[发明专利]可实现吞吐量稳定的基于流量分散的组寻呼方法

摘要

本发明公开了一种可实现吞吐量稳定的基于流量分散的组寻呼方法，主要解决现有技术在海量MTC设备同时接入网络时易产生无线接入网拥塞的问题。其实现方案为：1)基站端根据网络配置的参数，全面考虑了物理下行控制信道资源数小于前导码检测成功设备数、等于前导码检测成功设备数以及大于前导码检测成功设备数的三种情况后，求得最优分散因子；2)基站端根据最优分散因子求得分组总组数，并发送寻呼消息；3)被寻呼的MTC设备根据分组总组数进行分组接入。本发明通过最优分散因子将MTC设备均匀分散到不同的随机接入时隙执行随机接入过程，避免了海量设备同时接入造成的网络拥塞，实现了最大的稳定吞吐量，可用于机器类型通信MTC设备随机接入网络。

主权项

1.一种可实现吞吐量稳定的基于流量分散的组寻呼方法，其特征在于，包括如下：(1)基站端根据网络配置的参数求解最优分散因子：(1a)根据物理下行控制信道资源数确定分散因子的取值范围M_sf∈[1,N_ACK]，其中M_sf指分散因子，N_ACK指物理下行控制信道资源数；(1b)考虑前导码检测概率P_j和物理下行控制信道资源数N_ACK的影响，求解不同分散因子取值下的T个随机接入时隙的成功设备数均值，T＞300：(1b1)初始化：令随机接入时隙索引i＝1,第1个随机接入时隙的设备总数均值||a₁||₁＝M_sf，其中||·||₁指取1范数，a₁＝[a₁[1]]，a₁[1]指进行第1次前导码传输的设备数；(1b2)在第i个随机接入时隙内，不考虑前导码检测概率P_j及物理下行控制信道资源数N_ACK时，前导码传输成功设备数的所有可能取值为其中，表示进行第j次前导码传输的前导码传输成功设备数，j＝1,2,…,n，表示最大前导码传输次数；R表示前导码个数，M_i表示第i个随机接入时隙的总设备数，表示向上取整，其中，a_i＝[a_i[1] a_i[2] … a_i[j] … a_i[n]]，a_i[j]指进行第j次前导码传输的设备数；(1b3)在第i个随机接入时隙内，对任一前导码传输成功设备数考虑前导码检测概率P_j后，计算检测成功设备数其中表示进行第j次前导码传输的检测成功设备数；(1b4)在第i个随机接入时隙内，对任一前导码传输成功设备数进一步考虑物理下行控制信道资源数N_ACK的影响，计算实际成功设备数其中表示进行第j次前导码传输的实际成功设备数；(1b5)在第i个随机接入时隙内，对实际成功设备数求数学期望，得到第i个随机接入时隙内的实际成功设备数均值其中是指进行第j次前导码传输的实际成功设备数均值；(1b6)在第i个随机接入时隙内，求解发生冲突的设备数均值其中指进行第j次前导码传输的重传设备数均值；(1b7)判断当前随机接入时隙索引i：若i＜T，则求解第i+1个随机接入时隙的设备总数均值令i＝i+1，返回步骤(1b2)；否则，执行步骤(1c)；(1c)根据不同M_sf取值下实际成功设备数均值随时隙数增加的变化趋势，选择实际成功设备数均值保持稳定且最大的分散因子取值作为最优分散因子(2)基站端根据最优分散因子和小区内MTC设备总数N求解分组总组数I，并发送寻呼消息，寻呼消息中包含分组总组数I；(3)被寻呼的MTC设备根据分组总组数I进行分组，不同组别的MTC设备在不同的随机接入时隙进行随机接入过程，若发生前导码冲突，MTC设备在下一随机接入时隙直接进行前导码重传，无需退避，直至接入成功，或达到最大传输次数。