[发明专利]一种基于小区基站动态休眠的节能方法

说明书

本发明提出了移动通信领域内的一种基于小区基站动态休眠的节能方法，当某个小区基站负载较低时，关闭该负载较小的基站，使其进入休眠状态，该小区的业务负载转移给邻近小区基站；当周围小区基站的负载较高时，激活附近相邻休眠小区基站，周围的小区部分用户业务负载转移到被激活休眠小区基站；本发明很好地解决了将部分低负载基站进行关闭，造成的网络覆盖空洞和可供用户再次接入的基站可能无法满足速率要求的问题；在小区基站的动态调整过程中，最大化的关闭冗余基站，这样既能解决移动通信网络能耗问题，又能提高网络资源利用率。

技术领域

本发明涉及一种节能休眠方法，具体的说是一种小区基站节能方法，属于移动通信网络技术领域。

背景技术

移动通信网络中，基站是耗电大户，大约80%的能耗来自广泛分布的基站。而为了提高5G网络的数据容量，采用减小小区半径，增加低功率节点的密集组网技术成为必不可少的条件，然而基站的密集部署会导致网络的整体能耗大幅提升，这是未来5G网络面临的一大成本挑战。

其中，基站的能耗分为三大类型：传输功耗，计算功耗和额外功耗。其中传输功耗主要是指功率放大器（PA）和射频部分（RF）所消耗的电量，计算功耗是指BBU消耗的电量，额外功耗指从市电引入到基站直流供电的整个转换过程中的额外损失的电量，也包括机房空调、制冷设备所消耗的电量。

5G基站的功耗会比4G时期大幅增加，在4G时BBU（分布式基站架构）的功耗约250W，RRU（基带单元和射频单元分离）的功耗约350W；而5G情况下，这一功率均达到了1500左右，一个5G基站总功耗相当于4G的3~5倍。

移动通信网络中的流量具有典型的潮汐效应，由于目前移动通信网络是按照用户的最大需求设计的，小区基站通常会以最大功率进行工作，这带来了较高的能量消耗和浪费。

目前有将部分低负载基站进行关闭来降低移动通信网络能耗，但这可能造成网络覆盖空洞，且可供用户再次接入的基站可能无法满足速率要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于小区基站动态休眠的节能方法，在满足用户服务质量的前提下，降低通信网络能耗。

本发明的目的是这样实现的：一种基于小区基站动态休眠的节能方法，

当某个小区基站负载较低时，关闭该负载较小的基站，使其进入休眠状态，该小区的业务负载转移给邻近小区基站；

当周围小区基站的负载较高时，激活附近相邻休眠小区基站，周围的小区部分用户业务负载转移到被激活休眠小区基站。

作为本发明的进一步限定，关闭负载较小的基站的步骤具体包括：

步骤1）设定休眠指标L，用于衡量当前小区基站负载率和周围相邻小区空闲负载率的大小；

，

其中为当前小区基站负载率，为判断当前小区高负载的一个门槛值，为当前小区基站下用户所占用的子载波数，N为当前小区子载波总数；L的表达式中分子是当前小区负载率，分母是周围小区空闲的子载波资源率；是小区j的相邻小区集合；

步骤2）每个小区基站将当前负载率发送给相邻小区，并计算自己的L值；如果其，L<1，则将该小区作为待休眠小区，并将L值发送给周围小区；

步骤3）每个小区接收到L值后进行比较，得到相互之间最小的休眠指标，若待休眠小区j接收到的，则将其休眠，否则不休眠。

作为本发明的进一步限定，步骤3）后还包括：

步骤4）在小区休眠前，休眠小区的用户会接入信干噪SINR最小的相邻小区，如果该小区没有足够子载波资源来满足客户需求，则用户继续接入其他周围小区中SINR最小的小区；