一種小區(qū)休眠決策方法、實(shí)現(xiàn)方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及通信技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，設(shè)及一種小區(qū)休眠決策方法、實(shí)現(xiàn)方法及系 統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 小區(qū)休眠技術(shù)是一種針對小區(qū)負(fù)載的變化動態(tài)地調(diào)整小區(qū)基站開關(guān)的方法，從而 達(dá)到節(jié)能減排、提高資源利用率的目的。小區(qū)休眠技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方法為；通過對小區(qū)負(fù)載的監(jiān) 巧。，當(dāng)負(fù)載量低于某一預(yù)設(shè)的口限值時(shí)，該小區(qū)進(jìn)入休眠狀態(tài)，而與該小區(qū)相鄰的所有小區(qū) 將根據(jù)自身的負(fù)載或資源余量判斷是否能夠?qū)π菝咝^(qū)進(jìn)行補(bǔ)償覆蓋，能夠進(jìn)行補(bǔ)償覆蓋 的小區(qū)基站選擇單獨(dú)或協(xié)作地補(bǔ)償休眠基站覆蓋區(qū)域內(nèi)的用戶；同時(shí)，當(dāng)休眠小區(qū)的負(fù)載 量高于休眠口限值時(shí)，休眠小區(qū)將取消休眠狀態(tài)，此時(shí)，進(jìn)行補(bǔ)償覆蓋的小區(qū)基站取消補(bǔ)償 覆蓋。
[0003] 現(xiàn)有的小區(qū)休眠檢測與決策方法往往過分依賴于某一時(shí)刻或者某一時(shí)刻之前的 一段時(shí)間內(nèi)對小區(qū)負(fù)載量的統(tǒng)計(jì)和分析，該統(tǒng)計(jì)值將影響對應(yīng)的休眠判決時(shí)刻的決策方 法。然而，在現(xiàn)實(shí)的通信網(wǎng)絡(luò)中，基站的負(fù)載量是根據(jù)時(shí)間進(jìn)行變化的，并在宏觀上呈現(xiàn)出 一定的規(guī)律性，因此，該種基于負(fù)載量進(jìn)行檢測與決策的方法僅僅能夠得到判決時(shí)刻的最 優(yōu)解，卻忽略了負(fù)載量將隨著時(shí)間發(fā)生變化的問題。保障整體網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性是休眠技術(shù)的 基礎(chǔ)，如果按照現(xiàn)有的方法根據(jù)當(dāng)前負(fù)載量進(jìn)行休眠的檢測與決策，會使得休眠周期的時(shí) 間粒度較小，導(dǎo)致休眠檢測與決策帶來的計(jì)算量、存儲量過大，并帶來龐大的系統(tǒng)開銷和負(fù) 擔(dān)，另一方面，也會導(dǎo)致基站頻繁開關(guān)、天線頻繁調(diào)整、用戶頻繁切換，不僅不利于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 的生命周期，也極大地影響了用戶體驗(yàn)。
[0004] 此外，目前的研究大多基于蜂窩網(wǎng)絡(luò)中基站的分布式交互方式，每一個(gè)基站需要 定期地進(jìn)行休眠檢測，隨后根據(jù)自身的休眠檢測結(jié)果判斷是否需要休眠，若需要休眠，則該 基站需要向所有相鄰的基站發(fā)出請求，收到請求的基站再根據(jù)自身的資源余量和負(fù)載量判 斷是否能夠滿足休眠基站的休眠請求，然后，所有與該休眠基站相鄰的基站都將返回一個(gè) 請求結(jié)果，回復(fù)休眠基站是否同意其休眠請求，接下來，休眠基站將根據(jù)收到的回復(fù)信息來 決策休眠與補(bǔ)償?shù)呐鋵Ψ绞剑ǘ鄠€(gè)基站協(xié)作補(bǔ)償或一個(gè)基站單獨(dú)補(bǔ)償），完成決策之后，休 眠基站需要再與配對的基站交互休眠信息（休眠時(shí)間點(diǎn)、負(fù)載量、用戶分布等）并向未配對 的基站發(fā)送未征用信息，最終才能完成一次休眠過程?？蒞看出，該種分布式的交互方式非 常復(fù)雜和繁冗，不利于實(shí)現(xiàn)，帶來的系統(tǒng)開銷也非常龐大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為解決上述問題，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，提供一種小區(qū)休眠決策方法，包括：
[0006] 步驟1)、對于每個(gè)由地理位置相鄰的基站構(gòu)成的集合，當(dāng)?shù)竭_(dá)休眠決策時(shí)間點(diǎn)時(shí)， 計(jì)算該集合內(nèi)每個(gè)小區(qū)的休眠指標(biāo)；其中，小區(qū)的休眠指標(biāo)與該小區(qū)的當(dāng)前負(fù)載W及負(fù)載 變化趨勢相關(guān)；
[0007] 步驟2)、根據(jù)所述集合內(nèi)每個(gè)小區(qū)的休眠指標(biāo)，確定該小區(qū)所要進(jìn)入的狀態(tài)。
[000引上述方法中，小區(qū)的休眠指標(biāo)還與業(yè)務(wù)的突發(fā)性相關(guān)。其中，小區(qū)的休眠指標(biāo)表示 如下：
[0009] 化lu, t = a ? BSLT U, t+ 0 ? BSCLu, L t+RIu
[0010] 其中，化Iu，i，康示在休眠決策時(shí)間點(diǎn)t，集合u中的小區(qū)i的休眠指標(biāo)；BSLTu，i，t 表示在休眠決策時(shí)間點(diǎn)t，小區(qū)i的負(fù)載變化趨勢；BSCLu，i，t表示小區(qū)i在休眠決策時(shí)間點(diǎn) t的負(fù)載；RIu為集合U的突發(fā)業(yè)務(wù)參數(shù)；a和P分別為加法系數(shù)。
[0011] 上述方法中，所述休眠決策時(shí)間點(diǎn)為預(yù)定長度的周期內(nèi)的時(shí)間段中的交互時(shí)間點(diǎn) 的子集；其中一個(gè)周期由長度相等的多個(gè)時(shí)間段構(gòu)成，每個(gè)時(shí)間段內(nèi)的交互時(shí)間點(diǎn)間隔相 等。
[0012] 上述方法中，在第S個(gè)周期內(nèi)的第d個(gè)時(shí)間段中的休眠決策時(shí)間點(diǎn)t。，集合U中的 小區(qū)i的負(fù)載變化趨勢表示如下：
[001 引
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種小區(qū)休眠決策方法，包括： 步驟1)、對于每個(gè)由地理位置相鄰的基站構(gòu)成的集合，當(dāng)?shù)竭_(dá)休眠決策時(shí)間點(diǎn)時(shí)，計(jì)算 該集合內(nèi)每個(gè)小區(qū)的休眠指標(biāo)；其中，小區(qū)的休眠指標(biāo)與該小區(qū)的當(dāng)前負(fù)載以及負(fù)載變化 趨勢相關(guān)； 步驟2)、根據(jù)所述集合內(nèi)每個(gè)小區(qū)的休眠指標(biāo)，確定該小區(qū)所要進(jìn)入的狀態(tài)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，小區(qū)的休眠指標(biāo)還與業(yè)務(wù)的突發(fā)性相關(guān)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，小區(qū)的休眠指標(biāo)表示如下： SLIl^t= a .BSLT ^t+β .BSCLiu^RIll 其中，SLIl^t表示在休眠決策時(shí)間點(diǎn)t，集合u中的小區(qū)i的休眠指標(biāo)；BSLTl^ t表示 在休眠決策時(shí)間點(diǎn)t，小區(qū)i的負(fù)載變化趨勢；BSCLl^t表示小區(qū)i在休眠決策時(shí)間點(diǎn)t的 負(fù)載；RI u為集合u的突發(fā)業(yè)務(wù)參數(shù)；且α和β分別為加法系數(shù)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任何一個(gè)所述的方法，其中，所述休眠決策時(shí)間點(diǎn)為預(yù)定長度 的周期內(nèi)的時(shí)間段中的交互時(shí)間點(diǎn)的子集；其中一個(gè)周期由長度相等的多個(gè)時(shí)間段構(gòu)成， 每個(gè)時(shí)間段內(nèi)的交互時(shí)間點(diǎn)間隔相等。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，在第s個(gè)周期內(nèi)的第d個(gè)時(shí)間段中的休眠決策時(shí) 間點(diǎn)tn，集合u中的小區(qū)i的負(fù)載變化趨勢表示如下：
其中，Nt= s_l_k ;t !^表不t "后的下一個(gè)休眠決策時(shí)間點(diǎn)；人ha表不在第τ個(gè)周 期內(nèi)的第d個(gè)時(shí)間段中的時(shí)間點(diǎn)tn，集合u中的小區(qū)i的負(fù)載。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，在第s個(gè)周期內(nèi)的第d個(gè)時(shí)間段中的休眠決策時(shí) 間點(diǎn)tn，集合u的突發(fā)業(yè)務(wù)參數(shù)表示如下：
其中，Cstats表示在第k到第s-Ι個(gè)周期內(nèi)的第d個(gè)時(shí)間段中的時(shí)間點(diǎn)tjlj tm的所有 交互時(shí)間點(diǎn)，集合u中的小區(qū)負(fù)載均值，tm表示、后的下一個(gè)休眠決策時(shí)間點(diǎn)；Csys表示集 合u的容量。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，C STATS表示如下：
其中，Nt= s-1-k #〇^表示集合u中的基站數(shù)量；Nepit= m-n，第η個(gè)交互時(shí)間點(diǎn)對應(yīng) tn，第m個(gè)交互時(shí)間點(diǎn)對應(yīng)乜郵0^^(^表示在第1'個(gè)周期內(nèi)的第(1個(gè)時(shí)間段中的交互時(shí) 間點(diǎn)t，集合u中的小區(qū)i的負(fù)載。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法，其中，C SYS表示如下： Csys= λ · Non 其中，λ表示每個(gè)基站的容量上限；n〇n表示在時(shí)間點(diǎn)t Jijt 間打開的基站數(shù)量。
9. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，根據(jù)如下步驟獲得集合u在第S個(gè)周期內(nèi)的第d 個(gè)時(shí)間段中的休眠決策時(shí)間點(diǎn)： 步驟a)、對于第s個(gè)周期內(nèi)的第d個(gè)時(shí)間段中的交互時(shí)間點(diǎn)tn，根據(jù)下式計(jì)算集合u中 的每個(gè)小區(qū)的負(fù)載變化率：
其中，i表示小區(qū)i ;NT= 8-14郵0^^(^表示在第1'個(gè)周期內(nèi)的第(1個(gè)時(shí)間段中 的時(shí)間點(diǎn)tn，集合u中的小區(qū)i的負(fù)載；tn_i表示1的前一個(gè)交互時(shí)間點(diǎn)； 步驟b)、根據(jù)下式得到每個(gè)小區(qū)的負(fù)載變化率索引值： 乙a/,」.,,,.,=1, LOC,..,'.人V?或 LCRl:l,u ,lLl =0, LCR^1,, < Klcx 其中，Kra為預(yù)定閥值； 步驟c)、根據(jù)下式計(jì)算集合u的負(fù)載變化率：
其中，表示集合u中的基站數(shù)量； 步驟d)、如果集合u的負(fù)載變化率大于預(yù)定閥值，則交互時(shí)間點(diǎn)tn為休眠決策時(shí)間點(diǎn)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任何一個(gè)所述的方法，其中，步驟2)包括： 如果小區(qū)的休眠指標(biāo)小于等于第一閥值，則該小區(qū)進(jìn)入請求休眠狀態(tài)； 如果小區(qū)的休眠指標(biāo)大于第一閥值且小于等于第二閾值，則該小區(qū)進(jìn)入請求單站補(bǔ)償 多站狀態(tài)； 如果小區(qū)的休眠指標(biāo)大于第二閾值且小于等于第三閾值，則該小區(qū)進(jìn)入請求單站補(bǔ)償 單站狀態(tài)； 如果小區(qū)的休眠指標(biāo)大于第三閾值且小于等于第四閾值，則該小區(qū)進(jìn)入請求多站補(bǔ)償 單站狀態(tài)； 如果小區(qū)的休眠指標(biāo)大于第四閾值，則該小區(qū)進(jìn)入請求保持正常覆蓋狀態(tài)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任何一個(gè)所述的方法，其中，步驟2)還包括： 根據(jù)集合內(nèi)每個(gè)小區(qū)所要進(jìn)入的狀態(tài)，得到在當(dāng)前休眠決策時(shí)間點(diǎn)和下一個(gè)休眠決策 時(shí)間點(diǎn)之間該集合內(nèi)的休眠和補(bǔ)償組合方式。
12. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述周期為7天，且所述時(shí)間段為1天。
13. -種小區(qū)休眠實(shí)現(xiàn)方法，包括： 步驟A)、采用如權(quán)利要求1-12中任何一個(gè)所述的方法進(jìn)行小區(qū)休眠決策，并將休眠相 關(guān)信息通知小區(qū)對應(yīng)的基站； 步驟B)、基站之間交互相關(guān)用戶的上下文業(yè)務(wù)； 步驟c)、在執(zhí)行休眠的時(shí)間點(diǎn)，休眠基站進(jìn)入休眠且補(bǔ)償覆蓋基站對休眠基站進(jìn)行覆 蓋。
14. 一種小區(qū)休眠系統(tǒng)，包括： 由地理位置相鄰的基站構(gòu)成的集合；以及 與所述集合相關(guān)的基站休眠管理器，用于當(dāng)?shù)竭_(dá)休眠決策時(shí)間點(diǎn)時(shí)根據(jù)權(quán)利要求1-12 之一的小區(qū)休眠決策方法確定該小區(qū)所要進(jìn)入的狀態(tài)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中，所述集合內(nèi)的每個(gè)基站用于在每個(gè)交互時(shí)間 點(diǎn)向?qū)?yīng)的基站休眠管理器匯報(bào)小區(qū)當(dāng)前負(fù)載。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中，所述基站休眠管理器統(tǒng)計(jì)和存儲由基站匯報(bào) 的小區(qū)當(dāng)前負(fù)載。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種小區(qū)休眠決策方法、實(shí)現(xiàn)方法及系統(tǒng)。其中，小區(qū)休眠決策方法包括：對于每個(gè)由地理位置相鄰的基站構(gòu)成的集合，當(dāng)?shù)竭_(dá)休眠決策時(shí)間點(diǎn)時(shí)，計(jì)算該集合內(nèi)每個(gè)小區(qū)的休眠指標(biāo)，其中小區(qū)的休眠指標(biāo)與該小區(qū)的當(dāng)前負(fù)載以及負(fù)載變化趨勢相關(guān)；以及，根據(jù)所述集合內(nèi)每個(gè)小區(qū)的休眠指標(biāo)，確定該小區(qū)所要進(jìn)入的狀態(tài)。本發(fā)明在實(shí)現(xiàn)了小區(qū)休眠所帶來的節(jié)能減排效果的同時(shí)，簡化了休眠決策以及休眠信息交互的過程，提高了休眠周期的時(shí)間粒度，降低了系統(tǒng)頻繁決策、天線頻繁調(diào)整以及用戶頻繁切換的問題，保障了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，減小了休眠判決帶來的開銷，提高了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的生命周期，并保證了良好的用戶體驗(yàn)。
【IPC分類】H04W24-02, H04W52-02
【公開號】CN104661241
【申請?zhí)枴緾N201510003755
【發(fā)明人】劉暢, 田霖, 周一青, 石晶林
【申請人】中國科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2015年1月5日