低时延低能耗基站的缓存及休眠方法、基站和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种低时延低能耗基站的缓存及休眠方法、基站和系统，其中，该方法包括：S101，计算时隙t基站集合中各基站的活跃度参数；S102，将各基站的活跃度参数进行比较；S103，控制活跃度参数较小的C个基站进行休眠，其中，C为大于或等于0的整数。实施本发明专利技术的低时延低能耗基站的缓存及休眠方法，在基站运行过程中，计算各基站的活跃度参数，并将同一基站集合中的各基站的活跃度参数进行比较，在比较完成中，选取活跃度较低的C个基站进行休眠，通过基站集合中的其他基站实现通信功能，从而实现降低基站运行能耗的目的，起到节能效果。

【技术实现步骤摘要】
低时延低能耗基站的缓存及休眠方法、基站和系统
本申请涉及基站领域，特别是涉及一种低时延低能耗基站的缓存及休眠方法、基站和系统。
技术介绍
近年来，移动设备的不断增加导致了移动流量的爆炸性增长，并且预计在未来几年内将增长近十倍，这给蜂窝网络中容量有限的回程链路带来了沉重的压力。为了应对流量飞速增长的情况，目前广泛采用了小型基站(SBS)上的缓存文件来帮助减少流量拥塞并减轻回程压力。然而，为了应对5G时代移动数据流量给无线网络带来的挑战，基站的建设越来越密集、数目越来越庞大，如何降低基站能耗、提高网络能源效率也越来越为大家重视。而对于小基站协作缓存来说，小基站数量很多，小型基站会消耗很多能量。目前蜂窝网络中主要的能量消耗来自于基站自身的能量消耗，如何有效控制基站自身的能量消耗，成为亟待解决的热点问题。
技术实现思路
本申请提供一种低时延低能耗基站的缓存及休眠方法、基站和系统，能够根据活跃度参数控制不同基站分别选择进行休眠或活跃，进而达到降低基站运行能耗的目的。为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种低时延低能耗基站的缓存及休眠方法，包括：S101，计算时隙t基站集合中各基站的活跃度参数；S102，将各基站的活跃度参数进行比较；S103，控制活跃度参数较小的C个基站进行休眠，其中，C为大于或等于0的整数。进一步的，所述活跃度参数为其中，为时隙t-1内基站m服务用户u所产生的请求的数量，为基站在t-1时隙是否处于休眠状态，λ为不同时隙基站所服务请求的数量对时隙t的影响比重，时隙越近λ值越大。进一步的，所述步骤S102具体为：将各基站的活跃度参数进行升序或降序排列；所述步骤S103具体为：将活跃度参数由低到高的C个基站进行休眠。进一步的，所述方法还包括：比较时隙t与预设时间段t1的大小；当所述时隙t小于预设时间段t1时，控制基站处于活跃状态且随机进行文件缓存；当所述时隙t大于或等于预设时间段t1时，执行所述步骤S103，且以ε的概率进行随机缓存，以1-ε的概率选取可以获得最大奖励的缓存策略进行缓存，其中，ε为大于0且小于1的正数。进一步的，在所述步骤S103之后，所述方法还包括：更新所述各基站的缓存奖励和活跃度参数，并根据更新后的活跃度参数控制各基站处于休眠状态或活跃状态以及根据更新后的缓存奖励进行文件缓存。进一步的，所述更新各基站的活跃度参数的方法具体包括：接收用户u请求文件f，将基站集合中含有文件f的基站按照离用户u的距离进行排序；当离用户u最近的基站处于活跃状态，则将活跃度参数直接加在最近的基站上，更新后的活跃度参数表示为：当离用户u第j近的基站处于活跃状态，则需要部分请求分配到更近的基站上，更新后的活跃度参数表示为：其中，u代表位于基站m和基站n共同通信范围内的用户；代表基站m更新后的活跃度参数；代表基站m和基站n这条边上更新后的活跃度参数。进一步的，所述更新各基站的缓存奖励的方法具体包括：接收用户u发出的文件f的请求；若离用户u最近的基站上存储了文件f，则由最近的基站服务用户u，该基站服务用户u后奖励为若离用户最近的基站上没有存储用户所需要的文件f，而离用户第j近的基站上存储了文件f，那么将第j近的基站服务此用户u的奖励分配到距离更近的基站其中，代表基站m上的奖励；代表基站m，n这条边上的奖励；代表基站m服务用户u发出的文件f请求时的奖励。进一步的，所述基站集合为可以与用户u进行通信的所有基站的集合。为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种基站，所述基站包括处理器、与所述处理器耦接的存储器，其中，所述存储器存储有用于实现如上述的低时延低能耗基站的缓存及休眠方法的程序指令；所述处理器用于执行所述存储器存储的所述程序指令以实现所述低时延低能耗基站的缓存及休眠方法。为解决上述技术问题，本申请采用的再一个技术方案是：提供一种通信系统，所述系统包括终端设备、服务器以及如上述的基站。本申请的有益效果是：实施本专利技术的低时延低能耗基站的缓存及休眠方法，在基站运行过程中，计算各基站的活跃度参数，并将同一基站集合中的各基站的活跃度参数进行比较，在比较完成中，选取活跃度较低的C个基站进行休眠，通过基站集合中的其他基站实现通信功能，从而实现降低基站运行能耗的目的，起到节能效果。附图说明图1是本专利技术第一实施例的低时延低能耗基站的缓存及休眠方法的流程示意图；图2是本专利技术第二实施例的低时延低能耗基站的缓存及休眠方法的流程示意图；图3是本专利技术第三实施例的低时延低能耗基站的缓存及休眠方法的流程示意图；图4是本专利技术实施例的基站的结构示意图；图5是本专利技术实施例的通信系统的结构示意图。具体实施方式下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。本申请中的术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。本申请实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。图1是本专利技术第一实施例的低时延低能耗基站的缓存及休眠方法的流程示意图。需注意的是，若有实质上相同的结果，本专利技术的方法并不以图1所示的流程顺序为限。如图1所示，该方法包括步骤：步骤S101：计算时隙t基站集合中各基站的活跃度参数。具体的，把时间划分为T个时间周期，即t＝1，2，3，...，T，其中每个时间周期大小相同，时隙t为当前本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低时延低能耗基站的缓存及休眠方法，其特征在于，包括：/nS101，计算时隙t基站集合中各基站的活跃度参数；/nS102，将各基站的活跃度参数进行比较；/nS103，控制活跃度参数较小的C个基站进行休眠，其中，C为大于或等于0的整数。/n

【技术特征摘要】
1.一种低时延低能耗基站的缓存及休眠方法，其特征在于，包括：
S101，计算时隙t基站集合中各基站的活跃度参数；
S102，将各基站的活跃度参数进行比较；
S103，控制活跃度参数较小的C个基站进行休眠，其中，C为大于或等于0的整数。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述活跃度参数为




其中，为时隙t-1内基站m服务用户u所产生的请求的数量，为基站在t-1时隙是否处于休眠状态，λ为不同时隙基站所服务请求的数量对时隙t的影响比重，时隙越近λ值越大。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤S102具体为：
将各基站的活跃度参数进行升序或降序排列；
所述步骤S103具体为：
将活跃度参数由低到高的C个基站进行休眠。


4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
比较时隙t与预设时间段t1的大小；
当所述时隙t小于预设时间段t1时，控制基站处于活跃状态且随机进行文件缓存；
当所述时隙t大于或等于预设时间段t1时，执行所述步骤S103，且以ε的概率进行随机缓存，以1-ε的概率选取可以获得最大奖励的缓存策略进行缓存，其中，ε为大于0且小于1的正数。


5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述步骤S103之后，所述方法还包括：
更新所述各基站的缓存奖励和活跃度参数，并根据更新后的活跃度参数控制各基站处于休眠状态或活跃状态以及根据更新后的缓存奖励进行文件缓存。


6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述更新各基站的活跃度参数的方法具体包括：
接收用户u请求文件f，将基站集合中含有文件f的基站...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗晶晶，王钦嵩，郑福春，高林，张钦宇，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学深圳，
类型：发明
国别省市：广东;44