CN101137239B - 一种随机接入参数自动优化方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种随机接入参数自动优化方法，可自动进行随机接入前导最大重发次数和重发间隔的调整，实现系统性能的优化。所述方法包括：基站在统计周期内统计小区中所有终端接入时发送随机接入前导达到最大重发次数的比例，如果该比例值高于预定的第一门限且此时小区负荷低于负载门限，或者该比例值低于预定的第二门限，则调整随机接入参数；基站将调整后的随机接入参数在小区中广播给终端，终端在下次接入时按照基站新下发的随机接入参数完成随机接入。采用本方法可以实现小区内随机接入参数的自动优化，节省传统网络优化所需要的大量人力物力，降低网络运维成本。

Description

一种随机接入参数自动优化方法
技术领域
本发明涉及无线蜂窝通信系统，更具体地说，是长期演进(LTE)移动通信系统中，随机接入参数自动优化的方法。
背景技术
自组网(Self-organized Network，简称SON)是一种自动进行网络配置和优化的技术。该技术的特点是自配置自优化，该技术在LTE中应用使得LTE基站(eNB)可以根据一定的测量自动配置网络参数，并根据网络变化进行自动优化，从而保持网络性能最优，同时节约大量的人力物力。
LTE中的随机接入过程分为基于竞争的和非竞争的，前者由终端发起，包括初始接入、上行数据传输、切换和下行数据传输四种情况；后者由网络发起，用于切换和下行数据传输。在基于竞争的随机接入过程中(如图1所示)，对于终端发出的随机接入前导，没有RLC层的确认模式和MAC层的自动重传，需要接收基站的随机接入响应以完成后续流程。为了提高可靠性，如果终端没有接收到随机接入响应，允许终端重复发送随机接入前导。基站设置允许的最大重发次数和重发时间间隔，并在小区中广播。当最大重发次数较小时，可能影响随机接入的成功率；反之，可能给系统带来较大的负荷。当重发时间间隔较小时，也可能加重系统负荷；反之，可能加大接入时延。现有技术中还没有对随机接入参数进行自动优化的方法。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种随机接入参数自动优化方法，可自动进行随机接入前导最大重发次数和重发间隔的调整，实现系统性能的优化。
本发明通过终端在初次调度上传中携带本次随机接入过程中的随机接入前导重发次数信息，由基站进行统计分析，结合系统负荷状况，进行最大重发次数和重发间隔的自动调整。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种随机接入参数自动优化方法，包括：
基站在统计周期内统计小区中所有终端接入时发送随机接入前导达到最大重发次数的比例，如果该比例值高于预定的第一门限且此时小区负荷低于负载门限，或者该比例值低于预定的第二门限，则调整随机接入参数；基站将调整后的随机接入参数在小区中广播给终端，终端在下次接入时按照基站新下发的随机接入参数完成随机接入。
进一步地，上述方法还可具有以下特点，所述随机接入参数是指最大重发次数和/或重发间隔。
进一步地，上述方法还可具有以下特点，上述方法进一步包括以下步骤：(a)小区中终端接入基站后，向基站发送本次随机接入过程中的随机接入前导重发次数信息；(b)基站在统计周期内统计小区中所有终端在接入时发送随机接入前导达到最大重发次数的比例，如果该比例值高于预定的第一门限且此时小区负荷低于预定负载门限，则调高最大重发次数和/或调低重发间隔，如果该比例值低于预定的第二门限，则调低最大重发次数和/或调高重发间隔；(c)基站将调整后的最大重发次数和/或重发间隔在小区中广播给终端，终端在下次接入时按照基站新下发的最大重发次数和/或重发间隔完成随机接入。
进一步地，上述方法还可具有以下特点，所述统计周期是指预定的一段时间或者预定的随机接入次数。
进一步地，上述方法还可具有以下特点，在所述步骤(a)中，终端在随机接入前导消息中向基站上报所述随机接入前导重发次数信息。
进一步地，上述方法还可具有以下特点，在所述步骤(a)中，所述随机接入前导重发次数信息是指终端向基站上报本次接入过程中随机接入前导发送次数是否达到了最大重发次数。
进一步地，上述方法还可具有以下特点，所述终端用1比特表示随机接入前导发送次数是否达到最大重发次数。
进一步地，上述方法还可具有以下特点，在所述步骤(b)中，如果所述比例值低于第一门限且高于第二门限，或者，所述比例值虽高于第一门限但系统负荷不低于负荷门限，则本次随机参数调整结束或清除记录开始下一次随机接入参数优化过程。
采用本方法可以实现小区内随机接入参数的自动优化，节省传统网络优化所需要的大量人力物力，降低网络运维成本。优化的两个方向是接入成功率和系统负荷，即在系统负荷允许的情况下提高接入成功率，在接入成功率有保证的情况下降低系统负荷。由于终端发起的随机接入，如果基站没有收到，对基站就是不可知的，因此设计在初次调度上传中携带前导重发次数信息，使基站可以获知重发情况。
附图说明
图1是基于竞争的随机接入过程示意图；
图2是随机接入参数优化步骤示意图。
具体实施方式
在本实施例中，基站在统计周期(如预定的一段时间或者是预定的随机接入次数)内统计小区中所有终端接入时发送随机接入前导达到最大重发次数的比例，如果该比例值高于预定的第一门限且此时小区负荷低于预定门限，则按预定的步长调高最大重发次数和/或调低重发间隔，如果该比例值低于预定的第二门限，则按预定的步长调低最大重发次数和/或调高重发间隔；基站将调整后的随机接入参数(最大重发次数和/或重发间隔)在小区中广播给终端，终端在下次接入时按照新的参数完成随机接入。
本实施例随机接入参数自动优化方法如图2所示，包括以下步骤：
步骤201，终端发起随机接入，给基站发送随机接入前导，若没有收到随机接入响应，终端会重发前导，依据的是从广播消息中得到的最大重发次数和重发间隔；
步骤202，基站收到随机接入前导后给终端回随机接入响应，终端进行调度上传，向基站上报本次随机接入过程中的随机接入前导重发次数信息，告知基站终端本次接入过程中随机接入前导发送次数是否达到了最大重发次数，终端可在随机接入前导消息中向基站上报；
为了尽量少增加传输字节，可以用1比特表示是否达到最大重发次数；
步骤203，基站完成该终端此次随机接入过程并进行后续信令流程，同时记录该终端接入前导是否到达最大重发次数，如果预设的统计时长未到，则返回步骤201，继续下一次随机接入情况的记录，待预设的统计时长到达后，执行下一步；
在其他实施例中，也可以设定总的随机接入次数，若到达总随机接入次数再继续执行步骤204，统计到达最大重发次数的次数占总接入次数的比例。
步骤204，基站统计本小区内所有终端随机接入前导达到最大重发次数的比例，判断是否大于预设的门限A(高门限)，如果统计比例大于门限A，则执行下一步，否则执行步骤207；
步骤205，基站判断系统负荷(小区负荷)是否低于预设负载门限，如果是，执行下一步，否则，不调整随机接入参数，此时可返回步骤201，继续下一次随机接入情况的记录，处理包括将统计时间的时间窗平移，删除记录(如删除最早的记录，保持下次记录后时长满，也可以是重新计时或计次，统计数据也清零)；
步骤206，基站按照预设步长(最大重发次数的增加量和/或重发间隔的降低量)在有效配置范围内调高最大重发次数和/或调低重发间隔，上述步长可在后台设定，执行步骤209；
步骤207，判断统计比例是否小于门限B(低门限)，如果是，执行下一步，否则，表明不需要调整参数，转步骤201，继续下一次随机接入情况的记录，统计时间的处理如步骤205中所述；
步骤208，基站按照预设步长在有效配置范围内调低最大重发次数和/或调高重发间隔；
步骤209，参数调整完成(包括因达到极限值而不能调整)后，基站将该小区统计时间和统计数据都清零，在小区内广播调整后的参数(最大重发次数和重发间隔)，并在后台更新显示。
在步骤204-207中，如果所述比例值低于第一门限且高于第二门限，或者，所述比例值虽高于第一门限但系统负荷不低于负荷门限，则本次随机参数调整结束。
文中提到的多个门限，如最大重发次数比例高门限、低门限，以及小区负荷门限等，可根据经验值或者仿真工具计算得到，可在后台设置有效范围。

Claims (8)

1.一种随机接入参数自动优化方法，其特征在于，包括：
基站在统计周期内统计小区中所有终端接入时发送随机接入前导达到最大重发次数的比例，如果该比例值高于预定的第一门限且此时小区负荷低于负载门限，或者该比例值低于预定的第二门限，则调整随机接入参数；基站将调整后的随机接入参数在小区中广播给终端，终端在下次接入时按照基站新下发的随机接入参数完成随机接入，其中，第一门限为高门限，第二门限为低门限，随机接入参数包括最大重发次数和/或重发间隔。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述随机接入参数是指最大重发次数和/或重发间隔。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，上述方法进一步包括以下步骤：
(a)小区中终端接入基站后，向基站发送本次随机接入过程中的随机接入前导重发次数信息；
(b)基站在统计周期内统计小区中所有终端在接入时发送随机接入前导达到最大重发次数的比例，如果该比例值高于预定的第一门限且此时小区负荷低于预定负载门限，则调高最大重发次数和/或调低重发间隔，如果该比例值低于预定的第二门限，则调低最大重发次数和/或调高重发间隔；
(c)基站将调整后的最大重发次数和/或重发间隔在小区中广播给终端，终端在下次接入时按照基站新下发的最大重发次数和/或重发间隔完成随机接入。
4.如权利要求1或2或3所述的方法，其特征在于，
所述统计周期是指预定的一段时间或者预定的随机接入次数。
5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，
在所述步骤(a)中，终端在随机接入前导消息中向基站上报所述随机接入前导重发次数信息。
6.如权利要求3或5所述的方法，其特征在于，
在所述步骤(a)中，所述随机接入前导重发次数信息是指终端向基站上报本次接入过程中随机接入前导发送次数是否达到了最大重发次数。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，
所述终端用1比特表示随机接入前导发送次数是否达到最大重发次数。
8.如权利要求3所述的方法，其特征在于，
在所述步骤(b)中，如果所述比例值低于第一门限且高于第二门限，或者，所述比例值虽高于第一门限但系统负荷不低于负荷门限，则本次随机参数调整结束或清除记录开始下一次随机接入参数优化过程。
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