CN105282790A - 一种适用于异构网络的负载均衡方法及基站 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种适用于异构网络的负载均衡方法及基站，所述适用于异构网络的负载均衡方法包括：宏基站实时监测宏小区负载状况并实时接收小小区上报的小小区负载状况监测信息；所述宏基站根据所述宏小区和小小区的负载状况，自适应调整几乎空白子帧ABS子帧配置数量；所述宏基站确定所述ABS子帧配置数量达到临界值时，根据所述宏小区和小小区的负载状况，调整小区覆盖范围扩展CRE的偏置值bias实现负载均衡。本发明公开的方法综合考虑了CRE偏置量bias的调整与ABS子帧数量的调整，提高了异构网络的负载均衡的效果。

Description

一种适用于异构网络的负载均衡方法及基站

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种适用于异构网络的负载均衡方法及基站。

背景技术

移动通信标准化组织3GPP在LTE-Advanced的标准化中提出了异构网络，为了解决异构网络跨层小区间的负载不均衡问题，提高***资源的利用率，3GPP提出了小区覆盖范围扩展技术CRE(CellRangeExpansion)，即在小小区的参考信号接收功率RSRP(ReferenceSignalReceivingPower)上增加一个偏置量bias，使得靠近小小区的宏小区用户优先接入到小小区，从而减轻宏小区负载。bias设置得越大，小小区的覆盖范围扩展得越大，会有更多的宏小区用户迁移到小小区；反之，bias设置得较小(或CRE功能关闭)，则小小区的覆盖范围有限。

当bias设置得较大时，处于小小区的CRE覆盖范围内的宏小区用户会受到来自宏小区强烈的下行干扰，需要采用下行增强干扰协调技术(eICIC，enhancedinter-cellinterferencecoordination)来避免干扰。下行增强干扰协调技术定义ABS子帧(AlmostBlankSubframe，几乎空白子帧)，干扰源小区即宏小区在ABS子帧不进行数据传输(只发送参考信号和一些必要的信号，如PBCH、PSS、SSS)，而受干扰小区即小小区可将被干扰用户调度在ABS子帧，以避免干扰小区强烈的下行干扰。由于ABS子帧的配置是以牺牲宏小区的资源为代价的，若ABS子帧数量配置得过多则可能导致宏小区负载较重，反之，若ABS子帧数量配置得过少，则不能满足小小区边缘用户的资源需求，使得小小区的边缘负载较重。因此，ABS子帧数量的配置对跨层小区的负载有较大影响。

异构网络场景下已有的负载均衡方案包括：第一种方案，根据跨层小区的负载情况动态调整小小区的CRE偏置量bias的方案，该方案未考虑eICIC技术中的ABS子帧数量的配置；第二种方案，根据跨层小区的负载情况动态调整ABS子帧数量的动态eICIC干扰协调方案，该方案未考虑将小小区的CRE偏置量bias进行调整。

现有技术方案的缺点是：第一种方案频繁地进行小小区的CRE偏置量bias调整，增加了空口信令开销；第二种方案在ABS子帧数量调整到临界值(最大值或最小值)时无法继续调整ABS子帧数量，因此影响负载均衡的效果。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术在根据跨层小区的负载情况进行负载均衡时频繁地进行小小区的CRE偏置量bias调整，增加了空口信令开销，ABS子帧数量调整到临界值(最大值或最小值)时无法继续调整ABS子帧数量，影响负载均衡的效果的问题。

为此目的，第一方面，本发明提出一种适用于异构网络的负载均衡方法，所述方法包括：

宏基站实时监测宏小区负载状况并实时接收小小区上报的小小区负载状况监测信息；

所述宏基站根据所述宏小区和小小区的负载状况，自适应调整几乎空白子帧ABS子帧配置数量；

所述宏基站确定所述ABS子帧配置数量达到临界值时，根据所述宏小区和小小区的负载状况，调整小区覆盖范围扩展CRE的偏置值bias实现负载均衡；

其中，所述临界值根据宏基站的预设时隙配比确定；

其中，所述临界值包括最大值、最小值。

可选的，所述宏基站根据所述宏小区和小小区的负载状况，自适应调整几乎空白子帧ABS子帧配置数量的步骤之前，所述方法还包括：

所述宏基站根据所述宏小区和小小区的负载状况确定小小区开启小区覆盖范围扩展CRE功能。

可选的，所述宏基站根据所述宏小区和小小区的负载状况确定小小区开启小区覆盖范围扩展CRE功能的步骤包括：

所述宏基站确定宏小区负载超过预设第一门限、处在小小区覆盖范围内的宏小区用户负载超过预设第二门限以及小小区负载低于预设第三门限时确定小小区开启所述CRE功能。

可选的，所述宏基站确定几乎空白子帧ABS子帧配置数量达到临界值时，根据所述宏小区和小小区的负载状况，调整小区覆盖范围扩展CRE的偏置值bias的步骤包括：

所述宏基站确定所述ABS子帧配置数量达到最小值、宏小区负载超过预设第一门限以及处在小小区覆盖范围内的宏小区用户负载超过预设第二门限时，调高所述CRE的偏置值bias；

所述宏基站确定所述ABS子帧配置数量达到最大值、处在小小区覆盖范围内的宏小区用户负载超过预设第四门限时，降低所述CRE的偏置值bias。

可选的，所述宏基站确定所述ABS子帧配置数量达到临界值时，根据所述宏小区和小小区的负载状况，调整小区覆盖范围扩展CRE的偏置值bias实现负载均衡的步骤之后，所述方法还包括：

所述宏基站确定处在小小区覆盖范围内的宏小区用户负载低于预设第五门限且小小区的边缘用户负载低于预设第六门限时确定小小区关闭CRE功能。

第二方面，本发明还提出一种适用于异构网络负载均衡的基站，所述基站包括：

监测单元，用于实时监测宏小区负载状况；

接收单元，用于实时接收小小区上报的小小区负载状况监测信息；

调整ABS子帧配置数量单元，用于根据所述宏小区和小小区的负载状况，自适应调整几乎空白子帧ABS子帧配置数量；

调整CRE的偏置值bias单元，用于确定所述ABS子帧配置数量达到临界值时，根据所述宏小区和小小区的负载状况，调整小区覆盖范围扩展CRE的偏置值bias实现负载均衡；

其中，所述临界值根据宏基站的预设时隙配比确定；

其中，所述临界值包括最大值、最小值。

可选的，所述基站还包括：

确定小小区开启CRE功能单元，用于根据所述宏小区和小小区的负载状况确定小小区开启小区覆盖范围扩展CRE功能。

可选的，所述确定小小区开启CRE功能单元，用于确定宏小区负载超过预设第一门限、处在小小区覆盖范围内的宏小区用户负载超过预设第二门限以及小小区负载低于预设第三门限时确定小小区开启所述CRE功能。

可选的，所述调整CRE的偏置值bias单元，用于确定所述ABS子帧配置数量达到最小值、宏小区负载超过预设第一门限以及处在小小区覆盖范围内的宏小区用户负载超过预设第二门限时，调高所述CRE的偏置值bias；

所述调整CRE的偏置值bias单元还用于确定所述ABS子帧配置数量达到最大值、处在小小区覆盖范围内的宏小区用户负载超过预设第四门限时，降低所述CRE的偏置值bias。

可选的，所述基站还包括：

确定小小区关闭CRE功能单元，用于确定处在小小区覆盖范围内的宏小区用户负载低于预设第五门限且小小区的边缘用户负载低于预设第六门限时确定小小区关闭CRE功能。

本发明提供的适用于异构网络的负载均衡方法及基站综合考虑了CRE偏置量bias的调整与ABS子帧数量的调整，降低了调整小小区的CRE偏置量bias次数，减少了空口信令开销，提高了异构网络的负载均衡的效果。

本发明提供的适用于异构网络的负载均衡方法及基站通过优先进行ABS资源的自适应调整，再根据条件判断进行CRE偏置量bias的上调、下调，以实现宏小区和其覆盖区域内多个小小区之间的负载均衡，尽量避免了局部小区重载而影响接入业务的服务质量，从而达到***整体性能的提升。

本发明提供的适用于异构网络的负载均衡方法及基站通过在CRE偏置量bias的调整与ABS子帧数量的调整两者之间设置调整优先级，既保证了跨层小区之间的负载均衡，又能达到ABS资源的合理配置和***资源在跨层小区之间的优化配置，可获得较高的干扰协调性能增益和***容量增益。

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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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示出了实施例一的适用于异构网络的负载均衡方法示意图；

图2示出了实施例二的适用于异构网络的负载均衡基站结构图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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地描述，显然，所描述的实施例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。

实施例一：

本实施例公开一种适用于异构网络的负载均衡方法，如图1所示，所述方法可包括以下步骤：

101.宏基站实时监测宏小区负载状况并实时接收小小区上报的小小区负载状况监测信息；

102.所述宏基站根据所述宏小区和小小区的负载状况，自适应调整几乎空白子帧ABS子帧配置数量，所述自适应调整的方法可利用现有的算法实现；

103.所述宏基站确定所述ABS子帧配置数量达到临界值时，根据所述宏小区和小小区的负载状况，调整小区覆盖范围扩展CRE的偏置值bias实现负载均衡；

其中，所述临界值根据宏基站的预设时隙配比确定；

其中，所述临界值包括最大值、最小值。

在具体应用中，在前述的步骤102之前，本实施例的方法还可包括下述的图中未示出的步骤101’：

101’.所述宏基站根据所述宏小区和小小区的负载状况确定小小区开启小区覆盖范围扩展CRE功能。

在具体应用中，所述步骤101’可以通过下述过程实现：

所述宏基站确定宏小区负载超过预设第一门限、处在小小区覆盖范围内的宏小区用户负载超过预设第二门限以及小小区负载低于预设第三门限时确定小小区开启所述CRE功能。

在具体应用中，所述步骤103可以通过下述过程实现：

所述宏基站确定所述ABS子帧配置数量达到最小值、宏小区负载超过预设第一门限以及处在小小区覆盖范围内的宏小区用户负载超过预设第二门限时，调高所述CRE的偏置值bias；

所述宏基站确定所述ABS子帧配置数量达到最大值、处在小小区覆盖范围内的宏小区用户负载超过预设第四门限时，降低所述CRE的偏置值bias。

上述CRE偏置值bias的调整过程，会引起宏小区和小小区负载的变化，可能引起ABS子帧配置的自适应调整，进而实现***的稳定，达到跨层小区间的负载均衡。

在具体应用中，在前述的步骤103之后，本实施例的方法还可包括下述的图中未示出的步骤104：

104.所述宏基站确定处在小小区覆盖范围内的宏小区用户负载低于预设第五门限且小小区的边缘用户负载低于预设第六门限时确定小小区关闭CRE功能。

本实施例的适用于异构网络的负载均衡方法的有益效果为：

一、综合考虑了CRE偏置量bias的调整与ABS子帧数量的调整，降低了调整小小区的CRE偏置量bias次数，减少了空口信令开销，增加了空口信令开销提高了异构网络的负载均衡的效果。

二、通过优先进行ABS资源的自适应调整，再根据条件判断进行CRE偏置量bias的上调、下调，以实现宏小区和其覆盖区域内多个小小区之间的负载均衡，尽量避免了局部小区重载而影响接入业务的服务质量，从而达到***整体性能的提升。

三、通过在CRE偏置量bias的调整与ABS子帧数量的调整两者之间设置调整优先级，既保证了跨层小区之间的负载均衡，又能达到ABS资源的合理配置和***资源在跨层小区之间的优化配置，可获得较高的干扰协调性能增益和***容量增益。

实施例二：

本实施例公开一种适用于异构网络负载均衡的基站，图2所示的基站为前述方法实施例中的宏基站，本实施例仅为举例说明，本实施例不限定宏基站中的单元模块的组成方式，以及单元模块的排列方式，所述基站可包括：

监测单元，用于实时监测宏小区负载状况；

接收单元，用于实时接收小小区上报的小小区负载状况监测信息；

确定小小区开启CRE功能单元，用于根据所述宏小区和小小区的负载状况确定小小区开启小区覆盖范围扩展CRE功能；

调整ABS子帧配置数量单元，用于根据所述宏小区和小小区的负载状况，自适应调整几乎空白子帧ABS子帧配置数量；

调整CRE的偏置值bias单元，用于确定所述ABS子帧配置数量达到临界值时，根据所述宏小区和小小区的负载状况，调整小区覆盖范围扩展CRE的偏置值bias实现负载均衡；

确定小小区关闭CRE功能单元，用于确定处在小小区覆盖范围内的宏小区用户负载低于预设第五门限且小小区的边缘用户负载低于预设第六门限时确定小小区关闭CRE功能。

其中，所述临界值根据宏基站的预设时隙配比确定；

其中，所述临界值包括最大值、最小值。

在具体应用中，所述确定小小区开启CRE功能单元，用于确定宏小区负载超过预设第一门限、处在小小区覆盖范围内的宏小区用户负载超过预设第二门限以及小小区负载低于预设第三门限时确定小小区开启所述CRE功能。

在具体应用中，所述调整CRE的偏置值bias单元，用于确定所述ABS子帧配置数量达到最小值、宏小区负载超过预设第一门限以及处在小小区覆盖范围内的宏小区用户负载超过预设第二门限时，调高所述CRE的偏置值bias；

所述调整CRE的偏置值bias单元还用于确定所述ABS子帧配置数量达到最大值、处在小小区覆盖范围内的宏小区用户负载超过预设第四门限时，降低所述CRE的偏置值bias。

实施例一及实施例二中涉及的六种门限的含义及相关关系如下：

预设第一门限为宏小区重负载门限；预设第二门限为宏小区边缘重负载门限；预设第三门限为小小区轻负载门限；预设第四门限为小小区边缘重负载门限；预设第五门限为宏小区边缘轻负载门限；预设第六门限为小小区边缘轻负载门限。其中所述第一门限、第二门限、第四门限取值相同，所述第三门限、第五门限、第六门限取值相当且低于所述第一门限、第二门限、第四门限。这六个门限取值可根据实际组网经验进行确定和调整。

需要说明的是，在本文中，所述第一门限,第二门限,…,第六门限仅仅用来将一个门限值和另一个门限值区分开来，而不是暗示这些门限值之间的关系或者顺序。

本领域技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在于该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是互相排斥之处，可以采用任何组合对本说明书中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。

本发明的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本发明实施例的一种浏览器终端的设备中的一些或者全部部件的一些或者全部功能。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。

虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (10)

1.一种适用于异构网络的负载均衡方法，其特征在于，所述方法包括：

宏基站实时监测宏小区负载状况并实时接收小小区上报的小小区负载状况监测信息；

所述宏基站根据所述宏小区和小小区的负载状况，自适应调整几乎空白子帧ABS子帧配置数量；

所述宏基站确定所述ABS子帧配置数量达到临界值时，根据所述宏小区和小小区的负载状况，调整小区覆盖范围扩展CRE的偏置值bias实现负载均衡；

其中，所述临界值根据宏基站的预设时隙配比确定；

其中，所述临界值包括最大值、最小值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征还在于，所述宏基站根据所述宏小区和小小区的负载状况，自适应调整几乎空白子帧ABS子帧配置数量的步骤之前，所述方法还包括：

所述宏基站根据所述宏小区和小小区的负载状况确定小小区开启小区覆盖范围扩展CRE功能。

3.根据权利要去2所述的方法，其特征在于，所述宏基站根据所述宏小区和小小区的负载状况确定小小区开启小区覆盖范围扩展CRE功能的步骤包括：

所述宏基站确定宏小区负载超过预设第一门限、处在小小区覆盖范围内的宏小区用户负载超过预设第二门限以及小小区负载低于预设第三门限时确定小小区开启所述CRE功能。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述宏基站确定几乎空白子帧ABS子帧配置数量达到临界值时，根据所述宏小区和小小区的负载状况，调整小区覆盖范围扩展CRE的偏置值bias的步骤包括：

所述宏基站确定所述ABS子帧配置数量达到最小值、宏小区负载超过预设第一门限以及处在小小区覆盖范围内的宏小区用户负载超过预设第二门限时，调高所述CRE的偏置值bias；

所述宏基站确定所述ABS子帧配置数量达到最大值、处在小小区覆盖范围内的宏小区用户负载超过预设第四门限时，降低所述CRE的偏置值bias。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征还在于，所述宏基站确定所述ABS子帧配置数量达到临界值时，根据所述宏小区和小小区的负载状况，调整小区覆盖范围扩展CRE的偏置值bias实现负载均衡的步骤之后，所述方法还包括：

所述宏基站确定处在小小区覆盖范围内的宏小区用户负载低于预设第五门限且小小区的边缘用户负载低于预设第六门限时确定小小区关闭CRE功能。

6.一种适用于异构网络负载均衡的基站，其特征在于，所述基站包括：

监测单元，用于实时监测宏小区负载状况；

接收单元，用于实时接收小小区上报的小小区负载状况监测信息；

调整ABS子帧配置数量单元，用于根据所述宏小区和小小区的负载状况，自适应调整几乎空白子帧ABS子帧配置数量；

调整CRE的偏置值bias单元，用于确定所述ABS子帧配置数量达到临界值时，根据所述宏小区和小小区的负载状况，调整小区覆盖范围扩展CRE的偏置值bias实现负载均衡；

其中，所述临界值根据宏基站的预设时隙配比确定；

其中，所述临界值包括最大值、最小值。

7.根据权利要求6所述的基站，其特征还在于，所述基站还包括：

确定小小区开启CRE功能单元，用于根据所述宏小区和小小区的负载状况确定小小区开启小区覆盖范围扩展CRE功能。

8.根据权利要去7所述的基站，其特征在于，所述确定小小区开启CRE功能单元，用于确定宏小区负载超过预设第一门限、处在小小区覆盖范围内的宏小区用户负载超过预设第二门限以及小小区负载低于预设第三门限时确定小小区开启所述CRE功能。

9.根据权利要求6所述的基站，其特征在于，所述调整CRE的偏置值bias单元，用于确定所述ABS子帧配置数量达到最小值、宏小区负载超过预设第一门限以及处在小小区覆盖范围内的宏小区用户负载超过预设第二门限时，调高所述CRE的偏置值bias；

所述调整CRE的偏置值bias单元还用于确定所述ABS子帧配置数量达到最大值、处在小小区覆盖范围内的宏小区用户负载超过预设第四门限时，降低所述CRE的偏置值bias。

10.根据权利要求6所述的基站，其特征还在于，所述基站还包括：

确定小小区关闭CRE功能单元，用于确定处在小小区覆盖范围内的宏小区用户负载低于预设第五门限且小小区的边缘用户负载低于预设第六门限时确定小小区关闭CRE功能。