專利名稱：實(shí)現(xiàn)小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及移動(dòng)通信無(wú)線資源控制領(lǐng)域，尤其涉及一種實(shí)現(xiàn)小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)的方法。
背景技術(shù)：
由于寬帶碼分多址(WCDMA，Wideband Code Division Multiple Access)系統(tǒng)是一個(gè)自干擾系統(tǒng)，系統(tǒng)中的任何一個(gè)用戶都是別的用戶的潛在干擾，為了便于對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行規(guī)劃，必須知道前向以及反向各種干擾的情況，然后計(jì)算小區(qū)的大小和平衡系統(tǒng)前反向鏈路，而實(shí)際的小區(qū)大小是由該地區(qū)的傳播模型和前反向鏈路可忍受的路徑損耗共同決定的，因此在進(jìn)行無(wú)線資源控制時(shí)，上下行負(fù)載是一個(gè)重要的評(píng)價(jià)因素，目前通常采用負(fù)載控制方式來(lái)評(píng)估小區(qū)的上下行負(fù)載，負(fù)載控制包括負(fù)載檢測(cè)、同頻小區(qū)負(fù)載平衡控制、準(zhǔn)入控制和潛在用戶控制等，其中，最為常見(jiàn)的是負(fù)載監(jiān)測(cè)，所述負(fù)載監(jiān)測(cè)就是周期性地測(cè)量小區(qū)的上下行負(fù)載，為準(zhǔn)入控制和其它負(fù)載控制算法提供判決信息。然而，負(fù)載監(jiān)測(cè)只是對(duì)當(dāng)前時(shí)刻小區(qū)的上下行負(fù)載進(jìn)行評(píng)估，不能對(duì)未來(lái)時(shí)刻的小區(qū)負(fù)載進(jìn)行評(píng)估，因此就出現(xiàn)了小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)的方式。
小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)就是根據(jù)小區(qū)負(fù)載的歷史數(shù)據(jù)來(lái)獲得未來(lái)時(shí)刻的小區(qū)負(fù)載信息，通過(guò)對(duì)小區(qū)負(fù)載進(jìn)行預(yù)測(cè)可以方便無(wú)線資源控制系統(tǒng)對(duì)小區(qū)負(fù)載進(jìn)行控制，因此如何精確地預(yù)測(cè)小區(qū)的負(fù)載便是構(gòu)成控制精度的一個(gè)主要問(wèn)題?，F(xiàn)有技術(shù)中的一種小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)的方法是通過(guò)基站的節(jié)點(diǎn)B(NodeB)周期上報(bào)上下行的接收信號(hào)或發(fā)射信號(hào)的總強(qiáng)度，再通過(guò)alpha濾波的方式來(lái)獲得小區(qū)負(fù)載的變化情況，進(jìn)而達(dá)到由歷史數(shù)據(jù)獲得預(yù)測(cè)未來(lái)負(fù)載的目的。該小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)方法首先對(duì)異常小區(qū)負(fù)載進(jìn)行濾波，然后再計(jì)算得到較準(zhǔn)確的小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)值，但是設(shè)置的濾波系數(shù)會(huì)影響真實(shí)負(fù)載的變化情況。
下面結(jié)合表1說(shuō)明濾波系數(shù)和小區(qū)負(fù)載的變化情況，通常濾波系數(shù)的取值范圍在0與1之間，表1是上述現(xiàn)有技術(shù)對(duì)NodeB的上行負(fù)載數(shù)據(jù)的測(cè)試結(jié)果。
表1通常是用小區(qū)負(fù)載的預(yù)測(cè)值和實(shí)際輸出值之差的均值和標(biāo)準(zhǔn)值的統(tǒng)計(jì)特性來(lái)表征小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)值，均值越大，小區(qū)負(fù)載的預(yù)測(cè)值與實(shí)際輸出值的差值就越大，那么小區(qū)負(fù)載的預(yù)測(cè)值精度就越差；標(biāo)準(zhǔn)值越大，小區(qū)負(fù)載的預(yù)測(cè)值與實(shí)際輸出值的差值波動(dòng)就越大，進(jìn)而得出小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)值的精度不高。由表1可知，alpha濾波系數(shù)越大，小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)值的精度就越高，其中濾波系數(shù)為1時(shí)，小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)值的精度是最好的。但是，濾波系數(shù)設(shè)置過(guò)大時(shí)，需要測(cè)量的歷史數(shù)據(jù)就會(huì)較多，從而導(dǎo)致跟蹤特性降低，進(jìn)而導(dǎo)致小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確度不高；濾波系數(shù)設(shè)置過(guò)小時(shí)，小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)值的精度不僅沒(méi)有濾波系數(shù)為1時(shí)的小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)值高，而且在進(jìn)行小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)時(shí)還比較容易受到異常值的影響，進(jìn)而導(dǎo)致小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確度不高。綜合以上原因，上述現(xiàn)有技術(shù)中小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)值的精度不高，并且設(shè)置過(guò)大的濾波系數(shù)會(huì)導(dǎo)致負(fù)載跟蹤延遲，設(shè)置過(guò)小的濾波系數(shù)會(huì)使得負(fù)載預(yù)測(cè)容易受異常值的影響。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種實(shí)現(xiàn)小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)的方法，以達(dá)到提高小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)值精度的目的。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種實(shí)現(xiàn)小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)的方法，該方法包括以下步驟A、收集小區(qū)負(fù)載的歷史數(shù)據(jù)，并隨機(jī)生成權(quán)值和偏差；B、利用權(quán)值和偏差迭代計(jì)算求出小區(qū)負(fù)載的預(yù)測(cè)值，再計(jì)算預(yù)測(cè)值和實(shí)際輸出值之差；C、按照迭代公式計(jì)算求出權(quán)值和偏差的調(diào)整值，再更新權(quán)值和偏差；D、判斷執(zhí)行迭代計(jì)算的次數(shù)是否大于預(yù)置次數(shù)，或者判斷小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)值與實(shí)際輸出值之差是否小于預(yù)置值，如果是，利用更新的權(quán)值和偏差進(jìn)行重新計(jì)算得到小區(qū)負(fù)載的預(yù)測(cè)值，結(jié)束流程，否則返回執(zhí)行步驟B。
其中，步驟A中收集小區(qū)負(fù)載的歷史數(shù)據(jù)具體包括無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器或節(jié)點(diǎn)B記錄當(dāng)前時(shí)刻以前小區(qū)負(fù)載的測(cè)量值，節(jié)點(diǎn)B再周期上報(bào)小區(qū)負(fù)載的測(cè)量值。
其中，所述方法采用二階迭代運(yùn)算時(shí)，步驟A中隨機(jī)生成權(quán)值和偏差具體包括以下步驟A1、設(shè)置中間變量，再生成小區(qū)負(fù)載的測(cè)量值和中間變量之間的權(quán)值和偏差，將所述權(quán)值和偏差設(shè)置為第一階的權(quán)值和偏差；A2、生成中間變量和小區(qū)負(fù)載的預(yù)測(cè)值之間的權(quán)值和偏差，再將所述權(quán)值和偏差設(shè)置為第二階的權(quán)值和偏差。
其中，所述方法采用一階迭代運(yùn)算時(shí)，步驟A中隨機(jī)生成權(quán)值和偏差具體包括設(shè)置中間變量，再生成中間變量和小區(qū)負(fù)載的預(yù)測(cè)值之間的權(quán)值和偏差，再將所述權(quán)值和偏差設(shè)置為一階的權(quán)值和偏差。
其中，步驟B之前進(jìn)一步包括等待小區(qū)負(fù)載消息，判斷負(fù)載小區(qū)是否到達(dá)，如果是，獲取當(dāng)前時(shí)刻的小區(qū)負(fù)載的實(shí)際輸出值，再執(zhí)行步驟B，否則繼續(xù)等待小區(qū)負(fù)載消息。
其中，所述方法采用二階迭代運(yùn)算時(shí)，步驟B中計(jì)算求出預(yù)測(cè)值具體包括以下步驟B1、將每個(gè)小區(qū)負(fù)載的測(cè)量值和該測(cè)量值與中間變量之間的權(quán)值的乘積進(jìn)行相加，再將相加的結(jié)果與第一階的偏差進(jìn)行相加，接著將相加的結(jié)果與第一階的變化關(guān)系相乘得到中間變量的輸出值；B2、將每個(gè)中間變量輸出值和每個(gè)中間變量與小區(qū)負(fù)載的預(yù)測(cè)值之間的權(quán)值的乘積進(jìn)行相加，再將相加的結(jié)果與第二階的偏差進(jìn)行相加，接著將相加的結(jié)果與第二階的變化關(guān)系相乘得到小區(qū)負(fù)載的預(yù)測(cè)值。
其中，所述方法采用二階迭代運(yùn)算時(shí)，步驟C中計(jì)算求出權(quán)值和偏差的調(diào)整值具體包括以下步驟C10、將小區(qū)負(fù)載的預(yù)測(cè)值與實(shí)際輸出值之差與調(diào)整系數(shù)相乘，再同時(shí)與第一階的權(quán)值和第二階的權(quán)值相乘，接著將相乘的結(jié)果同時(shí)與第一階變化關(guān)系對(duì)中間變量輸出值的一階導(dǎo)數(shù)和第二階變化關(guān)系對(duì)預(yù)測(cè)值的一階導(dǎo)數(shù)相乘得到第一階權(quán)值的調(diào)整值；C11、將預(yù)測(cè)值與實(shí)際輸出值之差與調(diào)整系數(shù)相乘，再將相乘的結(jié)果同時(shí)與第一階變化關(guān)系對(duì)中間變量輸出值的一階導(dǎo)數(shù)和第二階變化關(guān)系對(duì)預(yù)測(cè)值的一階導(dǎo)數(shù)相乘得到第一階偏差的調(diào)整值；C12、將預(yù)測(cè)值與實(shí)際輸出值之差與調(diào)整系數(shù)相乘，再與第二階的權(quán)值相乘，接著將相乘的結(jié)果與第二階變化關(guān)系對(duì)預(yù)測(cè)值的一階導(dǎo)數(shù)相乘得到第二階權(quán)值的調(diào)整值；C13、將預(yù)測(cè)值與實(shí)際輸出值之差與調(diào)整系數(shù)相乘，再將相乘的結(jié)果與第二階變化關(guān)系對(duì)預(yù)測(cè)值的一階導(dǎo)數(shù)相乘得到第二階偏差的調(diào)整值。
其中，所述方法采用一階迭代運(yùn)算時(shí)，步驟B中計(jì)算求出預(yù)測(cè)值具體包括以下步驟將每個(gè)中間變量輸出值和每個(gè)中間變量與小區(qū)負(fù)載的預(yù)測(cè)值之間的權(quán)值的乘積進(jìn)行相加，再將相加的結(jié)果與一階迭代的偏差進(jìn)行相加，接著將相加的結(jié)果與一階變化關(guān)系相乘得到預(yù)測(cè)值。
其中，所述方法采用一階迭代運(yùn)算時(shí)，步驟C中計(jì)算求出權(quán)值和偏差的調(diào)整值具體包括以下步驟C20、將小區(qū)負(fù)載的預(yù)測(cè)值與實(shí)際輸出值之差與調(diào)整系數(shù)相乘，再與權(quán)值相乘，接著將相乘的結(jié)果與變化關(guān)系對(duì)預(yù)測(cè)值的一階導(dǎo)數(shù)相乘得到權(quán)值的調(diào)整值；C21、將預(yù)測(cè)值與實(shí)際輸出值之差與調(diào)整系數(shù)相乘，再將相乘的結(jié)果與變化關(guān)系對(duì)預(yù)測(cè)值的一階導(dǎo)數(shù)相乘得到偏差的調(diào)整值。
其中，步驟C中更新權(quán)值和偏差具體包括將權(quán)值的調(diào)整值和上次的權(quán)值進(jìn)行相加得到新的權(quán)值，再將偏差的調(diào)整值和上次的偏差進(jìn)行相加得到新的偏差。
以上技術(shù)方案可以看出，由于本發(fā)明是先動(dòng)態(tài)調(diào)整權(quán)值和偏差，再利用調(diào)整后的權(quán)值和偏差計(jì)算得到小區(qū)負(fù)載的預(yù)測(cè)值，在相同的預(yù)測(cè)系統(tǒng)上與現(xiàn)有技術(shù)的alpha濾波方式預(yù)測(cè)小區(qū)負(fù)載相比，本發(fā)明中小區(qū)負(fù)載的預(yù)測(cè)值與實(shí)際輸出值的差值的均值更小，標(biāo)準(zhǔn)差也更低，從而提高了小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)值的精度；進(jìn)一步地，由于本發(fā)明通過(guò)多次迭代運(yùn)算使小區(qū)負(fù)載的預(yù)測(cè)值和實(shí)際輸出值相逼近，與現(xiàn)有技術(shù)的alpha濾波方式預(yù)測(cè)小區(qū)負(fù)載相比，本發(fā)明可以獲得更好的跟蹤特性。
圖1本發(fā)明的方法主體流程圖；圖2本發(fā)明方法的第一種實(shí)施方式流程圖；圖3本發(fā)明方法的第二種實(shí)施方式流程圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明提供了一種實(shí)現(xiàn)小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)的方法，該方法的主要思想是收集小區(qū)負(fù)載的歷史數(shù)據(jù)，并獲取小區(qū)負(fù)載的實(shí)際輸出值，進(jìn)行迭代計(jì)算得到小區(qū)負(fù)載的預(yù)測(cè)值，再計(jì)算小區(qū)負(fù)載的預(yù)測(cè)值與實(shí)際輸出值之差，接著按照迭代公式求出權(quán)值和偏差的調(diào)整值，再更新權(quán)值和偏差，當(dāng)執(zhí)行迭代計(jì)算次數(shù)大于預(yù)置次數(shù)時(shí)，或者小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)值與實(shí)際輸出值之差小于預(yù)置值時(shí)，利用新的權(quán)值和偏差進(jìn)行運(yùn)算得到小區(qū)負(fù)載的預(yù)測(cè)值。
根據(jù)上述方法的基本思想，下面再結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明方法的具體技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
參照?qǐng)D1，圖1是本發(fā)明方法的主體流程圖，該方法主要包括以下步驟步驟101、收集小區(qū)負(fù)載的歷史數(shù)據(jù)信息，隨機(jī)生成每階迭代運(yùn)算相對(duì)應(yīng)的權(quán)值和偏差；步驟102、當(dāng)負(fù)載小區(qū)到達(dá)時(shí)獲取當(dāng)前時(shí)刻小區(qū)負(fù)載的實(shí)際輸出值；步驟103、根據(jù)公式迭代計(jì)算求出小區(qū)負(fù)載的預(yù)測(cè)值，再計(jì)算所述預(yù)測(cè)值與實(shí)際輸出值之差；步驟104、按照迭代公式計(jì)算得到權(quán)值和偏差的調(diào)整值，再更新權(quán)值和偏差，將權(quán)值的調(diào)整值加入上一次的權(quán)值得到更新的權(quán)值，偏差的調(diào)整值加入上一次的偏差得到更新的偏差。
步驟105～步驟106、判斷執(zhí)行迭代計(jì)算的次數(shù)是否大于預(yù)置次數(shù)，或者判斷小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)值與實(shí)際輸出值之差是否小于預(yù)置值，如果是，小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)值與實(shí)際輸出值之間的誤差較低，也就是小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)值和實(shí)際輸出值比較相逼近，再利用更新的權(quán)值和偏差進(jìn)行運(yùn)算得出小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)值，結(jié)束流程，否則返回執(zhí)行步驟103。
參照?qǐng)D2，圖2是本發(fā)明方法的第一種實(shí)施方式流程圖，該實(shí)施方式具體包括以下步驟步驟201～步驟202、由無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)或NodeB記錄當(dāng)前時(shí)刻以前的M個(gè)小區(qū)負(fù)載的測(cè)量值，接著NodeB周期上報(bào)小區(qū)負(fù)載的測(cè)量值；步驟203～步驟205、設(shè)置N個(gè)中間變量，隨機(jī)生成測(cè)量值和中間變量之間的權(quán)值和偏差，并設(shè)置測(cè)量值和中間變量之間的變化關(guān)系，其中，測(cè)量值和中間變量之間的權(quán)值、偏差和變化關(guān)系就是迭代運(yùn)算第一階的權(quán)值、偏差和變化關(guān)系，可以假設(shè)第i個(gè)測(cè)量值和第j個(gè)中間變量之間的權(quán)值和偏差分別記作W1ij和B1j，第i個(gè)測(cè)量值和第j個(gè)中間變量之間的變化關(guān)系記作F1；步驟206～步驟207、隨機(jī)生成中間變量和預(yù)測(cè)值之間的權(quán)值和偏差，再設(shè)置中間變量和預(yù)測(cè)值之間的變化關(guān)系，其中，中間變量和預(yù)測(cè)值之間的權(quán)值、偏差和變化關(guān)系就是迭代運(yùn)算第二階的權(quán)值、偏差和變化關(guān)系，同樣可以假設(shè)第j個(gè)中間變量與第k個(gè)預(yù)測(cè)值之間的權(quán)值和偏差分別記作W2jk和B2k，第j個(gè)中間變量與第k個(gè)預(yù)測(cè)值之間的變化關(guān)系記作F2；步驟208～步驟210、等待小區(qū)負(fù)載消息，判斷負(fù)載小區(qū)是否到達(dá)，如果是，獲取當(dāng)前時(shí)刻小區(qū)負(fù)載的實(shí)際輸出值，否則返回執(zhí)行步驟208；步驟211、按照公式(1)迭代計(jì)算求出中間變量輸出值和預(yù)測(cè)值，公式(1)如下A1j=F1{(Σi=1M(W1ij*Mi)+B1j}]]>A2k=F2{(Σj=1MW2jk*A1j)+B2k}]]>其中，公式(1)中 表示將每個(gè)小區(qū)負(fù)載的測(cè)量值和該測(cè)量值與中間變量j之間的權(quán)值的乘積進(jìn)行相加， 表示將每個(gè)中間變量輸出值和每個(gè)中間變量與第k個(gè)預(yù)測(cè)值之間的權(quán)值的乘積進(jìn)行相加，Mi表示第i個(gè)小區(qū)負(fù)載的測(cè)量值。
步驟212、計(jì)算小區(qū)負(fù)載的預(yù)測(cè)值A(chǔ)2k與實(shí)際輸出值Tk之差，公式(2)如下E(k)＝A2k-Tk步驟213、按照公式(3)迭代計(jì)算權(quán)值和偏差的調(diào)整值，公式(3)如下ΔW1ij＝Lr*(A2k-Tk)*W2jk*W1ij*F2′(A2k)*F1′(A1j)ΔB1j＝Lr*(A2k-Tk)*F2′(A2k)*F1′(A1j)；ΔW2jk＝Lr*(A2k-Tk)*W2jk*F2′(A2k)ΔB2k＝Lr*(A2k-Tk)*F2′(A2k)；其中，Lr表示調(diào)整系數(shù)，優(yōu)選地方式是調(diào)整系數(shù)在
區(qū)間取值，F(xiàn)1′(A1j)表示F1對(duì)中間變量輸出值的一階導(dǎo)數(shù)，F(xiàn)2′(A2k)表示F2對(duì)預(yù)測(cè)值的一階導(dǎo)數(shù)。
步驟214、按照公式(5)更新權(quán)值和偏差，公式(5)如下W1ij＝W1ij+ΔW1ij B1j＝B1j+ΔB1j；W2jk＝W2jk+ΔW2jk B2k＝B2k+ΔB2k；步驟215～步驟216、判斷執(zhí)行迭代計(jì)算的次數(shù)是否大于預(yù)置次數(shù)ME，或者判斷E(k)是否小于預(yù)置值，該預(yù)置值通常取0.1Tk，如果是，利用更新的權(quán)值和偏差，再根據(jù)公式(1)計(jì)算求出小區(qū)負(fù)載的預(yù)測(cè)值，否則，返回執(zhí)行步驟211。
步驟217、記錄小區(qū)負(fù)載的預(yù)測(cè)值，更新測(cè)量數(shù)據(jù)，進(jìn)行下一輪預(yù)測(cè)。
在本實(shí)施方式中，隨機(jī)生成的權(quán)值如W1ij和W2jk通常在(0，1)區(qū)間取值，隨機(jī)生成的偏差如B1j和B2k也在(0，1)區(qū)間取值。另外，變化關(guān)系F1和F2的一階導(dǎo)數(shù)通常為F1′(x)＝x*(1-x)，F(xiàn)2′(x)＝1。
下面結(jié)合表2說(shuō)明本實(shí)施方式中調(diào)整系數(shù)和小區(qū)負(fù)載的變化情況，表2是本實(shí)施方式對(duì)NodeB的上行負(fù)載數(shù)據(jù)的測(cè)試結(jié)果。其中M＝5，N＝20，預(yù)置次數(shù)ME＝5，預(yù)測(cè)的系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù)的alpha濾波方式預(yù)測(cè)的系統(tǒng)相同。
表2將表1和表2進(jìn)行比較，本發(fā)明的方法可以獲得比alpha濾波方式更好的跟蹤特性，從度量預(yù)測(cè)值和實(shí)際輸出值的差值的均值和標(biāo)準(zhǔn)差的統(tǒng)計(jì)特性來(lái)看，本發(fā)明方法的均值更小，偏差也更低，也就是小區(qū)負(fù)載的偏差更小，波動(dòng)也更低，進(jìn)而小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)值的精度更高。
由上述可知，本實(shí)施方式是本發(fā)明方法的較佳實(shí)施方式，另外，比如收集的小區(qū)負(fù)載個(gè)數(shù)M、設(shè)置的中間變量個(gè)數(shù)N、調(diào)整系數(shù)Lr、預(yù)置的迭代次數(shù)ME和E(k)＜aTk中的a值等都會(huì)影響到小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)值的精度。設(shè)置的中間變量個(gè)數(shù)N越多，收集的小區(qū)負(fù)載的個(gè)數(shù)M越多，小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)值的精度也會(huì)越高。通常調(diào)整系數(shù)Lr都是在
問(wèn)取值，但也不排除在其它范圍取值，Lr值越少，小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)值的精度越高。另外，預(yù)置的迭代次數(shù)ME在一定時(shí)間范圍內(nèi)，迭代次數(shù)越多，小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)的精度就越高，但是超出一定時(shí)間范圍內(nèi)，迭代次數(shù)越多，會(huì)使跟蹤延遲，進(jìn)而導(dǎo)致預(yù)測(cè)精度降低；從理論上來(lái)講，E(k)＜aTk中的a值越少，預(yù)測(cè)值與實(shí)際輸出值的偏差就越低，但是如果a值越少，需要跟蹤的數(shù)據(jù)就較多，從而使跟蹤時(shí)間較長(zhǎng)。
參照?qǐng)D3，圖3是本發(fā)明方法的第二種實(shí)施方式流程圖，該實(shí)施方式具體包括以下步驟步驟301～步驟302、由無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)或NodeB記錄當(dāng)前時(shí)刻以前的M個(gè)小區(qū)負(fù)載的測(cè)量值，接著NodeB周期上報(bào)小區(qū)負(fù)載的測(cè)量值；步驟303～步驟304、設(shè)置N個(gè)中間變量，隨機(jī)生成中間變量和預(yù)測(cè)值之間的權(quán)值和偏差，再設(shè)置中間變量和預(yù)測(cè)值之間的變化關(guān)系，假設(shè)第j個(gè)中間變量與第k個(gè)預(yù)測(cè)值之間的權(quán)值和偏差分別記作W2jk和B2k，第j個(gè)中間變量與第k個(gè)預(yù)測(cè)值之間的變化關(guān)系記作F2，其中，隨機(jī)生成的權(quán)值和偏差通常在(0，1)區(qū)間取值。
步驟305～步驟307等待小區(qū)負(fù)載消息，判斷負(fù)載小區(qū)是否到達(dá)，如果是，獲取當(dāng)前時(shí)刻的小區(qū)負(fù)載實(shí)際輸出值，否則返回執(zhí)行步驟305；步驟308、迭代計(jì)算求出中間變量輸出值和預(yù)測(cè)值，公式如下A1j＝MiA2k=F2{(Σj=1MW2jk*A1j)+B2k}]]>其中，公式中 表示將每個(gè)中間變量輸出值和每個(gè)中間變量與第k個(gè)預(yù)測(cè)值之間的權(quán)值的乘積進(jìn)行相加，Mi表示第i個(gè)小區(qū)負(fù)載的測(cè)量值。
步驟309、計(jì)算小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)值A(chǔ)2k與實(shí)際輸出值Tk之差，公式如下E(k)＝A2k-Tk
步驟310、按照公式計(jì)算權(quán)值和偏差的調(diào)整值，所述公式如下ΔW2jk＝Lr*(A2k-Tk)*W2jk*F2′(A2k)ΔB2k＝Lr*(A2k-Tk)*F2′(A2k)其中Lr表示調(diào)整系數(shù)，優(yōu)選地方式是調(diào)整系數(shù)在
區(qū)間取值，F(xiàn)2′(A2k)表示F2對(duì)預(yù)測(cè)值的一階導(dǎo)數(shù)。
步驟311、按照公式更新權(quán)值和偏差，所述公式如下W2jk＝W2jk+ΔW2jkB2k＝B2k+ΔB2k步驟312～步驟313、判斷執(zhí)行迭代計(jì)算的次數(shù)是否大于預(yù)置次數(shù)ME，或者判斷E(k)是否小于預(yù)置值，通常預(yù)置值取0.1Tk，如果是，利用新的權(quán)值和偏差重新計(jì)算得到小區(qū)負(fù)載的預(yù)測(cè)值，否則，返回執(zhí)行步驟308。
步驟314、記錄小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)值，更新測(cè)量數(shù)據(jù)，進(jìn)行下一輪預(yù)測(cè)。
由上述實(shí)施方式可知，本實(shí)施方式與第一種實(shí)施方式的區(qū)別在于迭代的階數(shù)不同，第一種實(shí)施方式是采用二階迭代關(guān)系計(jì)算得到小區(qū)負(fù)載的預(yù)測(cè)值，而第二種實(shí)施方式是采用一階迭代關(guān)系計(jì)算得到小區(qū)負(fù)載的預(yù)測(cè)值的。在相同的系統(tǒng)上進(jìn)行預(yù)測(cè)，本實(shí)施方式的預(yù)測(cè)精度沒(méi)有第一種實(shí)施方式的預(yù)測(cè)精度高。由此可知，在預(yù)測(cè)小區(qū)負(fù)載時(shí)，進(jìn)行迭代運(yùn)算的階數(shù)越高，小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)值的精度就越高，其中在進(jìn)行高階迭代運(yùn)算時(shí)，可按照上述兩種實(shí)施方式類推得到求小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)值以及權(quán)值和偏差的調(diào)整值的迭代公式。
以上對(duì)本發(fā)明所提供的一種實(shí)現(xiàn)小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)的方法進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說(shuō)明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
1.一種實(shí)現(xiàn)小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟A、收集小區(qū)負(fù)載的歷史數(shù)據(jù)，并隨機(jī)生成權(quán)值和偏差；B、利用權(quán)值和偏差迭代計(jì)算求出小區(qū)負(fù)載的預(yù)測(cè)值，再計(jì)算預(yù)測(cè)值和實(shí)際輸出值之差；C、按照迭代公式計(jì)算求出權(quán)值和偏差的調(diào)整值，再更新權(quán)值和偏差；D、判斷執(zhí)行迭代計(jì)算的次數(shù)是否大于預(yù)置次數(shù)，或者判斷小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)值與實(shí)際輸出值之差是否小于預(yù)置值，如果是，利用更新的權(quán)值和偏差進(jìn)行重新計(jì)算得到小區(qū)負(fù)載的預(yù)測(cè)值，結(jié)束流程，否則返回執(zhí)行步驟B。
2.如權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)的方法，其特征在于，步驟A中收集小區(qū)負(fù)載的歷史數(shù)據(jù)具體包括無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器或節(jié)點(diǎn)B記錄當(dāng)前時(shí)刻以前小區(qū)負(fù)載的測(cè)量值，節(jié)點(diǎn)B再周期上報(bào)小區(qū)負(fù)載的測(cè)量值。
3.如權(quán)利要求1或2所述的實(shí)現(xiàn)小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)的方法，其特征在于，所述方法采用二階迭代運(yùn)算時(shí)，步驟A中隨機(jī)生成權(quán)值和偏差具體包括以下步驟A1、設(shè)置中間變量，再生成小區(qū)負(fù)載的測(cè)量值和中間變量之間的權(quán)值和偏差，將所述權(quán)值和偏差設(shè)置為第一階的權(quán)值和偏差；A2、生成中間變量和小區(qū)負(fù)載的預(yù)測(cè)值之間的權(quán)值和偏差，再將所述權(quán)值和偏差設(shè)置為第二階的權(quán)值和偏差。
4.如權(quán)利要求1或2所述的實(shí)現(xiàn)小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)的方法，其特征在于，所述方法采用一階迭代運(yùn)算時(shí)，步驟A中隨機(jī)生成權(quán)值和偏差具體包括設(shè)置中間變量，再生成中間變量和小區(qū)負(fù)載的預(yù)測(cè)值之間的權(quán)值和偏差，再將所述權(quán)值和偏差設(shè)置為一階的權(quán)值和偏差。
5.如權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)的方法，其特征在于，步驟B之前進(jìn)一步包括等待小區(qū)負(fù)載消息，判斷負(fù)載小區(qū)是否到達(dá)，如果是，獲取當(dāng)前時(shí)刻的小區(qū)負(fù)載的實(shí)際輸出值，再執(zhí)行步驟B，否則繼續(xù)等待小區(qū)負(fù)載消息。
6.如權(quán)利要求1、2或5所述的實(shí)現(xiàn)小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)的方法，其特征在于，所述方法采用二階迭代運(yùn)算時(shí)，步驟B中計(jì)算求出預(yù)測(cè)值具體包括以下步驟B1、將每個(gè)小區(qū)負(fù)載的測(cè)量值和該測(cè)量值與中間變量之間的權(quán)值的乘積進(jìn)行相加，再將相加的結(jié)果與第一階的偏差進(jìn)行相加，接著將相加的結(jié)果與第一階的變化關(guān)系相乘得到中間變量的輸出值；B2、將每個(gè)中間變量輸出值和每個(gè)中間變量與小區(qū)負(fù)載的預(yù)測(cè)值之間的權(quán)值的乘積進(jìn)行相加，再將相加的結(jié)果與第二階的偏差進(jìn)行相加，接著將相加的結(jié)果與第二階的變化關(guān)系相乘得到小區(qū)負(fù)載的預(yù)測(cè)值。
7.如權(quán)利要求1、2或5所述的實(shí)現(xiàn)小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)的方法，其特征在于，所述方法采用二階迭代運(yùn)算時(shí)，步驟C中計(jì)算求出權(quán)值和偏差的調(diào)整值具體包括以下步驟C10、將小區(qū)負(fù)載的預(yù)測(cè)值與實(shí)際輸出值之差與調(diào)整系數(shù)相乘，再同時(shí)與第一階的權(quán)值和第二階的權(quán)值相乘，接著將相乘的結(jié)果同時(shí)與第一階變化關(guān)系對(duì)中間變量輸出值的一階導(dǎo)數(shù)和第二階變化關(guān)系對(duì)預(yù)測(cè)值的一階導(dǎo)數(shù)相乘得到第一階權(quán)值的調(diào)整值；C11、將預(yù)測(cè)值與實(shí)際輸出值之差與調(diào)整系數(shù)相乘，再將相乘的結(jié)果同時(shí)與第一階變化關(guān)系對(duì)中間變量輸出值的一階導(dǎo)數(shù)和第二階變化關(guān)系對(duì)預(yù)測(cè)值的一階導(dǎo)數(shù)相乘得到第一階偏差的調(diào)整值；C12、將預(yù)測(cè)值與實(shí)際輸出值之差與調(diào)整系數(shù)相乘，再與第二階的權(quán)值相乘，接著將相乘的結(jié)果與第二階變化關(guān)系對(duì)預(yù)測(cè)值的一階導(dǎo)數(shù)相乘得到第二階權(quán)值的調(diào)整值；C13、將預(yù)測(cè)值與實(shí)際輸出值之差與調(diào)整系數(shù)相乘，再將相乘的結(jié)果與第二階變化關(guān)系對(duì)預(yù)測(cè)值的一階導(dǎo)數(shù)相乘得到第二階偏差的調(diào)整值。
8.如權(quán)利要求1、2或5所述的實(shí)現(xiàn)小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)的方法，其特征在于，所述方法采用一階迭代運(yùn)算時(shí)，步驟B中計(jì)算求出預(yù)測(cè)值具體包括以下步驟將每個(gè)中間變量輸出值和每個(gè)中間變量與小區(qū)負(fù)載的預(yù)測(cè)值之間的權(quán)值的乘積進(jìn)行相加，再將相加的結(jié)果與一階迭代的偏差進(jìn)行相加，接著將相加的結(jié)果與一階變化關(guān)系相乘得到預(yù)測(cè)值。
9.如權(quán)利要求1、2或5所述的實(shí)現(xiàn)小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)的方法，其特征在于，所述方法采用一階迭代運(yùn)算時(shí)，步驟C中計(jì)算求出權(quán)值和偏差的調(diào)整值具體包括以下步驟C20、將小區(qū)負(fù)載的預(yù)測(cè)值與實(shí)際輸出值之差與調(diào)整系數(shù)相乘，再與權(quán)值相乘，接著將相乘的結(jié)果與變化關(guān)系對(duì)預(yù)測(cè)值的一階導(dǎo)數(shù)相乘得到權(quán)值的調(diào)整值；C21、將預(yù)測(cè)值與實(shí)際輸出值之差與調(diào)整系數(shù)相乘，再將相乘的結(jié)果與變化關(guān)系對(duì)預(yù)測(cè)值的一階導(dǎo)數(shù)相乘得到偏差的調(diào)整值。
10.如權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)的方法，其特征在于，步驟C中更新權(quán)值和偏差具體包括將權(quán)值的調(diào)整值和上次的權(quán)值進(jìn)行相加得到新的權(quán)值，再將偏差的調(diào)整值和上次的偏差進(jìn)行相加得到新的偏差。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種實(shí)現(xiàn)小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)的方法，所述方法包括以下步驟A.收集小區(qū)負(fù)載的歷史數(shù)據(jù)，并隨機(jī)生成權(quán)值和偏差；B.利用權(quán)值和偏差迭代計(jì)算求出小區(qū)負(fù)載的預(yù)測(cè)值，再計(jì)算預(yù)測(cè)值和實(shí)際輸出值之差；C.按照迭代公式計(jì)算求出權(quán)值和偏差的調(diào)整值，再更新權(quán)值和偏差；D.判斷執(zhí)行迭代計(jì)算的次數(shù)是否大于預(yù)置次數(shù)，或者判斷小區(qū)負(fù)載預(yù)測(cè)值與實(shí)際輸出值之差是否小于預(yù)置值，如果是，利用更新的權(quán)值和偏差進(jìn)行重新計(jì)算得到小區(qū)負(fù)載的預(yù)測(cè)值，結(jié)束流程，否則返回執(zhí)行步驟B。利用本發(fā)明能夠提高小區(qū)負(fù)載的預(yù)測(cè)精度，并且具有良好的跟蹤特性。
文檔編號(hào)H04W24/10GK1968490SQ20061009055
公開(kāi)日2007年5月23日 申請(qǐng)日期2006年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月27日
發(fā)明者吳玉忠 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司