[发明专利]一种面向异构D2D网络的小基站抖动避免负载均衡方法

说明书

本发明公开了一种面向异构D2D网络的小基站抖动避免负载均衡方法。首先，在考虑所有小基站负载均衡的情况下，将用户设备分配给能够不改变当前网络中所有基站负载均衡状态且自身处于其覆盖范围内的基站；其次，当用户设备分配基站的结果发生抖动的时候，不再采用原有方式任其抖动然后分配，改为综合前几次的分配结果作为本轮分配结果的参考。本发明在物理层面用户设备分配所属基站的过程中，考虑到之前的分配结果以及小基站的负载均衡问题，能够在分配过程中使得小基站负载均衡并减少分配过程中抖动的产生，能够有效的保证基站负载均衡，同时能够释放多余带宽，从而大幅度提高网络的通信和传输效率。

技术领域

本发明属于无线D2D通信技术领域，涉及一种面向异构D2D网络的小基站抖动避免负载均衡方法。

背景技术

异构网络(Heterogeneous Network)是一种类型的网络，其是由不同制造商生产的计算机，网络设备和系统组成的，大部分情况下运行在不同的协议上支持不同的功能或应用。关于异构网络的研究最早追溯到1995的美国加州大学伯克利分校发起的BARWAN(BayArea Research Wireless Access Network)项目，该项目负责人R.H.Katz在文献中首次将相互重叠的不同类型网络融合起来以构成异构网络，从而满足未来终端的业务多样性需求。为了可以同时接入到多个网络，移动终端应当具备可以接入多个网络的接口，这种移动终端被称为多模终端。由于多模终端可以接入到多个网络中，因此肯定会涉及到不同网络之间的切换，与同构网络(Homogeneous Wireless Networks)中的水平切换(HorizontalHandoff，HHO)不同，这里称不同通信系统之间的切换为垂直切换(Vertical Handoff，VHO)。在此后的十几年中，异构网络在无线通信领域引起了普遍的关注，也成为下一代无线网络的发展方向。很多组织和研究机构都对异构网络进行了深入广泛的研究，如3GPP、MIH、ETSI、Lucent实验室、Ericsson研究所、美国的Georgia理工大学和芬兰的Oulu大学等。

D2D通信(Device to Device，设备到设备)是一种在系统的控制下，允许终端之间通过复用小区资源直接进行通信的新型技术，在一定程度上解决无线通信系统频谱资源匮乏的问题。D2D技术可以应用于移动蜂窝网络，以提高资源利用率和网络容量。每一个D2D通信链路占用的资源与一个蜂窝通信链路占用的相等。D2D通信对所有用户是公平、明确的。用户向基站提出D2D通信的请求，基站接收到请求后将用户的通信方式切换到D2D连接模式。设计D2D通信时不能只局限于一种服务，应当支持多种服务，另外，当没有采用D2D通信时，不能给系统带来额外的信令开销。D2D可应用于多种本地通信业务，近距离或同一房间内的通信，当然也可以通过系统小区基站来提供视频服务，但是通过D2D方式可以减少小区基站负载，在进行D2D通信的同时，系统可以提供话音和因特网数据业务。

发明内容

本发明的目的是解决将用户设备分配给对应小基站管辖的时候出现的小基站负载不均衡的问题和抖动的产生导致的用户设备频繁切换所属基站的优化改进，在达到小基站负载均衡的同时减少抖动情况的产生，释放多余带宽，提高网络的通信和传输效率。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种面向异构D2D网络的小基站抖动避免负载均衡方法，包括步骤：

步骤一：用集合U＝{u₁，u₂，...，u_n}表示待分配的移动用户节点集合，u_n表示第n个移动用户节点，用集合C＝{c₁，c₂，...，c_m}表示基站集合，c_m表示第m个基站，n为移动用户节点总数，m为基站总数，并定义第k轮的移动用户和基站的分配中所有用户节点移动一次并被分配给相应基站，得到用户节点u_i的第k轮分配结果用表示第i个移动用户节点u_i在第k-1轮和第k-2轮分配的基站结果；