá)到速率變化的而導(dǎo)致的與實(shí)際情況有 偏差的問題，既能得到系統(tǒng)的次優(yōu)解決方案，又滿足了用戶的動(dòng)態(tài)特性，更加符合實(shí)際。
【附圖說明】
[0018] 此處所說明的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本發(fā) 明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：
[0019] 圖1現(xiàn)有技術(shù)中基站開關(guān)的說明示意圖；
[0020] 圖2為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的小基站開關(guān)的控制方法的流程圖；
[0021] 圖3為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的組網(wǎng)示意圖；
[0022] 圖4為根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)狀態(tài)估測(cè)的流程圖；
[0023] 圖5為根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的小基站開關(guān)的又一流程圖
[0024] 圖6為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的小基站開關(guān)的控制裝置的結(jié)構(gòu)框圖；
[0025] 圖7為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的小基站開關(guān)的控制裝置的另一結(jié)構(gòu)框圖；
[0026] 圖8為根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的小基站開關(guān)的流程圖；
[0027] 圖9為根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的馬爾可夫泊松過程的模型示意圖；
[0028] 圖10為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的動(dòng)態(tài)休眠算法與固定休眠策略的累計(jì)收益比較示意 圖；
[0029] 圖11為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的算法的收斂過程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030] 下文中將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。需要說明的是，在不沖突的 情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可W相互組合。
[0031] 本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變 得顯而易見，或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在所寫的說明 書、權(quán)利要求書、W及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。
[0032] 為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，