CN103384372B - 一种优化网络容量和覆盖折中的方法、装置及*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种优化网络容量和覆盖折中的方法、装置及***,涉及通信领域,用以实现不仅优化小区的容量和覆盖,还能有效的控制全网的覆盖漏洞和覆盖重叠性能的目的。所述方法,包括:接收基站发送的统计信息和第一计数;根据接收到的所述统计信息建立至少一个覆盖簇;根据所述第一计数和统计信息计算所有所述覆盖簇的簇值;根据所述所有覆盖簇的簇值获取全网CH的值和全网CO的值;根据所述全网CH的值和全网CO的值求取全网效用值;若需要调整所有覆盖簇中每个基站的容量或覆盖权重和天线下倾角,则根据优化策略得到各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值,并发送给相应的基站。本发明适用于协调基站覆盖和容量的场景。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域,尤其涉及一种优化网络容量和覆盖折中的方法、装置及***。
背景技术
在3GPP(The 3rd Generation Partnership Project,第三代合作伙伴计划)标准中,SON(Self-Organized Network,自组织网络)作为LTE(Long Term Evolution,长期演进网)的重要特性得到了深入的研究。SON是由一组带有无线收发装置的移动终端节点组成的无中心网络,是一种不需要依靠现有固定通信网络基础设施的、能够迅速展开使用的网络体系,是没有任何中心实体、自组织、自愈的网络;各个网络节点相互协作、通过无线链路进行通信、交换信息,实现信息和服务的共享;网络中两个无法直接通信的节点可以借助于其他节点进行分组转发,形成多跳的通信模式。在SON中,容量和覆盖是SON的两个重要功能,容量和覆盖是相互制约的。SON主要的目的是在保证网络的覆盖的前提下,最大化***的容量。
在现有技术中,有以下几种方案来实现上述目的。
方案一:一种垂直扇区化的方法。将一个小区分成内外两个小区,每个小区由不同的天线下倾角来覆盖。内外小区共用原来的小区功率,复用小区带宽。因此,可以通过带宽复用的线性增益带来***容量的优化。
方案二:一种分布式调整导频功率的算法。该算法考虑了两个不同的时间周期,大时间周期和小时间周期,其中,一个大时间周期由多个小时间周期组成。在小时间周期内,每个小区将会基于负载信息,频繁快速的调整导频功率。其中,负载信息包括本小区的负载信息和邻小区的负载信息。在时间周期内,每个小区将会缓慢的调整导频功率。
在实现上述优化网络的容量和覆盖的过程中,发明人发现现有技术中至少存在如下问题:方案一主要是针对单个小区实现容量和覆盖的调整,没有考虑到全网的覆盖漏洞和覆盖重叠问题。方案二每个小区都需要知道邻小区的负载信息,增加了***信令交换的负载。
发明内容
本发明的实施例提供一种优化网络容量和覆盖折中的方法、装置及***,用以实现不仅优化小区的容量和覆盖,还能有效的控制全网的覆盖漏洞和覆盖重叠性能,同时降低***信令交换负载的目的。
为达到上述目的,本发明的实施例采用如下技术方案:
一种优化网络容量和覆盖折中的方法,包括:接收基站发送的统计信息和第一计数;所述第一计数为所述基站统计的所有用户设备UE的个数;所述统计信息中包含有所述基站的与覆盖漏洞CH相关的信息和/或与覆盖重叠CO相关的信息;根据接收到的所述统计信息建立至少一个覆盖簇;根据所述第一计数和统计信息计算所有所述覆盖簇的簇值;所述覆盖簇用于记录与CH有关的基站标识或与CO有关的基站标识;所述簇值为每个所述覆盖簇的CH的值或CO的值;根据所述所有所述覆盖簇的簇值获取全网CH的值和全网CO的值;根据所述全网CH的值和全网CO的值求取全网效用值;根据所述全网效用值确定是否需要调整所有覆盖簇中每个基站的容量或覆盖权重和天线下倾角;若需要调整,则根据优化策略得到各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值;将所述得到各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值发送给相应的基站,以使得所述基站求取最优的导频功率。
一种优化网络容量和覆盖折中的方法,包括:基站接收用户设备UE发送的覆盖信息;所述覆盖信息包括覆盖漏洞CH信息和/或覆盖重叠CO信息;所述CH信息包括第一基站标识,所述第一基站标识用于标识链路建立失败的UE检测到有CH的基站;所述CO信息包括所述UE识别的所有基站中,参考信号接收功率RSRP超过第一门限值的至少两个基站的基站标识;根据所述覆盖信息获取统计信息,并获取第一计数;将所述统计信息和第一计数发送至网络控制器,以便于网络控制器根据所述统计信息和第一计数建立至少一个覆盖簇,并获知全网效用值,根据所述全网效用值判断是否需要调整所有覆盖簇中每个基站的容量或覆盖权重和天线下倾角,若需要调整,则根据优化策略获取各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值并发送至相应的基站;所述第一计数为所述基站中服务的所有UE的个数;所述统计信息中包含有所述基站的与覆盖漏洞CH相关的信息和/或与覆盖重叠CO相关的信息;接收网络协调控制器发送的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值;若所述容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值均不为零,则根据所述容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值计算出最优的导频功率;将所述基站的导频功率调整到计算出的所述最优的导频功率,将所述天线下倾角的值调整到所述天线下倾角的调整值,进而调整所述基站的容量和覆盖。
一种网络协调控制器,包括:第一接收单元,用于接收基站发送的统计信息和第一计数;所述第一计数为统计的所述基站中所有用户设备UE的个数;所述统计信息中包含有所述基站的与覆盖漏洞CH相关的信息和/或与覆盖重叠CO相关的信息;第一建立单元,用于根据接收到的所述统计信息建立至少一个覆盖簇;所述覆盖簇用于记录与CH有关的基站标识或与CO有关的基站标识;第一计算单元,用于根据所述第一计数和统计信息计算所有所述覆盖簇的簇值;所述簇值为每个所述覆盖簇的CH的值或CO的值;第一获取单元,用于根据所述所有所述覆盖簇的簇值获取全网CH的值和全网CO的值;第二获取单元,用于根据所述全网CH的值和全网CO的值求取全网效用值;第一确定单元,用于根据所述全网效用值确定是否需要调整所有覆盖簇中每个基站的天线下倾角以及容量或覆盖的权重;第一调整单元,用于若需要调整,则根据优化策略得到各个基站的天线下倾角的调整值和容量或覆盖权重的调整值;第一发送单元,用于将所述得到各个基站的天线下倾角的调整值和容量或覆盖权重的调整值发送给相应的基站,以使得所述基站求取最优的导频功率。
一种基站,包括:第一接收单元,用于接收用户设备UE发送的覆盖信息;所述覆盖信息包括覆盖漏洞CH信息和/或覆盖重叠CO信息;所述CH信息包括第一基站标识,所述第一基站标识用于标识链路建立失败的UE检测到有CH的基站;所述CO信息包括所述UE识别的所有基站中,参考信号接收功率RSRP超过第一门限值的至少两个基站的基站标识;第一获取单元,用于根据所述覆盖信息获取统计信息,并获取第一计数;所述第一计数为所述基站中服务的所有UE的个数;所述统计信息中包含有所述基站的与覆盖漏洞CH相关的信息和/或与覆盖重叠CO相关的信息;;第一发送单元,用于将所述第一获取单元获取的所述统计信息和第一计数发送至网络协调控制器,以便于网络控制器根据所述统计信息和第一计数建立至少一个覆盖簇,并获知全网效用值,根据所述全网效用值判断是否需要调整所有覆盖簇中每个基站的容量或覆盖权重和天线下倾角,若需要调整,则根据优化策略获取各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值并发送至相应的基站;第二接收单元,用于接收所述网络协调控制器发送的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值;第一确定单元,用于确定所述容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值是否为零;第一调整单元,用于若所述容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值均不为零,则根据所述容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值计算出最优的导频功率;第二调整单元,用于将所述基站的导频功率调整到计算出的所述最优的导频功率,将所述天线下倾角的值调整到所述天线下倾角的调整值,进而调整基站的容量和覆盖。
一种优化网络容量和覆盖折中的***,包括:网络协调控制器和基站,所述网络协调控制器为上述网络协调控制器,所述基站为上述基站。
本发明实施例提供了一种优化网络容量和覆盖折中的方法、装置及***,基站根据的接收的用户设备UE上报的覆盖信息获取统计信息,并将统计的基站中UE的个数作为第一计数,将统计信息和第一计数发送至网络协调控制器。网络协调控制接收到统计信息和第一计数后,根据统计信息建立覆盖簇,并计算覆盖簇的簇值,利用簇值计算出全网CH的值和CO的值,并计算出全网效用值,若根据全网效用值确定基站的容量或覆盖权重和天线下倾角需要调整,则根据优化策略等到各个基站的容量的调整值或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值,并发送至相应的基站,使得基站根据容量或覆盖权重的值和天线下倾角的调整值计算出最优的导频功率,进而调整基站的容量和覆盖。这样通过网络协调控制器根据全部基站的容量和覆盖的情况调整各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值,由各个基站调整导频功率,从而实现了在保证基站覆盖的情况下,最大化基站的容量,还能有效的控制全网的覆盖漏洞和覆盖重叠性能,由于只有基站与网络协调控制器间进行通信,无需基站间进行通信,同时降低***信令交换负载。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术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的附图。
图1为本发明实施例提供的一种优化网络容量和覆盖折中的方法示意图;
图2为本发明实施例提供的一种形成覆盖漏洞簇的方法示意图;
图3为本发明实施例提供的一种形成覆盖重叠簇的方法示意图;
图4为本发明实施例提供的又一种优化网络容量和覆盖折中的方法示意图;
图5为本发明实施例提供的另一种优化网络容量和覆盖折中的方法示意图;
图6为本发明实施例提供的一种网络协调控制器的结构示意图;
图7为图6所示的网络协调控制器的第一建立单元的一种结构示意图;
图8为图6所示的网络协调控制器的第一建立单元的另一种结构示意图;
图9为图6所示的网络协调控制器的第一建立单元的又一种结构示意图;
图10为图6所示的网络协调控制器的第一建立单元的再一种结构示意图;
图11为本发明实施例提供的又一种网络协调控制器的结构示意图;
图12为图11所示的网络协调控制器的第一调整单元的一种结构示意图;
图13为图11所示的网络协调控制器的第一调整单元的又一种结构示意图;
图14为本发明实施例提供的一种基站的结构示意图;
图15为图14所示的基站的第一调整单元的一种结构示意图;
图16为图15所示的第一获取模块的一种结构示意图;
图17为图15所示的第三获取模块的一种结构示意图;
图18本发明实施例提供的一种优化网络容量和覆盖折中的***示意图。
具体实施方式
下面将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。基于本发明中的实施例,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,都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供了一种优化网络容量和覆盖折中的方法,如图1所示,包括:
101、接收基站发送的统计信息和第一计数。
其中,所述第一计数为所述基站统计的所有用户设备UE(User Equipment,用户设备)的个数;所述统计信息中包含有所述基站的与CH(Coverage Hole,覆盖漏洞)相关的信息和/或与CO(Coverage Overlap,覆盖重叠)相关的信息。
具体的,若所述统计信息中只包含CH的信息,则所述统计信息包括:基站统计的在CH区域的UE个数和由至少一个基站标识对组成的第一标识集合。其中,所述基站标识对包含第一基站标识与第二基站标识,所述第一基站标识用于标识链路建立失败的UE检测到有CH的基站,所述第二基站标识用于标识所述链路建立失败的UE在链路建立成功后所在的基站。
其中,第二基站标识就是现在为UE服务的基站的标识。
若所述统计信息中只包含CO的信息,则所述统计信息包括:基站统计的在CO区域的UE个数和由至少一个基站标识组组成的第二标识集合。所述基站标识组为所述基站服务的UE识别的所有基站中,RSRP(Reference signal received power,参考信号接收功率)超过第一门限值的至少两个基站的基站标识。
需要说明的是,第一门限值是网络协调控制器预先设置的。
若所述统计信息中包含CH的信息和CO的信息,则所述统计信息包括:所述在CH区域的UE个数、所述第一标识集合、所述在CO区域的UE个数和所述第二标识集合。
102、根据接收到的所述统计信息建立至少一个覆盖簇;根据所述第一计数和统计信息计算所有所述覆盖簇的簇值。
其中,所述覆盖簇用于记录与CH有关的基站标识或与CO有关的基站标识。
具体的,若所述统计信息中包含有CH的信息,则根据接收到的所述统计信息建立至少一个覆盖簇,如图2所示,具体为:
201、选出在所述统计信息的第一标识集合中出现次数最多的基站标识作为漏洞基站标识。
202、根据所述漏洞基站标识形成CH簇。
具体的,若存在与所述漏洞基站标识相关联的次数大于第二门限值的至少一个第一关联基站标识,则将所述漏洞基站标识与所述至少一个第一关联基站标识形成一个CH簇。
若不存在与所述漏洞基站标识相关联的次数超过第二门限值的至少一个第一关联基站标识,则将所述漏洞基站标识形成一个CH簇。
需要说明的是,一个基站标识对中的第一基站标识与第二基站标识相关联一次。第二门限值是网络协调控制器预先设置的。
203、从所述第一标识集合中删除所述CH簇中的基站标识,以更新第一标识集合。
204、判断更新后的第一标识集合是否为空,若第一标识集合不空则执行步骤201;若第一标识集合为空,则根据形成的CH簇计算各个CH簇的簇值。此时,簇值为各个CH簇的CH值。
具体的,若第一标识集合为空,则根据统计信息中的基站统计的在CH区域的UE个数,在形成的各个CH簇中将CH簇中的每个基站的在CH区域的UE个数相加,得到CH簇中在CH区域的所有UE的个数,并根据第一计数,统计CH簇所有UE的个数,根据CH簇中在CH区域的所有UE的个数和CH簇所有UE的个数可以得到CH簇的簇值。
进一步的,各个CH簇的CH值的计算公式为:其中,CHi表示第i个CH簇的簇值,i=1,2,3,……,k,k表示形成的CH簇的总数。MCH,i表示第i个CH簇中所有UE的个数,nCH,i表示第i个CH簇中在CH区域的UE的个数。
若所述统计信息中包含有CO的信息,则根据接收到的所述统计信息建立至少一个覆盖簇,如图3所示,具体为:
301、选出在所述统计信息的第二标识集合中出现次数最多的基站标识作为重叠基站标识。
302、根据所述重叠基站标识形成CO簇。
具体的,若存在与所述重叠基站标识相关联的次数超过第三门限值的至少一个第二关联基站标识,则将所述重叠基站标识与所述至少一个第二关联基站标识形成一个CO簇。
若不存在与所述重叠基站标识相关联的次数超过第三门限值的至少一个第二关联基站标识,则将所述重叠基站标识形成一个CO簇。
需要说明的是,一个处于CO区域的UE识别的所有基站中,RSRP超过第一门限值的至少两个基站的基站标识相关联一次。第三门限值是网络协调控制器预先设置的。
303、从所述第二标识集合中删除所述CO簇中的基站标识,以更新第二标识集合。
304、判断更新后的第二标识集合是否为空,若第二标识集合不不空则执行步骤301;若第二标识集合为空,则根据形成的CO簇计算各个CO簇的簇值。此时簇值为各个CO簇的CO值。
具体的,若第二标识集合为空,则根据统计信息中的基站统计的在CO区域的UE个数,在形成的各个CO簇中将CO簇中的每个基站的在CO区域的UE个数相加,得到CO簇中在CO区域的所有UE的个数。并根据第一计数,统计CO簇所有UE的个数,根据CO簇中在CO区域的所有UE的个数和CO簇所有UE的个数可以得到CO簇的簇值。
进一步的,各个CO簇的CO值的计算公式为:其中,COi表示第i个CO簇的簇值,i=1,2,3,……,l,l表示形成的CO簇的总数。MCO,i表示第i个CO簇中所有UE的个数,nCO,i表示第i个CO簇中在CO区域的所有UE的个数。
103、根据所述所有所述覆盖簇的簇值获取全网CH的值和全网CO的值。
需要说明的是,全网就是所有基站组成的网络,覆盖簇分为覆盖漏洞簇和覆盖重叠簇,全网中的基站若存在覆盖漏洞,则建立至少一个覆盖漏洞簇,全网中的基站若存在覆盖重叠,则建立至少一个覆盖重叠簇。
具体的,利用在步骤102中求取的各个CH簇的簇值和各个CO簇的簇值,获取全网CH的值和全网CO的值。
具体的,可以利用以下几种方式获取全网CH的值和全网CO的值:
方式一、将各个CH簇的簇值累加得到全网CH的值,将各CO簇的簇值与***要求值的差值累加得到全网CO的值。
其中,计算公式为: 其中,CO0表示***对覆盖重叠要求值,是为了保证基站间的切换性能。
方式二、将各个CH簇的簇值的平方累加取平方根得到全网CH的值,将各CO簇的簇值与***要求值的差值的平方累加取平方根得到全网CO的值。
其中,计算公式为:
需要说明的是,利用各个CH簇的簇值和各个CO簇的簇值获取全网CH的值和全网CO的值的方式并不局限于上述两种方式,还可以根据Maxmin准则或Minmax准则利用各个CH簇的簇值和各个CO簇的簇值获取全网CH的值和全网CO的值,当然还可以根据其他方式利用各个CH簇的簇值和各个CO簇的簇值获取全网CH的值和全网CO的值,本发明对此不做限制。
需要说明的是,若接收到的统计信息中只有CH信息没有CO信息,则在获取的全网CO的值为零。若接收到的统计信息中只有CO信息没有CH信息,则在获取的全网CH的值为零。
104、根据所述全网CH的值和全网CO的值求取全网效用值。
具体的,可以利用全网效用函数求取全网效用值。进一步的,全网效用函数的公式为Fit=η1CH2+η2(CO-CO0)2,其中,Fit表示全网效用值,η1是全网CH的权重,η2是全网CO的权重。η1和η2是网络协调控制器预先设置的。
105、根据所述全网效用值确定是否需要调整所有覆盖簇中每个基站的容量或覆盖权重和天线下倾角。
具体的,根据全网效用值确定是否需要调整所有覆盖簇中基站的容量或覆盖权重和天线下倾角需确定两个条件。
第一个条件,检测计算出的全网效用值是否大于第四门限值。若大于所述第四门限值,则不需要调整所有覆盖簇中各个基站的容量或覆盖权重和天线下倾角。
第二个条件,检测所述全网效用值与上一次调整过程中的全网效用值的差值是否小于第五门限值。若小于所述第五门限值,则不需要调整所有覆盖簇中各个基站的容量或覆盖权重和天线下倾角。
若上述两个条件满足任意一个,也就是说,全网效用值大于所述第四门限值,或者,全网效用值与上一次调整过程中的全网效用值的差值小于所述第五门限值,则不需要调整所有覆盖簇中每个基站的容量或覆盖权重和天线下倾角。
若上述两个条件都不满足,也就是说,全网效用值不大于所述第四门限值,而且全网效用值与上一次调整过程中的全网效用值的差值不小于所述第五门限值,则需要调整所有覆盖簇中每个基站的容量或覆盖权重和天线下倾角。
需要说明的是,第四门限值和第五门限值都是网络协调控制器预先设置的。
106、若需要调整,则根据优化策略得到各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值。
需要说明的是,在本发明所有实施例中,基站的容量权重的调整值与覆盖权重的调整值之和为1,所以只需获取基站的容量权重的调整值和覆盖权重的调整值中的一个即可。下面以求取基站的容量权重的调整值为例进行说明。
具体的,优化策略可以分为没有建模函数的算法和有建模函数的算法。
对于没有建模函数的算法具体如下:
确定各个所述覆盖簇的簇值所属的预设区间,并获知所述预设区间对应的容量或覆盖权重的最大调整值和天线下倾角的最大调整值。其中,所述预设区间为预先将覆盖簇的簇值的取值范围划分的区间。
获取各个基站在所在的覆盖簇内的邻基站的个数,并根据获取的所述各个基站的邻基站的个数、所述容量或覆盖权重的最大调整值和天线下倾角的最大调整值求出所述覆盖簇内的各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值。
需要说明的是,预设区间为网络协调控制器预先根据覆盖的取值范围量化覆盖后得到的区间。若覆盖为CH,则量化CH的取值范围得到K个区间。其中,K为大于0的整数,CH的取值范围为[CHmi,1],其中,CHmi是***所能允许的最小CH的比例值。若覆盖为CO,则根据CO的取值范围量化CO后得到K1个区间。其中,K1为大于0的整数,CO的取值范围是[0~CO0-ξ1],[CO0+ξ2~1],ξ1和ξ2是***所能允许的偏离CO0的最大值。
例如,若覆盖簇为CH簇,则对所述所有CH簇中各个基站的天线下倾角和容量的权重包括:
将CH的取值范围量化成K个区间,[CHmi,CH1],(CH1,CH2],(CH2,CH3],……,(CHK-1,1];
其中,CH1,CH2,CH3,……,CHK-1为量化门限值;CHmi为***所能允许的最小的CH的比例值,且CHmi大于0;CH1,CH2,CH3,……,CHK-1和CHmi都是预先设定的;
每个区间对应有特定的天线下倾角 和容量权重
其中,表示区间[CHmi,CH1]所对应的天线下倾角的最大可调整值,表示区间[CHmi,CH1]所对应的容量权重的最大可调整值;的值小于0且绝对值依次递增;的值小于0且绝对值依次递增。
根据计算出的各个CH簇的簇值可以获知各个CH簇的簇值所属的区间,并获知所述区间对应的容量权重的最大可调整值和天线下倾角的最大可调整值。
需要说明的是,若CH簇的簇值不属于K个区间中的任意一个,则将此CH簇所对应的天线下倾角的调整值设置为0,将容量权重的调整值设置为0。
获取在各个CH簇内每个基站的邻基站的个数,并根据获取的所述每个基站的邻基站的个数、所述天线下倾角的最大调整值和容量权重的最大调整值求出各个CH簇内的每个基站需调整的天线下倾角的值和容量权重的值和覆盖权重的值。
若覆盖簇为CO簇,则对所述所有CO簇中各个基站的天线下倾角和容量的权重进行调整包括:
将CO的取值范围量化成K1个区间,[0,CO1],(CO1,CO2],(CO2,CO3],……,(COK1-1,CO0-ξ1],(CO0+ξ2,COK1],(COK1+1,COK1+2],……,(COK1+K2-1,1]。
其中,K1=K1+K2;CO1,CO2,CO3,……,COK1+K2-1为量化门限值;CO0为保证切换成功率所设定的要求值,且CO0大于0;ξ1,ξ2为规定的偏离CO0的最大值;CO1,CO2,CO3,……,COK1+K2-1,CO0,ξ1,ξ2是预先设定的。
每个区间对应有特定的天线下倾角 和容量权重
其中,对于k≤K1,k表示第几个区间,和小于0且绝对值依次递减;对于k>K1,和大于0且绝对值依次递增; 和 都是预先设定的。
根据计算出的各个CO簇的簇值可以获知各个CH簇的簇值所属的区间,并获知所述区间对应的天线下倾角和容量权重。
需要说明的是,若CO簇的簇值不属于K个区间中的任意一个,则将此CO簇所对应的天线下倾角的调整值设置为0,将容量权重的调整值设置为0。
获取在各个CO簇内每个基站的邻基站的个数,并根据获取的所述每个基站的邻基站的个数、所述天线下倾角的最大调整值和容量权重的最大调整值求出各个CO簇内的每个基站需调整的天线下倾角的值和容量权重的值和覆盖权重的值。
进一步的,根据获取的所述各个基站的邻基站的个数、所述容量或覆盖权重的最大调整值和天线下倾角的最大调整值求出所述覆盖簇内的各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值,具体包括:
根据公式 和 求出所述覆盖簇内的各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值。其中,j表示基站的编号;△tiltj表示基站j的天线下倾角的调整值,△wl,j表示基站j的容量或覆盖权重的调整值,△wl,max表示覆盖簇的容量或覆盖权重的最大可调整值,当l=1时,△wl,j表示基站j的容量权重的调整值,△wl,max表示覆盖簇的容量权重的最大可调整值,当l=2时,△wl,j表示基站j的覆盖权重的调整值,△wl,max表示覆盖簇的覆盖权重的最大可调整值,Nj表示覆盖簇内基站j的邻基站的个数;△tiltmax表示覆盖簇的天线下倾角的最大可调整值。
示例性的,令l=1,求取容量的调整值,即则覆盖的调整值为△w2,j=1-△w1,j。
具体的,对于CH簇的具体计算公式为:
对于CO簇的具体计算公式为:
若基站即在CH簇中,又在CO簇,则其天线下倾角的调整值为:
需要说明的是,本发明中对于没有建模函数的算法可以是网络协调控制器利用启发式算法来获取各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值,当然,网络协调控制器也可以通过其他算法来获取各个基站的容量或覆盖权重的值和天线下倾角的调整值,本发明对此不作限制。
对于有建模函数的算法具体如下:
若本次调整为除第一次调整外的任一次调整,计算该任一次调整的各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值包括:
根据预设的建模函数,求取在预设条件内使得建模函数的因变量最小的各个自变量的值。
其中,所述建模函数为因变量与自变量、系数的函数关系式,各个所述自变量表示全网中每一基站的容量或覆盖权重以及天线下倾角。所述因变量表示全网CH或全网CO。所述系数表示上一次调整后的因变量最小值与上一次调整时所获取的全网CH的值或全网CO的值之间的最小误差相关值。所述预设条件为求取因变量最小值时,自变量的范围。
具体的,根据预设的建模函数,根据预设条件求取使得建模函数的因变量最小的各个自变量的值。并求取出本次最小的因变量。根据本次求取的最小因变量和本次调整时获取的全网CH的值或全网CO的值直接的最下误差相关值更新建模函数中的系数,以便于下一次使用更新系数后的建模函数。当然,在本次求取出最小的因变量后,也可以不更新建模函数的系数,而是在下一次使用建模函数前,先利用上一次调整后的因变量最小值与上一次调整时所获取的全网CH的值或全网CO的值之间的最小误差相关值更新建模函数的系数,然后在利用更新完系数的建模函数求取在预设条件内使得建模函数的因变量最小的各个自变量的值。
若本次调整为第一次调整,则根据预设的建模函数,根据预设的各个自变量的值求取因变量和系数。
具体的,若本次调整为第一调整,则预先设置建模函数的形式,并预先设置多个各个自变量的值,以求取此建模函数的因变量和系数。
需要说明的是,预先设置建模函数的形式是指将建模函数可以设置为线形形式,或是指数形式,或是自变量的平方形式,还可以设置其他形式,本发明对此不做限定。
107、将所述得到各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值发送给相应的基站,以使得所述基站求取最优的导频功率。
具体的,网络协调控制器将得到各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值发送给相应的基站,使基站根据容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值求取出最优的导频功率,并根据此导频功率进行调整,从而使基站在保证覆盖的情况下,最大化基站的容量。
需要说明的是,基站求取导频功率根据两种算法求取,两种算法为有建模函数的算法和没有建模函数的算法。对于有建模函数的算法,基站根据此算法优化局部效用值,可以求取出导频功率,此导频功率即为最优的导频功率。对于没有建模函数的算法,基站根据此算法可以获取至少一个局部效用值,从至少一个局部效用值中选出最优的局部效用值,根据最优的局部效用值可以获取对应的最优的导频功率。
本发明实施例提供了一种优化网络容量和覆盖折中的方法,网络协调控制接收到基站发送的统计信息和第一计数后,根据统计信息建立覆盖簇,并根据统计信息和第一计数计算覆盖簇的簇值,利用簇值计算出全网覆盖漏洞CH的值和覆盖重叠CO的值,并计算出全网效用值,若根据全网效用值确定基站的容量或覆盖权重和天线下倾角需要调整,则根据优化策略等到各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值,并发送至相应的基站,使得基站根据容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值计算出最优的导频功率,进而调整基站的容量和覆盖。这样通过网络协调控制器根据全部基站的容量和覆盖的情况调整各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值,由各个基站调整导频功率,从而实现了在保证基站覆盖的情况下,最大化基站的容量,还能有效的控制全网的覆盖漏洞和覆盖重叠性能,由于只有基站与网络协调控制器间进行通信,无需基站间进行通信,同时降低***信令交换负载。
本发明实施例还提供了一种优化网络容量和覆盖折中的方法,如图4所示,包括:
401、基站接收UE(User Equipment,用户设备)发送的覆盖信息。
其中,所述覆盖信息包括CH(Coverage Hole,覆盖漏洞)信息和/或覆盖重叠CO(Coverage Overlap,覆盖重叠)信息。所述CH信息包括第一基站标识,所述第一基站标识用于标识链路建立失败的UE检测到有CH的基站;所述CO信息包括所述UE识别的所有基站中,参考信号接收功率RSRP超过第一门限值的至少两个基站的基站标识。
402、根据所述覆盖信息获取统计信息,并获取第一计数。
具体的,若基站接收到的UE上报的覆盖信息中只有CH信息,则统计信息只包含有所述基站的与CH相关的信息,具体包括:在CH区域的UE个数和由至少一个基站标识对组成的第一标识集合。且所述根据所述覆盖信息获取统计信息具体为:所述基站统计发送所述CH信息的UE的个数;将统计的发送CH信息的UE的个数作为在CH区域的UE个数;并根据所述CH信息获取基站标识对,由至少一个基站标识对组成第一标识集合。
其中,所述基站标识对包含所述第一基站标识与第二基站标识;所述第二基站标识用于标识所述链路建立失败的UE在链路建立成功后所在的基站。
需要说明的是,第二基站标识就是现在为UE服务的基站的标识。
其中,基站接收到UE发送的CH信息后,获知UE上报的第一基站标识,基站将第一标识和本基站的基站标识组成基站标识对,并将基站服务的UE上报的第一基站标识与本基站的基站标识组成的所有基站标识对组成第一标识集合。
若所述基站接收所述UE发送的覆盖信息中只包含有CO信息,则所述统计信息只包含有所述基站的与CO相关的信息,具体包括:在CO区域的UE个数和由至少一个基站标识组组成的第二标识集合。且所述根据所述覆盖信息获取统计信息具体为:所述基站统计发送所述CO信息的UE的个数;将统计的发送CO信息的UE的个数作为在CO区域的UE的个数;并根据所述CO信息获取所述UE识别的所有基站中,参考信号接收功率RSRP超过第一门限值的至少两个基站的基站标,并将获取的至少两个基站的基站标识组成基站标识组,由至少一个基站标识组组成的第二标识集合。
其中,基站接收到UE发送的CO信息后,获知有CO的基站的基站标识。由于基站从每个UE发送的CO信息中都可获取至少两个基站的基站标识,所以基站将每个UE上报的有CO的基站的基站标识组成基站标识组,并将所有基站标识组组成第二标识集合。
若所述基站接收所述UE发送的覆盖信息中包括有CH信息和CO信息,则所述统计信息包含有所述基站的与CH相关的信息和与CO相关的信息,具体包括:所述在CH区域的UE个数、所述第一标识集合、所述在CO区域的UE个数和所述第二标识集合。且所述根据所述覆盖信息获取统计信息具体为:所述基站统计发送所述CH信息的UE的个数;将统计的发送CH信息的UE的个数作为在CH区域的UE个数;并根据所述CH信息获取基站标识对,由至少一个基站标识对组成第一标识集合;所述基站统计发送所述CO信息的UE的个数;将统计的发送CO信息的UE的个数作为在CO区域的UE的个数;并根据所述CO信息获取所述在CO区域的UE识别的所有基站中,参考信号接收功率RSRP超过第一门限值的至少两个基站的基站标,并将获取的至少两个基站的基站标识组成基站标识组,由至少一个基站标识组组成的第二标识集合。
403、将统计信息和第一计数分别发送至网络协调控制器,以便于网络控制器根据所述统计信息和第一计数建立至少一个覆盖簇,并获知全网效用值,根据所述全网效用值判断是否需要调整所有覆盖簇中每个基站的容量或覆盖权重和天线下倾角,若需要调整,则根据优化策略获取各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值并发送至相应的基站。
其中,所述第一计数为所述基站中服务的所有UE的个数。所述统计信息中包含有所述基站的与覆盖漏洞CH相关的信息和/或与覆盖重叠CO相关的信息。
404、接收所述网络协调控制器发送的所述容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值。
405、若所述容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值均不为零,则根据所述容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值计算出最优的导频功率。
具体的,若所述容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值均为零,则基站不做任何调整。
若所述容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值均不为零,则根据所述容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值计算出最优的导频功率。其中,计算出导频功率的方法分为有建模函数的算法和没有建模函数的算法。
对于有建模函数的算法计算过程具体如下:
使用公式计算出最优的导频功率。
其中,pj表示基站j的导频功率,pj大于零且小于基站硬件***的极限值,j表示基站的编号,且j为整数,表示容量权重,表示覆盖权重;L为local局部表示在基站j内的容量权重和覆盖权重;Capj表示基站j的平均的频谱效率,Capj的计算公式为:Kj表示基站j的用户总数;Covj表示基站j中的所有用户信号最差的a%的用户的频谱效率,a的取值范围为(0,100],Covj的计算公式为:Covj=quantile(log2(1+SINRj,k),a%);SINRj,k为基站j的第k个用户的参考信号,k=1,2,3,……,Kj表示基站j的第1个用户,第2个用户,第3个用户,……,第Kj个用户;d表示对基站j产生干扰的邻基站的标识;Ij为所有干扰邻区基站的基站标识的集合;pd表示干扰邻区基站的导频功率,hd,k表示干扰邻区基站d到基站j的第k个用户的信道增益,hj,k表示基站j的第k个用户的信道增益,PLj,d(d1)表示基站j的第k个用户的与距离d1有关的传输路径损耗,SFj,k表示基站j的第k个用户的阴影衰落,表示基站j的第k个用户的融合方位角和仰角的天线增益。
进一步的,PLj,d(d1)=A+B·log(d1),单位为dB。其中,d1标识UE与基站间的距离,单位为千米,A和B为路径损耗参数。
例如,A和B的典型值如下表所示。
路径 | 视距 | 非视距 |
基站→UE | A=103.4;B=24.2 | A=131.1;B=42.8 |
天线增益的计算公式为:其中,表示水平天线模式,计算公式为:其中,表示水平半功率波束宽度,Gm表示前后比,表示UE与基站间的水平方位角,Gm=25dB,GV(θ)表示垂直天线模式,计算公式为:其中,表示垂直半功率波束宽度,θ3dB=10°,SLLV表示最小旁瓣衰减,SLLV=20dB,θθtilt表示电调天线下倾角,是网络协调控制器发送的天线下倾角的调整值。在第一次计算时,θθtilt=15°,θ表示UE与基站间的垂直方位角。
根据上述基站容量和覆盖的公式可知,基站容量和覆盖的公式都是基站导频功率的函数,所以基站可以根据公式计算出基站最优的导频功率。
对于没有建模函数的算法计算过程具体如下:
根据第一导频功率树集合中第一导频功率树中的导频功率获取所述第一导频功率树对应的第一局部效用值。
具体的,根据第一导频功率树集合中第一导频功率树中的导频功率调整基站的导频功率,监测出每次调整导频功率后的容量和覆盖的值,并根据所述监测出的所述容量和覆盖的值、所述容量权重的值和覆盖权重的值计算出所述每次调整导频功率后的第一局部效用值。
根据获取的全部的所述第一局部效用值从所述第一导频功率树中选取第一导频功率树作为第二导频功率树,并获取第二导频功率树相应的第二局部效用值,将所述至少一个第二导频功率树组成第二导频功率树集合。其中,所述选取第一导频功率树的个数与第一预设值的值相等。
具体的,循环从所有的第一局部效用值中选取最优的第一局部效用值,并从第一导频功率树集合中选取最优的第一局部效用值对应的第一导频功率树作为第二导频功率树,将最优的第一局部效用值作为第二局部效用值,并将选取的第一导频功率树从第一导频功率树集合中删除,直至循环次数与第一预设值的值相等,结束循环。并将获取的至少一个第二导频功率树组成第二导频功率树集合。
示例性,第一预设值的值为3,第一导频功率树集合中有6个第一导频功率树分别为a,b,c,d,e,f。6个第一导频功率树a,b,c,d,e,f对应的第一局部效用值为1,2,3,4,5,6。
首先,从6个第一局部效用值1,2,3,4,5,6中选取最优的第一局部效用值,例如6,并从第一导频功率树集合的6个第一导频功率树a,b,c,d,e,f中选取最优的第一局部效用值6对应的第一导频功率树f作为第二导频功率树,将最优的第一局部效用值6作为第二局部效用值,并将选取的第一导频功率树f从第一导频功率树集合中删除,此时第一导频功率树集合的第一导频功率树为a,b,c,d,e。此时,循环次数为1,循环次数与第一预设值的值不相等,则继续从第一局部效用值中选出最优的第一局部效用值,此时选出最优的第一局部效用值为5,从第一导频功率树集合中选取最优的第一局部效用值5所对应的第一导频功率树e作为第二导频功率树,将最优的第一局部效用值5作为第二局部效用值,并将选取的第一导频功率树e从第一导频功率树集合中删除,此时第一导频功率树集合的第一导频功率树为a,b,c,d。此时,循环次数为2,循环次数与第一预设值的值不相等,则继续从第一局部效用值中选出最优的第一局部效用值,此时选出最优的第一局部效用值为4,从第一导频功率树集合中选取最优的第一局部效用值4所对应的第一导频功率树d,作为第二导频功率树,将最优的第一局部效用值4作为第二局部效用值,并将选取的第一导频功率树d从第一导频功率树集合中删除,此时第一导频功率树集合的第一导频功率树为a,b,c。
并将选出的3个最优的第一局部效用值对应的第一导频功率树作为第二导频功率树。此时,循环次数为3,循环次数与第一预设值的值相等,结束循环。将获取的3个第二导频功率树组成第二导频功率树集合。
其中,所述第一导频功率树为预先设置的;由所述第一导频功率树组成第一导频功率树集合,所述第一导频功率树集合中的第一导频功率树的个数大于或等于第一预设值的值。所述第一预设值是基站预先设置的需要求取的导频功率的个数。
具体的,基站在本次调整时需要初始化生成导频功率树的算法,包括:初始化生成需要求取的导频功率的个数;初始化导频功率树的深度;导频功率树的生成方法。
需要说明的是,初始化生成导频功率树的算法是指基站预先设定生成导频功率树的算法。
若本次调整时初始化的生成导频功率树的算法与上次调整时初始化的生成导频功率树的算法完全相同,则优选的,第一导频功率树可以是上一次调整导频功率时,基站记录的导频功率树,此时第一导频功率树的数量与第一预设值的值相同,则将全部的第一导频功率树选取为第二导频功率树,并将第二导频功率树组成第二导频功率树集合。
若本次调整时初始化的生成导频功率树的算法与上次调整时初始化的生成导频功率树的算法不完全相同,则第一导频功率树由基站根据算法预先设置的。此时,生成的第一导频功率树的个数需大于或等于第一预设值的值。
若生成的第一导频功率树的个数大于第一预设值的值,则根据第一导频功率树集合中第一导频功率树中的导频功率获取第一导频功率树对应的第一局部效用值。根据获取的全部的所述第一局部效用值从所述第一导频功率树中选取第一导频功率树作为第二导频功率树,并获取第二导频功率树相应的第二局部效用值,将所述至少一个第二导频功率树组成第二导频功率树集合。其中,所述选取第一导频功率树的个数与第一预设值的值相等。
若生成的第一导频功率树的个数等于第一预设值的值,将全部的第一导频功率树选取为第二导频功率树,并将第二导频功率树组成第二导频功率树集合。
需要说明的是,导频功率树是指树的叶子节点承载的是基站的导频功率的值或者调整值。导频功率树的生成算法可以是直接生成满导频功率树的生成算法,也可以是根据树的深度慢慢生成的生成算法,也可以是二者的结合,本发明对此不作限制。
循环将所述第二导频功率树集合中的所述第二导频功率树进行基因操作获取第三导频功率树,并获取第三导频功率对应的第三局部效用值,将所述第三导频功率树组成第三导频功率树集合。
具体的,所述基站根据所述第三导频功率树集合中第三导频功率树的导频功率调整基站的导频功率,并监测出每次调整导频功率后的容量和覆盖的值,并根据所述监测出的所述容量和覆盖的值、容量权重的调整值和覆盖权重的调整值计算出每次调整导频功率后的第三局部效用值。
根据全部的所述第二局部效用值和第三局部效用值从所述第二导频功率树集合,或根据所述第三局部效用值从所述第三导频功率树集合中选出导频功率树,并利用所述选出的导频功率树更新所述第二导频功率树集合中的第二导频功率树,并获取更新后的第二导频功率树集合中的第二导频功率树对应的第二局部效用值。其中,所述导频功率树的个数与所述第一预设值的值相等。
需要说明的是,基站更新第二导频功率树的方法有两者,一种是基于局部效用函数的方法,另一种是基于代数的方法。基于局部效用函数的方法是基站根据第二局部效用值和第三局部效用值从第二导频功率树集合和第三导频功率树集合中选取数量与第一预设值的值相等的导频功率树。局域代数的方法,是基站根据第三局部效用值从第三导频功率树集合中选取数量与第一预设值的值相等的导频功率树。
具体的,若基站采用基于局部效用函数的方法更新第二导频功率树,则循环从全部的第二局部效用值和所述第三局部效用值中选取最优的局部效用值,并从第二导频功率树集合和所述第三导频功率树集合中选取最优的局部效用值对应的导频功率树,记录此导频功率树,并记录此导频功率树对应的局部效用值,并将选取的导频功率树从第二导频功率树集合和第三导频功率树集合中删除,直至循环次数与第一预设值的值相等,结束循环。并利用获取的至少一个导频功率树更新所述第二导频功率树集合中的第二导频功率树,并将所述至少一个导频功率树对应的局部效用值作为更新后的所述第二导频功率树集合中的第二导频功率树对应的第二局部效用值。
若基站采用基于代数的方法更新第二导频功率树,则从全部的所述第三局部效用值中选取最优的局部效用值,并从所述第三导频功率树集合中选取最优的局部效用值对应的导频功率树,记录此导频功率树,并记录此导频功率树对应的局部效用值,并将选取的导频功率树从第三导频功率树集合中删除,直至循环次数与第一预设值的值相等,结束循环。并利用获取的至少一个导频功率树更新所述第二导频功率树集合中的第二导频功率树,并将所述至少一个导频功率树对应的局部效用值作为更新后的所述第二导频功率树集合中的第二导频功率树对应的第二局部效用值。
从更新后的第二局部效用值中获取最优的局部效用值,直至两次最优的局部效用值的差值小于第六门限值或循环次数的值达到预设值结束,并根据本次获取的所述最优的局部效用值查找出所述最优的局部效用值对应的最优第二导频功率树,从所述最优第二导频功树中获取最优的导频功率。
其中,所述两次最优的局部效用值的差值是指在本次获取的最优的局部效用值与上次调整后获取的最优的局部效用值的差值。
需要说明的是,基因操作是指将第二导频功率树集合中的偶数个第二导频功率树进行两两组合;或者,第二导频功率树集合中的一个第二导频功率树中有结点发生改变,也就是说进行了自我变异;或者,第二导频功率树集合中的第二导频功率树不做任何改变。
需要说明的是,第二导频功率树集合中的偶数个第二导频功率树进行两两组合可以是将两颗树的某根枝干相互交换,也可是仅交换两颗树的某个叶子节点,或者交换两颗树的其他部分,本发明对此不作限定。
具体的,最优导频功率的获取过程如下,如图5所示,
501、将所述第二导频功率树集合中的所述第二导频功率树进行基因操作获取第三导频功率树,并将所述第三导频功率树组成第三导频功率树集合。
具体的,基站将90%的概率进行从第二导频功率树集合中选取偶数个第二导频功率树进行基因操作的两两组合获取第三导频功率树,以1%的概率将第二导频功率树集合中的第二导频功率树进行自我变异获取第三导频功率树,以9%的概率将第二导频功率树集合中的第二导频功率树不作任何改变选取为第三导频功率树。将获取的第三导频功率树组成第三导频功率树集合。
其中,由于第二导频功率树是在第一导频功率树集合中选取的,所以可以根据选取作为第二导频功率树的第一导频功率树对应的第一效用值,获知第二导频功率树集合中第二导频功率树的第二局部效用值,并根据第二导频功率树的第二局部效用值选取偶数个第二导频功率树进行基因操作的两两组合。
需要说明的是,若第二导频功率树集合中的第二导频功率树的个数为偶数个,可以选择第二导频功率树集合中全部的第二导频功率树进行两两组合。
502、获取第三导频功率对应的第三局部效用值。
具体的,所述基站根据所述第三导频功率树集合中第三导频功率树的导频功率调整基站的导频功率,并监测出每次调整导频功率后的容量和覆盖的值,并根据所述监测出的所述容量和覆盖的值、容量权重的值和覆盖权重的值计算出每次调整导频功率后的第三局部效用值。
503、根据全部的所述第二局部效用值和第三局部效用值从所述第二导频功率树集合和所述第三导频功率树集合,或者,根据所述第三局部效用值从所述第三导频功率树集合中选出导频功率树。
其中,所述导频功率树的个数与所述第一预设值的值相等。所述第二导频功率树集合中第二导频功率树的个数与所述第一预设值的值相等。
504、利用所述选出的导频功率树更新所述第二导频功率树集合中的第二导频功率树,并获取更新后的所述第二导频功率树集合中的第二导频功率树对应的第二局部效用值。
具体的,将第二导频功率树集合中的第二导频功率树全部替换为选出的导频功率树,更新第二导频功率树集合,并获取选出的导频功率树对应的局部效用值,作为更新后的第二导频功率树集合中的第二导频功率树对应的第二局部效用值。
505、从更新后的第二局部效用值中获取最优的局部效用值。
具体的,在更新后的所述第二导频功率树集合中的第二导频功率树对应的第二局部效用值选出最优的局部效用值。
506、检测两次最优的局部效用值的差值是否小于第六门限值,并检测循环次数的值是否达到预设值。
其中,两次最优的局部效用值的差值为所述本次获取的最优的局部效用值与上次调整后获取的最优的局部效用值的差值。
具体的,若检测到所述最优局部效用值与上次调整后获取的最优的局部效用值的差值小于第六门限值,或检测到循环次数的值达到预设值,则结束循环,并根据本次获取的最优局部效用值查找出所述最优的局部效用值对应的最优第二导频功率树,从所述最优第二导频功树中获取最优导频功率。若检测到所述最优局部效用值与上次调整后获取的最优的局部效用值的差值不小于第六门限值且检测到循环次数的值没有达到预设值,则执行步骤501。
406、将所述基站的导频功率调整到计算出的所述最优的导频功率,将所述天线下倾角的值调整到所述天线下倾角的调整值,进而调整所述基站的容量和覆盖。
具体的,基站在根据计算出的所述最优的导频功率调整基站的导频功率,根据天线下倾角的值调整到调整基站的天线下倾角,基站调调整完后,基站的容量和覆盖也会相应的改变。
本发明实施例提供了一种优化网络容量和覆盖的方法,基站根据覆盖信息获取统计信息,并将统计的基站中UE的个数作为第一计数,将统计信息和第一计数发送至网络协调控制器,使得网络协调控制接收到统计信息和第一计数后,根据统计信息建立覆盖簇,并根据统计信息和第一计数计算覆盖簇的簇值,利用簇值计算出全网覆盖漏洞CH的值和覆盖重叠CO的值,并计算出全网效用值,若根据全网效用值确定基站的容量或覆盖权重和天线下倾角需要调整,则根据优化策略等到各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值,并发送至相应的基站,使得基站根据容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值计算出最优的导频功率,进而调整基站的容量和覆盖。这样通过网络协调控制器根据全部基站的容量和覆盖的情况调整各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值,由各个基站调整导频功率,从而实现了在保证基站覆盖的情况下,最大化基站的容量,还能有效的控制全网的覆盖漏洞和覆盖重叠性能,由于只有基站与网络协调控制器间进行通信,无需基站间进行通信,同时降低***信令交换负载。
本发明实施例提供了一种网络协调控制器,如图6所示,包括:
第一接收单元601,用于接收基站发送的统计信息和第一计数。
其中,所述第一计数为统计的所述基站中所有用户设备UE的个数;所述统计信息中包含有所述基站的与覆盖漏洞CH相关的信息和/或与覆盖重叠CO相关的信息。
具体的,若所述统计信息中只包含CH的信息,则所述统计信息包括:在CH区域的用户设备UE个数和由至少一个基站标识对组成的第一标识集合;所述基站标识对包含第一基站标识与第二基站标识,所述第一基站标识用于标识链路建立失败的UE检测到有CH的基站,所述第二基站标识用于标识所述链路建立失败的UE在链路建立成功后所在的基站。
若所述统计信息中只包含CO的信息,则所述统计信息包括:在CO区域的UE个数和由至少一个基站标识组组成的第二标识集合;所述基站标识组为所述基站服务的UE识别的基站中,参考信号接收功率RSRP超过第一门限值的至少两个基站的基站标识。
若所述统计信息中包含CH的信息和CO的信息,则所述统计信息包括:所述在CH区域的UE个数、所述第一标识集合、所述在CO区域的UE个数和所述第二标识集合。
第一建立单元602,用于根据接收到的所述统计信息建立至少一个覆盖簇。
其中,所述覆盖簇用于记录与CH有关的基站标识或与CO有关的基站标识。
具体的,第一建立单元602,如图7所示,包括:第一选出模块6021,第一形成模块6022,第一删除模块6023,第一检测模块6024。
其中,所述第一选出模块6021,用于选出在所述统计信息的第一标识集合中出现次数最多的基站标识作为漏洞基站标识。
所述第一形成模块6022,用于根据所述第一选出模块6021选出的所述漏洞基站标识形成CH簇。
所述第一删除模块6023,用于从所述第一标识集合中删除所述CH簇中的基站标识,以更新所述第一标识集合。
所述第一检测模块6024,用于检测更新后的所述第一标识集合是否为空。
所述第一建立单元602,如图8所示,还包括:第二检测模块6025。
所述第二检测模块6025,用于检测是否存在与所述漏洞基站标识相关联的次数超过第二门限值的至少一个第二关联基站标识。
所述第一形成模块6022具体用于,若所述第二检测模块6025检测出存在与所述漏洞基站标识相关联的次数大于第二门限值的至少一个第一关联基站标识,则将所述漏洞基站标识与所述至少一个第一关联基站标识形成一个CH簇;若所述第二检测模块6025检测出不存在与所述漏洞基站标识相关联的次数超过第二门限值的至少一个第一关联基站标识,则将所述漏洞基站标识形成一个CH簇。
所述第一建立单元602,如图9所示,还包括:第二选出模块6026,第二形成模块6027,第二删除模块6028,第三检测模块6029。
所述第二选出模块6026,用于选出在所述统计信息的第二标识集合中出现次数最多的基站标识作为重叠基站标识。
所述第二形成模块6027,用于根据所述第二选出模块6026选出的所述重叠基站标识形成CO簇。
所述第二删除模块6028,用于从所述第二标识集合中删除所述CO簇中的基站标识,以更新所述第二标识集合。
所述第三检测模块6029,用于检测更新后的所述第二标识集合是否为空。
所述第一建立单元602,如图10所示,还包括:第四检测模块6020。
所述第四检测模块6020,用于检测是否存在与所述重叠基站标识相关联的次数超过第三门限值的至少一个第二关联基站标识。
所述第二形成模块6027具体用于,若第四检测模块6020检测出存在与所述重叠基站标识相关联的次数超过第三门限值的至少一个第二关联基站标识,则将所述重叠基站标识与所述至少一个第二关联基站标识形成一个CO簇;若第四检测模块6020检测出不存在与所述重叠基站标识相关联的次数超过第三门限值的至少一个第二关联基站标识,则将所述重叠基站标识形成一个CO簇。
需要说明的是,第一建立单元中可以先形成CH簇在形成CO簇,也可以先形成CO簇在形成CH簇,还可以同时形成CH簇和CO簇,在图示中只表示出先形成CH簇在形成CO簇一种情况。
第一计算单元603,用于根据所述第一计数和统计信息计算所有所述覆盖簇的簇值。所述簇值为每个所述覆盖簇的CH的值或CO的值。
第一获取单元604,用于根据所述所有所述覆盖簇的簇值获取全网CH的值和全网CO的值。
第二获取单元605,用于根据所述全网CH的值和全网CO的值求取全网效用值。
第一确定单元606,用于根据所述全网效用值确定是否需要调整所有覆盖簇中每个基站的天线下倾角以及容量或覆盖的权重。
具体的,第一确定单元606检测所述全网效用值是否大于第四门限值;若大于所述第四门限值,则不需要调整所述所有覆盖簇中每个基站的天线下倾角和容量或覆盖权重。若不大于所述第四门限值,则需要调整所述所有覆盖簇中每个基站的天线下倾角和容量或覆盖权重。或者,检测所述全网效用值与上一次调整过程中的全网效用值的差值是否小于第五门限值;若小于所述第五门限值,则不需要调整所述所有覆盖簇中每个基站的天线下倾角和容量或覆盖权重。若不小于所述第五门限值,则需要调整所述所有覆盖簇中每个基站的天线下倾角和容量或覆盖权重。
第一调整单元607,用于若需要调整,则根据优化策略得到各个基站的天线下倾角的调整值和容量或覆盖权重的调整值。
第一发送单元608,用于将所述得到各个基站的天线下倾角的调整值和容量或覆盖权重的调整值发送给相应的基站,以使得所述基站求取最优的导频功率。
上述网络协调控制器,如图11所示,还包括:第一预设单元609。
所述第一调整单元607,如图12所示,包括:确定模块6081,第一获取模块6082,第二获取模块6083,计算模块6084。
所述第一预设单元609,用于根据覆盖簇的簇值的取值范围划分预设区间,并预设每个预设区间的对应的容量或覆盖权重的最大调整值和天线下倾角的最大调整值。
所述确定模块6081,用于确定各个所述覆盖簇的簇值所属的预设区间。
所述第一获取模块6082,用于从确定模块6081确定的预设空间获知所述预设区间对应的容量或覆盖权重的最大调整值和天线下倾角的最大调整值。
其中,所述预设区间为预先将覆盖簇的簇值的取值范围划分的区间。
第二获取模块6083,用于获取各个基站在所在的覆盖簇内的邻基站的个数。
计算模块6084,用于根据所述第二获取模块6083获取的所述各个基站的邻基站的个数、第一获取模块6082获取的所述容量或覆盖权重的最大调整值和天线下倾角的最大调整值求出所述覆盖簇内的各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值。
具体的,根据公式 和 求出所述覆盖簇内的各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值。
其中,j表示基站的编号;△tiltj表示基站j的天线下倾角的调整值,△wl,j表示基站j的容量或覆盖权重的调整值,△wl,max表示覆盖簇的容量或覆盖权重的最大可调整值,当l=1时,△wl,j表示基站j的容量权重的调整值,△wl,max表示覆盖簇的容量权重的最大可调整值,当l=2时,△wl,j表示基站j的覆盖权重的调整值,△wl,max表示覆盖簇的覆盖权重的最大可调整值,Nj表示覆盖簇内基站j的邻基站的个数;△tiltmax表示覆盖簇的天线下倾角的最大可调整值。
第一调整单元607,如图13所示,包括:第三获取模块6085,第四获取模块6086。
所述第三获取模块6085,用于若本次调整为除第一次调整外的任一次调整,根据预设的建模函数,求取在预设条件内使得建模函数的因变量最小的各个自变量的值。
其中,所述建模函数为因变量与自变量、系数的函数关系式,各个所述自变量表示全网中每一基站的容量或覆盖权重以及天线下倾角,所述因变量表示全网CH大小或全网CO大小,所述系数表示上一次调整后的因变量最小值与上一次调整时所获取的全网CH大小的值和全网CO大小的值之间的最小误差相关值;所述预设条件为求取因变量最小值时,自变量的范围。
第四获取模块6086,用于若本次调整为第一次调整,则根据所述预设的建模函数,根据预设的各个自变量的值求取因变量和系数。
本发明实施例提供了一种基站,如图14所示,包括:
第一接收单元111,用于接收用户设备UE发送的覆盖信息。
其中,所述覆盖信息包括覆盖漏洞CH信息和/或覆盖重叠CO信息。所述CH信息包括第一基站标识,所述第一基站标识用于标识链路建立失败的UE检测到有CH的基站;所述CO信息包括所述UE识别的所有基站中,参考信号接收功率RSRP超过第一门限值的至少两个基站的基站标识。
第一获取单元112,用于根据所述覆盖信息获取统计信息,并获取第一计数;所述第一计数为所述基站中服务的所有UE的个数;所述统计信息中包含有所述基站的与覆盖漏洞CH相关的信息和/或与覆盖重叠CO相关的信息。
具体的,若所述第一接收单元111接收的所述UE发送的覆盖信息中只包含有CH信息,则所述统计信息只包含有所述基站的与CH相关的信息,具体包括:在CH区域的UE个数和由至少一个基站标识对组成的第一标识集合。
所述第一获取单元112具体用于:统计发送所述CH信息的UE的个数;将统计的发送CH信息的UE的个数作为在CH区域的UE个数;并根据所述CH信息获取基站标识对,由至少一个基站标识对组成第一标识集合;所述基站标识对包含所述第一基站标识与第二基站标识,所述第二基站标识用于标识所述链路建立失败的UE在链路建立成功后所在的基站。
若所述第一接收单元111接收的所述UE发送的覆盖信息中只包含有CO信息,则所述统计信息只包含有所述基站的与CO相关的信息,具体包括:在CO区域的UE个数和由至少一个基站标识组组成的第二标识集合。
所述第一获取单元112具体用于:统计发送所述CO信息的UE的个数;将统计的发送CO信息的UE的个数作为在CO区域的UE的个数;并根据所述CO信息获取所述UE识别的所有基站中,参考信号接收功率RSRP超过第一门限值的至少两个基站的基站标,并将获取的至少两个基站的基站标识组成基站标识组,由至少一个基站标识组组成的第二标识集合。
若所述第一接收单元111接收的所述UE发送的覆盖信息中有CH信息和CO信息,则所述统计信息包含有所述基站的与CH相关的信息和与CO相关的信息,具体包括:所述在CH区域的UE个数、所述第一标识集合、所述在CO区域的UE个数和所述第二标识集合。
所述第一获取单元112具体用于:统计发送所述CH信息的UE的个数;将统计的发送CH信息的UE的个数作为在CH区域的UE个数;并根据所述CH信息获取基站标识对,由至少一个基站标识对组成第一标识集合;所述基站统计发送所述CO信息的UE的个数;将统计的发送CO信息的UE的个数作为在CO区域的UE的个数;并根据所述CO信息获取所述在CO区域的UE识别的所有基站中,参考信号接收功率RSRP超过第一门限值的至少两个基站的基站标,并将获取的至少两个基站的基站标识组成基站标识组,由至少一个基站标识组组成的第二标识集合。
第一发送单元113,用于将所述第一获取单元112获取的所述统计信息和第一计数发送至网络协调控制器,以便于网络控制器根据所述统计信息和第一计数建立至少一个覆盖簇,并获知全网效用值,根据所述全网效用值判断是否需要调整所有覆盖簇中每个基站的容量或覆盖权重和天线下倾角,若需要调整,则根据优化策略获取各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值并发送至相应的基站。
第二接收单元114,用于接收所述网络协调控制器发送的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值。
第一确定单元115,用于确定所述容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值是否为零。
第一调整单元116,用于若所述容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值均不为零,则根据所述容量或覆盖权重的值和天线下倾角的调整值计算出最优的导频功率。
具体的,使用公式计算出最优的导频功率。
其中,pj表示基站j的导频功率,j表示基站的编号,且j为整数,表示容量权重,L为Local局部;表示覆盖权重;Capj表示基站的平均的频谱效率,Kj表示基站的用户总数;Covj表示基站j的所有服务用户中信号最差的a%的用户的频谱效率,a的取值范围为(0,100],Covj=quantile(log2(1+SINRj,k),a%);SINRj,k为基站的第k个用户的参考信号,k=1,2,3,……,Kj表示基站的第1个用户,第2个用户,第3个用户,……,第Kj个用户;d表示对基站产生干扰的邻基站的标识;Ij为所有干扰邻区基站的基站标识的集合;pd表示干扰邻区基站的导频功率,hd,k表示干扰邻区基站d到基站j的第k个用户的信道增益,hj,k表示基站j的第k个用户的信道增益,PLj,d(d)表示基j站的第k个用户的与距离有关的传输路径损耗,SFj,k表示基站j的第k个用户的阴影衰落,表示基站j的第k个用户的融合方位角和仰角的天线增益。
或者,所述第一调整单元116,如图15所示,包括:第一预设模块1161,第一获取模块1162,第二获取模块1163,第三获取模块1164,第一选取模块1165,第二选取模块1166,判断模块1167,更新模块1168,记录模块1169。
所述第一预设模块1161,用于预设设置所述第一导频功率树。由所述第一导频功率树组成第一导频功率树集合,所述第一导频功率树集合中的第一导频功率树的个数大于或等于第一预设值的值。所述第一预设值是基站预先设置的需要求取的导频功率的个数。所述导频功率树是指树的叶子节点承载的是基站的导频功率的值或者调整值。
第一获取模块1162,用于根据第一导频功率树集合中第一导频功率树中的导频功率获取所述第一导频功率树对应的第一局部效用值。
具体的,所述第一获取模块1162,如图16所示,包括:第一调整子模块11621,第一监测子模块11622,第一计算子模块11623。
所述第一调整子模块11621,用于根据所述第一获取模块1162获取的第一导频功率树集合中所述第一导频功率树中的导频功率调整所述基站的导频功率。
所述第一监测子模块11622,用于监测出第一调整子模块11621每次调整导频功率后基站的容量和覆盖的值。
所述第一计算子模块11623,用于根据所述第一监测子模块11622监测出的所述容量和覆盖的值、所述容量权重的调整值和所述覆盖权重的调整值计算出所述每次调整导频功率后所述第一导频功率树对应的第一局部效用值。
第二获取模块1163,用于获取第二导频功率树,并将所述至少一个第二导频功率树组成第二导频功率树集合。
具体的,根据第一获取模块1162获取的全部的所述第一局部效用值从所述第一导频功率树中选取第一导频功率树作为第二导频功率树,并获取第二导频功率树相应的第二局部效用值,将所述至少一个第二导频功率树组成第二导频功率树集合。所述选取第一导频功率树的个数与所述第一预设值的值相等。
第三获取模块1164,用于所述第二导频功率树集合中的所述第二导频功率树进行基因操作获取第三导频功率树,并获取第三导频功率对应的第三局部效用值,将所述第三导频功率树组成第三导频功率树集合。
具体的,所述第三获取模块1164,如图17所示,包括:基因子模块11644,第一获取子模块11645,第二调整子模块11641,第二监测子模块11642,第二计算子模块11643,集合子模块11646。
所述基因子模块11644,用于对所述第二导频功率树集合中的所述第二导频功率树进行基因操作。
所述第一获取子模块11645,用于根据所述基因子模块获取第三导频功率树。
所述第二调整子模块11641,用于根据所述第三导频功率树集合中第三导频功率树的导频功率调整基站的导频功率。
所述第二监测子模块11642,用于监测所述第二调整子模块11641根据第三导频功率树的导频功率调整基站的导频功率后基站的容量和覆盖的值。
所述第二计算子模块11643,用于根据所述第二监测子模块11642监测出的所述容量和覆盖的值、容量权重的调整值和覆盖权重的调整值计算出每次调整导频功率后所述第三导频功率树对应的第三局部效用值。
所述集合子模块11646,用于将所述第三导频功率树组成第三导频功率树集合。
所述第一选取模块1165,用于根据全部的所述第二局部效用值和所述第三局部效用值从所述第二导频功率树集合和所述第三导频功率树集合,或根据所述第三局部效用值从所述第三导频功率树集合中选出与所述第一预设值相同数量的导频功率树。所述导频功率树的个数与所述第一预设值的值相等。
所述更新模块1168,用于利用所述第一选取模块1165选出的导频功率树更新所述第二导频功率树集合中的第二导频功率树。
所述第二获取模块1163,还用于根据更新模块1168获取更新后的第二导频功率树,并获取更新后的第二导频功率树集合中的第二导频功率树对应的第二局部效用值。
所述第二选取模块1166,用于根据从所述第二获取模块1163获取的更新后的第二局部效用值中选出最优的局部效用。
所述判断模块1167,用于判断两次最优的局部效用值的差值是否小于第六门限值。
其中,两次最优的局部效用值的差值是第二选取模块1166选取的本次最优的局部效用值与上次调整后获取的最优的局部效用值的差值。
所述记录模块1169,用于记录循环次数的值。
所述判断模块1167,还用于判断循环次数的值达到预设值。
具体的,若所述判断模块1167判断两次最优的局部效用值的差值不小于第六门限值并且环次数的值没有达到预设值,则触发第三获取单元1164将所述第二导频功率树集合中的所述第二导频功率树进行基因操作获取第三导频功率树。若所述判断模块1167判断两次最优的局部效用值的差值小于第六门限值,或者,所述判断模块1167判断环次数的值达到预设值,则触发第二选取模块1166最优第二导频功率树,并获取最优导频功率。
所述第二选取模块1166,还用于若所述判断模块1167判断两次最优的局部效用值的差值小于第六门限值,或者,所述判断模块1167判断环次数的值达到预设值,则根据本次获取的最所述优的局部效用值查找出所述最优的局部效用值对应的最优第二导频功率树,从所述最优第二导频功树中获取最优导频功率。
第二调整单元117,用于将所述基站的导频功率调整到计算出的所述最优的导频功率,将所述天线下倾角的值调整到所述天线下倾角的调整值,进而调整所述基站的容量和覆盖。
本发明实施例提供了一种优化网络容量和覆盖折中的装置,基站根据覆盖信息获取统计信息,并将统计的基站中UE的个数作为第一计数,将统计信息和第一计数发送至网络协调控制器。网络协调控制接收到统计信息和第一计数后,根据统计信息建立覆盖簇,并根据统计信息和第一计数计算覆盖簇的簇值,利用簇值计算出全网覆盖漏洞CH的值和覆盖重叠CO的值,并计算出全网效用值,若根据全网效用值确定基站的容量或覆盖权重和天线下倾角需要调整,则根据优化策略等到各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值,并发送至相应的基站,使得基站根据容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值计算出最优的导频功率,进而调整基站的容量和覆盖。这样通过网络协调控制器根据全部基站的情况调整各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值,由各个基站调整导频功率,从而实现了在保证基站覆盖的情况下,最大化基站的容量,还能有效的控制全网的覆盖漏洞和覆盖重叠性能,由于只有基站与网络协调控制器间进行通信,无需基站间进行通信,同时降低***信令交换负载。
本发明实施例提供了一种优化网络容量和覆盖折中的***,如图18所示,包括:网络协调控制器131和基站132。
网络协调控制器131,用于接收基站132发送的统计信息和第一计数;所述第一计数为所述基站132统计的所有用户设备UE的个数;所述统计信息中包含有所述基站的与覆盖漏洞CH相关的信息和覆盖重叠CO相关的信息;根据接收到的所述统计信息建立至少一个覆盖簇;根据所述第一计数和统计信息计算所有所述覆盖簇的簇值;所述覆盖簇用于记录与CH有关的基站标识或与CO有关的基站标识;所述簇值为每个所述覆盖簇的CH的值或CO的值;根据所述所有所述覆盖簇的簇值获取全网CH的值和全网CO的值;根据所述全网CH的值和全网CO的值求取全网效用值;根据所述全网效用值确定是否需要调整所有覆盖簇中每个基站的容量或覆盖权重和天线下倾角;若需要调整,则根据优化策略得到各个基站132的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值;将所述得到各个基站132的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值发送给相应的基站132,以使得所述基站132求取最优的导频功率。
基站132,用于接收用户设备UE发送的覆盖信息;所述覆盖信息包括覆盖漏洞CH信息和/或覆盖重叠CO的信息;所述CH信息包括第一基站标识,所述第一基站标识用于标识链路建立失败的UE检测到有CH的基站;所述CO信息包括所述UE识别的所有基站中,参考信号接收功率RSRP超过第一门限值的至少两个基站的基站标识;根据所述覆盖信息获取统计信息,并获取第一计数;将所述统计信息和第一计数发送至网络控制器131,以便于网络控制器131根据所述统计信息和第一计数建立至少一个覆盖簇,并获知全网效用值,根据所述全网效用值判断是否需要调整所有覆盖簇中每个基站的容量或覆盖权重和天线下倾角,若需要调整,则根据优化策略获取各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值并发送至相应的基站132;接收网络协调控制器131发送的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值;若所述容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值均不为零,则根据所述容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值计算出最优的导频功率;将所述基站132的导频功率调整到计算出的所述最优的导频功率,将所述天线下倾角的值调整到所述天线下倾角的调整值,进而调整所述基站132的容量和覆盖。
本发明实施例提供了一种优化网络容量和覆盖折中的***,基站根据覆盖信息获取统计信息,并将统计的基站中UE的个数作为第一计数,将统计信息和第一计数发送至网络协调控制器。网络协调控制接收到统计信息和第一计数后,根据统计信息建立覆盖簇,并根据统计信息和第一计数计算覆盖簇的簇值,利用簇值计算出全网覆盖漏洞CH的值和覆盖重叠CO的值,并计算出全网效用值,若根据全网效用值确定基站的容量或覆盖权重和天线下倾角需要调整,则根据优化策略等到各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值,并发送至相应的基站,使得基站根据容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值计算出最优的导频功率,进而调整基站的容量和覆盖。这样通过网络协调控制器根据全部基站的情况调整各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值,由各个基站调整导频功率,从而实现了在保证基站覆盖的情况下,最大化基站的容量,还能有效的控制全网的覆盖漏洞和覆盖重叠性能,由于只有基站与网络协调控制器间进行通信,无需基站间进行通信,同时降低***信令交换负载。
本领域普通技术人员可以理解:实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成,前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,执行包括上述方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,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揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,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以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (33)
1.一种优化网络容量和覆盖折中的方法,其特征在于,包括:
接收基站发送的统计信息和第一计数;所述第一计数为所述基站统计的所有用户设备UE的个数;所述统计信息中包含有所述基站的与覆盖漏洞CH相关的信息和/或与覆盖重叠CO相关的信息;
根据接收到的所述统计信息建立至少一个覆盖簇;根据所述第一计数和统计信息计算所有所述覆盖簇的簇值;所述覆盖簇用于记录与CH有关的基站标识或与CO有关的基站标识;所述簇值为每个所述覆盖簇的CH的值或CO的值;
根据所述所有所述覆盖簇的簇值获取全网CH的值和全网CO的值;
根据所述全网CH的值和全网CO的值求取全网效用值;
根据所述全网效用值确定是否需要调整所有覆盖簇中每个基站的容量或覆盖权重和天线下倾角;
若需要调整,则根据优化策略得到各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值;
将所述得到各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值发送给相应的基站,以使得所述基站求取最优的导频功率。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,若所述统计信息中只包含有所述基站的与CH相关的信息,则所述统计信息包括:在CH区域的UE个数和由至少一个基站标识对组成的第一标识集合;所述基站标识对包含第一基站标识与第二基站标识,所述第一基站标识用于标识链路建立失败的UE检测到有CH的基站,所述第二基站标识用于标识所述链路建立失败的UE在链路建立成功后所在的基站;
若所述统计信息中只包含有所述基站的与CO相关的信息,则所述统计信息包括:在CO区域的UE个数和由至少一个基站标识组组成的第二标识集合;所述基站标识组为所述基站服务的UE识别的所有基站中,参考信号接收功率RSRP超过第一门限值的至少两个基站的基站标识;
若所述统计信息中包含有所述基站的与CH相关的信息和与CO相关的信息,则所述统计信息包括:所述在CH区域的UE个数、所述第一标识集合、所述在CO区域的UE个数和所述第二标识集合。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,若所述统计信息中包含有CH的信息,则所述根据接收到的所述统计信息建立至少一个覆盖簇具体包括:
循环选出在所述统计信息的第一标识集合中出现次数最多的基站标识作为漏洞基站标识,根据所述漏洞基站标识形成CH簇,并从所述第一标识集合中删除所述CH簇中的基站标识,以更新所述第一标识集合,直至更新后的所述第一标识集合为空。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据所述漏洞基站标识形成CH簇具体为:
若存在与所述漏洞基站标识相关联的次数大于第二门限值的至少一个第一关联基站标识,则将所述漏洞基站标识与所述至少一个第一关联基站标识形成一个CH簇;若不存在与所述漏洞基站标识相关联的次数超过第二门限值的至少一个第一关联基站标识,则将所述漏洞基站标识形成一个CH簇。
5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,若所述统计信息中包含有CO相关的信息,则所述根据接收到的所述统计信息建立至少一个覆盖簇具体包括:
循环选出在所述统计信息的第二标识集合中出现次数最多的基站标识作为重叠基站标识,根据所述重叠基站标识形成CO簇,并从所述第二标识集合中删除所述CO簇中的基站标识,以更新所述第二标识集合,直至更新后的所述第二标识集合为空。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述根据所述重叠基站标识形成CO簇具体为:
若存在与所述重叠基站标识相关联的次数超过第三门限值的至少一个第二关联基站标识,则将所述重叠基站标识与所述至少一个第二关联基站标识形成一个CO簇;若不存在与所述重叠基站标识相关联的次数超过第三门限值的至少一个第二关联基站标识,则将所述重叠基站标识形成一个CO簇。
7.根据权利要求1-6任一项所述的方法,其特征在于,所述根据所述全网效用值确定是否需要调整所有覆盖簇中每个基站的容量或覆盖权重和天线下倾角具体为:
检测所述全网效用值是否大于第四门限值;
若大于所述第四门限值,则不需要调整所述所有覆盖簇中每个基站的容量或覆盖权重和天线下倾角;
若不大于所述第四门限值,则需要调整所述所有覆盖簇中每个基站的容量或覆盖权重和天线下倾角;或者,
检测所述全网效用值与上一次调整过程中的全网效用值的差值是否小于第五门限值;
若小于所述第五门限值,则不需要调整所有覆盖簇中每个基站的容量或覆盖权重和天线下倾角;
若不小于所述第五门限值,则需要调整所有覆盖簇中每个基站的容量或覆盖权重和天线下倾角。
8.根据权利要求1-6任一项所述的方法,其特征在于,所述根据优化策略得到各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值包括:
确定各个所述覆盖簇的簇值所属的预设区间,并获知所述预设区间对应的容量或覆盖权重的最大可调整值和天线下倾角的最大可调整值;其中,所述预设区间为预先将覆盖簇的簇值的取值范围划分的区间;
获取各个基站在所在的覆盖簇内的邻基站的个数,并根据获取的所述各个基站的邻基站的个数、所述容量或覆盖权重的最大调整值和天线下倾角的最大调整值求出所述覆盖簇内的各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述根据获取的所述各个基站的邻基站的个数、所述容量或覆盖权重的最大调整值和天线下倾角的最大调整值求出所述覆盖簇内的各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值,具体包括:
根据公式和求出所述覆盖簇内的各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值;
其中,j表示基站的编号;△tiltj表示基站j的天线下倾角的调整值,△wl,j表示基站j的容量或覆盖权重的调整值,△wl,max表示覆盖簇的容量或覆盖权重的最大可调整值,当l=1时,△wl,j表示基站j的容量权重的调整值,△wl,max表示覆盖簇的容量权重的最大可调整值,当l=2时,△wl,j表示基站j的覆盖权重的调整值,△wl,max表示覆盖簇的覆盖权重的最大可调整值,Nj表示覆盖簇内基站j的邻基站的个数;△tiltmax表示覆盖簇的天线下倾角的最大可调整值。
10.根据权利要求1-6任一项所述的方法,其特征在于,所述根据优化策略得到各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值包括:
若本次调整为除第一次调整外的任一次调整,计算该任一次调整的各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值包括:
根据预设的建模函数,求取在预设条件内使得建模函数的因变量最小的各个自变量的值;所述建模函数为因变量与自变量、系数的函数关系式,各个所述自变量表示全网中每一基站的容量或覆盖权重以及天线下倾角,所述因变量表示全网CH或全网CO,所述系数表示上一次调整后的因变量最小值与上一次调整时所获取的全网CH的值或全网CO的值之间的最小误差相关值;所述预设条件为求取因变量最小值时,自变量的范围;
若本次调整为第一次调整,则根据所述预设的建模函数,根据预设的各个自变量的值求取因变量和系数。
11.一种优化网络容量和覆盖折中的方法,其特征在于,包括:
基站接收用户设备UE发送的覆盖信息;所述覆盖信息包括覆盖漏洞CH信息和/或覆盖重叠CO信息;所述CH信息包括第一基站标识,所述第一基站标识用于标识链路建立失败的UE检测到有CH的基站;所述CO信息包括所述UE识别的所有基站中,参考信号接收功率RSRP超过第一门限值的至少两个基站的基站标识;
根据所述覆盖信息获取统计信息,并获取第一计数;将所述统计信息和第一计数发送至网络控制器,以便于网络控制器根据所述统计信息和第一计数建立至少一个覆盖簇,并获知全网效用值,根据所述全网效用值判断是否需要调整所有覆盖簇中每个基站的容量或覆盖权重和天线下倾角,若需要调整,则根据优化策略获取各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值并发送至相应的基站;所述第一计数为所述基站中服务的所有UE的个数;所述统计信息中包含有所述基站的与覆盖漏洞CH相关的信息和/或与覆盖重叠CO相关的信息;
接收所述网络协调控制器发送的所述容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值;
若所述容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值均不为零,则根据所述容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值计算出最优的导频功率;
将所述基站的导频功率调整到计算出的所述最优的导频功率,将所述天线下倾角的值调整到所述天线下倾角的调整值,进而调整所述基站的容量和覆盖。
12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,若所述基站接收的所述UE发送的覆盖信息中只包含有CH信息,则所述统计信息只包含有所述基站的与CH相关的信息,具体包括:在CH区域的UE个数和由至少一个基站标识对组成的第一标识集合;
所述根据所述覆盖信息获取统计信息具体为:
所述基站统计发送所述CH信息的UE的个数;将统计的发送CH信息的UE的个数作为在CH区域的UE个数;并根据所述CH信息获取基站标识对,由至少一个基站标识对组成第一标识集合;所述基站标识对包含所述第一基站标识与第二基站标识;所述第二基站标识用于标识所述链路建立失败的UE在链路建立成功后所在的基站;
若所述基站接收所述UE发送的覆盖信息中只包含有CO信息,则所述统计信息只包含有所述基站的与CO相关的信息,具体包括:在CO区域的UE个数和由至少一个基站标识组组成的第二标识集合;
所述根据所述覆盖信息获取统计信息具体为:
所述基站统计发送所述CO信息的UE的个数;将统计的发送CO信息的UE的个数作为在CO区域的UE的个数;并根据所述CO信息获取所述UE识别的所有基站中,参考信号接收功率RSRP超过第一门限值的至少两个基站的基站标识,并将获取的至少两个基站的基站标识组成基站标识组,由至少一个基站标识组组成第二标识集合;
若所述基站接收所述UE发送的覆盖信息中包括有CH信息和CO信息,则所述统计信息包含有所述基站的与CH相关的信息和与CO相关的信息,具体包括:所述在CH区域的UE个数、所述第一标识集合、所述在CO区域的UE个数和所述第二标识集合;
所述根据所述覆盖信息获取统计信息具体为:
所述基站统计发送所述CH信息的UE的个数;将统计的发送CH信息的UE的个数作为在CH区域的UE个数;并根据所述CH信息获取基站标识对,由至少一个基站标识对组成第一标识集合;所述基站统计发送所述CO信息的UE的个数;将统计的发送CO信息的UE的个数作为在CO区域的UE的个数;并根据所述CO信息获取所述在CO区域的UE识别的所有基站中,参考信号接收功率RSRP超过第一门限值的至少两个基站的基站标识,并将获取的至少两个基站的基站标识组成基站标识组,由至少一个基站标识组组成第二标识集合。
13.根据权利要求11或12所述的方法,其特征在于,所述根据所述容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值计算出最优的导频功率具体包括:
使用公式计算出最优的导频功率;
其中,pj表示基站j的导频功率,j表示基站的编号,且j为整数,表示容量权重,表示覆盖权重;L为local局部表示在基站j内的容量权重和覆盖权重;Capj表示基站的平均的频谱效率,Kj表示基站的用户总数;Covj表示基站的所有服务用户中信号最差的a%的用户的频谱效率,a的取值范围为(0,100],Covj=quantile(log2(1+SINRj,k),a%);SINRj,k为基站的第k个用户的参考信号,k=1,2,3,……,Kj表示基站的第1个用户,第2个用户,第3个用户,……,第Kj个用户;d表示对基站产生干扰的邻基站的标识;Ij为所有干扰邻区基站的基站标识的集合;pd表示干扰邻区基站的导频功率,hd,k表示干扰邻区基站d到基站j的第k个用户的信道增益,hj,k表示基站j的第k个用户的信道增益,PLj,d(d)表示基站j的第k个用户的与距离有关的传输路径损耗,SFj,k表示基站j的第k个用户的阴影衰落,表示基站j的第k个用户的融合方位角和仰角的天线增益。
14.根据权利要求11或12所述的方法,其特征在于,所述根据所述容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值计算出最优的导频功率具体包括:
根据第一导频功率树集合中第一导频功率树中的导频功率获取所述第一导频功率树对应的第一局部效用值,根据获取的全部的所述第一局部效用值从所述第一导频功率树中选取第一导频功率树作为第二导频功率树,并获取第二导频功率树相应的第二局部效用值,将所述至少一个第二导频功率树组成第二导频功率树集合;所述第一导频功率树为预先设置的;由所述第一导频功率树组成第一导频功率树集合,所述第一导频功率树集合中的第一导频功率树的个数大于或等于第一预设值的值;所述第一预设值是基站预先设置的需要求取的导频功率的个数;所述导频功率树是指树的叶子节点承载的是基站的导频功率的值或者覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值;所述选取第一导频功率树的个数与第一预设值的值相等;
循环将所述第二导频功率树集合中的所述第二导频功率树进行基因操作获取第三导频功率树,并获取第三导频功率对应的第三局部效用值,将所述第三导频功率树组成第三导频功率树集合;
根据全部的所述第二局部效用值和所述第三局部效用值从所述第二导频功率树集合和所述第三导频功率树集合,或根据所述第三局部效用值从所述第三导频功率树集合中选出导频功率树,并利用所述选出的导频功率树更新所述第二导频功率树集合中的第二导频功率树,并获取更新后的所述第二导频功率树集合中的第二导频功率树对应的第二局部效用值;所述导频功率树的个数与所述第一预设值的值相等;
从更新后的第二局部效用值中获取最优的局部效用值,直至两次最优的局部效用值的差值小于第六门限值或循环次数的值达到预设值结束,并根据本次获取的所述最优的局部效用值查找出所述最优的局部效用值对应的最优第二导频功率树,从所述最优第二导频功树中获取最优的导频功率;所述两次最优的局部效用值的差值是指本次获取的所述最优的局部效用值与上次调整后获取的最优的局部效用值的差值。
15.根据权利要求14所述的方法,其特征在于,所述根据第一导频功率树集合中第一导频功率树中的导频功率获取所述第一导频功率树对应的第一局部效用值具体为:
所述基站根据第一导频功率树集合中第一导频功率树中的导频功率调整所述基站的导频功率,监测出每次调整导频功率后基站的容量和覆盖的值,并根据所述监测出的所述容量和覆盖的值、所述容量权重的调整值和所述覆盖权重的调整值计算出所述每次调整导频功率后所述第一导频功率树对应的第一局部效用值。
16.根据权利要求14所述的方法,其特征在于,所述获取第三导频功率对应的第三局部效用值具体为:
所述基站根据所述第三导频功率树集合中第三导频功率树的导频功率调整基站的导频功率,并监测出每次调整导频功率后的容量和覆盖的值,并根据所述监测出的所述容量和覆盖的值、所述容量权重的调整值和覆盖权重的调整值计算出每次调整导频功率后所述第三导频功率对应的第三局部效用值。
17.一种网络协调控制器,其特征在于,包括:
第一接收单元,用于接收基站发送的统计信息和第一计数;所述第一计数为统计的所述基站中所有用户设备UE的个数;所述统计信息中包含有所述基站的与覆盖漏洞CH相关的信息和/或与覆盖重叠CO相关的信息;
第一建立单元,用于根据接收到的所述统计信息建立至少一个覆盖簇;所述覆盖簇用于记录与CH有关的基站标识或与CO有关的基站标识;
第一计算单元,用于根据所述第一计数和统计信息计算所有所述覆盖簇的簇值;所述簇值为每个所述覆盖簇的CH的值或CO的值;
第一获取单元,用于根据所述所有所述覆盖簇的簇值获取全网CH的值和全网CO的值;
第二获取单元,用于根据所述全网CH的值和全网CO的值求取全网效用值;
第一确定单元,用于根据所述全网效用值确定是否需要调整所有覆盖簇中每个基站的天线下倾角以及容量或覆盖的权重;
第一调整单元,用于若需要调整,则根据优化策略得到各个基站的天线下倾角的调整值和容量或覆盖权重的调整值;
第一发送单元,用于将所述得到各个基站的天线下倾角的调整值和容量或覆盖权重的调整值发送给相应的基站,以使得所述基站求取最优的导频功率。
18.根据权利要求17所述的网络协调控制器,其特征在于,若所述统计信息中只包含有所述基站的与CH相关的信息,则所述统计信息包括:在CH区域的用户设备UE个数和由至少一个基站标识对组成的第一标识集合;所述基站标识对包含第一基站标识与第二基站标识,所述第一基站标识用于标识链路建立失败的UE检测到有CH的基站,所述第二基站标识用于标识所述链路建立失败的UE在链路建立成功后所在的基站;
若所述统计信息中只包含有所述基站的与CO相关的信息,则所述统计信息包括:在CO区域的UE个数和由至少一个基站标识组组成的第二标识集合;所述基站标识组为所述基站服务的UE识别的基站中,参考信号接收功率RSRP超过第一门限值的至少两个基站的基站标识;
若所述统计信息中包含有所述基站的与CH相关的信息和与CO相关的信息,则所述统计信息包括:所述在CH区域的UE个数、所述第一标识集合、所述在CO区域的UE个数和所述第二标识集合。
19.根据权利要求18所述的网络协调控制器,其特征在于,所述第一建立单元包括:第一选出模块,第一形成模块,第一删除模块,第一检测模块;
所述第一选出模块,用于选出在所述统计信息的第一标识集合中出现次数最多的基站标识作为漏洞基站标识;
所述第一形成模块,用于根据所述第一选出模块选出的所述漏洞基站标识形成CH簇;
所述第一删除模块,用于从所述第一标识集合中删除所述CH簇中的基站标识,以更新所述第一标识集合;
所述第一检测模块,用于检测更新后的所述第一标识集合是否为空。
20.根据权利要求19所述的网络协调控制器,其特征在于,所述第一建立单元还包括:第二检测模块;
所述第二检测模块,用于检测是否存在与所述漏洞基站标识相关联的次数超过第二门限值的至少一个第一关联基站标识;
所述第一形成模块具体用于,若所述第二检测模块检测出存在与所述漏洞基站标识相关联的次数大于第二门限值的至少一个第一关联基站标识,则将所述漏洞基站标识与所述至少一个第一关联基站标识形成一个CH簇;若所述第二检测模块检测出不存在与所述漏洞基站标识相关联的次数超过第二门限值的至少一个第一关联基站标识,则将所述漏洞基站标识形成一个CH簇。
21.根据权利要求18所述的网络协调控制器,其特征在于,所述第一建立单元包括:第二选出模块,第二形成模块,第二删除模块,第三检测模块;
所述第二选出模块,用于选出在所述统计信息的第二标识集合中出现次数最多的基站标识作为重叠基站标识;
所述第二形成模块,用于根据所述第二选出模块选出的所述重叠基站标识形成CO簇;
所述第二删除模块,用于从所述第二标识集合中删除所述CO簇中的基站标识,以更新所述第二标识集合;
所述第三检测模块,用于检测更新后的所述第二标识集合是否为空。
22.根据权利要求21所述的网络协调控制器,其特征在于,所述第一建立单元还包括:第四检测单元;
所述第四检测模块,用于检测是否存在与所述重叠基站标识相关联的次数超过第三门限值的至少一个第二关联基站标识;
所述第二形成模块具体用于,若第四检测模块检测出存在与所述重叠基站标识相关联的次数超过第三门限值的至少一个第二关联基站标识,则将所述重叠基站标识与所述至少一个第二关联基站标识形成一个CO簇;若第四检测模块检测出不存在与所述重叠基站标识相关联的次数超过第三门限值的至少一个第二关联基站标识,则将所述重叠基站标识形成一个CO簇。
23.根据权利要求17-22任一项所述的网络协调控制器,其特征在于,所述第一确定单元具体用于,检测所述全网效用值是否大于第四门限值;
若大于所述第四门限值,则不需要调整所述所有覆盖簇中每个基站的容量或覆盖权重和天线下倾角;
若不大于所述第四门限值,则需要调整所述所有覆盖簇中每个基站的容量或覆盖权重和天线下倾角;或者,
检测所述全网效用值与上一次调整过程中的全网效用值的差值是否小于第五门限值;
若小于所述第五门限值,则不需要调整所述所有覆盖簇中每个基站的容量或覆盖权重和天线下倾角;
若不小于所述第五门限值,则需要调整所述所有覆盖簇中每个基站的容量或覆盖权重和天线下倾角。
24.根据权利要求17-22任一项所述的网络协调控制器,其特征在于,还包括:第一预设单元,所述第一调整单元包括:确定模块,第一获取模块,第二获取模块,计算模块;
所述第一预设单元,用于根据覆盖簇的簇值的取值范围划分预设区间,并预设每个预设区间的对应的容量或覆盖权重的最大可调整值和天线下倾角的最大调整值;
所述确定模块,用于确定各个所述覆盖簇的簇值所属的预设区间;
所述第一获取模块,用于获知所述预设区间对应的容量或覆盖权重的最大可调整值和天线下倾角的最大可调整值;其中,所述预设区间为预先将覆盖簇的簇值的取值范围划分的区间;
第二获取模块,用于获取各个基站在所在的覆盖簇内的邻基站的个数;
计算模块,用于根据获取的所述各个基站的邻基站的个数、所述容量或覆盖权重的最大可调整值和天线下倾角的最大可调整值求出所述覆盖簇内的各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值。
25.根据权利要求24所述的网络协调控制器,其特征在于,所述计算模块具体用于:
根据公式和求出所述覆盖簇内的各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值;
其中,j表示基站的编号;△tiltj表示基站j的天线下倾角的调整值,△wl,j表示基站j的容量或覆盖权重的调整值,△wl,max表示覆盖簇的容量或覆盖权重的最大可调整值,当l=1时,△wl,j表示基站j的容量权重的调整值,△wl,max表示覆盖簇的容量权重的最大可调整值,当l=2时,△wl,j表示基站j的覆盖权重的调整值,△wl,max表示覆盖簇的覆盖权重的最大可调整值,Nj表示覆盖簇内基站j的邻基站的个数;△tiltmax表示覆盖簇的天线下倾角的最大可调整值。
26.根据权利要求17-22任一项所述的网络协调控制器,其特征在于,所述第一调整单元包括:第三获取模块,第四获取模块;
所述第三获取模块,用于若本次调整为除第一次调整外的任一次调整,根据预设的建模函数,求取在预设条件内使得建模函数的因变量最小的各个自变量的值;所述建模函数为因变量与自变量、系数的函数关系式,各个所述自变量表示全网中每一基站的容量或覆盖权重以及天线下倾角,所述因变量表示全网CH或全网CO,所述系数表示上一次调整后的因变量最小值与上一次调整时所获取的全网CH的值和全网CO的值之间的最小误差相关值;所述预设条件为求取因变量最小值时,自变量的范围;
第四获取模块,用于若本次调整为第一次调整,则根据所述预设的建模函数,根据预设的各个自变量的值求取因变量和系数。
27.一种基站,其特征在于,包括:
第一接收单元,用于接收用户设备UE发送的覆盖信息;所述覆盖信息包括覆盖漏洞CH信息和/或覆盖重叠CO信息;所述CH信息包括第一基站标识,所述第一基站标识用于标识链路建立失败的UE检测到有CH的基站;所述CO信息包括所述UE识别的所有基站中,参考信号接收功率RSRP超过第一门限值的至少两个基站的基站标识;
第一获取单元,用于根据所述覆盖信息获取统计信息,并获取第一计数;所述第一计数为所述基站中服务的所有UE的个数;所述统计信息中包含有所述基站的与覆盖漏洞CH相关的信息和/或与覆盖重叠CO相关的信息;
第一发送单元,用于将所述第一获取单元获取的所述统计信息和第一计数发送至网络协调控制器,以便于网络控制器根据所述统计信息和第一计数建立至少一个覆盖簇,并获知全网效用值,根据所述全网效用值判断是否需要调整所有覆盖簇中每个基站的容量或覆盖权重和天线下倾角,若需要调整,则根据优化策略获取各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值并发送至相应的基站;
第二接收单元,用于接收所述网络协调控制器发送的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值;
第一确定单元,用于确定所述容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值是否为零;
第一调整单元,用于若所述容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值均不为零,则根据所述容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值计算出最优的导频功率;
第二调整单元,用于将所述基站的导频功率调整到计算出的所述最优的导频功率,将所述天线下倾角的值调整到所述天线下倾角的调整值,进而调整所述基站的容量和覆盖。
28.根据权利要求27所述的基站,其特征在于,若所述第一接收单元接收的所述UE发送的覆盖信息中只包含有CH信息,则所述统计信息只包含有所述基站的与CH相关的信息,具体包括:在CH区域的UE个数和由至少一个基站标识对组成的第一标识集合;
所述第一获取单元具体用于:统计发送所述CH信息的UE的个数;将统计的发送CH信息的UE的个数作为在CH区域的UE个数;并根据所述CH信息获取基站标识对,由至少一个基站标识对组成第一标识集合;所述基站标识对包含所述第一基站标识与第二基站标识;所述第二基站标识用于标识所述链路建立失败的UE在链路建立成功后所在的基站;
若所述第一接收单元接收的所述UE发送的覆盖信息中只包含有CO信息,则所述统计信息只包含有所述基站的与CO相关的信息,具体包括:在CO区域的UE个数和由至少一个基站标识组组成的第二标识集合;
所述第一获取单元具体用于:统计发送所述CO信息的UE的个数;将统计的发送CO信息的UE的个数作为在CO区域的UE的个数;并根据所述CO信息获取所述UE识别的所有基站中,参考信号接收功率RSRP超过第一门限值的至少两个基站的基站标识,并将获取的至少两个基站的基站标识组成基站标识组,由至少一个基站标识组组成第二标识集合;
若所述第一接收单元接收的所述UE发送的覆盖信息中有CH信息和CO信息,则所述统计信息包含有所述基站的与CH相关的信息和与CO相关的信息,具体包括:所述在CH区域的UE个数、所述第一标识集合、所述在CO区域的UE个数和所述第二标识集合;
所述第一获取单元具体用于:统计发送所述CH信息的UE的个数;将统计的发送CH信息的UE的个数作为在CH区域的UE个数;并根据所述CH信息获取基站标识对,由至少一个基站标识对组成第一标识集合;所述基站统计发送所述CO信息的UE的个数;将统计的发送CO信息的UE的个数作为在CO区域的UE的个数;并根据所述CO信息获取所述在CO区域的UE识别的所有基站中,参考信号接收功率RSRP超过第一门限值的至少两个基站的基站标识,并将获取的至少两个基站的基站标识组成基站标识组,由至少一个基站标识组组成第二标识集合。
29.根据权利要求27或28所述的基站,其特征在于,所述第一调整单元具体用于:使用公式计算出最优的导频功率;
其中,pj表示基站j的导频功率,j表示基站的编号,且j为整数,表示容量权重,表示覆盖权重;L为Local局部表示在基站j内容量权重和覆盖权重;Capj表示基站的平均的频谱效率,Kj表示基站的用户总数;Covj表示基站j的所有用户中信号最差的a%的用户的频谱效率,a的取值范围为(0,100],Covj=quantile(log2(1+SINRj,k),a%);SINRj,k为基站的第k个用户的参考信号,k=1,2,3,……,Kj表示基站的第1个用户,第2个用户,第3个用户,……,第Kj个用户;d表示对基站产生干扰的邻基站的标识;Ij为所有干扰邻区基站的基站标识的集合;pd表示干扰邻区基站的导频功率,hd,k表示干扰邻区基站d到基站j的第k个用户的信道增益,hj,k表示基站j的第k个用户的信道增益,PLj,d(d)表示基站j的第k个用户的与距离有关的传输路径损耗,SFj,k表示基站j的第k个用户的阴影衰落,表示基站的第k个用户的融合方位角和仰角的天线增益。
30.根据权利要求27或28所述的基站,其特征在于,所述第一调整单元包括:第一获取模块,第一预设模块,第二获取模块,第三获取模块,第一选取模块,第二选取模块,判断模块,更新模块,记录模块;
所述第一预设模块,用于预设第一导频功率树;由所述第一导频功率树组成第一导频功率树集合,所述第一导频功率树集合中的第一导频功率树的个数大于或等于第一预设值的值;所述第一预设值是基站预先设置的需要求取的导频功率的个数;所述导频功率树是指树的叶子节点承载的是基站的导频功率的值或者覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值;
第一获取模块,用于根据第一导频功率树集合中第一导频功率树中的导频功率获取所述第一导频功率树对应的第一局部效用值;
第二获取模块,用于根据所述第一获取模块获取的全部的所述第一局部效用值从所述第一导频功率树中选取第一导频功率树作为第二导频功率树,并获取第二导频功率树相应的第二局部效用值,将所述至少一个第二导频功率树组成第二导频功率树集合;所述选取第一导频功率树的个数与所述第一预设值的值相等;
第三获取模块,用于所述第二导频功率树集合中的所述第二导频功率树进行基因操作获取第三导频功率树,并获取第三导频功率对应的第三局部效用值;将所述第三导频功率树组成第三导频功率树集合;
所述第一选取模块,用于根据全部的所述第二局部效用值和所述第三局部效用值从所述第二导频功率树集合和所述第三导频功率树集合,或根据所述第三局部效用值从所述第三导频功率树集合中选出导频功率树;所述导频功率树的个数与所述第一预设值的值相等;
所述更新模块,用于利用所述第一选取模块选出的导频功率树更新所述第二导频功率树集合中的第二导频功率树;
所述第二获取模块,还用于根据更新模块获取更新后的第二导频功率树,并获取所述更新后的第二导频功率树集合中的第二导频功率树对应的第二局部效用值;
所述第二选取模块,用于根据从所述第二获取模块获取的更新后的第二局部效用值中选出最优的局部效用值;
所述判断模块,用于判断两次最优的局部效用值的差值是否小于第六门限值;所述两次最优的局部效用值的差值是指本次获取的所述最优的局部效用值与上次调整后获取的最优的局部效用值的差值;
所述记录模块,用于记录循环次数的值;
所述判断模块,还用于判断循环次数的值达到预设值;若所述判断模块判断两次最优的局部效用值的差值不小于第六门限值并且环次数的值没有达到预设值,则触发第三获取单元将所述第二导频功率树集合中的所述第二导频功率树进行基因操作获取第三导频功率树;
所述第二选取模块,还用于若所述判断模块判断两次最优的局部效用值的差值小于第六门限值,或者,所述判断模块判断环次数的值达到预设值,则根据本次获取的最所述优的局部效用值查找出所述最优的局部效用值对应的最优第二导频功率树,从所述最优第二导频功树中获取最优的导频功率。
31.根据权利要求30所述的基站,其特征在于,所述第一获取模块包括:第一调整子模块,第一监测子模块,第一计算子模块;
所述第一调整子模块,用于根据所述第一导频功率树集合中所述第一导频功率树中的导频功率调整所述基站的导频功率;
所述第一监测子模块,用于监测出所述第一调整子模块每次调整导频功率后基站的容量和覆盖的值;
所述第一计算子模块,用于根据所述第一监测子模块监测出的所述容量和覆盖的值、所述容量权重的调整值和所述覆盖权重的调整值计算出所述每次调整导频功率后所述第一导频功率树对应的第一局部效用值。
32.根据权利要求30所述的基站,其特征在于,所述第三获取模块包括:基因子模块,第一获取子模块,第二调整子模块,第二监测子模块,第二计算子模块,集合子模块;
所述基因子模块,用于对所述第二导频功率树集合中的所述第二导频功率树进行基因操作;
所述第一获取子模块,用于根据所述基因子模块获取第三导频功率树;
所述第二调整子模块,用于根据所述第三导频功率树集合中第三导频功率树的导频功率调整基站的导频功率;
所述第二监测子模块,用于监测所述第二调整子模块根据第三导频功率树的导频功率调整基站的导频功率后基站的容量和覆盖的值;
所述第二计算子模块,用于根据所述第二监测子模块监测出的所述基站的容量和覆盖的值、所述容量权重的调整值和覆盖权重的调整值计算出每次调整导频功率后所述第三导频功率树对应的第三局部效用值;
所述集合子模块,用于将所述第三导频功率树组成第三导频功率树集合。
33.一种优化网络容量和覆盖折中的***,其特征在于,包括:网络协调控制器和基站;
所述网络协调控制器,用于接收基站发送的统计信息和第一计数;所述第一计数为所述基站统计的所有用户设备UE的个数;所述统计信息中包含有所述基站的与覆盖漏洞CH相关的信息和/或与覆盖重叠CO相关的信息;根据接收到的所述统计信息建立至少一个覆盖簇;根据所述第一计数和统计信息计算所有所述覆盖簇的簇值;所述覆盖簇用于记录与CH有关的基站标识或与CO有关的基站标识;所述簇值为每个所述覆盖簇的CH的值或CO的值;根据所述所有所述覆盖簇的簇值获取全网CH的值和全网CO的值;根据所述全网CH的值和全网CO的值求取全网效用值;根据所述全网效用值确定是否需要调整所有覆盖簇中每个基站的容量或覆盖权重和天线下倾角;若需要调整,则根据优化策略得到各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值;将所述得到各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值发送给相应的基站,以使得所述基站求取最优的导频功率;
所述基站,用于基站接收用户设备UE发送的覆盖信息;所述覆盖信息包括覆盖漏洞CH信息和/或覆盖重叠CO信息;所述CH信息包括第一基站标识,所述第一基站标识用于标识链路建立失败的UE检测到有CH的基站;所述CO信息包括所述UE识别的所有基站中,参考信号接收功率RSRP超过第一门限值的至少两个基站的基站标识;根据所述覆盖信息获取统计信息,并获取第一计数;将所述统计信息和第一计数发送至网络控制器,以便于网络控制器根据所述统计信息和第一计数建立至少一个覆盖簇,并获知全网效用值,根据所述全网效用值判断是否需要调整所有覆盖簇中每个基站的容量或覆盖权重和天线下倾角,若需要调整,则根据优化策略获取各个基站的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值并发送至相应的基站;所述第一计数为所述基站中服务的所有UE的个数;所述统计信息中包含有所述基站的与覆盖漏洞CH相关的信息和/或与覆盖重叠CO相关的信息;接收网络协调控制器发送的容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值;若所述容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值均不为零,则根据所述容量或覆盖权重的调整值和天线下倾角的调整值计算出最优的导频功率;将所述基站的导频功率调整到计算出的所述最优的导频功率,将所述天线下倾角的值调整到所述天线下倾角的调整值,进而调整所述基站的容量和覆盖。
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CN114286372B (zh) * | 2021-12-07 | 2023-05-16 | 中国联合网络通信集团有限公司 | 天线下倾角评估方法、装置及计算机可读存储介质 |
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CN117279000A (zh) * | 2023-08-25 | 2023-12-22 | 广州精天信息科技股份有限公司 | 一种通信设备安装定位方法及*** |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2096887A1 (en) * | 2008-02-29 | 2009-09-02 | Nokia Siemens Networks Oy | Apparatus and method for coverage hole detection, and uplink reporting |
CN102083107A (zh) * | 2009-11-30 | 2011-06-01 | ***通信集团广东有限公司 | 一种无线网络优化方法及*** |
CN102111780A (zh) * | 2009-12-25 | 2011-06-29 | 中兴通讯股份有限公司 | 覆盖漏洞检测的实现方法、***及基站 |
CN102111781A (zh) * | 2009-12-23 | 2011-06-29 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种覆盖优化的测量控制方法及*** |
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---|---|---|---|---|
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2096887A1 (en) * | 2008-02-29 | 2009-09-02 | Nokia Siemens Networks Oy | Apparatus and method for coverage hole detection, and uplink reporting |
CN102083107A (zh) * | 2009-11-30 | 2011-06-01 | ***通信集团广东有限公司 | 一种无线网络优化方法及*** |
CN102111781A (zh) * | 2009-12-23 | 2011-06-29 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种覆盖优化的测量控制方法及*** |
CN102111780A (zh) * | 2009-12-25 | 2011-06-29 | 中兴通讯股份有限公司 | 覆盖漏洞检测的实现方法、***及基站 |
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