[发明专利]一种动态平衡无线网络中小区负荷的方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及移动通讯领域，更具体地说，涉及一种动态平衡无线网络中小区负荷的方法和系统。

背景技术

随着移动用户对数据业务需求的不断提高，以语音通信为主的基础网络，如GSM/GPRS，CDMA1X等，虽然已经支持数据业务，但在传输速率方面存在严重的不足。新一代的以高速率数据业务为主的网络便应运而生，如基于3GPP(The 3rd Generation Partnership Project，第三代合作伙伴计划)的HSPA(High Speed Packet Access，高速下行分组接入)和LTE(Long Term Evolution，长期演进)系统。

在无线通信网络中，移动终端的开关机、业务请求、数据传递以及用户的移动等都带来小区负荷上的变化，所谓小区负荷也就是小区内已分配的无线资源总和。在无线网络中，当一个小区出现业务繁忙、干扰很大时，其相邻小区的负荷却可能很小，这就需要进行小区间的负荷控制。

在已有的技术中，当一个BSC(base station control，基站控制器)控制下的一个小区出现负荷过高的情况时，BSC会将该小区中的部分业务切换到其控制下的另一个小区。

在专利公开号为CN200610026755的专利中，提出了一种在无线网络中用于联合检测多个小区负荷情况以进行负荷切换控制的交换设备及其方法。在这个发明中，基于负荷小区的信息来进行负荷控制时由于不知晓目标小区的负荷情况可能出现的切换失败问题提出了一种交换设备，对下属各个网络控制器的各关联小区的无线资源信息进行联合检测，来对所述交换设备下属的所有小区进行负荷切换控制。在这个专利中，作者所提出的方法对于在BSC控制下的各小区的负荷与无线资源的情况进行联合检测，避免了切入目标小区没有足够的资源而引起切换失败的问题。

然而在专利公开号CN200610026755的专利中，该专利只考虑了切换状态的用户，并没有考虑处于休眠状态的用户。虽然一般情况下处于休眠状态的用户终端并不占用系统的无线资源，但是当小区的干扰水平比较高时，一旦休眠状态的用户终端发起业务请求时，就需要发送较大的功率才能被基站接收，而且因为当前服务小区的负荷程度已经比较高，所以这时用户终端发起的业务请求被拒绝的概率就比较大，这就对系统的接入成功率有影响。

除了由上述专利所述的系统指令中断进行切换的方式外，通过改变小区覆盖也可以平衡系统负荷，使负荷高的小区覆盖面积收缩，同时使负荷小的小区覆盖面积扩大。

改变小区的覆盖可以通过几种方式，依靠改变天线的方位角、下倾角、天线安装高度、改变信道的功率配置或改变系统消息中的参数配置都可以改变的小区覆盖范围。其中，系统消息中的参数配置的改变可以在逻辑上改变小区的覆盖，也就是说，虽然小区覆盖信号没有变化，但是用户终端的接入和业务服务小区会有所不同，比如改变小区的切换门限等。

在专利公开号US2006234714中，提出了MOAF(Modified OverheadAdjustment Function，功率配置修正调整方法)算法，通过重新进行功率配置，从而改变小区覆盖范围来进行容量优化的方法。比如对于CDMA系统来说，这就意味着变化公共信道功率(寻呼、导频和广播信道)来改变系统中某些小区的覆盖范围；MOAF算法首先判断在一个区域内的小区中，哪些是高负荷，哪些是低负荷的。对于高负荷的小区，如果确定附近有其它小区可以接受额外的负荷，那么该算法将指示减小该高负荷的小区的覆盖范围；对于低负荷的小区，如果确定附近有其它小区需要转移一定的负荷，该算法将指示扩大该低负荷的小区的覆盖范围。

在专利公开号US2006234714中，通过改变功率来进行负荷均衡。如果相邻小区都处于同样的状态，这种方法确实可以得到很好的负荷均衡的效果，但是一旦相邻小区的负荷状态不一致，那么在功率配置变化时将引起某些位置的导频污染而另一些位置没有覆盖的问题。

在以上的方法中，主要从切换和功率配置这两个方面考虑进行负荷平衡来降低小区内的干扰状态。

在无线网络中因为用户终端的移动性，存在很多小区负荷不平衡的状态，网络规划只能按照目标覆盖区域的用户分布和业务模型的需求给出配置和规划方案；有的小区负荷很高，而很可能相邻小区的负荷却很低。

对无线网络中的一个小区可能存在多个相邻小区，如果仅因为一个高负荷小区具有一个相邻低负荷小区就进行小区覆盖收缩，那么在与其它相邻小区的边境将会出现导频盲区。