一种小区休眠决策方法、实现方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种小区休眠决策方法、实现方法及系统。其中，小区休眠决策方法包括：对于每个由地理位置相邻的基站构成的集合，当到达休眠决策时间点时，计算该集合内每个小区的休眠指标，其中小区的休眠指标与该小区的当前负载以及负载变化趋势相关；以及，根据所述集合内每个小区的休眠指标，确定该小区所要进入的状态。本发明专利技术在实现了小区休眠所带来的节能减排效果的同时，简化了休眠决策以及休眠信息交互的过程，提高了休眠周期的时间粒度，降低了系统频繁决策、天线频繁调整以及用户频繁切换的问题，保障了系统的稳定性，减小了休眠判决带来的开销，提高了网络设备的生命周期，并保证了良好的用户体验。

【技术实现步骤摘要】
一种小区休眠决策方法、实现方法及系统
本专利技术涉及通信
，更具体地，涉及一种小区休眠决策方法、实现方法及系统。
技术介绍
小区休眠技术是一种针对小区负载的变化动态地调整小区基站开关的方法，从而达到节能减排、提高资源利用率的目的。小区休眠技术的实现方法为：通过对小区负载的监测，当负载量低于某一预设的门限值时，该小区进入休眠状态，而与该小区相邻的所有小区将根据自身的负载或资源余量判断是否能够对休眠小区进行补偿覆盖，能够进行补偿覆盖的小区基站选择单独或协作地补偿休眠基站覆盖区域内的用户；同时，当休眠小区的负载量高于休眠门限值时，休眠小区将取消休眠状态，此时，进行补偿覆盖的小区基站取消补偿覆盖。现有的小区休眠检测与决策方法往往过分依赖于某一时刻或者某一时刻之前的一段时间内对小区负载量的统计和分析，该统计值将影响对应的休眠判决时刻的决策方法。然而，在现实的通信网络中，基站的负载量是根据时间进行变化的，并在宏观上呈现出一定的规律性，因此，这种基于负载量进行检测与决策的方法仅仅能够得到判决时刻的最优解，却忽略了负载量将随着时间发生变化的问题。保障整体网络的稳定性是休眠技术的基础，如果按照现有的方法根据当前负载量进行休眠的检测与决策，会使得休眠周期的时间粒度较小，导致休眠检测与决策带来的计算量、存储量过大，并带来庞大的系统开销和负担，另一方面，也会导致基站频繁开关、天线频繁调整、用户频繁切换，不仅不利于网络设备的生命周期，也极大地影响了用户体验。此外，目前的研究大多基于蜂窝网络中基站的分布式交互方式，每一个基站需要定期地进行休眠检测，随后根据自身的休眠检测结果判断是否需要休眠，若需要休眠，则该基站需要向所有相邻的基站发出请求，收到请求的基站再根据自身的资源余量和负载量判断是否能够满足休眠基站的休眠请求，然后，所有与该休眠基站相邻的基站都将返回一个请求结果，回复休眠基站是否同意其休眠请求，接下来，休眠基站将根据收到的回复信息来决策休眠与补偿的配对方式(多个基站协作补偿或一个基站单独补偿)，完成决策之后，休眠基站需要再与配对的基站交互休眠信息(休眠时间点、负载量、用户分布等)并向未配对的基站发送未征用信息，最终才能完成一次休眠过程。可以看出，这种分布式的交互方式非常复杂和繁冗，不利于实现，带来的系统开销也非常庞大。
技术实现思路
为解决上述问题，根据本专利技术的一个实施例，提供一种小区休眠决策方法，包括：步骤1)、对于每个由地理位置相邻的基站构成的集合，当到达休眠决策时间点时，计算该集合内每个小区的休眠指标；其中，小区的休眠指标与该小区的当前负载以及负载变化趋势相关；步骤2)、根据所述集合内每个小区的休眠指标，确定该小区所要进入的状态。上述方法中，小区的休眠指标还与业务的突发性相关。其中，小区的休眠指标表示如下：SLIu,i,t＝α·BSLTu,i,t+β·BSCLu,i,t+RIu其中，SLIu,i,t表示在休眠决策时间点t，集合u中的小区i的休眠指标；BSLTu,i,t表示在休眠决策时间点t，小区i的负载变化趋势；BSCLu,i,t表示小区i在休眠决策时间点t的负载；RIu为集合u的突发业务参数；α和β分别为加法系数。上述方法中，所述休眠决策时间点为预定长度的周期内的时间段中的交互时间点的子集；其中一个周期由长度相等的多个时间段构成，每个时间段内的交互时间点间隔相等。上述方法中，在第s个周期内的第d个时间段中的休眠决策时间点tn，集合u中的小区i的负载变化趋势表示如下：其中，NT＝s-1-k，表示参考的研究周期数目(即从第k个周期开始，第s-1个周期结束，其中，k<s-1)；tm表示tn后的下一个休眠决策时间点；表示在第T个周期内的第d个时间段中的时间点tn，集合u中的小区i的负载。上述方法中，在第s个周期内的第d个时间段中的休眠决策时间点tn，集合u的突发业务参数表示如下：其中，CSTATS表示在第k到第s-1个周期内的第d个时间段中的时间点tn到tm的所有交互时间点，集合u中的小区负载均值，tm表示tn后的下一个休眠决策时间点；CSYS表示集合u的容量。上述方法中，CSTATS表示如下：其中，NT＝s-1-k；NCELL表示集合u中的基站数量；NEPIT＝m-n，第n个交互时间点对应tn，第m个交互时间点对应tm；BSCLu,i,T,d,t表示在第T个周期内的第d个时间段中的交互时间点t，集合u中的小区i的负载。上述方法中，CSYS表示如下：CSYS＝λ·NON其中，λ表示每个基站的容量上限；NON表示在时间点tn到tm之间打开的基站数量。上述方法中，根据如下步骤获得集合u在第s个周期内的第d个时间段中的休眠决策时间点：步骤a)、对于第s个周期内的第d个时间段中的交互时间点tn，根据下式计算集合u中的每个小区的负载变化率：其中，i表示小区i；NT＝s-1-k；表示在第T个周期内的第d个时间段中的时间点tn，集合u中的小区i的负载；tn-1表示tn的前一个交互时间点；步骤b)、根据下式得到每个小区的负载变化率索引值：或其中，KLCR为预定阀值；步骤c)、根据下式计算集合u的负载变化率：其中，NCELL表示集合u中的基站数量；步骤d)、如果集合u的负载变化率大于预定阀值，则交互时间点tn为休眠决策时间点。上述方法中，步骤2)包括：如果小区的休眠指标小于等于第一阀值，则该小区进入请求休眠状态；如果小区的休眠指标大于第一阀值且小于等于第二阈值，则该小区进入请求单站补偿多站状态；如果小区的休眠指标大于第二阈值且小于等于第三阈值，则该小区进入请求单站补偿单站状态；如果小区的休眠指标大于第三阈值且小于等于第四阈值，则该小区进入请求多站补偿单站状态；如果小区的休眠指标大于第四阈值，则该小区进入请求保持正常覆盖状态。上述方法中，步骤2)还包括：根据集合内每个小区所要进入的状态，得到在当前休眠决策时间点和下一个休眠决策时间点之间该集合内的休眠和补偿组合方式。根据本专利技术的一个实施例，还提供一种小区休眠实现方法，包括：步骤A)、采用上述小区休眠决策方法进行小区休眠决策，并将休眠相关信息通知小区对应的基站；步骤B)、基站之间交互相关用户的上下文业务；步骤C)、在执行休眠的时间点，休眠基站进入休眠且补偿覆盖基站对休眠基站进行覆盖。根据本专利技术的一个实施例，还提供一种小区休眠系统，包括：由地理位置相邻的基站构成的集合；以及与所述集合相关的基站休眠管理器，用于当到达休眠决策时间点时根据上述小区休眠决策方法确定该小区所要进入的状态。上述系统中，所述集合内的每个基站用于在每个交互时间点向对应的基站休眠管理器汇报小区当前负载。上述系统中，所述基站休眠管理器统计和存储由基站汇报的小区当前负载。本专利技术在实现了小区休眠所带来的节能减排效果的同时，简化了休眠决策以及休眠信息交互的过程，提高了休眠周期的时间粒度，降低了系统频繁决策、天线频繁调整以及用户频繁切换的问题，保障了系统的稳定性，减小了休眠判决带来的开销，提高了网络设备的生命周期，并保证了良好的用户体验。附图说明以下参照附图对本专利技术实施例作进一步说明，其中：图1是根据本专利技术一个实施例的小区休眠决策和实现方法的流程图；图2是根据本专利技术一个实施例的进行下一个休眠执行周期的小区休眠决策的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种小区休眠决策方法，包括：步骤1)、对于每个由地理位置相邻的基站构成的集合，当到达休眠决策时间点时，计算该集合内每个小区的休眠指标；其中，小区的休眠指标与该小区的当前负载以及负载变化趋势相关；步骤2)、根据所述集合内每个小区的休眠指标，确定该小区所要进入的状态。

【技术特征摘要】
1.一种小区休眠决策方法，包括：步骤1)、对于每个由地理位置相邻的基站构成的集合，当到达休眠决策时间点时，计算该集合内每个小区的休眠指标；其中，小区的休眠指标与该小区的当前负载以及负载变化趋势相关，所述负载变化趋势基于对历史负载数据的分析而获得，并用于反映当前负载随时间而变化的趋势；步骤2)、根据所述集合内每个小区的休眠指标，确定该小区所要进入的状态。2.根据权利要求1所述的方法，其中，小区的休眠指标还与业务的突发性相关。3.根据权利要求2所述的方法，其中，小区的休眠指标表示如下：SLIu,i,t＝α·BSLTu,i,t+β·BSCLu,i,t+RIu其中，SLIu,i,t表示在休眠决策时间点t，集合u中的小区i的休眠指标；BSLTu,i,t表示在休眠决策时间点t，小区i的负载变化趋势；BSCLu,i,t表示小区i在休眠决策时间点t的负载；RIu为集合u的突发业务参数；且α和β分别为加法系数。4.根据权利要求1-3中任何一个所述的方法，其中，所述休眠决策时间点为预定长度的周期内的时间段中的交互时间点的子集；其中一个周期由长度相等的多个时间段构成，每个时间段内的交互时间点间隔相等。5.根据权利要求4所述的方法，其中，在第s个周期内的第d个时间段中的休眠决策时间点tn，集合u中的小区i的负载变化趋势表示如下：其中，NT表示休眠研究周期的数目，NT＝s-1-k，k表示休眠研究周期开始于第k个周期；tm表示tn后的下一个休眠决策时间点；表示在第T个周期内的第d个时间段中的时间点tn，集合u中的小区i的负载。6.根据权利要求4所述的方法，其中，在第s个周期内的第d个时间段中的休眠决策时间点tn，集合u的突发业务参数表示如下：其中，CSTATS表示在第k到第s-1个周期内的第d个时间段中的时间点tn到tm的所有交互时间点，集合u中的小区负载均值，tm表示tn后的下一个休眠决策时间点；CSYS表示集合u的容量。7.根据权利要求6所述的方法，其中，CSTATS表示如下：其中，NT表示休眠研究周期的数目，NT＝s-1-k，k表示休眠研究周期开始于第k个周期；NCELL表示集合u中的基站数量；NEPIT表示交互时间点的数目，NEPIT＝m-n，第n个交互时间点对应tn，第m个交互时间点对应tm；BSCLu,i,T,d,t表示在第T个周期内的第d个时间段中的交互时...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘畅，田霖，周一青，石晶林，
申请(专利权)人：中国科学院计算技术研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11