本發(fā)明涉及第五代移動通信技術(shù)(5G)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),尤指一種實現(xiàn)移動性管理的方法及網(wǎng)元。
背景技術(shù):
隨著移動通信的發(fā)展,移動通信的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛,對移動通信的性能要求也越來越高。目前,在致力于研究第五代移動通信技術(shù)(5G)的組織如構(gòu)建2020年信息社會的無線通信關(guān)鍵技術(shù)(METIS,Mobile and Wireless Communications Enablers for the Twenty-Twenty(2020)Information Society)中,已經(jīng)明確提出,未來用戶的速率要提升10到100倍,端到端的時延減少到原先的五分之一,并且在減少時延的同時還需要大大提高通信的可靠性。
移動性管理是移動通信管理的重要組成部分,如何提高移動的可靠性并且減少切換時延是移動性管理研究的重要方向。
在傳統(tǒng)的2G、3G、4G網(wǎng)絡(luò)中,在進(jìn)行移動性管理時,主要是在信號質(zhì)量發(fā)生變化后再觸發(fā)切換,切換到信號質(zhì)量更好的小區(qū)。但是,在5G網(wǎng)絡(luò)中,網(wǎng)絡(luò)部署的場景更加復(fù)雜。比如從覆蓋范圍來說,會存在宏站、微站、以及超密集網(wǎng)絡(luò)(UDN)。當(dāng)小區(qū)的覆蓋范圍比較小,終端的移動速度較快時,按照傳統(tǒng)的移動性管理方式,可能來不及切換而掉話;即使來得及切換,但是基于復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)部署狀況,也可能存在切換時延過大的問題,這樣,必然會影響5G用戶的感知。5G中要求的切換時延要小于5毫秒,現(xiàn)有的商用系統(tǒng)是無法滿足的。因此,為了提高切換成功率,減少切換時延,需要對無線資源管理的方式進(jìn)行改進(jìn)。
目前基于5G網(wǎng)絡(luò)的移動性管理還沒有相關(guān)的技術(shù)方案。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種實現(xiàn)移動性管理的方法及網(wǎng)元,能夠?qū)崿F(xiàn)對無線資源的有效管理,以確保后續(xù)切換的成功率并減少切換時延。
為了達(dá)到本發(fā)明目的,本發(fā)明提供了一種實現(xiàn)移動性管理的方法,包括:在需要進(jìn)行小區(qū)預(yù)測時,第一網(wǎng)元獲取終端上下文信息;
第一網(wǎng)元根據(jù)獲得的終端上下文信息預(yù)測下一個小區(qū),并在預(yù)測出的下一個小區(qū)管轄內(nèi)進(jìn)行資源預(yù)留。
可選地,需要發(fā)起終端的切換時,該方法還包括:終端切換并駐留在所述預(yù)測出的下一個小區(qū),并更新終端的終端上下文信息。
可選地,該方法之前還包括:
根據(jù)所述終端上報的測量報告,第二網(wǎng)元確定是否需要進(jìn)行小區(qū)預(yù)測,并在確定出需要進(jìn)行小區(qū)預(yù)測時,向所述第一網(wǎng)元發(fā)送攜帶有所述終端上下文信息的小區(qū)預(yù)測請求;
所述第一網(wǎng)元獲取終端上下文信息包括:
所述第一網(wǎng)元從接收到的小區(qū)預(yù)測請求中獲取所述終端上下文信息。
可選地,所述終端上下文信息包括:所述終端上報的測量報告中的地理位置信息序列,所述終端上報的測量報告中的接收到的第二網(wǎng)元以及第一網(wǎng)元的信號質(zhì)量信息。
可選地,所述終端上下文信息還包括:所述終端在第二網(wǎng)元中已分配的無線資源參數(shù),所述終端的業(yè)務(wù)參數(shù)。
可選地,如果所述第二網(wǎng)元建立有本站的指紋地圖,所述確定是否需要進(jìn)行小區(qū)預(yù)測包括:如果所述測量報告中的終端的地理位置信息在指紋地圖劃定的進(jìn)行下一個小區(qū)預(yù)測的區(qū)域內(nèi),則確定出需要進(jìn)行小區(qū)預(yù)測;
或者,如果所述第二網(wǎng)元沒有建立指紋地圖,所述確定是否需要進(jìn)行小區(qū)預(yù)測包括:如果所述測量報告中的信號質(zhì)量信息小于或等于預(yù)先設(shè)置的發(fā)起小區(qū)預(yù)測的信號質(zhì)量閾值,則確定出需要進(jìn)行小區(qū)預(yù)測。
可選地,如果確定出不需要進(jìn)行小區(qū)預(yù)測,該方法還包括:所述第二網(wǎng) 元記錄所述測量報告中的信息。
可選地,所述第一網(wǎng)元收到小區(qū)預(yù)測請求時,該方法還包括:
所述第一網(wǎng)元存儲所述小區(qū)預(yù)測請求中攜帶的終端的信號質(zhì)量信息和位置信息,并更新對應(yīng)的第二網(wǎng)元的指紋地圖參數(shù)。
可選地,所述預(yù)測下一個小區(qū)包括:
所述第一網(wǎng)元根據(jù)所述終端上下文信息中的信號質(zhì)量信息預(yù)測一個第一小區(qū)序列;
所述第一網(wǎng)元根據(jù)所述終端上下文信息中的位置信息序列推斷第一下一個位置點。
可選地,所述預(yù)測一個第一小區(qū)序列包括:所述第一網(wǎng)元根據(jù)終端上報的所述信號質(zhì)量信息計算切往下一個小區(qū)的概率;所述第一網(wǎng)元按照計算出的概率從大到小的順序得出包括有N個小區(qū)的第一小區(qū)序列,這里,N大于或等于1。
可選地,所述信號質(zhì)量信息包括:信噪比EC/NO、或接收信號碼功率RSCP、或參考信號接收功率RSRP、或參考信號接收質(zhì)量RSRQ。
可選地,所述推斷第一下一個位置點包括:根據(jù)所述終端上下文信息中多個小區(qū)的信號質(zhì)量計算終端的位置、方向、速度,再推斷出所述第一下一個位置點。
可選地,所述預(yù)測下一個小區(qū)之前,該方法還包括:所述第一網(wǎng)元獲取小區(qū)預(yù)測相關(guān)的上下文信息。
可選地,所述獲取小區(qū)預(yù)測相關(guān)的上下文信息包括:
所述第一網(wǎng)元向第三網(wǎng)元發(fā)送小區(qū)預(yù)測相關(guān)的上下文信息請求,其中至少攜帶有需要獲取的上下文類型、第二網(wǎng)元的指紋地圖增量信息、終端在第二網(wǎng)元中的位置信息序列;
收到小區(qū)預(yù)測相關(guān)的上下文信息請求的第三網(wǎng)元,更新對應(yīng)的第二網(wǎng)元的指紋地圖增量信息;根據(jù)終端的位置信息序列推斷出終端的運動軌跡,并根據(jù)得到的運動軌跡推斷出第二下一個位置點信息;
所述第一網(wǎng)元接收來自第三網(wǎng)元返回的小區(qū)預(yù)測相關(guān)的上下文信息響應(yīng),其中至少攜帶有:所述第二網(wǎng)元的指紋地圖增量信息、推斷出的終端的第二下一個位置點信息。
可選地,該方法還包括:所述第一網(wǎng)元根據(jù)所述小區(qū)預(yù)測相關(guān)的上下文信息對所述計算出的第一下一個位置點信息進(jìn)行修正。
可選地,所述對所述計算出的第一下一個位置點信息進(jìn)行修正包括:
所述第一網(wǎng)元根據(jù)來自第三網(wǎng)元的小區(qū)預(yù)測相關(guān)的上下文響應(yīng)消息中攜帶的第二下一個位置點對所述第一下一個位置點進(jìn)行修正;利用指紋地圖將修正后的位置點信息映射到對應(yīng)的第二小區(qū)序列;
所述第一網(wǎng)元采用映射得到的第二小區(qū)序列對所述預(yù)測出的第一小區(qū)序列進(jìn)行修正,得到一個包含N個小區(qū)的修正小區(qū)序列。
可選地,如果所述預(yù)測出的下一個小區(qū)在所述第一網(wǎng)元的管轄范圍內(nèi),所述在預(yù)測出的下一個小區(qū)管轄內(nèi)進(jìn)行資源預(yù)留包括:
所述第一網(wǎng)元直接向預(yù)測出的下一個小區(qū)對應(yīng)的目標(biāo)第二網(wǎng)元發(fā)送資源預(yù)留請求;目標(biāo)第二網(wǎng)元在預(yù)留出無線資源后向所述第一網(wǎng)元發(fā)送攜帶有預(yù)留出的無線資源的資源預(yù)留響應(yīng);
如果所述預(yù)測出的下一個小區(qū)不在所述第一網(wǎng)元的管轄范圍內(nèi),所述在預(yù)測出的下一個小區(qū)管轄內(nèi)進(jìn)行資源預(yù)留包括:
所述第一網(wǎng)元向第三網(wǎng)元發(fā)送資源預(yù)留準(zhǔn)備,第三網(wǎng)元向所述預(yù)測出的下一小區(qū)的目標(biāo)第二網(wǎng)元所歸屬的目標(biāo)第一網(wǎng)元發(fā)送資源預(yù)留請求,再由目標(biāo)第一網(wǎng)元給目標(biāo)第二網(wǎng)元發(fā)送資源預(yù)留請求;
在目標(biāo)第二網(wǎng)元完成資源預(yù)留后向目標(biāo)第一網(wǎng)元發(fā)送攜帶有預(yù)留出的無線資源的資源預(yù)留響應(yīng),目標(biāo)第一網(wǎng)元經(jīng)由第三網(wǎng)元向所述第一網(wǎng)元發(fā)送資源預(yù)留響應(yīng)。
本發(fā)明還提供了一種第一網(wǎng)元,包括第一獲取模塊、第一處理模塊,其中,
第一獲取模塊,用于在需要進(jìn)行小區(qū)預(yù)測時,獲取終端上下文信息;
第一處理模塊,用于根據(jù)獲得的終端上下文信息預(yù)測下一個小區(qū),并在預(yù)測出的下一個小區(qū)管轄內(nèi)進(jìn)行資源預(yù)留。
可選地,所述第一獲取模塊具體用于:在接收到小區(qū)預(yù)測請求時,獲取小區(qū)預(yù)測請求中攜帶的終端上下文信息;
可選地,所述第一獲取模塊還用于:存儲所述小區(qū)預(yù)測請求中攜帶的終端的信號質(zhì)量信息和位置信息,并更新對應(yīng)的第二網(wǎng)元的指紋地圖參數(shù)。
可選地,所述第一處理模塊具體用于:
根據(jù)所述終端上下文信息中的第二網(wǎng)元的信號質(zhì)量信息預(yù)測一個第一小區(qū)序列;根據(jù)所述終端上下文信息中多個小區(qū)的信號質(zhì)量計算終端的位置、方向、速度,再推斷第一下一個位置點;
當(dāng)預(yù)測出的下一個小區(qū)在所述第一網(wǎng)元的管轄范圍內(nèi)時,直接向預(yù)測出的第一下一個位置點對應(yīng)的目標(biāo)第二網(wǎng)元發(fā)送資源預(yù)留請求,接收來自目標(biāo)第二網(wǎng)元的攜帶有預(yù)留出的無線資源的資源預(yù)留響應(yīng);
當(dāng)預(yù)測出的下一個小區(qū)不在第一網(wǎng)元的管轄范圍內(nèi)時,向第三網(wǎng)元發(fā)送資源預(yù)留準(zhǔn)備;接收來自目標(biāo)第一網(wǎng)元經(jīng)由第三網(wǎng)元向第一網(wǎng)元發(fā)送的攜帶可選地,所述第一獲取模塊還用于:獲取小區(qū)預(yù)測相關(guān)的上下文信息。
可選地,所述取小區(qū)預(yù)測相關(guān)的上下文信息具體包括:向第三網(wǎng)元發(fā)送小區(qū)預(yù)測相關(guān)的上下文信息請求;接收來自第三網(wǎng)元返回的攜帶有小區(qū)預(yù)測相關(guān)的上下文信息的上下文信息響應(yīng);此時,
所述第一處理模塊具體還用于:根據(jù)獲得的小區(qū)預(yù)測相關(guān)的上下文信息對所述計算出的第一下一個位置點信息進(jìn)行修正。
可選地,所述對所述計算出的第一下一個位置點信息進(jìn)行修正具體包括:
根據(jù)來自所述第三網(wǎng)元的小區(qū)預(yù)測相關(guān)的上下文響應(yīng)消息中攜帶的第二下一個位置點對所述計算出的第一下一個位置點進(jìn)行修正;
利用指紋地圖將修正后的位置點信息映射到對應(yīng)的第二小區(qū)序列;
采用映射得到的第二小區(qū)序列對所述預(yù)測出的第一小區(qū)序列進(jìn)行修正,得到一個包含N個小區(qū)的修正小區(qū)序列。
可選地,所述第一網(wǎng)元為第五代移動通信技術(shù)5G網(wǎng)絡(luò)中的第二網(wǎng)元的集中控制點。
本發(fā)明又提供了一種第二網(wǎng)元,包括第二獲取模塊,第二處理模塊,其中,
第二獲取模塊,用于獲取終端上報的測量報告;
第二處理模塊,用于根據(jù)終端上報的測量報告確定是否需要進(jìn)行小區(qū)預(yù)測,并在確定出需要進(jìn)行小區(qū)預(yù)測時,向第一網(wǎng)元發(fā)送攜帶有終端上下文信息的小區(qū)預(yù)測請求。
可選地,如果所述第二處理模塊所屬的第二網(wǎng)元建立有本站的指紋地圖,所述第二處理模塊具體用于:
當(dāng)所述測量報告中的終端的地理位置信息在指紋地圖劃定的進(jìn)行下一個小區(qū)預(yù)測的區(qū)域內(nèi),則確定出需要進(jìn)行小區(qū)預(yù)測,其中,指紋地圖上記錄有位置點,以及位置點上該第二網(wǎng)元如接入點的各個鄰區(qū)的信號信息;
或者,當(dāng)所述測量報告中的信號質(zhì)量信息小于或等于預(yù)先設(shè)置的發(fā)起小區(qū)預(yù)測的信號質(zhì)量閾值,則確定出需要進(jìn)行小區(qū)預(yù)測。
可選地,所述第二處理模塊還用于:確定出不需要進(jìn)行小區(qū)預(yù)測時,記錄所述測量報告中的信息。
可選地,所述第二處理模塊還用于:根據(jù)切換算法判決出需要發(fā)起終端的切換時,終端切換并駐留在預(yù)測出的目標(biāo)第二網(wǎng)元所歸屬的目標(biāo)第一網(wǎng)元中;更新終端的上下文信息。
可選地,所述第二網(wǎng)元為5G網(wǎng)絡(luò)中終端接入無線網(wǎng)絡(luò)的接入點。
本發(fā)明再提供了一種第三網(wǎng)元,包括第三獲取模塊,第三處理模塊,其中,
第三獲取模塊,用于接收來自第一網(wǎng)元的小區(qū)預(yù)測相關(guān)的上下文信息請求,其中包括:需要獲取的上下文類型、第二網(wǎng)元的指紋地圖增量信息、終端在第二網(wǎng)元中的位置信息序列;
第三處理模塊,用于更新對應(yīng)的第二網(wǎng)元的指紋地圖增量信息;根據(jù)終 端的位置信息序列推斷出終端的運動軌跡,并根據(jù)得到的運動軌跡推斷出第二下一個位置點信息;向第一網(wǎng)元返回小區(qū)預(yù)測相關(guān)的上下文信息響應(yīng),其中至少攜帶有:第二網(wǎng)元的指紋地圖增量信息、推斷出的終端的第二下一個位置點信息。
可選地,所述第三網(wǎng)元為5G網(wǎng)絡(luò)中的實現(xiàn)在第一網(wǎng)元間以及第一網(wǎng)元管轄內(nèi)的第二網(wǎng)元間的無線資源管理協(xié)調(diào)功能的中央管理實體。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明包括在需要進(jìn)行下一個小區(qū)預(yù)測時,第一網(wǎng)元獲取終端上下文信息;第一網(wǎng)元根據(jù)獲得的終端上下文信息預(yù)測下一個小區(qū),并在預(yù)測出的下一個小區(qū)管轄內(nèi)進(jìn)行資源預(yù)留。通過本發(fā)明提供的技術(shù)方案,本發(fā)明提供的技術(shù)方案,通過對下一個小區(qū)的預(yù)測并預(yù)留無線資源,而不是在切換流程發(fā)起后再分配無線資源的過程,這樣,一方面實現(xiàn)了對無線資源的有效管理,另一方面也提高了后續(xù)切換的成功率,且縮短了切換時延,從而從整體上提升了系統(tǒng)性能。本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述,并且,部分地從說明書中變得顯而易見,或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過在說明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。
附圖說明
附圖用來提供對本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成說明書的一部分,與本申請的實施例一起用于解釋本發(fā)明的技術(shù)方案,并不構(gòu)成對本發(fā)明技術(shù)方案的限制。
圖1為本發(fā)明實現(xiàn)移動性管理的網(wǎng)絡(luò)部署架構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實現(xiàn)移動性管理的方法的流程圖;
圖3為本發(fā)明實現(xiàn)移動性管理的第一網(wǎng)元的組成結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明實現(xiàn)移動性管理的第二網(wǎng)元的組成結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明實現(xiàn)移動性管理的第三網(wǎng)元的組成結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白,下文中將結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進(jìn)行詳細(xì)說明。需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互任意組合。
在附圖的流程圖示出的步驟可以在諸如一組計算機(jī)可執(zhí)行指令的計算機(jī)系統(tǒng)中執(zhí)行。并且,雖然在流程圖中示出了邏輯順序,但是在某些情況下,可以以不同于此處的順序執(zhí)行所示出或描述的步驟。
在METIS公開發(fā)布的資料中,5G的功能大體分為幾個部分:中心管理實體(Central Management Entities),可靠性服務(wù)組件(Reliable Service Composition),無線節(jié)點管理(Radio Node Management),以及空中接口管理(AI Management)等,其中,每個實體又包含若干個功能實體,比如,在中心管理實體中包含有上下文管理(Context Management),在無線節(jié)點管理中包含有移動性管理(Mobility Management)等。
圖1為本發(fā)明實現(xiàn)移動性管理的網(wǎng)絡(luò)部署架構(gòu)示意圖,如圖1所示,各網(wǎng)元基本功能如下:
終端,通過第二網(wǎng)元如接入點1接入無線網(wǎng)絡(luò)。
第二網(wǎng)元,可以是微站,具有數(shù)據(jù)面功能和控制面功能,具有短時無線資源管理能力和部分長時無線資源管理能力.可以在第二網(wǎng)元上建立本站的指紋地圖。其中,METIS中提到的短時無線資源管理是指時間小于或等于1毫秒的無線資源管理,長時無線資源管理是指時間大于1毫秒的無線資源管理。其中,指紋地圖是指包含無線信號質(zhì)量信息的地理位置信息。
第二網(wǎng)元受第一網(wǎng)元的管理控制,其中第一網(wǎng)元可以是宏站。如圖1所示,接入點1和接入點2受宏站1控制,接入點3和接入點4受宏站2控制。
第一網(wǎng)元,可以是宏站,是第二網(wǎng)元的集中控制點,具有數(shù)據(jù)面和控制面功能,指導(dǎo)第二網(wǎng)元如何利用無線資源,實現(xiàn)部分長時無線資源管理功能。終端也可以從宏站接入無線網(wǎng)絡(luò)。第一網(wǎng)元上要建立其管轄范圍內(nèi)的所有第二網(wǎng)元的指紋地圖,包括其管轄范圍內(nèi)所有第二網(wǎng)元的鄰區(qū)的指紋地圖。
第三網(wǎng)元如中央管理實體,在第一網(wǎng)元之上,如圖1所示,宏站1和宏站2受中央管理實體集中控制。第三網(wǎng)元是更高層次的管理實體,實現(xiàn)在第 一網(wǎng)元間以及第一網(wǎng)元管轄內(nèi)的第二網(wǎng)元間的無線資源管理協(xié)調(diào)功能。第三網(wǎng)元上建立有其管轄范圍內(nèi)的所有站點的指紋地圖,并且存儲有所有接入的終端的上下文信息;第三網(wǎng)元具有數(shù)據(jù)分析、學(xué)習(xí)和預(yù)測功能。
圖2為本發(fā)明實現(xiàn)移動性管理的方法的流程圖,如圖2所示,包括:
步驟200:在需要進(jìn)行小區(qū)預(yù)測時,第一網(wǎng)元獲取終端上下文信息。
本發(fā)明方法之前還包括:第二網(wǎng)元根據(jù)終端上報的測量報告確定是否需要進(jìn)行小區(qū)預(yù)測,并在確定出需要進(jìn)行小區(qū)預(yù)測時,向第一網(wǎng)元發(fā)送小區(qū)預(yù)測請求。具體包括:
首先,終端會周期性向第二網(wǎng)元如接入點上報測量報告,測量報告的內(nèi)容至少包括:終端接收到的第二網(wǎng)元如接入點以及第一網(wǎng)元如宏站的信號質(zhì)量信息,還可以進(jìn)一步包括終端的地理位置信息(可以是絕對位置信息,也可以是相對位置信息)等。
接著,第二網(wǎng)元根據(jù)獲得的測量報告確定是否需要進(jìn)行小區(qū)預(yù)測,包括:
如果第二網(wǎng)元如接入點建立有本站的指紋地圖,指紋地圖上記錄有位置點,以及位置點上該第二網(wǎng)元如接入點的各個鄰區(qū)的信號信息。此時,可以根據(jù)指紋地圖劃定的進(jìn)行下一個小區(qū)預(yù)測的區(qū)域判斷是否觸發(fā)小區(qū)預(yù)測,如果測量報告中的終端的地理位置信息在上述劃定的區(qū)域內(nèi),則確定出需要進(jìn)行小區(qū)預(yù)測;
或者,如果第二網(wǎng)元如接入點沒有建立指紋地圖,此時,可以根據(jù)預(yù)先設(shè)置的發(fā)起小區(qū)預(yù)測的信號質(zhì)量閾值與終端上報的測量報告中的信號質(zhì)量信息,如果終端上報的測量報告中的信號質(zhì)量信息小于或等于信號質(zhì)量閾值,則確定出需要進(jìn)行小區(qū)預(yù)測。
然后,在確定出需要觸發(fā)小區(qū)預(yù)測時,向第一網(wǎng)元發(fā)送小區(qū)預(yù)測請求,在小區(qū)預(yù)測請求中攜帶的終端上下文信息至少包括:
終端上報的測量報告中的地理位置信息序列;終端上報的測量報告中的接收到的第二網(wǎng)元以及第一網(wǎng)元的信號質(zhì)量信息;
進(jìn)一步地,小區(qū)預(yù)測請求中攜帶的內(nèi)容還可以包括:終端在第二網(wǎng)元中 已分配的無線資源參數(shù);終端的業(yè)務(wù)參數(shù)如業(yè)務(wù)類型、服務(wù)質(zhì)量(QoS)參數(shù)等。
進(jìn)一步地,
如果確定出不需要進(jìn)行小區(qū)預(yù)測,那么,第二網(wǎng)元記錄終端上報的測量報告中的信息。
步驟200中,第一網(wǎng)元獲取的終端上下文信息就是來自第二網(wǎng)元的小區(qū)預(yù)測請求中攜帶的內(nèi)容。
步驟200中,當(dāng)?shù)谝痪W(wǎng)元收到小區(qū)預(yù)測請求時,進(jìn)一步包括:
存儲其中攜帶的終端的信號質(zhì)量信息和位置信息,并更新對應(yīng)的第二網(wǎng)元的指紋地圖參數(shù)。
進(jìn)一步地,
步驟200還包括:第一網(wǎng)元獲取小區(qū)預(yù)測相關(guān)的上下文信息。具體實現(xiàn)包括:
第一網(wǎng)元向第三網(wǎng)元如中央管理實體發(fā)送小區(qū)預(yù)測相關(guān)的上下文信息請求,在該上下文信息請求中至少包括:需要獲取的上下文類型:比如第二網(wǎng)元鄰區(qū)的指紋地圖增量信息、第二網(wǎng)元鄰區(qū)的負(fù)荷信息等,第二網(wǎng)元的指紋地圖增量信息、終端在第二網(wǎng)元中的位置信息序列等。
這里需要說明的是,指紋地圖中的參數(shù)是終端的測量報告帶上來的,上報的頻率大,數(shù)據(jù)量大,宏站和集中控制點間的上下文信息交互不可能按照終端上報測量上報的時間間隔去上報。所以需要找到更新上下文信息的時間點。當(dāng)宏站向中央管理實體請求上下文的時候就可以把一系列的變化參數(shù)一次性報上來。之所以要強(qiáng)調(diào)鄰區(qū)的指紋地圖增量,是因為中央管理實體在用位置進(jìn)行預(yù)測時,下一個位置點有可能是鄰區(qū)的管轄范圍。
第三網(wǎng)元收到小區(qū)預(yù)測相關(guān)的上下文信息請求,更新對應(yīng)的第二網(wǎng)元的指紋地圖增量信息;根據(jù)終端的位置信息序列推斷出(如利用現(xiàn)有神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法)終端的運動軌跡,并根據(jù)得到的運動軌跡推斷出(如利用現(xiàn)有神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法)第二下一個位置點信息。其中,指紋地圖類似畫網(wǎng)格,比如精 度是5米的話,經(jīng)度和緯度上是5米乘以5米。第二網(wǎng)元的面積比這個大,包含多個網(wǎng)格。一個網(wǎng)格對應(yīng)的位置可以收到多個小區(qū)的信號,有終端駐留的小區(qū),也有終端未駐留的小區(qū)。
第三網(wǎng)元向第一網(wǎng)元返回小區(qū)預(yù)測相關(guān)的上下文信息響應(yīng),其中至少攜帶有:第二網(wǎng)元的指紋地圖增量信息、推斷出的終端的第二下一個位置點信息。
步驟201:第一網(wǎng)元根據(jù)獲得的終端上下文信息預(yù)測下一個小區(qū),并在預(yù)測出的下一個小區(qū)管轄內(nèi)進(jìn)行資源預(yù)留。
本步驟具體包括:
第一網(wǎng)元根據(jù)終端上下文信息中的第二網(wǎng)元的信號質(zhì)量信息預(yù)測一個第一小區(qū)序列(是進(jìn)入下一個小區(qū)的概率),可以包括:第一網(wǎng)元根據(jù)終端上報的信號質(zhì)量信息計算切往下一個小區(qū)的概率,這里的信號質(zhì)量信息包含但不限于信噪比EC/NO、或接收信號碼功率(RSCP,Received Signal Code Power)、或參考信號接收功率(RSRP,Reference Signal Received Power)、或參考信號接收質(zhì)量(RSRQ,Reference Signal Received Quality)等;第一網(wǎng)元按照計算出的概率從大到小的順序得出包括有N個小區(qū)的第一小區(qū)序列,這里,N大于或等于1。其中,計算切往下一個小區(qū)的概率可以有很多種方法,比如有小區(qū)1、小區(qū)2和小區(qū)3,切往小區(qū)1的概率是P1=RSRQ1/(RSRQ1+RSRQ2+RSRQ3)等。
第一網(wǎng)元根據(jù)終端上下文信息中多個小區(qū)的信號質(zhì)量計算終端的位置、方向、速度,然后推斷出第一下一個位置點。具體實現(xiàn)是現(xiàn)有技術(shù),并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍,這里不再贅述。
進(jìn)一步地,如果在步驟200中,第一網(wǎng)元獲取了小區(qū)預(yù)測相關(guān)的上下文信息,那么,本步驟還包括:
第一網(wǎng)元根據(jù)獲得的小區(qū)預(yù)測相關(guān)的上下文信息對計算出的第一下一個位置點信息進(jìn)行修正。具體包括:
第一網(wǎng)元根據(jù)來自第三網(wǎng)元的小區(qū)預(yù)測相關(guān)的上下文響應(yīng)消息中攜帶的第二下一個位置點對本步驟中計算出的第一下一個位置點進(jìn)行修正;利用指 紋地圖將修正后的位置點信息映射到對應(yīng)的第二小區(qū)序列;第一網(wǎng)元采用映射得到的第二小區(qū)序列對本步驟預(yù)測出的第一小區(qū)序列進(jìn)行修正,得到一個包含N個小區(qū)的修正小區(qū)序列,這里的N大于或等于1。
其中,指紋地圖中的位置點是個區(qū)域,宏站根據(jù)信號質(zhì)量計算的位置點是一個點。其中,第一小區(qū)序列是用概率表示的,可以設(shè)定一個閾值,當(dāng)?shù)诙^(qū)序列中預(yù)測的小區(qū)和第一小區(qū)序列不一致時,當(dāng)概率低于這個閥值就替換。
如果預(yù)測出的下一個小區(qū)在第一網(wǎng)元的管轄范圍內(nèi),那么,本步驟中的在預(yù)測出的下一個小區(qū)管轄內(nèi)進(jìn)行資源預(yù)留包括:
第一網(wǎng)元直接向預(yù)測出的下一個小區(qū)的目標(biāo)第二網(wǎng)元如目標(biāo)接入點發(fā)送資源預(yù)留請求,而目標(biāo)第二網(wǎng)元在預(yù)留出無線資源后向第一網(wǎng)元發(fā)送攜帶有預(yù)留出的無線資源的資源預(yù)留響應(yīng)。這里,如果目標(biāo)第二網(wǎng)元包括兩個或兩個以上,那么按照概率從大到小,逐個發(fā)送資源預(yù)留請求。
如果預(yù)測出的下一個小區(qū)不在第一網(wǎng)元的管轄范圍內(nèi),本步驟中的在預(yù)測出的下一個小區(qū)管轄內(nèi)進(jìn)行資源預(yù)留包括:
第一網(wǎng)元向第三網(wǎng)元發(fā)送資源預(yù)留準(zhǔn)備,第三網(wǎng)元向預(yù)測出的下一小區(qū)的目標(biāo)第二網(wǎng)元所歸屬的目標(biāo)第一網(wǎng)元發(fā)送資源預(yù)留請求,再由目標(biāo)第一網(wǎng)元給目標(biāo)第二網(wǎng)元發(fā)送資源預(yù)留請求;在目標(biāo)第二網(wǎng)元完成資源預(yù)留后向目標(biāo)第一網(wǎng)元發(fā)送攜帶有預(yù)留出的無線資源的資源預(yù)留響應(yīng),目標(biāo)第一網(wǎng)元經(jīng)由第三網(wǎng)元向第一網(wǎng)元發(fā)送資源預(yù)留響應(yīng)。
下面結(jié)合圖1,舉例對步驟201中的資源預(yù)留進(jìn)行說明,假設(shè)第一網(wǎng)元為宏站1、第二網(wǎng)元為接入點1、預(yù)測出的目標(biāo)第二網(wǎng)元為接入點2,那么,
當(dāng)接入點2在宏站1的管轄范圍之內(nèi)時,本步驟中的資源預(yù)留包括:
宏站1直接向接入點2發(fā)送資源預(yù)留請求消息,其中攜帶的信息包括但不限于:終端的上下文信息ID和終端當(dāng)前的業(yè)務(wù)類型和終端當(dāng)前的業(yè)務(wù)級QoS參數(shù)(比如GBR,MBR)和/或終端級QoS參數(shù)(比如AMBR),終端在接入點1中已分配的無線資源參數(shù)等;
接入點2根據(jù)資源預(yù)留請求中攜帶的參數(shù),為終端分配無線資源,并向 宏站1發(fā)送資源預(yù)留響應(yīng),其中,資源預(yù)留響應(yīng)中攜帶的參數(shù)包括但不限于:終端的上下文信息ID,目標(biāo)接入點標(biāo)識即接入點2的標(biāo)識、為終端分配的無線資源參數(shù)。
當(dāng)接入點2在宏站1的管轄范圍之內(nèi)時,此時,假設(shè)接入點2所歸屬的目標(biāo)第一網(wǎng)元為宏站2,且宏站1和宏站2同屬于一個第三網(wǎng)元如中央管理實體;本步驟中的資源預(yù)留包括:
宏站1向中央管理實體發(fā)送資源預(yù)留準(zhǔn)備消息,其中攜帶的信息包括但不限于:目標(biāo)接入點標(biāo)識即接入點2的標(biāo)識、終端的上下文信息ID和終端當(dāng)前的業(yè)務(wù)類型和終端當(dāng)前的業(yè)務(wù)級QoS參數(shù)(比如GBR,MBR)和/或終端級QoS參數(shù)(比如AMBR),終端在接入點1中已分配的無線資源參數(shù)等;
中央管理實體收到資源預(yù)留準(zhǔn)備消息,根據(jù)消息中的目前接入點標(biāo)識解析出其對應(yīng)的宏站即本實施例中宏站2,向宏站2發(fā)送資源預(yù)留請求,在資源預(yù)留請求消息中,包括但不限于:目標(biāo)接入點標(biāo)識、終端的上下文信息ID、業(yè)務(wù)類型,QoS參數(shù),終端在接入點1中已分配的無線資源參數(shù)等;
宏站2向接入點2發(fā)送預(yù)留請求消息,其中攜帶的信息包括但不限于:終端的上下文信息ID和終端當(dāng)前的業(yè)務(wù)類型和終端當(dāng)前的業(yè)務(wù)級QoS參數(shù)(比如GBR,MBR)和/或終端級QoS參數(shù)(比如AMBR),終端在接入點1中已分配的無線資源參數(shù)等;
接入點3根據(jù)資源預(yù)留請求中攜帶的參數(shù),為終端分配無線資源,并向宏站2發(fā)送資源預(yù)留響應(yīng),其中,資源預(yù)留響應(yīng)中攜帶的參數(shù)包括但不限于:終端的上下文信息ID,當(dāng)前為終端分配的無線資源參數(shù)。宏站2經(jīng)由中央管理實體向宏站1發(fā)送資源預(yù)留響應(yīng)。
本發(fā)明提供的技術(shù)方案,通過對下一個小區(qū)的預(yù)測并預(yù)留無線資源,而不是在切換流程發(fā)起后再分配無線資源的過程,這樣,提高了切換的成功率,且縮短了切換時延,從而從整體上提升了系統(tǒng)性能。
本發(fā)明方法之后還包括:
需要發(fā)起終端的切換時,該方法還包括:終端切換并駐留在所述預(yù)測出的下一個小區(qū)。具體包括:第二網(wǎng)元根據(jù)切換算法判決出需要發(fā)起終端的切 換流程時,終端切換并駐留在通過本發(fā)明提供的方法得到的預(yù)測出的目標(biāo)第二網(wǎng)元所歸屬的目標(biāo)第一網(wǎng)元中。同時,會更新終端的終端上下文信息。其中,
更新終端的上下文信息包括:
管轄目標(biāo)第二網(wǎng)元的目標(biāo)第一網(wǎng)元會向第三網(wǎng)元上報上下文信息更新消息,上下文信息更新消息中攜帶的參數(shù)包括但不限于:終端最新的位置點信息即目標(biāo)第二網(wǎng)元的位置信息;第三網(wǎng)元根據(jù)上下文信息更新消息中攜帶的參數(shù),進(jìn)行大數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)和分析,為下一個決策分析提供基礎(chǔ)。其中,大數(shù)據(jù)分析是一個不停的學(xué)習(xí)、預(yù)測和反饋的過程。所以需要對預(yù)測的結(jié)果進(jìn)行反饋,以修正預(yù)測算法。
需要說明的是,第二網(wǎng)元發(fā)起切換流程的判決,與本發(fā)明發(fā)起下一個小區(qū)預(yù)測的判決雖然有一定的相關(guān)性,但是,這兩個過程是兩個獨立的過程,這樣,當(dāng)發(fā)起下一個小區(qū)預(yù)測流程過遲,或者終端運動速度突然加快,造成下一個小區(qū)預(yù)測流程沒有走完,就可以發(fā)起真正的切換流程,即存在下一個小區(qū)預(yù)測的過程還沒有完成,就已經(jīng)發(fā)起了切換流程的情況。
圖3為本發(fā)明實現(xiàn)移動性管理的第一網(wǎng)元的組成結(jié)構(gòu)示意圖,如圖3所示,至少包括第一獲取模塊、第一處理模塊,其中,
第一獲取模塊,用于在需要進(jìn)行小區(qū)預(yù)測時,獲取終端上下文信息;
第一處理模塊,用于根據(jù)獲得的終端上下文信息預(yù)測下一個小區(qū),并在預(yù)測出的下一個小區(qū)管轄內(nèi)進(jìn)行資源預(yù)留。
具體地,
第一獲取模塊具體用于:在接收到小區(qū)預(yù)測請求時,獲取小區(qū)預(yù)測請求中攜帶的終端上下文信息;
第一獲取模塊還用于:存儲小區(qū)預(yù)測請求中攜帶的終端的信號質(zhì)量信息和位置信息,并更新對應(yīng)的第二網(wǎng)元的指紋地圖參數(shù)。
第一處理模塊具體用于:
根據(jù)終端上下文信息中的第二網(wǎng)元的信號質(zhì)量信息預(yù)測一個第一小區(qū)序 列;根據(jù)終端上下文信息中多個小區(qū)的信號質(zhì)量計算終端的位置、方向、速度,然后推斷第一下一個位置點;
當(dāng)預(yù)測出的下一個小區(qū)在第一網(wǎng)元的管轄范圍內(nèi)時,直接向預(yù)測出的第一下一個位置點對應(yīng)的目標(biāo)第二網(wǎng)元發(fā)送資源預(yù)留請求,而目標(biāo)第二網(wǎng)元在預(yù)留出無線資源后向第一網(wǎng)元發(fā)送資源預(yù)留響應(yīng);
當(dāng)預(yù)測出的下一個小區(qū)不在第一網(wǎng)元的管轄范圍內(nèi)時,向第三網(wǎng)元發(fā)送資源預(yù)留準(zhǔn)備,第三網(wǎng)元向預(yù)測出的下一小區(qū)的目標(biāo)第二網(wǎng)元所歸屬的目標(biāo)第一網(wǎng)元發(fā)送資源預(yù)留請求,再由目標(biāo)第一網(wǎng)元給目標(biāo)第二網(wǎng)元發(fā)送資源預(yù)留請求;在目標(biāo)第二網(wǎng)元完成資源預(yù)留后向目標(biāo)第一網(wǎng)元發(fā)送資源預(yù)留響應(yīng),目標(biāo)第一網(wǎng)元經(jīng)由第三網(wǎng)元向第一網(wǎng)元發(fā)送資源預(yù)留響應(yīng)。
進(jìn)一步地,
第一獲取模塊還用于:獲取小區(qū)預(yù)測相關(guān)的上下文信息。具體用于:向第三網(wǎng)元發(fā)送小區(qū)預(yù)測相關(guān)的上下文信息請求;接收來自第三網(wǎng)元返回的攜帶有小區(qū)預(yù)測相關(guān)的上下文信息的上下文信息響應(yīng)。此時,
第一處理模塊具體還用于:根據(jù)獲得的小區(qū)預(yù)測相關(guān)的上下文信息對計算出的第一下一個位置點信息進(jìn)行修正。具體包括:
根據(jù)來自第三網(wǎng)元的小區(qū)預(yù)測相關(guān)的上下文響應(yīng)消息中攜帶的第二下一個位置點對計算出的第一下一個位置點進(jìn)行修正;利用指紋地圖將修正后的位置點信息映射到對應(yīng)的第二小區(qū)序列;采用映射得到的第二小區(qū)序列對預(yù)測出的第一小區(qū)序列進(jìn)行修正,得到一個包含N個小區(qū)的修正小區(qū)序列。
圖4為本發(fā)明實現(xiàn)移動性管理的第二網(wǎng)元的組成結(jié)構(gòu)示意圖,如圖4所示,至少包括第二獲取模塊,第二處理模塊,其中,
第二獲取模塊,用于獲取終端上報的測量報告。其中,終端會周期性向第二網(wǎng)元如接入點上報測量報告,測量報告包括但不限于以下內(nèi)容:終端接收到的第二網(wǎng)元如接入點以及第一網(wǎng)元如宏站的信號質(zhì)量信息、終端的地理位置信息(可以是絕對位置信息,也可以是相對位置信息)等。
第二處理模塊,用于根據(jù)終端上報的測量報告確定是否需要進(jìn)行小區(qū)預(yù)測,并在確定出需要進(jìn)行小區(qū)預(yù)測時,向第一網(wǎng)元發(fā)送攜帶有終端上下文信 息的小區(qū)預(yù)測請求。具體地,
如果第二處理模塊所屬的第二網(wǎng)元建立有本站的指紋地圖,當(dāng)測量報告中的終端的地理位置信息在指紋地圖劃定的進(jìn)行下一個小區(qū)預(yù)測的區(qū)域內(nèi),則確定出需要進(jìn)行小區(qū)預(yù)測,其中,指紋地圖上記錄有位置點,以及位置點上該第二網(wǎng)元如接入點的各個鄰區(qū)的信號信息;或者,當(dāng)終端上報的測量報告中的信號質(zhì)量信息小于或等于預(yù)先設(shè)置的發(fā)起小區(qū)預(yù)測的信號質(zhì)量閾值,則確定出需要進(jìn)行小區(qū)預(yù)測。
進(jìn)一步地,小區(qū)預(yù)測請求中攜帶的內(nèi)容還可以包括:終端在第二網(wǎng)元中已分配的無線資源參數(shù);終端的業(yè)務(wù)參數(shù)如業(yè)務(wù)類型、服務(wù)質(zhì)量(QoS)參數(shù)等。
第二處理模塊還用于:確定出不需要進(jìn)行小區(qū)預(yù)測時,記錄終端上報的測量報告中的信息。
進(jìn)一步地,
第二處理模塊還用于:根據(jù)切換算法判決出需要發(fā)起終端的切換流程時,終端切換并駐留在預(yù)測出的目標(biāo)第二網(wǎng)元所歸屬的目標(biāo)第一網(wǎng)元中;更新終端的上下文信息。
圖5為本發(fā)明實現(xiàn)移動性管理的第三網(wǎng)元的組成結(jié)構(gòu)示意圖,如圖5所示,至少包括第三獲取模塊,第三處理模塊,其中,
第三獲取模塊,用于接收來自第一網(wǎng)元的小區(qū)預(yù)測相關(guān)的上下文信息請求,其中至少包括:需要獲取的上下文類型:比如第二網(wǎng)元鄰區(qū)的指紋地圖增量信息、第二網(wǎng)元鄰區(qū)的負(fù)荷信息等,第二網(wǎng)元的指紋地圖增量信息、終端在第二網(wǎng)元中的位置信息序列。
第三處理模塊,用于更新對應(yīng)的第二網(wǎng)元的指紋地圖增量信息;根據(jù)終端的位置信息序列推斷出終端的運動軌跡,并根據(jù)得到的運動軌跡推斷出第二下一個位置點信息;向第一網(wǎng)元返回小區(qū)預(yù)測相關(guān)的上下文信息響應(yīng),其中至少攜帶有:第二網(wǎng)元的指紋地圖增量信息、推斷出的終端的第二下一個位置點信息。
雖然本發(fā)明所揭露的實施方式如上,但所述的內(nèi)容僅為便于理解本發(fā)明 而采用的實施方式,并非用以限定本發(fā)明。任何本發(fā)明所屬領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明所揭露的精神和范圍的前提下,可以在實施的形式及細(xì)節(jié)上進(jìn)行任何的修改與變化,但本發(fā)明的專利保護(hù)范圍,仍須以所附的權(quán)利要求書所界定的范圍為準(zhǔn)。