一种载波聚合系统中的负荷均衡方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种载波聚合系统中的负荷均衡方法和装置，用于解决现有技术中采用快速切换方式进行负荷均衡会导致用户业务的中断的问题。方法包括：在每个负荷均衡周期内，确定出需要进行负荷均衡的源均衡小区以及负荷均衡方向，以及从源均衡小区对应的成员载波小区中，确定出源均衡小区的负荷均衡到的至少一个目标均衡小区；确定源均衡小区在负荷均衡方向上，需要向每个目标均衡小区转移的第一负荷量；根据每个目标均衡小区对应的第一负荷量，从支持负荷均衡方向载波聚合且以源均衡小区为PCell的用户设备中，选择至少一个用户设备，并将所选择的用户设备在源均衡小区上的负荷量转移到所选择的用户设备的SCell上。

Load balancing method and device in carrier aggregation system

The invention discloses a load balancing method and a device in a carrier aggregation system, which is used for solving the problem that the load balancing of a fast switching mode in the prior art can lead to the interruption of the user's service. The method includes: load balancing in each cycle, determined the need for load balancing and load balanced equilibrium source area direction, and from the source area corresponding to the equilibrium carrier member in the area, a small area to determine the equilibrium of at least one target source area to balance load balancing; determine the source area in the direction of balanced load balancing first, need to load transfer to each target area according to the equilibrium; the first load of each target area corresponding to the equilibrium, from the direction of load balancing support carrier aggregation and the user equipment PCell in the source area is balanced, select at least one user equipment and user equipment selection in the source area of load balance transfer to the user equipment of the selected SCell.

【技术实现步骤摘要】
一种载波聚合系统中的负荷均衡方法和装置
本专利技术涉及通信
，特别涉及一种载波聚合系统中的负荷均衡方法和装置。
技术介绍
为了提高系统传输速率，满足用户的峰值速率要求，在增强的长期演进(LongTermEvolutionAdvanced，简称LTE-A)系统中引入了载波聚合(CarrierAggregation，简称CA)技术，即采用将多个小带宽的成员载波(ComponentCarrier，简称CC)聚合的方式，将系统带宽扩展成一个更大的系统带宽。在LTE-ACA系统中，一个基站必然配置多个不同频段的成员载波，形成完全同覆盖、同心圆大小圈覆盖或者非同心圆部分重叠覆盖等组网场景。在这些CA覆盖场景中，存在多个成员载波，且每个成员载波上既有可能存在Rel-8/9版本不支持载波聚合的终端，也可能存在Rel-10及Rel-10以上版本支持载波聚合的终端。为了实现负荷的均衡，在LTERel-8/9同频单层网络或者LTE双载波分层网络中，需要对处于空闲态和连接态的用户做不同的均衡操作。具体的：对于空闲态的终端，可以通过调整小区选择/重选参数、频率优先级等手段实现负荷的均衡；对于连接态的终端本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种载波聚合系统中的负荷均衡方法，其特征在于，该方法包括：在每个负荷均衡周期内，确定出需要进行负荷均衡的源均衡小区以及所述源均衡小区的负荷均衡方向，以及从所述源均衡小区对应的成员载波小区中，确定出所述源均衡小区的负荷均衡到的至少一个目标均衡小区；确定所述源均衡小区在所述负荷均衡方向上需要向每个目标均衡小区转移的第一负荷量；根据每个目标均衡小区对应的第一负荷量，从支持所述负荷均衡方向载波聚合且以所述源均衡小区为主小区PCell的用户设备中，选择至少一个用户设备，并将所选择的用户设备在所述源均衡小区上的负荷量转移到所选择的用户设备的辅小区SCell上，以使每个目标均衡小区累计接收到的负荷量达到该目...

【技术特征摘要】
1.一种载波聚合系统中的负荷均衡方法，其特征在于，该方法包括：在每个负荷均衡周期内，确定出需要进行负荷均衡的源均衡小区以及所述源均衡小区的负荷均衡方向，以及从所述源均衡小区对应的成员载波小区中，确定出所述源均衡小区的负荷均衡到的至少一个目标均衡小区；确定所述源均衡小区在所述负荷均衡方向上需要向每个目标均衡小区转移的第一负荷量；根据每个目标均衡小区对应的第一负荷量，从支持所述负荷均衡方向载波聚合且以所述源均衡小区为主小区PCell的用户设备中，选择至少一个用户设备，并将所选择的用户设备在所述源均衡小区上的负荷量转移到所选择的用户设备的辅小区SCell上，以使每个目标均衡小区累计接收到的负荷量达到该目标均衡小区对应的第一负荷量，其中，为所选择的用户设备配置并激活的SCell为确定出的目标均衡小区中的至少一个。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在每个负荷均衡周期内，确定出需要进行负荷均衡的源均衡小区以及所述源均衡小区的负荷均衡方向，包括：将上行负荷量大于设定的绝对门限的小区确定为所述源均衡小区，并确定出所述负荷均衡方向为上行；或者将下行负荷量大于所述绝对门限的小区确定为所述源均衡小区，并确定出所述负荷均衡方向为下行；或者确定出上行负荷量大于设定的绝对门限的小区，将上行负荷量最高的小区确定为所述源均衡小区，并确定出所述负荷均衡方向为上行；或者确定出下行负荷量大于设定的绝对门限的小区，将下行负荷量最高的小区确定为所述源均衡小区，并确定出所述负荷均衡方向为下行。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，若任一小区的上行负荷量和下行负荷量均大于所述绝对门限，确定出所述源均衡小区的负荷均衡方向，包括：将所述任一小区的上行负荷量和下行负荷量中最大值对应的负荷均衡方向，确定为所述源均衡小区的负荷均衡方向。4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，从所述源均衡小区对应的成员载波小区中，确定出所述源均衡小区的负荷均衡到的目标均衡小区，包括：从所述源均衡小区对应的成员载波小区中，选择所述负荷均衡方向上负荷量按从小到大的顺序排在前N个的成员载波小区，作为候选目标均衡小区，其中，N为大于或等于1的整数；从N个候选目标均衡小区中，选择负荷量低于所述源均衡小区的负荷量和设定的高负荷门限中的最小值，且负荷量与所述源均衡小区的负荷量的差值大于设定的相对门限的候选目标均衡小区，作为目标均衡小区。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述源均衡小区在所述负荷均衡方向上需要向每个目标均衡小区转移的第一负荷量，包括：根据负荷均衡后源均衡小区和目标均衡小区在所述负荷均衡方向上的负荷量相等的原则，确定出所述源均衡小区在所述负荷均衡方向上能够向每个目标均衡小区均衡的第二负荷量；以及根据负荷均衡后目标均衡小区在所述负荷均衡方向上的负荷量小于或等于设定的高负荷门限的原则，确定出每个目标均衡小区在所述负荷均衡方向上允许所述源均衡小区向该目标均衡小区转移的第三负荷量；对于每个目标均衡小区，从所述第二负荷量和所述第三负荷量中，选择值最小的负荷量，确定为所述源均衡小区在所述负荷均衡方向上需要向该目标均衡小区转移的第一负荷量。6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，从支持所述负荷均衡方向载波聚合且以所述源均衡小区为PCell的用户设备中，选择至少一个用户设备，包括：从第一集合中，选择至少一个用户设备，以使转移了所选择的用户设备在所述源均衡小区上的负荷量后每个目标均衡小区接收到的负荷量均达到该目标均衡小区对应的第一负荷量；其中，若所述负荷均衡方向为上行方向，所述第一集合中包括支持上行方向和下行方向的载波聚合、以所述源均衡小区为PCell、且已配置了至少一个目标均衡小区为所述用户设备的上行方向和下行方向的SCell但尚未激活SCell的用户设备，以及支持上行方向和下行方向的载波聚合、以所述源均衡小区为PCell、且已配置了至少一个目标均衡小区为所述用户设备的下行方向的SCell的用户设备；若所述负荷均衡方向为下行方向，所述第一集合中包括至少支持下行方向的载波聚合、以所述源均衡小区为PCell、且已配置了至少一个目标均衡小区为所述用户设备的SCell但尚未激活SCell的用户设备。7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，选择至少一个用户设备之后，将所选择的用户设备在所述源均衡小区上的负荷量转移到所选择的用户设备的SCell上之前，还包括：若所述负荷均衡方向为上行方向，对于从所述第一集合中选择的已配置了至少一个目标均衡小区为所述用户设备的上行方向和下行方向的SCell但尚未激活SCell的用户设备，激活所选择的用户设备的SCell；或者对于从所述第一集合中选择的已配置了至少一个目标均衡小区为所述用户设备的下行方向的SCell的用户设备，通过RRC重配置对所选择的用户设备的SCell进行上行方向和下行方向的重配置，并激活重配置后的用户设备的SCell；若所述负荷均衡方向为下行方向，对从所述第一集合中选择的用户设备，激活所选择的用户设备的SCell。8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，从支持所述负荷均衡方向载波聚合且以所述源均衡小区为PCell的用户设备中，选择至少一个用户设备，还包括：若转移了所述第一集合中的所有用户设备在所述源均衡小区上的负荷量之后，仍存在至少一个目标均衡小区累计接收到的负荷量未达到该目标均衡小区对应的第一负荷量，从第二集合中，选择至少一个用户设备，以使所选择的用户设备在所述源均衡小区上的负荷量之和大于或等于所述源均衡小区在所述负荷均衡方向上的剩余均衡负荷量，其中，所述源均衡小区在所述负荷均衡方向上的剩余均衡负荷量为每个目标均衡小区对应的第一负荷量之和减去每个目标均衡小区已接收的负荷量得到的负荷量；其中，若所述负荷均衡方向为上行方向，所述第二集合中包括支持上行方向和下行方向的载波聚合、以所述源均衡小区为PCell、尚未配置任一目标均衡小区为所述用户设备的SCell、且尚未上报A2测量报告的用户设备，以及支持上行方向和下行方向的载波聚合、以所述源均衡小区为PCell、尚未配置任一目标均衡小区为所述用户设备的SCell、且上报了A2测量报告的用户设备；若所述负荷均衡方向为下行方向，所述第二集合中包括至少支持下行方向的载波聚合、以所述源均衡小区为PCell、尚未配置任一目标均衡小区为所述用户设备的SCell、且未上报A2测量报告的用户设备，以及至少支持下行方向的载波聚合、以所述源均衡小区为PCell、尚未配置任一目标均衡小区为所述用户设备的SCell、且上报了A2测量报告的用户设备。9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，选择至少一个用户设备之后，将所选择的用户设备在所述源均衡小区上的负荷量转移到所选择的用户设备的SCell上之前，还包括：若所述负荷均衡方向为上行方向，对于从所述第二集合中选择的尚未上报A2测量报告的用户设备，配置所选择的用户设备进行SCell测量，根据所选择的用户设备上报的测量报告，从满足SCell配置条件的目标均衡小区中选择当前负荷量最低的目标均衡小区作为所选择的用户设备的SCell，对所选择的用户设备的SCell进行上行方向和下行方向的重配置，并激活重配置后的用户设备的SCell；对于从所述第二集合中选择的上报了A2测量报告的用户设备，根据所选择的用户设备上报的测量报告，从满足SCell配置条件的目标均衡小区中选择当前负荷量最低的目标均衡小区作为所选择的用户设备的SCell，对所选择的用户设备的SCell进行上行方向和下行方向的重配置，并激活重配置后的用户设备的SCell；若所述负荷均衡方向为下行方向，对于从所述第二集合中选择的尚未上报A2测量报告的用户设备，配置所选择的用户设备进行SCell测量，根据所选择的用户设备上报的测量报告，从满足SCell配置条件的目标均衡小区中选择当前负荷量最低的目标均衡小区作为所选择的用户设备的SCell，对所选择的用户设备的SCell进行下行方向重配置，并激活重配置后的用户设备的SCell；对于从所述第二集合中选择的上报了A2测量报告的用户设备，根据所选择的用户设备上报的测量报告，从满足SCell配置条件的目标均衡小区中选择当前负荷量最低的目标均衡小区作为所选择的用户设备的SCell，对所选择的用户设备的SCell进行下行方向重配置，并激活重配置后的用户设备的SCell。10.如权利要求8所述的方法，其特征在于，该方法还包括：若转移了所述第二集合中的所有用户设备在所述源均衡小区上的负荷量之后，所述源均衡小区在所述负荷均衡方向上的剩余负荷量与设定的绝对门限的差值小于设定的偏移量，从第三集合中，选择至少一个用户设备，直至所述源均衡小区在所述负荷均衡方向上的剩余负荷量小于或等于设定的绝对门限、或者所述源均衡小区在所述负荷均衡方向上的剩余均衡负荷量为0、或者选择了所述第三集合中的所有用户设备，其中，所述源均衡小区在所述负荷均衡方向上的剩余负荷量为所述源均衡小区在所述负荷均衡方向上的初始负荷量减去已选择的用户设备在所述源均衡小区的负荷量后得到的负荷量；其中，若所述负荷均衡方向为上行方向，所述第三集合中包括不支持所述负荷均衡方向的载波聚合但支持所述负荷均衡方向的反方向载波聚合、以所述源均衡小区为PCell、且已配置了至少一个目标均衡小区为所述用户设备在所述负荷均衡方向的反方向上的SCell但尚未激活的用户设备；不支持所述负荷均衡方向的载波聚合但支持所述负荷均衡方向的反方向载波聚合或不支持载波聚合、以所述源均衡小区为PCell、尚未配置任一目标均衡小区为所述用户设备的SCell、且未上报A2测量报告的用户设备；不支持所述负荷均衡方向的载波聚合但支持所述负荷均衡方向载波聚合的反方向或不支持载波聚合、以所述源均衡小区为PCell、尚未配置任一目标均衡小区为所述用户设备的SCell、且上报了A2测量报告的用户设备；不支持所述负荷均衡方向的载波聚合但支持所述负荷均衡方向的反方向载波聚合、以所述源均衡小区为PCell、已配置至少一个目标均衡小区为所述用户设备在所述负荷均衡方向的反方向上的SCell且已激活的用户设备；若所述负荷均衡方向为下行方向，所述第三集合中包括不支持载波聚合、以所述源均衡小区为PCell、且未上报A2测量报告的用户设备；不支持载波聚合、以所述源均衡小区为PCell、且上报了A2测量报告的用户设备。11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，选择至少一个用户设备之后，将所选择的用户设备在所述源均衡小区上的负荷量转移到所选择的用户设备的SCell上之前，还包括：对于从所述第三集合中选择的已配置了至少一个目标均衡小区为所述用户设备在所述负荷均衡方向的反方向上的SCell的用户设备，确定出所选择的用户设备的已配置的目标均衡小区在所述负荷均衡方向的反方向上已接收到的负荷量小于该目标均衡小区在所述负荷均衡方向的反方向上允许接收的第四负荷量，对所选择的用户设备进行异频切换处理，以将所选择的用户设备切换到其SCell上；对于从所述第三集合中选择的未配置任一目标均衡小区为所述用户设备的SCell的用户设备，为所选择的用户设备配置异频测量，根据接收到的测量报告，判断出所选择的用户设备满足异频切换条件，且任一目标均衡小区在所述负荷均衡方向的反方向上已接收到的负荷量小于所述任一目标均衡小区在所述负荷均衡方向的反方向上允许接收的第四负荷量，将所选择的用户设备切换到所述任一目标均衡小区。12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，该方法还包括：确定每个目标均衡小区在所述负荷均衡方向的反方向上允许接收的第四负荷量。13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，确定每个目标均衡小区在所述负荷均衡方向的反方向上允许接收的第四负荷量，包括：针对每个目标均衡小区，根据均衡后的目标均衡小区在所述负荷均衡方向的反方向上的负荷量小于或等于设定的高负荷门限的原则，确定出所述目标均衡小区允许所述源均衡小区向所述目标均衡小区转移的第五负荷量；根据目标均衡小区在所述负荷均衡方向的反方向上的负荷量小于或等于设定的绝对门限的原则，确定出所述目标均衡小区允许接收的第六负荷量；根据目标均衡小区在所述负荷均衡方向的反方向上的负荷量与所述源均衡小区在所述负荷均衡方向的反方向上的负荷量的差值小于或等于设定的相对门限的原则，确定出所述目标均衡小区允许接收的第七负荷量；根据所述第五负荷量、所述第六负荷量和所述第七负荷量，确定出所述目标均衡小区在所述负荷均衡方向的反方向上允许接收的第四负荷量。14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，根据所述第五负荷量、所述第六负荷量和所述第七负荷量，按照如下公式，确定出所述目标均衡小区在所述负荷均衡方向的反方向上允许接收的第四负荷量：其中，Δ1_i表示第i个目标均衡小区对应的第四负荷量，Δ1,1_i表示第i个目标均衡小区对应的第五负荷量，Δ2,1_i表示第i个目标均衡小区对应的第六负荷量，Δ3,1_i表示第i个目标均衡小区对应的第七负荷量，EffCC1表示所述源均衡小区在所述负荷均衡方向的反方向的小区频谱效率，EffCCi表示第i个目标均衡小区在所述负荷均衡方向的反方向的小区频谱效率，NPRB_CC1表示所述源均衡小区在所述负荷均衡方向的反方向的带宽可用PRB的个数，NPRB_CCi表示第i个目标均衡小区在所述负荷均衡方向的反方向的带宽可用PRB的个数，i＝2,…,L+1，其中，L表示目标均衡小区的总个数。15.如权利要求10所述的方法，其特征在于，若从所述第二集合选择的用户设备的数目M2>0，且从所述第三集合选择的用户设备的数目M3＝0，则所选择的用户设备的总数目M为：M＝M1+MIN(M2*α,M2_final)，其中，M1为从所述第一集合选择的...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐丙花，刘蓉，张超，徐明宇，
申请(专利权)人：电信科学技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11