[发明专利]用于将用户终端附接到网络的基站的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于将用户终端附接到网络的基站的方法。本发明也涉及一种用于执行所述方法的网络管理。

可以在包括异构类型的基站的任何网络系统中使用这样的方法。

背景技术

本领域技术人员熟知的也称为用户关联的一种用于将用户终端附接到网络的基站的方法包括将用户终端附接到最近基站的步骤。

熟知的该现有技术的一个问题是这可能导致失衡负荷，尤其在小小区和宏小区共存时导致异构类型的基站（一些具有低的最大传输功率而一些具有高的最大传输功率）之间的失衡负荷。另一问题是附接到小小区的高速用户终端需要频繁切换，这造成用于切换的资源的额外成本（例如像操作开销，在该操作期间未执行数据传输而仅有切换）。

另外，它也造成低频谱利用效率。实际上，在用户终端切换时由于从一个基站向另一基站转换而存在时间间隙。在这一时间间隙（持续时间）中，必须暂停数据传输。例如如果这一时间间隙必须为1秒，然而转换/切换将在每1秒数据传输之后立即有规律地发生，则时间效率仅为50%（由1s/2s得到）。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于将用户终端附接到网络的基站的方法，该方法允许解决以上提到的问题。

为此，提供一种用于将用户终端附接到网络的基站的方法，所述方法包括：

-使用用户终端的上下文加权因子来定义全局成本函数，上下文加权因子表示用户终端的特性，全局成本函数是网络中的所有用户终端的用户终端传输延迟的加权求和；

-根据所述全局成本函数为每个用户终端定义局部成本函数，所述局部成本函数为每个用户终端考虑所述用户终端的上下文加权因子并且是这一用户终端所关联到的基站的函数；

-用所述局部成本函数运行吉布斯采样器用于产生用户-基站关联概率；

-选择有利于低局部成本的用户-基站关联概率；并且

-根据选择的用户-基站关联概率将所述用户终端附接到基站。

如将进一步详细看到的，该方法允许通过考虑在异构周围小区环境内的用户终端的外部用户上下文特性并且通过仅执行局部操作以实现全局最优来增强用户关联。

在第一非限制实施例中，用户传输延迟是用户吞吐量的倒数。

在第二非限制实施例中，根据香农容量公式从SINR定义所述吞吐量，所述吞吐量等于：

r_u=Klog_e(1+SINR_u)，其中K为常数。

在第三非限制实施例中，用于将用户终端关联到基站b₀的用户-基站关联概率等于，其中：

-b是用于所述用户的相邻基站集合；

是当所述用户与所述基站b₀关联时在所述用户终端考虑的局部成本函数；并且

-T是参数，该参数为常数或者随时间减少。

在第四非限制实施例中，T等于T₀/ln(1+t)，其中t为时间并且T₀为常数。

在第五非限制实施例中，吉布斯采样器的运行始于任意初始状态而所述用户终端附接到可以从其接收信号的在网络的基站中的任一基站。

在第六非限制实施例中，用户终端的特性为服务等级和/或用户终端的速度。

在第七非限制实施例中，服务等级为数据速率或者抖动。

在第八非限制实施例中，当用户终端的上下文特性为用户终端的速度（S）时，定义加权因子，所述加权因子考虑用户终端的速度和覆盖与所述网络相应的地理区域的周围小区类型。

在第九非限制实施例中，定义用户终端的上下文加权因子为以下各项的函数：

-用户终端的切换频率，所述切换频率依赖于用户终端的速度、与网络相应的地理区域内的小区密度和小区半径；

-用户终端的每次切换花费的时间；以及

-用户要求的服务等级。

在第十非限制实施例中，局部成本函数等于：

其中：

-W_u(X)是关联到所述用户终端的加权因子；

-W_v(X)是关联到另一用户终端的加权因子；

-N_u是在用户终端的热噪声；

-l(b,u)是从基站到用户终端的传输的路损；

-P_u是用于用户终端的传输功率；

-γ(v,u).P_v.l(b_v,u)是来自于针对另一用户终端的传输对所述用户终端的干扰；