CN102724725A - 一种家庭基站网络中的负载转移方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种家庭基站网络中的负载转移方法。所述方法包括：当用户接入在当前服务家庭基站，且参考信号信噪比低于设置的门限时，所述当前服务家庭基站选择一个邻居家庭基站作为辅助家庭基站，并向所述邻居家庭基站发送协作负载转移请求；所述邻居家庭基站接收到该协作负载转移请求后，判断剩余可用频谱中是否有未被所述当前服务家庭基站使用的频率资源块，如果没有，则拒绝该协作负载转移请求；如果有，则向所述当前服务家庭基站发送协作准许消息；所述当前服务家庭基站接收到所述协作准许消息后，将所述用户切换到所述邻居家庭基站。该方法能够增大小区分割增益，保证用户的服务质量，并提高家庭基站网络的吞吐量。

Description

一种家庭基站网络中的负载转移方法

技术领域

本发明涉及网络通信技术领域，尤其涉及一种家庭基站网络中的负载转移方法。

背景技术

目前，增强型长期演进LTE-advanced（LTE-A）是3GPP LTE的进一步演进，也是***移动通信（4G）的重要候选方案之一。从拓扑结构上看，LTE-A最大的改动是减小了小区覆盖半径，同时引入了各种低功率节点以提升***容量，其中家庭基站（Homeevolved Node Base Station，HeNB）的部署能够满足室内用户业务要求，减轻了宏基站（Macro evolved Node Base Station，MeNB）的负载，大大提升***容量。

现有技术方案中，HeNB的接入方式可分为：封闭用户接入模式和开放用户接入模式。封闭用户接入模式只允许注册用户接入到HeNB，而开放用户接入模式允许任意用户进行接入。由于HeNB为用户（User Equipment，UE）个人布置，并且为了避免计费等经济问题，因此HeNB一般只允许注册用户进行接入。当未注册用户靠近该HeNB时，该用户不能切换到HeNB，从而会受到HeNB较强的下行干扰；同时由于该用户距离HeNB较近，会对HeNB产生较强的上行干扰，从而降低了家庭基站网络的吞吐量。

发明内容

本发明的目的是提供一种家庭基站网络中的负载转移方法，能够增大小区分割增益，保证用户的服务质量，并提高家庭基站网络的吞吐量。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的，一种家庭基站网络中的负载转移方法，所述方法包括：

当用户接入在当前服务家庭基站，且参考信号信噪比低于设置的门限时，所述当前服务家庭基站选择一个邻居家庭基站作为辅助家庭基站，并向所述邻居家庭基站发送协作负载转移请求；

所述邻居家庭基站接收到该协作负载转移请求后，判断剩余可用频谱中是否有未被所述当前服务家庭基站使用的频率资源块，如果没有，则拒绝该协作负载转移请求；如果有，则向所述当前服务家庭基站发送协作准许消息；

所述当前服务家庭基站接收到所述协作准许消息后，将所述用户切换到所述邻居家庭基站。

所述方法还包括：家庭基站网关获取与其一跳连接的所有家庭基站的地理位置信息，并根据地理位置信息确定各家庭基站的邻居家庭基站集合，并当两个家庭基站的距离小于某一阈值时，将其中一个家庭基站加入到另一个家庭基站的邻居家庭基站列表中。

所述辅助家庭基站的选取根据用户上传的测量报告来决定，具体为：

根据用户上传测量报告中的参考信号接收功率值，选择最大参考信号接收功率值所对应的一个邻居家庭基站作为辅助家庭基站，且该辅助家庭基站位于所述当前服务家庭基站的邻居家庭基站列表中。

所述方法还包括：当所述当前服务家庭基站接收到拒绝协作负载转移请求时，将所述用户切换到宏基站。

所述将所述用户切换到所述邻居家庭基站，具体包括：

所述当前服务家庭基站请求移动管理实体将所述用户切换到所述邻居家庭基站；

所述邻居家庭基站准许来自所述当前服务家庭基站的切换请求，并将一个未被所述当前服务家庭基站使用的频率资源块分配给所述用户。

所述方法还包括：当所述用户被切换到所述邻居家庭基站后，若所述用户的参考信号信噪比再次低于设定的阈值，则判断所述用户是否满足切换回所述当前服务家庭基站的切换条件；

若满足，则将所述用户切换回所述当前服务家庭基站；否则，将所述用户切换到宏基站。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，所述方法包括：当用户接入在当前服务家庭基站，且参考信号信噪比低于设置的门限时，所述当前服务家庭基站选择一个邻居家庭基站作为辅助家庭基站，并向所述邻居家庭基站发送协作负载转移请求；所述邻居家庭基站接收到该协作负载转移请求后，判断剩余可用频谱中是否有未被所述当前服务家庭基站使用的频率资源块，如果没有，则拒绝该协作负载转移请求；如果有，则向所述当前服务家庭基站发送协作准许消息；所述当前服务家庭基站接收到所述协作准许消息后，将所述用户切换到所述邻居家庭基站。该方法能够增大小区分割增益，保证用户的服务质量，并提高家庭基站网络的吞吐量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本发明实施例提供的家庭基站网络中的负载转移方法流程示意图；

图2为本发明实施例所举实例中家庭基站网络的架构示意图；

图3为本发明实施例所举出的家庭基站布置在宏小区的一个网络拓扑示意图。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

本发明实施例提出一种家庭基站网络中的负载转移机制。当用户接入在当前服务的家庭基站，并且当该用户由于受到邻居家庭基站的干扰而不能够满足服务需求时，通过在当前服务家庭基站和邻居家庭基站之间使用协作负载转移，使得邻居家庭基站准许该用户的切换请求，提高了用户的信噪比，保证了数据的正确传输。下面将结合附图对本发明实施例作进一步地详细描述，如图1所示为本发明实施例提供的家庭基站网络中的负载转移方法流程示意图，所述方法包括：

步骤11：当用户接入在当前服务家庭基站，且参考信号信噪比低于设置的门限时，所述当前服务家庭基站选择一个邻居家庭基站作为辅助家庭基站。

在该步骤中，在宏基站和家庭基站混合布置的场景中，当用户（User Equipment，UE）与当前服务的家庭基站（Home evolved Node Base Station，HeNB）之间信息链路的通信质量不能满足服务质量时，该当前服务家庭基站HeNB就会选择一个邻居家庭基站HeNB作为辅助HeNB。

这里，用户与当前服务的家庭基站之间信息链路的通信质量不能满足服务质量，可以通过参考信号信干噪比（SINR）来判断，当参考信号信干噪比（SINR）低于设置的门限时，当前服务家庭基站HeNB就会选择一个邻居HeNB作为辅助HeNB。

具体实现中，所述方法进一步还包括邻居家庭基站列表的建立，具体来说：

家庭基站网关（记为HeNB GW）获取与其一跳连接的所有家庭基站HeNB的地理位置信息，并根据地理位置信息确定各家庭基站HeNB的邻居家庭基站HeNB集合，并当两个家庭基站HeNB的距离小于某一阈值时，将其中一个家庭基站HeNB加入到另一个家庭基站HeNB的邻居家庭基站列表中。

另外，所述辅助家庭基站的选取可以根据用户上传的测量报告来决定，具体为：

根据用户上传测量报告中的参考信号接收功率值，选择一个除了所述当前服务家庭基站以外最大参考信号接收功率值所对应的邻居家庭基站作为辅助家庭基站，且该辅助家庭基站在所述当前服务家庭基站的邻居家庭基站列表中。

步骤12：向所述邻居家庭基站发送协作负载转移请求。

步骤13：邻居家庭基站接收到该协作负载转移请求后，判断剩余可用频谱中是否有未被所述当前服务家庭基站使用的频率资源块。

步骤14：如果没有，则拒绝该协作负载转移请求。

步骤15：如果有，则向所述当前服务家庭基站发送协作准许消息。

步骤16：当前服务家庭基站接收到所述协作准许消息后，将所述用户切换到所述邻居家庭基站。

在该步骤中，将所述用户切换到所述邻居家庭基站的具体过程为：

当前服务家庭基站请求移动管理实体将所述用户切换到所述邻居家庭基站；邻居家庭基站准许来自所述当前服务家庭基站的切换请求，并将一个未被所述当前服务家庭基站使用的频率资源块分配给所述用户。

另外，在具体实现中，当所述当前服务家庭基站接收到拒绝协作负载转移请求时，可以将所述用户切换到宏基站。

另外，当所述用户被切换到所述邻居家庭基站后，若所述用户的参考信号信噪比再次低于设定的阈值，则可以进一步判断所述用户是否满足切换回所述当前服务家庭基站的切换条件；

若满足，则将所述用户切换回所述当前服务家庭基站；否则，将所述用户切换到宏基站。这里，所述用户切换回所述当前服务家庭基站的切换条件一般包括：所述用户从所述当前服务家庭基站接收到的参考信号接收功率值大于从所述邻居家庭基站接收到的功率时，则将用户切换到所述当前服务家庭基站。

为了便于对本发明实施例的理解，下面将结合附图以一个具体实施例为例做进一步的解释说明，且列举的实施例并不构成对本发明实施例的限定，如图2所示为本发明实施例所举实例中家庭基站网络的架构示意图，图2中：相邻HeNB间通过X2接口连接，并且与同一个家庭基站网关（HeNB GW）通过S1接口相连，宏基站（Macro evolved NodeBase Station，MeNB）和HeNB GW都是通过S1接口与同一个移动管理实体（MobilityManagement Entity，MME）相连，不同的MeNB连接在不同的MME。

如图3所示为本发明实施例所举出的家庭基站布置在宏小区的一个网络拓扑示意图，图3中：十个家庭基站被安放在十个相邻房间内。基于上述图3的网络拓扑结构，在图3中，家庭基站采用封闭接入方式，UE3的当前服务家庭基站为HeNB3，在HeNB3中注册的UE3虽然靠近HeNB2，但是不能切换到HeNB2，导致UE3的服务质量下降，家庭基站网络中负载转移的具体信令包括如下处理步骤：

1）HeNB3接收到UE3周期性上传的测量报告，从测量报告中得知UE3受到HeNB2较强的同频干扰，并且计算UE3的信噪比。

2）HeNB3实时地检测UE3的参考信号信噪比（SINR），当参考信号SINR低于某一阈值时，HeNB3向HeNB2发送协作负载转移请求，并在请求中附带HeNB3的频谱使用情况。

3）HeNB2接收到来自HeNB3的协作负载转移请求后，对比自身剩余频谱和HeNB3的剩余频谱情况，当有剩余可用正交频谱时，HeNB2向HeNB3发送协作准许消息，表示准许此次协作。

4）HeNB3接收到协作应答消息后，HeNB3将该UE3切换到HeNB2。

经过以上步骤，协作负载转移完成，UE3接入在HeNB2中。

综上所述，本发明实施例所述的家庭基站网络负载转移方法具有以下优点：1）通过在邻居家庭基站间增加协作负载转移请求、切换负载转移应答两条信令，使得家庭基站能够接收邻居家庭基站的负载，保证了用户的服务质量。2）协作负载转移机制能够达到一种相对公平的效果，家庭基站在接收邻居家庭基站负载的同时，也能够将自身负载转移到邻居家庭基站，提高了整个家庭基站网络的吞吐量。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种家庭基站网络中的负载转移方法，其特征在于，所述方法包括：

当用户接入在当前服务家庭基站，且参考信号信噪比低于设置的门限时，所述当前服务家庭基站选择一个邻居家庭基站作为辅助家庭基站，并向所述邻居家庭基站发送协作负载转移请求；

所述邻居家庭基站接收到该协作负载转移请求后，判断剩余可用频谱中是否有未被所述当前服务家庭基站使用的频率资源块，如果没有，则拒绝该协作负载转移请求；如果有，则向所述当前服务家庭基站发送协作准许消息；

所述当前服务家庭基站接收到所述协作准许消息后，将所述用户切换到所述邻居家庭基站。

2.根据权利要求1所述的家庭基站网络中的负载转移方法，其特征在于，所述方法还包括：

家庭基站网关获取与其一跳连接的所有家庭基站的地理位置信息，并根据地理位置信息确定各家庭基站的邻居家庭基站集合，并当两个家庭基站的距离小于某一阈值时，将其中一个家庭基站加入到另一个家庭基站的邻居家庭基站列表中。

3.根据权利要求2所述的家庭基站网络中的负载转移方法，其特征在于，所述辅助家庭基站的选取根据用户上传的测量报告来决定，具体为：

根据用户上传测量报告中的参考信号接收功率值，选择最大参考信号接收功率值所对应的一个邻居家庭基站作为辅助家庭基站，且该辅助家庭基站位于所述当前服务家庭基站的邻居家庭基站列表中。

4.根据权利要求1所述的家庭基站网络中的负载转移方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述当前服务家庭基站接收到拒绝协作负载转移请求时，将所述用户切换到宏基站。

5.根据权利要求1所述的家庭基站网络中的负载转移方法，其特征在于，所述将所述用户切换到所述邻居家庭基站，具体包括：

所述当前服务家庭基站请求移动管理实体将所述用户切换到所述邻居家庭基站；

所述邻居家庭基站准许来自所述当前服务家庭基站的切换请求，并将一个未被所述当前服务家庭基站使用的频率资源块分配给所述用户。

6.根据权利要求1所述的家庭基站网络中的负载转移方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述用户被切换到所述邻居家庭基站后，若所述用户的参考信号信噪比再次低于设定的阈值，则判断所述用户是否满足切换回所述当前服务家庭基站的切换条件；

若满足，则将所述用户切换回所述当前服务家庭基站；否则，将所述用户切换到宏基站。

Images