一種適用于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中目標(biāo)基站的切換優(yōu)化方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于無線通信技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中目標(biāo)切換基站的優(yōu)化選擇算法以及家庭基站的準(zhǔn)入判決機制。
【背景技術(shù)】
[0002]通信技術(shù)己經(jīng)進入4G大規(guī)模商用的時代,無論是TD-LTE和還是FDD-LTE技術(shù)的發(fā)展都己經(jīng)相當(dāng)成熟。然而,頻率資源受限,導(dǎo)致通信系統(tǒng)向更高的頻段過渡。由于電磁波通過墻壁或有金屬鍍膜的門窗時都要受到不同程度的衰減,特別是頻率在2GHz以上的電磁波,通過建筑物墻壁的衰減更大,而現(xiàn)代通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)基本都工作在2GHz或更高的頻段上,這就帶來室內(nèi)覆蓋困難的問題。當(dāng)宏基站的覆蓋無法很好地滿足優(yōu)質(zhì)語音和高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的QoS需求時,家庭基站技術(shù)應(yīng)運而生。家庭基站以解決室內(nèi)覆蓋、邊緣覆蓋問題為核心,與此同時,其與宏基站之間覆蓋半徑,發(fā)射功率的顯著差異,卻帶來切換質(zhì)量下降,掉話率偏高等問題。
[0003]高效實用的切換選擇算法和準(zhǔn)入機制是解決上述問題的關(guān)鍵。目前關(guān)于此方面的研宄己經(jīng)在國內(nèi)外普遍展開。在目標(biāo)基站的切換選擇方面,相關(guān)研宄主要聚焦在實現(xiàn)復(fù)雜度低的硬判決機制之上,雖然其在特定的網(wǎng)絡(luò)條件和業(yè)務(wù)需求下能夠取得不錯的性能,但是,由于這些硬判決策略都忽略了異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)中系統(tǒng)狀態(tài)的動態(tài)變化,以及不同用戶在業(yè)務(wù)需求和UE狀態(tài)等方面的差異性,所以無法在動態(tài)變化的系統(tǒng)條件下滿足UE的個性化業(yè)務(wù)需求。另一方面,相關(guān)研宄對于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中家庭基站的準(zhǔn)入機制并沒有進行針對性的優(yōu)化。由此,用戶在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)間漫游的過程中,就有可能發(fā)生QoS水平的巨大波動,從而導(dǎo)致通信連接的中斷。
[0004]針對上述情景,本發(fā)明公開了一種適用于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中目標(biāo)基站切換優(yōu)化的軟判決算法,同時引入家庭基站的準(zhǔn)入判決機制。最終的目的是使家庭基站和宏基站間切換困難,無線掉話率高的問題得到有效解決。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種降低切換時UE掉話的發(fā)生概率、提升切換系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性的適用于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中目標(biāo)基站的切換優(yōu)化方法,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種適用于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中目標(biāo)基站的切換優(yōu)化方法,其包括以下步驟:
[0006]201、用戶UE將鄰近基站的測量結(jié)果經(jīng)物理層平滑濾波后觸發(fā)RRC無線資源控制測量報告,并向源基站發(fā)送,以作為切換算法的基本輸入;
[0007]202、源基站收到RRC(無線資源控制)測量報告后,統(tǒng)計相鄰基站的RSRP參考信號接收功率值以生成鄰接表;
[0008]203、判別目標(biāo)小區(qū)RSRP參考信號接收功率值是否滿足A3事件,即:
[0009]Mtarg彡 M sour+C10sour_targ+Hyst_A3/2
[0010]其中,Mtmg表示目標(biāo)基站的導(dǎo)頻測量質(zhì)量,M s■為源基站的導(dǎo)頻測量質(zhì)量,C1s__tog為目標(biāo)基站之于源基站的小區(qū)特定偏置,Hyst_A 3為A3事件遲滯。若滿足,則說明該目標(biāo)基站滿足初步切換要求,轉(zhuǎn)步驟204。否則,重回步驟202 ;
[0011]204、重復(fù)步驟203,將滿足初步切換要求的目標(biāo)基站統(tǒng)計出來并相繼加入步驟202中建立的鄰接表中;
[0012]205、從步驟204中建立的鄰接表中選擇代價函數(shù)值最小的目標(biāo)基站發(fā)起切換,其中切換的代價函數(shù)式定義如下:
[0013]Cm= ω p.1n(Pm)+ ω,.ln(l/Bm) + os.ln(l/Sm)
[0014]其中,?_?表示用戶UE在目標(biāo)基站m中的功耗值,B m表示目標(biāo)基站m當(dāng)前所能提供的可用帶寬,Sm表示目標(biāo)基站m中的SINR(信號與干擾加噪聲比)水平,功耗P m、可用帶寬Bm、Sm三者所對應(yīng)的權(quán)重因子分別表示為ω ρ、ω)^Ρ ω s,系統(tǒng)從鄰接表中選擇出代價最小的鄰近基站作為目標(biāo)基站后,UE將嘗試向其發(fā)起切換,從而完成切換準(zhǔn)備階段;
[0015]206、依據(jù)基站覆蓋半徑值判決該目標(biāo)基站是否為家庭基站,若是,轉(zhuǎn)入步驟207 ;否則,說明該基站是宏基站,轉(zhuǎn)至步驟208 ;
[0016]207、針對家庭基站,系統(tǒng)將發(fā)起額外的準(zhǔn)入機制。判決UE的移動速度是否小于最大限制速度MSL,若是,轉(zhuǎn)入步驟208 ;否則,將該基站從鄰接表中清除,對鄰接表中的其他基站重復(fù)執(zhí)行上述205?207步驟,實現(xiàn)目標(biāo)基站多重選擇;
[0017]208、判決目標(biāo)基站的剩余載荷水平能否滿足UE所需載荷要求,若是,轉(zhuǎn)入步驟209 ;否則,將該基站從鄰接表中清除,對鄰接表中的其他基站重復(fù)執(zhí)行上述205?208步驟,實現(xiàn)目標(biāo)基站的再次選擇,至此,切換判決階段完成;
[0018]209:UE向最終選擇的目標(biāo)基站發(fā)起切換,至此,完成用戶向目標(biāo)基站的整個切換過程。
[0019]進一步的,因家庭基站的覆蓋半徑在15m —35m之間,故可米用4Km/h為步驟207中MSL的基準(zhǔn)閾值。
[0020]本發(fā)明的優(yōu)點及有益效果如下:
[0021]在選擇切換基站時,通過對用戶在某個時刻接入到某基站所要付出的代價進行核算,系統(tǒng)不僅兼顧基站特性、用戶需求和UE狀態(tài)等條件,同時可以大幅縮短UE切換所需判決時間。另外,由于家庭基站的覆蓋半徑一般在10 — 20m,而UE的隨機性和靈活性對切換系統(tǒng)適應(yīng)性要求又非常高,所以很容易出現(xiàn)剛切換入該基站又立即要切換至下一個鄰基站的問題。故在家庭基站的準(zhǔn)入階段,系統(tǒng)將強制要求UE的速度小于系統(tǒng)所設(shè)定的最大速度限制,從而避免高速UE向家庭基站發(fā)起切換。有效減少UE偶發(fā)性切換事件的發(fā)生;降低切換時UE掉話的發(fā)生概率;提升切換系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
【附圖說明】
[0022]圖1是本發(fā)明所涉及的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)場景示意圖;
[0023]圖2本發(fā)明所涉及的切換方法流程圖;
[0024]圖3本發(fā)明所涉及的異構(gòu)切換場景下關(guān)于UE掉話率的仿真效果圖。
【具體實施方式】
[0025]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整的描述。顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明的一個實施例,而不是全部的實施例。
[0026]圖1為本發(fā)明所示的UE在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)下的移動場景示意圖,可以看到有用戶需要發(fā)起異構(gòu)切換。
[0027]圖2所示為本發(fā)明的切換方法流程圖,一種適用于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中目標(biāo)基站的切換優(yōu)化算法,主要包括以下步驟:
[0028]201、用戶UE將鄰近基站的測量結(jié)果經(jīng)物理層平滑濾波后觸發(fā)RRC(無線資源控制)測量報告,并向源基站發(fā)送,以作為切換算法的基本輸入;
[0029]