CN102075999A - 一种控制负荷的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种控制负荷的方法,用于实现小区内的负荷均衡。所述方法包括:测量小区中各频段的负荷值;判断负荷值是否大于预设的负荷门限值,若是,则确定该负荷值对应的频段为高负荷频段,否则确定该负荷值对应的频段为低负荷频段;当小区中存在高负荷频段和低负荷频段时,将高负荷频段上的用户设备迁移到低负荷频段。本发明还公开了用于实现所述方法的装置。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域,特别是涉及控制负荷的方法及装置。
背景技术
按照规划,分配给时分数字双工(TDD)系统三个频段,包括:f频段1880-1920MHz,a频段2010-2025MHz,e频段2300-2400MHz。其中目前正在使用的是a频段。随着网络规模的不断扩展和时分同步码分多址接入(TD-SCDMA)用户数量的不断提升,原先基于a频段的小区覆盖已不能满足容量的需求,下一阶段将启用f频段和e频段。f频段和e频段的引入使得一个小区可能对应多个频段。
由于一个小区可以对应多个频段,则可能出现这种情况,例如,小区内有{X1,X2,X3}频点属于A频段、{X4,X5,X6}频点属于f频段,其中X1、X2、X3负荷已经较高,X4、X5、X6负荷很低。按照现有技术,仅能在频段内进行负荷调整,由于整个a频段的负荷均很高,无论其采用何种负荷调整算法,均无法达到降低负荷的目的。并且,这时,如果有只支持a频段的UE在a频段上申请资源,则因没能获得所需的资源而介入失败。而此时该小区的f频段上还有较多的可用资源,导致资源浪费。
综上,目前尚无对多频段小区的负荷控制方案,如果直接采用现有技术,则导致负荷较高的频段的负荷无法降低,新UE无法接入,负荷较低的频段的负荷仍然较低,其可用资源无法被利用,造成资源浪费。
发明内容
本发明实施例提供一种控制负荷的方法及装置,用于实现小区内的负荷均衡。
一种控制负荷的方法,包括以下步骤:
测量小区中各频段的负荷值;
判断负荷值是否大于预设的负荷门限值,若是,则确定该负荷值对应的频段为高负荷频段,否则确定该负荷值对应的频段为低负荷频段;
当小区中存在高负荷频段和低负荷频段时,将高负荷频段上的用户设备迁移到低负荷频段。
负荷门限值为拥塞门限值;或者,负荷门限值为过载门限值。
负荷门限值为拥塞门限值;
当负荷值大于拥塞门限值时,进一步判断负荷值是否大于过载门限值,若大于,则对该负荷值对应的频段上的用户设备进行业务调整或连接调整,否则确定该负荷值对应的频段为高负荷频段。
测量小区中各频段的负荷值的步骤包括:根据DCH资源、HSUPA资源和HSDPA资源中的一项或多项资源,测量小区中各频段的负荷值。
当根据DCH资源测量小区中各频段的负荷值时,负荷值为频段内与时隙有关的参数值;负荷门限值为时隙相关负荷门限值;
当根据HSDPA资源测量小区中各频段的负荷值时,负荷值为与HSDPA资源吞吐量有关的参数值;负荷门限值为吞吐量相关负荷门限值;或者,判断HSDPA资源的可用功率值是否小于预设的可用功率负荷门限值,若是,则确定该频段为高负荷频段,否则确定该频段为低负荷频段;
当根据HSUPA资源测量小区中各频段的负荷值时,负荷值为与HSUPA资源吞吐量有关的参数值;负荷门限值为吞吐量相关负荷门限值;或者负荷值为HSUPA资源的总接收功率值;负荷门限值为总接收功率负荷门限值。
将高负荷频段上的用户设备迁移到低负荷频段之前,根据负荷门限值与低负荷频段的负荷值的差值判断低负荷频段是否还能够承载一个用户设备;
在判断结果为是时,将高负荷频段上的用户设备迁移到低负荷频段。
当高负荷频段为多个时,将高负荷频段上的用户设备迁移到低负荷频段的步骤包括:按照频段由高到低的优先级顺序,将高负荷频段上的用户设备迁移到低负荷频段。
将高负荷频段上的用户设备迁移到低负荷频段后,进一步判断所述高负荷频段的负荷值是否大于预设的负荷门限值,若是,则对所述高负荷频段上的用户设备进行业务调整或连接调整,以降低所述高负荷频段的负荷值。
各频段之间的频点不连续。
一种网络设备,包括:
测量模块,用于测量小区中各频段的负荷值;
评估模块,用于判断负荷值是否大于预设的负荷门限值,若是,则确定该负荷值对应的频段为高负荷频段,否则确定该负荷值对应的频段为低负荷频段;
控制模块,用于当小区中存在高负荷频段和低负荷频段时,将高负荷频段上的用户设备迁移到低负荷频段。
负荷门限值为拥塞门限值;
当负荷值大于拥塞门限值时,评估模块还用于判断负荷值是否大于过载门限值,在不大于过载门限值时,确定该负荷值对应的频段为高负荷频段;控制模块还用于在大于过载门限值时,对该负荷值对应的频段上的用户设备进行业务调整或连接调整。
评估模块还用于根据负荷门限值与低负荷频段的负荷值的差值判断低负荷频段是否还能够承载一个用户设备;
在判断结果为是时,控制模块将高负荷频段上的用户设备迁移到低负荷频段。
在控制模块将高负荷频段上的用户设备迁移到低负荷频段后,评估模块还用于判断所述高负荷频段的负荷值是否大于预设的负荷门限值;控制模块在判断结果为是时,对所述高负荷频段上的用户设备进行业务调整或连接调整,以降低所述高负荷频段的负荷值。
本发明实施例对小区内的各频段的负荷情况进行评估,并将高负荷频段上的UE迁移到低负荷频段,实现小区内的负荷均衡。现有技术只能实现频段内各频点的负荷评估,没有实现对频段的负荷评估,也就不能因此实现UE在频段间实现,以达到均衡频段负荷目的的迁移。所以,本发明实施例比现有技术的均衡效果更好。
附图说明
图1为本发明实施例中控制负荷的主要方法流程图;
图2为本发明实施例中控制负荷的详细方法流程图;
图3为本发明实施例中根据DCH资源控制负荷的方法流程图:
图4为本发明实施例中根据HSDPA资源控制负荷的方法流程图:
图5为本发明实施例中根据HSUPA资源控制负荷的方法流程图:
图6为本发明实施例中网络设备的结构图。
具体实施方式
本发明实施例对小区内的各频段的负荷情况进行评估,并将高负荷频段上的UE迁移到低负荷频段,实现小区内的负荷均衡。现有技术只能实现频段内各频点的负荷评估,没有实现对频段的负荷评估,也就不能因此实现UE在频段间实现,以达到均衡频段负荷目的迁移。所以,本发明实施例比现有技术的均衡效果更好。
本实施例中的频段包括多个连续频点。本实施例中的小区至少包括两个频段,并且该两个频段分别属于TDD系统的f频段、a频段和e频段中的两个频段,即分属于两个不连续的频段。
参见图1,本实施例中控制负荷的主要方法流程如下:
步骤101:测量小区中各频段的负荷值。
步骤102:判断负荷值是否大于预设的负荷门限值,若是,则确定该负荷值对应的频段为高负荷频段,否则确定该负荷值对应的频段为低负荷频段。负荷门限值为拥塞门限值;或者,负荷门限值为过载门限值。也就是说,本实施例中如果负荷门限值为拥塞门限值,则频段处于拥塞负荷时便对其负荷进行均衡;如果负荷门限值为过载门限值,则频段处于过载负荷时才对其负荷进行调整。
步骤103:当小区中存在高负荷频段和低负荷频段时,将高负荷频段上的用户设备迁移到低负荷频段。
参见图2,本实施例中控制负荷的详细方法流程如下:
步骤201:测量当前频段的负荷值。
步骤202:判断负荷值是否大于过载门限值,若是,则继续步骤203,否则继续步骤204。
步骤203:对该负荷值对应的频段上的UE进行业务调整或连接调整。较佳的,对最高优先级的一个或多个UE进行业务调整或连接调整,既降低了频段的负荷,又能尽量减少对用户业务的影响。其中,业务调整如降速处理等。连接调整如对UE进行强制切换或强制删除等。UE的优先级可按多种策略进行设置,如实时性业务的UE的优先级低于非实时性业务的UE的优先级;低速业务的UE的优先级高于高速业务的UE的优先级等。此步骤也可以将该频段上的UE迁移到其它频段,但由于此频段已经过载,为了较快的降低负荷,所以采取强制性措施,减负荷的效果更好。
步骤204:判断负荷值是否大于拥塞门限值,若是,则确定该负荷值对应的频段为高负荷频段,否则确定该负荷值对应的频段为低负荷频段。
其中,步骤204和步骤202的执行顺序可以互换。由于过载比拥塞更严重,所以本实施例优先解决过载问题。
步骤205:判断是否有未测量的频段,若有,则继续步骤206,否则继续步骤207。
步骤206:将下一频段确定为当前频段。继续步骤201。
当小区中只存在高负荷频段时,说明没有低负荷频段来分担高负荷频段的负荷,则不适合进行UE的迁移,此时可不做负荷频段间均衡,或者对UE进行如步骤203中的强制措施。当小区中只存在低负荷频段时,说明不需要对频段的负荷进行调整。当小区中存在高负荷频段和低负荷频段时,继续步骤207。
步骤207:根据负荷门限值与低负荷频段的负荷值的差值判断低负荷频段是否还能够承载一个UE,若是,则继续步骤208,否则结束流程。如果低负荷频段的可用资源不能承载一个UE,则将高负荷频段上的UE迁移到低负荷频段后,低负荷频段的负荷值立刻超过拥塞门限值,可能需要将该UE再迁回到高负荷频段,造成乒乓迁移,此步骤可避免这个问题。还可以根据负荷门限值与低负荷频段的负荷值的差值判断低负荷频段还能承载多少个UE,然后根据该数量将高负荷频段上的UE迁移到低负荷频段。例如,根据平均情况确定一个UE所需的资源量,确定所述差值与该所需资源量的倍数,该倍数即为还能承载的UE的数量。
步骤208:将高负荷频段上的UE迁移到低负荷频段。较佳的,将最高优先级的高负荷频段上最高优先级的一个或多个UE迁移到低负荷频段,并降低该频段的优先级,如果低负荷频段还可以承载UE,则将此时最高优先级的高负荷频段上最高优先级的一个或多个UE迁移到低负荷频段。高负荷频段可能不只一个,可依据多种策略设置频段的优先级,如负荷值越大优先级越高;或者,承载的非实时业务的UE越多优先级越高等。本实施例中被迁移的UE必须支持低负荷频段,所以在步骤208之前,还可以判断是否有支持低负荷频段的UE,如果有,则继续步骤208,否则结束流程。
在步骤203和步骤208之后,还可以判断降负荷后的频段的负荷值是否大于过载门限值或拥塞门限值,若至少大于一项,则再次执行步骤203或步骤208,也可以只执行步骤203。例如,对某个频段第一次执行步骤203时,对UE进行强制切换,切换后再次判断该频段是否过载,若仍然过载,则对该频段的UE进行强制删除,即采取更强硬的措施来降低负荷。类似的,如果对某个频段第一次执行步骤208,迁移后再次判断该频段是否拥塞,若仍然拥塞,则对该频段的UE进行强制切换。
本实施例中可以测量频段的实际使用总功率来确定负荷值,或者测量频段内已占用的资源量确定负荷值,还可以采用其它手段来测量负荷值,此处不一一列举。由于DCH资源、HSUPA资源和HSDPA资源占用频点较多,能够充分反映频段的负荷情况,并且DCH资源、HSUPA资源和HSDPA资源适用于多种通信系统,所以下面针对DCH资源、HSUPA资源和HSDPA资源进行频段负荷控制的过程做详细介绍。
参见图3,本实施例中根据DCH资源控制负荷的方法流程如下:
步骤301:测量当前频段内的当前时隙的负荷值。例如,时隙中资源的占用量为时隙的负荷值。任何可以用于评估时隙负荷情况的参数值均可作为负荷值。
步骤302:判断负荷值是否大于时隙过载门限,若是,则继续步骤303,否则继续步骤304。
步骤303:更新过载时隙数量,如将过载时隙数量加1。继续步骤304。
步骤304:判断是否有未测量的时隙,若有,则将下一时隙作为当前时隙,继续步骤301,否则继续步骤305。
步骤305:确定该频段内过载时隙的数量与该频段内时隙的总数量的比值。
步骤306:判断比值是否大于过载时隙负荷门限值,若是,则继续步骤307,否则继续步骤308。
步骤307:确定该频段过载,对该频段上的UE进行业务调整或连接调整。
步骤308:判断比值是否大于拥塞时隙负荷门限值,若是,则确定该频段为高负荷频段,否则确定该频段为低负荷频段。
步骤309:判断是否有未测量的频段,若有,则将下一频段作为当前频段,继续步骤301,否则继续步骤310。
步骤310:将高负荷频段上的UE迁移到低负荷频段。
本实施例根据频段内过载时隙的数量与该频段内时隙的总数量的比值来判断频段是否过载和是否拥塞,具体实现方案不限于此。例如,所有时隙均拥塞则频段拥塞,所有时隙均过载则频段过载;或者,仅根据频段内过载时隙的数量来判断频段是否过载和是否拥塞;或者,仅根据频段内拥塞时隙(包括过载时隙)的数量来判断频段是否过载和是否拥塞等。总之,可以根据与时隙有关的参数值来判断频段是否过载和是否拥塞。
参见图4,本实施例中根据HSDPA资源控制负荷的方法流程如下:
步骤401:测量当前频段内HSDPA资源的可用功率值。HSDPA资源的可用功率值如PTotal-PNotForHSDPA-PGBR,其中PTotal为频段最大的总发射功率,PNotForHSDPA为非HSDAP发射功率,PGBR为频段内所有HSDPA用户保证其GBR所需的功率。
步骤402:判断可用功率值是否小于可用功率过载负荷门限值,若是,则继续步骤403,否则继续步骤404。可用功率过载负荷门限值如PTotal(1-ThDOverLoad),ThDOverLoad为预设的HSDPA过载参考值。
步骤403:对该频段上的UE进行业务调整或连接调整。
步骤404:判断可用功率值是否小于可用功率拥塞负荷门限值,若是,则确定该频段为高负荷频段,否则确定该频段为低负荷频段。可用功率拥塞负荷门限值如PTotal(1-ThDCongestion),ThDCongestion为预设的HSDPA拥塞参考值。
步骤405:判断是否有未测量的频段,若有,则将下一频段作为当前频段,继续步骤401,否则继续步骤406。
步骤406:将高负荷频段上的UE迁移到低负荷频段。
本实施例是通过HSDPA资源的接收功率来衡量频段的负荷程度,方案不限于此,例如,还可以根据HSDPA资源的吞吐量的相关参数值是否大于预设的吞吐量相关负荷门限值来衡量频段的负荷程度。具体实现方式有多种,如判断频段上HSDPA实际提供的吞吐量值与可提供的吞吐量值的比值是否大于预设的吞吐量比例门限值,若大于,则为高负荷频段,否则为低负荷频段。或者,判断频段上HSDPA可提供的吞吐量值与实际提供的吞吐量值的差值是否小于预设的吞吐量差值门限值,若是则为高负荷频段,否则为低负荷频段。
参见图5,本实施例中根据HSUPA资源控制负荷的方法流程如下:
步骤501:测量当前频段内HSUPA资源的总接收功率值。HSUPA资源的总接收功率值如Prx_own+Prx_other+Prx_noise,Prx_own与Prx_other分别为接收到本小区与其他相邻小区的功率,Prx_noise为接收到的噪声功率。
步骤502:判断总接收功率值是否大于总接收功率过载负荷门限值,若是,则继续步骤503,否则继续步骤504。总接收功率过载负荷门限值如Prxtarget_NodeB*ThUOverLoad,Prx_target_NodeB为频段可接收功率值,ThUOverLoad为预设的HSUPA过载参考值。
步骤503:对该频段上的UE进行业务调整或连接调整。
步骤504:判断总接收功率值是否大于总接收功率拥塞负荷门限值,若是,则确定该频段为高负荷频段,否则确定该频段为低负荷频段。总功接收率拥塞负荷门限值如Prx_target_NodeB*ThUCongestion,ThUCongestion为预设的HSUPA拥塞参考值。
步骤505:判断是否有未测量的频段,若有,则将下一频段作为当前频段,继续步骤501,否则继续步骤506。
步骤506:将高负荷频段上的UE迁移到低负荷频段。
本实施例是通过HSUPA资源的接收功率来衡量频段的负荷程度,方案不限于此,例如,还可以根据HSUPA资源的吞吐量的相关参数值是否大于预设的吞吐量相关负荷门限值来衡量频段的负荷程度。具体实现方式有多种,如判断频段上HSUPA实际提供的吞吐量值与可提供的吞吐量值的比值是否大于预设的吞吐量比例门限值,若大于,则为高负荷频段,否则为低负荷频段。或者,判断频段上HSUPA可提供的吞吐量值与实际提供的吞吐量值的差值是否小于预设的吞吐量差值门限值,若是则为高负荷频段,否则为低负荷频段。
图3、图4和图5所示的实施例也可以结合,如根据DCH资源、HSUPA资源和HSDPA资源均判断某个频段过载时确定该频段过载,根据DCH资源、HSUPA资源和HSDPA资源均判断某个频段至少为拥塞时确定该频段拥塞。或者,根据DCH资源、HSUPA资源和HSDPA资源,至少一次判断频段过载时确定该频段过载,至少一次判断频段拥塞时确定该频段拥塞。还可以有其它判断条件,此处不一一列举。
本实施例通过DCH资源对频段的时隙负荷情况进行评估,通过HSUPA资源或HSDPA资源对频段的频点负荷情况进行评估。可见,本实施例记载了通过时隙和频点的负荷情况来评估频段的负荷的方案,其它可用于评估时隙和频点的负荷情况的方案也适用于本实施例。
以上描述了控制负荷的实现过程,该过程主要由网络设备实现,下面对该网络设备的内部结构和功能进行介绍。
参见图6,本实施例中网络设备包括测量模块601、评估模块602和控制模块603。该网络设备可具体为基站等。
测量模块601用于测量小区中各频段的负荷值。测量模块601根据DCH资源、HSUPA资源和HSDPA资源等测量小区中各频段的负荷值。本实施例中所有测量过程均由测量模块601实现。
评估模块602用于判断负荷值是否大于预设的负荷门限值,若是,则确定该负荷值对应的频段为高负荷频段,否则确定该负荷值对应的频段为低负荷频段。本实施例中所有判断过程均由评估模块602实现。
控制模块603用于当小区中存在高负荷频段和低负荷频段时,将高负荷频段上的用户设备迁移到低负荷频段。本实施例中对UE的所有措施(如迁移、降速、强制切换等)均由控制模块603实现。
在控制模块603将高负荷频段上的用户设备迁移到低负荷频段后,评估模块602还用于判断所述高负荷频段的负荷值是否大于预设的负荷门限值;控制模块603在判断结果为是时,对所述高负荷频段上的用户设备进行业务调整或连接调整,以降低所述高负荷频段的负荷值。
用于实现本发明实施例的软件可以存储于软盘、硬盘、光盘和闪存等存储介质。
本发明实施例对小区内的各频段的负荷情况进行评估,并将高负荷频段上的UE迁移到低负荷频段,实现小区内的负荷均衡。现有技术只能实现频段内各频点的负荷评估,没有实现对频段的负荷评估,也就不能因此实现UE在频段间的迁移。所以,本发明实施例比现有技术的均衡效果更好。本发明实施例通过对时隙和频点的负荷情况来评估频段的负荷程度,该评估更准确,能客观反映出频段的负荷情况。本发明实施例还判断低负荷频段的负荷值与负荷门限值的差值来确定低负荷频段的可用资源量,判断该可用资源量是否足够承载一个UE,据此来避免乒乓迁移,减少对业务传输的影响。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若对本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (13)
1.一种在多频段通信系统中控制负荷的方法,其特征在于,包括以下步骤:
测量小区中各频段的负荷值;
判断负荷值是否大于预设的负荷门限值,若是,则确定该负荷值对应的频段为高负荷频段,否则确定该负荷值对应的频段为低负荷频段;
当小区中存在高负荷频段和低负荷频段时,将高负荷频段上的用户设备迁移到低负荷频段。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,负荷门限值为拥塞门限值;或者,负荷门限值为过载门限值。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,负荷门限值为拥塞门限值;
当负荷值大于拥塞门限值时,进一步判断负荷值是否大于过载门限值,若大于,则对该负荷值对应的频段上的用户设备进行业务调整或连接调整,否则确定该负荷值对应的频段为高负荷频段。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,测量小区中各频段的负荷值的步骤包括:根据DCH资源、HSUPA资源和HSDPA资源中的一项或多项资源,测量小区中各频段的负荷值。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,当根据DCH资源测量小区中各频段的负荷值时,负荷值为频段内与时隙有关的参数值;负荷门限值为时隙相关负荷门限值;
当根据HSDPA资源测量小区中各频段的负荷值时,负荷值为与HSDPA资源吞吐量有关的参数值;负荷门限值为吞吐量相关负荷门限值;或者,判断HSDPA资源的可用功率值是否小于预设的可用功率负荷门限值,若是,则确定该频段为高负荷频段,否则确定该频段为低负荷频段;
当根据HSUPA资源测量小区中各频段的负荷值时,负荷值为与HSUPA资源吞吐量有关的参数值;负荷门限值为吞吐量相关负荷门限值;或者负荷值为HSUPA资源的总接收功率值;负荷门限值为总接收功率负荷门限值。
6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,将高负荷频段上的用户设备迁移到低负荷频段之前,根据负荷门限值与低负荷频段的负荷值的差值判断低负荷频段是否还能够承载一个用户设备;
在判断结果为是时,将高负荷频段上的用户设备迁移到低负荷频段。
7.如权利要求1所述的方法,其特征在于,当高负荷频段为多个时,将高负荷频段上的用户设备迁移到低负荷频段的步骤包括:按照频段由高到低的优先级顺序,将高负荷频段上的用户设备迁移到低负荷频段。
8.如权利要求1至7中任一项所述的方法,其特征在于,将高负荷频段上的用户设备迁移到低负荷频段后,进一步判断所述高负荷频段的负荷值是否大于预设的负荷门限值,若是,则对所述高负荷频段上的用户设备进行业务调整或连接调整,以降低所述高负荷频段的负荷值。
9.如权利要求1至7中任一项所述的方法,其特征在于,各频段之间的频点不连续。
10.一种网络设备,其特征在于,包括:
测量模块,用于测量小区中各频段的负荷值;
评估模块,用于判断负荷值是否大于预设的负荷门限值,若是,则确定该负荷值对应的频段为高负荷频段,否则确定该负荷值对应的频段为低负荷频段;
控制模块,用于当小区中存在高负荷频段和低负荷频段时,将高负荷频段上的用户设备迁移到低负荷频段。
11.如权利要求10所述的网络设备,其特征在于,负荷门限值为拥塞门限值;
当负荷值大于拥塞门限值时,评估模块还用于判断负荷值是否大于过载门限值,在不大于过载门限值时,确定该负荷值对应的频段为高负荷频段;控制模块还用于在大于过载门限值时,对该负荷值对应的频段上的用户设备进行业务调整或连接调整。
12.如权利要求10所述的网络设备,其特征在于,评估模块还用于根据负荷门限值与低负荷频段的负荷值的差值判断低负荷频段是否还能够承载一个用户设备;
在判断结果为是时,控制模块将高负荷频段上的用户设备迁移到低负荷频段。
13.如权利要求10所述的网络设备,其特征在于,在控制模块将高负荷频段上的用户设备迁移到低负荷频段后,评估模块还用于判断所述高负荷频段的负荷值是否大于预设的负荷门限值;控制模块在判断结果为是时,对所述高负荷频段上的用户设备进行业务调整或连接调整,以降低所述高负荷频段的负荷值。
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