[发明专利]一种基于渐近贪心行为探索的小区中断补偿方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于渐近贪心行为探索的小区中断补偿方法，属于无线通信自组网技术领域。

背景技术

在移动通信网络发展的历史上，每一项关键技术的产生都会带来重大的变革。目前，多输入多输出（MIMO）、无线中继、小区间干扰协调、载波聚合、家庭基站和异构网络融合等技术是正在被广泛研究的先进技术，而下一代宽带蜂窝移动通信系统（IMT-Advanced）在集以上关键技术于一身的同时，还采用了扁平化的网络结构，改变了传统的集中控制模式。新的传输技术、新的网络结构、新的业务环境和传输模式都使得IMT-Advanced系统在运营、维护和管理层面比传统的蜂窝网络要复杂得多，主要体现在需要监测、分析和配置的参数越来越多，因此以人工操作为主的传统蜂窝网络的规划、管理和优化的方法变得不再高效。为了适应IMT-Advanced运维与管理新特性的需求、减少网络的运维成本、提高用户体验，需要研究一种具有学习能力的智能化网络规划管理及优化方法。自组织网络（以下简称SON，Self-Organizing Network）就是为了简化无线网络的规划、运维和管理，提高网络自组织能力而设计的一种网络管理与优化的机制。事实上，正在不断膨胀的无线业务数据量和用户需求对通信系统的要求使得未来的移动通信系统都必须具备SON功能，它包括网络的自配置(self-configuration)、自优化(self-optimization)和自治愈(self-healing)。

网络自配置通过自动发现和建立邻区关系、自动配置小区标识以尽量减少网络规划和管理的人工参与，降低网络在部署和规划阶段的建设和维护成本。网络自优化是通过监测网络的一些关键性能指标来发现网络中的一些故障（如设备故障或不合理的参数配置），并通过一定的优化算法自动调整相关基站的相关参数来达到减少覆盖空洞、提高系统容量、优化网络整体性能的目的。网络自治愈是指由于基站发生故障，使得小区内部局部区域或整个小区的覆盖或容量出现严重损失时，通过对故障进行检测、定位、补偿、恢复，改善小区的覆盖性能和通信质量，并在必要时辅助人工修复故障，缩短网络故障持续的时间，其中用到的两大关键技术就是小区中断检测（以下简称COD，Cell Outage Detection）和小区中断补偿（以下简称COC，Cell Outage Compensation）。

目前，关于COD和COC已经有许多研究。COC一般在COD完成之后启动，根据中断检测的结果和运营商的策略执行相应的补偿措施，例如重启设备、升级软件版本，或对中断小区的邻居小区的无线参数（如下行发射功率，天线下倾角等）进行调整，通过扩大邻居小区的覆盖范围来对中断小区的覆盖漏洞进行补偿。而邻居小区覆盖范围的增加又会使各个小区之间的干扰增强，信干噪比（SINR）降低，频谱效率降低，系统吞吐量下降。因此，小区中断补偿就是在参与补偿的小区的无线参数中搜索一个最佳组合，使其对中断小区的补偿和对邻居小区的干扰进行较好的折中。当前已有的小区中断补偿方法在对邻居小区的无线参数进行优化的过程中容易陷入局部最优解中，且算法的收敛速度较慢。

发明内容

本发明的目的是提出一种基于渐近贪心行为探索策略的小区中断补偿方法，以克服已有技术的不足之处，在避免补偿过程陷入局部最优解的同时缩短补偿算法的收敛时间，使对中断小区的服务性能在更短的时间内得到更有效的恢复，提高用户体验。

本发明提出的基于渐近贪心行为探索的小区中断补偿方法，包括以下步骤：

（1）移动通信网络中通信小区内的用户对与该用户所在小区相邻的六个邻居小区的参考信号接收功率进行测量，并从测量的参考信号接收功率中选择最强的3个参考信号接收功率上传至该用户的服务基站；

（2）上述服务基站对用户上报的所有参考信号接收功率进行如下表所示的强度等级划分：

（3）通信小区将本通信小区内所有用户上报的同一邻居小区的参考信号接收功率强度等级进行累加，得到本通信小区基站对六个邻居小区的六个综合接收强度，该六个综合接收强度构成一个六维特征向量，定义该六维特征向量为该通信小区的邻居小区参考信号接收功率列表，将最近多个测量周期得到的多个参考信号接收功率列表进行累加，得到一个参考信号接收功率的统计向量，并将该参考信号接收功率的统计向量上报至移动通信网络中该通信小区所属的蜂窝控制中心；