[发明专利]分类保证不同等级用户服务质量要求的负载均衡优化方法

摘要

本发明是一种移动通信系统中分类保证不同等级用户服务质量要求的负载均衡优化方法，由于考虑到不同业务等级的用户，在进行负载均衡切换时，可以优先保证高等级GBR用户的保障比特率要求，其次提高低等级non-GBR用户实际可得速率，并且分别优先选择占用系统资源数最多的用户来进行负载均衡的切换，因此，大大降低了切换次数，从而降低了系统的信令开销，并降低了GBR用户接入阻塞率，提高了系统资源利用率和系统总吞吐量。

主权项

1.一种分类保证不同等级用户服务质量要求的负载均衡优化方法，其特征在于该方法包括如下步骤：第一步，在一个负载均衡周期内，每一个小区对于本小区内不同等级的用户，按照其相应的保障比特率及最大需求速率要求分配系统资源；第二步，各基站与其相邻基站交换各自的负载信息，负载信息包括小区内所有有保障比特率GBR用户占用的资源数ρ^GBR及所有没有保障比特率non-GBR用户占用的资源数ρ^non-GBR；第三步，对任一小区i，若其内所有GBR用户占用的资源数ρ_i^GBR超过给定的由运行商根据自己的要求设定的对于GBR用户的负载均衡切换门限ψ^GBR，则需进行GBR用户负载均衡切换；对于所有处于小区i边缘而且可以切换到相邻小区中的GBR用户，根据以下公式选择在本小区内占用资源数最多的用户k^·为首选切换用户k^·＝arg max ρ_i，k^GBR其中ρ_i，k^GBR是小区i分配给GBR用户k的资源数，对于首选切换用户k^·，选择所有满足如下两个条件的相邻小区为备选小区：条件一：SINRj,k·≥Ac_threshold]]>条件二：ρjGBR+ρj,k·GBR≤ψGBR]]>其中Ac_threshold是由运行商根据自己要求设定的用户接入门限，是首选切换用户k^·在备选小区j中的信干噪比；条件一即用户k^·在备选小区中的信干噪比不低于由运行商根据自己要求设定的用户接入门限Ac_threshold；ρ_j^GBR是备选小区j内所有GBR用户占用的资源数，是首选切换用户k^·在备选小区j中达到其保障比特率要求所需占用的资源数；条件二即用户k^·切换到任一备选小区后在该小区中占用的资源数与该小区内原有的所有GBR用户占用的资源数之和不高于该小区GBR用户负载均衡切换门限ψ^GBR；在所有满足上述条件的备选小区中，根据以下公式选择切换完成后所有GBR用户占用的资源数最低的小区j^·为目标小区j·=argmin(ρjGBR+ρj.k·GBR)]]>则将用户k^·由源小区i切换至目标小区j^·；第四步，在当前的负载均衡周期内，重复第三步，直到小区i内所有GBR用户占用的资源数ρ_i^GBR低于GBR用户负载均衡切换门限ψ^GBR或没有满足切换条件的边缘用户；即所有剩余的边缘GBR用户不能同时满足条件一和条件二，则小区i停止GBR用户负载均衡切换；第五步，在当前负载均衡周期内，对于所有小区完成第三，四两步，停止全网内GBR用户负载均衡切换；第六步，对于任一小区i，若其中non-GBR用户实际可得速率没有达到用户需求的最大速率，则需进行non-GBR用户负载均衡切换；对于所有处于小区i边缘可以切换到相邻小区中的non-GBR用户k，根据以下公式选择在本小区内占用资源数最多的non-GBR用户k^·为首选切换用户k^·＝arg max ρ_i，k^non-GBR其中ρ_i，k^non-GBR是小区i分配给non-GBR用户k的资源数，对于首选切换用户k^·，选择所有满足如下两个条件的相邻小区为备选小区：条件三：SINRj,k·≥AC_threshold]]>条件四：Vi,k·non-GBR<Vj,k·non-GBR]]>条件三即首选切换用户k^·在备选小区中的信干噪比不低于运行商根据自己要求设定的用户接入门限Ac_threshold；是用户k^·在源小区中实际可得速率，是用户k^·在备选小区j中实际可得速率，条件四即用户k^·在备选小区中的实际可得速率要大于在源小区中的实际可得速率；在所有满足上述条件的备选小区中，根据以下公式选择切换完成后总负载最低的小区j^·为目标小区j·=argmin(ρjGBR+ρjnon-GBR+ρj,k·non-GBR)]]>其中ρ_j^GBR是备选小区j内已有的所有GBR用户占用的资源数，是备选小区j内已有的所有non-GBR用户占用的资源数，是non-GBR用户k^·在备选小区j中占用的资源数；则将用户k^·由源小区i切换至目标小区j^·；第七步，在当前的负载均衡周期内，重复第六步，直到小区i内所有non-GBR用户达到他们的最大需求速率要求或没有满足切换条件的边缘用户，即所有剩余的边缘non-GBR用户不能同时满足条件一和条件二，则小区i停止non-GBR用户负载均衡切换；第八步，在当前负载均衡周期内，对于所有小区完成第六，七两步，停止全网non-GBR用户负载均衡切换，结束。