本發(fā)明涉及無線通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種降低無線網(wǎng)絡(luò)能耗的方法及宏基站。

背景技術(shù)：

近年來，信息及通信技術(shù)(ICT，Information and Communication Technology)行業(yè)的能量消耗急劇攀升，ICT行業(yè)的能耗已經(jīng)占到了全球能耗的2％，成為全球能量消耗最多的行業(yè)之一。這其中很大一部分是由無線網(wǎng)絡(luò)能耗的增長帶來，而在整個無線網(wǎng)絡(luò)能耗中，宏基站的能量消耗占了主要部分。為了應(yīng)對急劇增長的網(wǎng)絡(luò)能耗，并改善宏蜂窩覆蓋質(zhì)量，提升網(wǎng)絡(luò)容量，行業(yè)內(nèi)提出了一種傳統(tǒng)的節(jié)約市電組網(wǎng)方式：可再生能源供電的小基站(即綠色小基站)與宏基站的混合組網(wǎng)。

在該組網(wǎng)方式中，宏基站由傳統(tǒng)市電供電，綠色小基站由可再生能源供電，綠色小基站協(xié)助宏基站進行通信，從而減少了宏基站對市電的消耗。但是，該組網(wǎng)方式存在以下兩個缺陷：第一，現(xiàn)有的宏基站對綠色小基站的休眠控制只停留在基站間負載均衡的目的，沒有進一步考慮宏基站的長期能耗，例如：宏基站不會在綠色小基站的工作負載較小時，將綠色小基站置于更為節(jié)能的休眠狀態(tài)，以節(jié)省儲備的可再生能源發(fā)電量，等到網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)量高時再轉(zhuǎn)入工作狀態(tài)服務(wù)用戶設(shè)備；第二，宏基站在將用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到基站時只考慮到信號質(zhì)量或小區(qū)業(yè)務(wù)負載量的性能指標，沒有進一步考慮整個網(wǎng)絡(luò)的節(jié)能，例如：宏基站在選擇將用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到本端還是綠色小基站時，不會去考慮哪一種能耗更低。由上可見，傳統(tǒng)的節(jié)約市電組網(wǎng)方式的節(jié)能設(shè)計尚不完善。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例提供了一種降低無線網(wǎng)絡(luò)能耗的方法及宏基站，可以實現(xiàn)在不影響整個無線網(wǎng)絡(luò)既有用戶服務(wù)質(zhì)量的前提下，降低無線網(wǎng)絡(luò)的能耗。

本發(fā)明實施例第一方面提供了一種降低無線網(wǎng)絡(luò)能耗的方法，所述方法應(yīng) 用于無線網(wǎng)絡(luò)中的宏基站，所述無線網(wǎng)絡(luò)還包括小基站和用戶設(shè)備，所述宏基站由市電供電，所述小基站由可再生能源供電，所述方法包括：

獲取所述小基站發(fā)送的信道狀態(tài)信息和負載信息；

根據(jù)所述信道狀態(tài)信息和負載信息，將所述用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到本站或所述小基站；

根據(jù)信道狀態(tài)信息和負載信息，為本站或所述小基站分配無線資源。

在第一方面的第一種可能實現(xiàn)方式中，所述獲取所述小基站發(fā)送的信道狀態(tài)信息和負載信息之后，還包括：

獲取所述小基站發(fā)送的可再生能源儲備信息；

根據(jù)所述信道狀態(tài)信息、負載信息和可再生能源儲備信息，控制所述小基站的休眠狀態(tài)。

在第一方面的第二種可能實現(xiàn)方式中，所述無線網(wǎng)絡(luò)采用頻分雙工的工作方式；

所述獲取所述小基站發(fā)送的信道狀態(tài)信息，包括：

向所述小基站和用戶設(shè)備發(fā)送下行導(dǎo)頻信號以獲取上行反饋信號，通過所述上行反饋信號獲取本站至所述小基站、本站至所述用戶設(shè)備的信道狀態(tài)信息；

接收所述小基站發(fā)送的所述小基站至所述用戶設(shè)備的信道狀態(tài)信息，所述小基站至所述用戶設(shè)備的信道狀態(tài)信息是由所述用戶設(shè)備接收所述小基站發(fā)送的下行導(dǎo)頻信號并發(fā)送上行反饋信號后，所述小基站根據(jù)所述上行反饋信號獲取的。

在第一方面的第三種可能實現(xiàn)方式中，所述無線網(wǎng)絡(luò)采用時分雙工的工作方式；

所述獲取所述小基站發(fā)送的信道狀態(tài)信息，包括：

接收所述小基站和所述用戶設(shè)備分別發(fā)送的上行導(dǎo)頻信號，并根據(jù)信道互易性獲取本站至所述小基站、本站至所述用戶設(shè)備的信道狀態(tài)信息；

接收所述小基站發(fā)送的所述小基站至所述用戶設(shè)備的信道狀態(tài)信息，所述小基站至所述用戶設(shè)備的信道狀態(tài)信息是由所述小基站在接收到所述用戶設(shè)備發(fā)送的上行導(dǎo)頻信號后，根據(jù)信道互易性獲取的。

在第一方面的第四種可能實現(xiàn)方式中，所述根據(jù)所述信道狀態(tài)信息和負載信息，將所述用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到本站或所述小基站，包括：

根據(jù)所述信道狀態(tài)信息估計本站和所述小基站的頻譜效率；

根據(jù)本站和所述小基站的頻譜效率，以及預(yù)設(shè)的基站能耗公式，分別計算出本站的能耗和所述小基站的能耗；

判斷本站的能耗是否大于所述小基站的能耗；

若是，則將所述用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到所述小基站；

若否，則將所述用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到本站。

在第一方面的第五種可能實現(xiàn)方式中，所述為本站或所述小基站分配無線資源，包括：

判斷待分配的無線資源是否大于無線資源的余量；

若否，則為本站或所述小基站分配無線資源；

若是，則選出對應(yīng)的信道狀態(tài)信息最差的用戶設(shè)備，并停止對其服務(wù)或?qū)⑵湟瞥鰺o線網(wǎng)絡(luò)。

結(jié)合第一方面的第五種可能實現(xiàn)方式，在第一方面的第六種可能實現(xiàn)方式中，所述根據(jù)所述信道狀態(tài)信息、負載信息和可再生能源儲備信息，控制所述小基站的休眠狀態(tài)，包括：

根據(jù)所述可再生能源儲備信息，判斷所述小基站的可再生能源儲備量是否低于預(yù)設(shè)閾值；

若是，則將所述用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到本站；

將所述小基站置于休眠狀態(tài)。

結(jié)合第一方面的第六種可能實現(xiàn)方式，在第一方面的第七種可能實現(xiàn)方式中，所述根據(jù)所述可再生能源儲備信息，判斷所述小基站的可再生能源儲備量是否低于預(yù)設(shè)閾值之后，還包括：

若否，則根據(jù)所述信道狀態(tài)信息估計所述小基站的頻譜效率；

根據(jù)所述小基站的頻譜效率和預(yù)設(shè)的基站能耗公式，計算出所述小基站的能耗；

獲取所述小基站發(fā)送的待傳輸數(shù)據(jù)量，并計算所述待傳輸數(shù)據(jù)量與所述能耗的比值；

按照所述比值從小到大的順序，依次將所述用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到本站；

將所述小基站置于休眠狀態(tài)。

結(jié)合第一方面的第七種可能實現(xiàn)方式，在第一方面的第八種可能實現(xiàn)方式 中，所述按照所述比值從小到大的順序，依次將所述用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到本站，包括：

按照所述比值從小到大的順序，依次判斷所述小基站是否滿足預(yù)設(shè)的休眠條件；

若是，則將所述用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到本站；

若否，則保持所述小基站的工作狀態(tài)。

結(jié)合第一方面的第八種可能實現(xiàn)方式，在第一方面的第九種可能實現(xiàn)方式中，所述預(yù)設(shè)的休眠條件包括：

所述用戶設(shè)備從所述小基站遷移到本站所需的無線資源小于本站的無線資源的余量和所述小基站置于休眠狀態(tài)后釋放的無線資源的總和；和

將所述用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)在本站的能耗低于所述用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)在所述小基站的能耗。

本發(fā)明實施例第二方面提供了一種宏基站，所述宏基站應(yīng)用于無線網(wǎng)絡(luò)，所述無線網(wǎng)絡(luò)還包括小基站和用戶設(shè)備，所述宏基站由市電供電，所述小基站由可再生能源供電，所述宏基站包括：

信息獲取模塊，用于獲取所述小基站發(fā)送的信道狀態(tài)信息和負載信息；

設(shè)備關(guān)聯(lián)模塊，用于根據(jù)所述信道狀態(tài)信息和負載信息，將所述用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到本站或所述小基站；

資源分配模塊，用于根據(jù)信道狀態(tài)信息和負載信息，為本站或所述小基站分配無線資源。

在第二方面的第一種可能實現(xiàn)方式中，所述信息獲取模塊，還用于獲取所述小基站發(fā)送的可再生能源儲備信息；

所述宏基站，還包括：

休眠控制模塊，用于根據(jù)所述信道狀態(tài)信息、負載信息和可再生能源儲備信息，控制所述小基站的休眠狀態(tài)。

在第二方面的第二種可能實現(xiàn)方式中，所述無線網(wǎng)絡(luò)采用頻分雙工的工作方式；

所述信息獲取模塊，具體用于：

向所述小基站和所述用戶設(shè)備發(fā)送下行導(dǎo)頻信號以獲取上行反饋信號，通 過所述上行反饋信號獲取本站至所述小基站、本站至所述用戶設(shè)備的信道狀態(tài)信息；

接收所述小基站發(fā)送的所述小基站至所述用戶設(shè)備的信道狀態(tài)信息，所述小基站至所述用戶設(shè)備的信道狀態(tài)信息是由所述用戶設(shè)備接收所述小基站發(fā)送的下行導(dǎo)頻信號并發(fā)送上行反饋信號后，所述小基站根據(jù)所述上行反饋信號獲取的。

在第二方面的第三種可能實現(xiàn)方式中，所述無線網(wǎng)絡(luò)采用時分雙工的工作方式；

所述信息獲取模塊，具體用于：

接收所述小基站和所述用戶設(shè)備分別發(fā)送的上行導(dǎo)頻信號，并根據(jù)信道互易性獲取本站至所述小基站、本站至所述用戶設(shè)備的信道狀態(tài)信息；

接收所述小基站發(fā)送的所述小基站至所述用戶設(shè)備的信道狀態(tài)信息，所述小基站至所述用戶設(shè)備的信道狀態(tài)信息是由所述小基站在接收到所述用戶設(shè)備發(fā)送的上行導(dǎo)頻信號后，根據(jù)信道互易性獲取的。

在第二方面的第四種可能實現(xiàn)方式中，所述設(shè)備關(guān)聯(lián)模塊，包括：

能耗計算單元，用于根據(jù)所述信道狀態(tài)信息估計本站和所述小基站的頻譜效率；根據(jù)本站和所述小基站的頻譜效率，以及預(yù)設(shè)的基站能耗公式，分別計算出本站的能耗和所述小基站的能耗；

能耗判斷單元，用于判斷本站的能耗是否大于所述小基站的能耗；

設(shè)備關(guān)聯(lián)單元，用于若是，則將所述用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到所述小基站；若否，則將所述用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到本站。

在第二方面的第五種可能實現(xiàn)方式中，所述為資源分配模塊，包括：

資源判斷單元，用于判斷待分配的無線資源是否大于無線資源的余量；

資源分配單元，用于若否，則為本站或所述小基站分配無線資源；

設(shè)備清理單元，用于若是，則選出對應(yīng)的信道狀態(tài)信息最差的用戶設(shè)備，并停止對其服務(wù)或?qū)⑵湟瞥鰺o線網(wǎng)絡(luò)。

結(jié)合第二方面的第五種可能實現(xiàn)方式，在第二方面的第六種可能實現(xiàn)方式中，所述休眠控制模塊，包括：

能源判斷單元，用于根據(jù)所述可再生能源儲備信息，判斷所述小基站的可再生能源儲備量是否低于預(yù)設(shè)閾值；

所述設(shè)備關(guān)聯(lián)模塊，還用于若是，則將所述用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到本站；

休眠控制單元，用于將所述小基站置于休眠狀態(tài)。

結(jié)合第二方面的第六種可能實現(xiàn)方式，在第二方面的第七種可能實現(xiàn)方式中，所述休眠控制模塊，還包括：

能耗計算單元，用于若否，則根據(jù)所述信道狀態(tài)信息估計所述小基站的頻譜效率；根據(jù)所述小基站的頻譜效率和預(yù)設(shè)的基站能耗公式，計算出所述小基站的能耗；

比值計算單元，用于獲取所述小基站發(fā)送的待傳輸數(shù)據(jù)量，并計算所述待傳輸數(shù)據(jù)量與所述能耗的比值；

所述設(shè)備關(guān)聯(lián)模塊，還用于按照所述比值從小到大的順序，依次將所述用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到本站；

所述休眠控制單元，還用于將所述小基站置于休眠狀態(tài)。

結(jié)合第二方面的第七種可能實現(xiàn)方式，在第二方面的第八種可能實現(xiàn)方式中，所述設(shè)備關(guān)聯(lián)模塊，還具體用于按照所述比值從小到大的順序，依次判斷所述小基站是否滿足預(yù)設(shè)的休眠條件；若是，則將所述用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到本站；若否，則保持所述小基站的工作狀態(tài)。

結(jié)合第二方面的第八種可能實現(xiàn)方式，在第二方面的第九種可能實現(xiàn)方式中，所述預(yù)設(shè)的休眠條件包括：

所述用戶設(shè)備從所述小基站遷移到本站所需的無線資源小于本站的無線資源的余量和所述小基站置于休眠狀態(tài)后釋放的無線資源的總和；和

將所述用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)在本站的能耗低于所述用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)在所述小基站的能耗。

由上可見，本發(fā)明實施例中無線網(wǎng)絡(luò)包括宏基站、小基站和用戶設(shè)備，其中宏基站由市電供電，小基站由可再生能源供電，宏基站先獲取小基站發(fā)送的信道狀態(tài)信息和負載信息，再根據(jù)信道狀態(tài)信息和負載信息將用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到本站或所述小基站，進而根據(jù)信道狀態(tài)信息和負載信息為本站或小基站分配無線資源，可以實現(xiàn)在不影響整個無線網(wǎng)絡(luò)既有用戶服務(wù)質(zhì)量的前提下，降低無線網(wǎng)絡(luò)的能耗。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明實施例提供的一種降低無線網(wǎng)絡(luò)能耗的方法的流程示意圖；

圖2是本發(fā)明實施例提供的一種用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)方法的流程示意圖；

圖3是本發(fā)明實施例提供的一種休眠控制方法的流程示意圖；

圖4是本發(fā)明實施例提供的一種宏基站的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明實施例提供的一種設(shè)備關(guān)聯(lián)模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本發(fā)明實施例提供的一種資源分配模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是本發(fā)明實施例提供的一種休眠控制模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8是本發(fā)明實施例提供的另一種宏基站的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9是本發(fā)明實施例提供的一種無線網(wǎng)絡(luò)的場景示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

應(yīng)理解，本發(fā)明實施例的技術(shù)方案可以應(yīng)用于各種通信系統(tǒng)，例如：全球移動通訊(Global System of Mobile communication，簡稱為“GSM”)系統(tǒng)、碼分多址(Code Division Multiple Access，簡稱為“CDMA”)系統(tǒng)、寬帶碼分多址(Wideband Code Division Multiple Access，簡稱為“WCDMA”)系統(tǒng)、通用分組無線業(yè)務(wù)(General Packet Radio Service，簡稱為“GPRS”)、長期演進(Long Term Evolution，簡稱為“LTE”)系統(tǒng)、LTE頻分雙工(Frequency Division Duplex，簡稱為“FDD”)系統(tǒng)、LTE時分雙工(Time Division Duplex，簡稱為“TDD”)、通用移動通信系統(tǒng)(Universal Mobile Telecommunication System，簡稱為“UMTS”)或全球互聯(lián)微波接入(Worldwide Interoperability for Microwave Access，簡稱為“WiMAX”)通信系統(tǒng)等。

還應(yīng)理解，在本發(fā)明實施例中，用戶設(shè)備(User Equipment，簡稱為“UE”)可稱之為終端(Terminal)、移動臺(Mobile Station，簡稱為“MS”)或移動終端(Mobile Terminal)等，該用戶設(shè)備可以經(jīng)無線接入網(wǎng)(Radio Access Network，簡稱為“RAN”)與一個或多個核心網(wǎng)進行通信，例如，用戶設(shè)備可以是移動電話(或稱為“蜂窩”電話)或具有移動終端的計算機等，例如，用戶設(shè)備還可以是便攜式、袖珍式、手持式、計算機內(nèi)置的或者車載的移動裝置，它們與無線接入網(wǎng)交換語音和/或數(shù)據(jù)。

在本發(fā)明實施例中，基站包括宏基站和小基站，宏基站的覆蓋范圍較廣，如幾十公里，一般用于服務(wù)大片區(qū)的用戶，小基站的覆蓋范圍小，如樓宇間，一般用于服務(wù)小片區(qū)的用戶，另外，小基站可以作為宏基站的中繼，協(xié)助宏基站進行通信。

為了便于理解本發(fā)明實施例，下面先簡單介紹下應(yīng)用場景。請參閱圖9，如圖所示，本發(fā)明實施例中的無線網(wǎng)絡(luò)包括宏基站、小基站和用戶設(shè)備，其中宏基站由市電供電；小基站為綠色小基站，由可再生能源供電。市電通過發(fā)電廠輸送來，可再生能源通過可再生能源收集裝置獲取，可再生能源收集裝置可以是太陽能收集裝置、風能收集裝置等裝置。可見，小基站協(xié)助宏基站進行通信可以減少了宏基站對市電的消耗，轉(zhuǎn)而消耗可再生能源。進一步地，小基站除了配置有可再生能源收集裝置外，還配置有儲能設(shè)備，如蓄電池，用于收集多余的可再生能源，并在可再生能源收集裝置供電不足時向小基站供電，如因天氣原因?qū)е碌奶柲苁占b置供電不足。

圖1是本發(fā)明實施例中一種降低無線網(wǎng)絡(luò)能耗的方法的流程示意圖。如圖所示本實施例中的降低無線網(wǎng)絡(luò)能耗的方法的流程可以包括：

S101，獲取所述小基站發(fā)送的信道狀態(tài)信息和負載信息。

需要指出的是，不同于現(xiàn)有無線網(wǎng)絡(luò)，本發(fā)明實施例中的小基站作為中繼連接到宏基站，其無線資源受到宏基站的統(tǒng)一控制，小基站對無線資源的使用取決于接入的用戶設(shè)備的數(shù)量，同時影響能耗。

具體地，宏基站獲取小基站發(fā)送的信道狀態(tài)信息和負載信息，其中，獲取小基站發(fā)送的信道狀態(tài)信息根據(jù)無線網(wǎng)絡(luò)的工作方式分為以下兩種方法：

方法一，若無線網(wǎng)絡(luò)采用頻分雙工的工作方式，則宏基站向小基站和用戶 設(shè)備發(fā)送下行導(dǎo)頻信號以獲取上行反饋信號，通過上行反饋信號獲取本站至小基站、本站至用戶設(shè)備的信道狀態(tài)信息；接收所述小基站發(fā)送的所述小基站至所述用戶設(shè)備的信道狀態(tài)信息，所述小基站至所述用戶設(shè)備的信道狀態(tài)信息是由所述用戶設(shè)備接收所述小基站發(fā)送的下行導(dǎo)頻信號并發(fā)送上行反饋信號后，所述小基站根據(jù)所述上行反饋信號獲取的。

方法二，若無線網(wǎng)絡(luò)采用時分雙工的工作方式，則宏基站接收小基站和用戶設(shè)備分別發(fā)送的上行導(dǎo)頻信號，并根據(jù)信道互易性獲取本站至小基站、本站至用戶設(shè)備的信道狀態(tài)信息；接收小基站發(fā)送的小基站至用戶設(shè)備的信道狀態(tài)信息，所述小基站至用戶設(shè)備的信道狀態(tài)信息是由小基站在接收到用戶設(shè)備發(fā)送的上行導(dǎo)頻信號后，根據(jù)信道互易性獲取的。

進一步地，宏基站在獲取小基站發(fā)送的信道狀態(tài)信息和負載信息之后，還獲取小基站發(fā)送的可再生能源儲備信息，并根據(jù)信道狀態(tài)信息、負載信息和可再生能源儲備信息，控制小基站的休眠狀態(tài)。其中，宏基站“根據(jù)信道狀態(tài)信息、負載信息和可再生能源儲備信息，控制小基站的休眠狀態(tài)”的具體實施方式，下文將結(jié)合圖3詳細說明，這里不作展開。需要指出的是，本發(fā)明實施例對小基站的休眠控制，同時考慮了下面三方面因素：小基站的可再生能源儲備量(由可再生能源儲備信息表征)、能量利用效率(由信道狀態(tài)信息、負載信息和待傳輸數(shù)據(jù)量算取的能耗比標識)以及宏基站是否有足夠的無線資源接納小基站的用戶并通過直接傳輸提供服務(wù)。相比現(xiàn)有技術(shù)，可以在不影響整個無線網(wǎng)絡(luò)既有用戶服務(wù)質(zhì)量的前提下，降低無線網(wǎng)絡(luò)的能耗。

S102，根據(jù)所述信道狀態(tài)信息和負載信息，將所述用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到本站或所述小基站。

其中，宏基站“根據(jù)信道狀態(tài)信息和負載信息，將用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到本站或小基站”的具體實施方式，下文將結(jié)合圖2詳細說明，這里不作展開。

需要指出的是，本發(fā)明實施例對用戶設(shè)備的關(guān)聯(lián)，同時考慮了宏基站和小基站分別的能耗(由信道狀態(tài)信息和負載信息算取)，以確定最節(jié)能的關(guān)聯(lián)方式，并且在確定關(guān)聯(lián)到宏基站時，還考慮了宏基站是否能接納。相比現(xiàn)有技術(shù)，可以在不影響整個無線網(wǎng)絡(luò)既有用戶服務(wù)質(zhì)量的前提下，降低整個無線網(wǎng)絡(luò)的能耗。

S103，根據(jù)信道狀態(tài)信息和負載信息，為本站或所述小基站分配無線資源。

具體地，宏基站根據(jù)信道狀態(tài)信息估計每條鏈路上的頻譜效率，并根據(jù)當前負載信息計算所需的無線資源，若用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到本站，則為本站分配相應(yīng)的無線資源，若用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到小基站，則為小基站分配相應(yīng)的無線資源。

其中，宏基站先判斷待分配的無線資源是否大于無線資源的余量，在判定為否時，即可為本站或小基站分配無線資源；在判定為是時，則選出對應(yīng)的信道狀態(tài)信息最差的用戶設(shè)備，并停止對其服務(wù)或?qū)⑵湟瞥鰺o線網(wǎng)絡(luò)，從而使有限的無線資源得以分配。

圖2是本發(fā)明實施例中一種用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)方法的流程示意圖，該方法具體描述了圖1中“根據(jù)所述信道狀態(tài)信息和負載信息，將所述用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到本站或所述小基站”的過程，可以包括：

S201，根據(jù)所述信道狀態(tài)信息估計本站和所述小基站的頻譜效率。

具體地，宏基站根據(jù)信道狀態(tài)信息估計本站和小基站的頻譜效率。

S202，根據(jù)本站和所述小基站的頻譜效率，以及所述負載信息和預(yù)設(shè)的基站能耗公式，分別計算出本站的能耗和所述小基站的能耗。

其中，本站的能耗是指宏基站對負載提供直接服務(wù)所需的能耗，小基站的能耗是指小基站通過中繼服務(wù)產(chǎn)生的能耗(包括宏基站通過回程鏈路下行傳輸給所述小基站產(chǎn)生的能耗)，負載信息與基站所關(guān)聯(lián)的用戶設(shè)備數(shù)量、用戶設(shè)備速率請求等因素相關(guān)。具體地，宏基站根據(jù)本站和小基站的頻譜效率，以及負載信息和預(yù)設(shè)的基站能耗公式，分別計算出本站的能耗和小基站的能耗。

S203，判斷本站的能耗是否大于所述小基站的能耗。

具體地，宏基站判斷計算出的本站的能耗是否大于小基站的能耗，若是，則執(zhí)行步驟S204，若否，則執(zhí)行步驟S205。

S204，將所述用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到所述小基站。

應(yīng)理解地，在宏基站能耗較大的情況下，將用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到小基站，可以減少整個無線網(wǎng)絡(luò)的能耗。

S205，將所述用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到本站。

應(yīng)理解地，在宏基站能耗較小的情況下，由于小基站的可再生能源獲取也是需要時間的，沒必要過度使用小基站，以避免業(yè)務(wù)高峰期時小基站因無可再生能源而停站。因而與現(xiàn)有技術(shù)不同，本發(fā)明實施例可以進一步地降低整個無 線網(wǎng)絡(luò)的能耗，保障小基站的穩(wěn)定性。

圖3是本發(fā)明實施例中一種用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)方法的流程示意圖，該方法具體描述了圖1中“根據(jù)所述信道狀態(tài)信息、負載信息和可再生能源儲備信息，控制所述小基站的休眠狀態(tài)”的過程，可以包括：

S301，根據(jù)所述可再生能源儲備信息，判斷所述小基站的可再生能源儲備量是否低于預(yù)設(shè)閾值。

其中，預(yù)設(shè)閾值是由設(shè)計人員預(yù)先設(shè)定的，這里不對其具體取值作限定，一般低于預(yù)設(shè)閾值表示能源儲備量較低。具體地，宏基站根據(jù)可再生能源儲備信息，判斷小基站的可再生能源儲備量是否低于預(yù)設(shè)閾值，若否，則執(zhí)行步驟S302，若是，則執(zhí)行步驟S307。

S302，根據(jù)所述信道狀態(tài)信息估計所述小基站的頻譜效率。

具體地，宏基站根據(jù)信道狀態(tài)信息估計小基站的頻譜效率。

S303，根據(jù)所述小基站的頻譜效率、負載信息和預(yù)設(shè)的基站能耗公式，計算出所述小基站的能耗。

其中，負載信息與基站所關(guān)聯(lián)的用戶設(shè)備數(shù)量、用戶設(shè)備速率請求等因素相關(guān)。

S304，獲取所述小基站發(fā)送的待傳輸數(shù)據(jù)量，并計算所述待傳輸數(shù)據(jù)量與所述能耗的比值。

應(yīng)理解地，這里的比值反映了小基站的能量利用效率，對于能量利用率較低的小基站，應(yīng)控制其處于休眠狀態(tài)以節(jié)省能耗。

S305，按照所述比值從小到大的順序，依次判斷所述小基站是否滿足預(yù)設(shè)的休眠條件。

應(yīng)理解地，控制小基站處于休眠狀態(tài)之前，應(yīng)當判斷該小基站是否滿足預(yù)設(shè)的休眠條件。具體實現(xiàn)過程中，預(yù)設(shè)的休眠條件可以包括以下兩條：

第一，用戶設(shè)備從小基站遷移到本站所需的無線資源小于本站的無線資源的余量和小基站置于休眠狀態(tài)后釋放的無線資源的總和。

第二，將用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)在本站的能耗低于用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)在小基站的能耗。以避免整個無線網(wǎng)絡(luò)的能耗相比之前反而增加。

具體地，宏基站按照能量利用率從小到大的順序，依次判斷小基站是否同 時滿足上述兩個條件，若否，則執(zhí)行步驟S306，若是，則執(zhí)行步驟S307。

S306，保持所述小基站的工作狀態(tài)。

具體地，宏基站保持不滿足條件的小基站的工作狀態(tài)不變。

S307，將所述用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到本站。

具體地，宏基站將滿足條件的小基站下的用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到本站。

S308，將所述小基站置于休眠狀態(tài)。

具體地，宏基站將該小基站置于休眠狀態(tài)，以節(jié)省能耗。

本發(fā)明實施例的主要目的是降低小基站的能耗，從而節(jié)省宏基站的長期市電消耗。對于可再生能源儲備量不足的小基站，在其進入休眠之前，將其服務(wù)的用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到宏基站，這一過程可以保證小基站在可再生能源儲備量不足情況下，不會因被迫休眠導(dǎo)致用戶服務(wù)質(zhì)量的下降。對于可再生能源儲備量充足的小基站，為了節(jié)約其能源以在業(yè)務(wù)高峰期使用，計算所有工作狀態(tài)的小基站的待傳輸數(shù)據(jù)量與能耗的比值，并進行由小到大排序；對于那些待傳輸數(shù)據(jù)少，而能耗相對較高的小基站，判斷如果令其休眠，將它服務(wù)的用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到宏基站，宏基站是否有足夠的無線資源提供服務(wù)，并且同時能夠使無線網(wǎng)絡(luò)的能耗降低；如果兩個條件同時滿足，則在該小基站進入休眠之前，先將其服務(wù)的用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到宏基站。這一過程既節(jié)約了整個無線網(wǎng)絡(luò)的能耗，又減少了因休眠帶來的用戶服務(wù)質(zhì)量的下降。

圖4是本發(fā)明實施例中一種宏基站的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示本發(fā)明實施例中的宏基站至少可以包括信息獲取模塊410、設(shè)備關(guān)聯(lián)模塊420以及資源分配模塊430，其中：

信息獲取模塊410，用于獲取所述小基站發(fā)送的信道狀態(tài)信息和負載信息。

一方面，若無線網(wǎng)絡(luò)采用頻分雙工的工作方式，所述信息獲取模塊410，具體用于：

向所述小基站和用戶設(shè)備發(fā)送下行導(dǎo)頻信號以獲取上行反饋信號，通過所述上行反饋信號獲取本站至所述小基站、本站至所述用戶設(shè)備的信道狀態(tài)信息；

接收所述小基站發(fā)送的所述小基站至所述用戶設(shè)備的信道狀態(tài)信息，所述小基站至所述用戶設(shè)備的信道狀態(tài)信息是由所述用戶設(shè)備接收所述小基站發(fā)送的下行導(dǎo)頻信號并發(fā)送上行反饋信號后，所述小基站根據(jù)所述上行反饋信號獲 取的。

另一方面，若無線網(wǎng)絡(luò)采用時分雙工的工作方式，所述信息獲取模塊，具體用于：

接收所述小基站和所述用戶設(shè)備分別發(fā)送的上行導(dǎo)頻信號，并根據(jù)信道互易性獲取本站至所述小基站、本站至所述用戶設(shè)備的信道狀態(tài)信息；

接收所述小基站發(fā)送的所述小基站至所述用戶設(shè)備的信道狀態(tài)信息，所述小基站至所述用戶設(shè)備的信道狀態(tài)信息是由所述小基站在接收到所述用戶設(shè)備發(fā)送的上行導(dǎo)頻信號后，根據(jù)信道互易性獲取的。

設(shè)備關(guān)聯(lián)模塊420，用于根據(jù)所述信道狀態(tài)信息和負載信息，將所述用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到本站或所述小基站。具體實現(xiàn)中，所述設(shè)備關(guān)聯(lián)模塊420可以如圖5所示進一步包括能耗計算單元421、能耗判斷單元422以及設(shè)備關(guān)聯(lián)單元423，其中：

能耗計算單元421，用于根據(jù)所述信道狀態(tài)信息估計本站和所述小基站的頻譜效率；根據(jù)本站和所述小基站的頻譜效率，以及負載信息和預(yù)設(shè)的基站能耗公式，分別計算出本站的能耗和所述小基站的能耗。

其中，負載信息與基站所關(guān)聯(lián)的用戶設(shè)備數(shù)量、用戶設(shè)備速率請求等因素相關(guān)。具體地，宏基站根據(jù)本站和小基站的頻譜效率，以及負載信息和預(yù)設(shè)的基站能耗公式，分別計算出本站的能耗和小基站的能耗。

能耗判斷單元422，用于判斷本站的能耗是否大于所述小基站的能耗。

設(shè)備關(guān)聯(lián)單元423，用于若是，則將所述用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到所述小基站；若否，則將所述用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到本站。

應(yīng)理解地，在宏基站能耗較大的情況下，將用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到小基站，可以減少整個無線網(wǎng)絡(luò)的能耗；在宏基站能耗較小的情況下，由于小基站的可再生能源獲取也是需要時間的，沒必要過度使用小基站，以避免業(yè)務(wù)高峰期時小基站因無可再生能源而停站。因而與現(xiàn)有技術(shù)不同，本發(fā)明實施例可以進一步地降低整個無線網(wǎng)絡(luò)的能耗，保障小基站的穩(wěn)定性。

資源分配模塊430，用于根據(jù)信道狀態(tài)信息和負載信息，為本站或所述小基站分配無線資源。具體地，資源分配模塊430根據(jù)信道狀態(tài)信息估計每條鏈路上的頻譜效率，并根據(jù)當前負載信息計算所需的無線資源，若用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到本站，則為本站分配相應(yīng)的無線資源，若用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到小基站，則為小基站 分配相應(yīng)的無線資源。具體實現(xiàn)中，所述資源分配模塊430可以如圖6所示進一步包括資源判斷單元431、資源分配單元432以及設(shè)備清理單元433，其中：

資源判斷單元431，用于判斷待分配的無線資源是否大于無線資源的余量。

資源分配單元432，用于若否，則為本站或所述小基站分配無線資源。

設(shè)備清理單元433，用于若是，則選出對應(yīng)的信道狀態(tài)信息最差的用戶設(shè)備，并停止對其服務(wù)或?qū)⑵湟瞥鰺o線網(wǎng)絡(luò)。

可選地，所述信息獲取模塊，還用于獲取所述小基站發(fā)送的可再生能源儲備信息。相應(yīng)地，請參閱圖4，如圖所示的宏基站還可以進一步包括休眠控制模塊440，用于根據(jù)所述信道狀態(tài)信息、負載信息和可再生能源儲備信息，控制所述小基站的休眠狀態(tài)。具體實現(xiàn)中，所述休眠控制模塊440可以如圖7所示進一步包括能源判斷單元441和休眠控制單元442，其中：

能源判斷單元441，用于根據(jù)所述可再生能源儲備信息，判斷所述小基站的可再生能源儲備量是否低于預(yù)設(shè)閾值。

其中，預(yù)設(shè)閾值是由設(shè)計人員預(yù)先設(shè)定的，這里不對其具體取值作限定，一般低于預(yù)設(shè)閾值表示能源儲備量較低。

設(shè)備關(guān)聯(lián)模塊420，還用于若是，則將所述用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到本站。

休眠控制單元442，用于將所述小基站置于休眠狀態(tài)。

進一步地，請參閱圖7，如圖所示的休眠控制模塊440還可以包括能耗計算單元443和比值計算單元444，其中：

能耗計算單元443，用于若否，則根據(jù)所述信道狀態(tài)信息估計所述小基站的頻譜效率；根據(jù)所述小基站的頻譜效率和預(yù)設(shè)的基站能耗公式，計算出所述小基站的能耗。

其中，負載信息與基站所關(guān)聯(lián)的用戶設(shè)備數(shù)量、用戶設(shè)備速率請求等因素相關(guān)。

比值計算單元444，用于獲取所述小基站發(fā)送的待傳輸數(shù)據(jù)量，并計算所述待傳輸數(shù)據(jù)量與所述能耗的比值。

應(yīng)理解地，這里的比值反映了小基站的能量利用效率，對于能量利用率較低的小基站，應(yīng)控制其處于休眠狀態(tài)以節(jié)省能耗。

設(shè)備關(guān)聯(lián)模塊420，還用于按照所述比值從小到大的順序，依次將所述用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到本站。

休眠控制單元442，還用于將所述小基站置于休眠狀態(tài)。

進一步地，所述設(shè)備關(guān)聯(lián)模塊420，還具體用于按照所述比值從小到大的順序，依次判斷所述小基站是否滿足預(yù)設(shè)的休眠條件；若是，則將所述用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到本站；若否，則保持所述小基站的工作狀態(tài)。

其中，所述預(yù)設(shè)的休眠條件包括：

第一，用戶設(shè)備從小基站遷移到本站所需的無線資源小于本站的無線資源的余量和小基站置于休眠狀態(tài)后釋放的無線資源的總和。

第二，將用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)在本站的能耗低于用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)在小基站的能耗。以避免整個無線網(wǎng)絡(luò)的能耗相比之前反而增加。

圖8是本發(fā)明實施例中的另一種宏基站的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖8所示，該宏基站可以包括：至少一個處理器501，例如CPU，至少一個網(wǎng)絡(luò)接口503，存儲器504，至少一個通信總線502。其中，通信總線502用于實現(xiàn)這些組件之間的連接通信。其中，網(wǎng)絡(luò)接口503可以為無線接口，例如天線裝置，用于與其他節(jié)點設(shè)備進行信令或數(shù)據(jù)的通信。存儲器504可以是高速RAM存儲器，也可以是非易失的存儲器(non-volatile memory)，例如至少一個磁盤存儲器。可選的，存儲器504還可以是至少一個位于遠離前述處理器501的存儲裝置。存儲器504中存儲一組程序代碼，且處理器501用于調(diào)用存儲器中存儲的程序代碼，用于執(zhí)行以下操作：

獲取所述小基站發(fā)送的信道狀態(tài)信息和負載信息；

根據(jù)所述信道狀態(tài)信息和負載信息，將所述用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到本站或所述小基站；

根據(jù)信道狀態(tài)信息和負載信息，為本站或所述小基站分配無線資源。

可選地，處理器501獲取所述小基站發(fā)送的信道狀態(tài)信息和負載信息之后，還執(zhí)行：

獲取所述小基站發(fā)送的可再生能源儲備信息；

根據(jù)所述信道狀態(tài)信息、負載信息和可再生能源儲備信息，控制所述小基站的休眠狀態(tài)。

又可選地，若無線網(wǎng)絡(luò)采用頻分雙工的工作方式，則處理器501獲取所述小基站發(fā)送的信道狀態(tài)信息的具體操作為：

向所述小基站和用戶設(shè)備發(fā)送下行導(dǎo)頻信號以獲取上行反饋信號，通過所述上行反饋信號獲取本站至所述小基站、本站至所述用戶設(shè)備的信道狀態(tài)信息；

接收所述小基站發(fā)送的所述小基站至所述用戶設(shè)備的信道狀態(tài)信息，所述小基站至所述用戶設(shè)備的信道狀態(tài)信息是由所述用戶設(shè)備接收所述小基站發(fā)送的下行導(dǎo)頻信號并發(fā)送上行反饋信號后，所述小基站根據(jù)所述上行反饋信號獲取的。

又可選地，若無線網(wǎng)絡(luò)采用時分雙工的工作方式，則處理器501獲取所述小基站發(fā)送的信道狀態(tài)信息的具體操作為：

接收所述小基站和所述用戶設(shè)備分別發(fā)送的上行導(dǎo)頻信號，并根據(jù)信道互易性獲取本站至所述小基站、本站至所述用戶設(shè)備的信道狀態(tài)信息；

接收所述小基站發(fā)送的所述小基站至所述用戶設(shè)備的信道狀態(tài)信息，所述小基站至所述用戶設(shè)備的信道狀態(tài)信息是由所述小基站在接收到所述用戶設(shè)備發(fā)送的上行導(dǎo)頻信號后，根據(jù)信道互易性獲取的。

又可選地，處理器501根據(jù)所述信道狀態(tài)信息和負載信息，將所述用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到本站或所述小基站的具體操作為：

根據(jù)所述信道狀態(tài)信息估計本站和所述小基站的頻譜效率；

根據(jù)本站和所述小基站的頻譜效率，以及預(yù)設(shè)的基站能耗公式，分別計算出本站的能耗和所述小基站的能耗；

判斷本站的能耗是否大于所述小基站的能耗；

若是，則將所述用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到所述小基站；

若否，則將所述用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到本站。

又可選地，處理器501為本站或所述小基站分配無線資源的具體操作為：

判斷待分配的無線資源是否大于無線資源的余量；

若否，則為本站或所述小基站分配無線資源；

若是，則選出對應(yīng)的信道狀態(tài)信息最差的用戶設(shè)備，并停止對其服務(wù)或?qū)⑵湟瞥鰺o線網(wǎng)絡(luò)。

又可選地，處理器501根據(jù)所述信道狀態(tài)信息、負載信息和可再生能源儲備信息，控制所述小基站的休眠狀態(tài)的具體操作為：

根據(jù)所述可再生能源儲備信息，判斷所述小基站的可再生能源儲備量是否低于預(yù)設(shè)閾值；

若是，則將所述用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到本站；

將所述小基站置于休眠狀態(tài)。

進一步地，處理器501根據(jù)所述可再生能源儲備信息，判斷所述小基站的可再生能源儲備量是否低于預(yù)設(shè)閾值之后，還執(zhí)行：

若否，則根據(jù)所述信道狀態(tài)信息估計所述小基站的頻譜效率；

根據(jù)所述小基站的頻譜效率和預(yù)設(shè)的基站能耗公式，計算出所述小基站的能耗；

獲取所述小基站發(fā)送的待傳輸數(shù)據(jù)量，并計算所述待傳輸數(shù)據(jù)量與所述能耗的比值；

按照所述比值從小到大的順序，依次將所述用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到本站；

將所述小基站置于休眠狀態(tài)。

相應(yīng)地，處理器501按照所述比值從小到大的順序，依次將所述用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到本站的具體操作為：

按照所述比值從小到大的順序，依次判斷所述小基站是否滿足預(yù)設(shè)的休眠條件；

若是，則將所述用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到本站；

若否，則保持所述小基站的工作狀態(tài)。

可選地，所述預(yù)設(shè)的休眠條件包括：

所述用戶設(shè)備從所述小基站遷移到本站所需的無線資源小于本站的無線資源的余量和所述小基站置于休眠狀態(tài)后釋放的無線資源的總和；和

將所述用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)在本站的能耗低于所述用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)在所述小基站的能耗。

本發(fā)明實施例中無線網(wǎng)絡(luò)包括宏基站、小基站和用戶設(shè)備，其中宏基站由市電供電，小基站由可再生能源供電，宏基站先獲取小基站發(fā)送的信道狀態(tài)信息和負載信息，再根據(jù)信道狀態(tài)信息和負載信息將用戶設(shè)備關(guān)聯(lián)到本站或所述小基站，進而根據(jù)信道狀態(tài)信息和負載信息為本站或小基站分配無線資源，可以實現(xiàn)在不影響整個無線網(wǎng)絡(luò)既有用戶服務(wù)質(zhì)量的前提下，降低無線網(wǎng)絡(luò)的能耗。

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述實施例方法中的全部或部分流程， 是可以通過計算機程序來指令相關(guān)的硬件來完成，所述的程序可存儲于一計算機可讀取存儲介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時，可包括如上述各方法的實施例的流程。其中，所述的存儲介質(zhì)可為磁碟、光盤、只讀存儲記憶體(Read-Only Memory，ROM)或隨機存儲記憶體(Random Access Memory，RAM)等。

以上所揭露的僅為本發(fā)明較佳實施例而已，當然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利范圍，因此依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。