[发明专利]异构网络间剩余资源的交互方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信领域，特别涉及到一种第三代移动通信长期演进先进型LTE-Advanced系统自组织网络中异构网络间的剩余资源信息交互，可用于异构网络间负载均衡和异构无线网络联合资源管理。

背景技术

第四代无线网络系统中存在多种无线接入技术。为了给用户提供更好的用户体验，更广泛的网络覆盖，需要开发异构网络的各种优势，充分利用各类网络资源，统一管理各接入网的可用资源，形成资源的按需流动。但是网络的异构性和差异性为联合资源管理带来了巨大的挑战，不同的接入系统对网络资源的描述各不相同，彼此之间无法识别，且不同的系统之间没有有效的资源交互机制。目前异构网络间的资源交互机制主要存在以下问题：

第一，异构网络之间不存在有效的资源交互信令机制。不同的无线接入系统与核心网的接口不同，相互之间没有直接的信息传输通路，无法有效的交流信息，只能通过核心网，进行消息的传递，且目前无线接入系统和核心网之间的交互还没有用于交互资源信息的信令。

第二，异构网络无法正确理解彼此交互的内容。由于不同接入网采用的接入技术互不相同，不同的接入技术对资源的定义也各不相同，因此彼此之间无法识别和相互借用，无法实现资源的相互调度。如在通用移动通信系统UMTS无线资源用可用码道数描述网络可用资源，但是在长期演进LTE系统中，使用剩余物理资源块PRB来衡量网络剩余资源。如果直接的交互资源信息，源端无法正确获得目标端的资源使用情况。

从上面的描述可以看出，在异构网络负载均衡过程中，目标小区接到源小区的负载请求后，如果直接把自己小区的负载情况或者自己剩余资源信息告诉源小区，源小区可能无法正确接收消息，即使能够接收到信息，也无法判断目标小区可以为自己分担多少负载，就无法有效地进行负载的均衡。目前异构网络负载均衡的算法中，有的根据目标小区的连接数和带宽来决定可转移负载数，有的考虑用户的喜好和运营商的利益。在这些算法中，均没有考虑到如何实现资源信息的交互，因为源小区不知道目标小区可承载的业务量，就存在切换到目标小区的业务大于或者远小于目标小区可承载的业务的问题，前者会增加切换失败次数，恶化网络性能；后者没有有效缓解重负载小区的业务负荷，没有真正实现负载的均衡。因此，设计有效的异构网络剩余资源交互方法是迫切需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于解决异构网络负载均衡过程中源端无法正确获得目标网络剩余资源的问题，提出一种异构网络间剩余资源交互的方法，有效地实现异构网络的负载均衡。

实现本发明目的技术方案，包括如下步骤：

(1)源基站使用接入网络信息管理机制通过核心网和接入网间的接口向目标基站发送携带源基站请求剩余资源状态信息的请求消息，收到该消息的目标基站初始化测量进程，根据测量结果计算剩余资源，并将计算结果写入响应消息中；目标基站再通过核心网向源基站反馈资源状态请求响应消息或资源状态请求失败消息，源基站收到目标基站反馈的资源状态请求响应消息后，则表示资源状态报告初始化进程完成；

(2)收到资源状态请求消息的目标基站根据资源状态请求消息中定义的测量参数启动相应的测量进程，根据测量结果计算剩余资源，并把计算结果包含在资源状态更新消息中，以资源状态请求消息中的报告周期信息单元值为周期，通过核心网向源基站发送资源状态更新消息；

(3)当源基站需要终止目标基站报告剩余资源状态时，源基站通过核心网向目标基站发送资源状态请求消息，并将该请求消息中的注册请求信息单元置为“停止”，目标基站收到该资源状态请求消息后，通过核心网向源基站反馈资源状态请求响应消息并终止相应测量，结束资源状态报告进程。

所述的计算剩余资源，是根据资源映射表和剩余资源测量结果，分别计算目标基站能承载的第三代合作伙伴项目定义的会话业务、流媒体业务、交互业务和后台业务这四类业务的用户数。

所述的响应消息，包括信息类型、接入网络信息管理类型、接入网络信息管理信息和目标基站的剩余资源信息，该目标基站的剩余资源信息包括目标基站的剩余资源能承载的会话业务用户数、能承载的流媒体业务用户数、能承载的交互业务用户数和能承载的后台业务用户数。

所述的剩余资源状态更新消息，包括目标基站的剩余资源信息、路由信息、核心网负载信息和目标基站建议的信息报告周期。

所涉及的相应的测量进程，是根据资源状态请求消息中定义的测量参数网络负载指标、目标基站无线资源空闲率、路由状态及网络中用户分布密度，启动测量进程；测量内容包括目标基站的剩余资源信息、路由信息、核心网负载信息和统计业务分布信息。