发明名称 一种蜂窝网络中微基站缩放休眠方法和设备
摘要 本发明公开了一种蜂窝网络中微基站缩放休眠方法和设备,该方法包括:网络侧设备确定热点区域单位面积业务速率和非热点区域单位面积业务速率的比例ν<sub>m</sub>,并确定热点区域面积和非热点区域面积的比例γ<sub>m</sub>;所述网络侧设备利用所述ν<sub>m</sub>和所述γ<sub>m</sub>确定异构网络中的微基站缩放休眠策略;其中,所述微基站缩放休眠策略具体为:微基站休眠、或者微基站覆盖范围保持不变、或者微基站覆盖范围扩大、或者微基站覆盖范围缩小。本发明实施例中,可以提高异构网络中功率和频谱的资源利用率,同时满足热点区域用户和非热点区域用户的业务传输需求,有效保证热点区域用户和非热点区域用户的服务质量,显著提高系统传输能量效率和系统吞吐量。
申请公布号 CN103607759B 申请公布日期 2016.10.05
申请号 CN201310553518.3 申请日期 2013.11.08
申请人 北京邮电大学 发明人 张兴;黄宇;王文博
分类号 H04W52/02(2009.01)I;H04W76/04(2009.01)I 主分类号 H04W52/02(2009.01)I
代理机构 北京鑫媛睿博知识产权代理有限公司 11297 代理人 龚家骅
主权项 一种蜂窝网络中微基站缩放休眠方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:网络侧设备确定热点区域单位面积业务速率和非热点区域单位面积业务速率的比例ν<sub>m</sub>,并确定热点区域面积和非热点区域面积的比例γ<sub>m</sub>;所述网络侧设备利用所述ν<sub>m</sub>和所述γ<sub>m</sub>确定异构网络中的微基站缩放休眠策略;其中,所述微基站缩放休眠策略具体为:微基站休眠、或者微基站覆盖范围保持不变、或者微基站覆盖范围扩大、或者微基站覆盖范围缩小;所述网络侧设备利用所述ν<sub>m</sub>和所述γ<sub>m</sub>确定异构网络中的微基站缩放休眠策略,具体包括:所述网络侧设备利用所述ν<sub>m</sub>和所述γ<sub>m</sub>判断微基站是否符合休眠条件;如果是,所述网络侧设备确定所述微基站缩放休眠策略为微基站休眠;如果否,当所述ν<sub>m</sub>和所述γ<sub>m</sub>满足微基站覆盖范围扩大的触发门限时,所述网络侧设备确定所述微基站缩放休眠策略为微基站覆盖范围扩大;当所述ν<sub>m</sub>和所述γ<sub>m</sub>满足微基站覆盖范围缩小的触发门限时,所述网络侧设备确定所述微基站缩放休眠策略为微基站覆盖范围缩小;当所述ν<sub>m</sub>和所述γ<sub>m</sub>不满足微基站覆盖范围扩大的触发门限,且不满足微基站覆盖范围缩小的触发门限时,所述网络侧设备确定所述微基站缩放休眠策略为微基站覆盖范围保持不变;所述网络侧设备利用所述ν<sub>m</sub>和所述γ<sub>m</sub>判断微基站是否符合休眠条件的过程,进一步包括:所述网络侧设备在利用所述ν<sub>m</sub>和所述γ<sub>m</sub>确定如下关系成立时,确定微基站符合休眠条件;否则,确定微基站不符合休眠条件;<maths num="0001"><math><![CDATA[<mrow><mfrac><mrow><msub><mi>&lambda;</mi><mi>m</mi></msub><msubsup><mi>P</mi><mi>m</mi><mi>c</mi></msubsup><mo>+</mo><msub><mi>&lambda;</mi><mi>M</mi></msub><msubsup><mi>P</mi><mi>M</mi><mi>c</mi></msubsup></mrow><mrow><msub><mi>&lambda;</mi><mi>m</mi></msub><msubsup><mi>P</mi><mi>m</mi><mi>s</mi></msubsup><mo>+</mo><msub><mi>&lambda;</mi><mi>M</mi></msub><msubsup><mi>P</mi><mi>M</mi><mi>c</mi></msubsup></mrow></mfrac><mo>&gt;</mo><mfrac><mrow><mn>1</mn><mo>+</mo><msub><mi>&gamma;</mi><mi>m</mi></msub></mrow><mrow><mn>1</mn><mo>+</mo><msub><mi>v</mi><mi>m</mi></msub></mrow></mfrac><mo>;</mo></mrow>]]></math><img file="FDA0001001052500000011.GIF" wi="630" he="175" /></maths>其中,λ<sub>m</sub>为微基站的密度,λ<sub>M</sub>为宏基站的密度,<img file="FDA0001001052500000021.GIF" wi="54" he="55" />为微基站的静态功率,<img file="FDA0001001052500000022.GIF" wi="62" he="59" />为宏基站的静态功率,<img file="FDA0001001052500000023.GIF" wi="52" he="55" />为微基站的休眠功率;所述网络侧设备在利用所述ν<sub>m</sub>和所述γ<sub>m</sub>确定如下关系成立时,确定所述ν<sub>m</sub>和所述γ<sub>m</sub>满足微基站覆盖范围扩大的触发门限;<maths num="0002"><math><![CDATA[<mrow><mfenced open = "{" close = ""><mtable><mtr><mtd><mrow><mfrac><msubsup><mi>P</mi><mi>m</mi><mi>c</mi></msubsup><msubsup><mi>P</mi><mi>M</mi><mi>c</mi></msubsup></mfrac><mo>&gt;</mo><mi>m</mi><mi>a</mi><mi>x</mi><mrow><mo>(</mo><mfrac><msubsup><mi>&gamma;</mi><mi>m</mi><mn>2</mn></msubsup><msub><mi>v</mi><mi>m</mi></msub></mfrac><mo>,</mo><msub><mi>&gamma;</mi><mi>m</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>,</mo></mrow></mtd><mtd><mrow><msub><mi>v</mi><mi>m</mi></msub><mo>&gt;</mo><mn>1</mn></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><msub><mi>v</mi><mi>m</mi></msub><mo>&gt;</mo><msub><mi>&gamma;</mi><mi>m</mi></msub><mo>,</mo><mfrac><msubsup><mi>P</mi><mi>m</mi><mi>c</mi></msubsup><msubsup><mi>P</mi><mi>M</mi><mi>c</mi></msubsup></mfrac><mo>&gt;</mo><mfrac><msubsup><mi>&gamma;</mi><mi>m</mi><mn>2</mn></msubsup><msub><mi>v</mi><mi>m</mi></msub></mfrac><mo>,</mo></mrow></mtd><mtd><mrow><msub><mi>v</mi><mi>m</mi></msub><mo>&lt;</mo><mn>1</mn></mrow></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>;</mo></mrow>]]></math><img file="FDA0001001052500000024.GIF" wi="637" he="311" /></maths>所述网络侧设备在利用所述ν<sub>m</sub>和所述γ<sub>m</sub>确定如下关系成立时,确定所述ν<sub>m</sub>和所述γ<sub>m</sub>满足微基站覆盖范围缩小的触发门限;<maths num="0003"><math><![CDATA[<mrow><mfenced open = "{" close = ""><mtable><mtr><mtd><mrow><msub><mi>v</mi><mi>m</mi></msub><mo>&lt;</mo><msub><mi>&gamma;</mi><mi>m</mi></msub><mo>,</mo><mfrac><msubsup><mi>P</mi><mi>m</mi><mi>c</mi></msubsup><msubsup><mi>P</mi><mi>M</mi><mi>c</mi></msubsup></mfrac><mo>&lt;</mo><mfrac><msubsup><mi>&gamma;</mi><mi>m</mi><mn>2</mn></msubsup><msub><mi>v</mi><mi>m</mi></msub></mfrac><mo>,</mo></mrow></mtd><mtd><mrow><msub><mi>v</mi><mi>m</mi></msub><mo>&gt;</mo><mn>1</mn></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><mfrac><msubsup><mi>P</mi><mi>m</mi><mi>c</mi></msubsup><msubsup><mi>P</mi><mi>M</mi><mi>c</mi></msubsup></mfrac><mo>&lt;</mo><mi>m</mi><mi>i</mi><mi>n</mi><mrow><mo>(</mo><mfrac><msubsup><mi>&gamma;</mi><mi>m</mi><mn>2</mn></msubsup><msub><mi>v</mi><mi>m</mi></msub></mfrac><mo>,</mo><msub><mi>&gamma;</mi><mi>m</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>,</mo></mrow></mtd><mtd><mrow><msub><mi>v</mi><mi>m</mi></msub><mo>&lt;</mo><mn>1</mn></mrow></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>;</mo></mrow>]]></math><img file="FDA0001001052500000025.GIF" wi="620" he="303" /></maths>其中,在所述ν<sub>m</sub>和所述γ<sub>m</sub>满足微基站覆盖范围扩大的触发门限时,所述网络侧设备利用如下公式计算微基站的最优覆盖范围:<maths num="0004"><math><![CDATA[<mrow><mfenced open = "{" close = ""><mtable><mtr><mtd><mrow><msubsup><mover><mi>&gamma;</mi><mo>~</mo></mover><mi>m</mi><mrow><mi>o</mi><mi>p</mi><mi>t</mi></mrow></msubsup><mo>=</mo><mi>m</mi><mi>a</mi><mi>x</mi><mrow><mo>(</mo><msqrt><mrow><msub><mi>v</mi><mi>m</mi></msub><mfrac><msubsup><mi>P</mi><mi>m</mi><mi>c</mi></msubsup><msubsup><mi>P</mi><mi>M</mi><mi>c</mi></msubsup></mfrac></mrow></msqrt><mo>,</mo><mfrac><msubsup><mi>P</mi><mi>m</mi><mi>c</mi></msubsup><msubsup><mi>P</mi><mi>M</mi><mi>c</mi></msubsup></mfrac><mo>)</mo></mrow><mo>,</mo></mrow></mtd><mtd><mrow><msub><mi>v</mi><mi>m</mi></msub><mo>&gt;</mo><mn>1</mn></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><msubsup><mover><mi>&gamma;</mi><mo>~</mo></mover><mi>m</mi><mrow><mi>o</mi><mi>p</mi><mi>t</mi></mrow></msubsup><mo>=</mo><msqrt><mrow><msub><mi>v</mi><mi>m</mi></msub><mfrac><msubsup><mi>P</mi><mi>m</mi><mi>c</mi></msubsup><msubsup><mi>P</mi><mi>M</mi><mi>c</mi></msubsup></mfrac></mrow></msqrt><mo>,</mo></mrow></mtd><mtd><mrow><msub><mi>v</mi><mi>m</mi></msub><mo>&lt;</mo><mn>1</mn></mrow></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>;</mo></mrow>]]></math><img file="FDA0001001052500000026.GIF" wi="750" he="343" /></maths>其中,在所述ν<sub>m</sub>和所述γ<sub>m</sub>满足微基站覆盖范围缩小的触发门限时,所述网络侧设备利用如下公式计算微基站的最优覆盖范围:<maths num="0005"><math><![CDATA[<mrow><msubsup><mover><mi>&gamma;</mi><mo>~</mo></mover><mi>m</mi><mrow><mi>o</mi><mi>p</mi><mi>t</mi></mrow></msubsup><mo>=</mo><mi>m</mi><mi>i</mi><mi>n</mi><mrow><mo>(</mo><msqrt><mrow><msub><mi>v</mi><mi>m</mi></msub><mfrac><msubsup><mi>P</mi><mi>m</mi><mi>c</mi></msubsup><msubsup><mi>P</mi><mi>M</mi><mi>c</mi></msubsup></mfrac></mrow></msqrt><mo>,</mo><mfrac><msubsup><mi>P</mi><mi>m</mi><mi>c</mi></msubsup><msubsup><mi>P</mi><mi>M</mi><mi>c</mi></msubsup></mfrac><mo>)</mo></mrow><mo>;</mo></mrow>]]></math><img file="FDA0001001052500000027.GIF" wi="534" he="166" /></maths>其中,<img file="FDA0001001052500000028.GIF" wi="53" he="60" />为微基站的静态功率,<img file="FDA0001001052500000029.GIF" wi="62" he="63" />为宏基站的静态功率。
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