无线接入网的基带单元池的资源分配方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了无线通信网络的接入网中分配基带单元池的处理资源的方法、装置，其中，基带单元池对应于多个虚拟基站，且资源的分配通过搬移载荷来实现，所述搬移的载荷以虚拟基站为单位。本发明专利技术从一个新的角度出发，不再拘泥于细碎资源的分配，而是换以搬移载荷，且一次搬移的载荷总是以一个虚拟基站为最小单位，也即，一次搬移一个虚拟基站或者多个虚拟基站。通过本发明专利技术，能够更有效地组织和管理基带单元池所对应的大量的虚拟基站，以最合理和可行的方式为这些载荷每时每刻都在发生变化的虚拟基站分配基带单元池的资源。

【技术实现步骤摘要】
无线接入网的基带单元池的资源分配方法和装置
本专利技术涉及无线通信领域，尤其涉及云接入网的资源池中的资源分配。
技术介绍
云接入网(Cloud-RAN)中的集中式处理已被认为是未来无线通信网络的重要解决方案。在最近的关于第五代无线通信技术(5G)的文献中，集中处理也是一个热门的话题。这种新型的RAN架构的主要特点是集中式的基带单元(BBU)池和分布式远程射频头(RRH)。基于集中处理的RAN可以解决运营商面临着的许多挑战，如基站数量大、功耗高、资金支出和运营支出迅速提高、基站利用率低等。为实现为基于集中处理的RAN，所有的基站都对应于相同的BBU池，以便于基站间的处理能力共享。业界的观察表明，地理上分离的不同小区的载荷与时间的关系的相关性非常低，也即，这些小区不一定同时到达各自的峰值载荷，也不一定同时到达各自的谷值载荷。作为一个结果，在BBU池中汇总的处理资源可以在基站间共享，并可以预期相应的收益，使得运营商可以提供更少的处理单元(例如，CPU)以降低投入，或是关闭空闲的处理单元以减少能耗。研究表明，BBU池的增益可以达到22％以上。BBU池可以对应于数百个基站，这些基站通过实时虚拟化平台实现相互隔离，这允许以十计甚至更多的基站同时运行在同一台主机上。如何组织和管理这么多的基站和如何为这些载荷实时变化的基站分配资源，是云接入网面临的巨大挑战。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的是希望能够提供一种在资源的分配方法、装置和系统，以解决尤其是云接入网中所存在的上述问题。根据本专利技术的第一方面，提供了一种无线通信网络的接入网中分配基带单元池的处理资源的方法，其中，所述基带单元池对应于多个虚拟基站，其特征在于，所述资源的分配通过搬移载荷来实现，所述搬移的载荷以虚拟基站为单位。进一步地，所述基带单元池通过多台主机服务于多个虚拟基站，其中，所述资源的分配包括在所述多台主机之间搬移载荷。进一步地，所述基带单元通过至少一台主机服务于多个虚拟基站，且每台主机具有多个处理单元，所述资源的分配包括在一台主机的所述多个处理单元之间搬移载荷。进一步地，基于多点协作传输的多个虚拟基站被安排在由同一主机的同一处理单元支持。进一步地，该方法包括以下各项中的至少一项：将各个主机的当前载荷与一个第一阈值相比较，并将载荷高于所述第一阈值的主机确定为过载主机；将各个主机的当前载荷与一个第二阈值相比较，并将载荷低于所述第二阈值的主机确定为欠载主机。进一步地，该方法还包括：为欠载主机确定用于载荷迁移的对象主机；根据载荷迁移所需的开销，判断从所述欠载主机将载荷迁往所述对象主机，还是从所述对象主机将载荷迁往所述欠载主机。根据本专利技术的第二方面，提供了一种在无线通信网络的接入网中分配基带单元池的处理资源的设备，其中，所述基带单元池对应于多个虚拟基站，其特征在于，所述设备通过搬移载荷来实现所述的资源分配，所述搬移的载荷以虚拟基站为单位。进一步地，所述基带单元池通过多台主机服务于多个虚拟基站，其中，所述设备包括第一单元，配置为在所述多台主机之间搬移载荷以实现所述资源分配。进一步地，所述基带单元池通过至少一台主机服务于多个虚拟基站，且每台主机具有多个处理单元，所述设备包括第二单元，所述第二单元配置为在一台主机的所述多个处理单元之间搬移载荷以实现所述资源分配。进一步地，所述设备进行所述资源分配使得基于多点协作传输的多个虚拟基站被安排在由同一主机的同一处理单元支持。进一步地，所述第一单元配置为，执行包括以下各项中的至少一项：将各个主机的当前载荷与一个第一阈值相比较，并将载荷高于所述第一阈值的主机确定为过载主机；将各个主机的当前载荷与一个第二阈值相比较，并将载荷低于所述第二阈值的主机确定为欠载主机。进一步地，所述第一单元还配置为：为欠载主机确定用于载荷迁移的对象主机；根据载荷迁移所需的开销，判断从所述欠载主机将载荷迁往所述对象主机，还是从所述对象主机将载荷迁往所述欠载主机。进一步地，所述第一单元还配置为：为过载主机确定用于载荷迁移的对象主机；将所述过载主机上的至少一个处理单元所上的全部载荷搬移到所述对象主机的一个处理单元上。根据本专利技术的第三方面，提供了一种无线通信网络中的基带单元池，其特征在于，包括前述设备。根据本专利技术的第四方面，提供了一种无线通信网络中的接入网系统，其特征在于，包括前述的基带单元池。本专利技术从一个新的角度出发，不再拘泥于细碎资源的分配，而是换以搬移载荷，且一次搬移的载荷总是以一个虚拟基站为最小单位，也即，一次搬移一个虚拟基站或者多个虚拟基站。通过本专利技术，能够更有效地组织和管理基带单元池所对应的大量的虚拟基站，以最合理和可行的方式为这些载荷每时每刻都在发生变化的虚拟基站分配基带单元池的资源。附图说明为了描述能获得前述及其它本专利技术优势与特点的方法和装置，将在以下参考具体实施例及附图中的图示来对上文简述的各个方面进行更文详细的描述。应当理解，这些图片所描述的只是本专利技术的典型实施例，因此不应被认为是对本专利技术的范围的限制。图1为一个C-RAN的简要示意图。图2a-2b为根据本专利技术实施例的无线通信网络的接入网中分配基带单元池的资源的设备的示意图。图3为一个主机内实现虚拟基站作为载荷的搬移的简要示意图。图4为根据本专利技术的实施例的无线协议栈的虚拟化示意图。图5为根据本专利技术的实施例的虚拟化的无线协议栈实现的子组的示意图。图6示出了在本专利技术实施例中的过载主机和欠载主机的区分。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的各个实施例进行详细描述。图1示出了本专利技术适用的一个C-RAN的简要示意图。其中，简明起见仅示出了该无线接入网0中的5个虚拟基站2-6，这些虚拟基站分别具有远程射频单元RRU以实现与基带单元池1的互通，虚拟基站的RRU与基带单元池之间通过光纤连接。本专利技术的这些和其它方面将要重点探讨的就是基带单元池1如何应对基站2-6上的业务流量变化给基带单元池1带来的载荷变化，从而实现硬件成本、能源成本(如电力)的优化配置。本专利技术实施例提供的资源分配方案是基于这样的背景，即，基带单元池1所对应的虚拟基站2-6所需要的资源是时变的，于是基带单元池1的主机之间，和/或某个主机的处理单元的载荷有时会因此呈现不期望的状态。为了更方便理解，先来了解一下这些虚拟基站的资源需求为何会有随时间变化的特点。虚拟基站的移动业务流量(对应于所需的资源)具有双重属性：周期性和随机性。●周期性：移动业务流量在24小时的间隔内会有类似周期性的变化。例如，在城市，由于办公时间，非办公时间等因素，可能从早9点到晚11点流量较高，而在午夜则较低。●随机性：本领域技术人员理解，一个基站的负载总是在动态变化，主要原因包括活跃用户数的变化、用户和信道质量的变化以及服务数量的变化。要准确预测下一个瞬间的业务流量是不可能的。传输时间间隔(TTI)是一毫秒，即处理载荷的变化发生在极短的时间尺度上(以毫秒为单位)，但是，在这么小的时间尺度上完成资源的动态分配是不可能的。云接入网0提出的课题之一，就是如何在同一台主机上管理和支持多个虚拟基站。业内讨论过将无线协议栈(wirelessstack)为多个子任务，如物理层、MAC层加速器等，在一台机器上，处理一组虚拟基站的同样的子任务。也即，同一虚拟基站的不同子任本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无线通信网络的接入网中分配基带单元池的处理资源的方法，其中，所述基带单元池对应于多个虚拟基站，其特征在于，所述资源的分配通过搬移载荷来实现，所述搬移的载荷以虚拟基站为单位。

【技术特征摘要】
1.一种无线通信网络的接入网中分配基带单元池的处理资源的方法，其中，所述基带单元池对应于多个虚拟基站，其特征在于，所述资源的分配通过搬移载荷来实现，所述搬移的载荷以虚拟基站为单位。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述基带单元池通过多台主机服务于多个虚拟基站，其中，所述资源的分配包括在所述多台主机之间搬移载荷。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述基带单元通过至少一台主机服务于多个虚拟基站，且每台主机具有多个处理单元，所述资源的分配包括在一台主机的所述多个处理单元之间搬移载荷。4.根据权利要求1所述的方法，其中，基于多点协作传输的多个虚拟基站被安排在由同一主机的同一处理单元支持。5.根据权利要求1所述的方法，其中，包括以下各项中的至少一项：将各个主机的当前载荷与一个第一阈值相比较，并将载荷高于所述第一阈值的主机确定为过载主机；将各个主机的当前载荷与一个第二阈值相比较，并将载荷低于所述第二阈值的主机确定为欠载主机。6.根据权利要求5所述的方法，其中，还包括：为欠载主机确定用于载荷迁移的对象主机；根据载荷迁移所需的开销，判断从所述欠载主机将载荷迁往所述对象主机，还是从所述对象主机将载荷迁往所述欠载主机。7.一种在无线通信网络的接入网中分配基带单元池的处理资源的设备，其中，所述基带单元池对应于多个虚拟基站，其特征在于，所述设备通过搬移载荷来实现所述的资源分配，所述搬移的载荷以虚拟基站为单位。8.根据权利要求7所述的设备，其中，所述基带单元池通过多台主机服务...

【专利技术属性】
技术研发人员：王澄，汪阳，万燕，龚朝华，
申请(专利权)人：上海贝尔股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31