本發(fā)明涉及一種lte系統(tǒng)的切換方法,尤其是涉及一種實(shí)現(xiàn)了遲滯參數(shù)與信號(hào)電平及小區(qū)負(fù)載的動(dòng)態(tài)捆綁,可選擇電平值高和輕負(fù)載的鄰區(qū)進(jìn)行切換的基于智能判決的小區(qū)切換方法。
背景技術(shù):
:lte是3gpp當(dāng)前正在發(fā)展的一個(gè)通信系統(tǒng),它通過采用ofdm、sc-fdma和mimo等多種關(guān)鍵技術(shù)改進(jìn)并增強(qiáng)了3g的空中接入技術(shù),從而可以顯著降低用戶平面和控制平面的時(shí)延,以及提高小區(qū)的容量。lte的主要目標(biāo)就是在嚴(yán)格的時(shí)延要求下提供無縫語音和多媒體接入服務(wù),這個(gè)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)需要從源小區(qū)到目標(biāo)小區(qū)的切換支持。對于lte而言,由于enodeb之間不存在宏分集,因此lte中僅存在硬切換。2015.10.7公開授權(quán)了中國專利申請?zhí)枮閦l201310114527.2的一種基于多因素決策的lte小區(qū)切換方法,該方法包括以下步驟:步驟1:小區(qū)信號(hào)電平測量;步驟2:小區(qū)資源分析;步驟3:業(yè)務(wù)等級(jí)分析;步驟4:a3事件修正;步驟5:權(quán)重優(yōu)化。該發(fā)明所得的基于多因素的lte小區(qū)切換方法,從分析小區(qū)電平入手,對來自物理層及上次測量值進(jìn)行加權(quán),結(jié)合小區(qū)prb利用率以及差異化的業(yè)務(wù)屬性,對a3事件進(jìn)行修正。方法實(shí)施后能夠選擇優(yōu)化后的權(quán)重,選擇負(fù)載最小或信號(hào)電平值最好的小區(qū)進(jìn)行切換,并達(dá)到網(wǎng)絡(luò)均衡。不足的是,該方法對小區(qū)負(fù)載和信號(hào)電平值的考慮只是簡單地進(jìn)行加權(quán),并不能同時(shí)考慮兩者的相互影響,可能會(huì)在切換中顧此失彼。此外,對于遲滯系數(shù),仍然因循守舊地采取固定模式,沒有考慮動(dòng)態(tài)因素的影響。為此,本發(fā)明設(shè)計(jì)一種基于智能判決的lte小區(qū)切換方ijha(intelligentjudgmentbasedhandoveralgorithm),將切換遲滯與信號(hào)電平值以及小區(qū)負(fù)載進(jìn)行關(guān)聯(lián),在對目標(biāo)鄰區(qū)篩選時(shí),除了考慮高電平值外,還需要對鄰區(qū)的負(fù)載進(jìn)行統(tǒng)計(jì),優(yōu)選輕負(fù)載的鄰區(qū),從而實(shí)現(xiàn)遲滯參數(shù)與信號(hào)電平及小區(qū)負(fù)載的動(dòng)態(tài)捆綁,選擇電平值高和輕負(fù)載的鄰區(qū)進(jìn)行切換。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的發(fā)明目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的lte小區(qū)切換方法對小區(qū)負(fù)載和信號(hào)電平值的考慮只是簡單地進(jìn)行加權(quán),會(huì)在切換中顧此失彼的不足,提供了一種實(shí)現(xiàn)了遲滯參數(shù)與信號(hào)電平及小區(qū)負(fù)載的動(dòng)態(tài)捆綁,可選擇電平值高和輕負(fù)載的鄰區(qū)進(jìn)行切換的基于智能判決的小區(qū)切換方法。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種基于智能判決的lte切換方法,包括初始主服務(wù)小區(qū)enb1,以及候選鄰區(qū)集qb={enb2,…,enbn};包括如下步驟:(1-1)指標(biāo)判決;(1-2)指標(biāo)合成;(1-3)遲滯核算;(1-4)設(shè)定切換準(zhǔn)則;(1-5)切換判決。本發(fā)明對于初始主服務(wù)小區(qū)enb1,以及候選鄰區(qū)集qb={enb2,…,enbn},根據(jù)小區(qū)性能指標(biāo),包括順勢指標(biāo)和逆勢指標(biāo),核算動(dòng)態(tài)和常態(tài)的遲滯系數(shù),來選擇是繼續(xù)駐留當(dāng)前服務(wù)小區(qū),還是切換到鄰區(qū)。本發(fā)明的基于智能判決的lte小區(qū)切換方ijha(intelligentjudgmentbasedhandoveralgorithm),將切換遲滯與信號(hào)電平值以及小區(qū)負(fù)載進(jìn)行關(guān)聯(lián),在對目標(biāo)鄰區(qū)篩選時(shí),除了考慮高電平值外,還需要對鄰區(qū)的負(fù)載進(jìn)行統(tǒng)計(jì),優(yōu)選輕負(fù)載的鄰區(qū),從而實(shí)現(xiàn)遲滯參數(shù)與信號(hào)電平及小區(qū)負(fù)載的動(dòng)態(tài)捆綁,選擇電平值高和輕負(fù)載的鄰區(qū)進(jìn)行切換。作為優(yōu)選,步驟(1-1)包括如下步驟:lte小區(qū)指標(biāo)包括順勢指標(biāo)和逆勢指標(biāo);順勢指標(biāo)表示取值越大,意義越大;逆勢指標(biāo)表示取值越小,意義越大;設(shè)定m為順勢指標(biāo)的數(shù)量,fi為順勢指標(biāo)取值,φi為fi對應(yīng)的臨界值,常數(shù)αi表示順勢指標(biāo)對應(yīng)的切換遲滯;設(shè)定n為逆勢指標(biāo)的數(shù)量,gi為順勢指標(biāo)取值,ωi為gi對應(yīng)的臨界值,常數(shù)βi表示逆勢指標(biāo)對應(yīng)的切換遲滯;對每一個(gè)順勢指標(biāo),利用公式fit=max[(fi-φi),0]計(jì)算中間評(píng)估值fit;對每一個(gè)逆勢指標(biāo),利用公式git=max[(ωi-gi),0]計(jì)算中間評(píng)估值git。作為優(yōu)選,步驟(1-2)包括如下步驟:利用公式計(jì)算所有順勢指標(biāo)所對應(yīng)的綜合遲滯ftt;利用公式計(jì)算所有逆勢指標(biāo)所對應(yīng)的綜合遲滯gtt。作為優(yōu)選,步驟(1-3)包括如下步驟:(4-1)分四種場景計(jì)算動(dòng)態(tài)遲滯hys1:case1:當(dāng)fi≠φi&gi≠ωi時(shí),利用公式計(jì)算hys1;case2:當(dāng)fi=φi&gi≠ωi時(shí),利用公式計(jì)算hys1;case3:當(dāng)fi≠φi&gi=ωi時(shí),利用公式計(jì)算hys1;case4:當(dāng)fi=φi&gi=ωi時(shí),利用公式計(jì)算hys1;(4-2)計(jì)算常態(tài)遲滯hys2:設(shè)定常數(shù)γ,利用公式hys2=γ計(jì)算hys2;(4-3)計(jì)算總遲滯hys:hys=hys1+hys2。作為優(yōu)選,步驟(1-4)包括如下步驟:當(dāng)滿足a3事件mn+ofn+ocn-hys>ms+ofs+ocs+off條件時(shí),表示相鄰小區(qū)的信號(hào)質(zhì)量比服務(wù)小區(qū)的信號(hào)質(zhì)量好,并將觸發(fā)切換;其中,mn為相鄰小區(qū)的測量結(jié)果,ofn為相鄰小區(qū)頻率上的頻率特定偏移量,ocn為相鄰小區(qū)的特定偏移量;ms為服務(wù)小區(qū)的測量結(jié)果,ofs為服務(wù)小區(qū)頻率上的頻率特定偏移量,ocs為服務(wù)小區(qū)的特定偏移量,off為事件的便宜參數(shù);對每一個(gè)鄰區(qū),分場景核算:casel:當(dāng)fi≠φi&gi≠ωi時(shí),利用公式計(jì)算sc;case2:當(dāng)fi=φi&gi≠ωi時(shí),利用公式計(jì)算sc;case3:當(dāng)fi≠φi&gi=ωi時(shí),利用公式計(jì)算sc;case4:當(dāng)fi=φi&gi=ωi時(shí),計(jì)算sc。作為優(yōu)選,步驟(1-5)包括如下步驟:將滿足sc>0的任何一種場景要求的鄰區(qū)置入待切換的候選鄰區(qū)集qb′中,并選擇具備最大sc值的小區(qū)作為最優(yōu)小區(qū)進(jìn)行切換。因此,本發(fā)明具有如下有益效果:從信號(hào)電平和小區(qū)負(fù)載入手,通過指標(biāo)合成與遲滯核算,對原有的a3算法進(jìn)行動(dòng)態(tài)修正,提出全新的小區(qū)切換準(zhǔn)則??梢酝瑫r(shí)兼顧小區(qū)信號(hào)電平的強(qiáng)弱和小區(qū)負(fù)載的大小情況,能夠有效減免乒乓切換,減輕系統(tǒng)信令負(fù)荷,有利于保證用戶移動(dòng)業(yè)務(wù)的連續(xù)性。附圖說明圖1是本發(fā)明的一種流程圖;圖2是本發(fā)明與a3算法的目標(biāo)切換服務(wù)小區(qū)的一種對比圖;圖3是本發(fā)明與a3算法的候選鄰區(qū)電平均值的一種對比圖;圖4是本發(fā)明與a3算法的候選鄰區(qū)負(fù)載均值的一種對比圖;圖5是本發(fā)明與a3算法的切換遲滯的一種對比圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。圖1所示的本實(shí)例是一種基于智能判決的lte切換方法,包括指標(biāo)判決,指標(biāo)合成,遲滯核算,切換準(zhǔn)則,切換判決等步驟。步驟1:指標(biāo)判決;步驟1-1:將lte小區(qū)指標(biāo)分為順勢指標(biāo)和逆勢指標(biāo)兩大類。順勢指標(biāo)表示取值越大,意義越大,反之亦然,逆勢指標(biāo)則相反;設(shè)定m為順勢指標(biāo)的數(shù)量,fi為順勢指標(biāo)取值,φi為fi對應(yīng)的臨界值,常數(shù)αi表示順勢指標(biāo)對應(yīng)的切換遲滯;設(shè)定n為逆勢指標(biāo)的數(shù)量,gi為順勢指標(biāo)取值,ωi為gi對應(yīng)的臨界值,常數(shù)βi表示逆勢指標(biāo)對應(yīng)的切換遲滯;步驟1-2:評(píng)估指標(biāo);對每一個(gè)順勢指標(biāo),計(jì)算其中間評(píng)估值:fit=max[(fi-φi),0];對每一個(gè)逆勢指標(biāo),計(jì)算其中間評(píng)估值:git=max[(ωi-gi),0];步驟2:指標(biāo)合成;計(jì)算所有順勢指標(biāo)所對應(yīng)的綜合遲滯:計(jì)算所有逆勢指標(biāo)所對應(yīng)的綜合遲滯:步驟3:遲滯核算;步驟3-1:計(jì)算動(dòng)態(tài)遲滯;分四種場景,case1:fi≠φi&gi≠ωi,計(jì)算case2:fi=φi&gi≠ωi,計(jì)算case3:fi≠φi&gi=ωi,計(jì)算case4:fi=φi&gi=ωi,計(jì)算步驟3-2:計(jì)算常態(tài)遲滯:設(shè)定常數(shù)γ,計(jì)算hys2=γ;步驟3-3:計(jì)算總遲滯:hys=hys1+hys2;步驟4:切換準(zhǔn)則;當(dāng)滿足a3事件mn+ofn+ocn-hys>ms+ofs+ocs+off條件時(shí),表示相鄰小區(qū)的信號(hào)質(zhì)量比服務(wù)小區(qū)的信號(hào)質(zhì)量好,并將觸發(fā)切換。其中,mn為相鄰小區(qū)的測量結(jié)果,ofn為相鄰小區(qū)頻率上的頻率特定偏移量,ocn為相鄰小區(qū)的特定偏移量,如果沒有該配置,則置為0。ms為服務(wù)小區(qū)的測量結(jié)果,ofs為服務(wù)小區(qū)頻率上的頻率特定偏移量,ocs為服務(wù)小區(qū)的特定偏移量,hys為該事件的遲滯,off為該事件的便宜參數(shù);對每一個(gè)鄰區(qū),同樣分場景核算:當(dāng)case1:fi≠φi&gi≠ωi時(shí),計(jì)算當(dāng)case2:fi=φi&gi≠ωi時(shí),計(jì)算當(dāng)case3:fi≠中i&gi=ωi時(shí),計(jì)算當(dāng)case4:fi=φi&gi=ωi時(shí),計(jì)算步驟5:切換判決;對滿足其中任何一種場景要求(sc>0)的鄰區(qū)置入待切換的候選鄰區(qū)集qb′中,并選擇具備最大sc值的小區(qū)作為最優(yōu)小區(qū)進(jìn)行切換。實(shí)例:下面以n=7為例,只考慮信號(hào)電平(順勢指標(biāo))和小區(qū)負(fù)載(逆勢指標(biāo))對本方法進(jìn)行具體說明,典型基礎(chǔ)數(shù)據(jù)如表1~2所示。步驟1:指標(biāo)判決;對于每個(gè)鄰區(qū)的順勢指標(biāo)信號(hào)電平,計(jì)算評(píng)估值對每一個(gè)逆勢指標(biāo)小區(qū)負(fù)載,同樣計(jì)算其評(píng)估值:git=max[(ωi-gi),0]={0,0,0,0.26,0.13,0};步驟2:指標(biāo)合成;將所有的順勢指標(biāo)進(jìn)行合成:將所有的逆勢指標(biāo)進(jìn)行合成:步驟3:遲滯核算;步驟3-1:除小區(qū)3屬于case2外,其它均屬于casel,計(jì)算hys1=ftt+gtt={3,3,3,0,0,3}db;步驟3-2:計(jì)算常態(tài)遲滯hys2=1db;步驟3-3:計(jì)算總遲滯hys=hys1+hys2={4,4,4,1,1,4}db;步驟4:切換準(zhǔn)則;計(jì)算:sc={-3,6,-2,2,0,0};步驟5:切換判決;滿足sc>0的鄰區(qū)包括小區(qū)3和小區(qū)5,即此時(shí)服務(wù)小區(qū)1的目標(biāo)鄰區(qū)只有這兩個(gè),選擇具備最大sc值的小區(qū)3作為最優(yōu)小區(qū)進(jìn)行切換。對本發(fā)明所設(shè)計(jì)的ijha算法與未修正的a3算法進(jìn)行仿真對比,目標(biāo)采樣7次,切換過程中候選鄰區(qū)的平均電平值和負(fù)載變化情況分別參見附圖2~5所示。圖2是本發(fā)明與a3算法的目標(biāo)切換服務(wù)小區(qū)的一種對比圖,本發(fā)明的ijha在第2~4次切換時(shí)選擇的鄰區(qū)不一樣(未切換),主要考慮候選鄰區(qū)電平值相差不大,但鄰區(qū)負(fù)載普遍偏高,切換容易造成擁塞。圖3是本發(fā)明與a3算法的候選鄰區(qū)電平均值的一種對比圖;本發(fā)明的ijha選擇的鄰區(qū)電平值總體上比a3算法要高,同樣在第2~4次保持不變。;圖4是本發(fā)明與a3算法的候選鄰區(qū)負(fù)載均值的一種對比圖,本發(fā)明切換后工jha鄰區(qū)平均負(fù)載比a3算法低了約10%左右,有利于趨向?qū)⒕邆涓唠娖街档妮p負(fù)載小區(qū)作為目標(biāo)鄰區(qū),有助于提升切換成功的可能性。a3算法由于固定切換遲滯,在選擇鄰區(qū)時(shí)僅僅簡單地選擇滿足電平值不眍的鄰區(qū)進(jìn)行切換,而ijha不僅核算電平值,同時(shí)對負(fù)載也會(huì)校驗(yàn),在達(dá)到閾值時(shí)直接不納入候選鄰區(qū)。圖5是本發(fā)明與a3算法的切換遲滯的一種對比圖,a3算法對遲滯參數(shù)進(jìn)行固定,因此對小區(qū)條件并不敏感,而本發(fā)明的ijha會(huì)根據(jù)每個(gè)鄰區(qū)狀況的不同實(shí)時(shí)核算遲滯參數(shù),在條件較好時(shí)對具備高電平值和低負(fù)載的鄰區(qū)進(jìn)行傾斜。其中,實(shí)施例中提及的表1~2分別如下:表1小區(qū)負(fù)載rsrp(dbm)of(db)oc(db)enb10.65-11000enb20.25-10900enb30.35-10000enb40.24-10800enb50.86-10700enb60.73-10900enb70.24-10600表2應(yīng)理解,本實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改,這些等價(jià)形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。當(dāng)前第1頁12