[发明专利]一种实现负载均衡的方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信技术，尤其是指第三代移动通信伙伴关系项目(3GPP，The 3^rd Generation Partnership Project)提出的移动通信系统长期演进(LTE，LongTime Evolution)架构下的实现负载均衡的方法及系统。

背景技术

随着网络架构扁平化的发展，以及多种高速宽带可移动接入方式的出现，使得演进的移动通信系统能够提供更高的传输速率、更短的传输延时，并且使得成本更低，同时还支持3GPP内部接入系统之间的移动性、以及3GPP接入系统与非3GPP接入系统之间的移动性等等，促使移动通信系统提出了LTE/系统架构演进(SAE，System Architecture Evolution)的下一代架构理念。

LTE/SAE架构下的移动通信系统结构如图1所示，演进的基站(eNB，eNodeB)组成演进的无线接入网络(E-RAN，Evolved Radio Access Network)；演进的分组核心网络由移动性管理实体(MME，Mobility Management Entity)和服务网关实体(S-GW，Serving Gateway)组成。eNB与核心网络之间的接口为S1接口，其中，eNB与MME之间的接口表示为S1-MME，用于完成移动性管理和S1接口的控制面功能；eNB与S-GW之间的接口表示为S1-U，用于完成用户数据的路由、传递等功能。eNB之间通过X2接口相连，X2接口用于完成用户设备(UE，User Equipment)在激活状态下的移动性管理功能以及对等的eNB之间的信息交互。

为了满足用户的移动性要求，切换是移动通信系统必备的功能；同时为了能够平稳高效的运行，移动通信系统必须支持负载均衡(Load Sharing或LoadBalance)，即当某些eNB所管辖的小区负载过高时，eNB需要主动地将相应小区中处于连接态的部分用户切换到相邻的负载轻的小区。因此，负载均衡能够增加吞吐量，加强数据处理能力，提高移动通信系统的灵活性和可用性。由此可见，负载均衡是移动通信系统从负载角度出发而发起的切换；普通切换是为了实现用户设备的移动性需求而发起的切换。

由于网络架构扁平化的发展，演进的无线接入网络中不存在类似于第三代移动通信系统中的无线网络控制器(RNC，Radio Network Controller)的设备，因此所有关于无线接入控制、以及小区间负载均衡或切换的功能均需在eNB中实现。eNB在执行负载均衡或发起切换时，需要获知相邻小区的负载情况，以使eNB能够选择负载较轻的小区作为目标小区，避免选择已经过载的小区作为目标小区。对于同一个eNB管辖的各小区，eNB是能够获知各小区的负载情况的；然而，对于不同eNB管辖的各小区，eNB就需要通过eNB之间的接口传递负载状态报告来获知相邻小区的负载情况。因此，如何通过负载状态报告使eNB有效的进行负载均衡，成为亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种实现负载均衡的方法及系统，

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种实现负载均衡的方法，该方法包含：源演进的基站eNB接收来自相邻eNB的负载状态报告，该负载状态报告中携带的负载信息包含相邻eNB管辖的各小区的用户设备连接数信息，源eNB根据所述用户设备连接数信息进行跨eNB的负载均衡或切换决策。

所述源eNB接收来自相邻eNB的负载状态报告之前，进一步包括：源eNB向相邻eNB发送负载状态请求；相邻eNB收到所述负载状态请求后，获取自身管辖的各小区的负载信息，然后向源eNB发送负载状态报告，该负载状态报告中携带的负载信息包含用户设备连接数信息。

所述源eNB接收来自相邻eNB的负载状态报告之前，进一步包括：相邻eNB周期性或根据设定条件地触发获取自身管辖的各小区的负载信息，然后向源eNB发送负载状态报告，该负载状态报告中携带的负载信息包含用户设备连接数信息。

所述根据所述用户设备连接数信息进行跨eNB的负载均衡或切换决策，包括：根据用户设备连接数信息判断小区负载是否已经饱和，如果负载已经饱和，则不能将对应小区作为负载均衡或切换决策中的目标小区；如果负载没有达到饱和，则根据用户设备连接数信息在负载均衡或切换决策中选择目标小区。

所述用户设备连接数信息，是：小区内当前处于连接状态的用户设备数量；或者，小区内当前处于连接状态的用户设备数量、及该小区允许接入的用户设备门限；或者，小区内当前处于连接状态的用户设备数量与该小区允许接入的用户设备门限的比值。