发明名称 移动通信系统中的切换参数自优化方法
摘要 一种移动通信系统中的切换参数自优化方法,步骤包括:1)在切换性能统计周期T内,对相邻小区间的切换过晚、切换过早、切换到错误小区、乒乓切换、快速切换进行检测,并统计它们的产生次数以及切换的次数;2)统计周期计时结束,计算五种切换KPI的值;3)将五种切换KPI的统计值与相应的目标值进行比较,并判断是否满足切换参数的调整条件,如果满足,则转入第四步,否则转入第一步;4)计算切换参数Hysij与TTTij的调整量ΔHlate,ij,ΔTlate,ij,ΔHearly,wrong,ij,ΔTearly,wrong,ij,ΔHpingpang,fast,ij,ΔTpingpang,fast,ij;5)计算下一个统计周期Hysij与TTTij的值;6)转入第一步,进行下一周期的切换性能统计。本方法使切换更加灵活地适应于网络环境的变化,提高切换性能,降低了人工的干预,从而大大降低网络运营费用。
申请公布号 CN102098712A 申请公布日期 2011.06.15
申请号 CN201110072195.7 申请日期 2011.03.24
申请人 东南大学 发明人 潘志文;金文君;尤肖虎;刘楠
分类号 H04W24/02(2009.01)I;H04W28/18(2009.01)I;H04W36/08(2009.01)I 主分类号 H04W24/02(2009.01)I
代理机构 南京天翼专利代理有限责任公司 32112 代理人 朱戈胜
主权项 1.一种移动通信系统中的切换参数自优化方法,其特征是包括步骤:第一步,在切换性能统计周期T内,对相邻小区间的切换过晚、切换过早、切换到错误小区、乒乓切换、快速切换进行检测,并统计这些错误的产生次数以及切换的次数;第二步,统计周期计时结束,计算五种切换KPI的值,方法如下:在统计周期T内源小区i到目标小区j的切换的次数为N_ho<sub>ij</sub>、切换过晚的次数为N_late<sub>ij</sub>、切换过早的次数为N_early<sub>ij</sub>、切换到错误小区的次数为N_wrong<sub>ij</sub>、乒乓切换的次数为N_pingpang<sub>ij</sub>、快速切换的次数为N_fast<sub>ij</sub>,则切换过晚的产生概率为:<maths num="0001"><![CDATA[<math><mrow><msub><mrow><mi>r</mi><mo>_</mo><mi>late</mi></mrow><mi>ij</mi></msub><mo>=</mo><mfrac><msub><mrow><mi>N</mi><mo>_</mo><mi>late</mi></mrow><mi>ij</mi></msub><msub><mrow><mi>N</mi><mo>_</mo><mi>ho</mi></mrow><mi>ij</mi></msub></mfrac><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></mrow></math>]]></maths>切换过早的产生概率为:<maths num="0002"><![CDATA[<math><mrow><msub><mrow><mi>r</mi><mo>_</mo><mi>early</mi></mrow><mi>ij</mi></msub><mo>=</mo><mfrac><msub><mrow><mi>N</mi><mo>_</mo><mi>early</mi></mrow><mi>ij</mi></msub><msub><mrow><mi>N</mi><mo>_</mo><mi>ho</mi></mrow><mi>ij</mi></msub></mfrac></mrow></math>]]></maths>(3)切换到错误小区的产生概率为:<maths num="0003"><![CDATA[<math><mrow><msub><mrow><mi>r</mi><mo>_</mo><mi>wrong</mi></mrow><mi>ij</mi></msub><mo>=</mo><mfrac><msub><mrow><mi>N</mi><mo>_</mo><mi>wrong</mi></mrow><mi>ij</mi></msub><msub><mrow><mi>N</mi><mo>_</mo><mi>ho</mi></mrow><mi>ij</mi></msub></mfrac><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>4</mn><mo>)</mo></mrow></mrow></math>]]></maths>乒乓切换的产生概率为:<maths num="0004"><![CDATA[<math><mrow><msub><mrow><mi>r</mi><mo>_</mo><mi>pingpang</mi></mrow><mi>ij</mi></msub><mo>=</mo><mfrac><msub><mrow><mi>N</mi><mo>_</mo><mi>pingpang</mi></mrow><mi>ij</mi></msub><msub><mrow><mi>N</mi><mo>_</mo><mi>ho</mi></mrow><mi>ij</mi></msub></mfrac><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>5</mn><mo>)</mo></mrow></mrow></math>]]></maths>快速切换的产生概率为:<maths num="0005"><![CDATA[<math><mrow><msub><mrow><mi>r</mi><mo>_</mo><mi>fast</mi></mrow><mi>ij</mi></msub><mo>=</mo><mfrac><msub><mrow><mi>N</mi><mo>_</mo><mi>fast</mi></mrow><mi>ij</mi></msub><msub><mrow><mi>N</mi><mo>_</mo><mi>ho</mi></mrow><mi>ij</mi></msub></mfrac><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>6</mn><mo>)</mo></mrow></mrow></math>]]></maths>设以上五种KPI的目标值分别为:R_late、R_early、R_wrong、R_pingpang和R_fast,目标值的具体取值由运行商根据网络运行情况设定;第三步,将五种切换KPI的统计值与相应的目标值进行比较,并判断是否满足切换参数的调整条件;如果满足,则转入第四步,否则转入第一步;第四步,计算切换参数Hys<sub>ij</sub>与TTT<sub>ij</sub>的调整量ΔH<sub>late,ij</sub>、ΔT<sub>late,ij</sub>、ΔH<sub>early,wrong,ij</sub>、ΔT<sub>early,wrong,ij</sub>、ΔH<sub>pingpang,fast,ij</sub>和ΔT<sub>pingpang,fast,ij</sub>,方法如下:切换参数调整步长的计算分3种情况处理,分别是:1)当r_late<sub>ij</sub>>R_late时,切换参数调整步长由下式给出:<img file="FDA0000051898890000021.GIF" wi="1567" he="273" /><img file="FDA0000051898890000022.GIF" wi="1596" he="334" />2)当r_early<sub>ij</sub>+r_wrong<sub>ij</sub>>R_early+R_wrong时,切换参数调整步长由下式给出:<img file="FDA0000051898890000023.GIF" wi="1596" he="72" /><maths num="0006"><![CDATA[<math><mrow><msub><mi>&Delta;H</mi><mrow><mi>early</mi><mo>,</mo><mi>wrong</mi><mo>,</mo><mi>ij</mi></mrow></msub><mo>=</mo><mfenced open='{' close=''><mtable><mtr><mtd><mn>0</mn><mo>,</mo></mtd><mtd><mi>if</mi><msub><mi>TTT</mi><mi>ij</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mi>n</mi><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow><mo>&lt;</mo><msub><mi>T</mi><mn>1</mn></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>&Delta;H</mi><mn>3</mn></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&delta;</mi><mo>,</mo></mtd><mtd><mi>if</mi><msub><mi>TTT</mi><mi>ij</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mi>n</mi><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow><mo>&GreaterEqual;</mo><msub><mi>T</mi><mn>1</mn></msub></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>14</mn><mo>)</mo></mrow></mrow></math>]]></maths><maths num="0007"><![CDATA[<math><mrow><msub><mi>&Delta;T</mi><mrow><mi>early</mi><mo>,</mo><mi>wrong</mi><mo>,</mo><mi>ij</mi></mrow></msub><mo>=</mo><mfenced open='{' close=''><mtable><mtr><mtd><msub><mi>&Delta;T</mi><mn>3</mn></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&delta;</mi><mo>,</mo></mtd><mtd><mi>if</mi><msub><mi>TTT</mi><mi>ij</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mi>n</mi><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow><mo>&lt;</mo><msub><mi>T</mi><mn>1</mn></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><mn>0</mn><mo>,</mo></mtd><mtd><mi>if</mi><msub><mi>TTT</mi><mi>ij</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mi>n</mi><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow><mo>&GreaterEqual;</mo><msub><mi>T</mi><mn>1</mn></msub></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>15</mn><mo>)</mo></mrow></mrow></math>]]></maths>3)当r_pingpang<sub>ij</sub>+r_fast<sub>ij</sub>>R_pingpang+R_fast,且r_late<sub>ij</sub><R_late时,切换参数调整步长由下式给出:<img file="FDA0000051898890000026.GIF" wi="1596" he="73" /><maths num="0008"><![CDATA[<math><mrow><msub><mi>&Delta;H</mi><mrow><mi>pingpang</mi><mo>,</mo><mi>fast</mi><mo>,</mo><mi>ij</mi></mrow></msub><mo>=</mo><mfenced open='{' close=''><mtable><mtr><mtd><msub><mi>&Delta;H</mi><mn>4</mn></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&eta;</mi><mo>,</mo></mtd><mtd><mi>if</mi><msub><mi>Hys</mi><mi>ij</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mi>n</mi><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow><mo>&le;</mo><msub><mi>H</mi><mn>1</mn></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>&Delta;H</mi><mn>5</mn></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&eta;</mi><mo>,</mo></mtd><mtd><mi>if</mi><msub><mi>H</mi><mn>1</mn></msub><mo>&lt;</mo><msub><mi>Hys</mi><mi>ij</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mi>n</mi><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow><mo>&le;</mo><msub><mi>H</mi><mn>2</mn></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><mn>0</mn><mo>,</mo></mtd><mtd><mi>if</mi><msub><mi>H</mi><mn>2</mn></msub><mo>&lt;</mo><msub><mi>Hys</mi><mi>ij</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mi>n</mi><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>17</mn><mo>)</mo></mrow></mrow></math>]]></maths><maths num="0009"><![CDATA[<math><mrow><msub><mi>&Delta;T</mi><mrow><mi>pingpang</mi><mo>,</mo><mi>fast</mi><mo>,</mo><mi>ij</mi></mrow></msub><mo>=</mo><mfenced open='{' close=''><mtable><mtr><mtd><mfenced open='' close=''><mtable><mtr><mtd><msub><mi>&Delta;T</mi><mn>4</mn></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&eta;</mi><mo>,</mo></mtd><mtd><mi>if</mi><msub><mi>Hys</mi><mi>ij</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mi>n</mi><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow><mo>&le;</mo><msub><mi>H</mi><mn>1</mn></msub></mtd></mtr><mtr><mtd></mtd><mtd><mi>and</mi><msub><mi>TTT</mi><mi>ij</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mi>n</mi><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow><mo>&lt;</mo><msub><mi>T</mi><mn>2</mn></msub></mtd></mtr></mtable></mfenced></mtd></mtr><mtr><mtd><mfenced open='' close=''><mtable><mtr><mtd><msub><mi>&Delta;T</mi><mn>5</mn></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&eta;</mi> <mo>,</mo></mtd><mtd><mi>if</mi><msub><mi>H</mi><mn>1</mn></msub><mo>&lt;</mo><msub><mi>Hys</mi><mi>ij</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mi>n</mi><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow><mo>&le;</mo><msub><mi>H</mi><mn>2</mn></msub></mtd></mtr><mtr><mtd></mtd><mtd><mi>and</mi><msub><mi>TTT</mi><mi>ij</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mi>n</mi><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow><mo>&lt;</mo><msub><mi>T</mi><mn>2</mn></msub></mtd></mtr></mtable></mfenced><mtext></mtext></mtd></mtr><mtr><mtd><mfenced open='' close=''><mtable><mtr><mtd><mn>0</mn><mo>,</mo></mtd><mtd><mi>others</mi></mtd></mtr></mtable></mfenced></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>18</mn><mo>)</mo></mrow></mrow></math>]]></maths>第五步,计算下一个统计周期Hys<sub>ij</sub>与TTT<sub>ij</sub>的值,方法如下:第n个切换性能统计周期中切换参数的调整算法如下:Hys<sub>ij</sub>(n)=Hys<sub>ij</sub>(n-1)+ΔH<sub>ij</sub>                  (7)TTT<sub>ij</sub>(n)=TTT<sub>ij</sub>(n-1)+ΔT<sub>ij</sub>                                   (8)ΔH<sub>ij</sub>=ΔH<sub>late,ij</sub>+ΔH<sub>early,wrong,ij</sub>+ΔH<sub>pingpang,fast,ij</sub> (9)ΔT<sub>ij</sub>=ΔT<sub>late,ij</sub>+ΔT<sub>early,wrong,ij</sub>+ΔT<sub>pingpang,fast,ij</sub>(10)第六步,转入第一步,进行下一周期的切换性能统计;上述步骤中,n为切换性能统计周期序号;Hys<sub>ij</sub>,TTT<sub>ij</sub>分别是小区i到小区j的Hys和TTT的值;Hys<sub>ij</sub>(n),TTT<sub>ij</sub>(n)分别是第n个切换性能统计周期内的Hys<sub>ij</sub>和TTT<sub>ij</sub>的值;Hys<sub>ij</sub>(n-1),TTT<sub>ij</sub>(n-1)分别是第n-1个切换性能统计周期内Hys<sub>ij</sub>和TTT<sub>ij</sub>的值;ΔH<sub>ij</sub>,ΔT<sub>ij</sub>分别为切换参数Hys<sub>ij</sub>与TTT<sub>ij</sub>的调整量;ΔH<sub>late,ij</sub>和ΔT<sub>late,ij</sub>是由于切换过晚引起的切换参数调整步长;ΔH<sub>early,wrong,ij</sub>和ΔT<sub>early,wrong,ij</sub>是由于切换过早和切换到错误小区引起的切换参数调整步长;ΔH<sub>pingpang,fast,ij</sub>和ΔT<sub>pingpang,fast,ij</sub>是由于乒乓切换和快速切换引起的切换参数调整步长;ΔH<sub>1</sub>、ΔH<sub>2</sub>、ΔH<sub>3</sub>、ΔH<sub>4</sub>、ΔH<sub>5</sub>、ΔT<sub>1</sub>、ΔT<sub>2</sub>、ΔT<sub>3</sub>、ΔT<sub>4</sub>和ΔT<sub>5</sub>均为切换参数调整的比例系数;H<sub>1</sub>、H<sub>2</sub>、T<sub>1</sub>和T<sub>2</sub>为分段点,它们的值根据网络运行的环境进行设定;式13中,δ是切换过晚的产生概率与切换到错误小区的产生概率的和与它们的目标值的和的差值;式16中,η是乒乓切换的产生概率与快速切换的产生概率的和与它们的目标值的和的差值。
地址 211189 江苏省南京市江宁开发区东南大学路2号