CN105472711A - 一种基站控制方法、装置及基站 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基站控制方法、装置及基站，用以在小基站密集部署场景下，合理开启/关闭小基站，节约基站耗能与信令开销，提高小基站利用效率。所述方法，包括：分别获取宏基站覆盖小区内各小基站簇的负荷，每一小基站簇的负荷为该小基站簇包含的所有小基站的负荷之和；关闭负荷小于第一负荷阈值的小基站簇。

Description

一种基站控制方法、装置及基站

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种基站控制方法、装置及基站。

背景技术

当前，3GPP(3rdGenerationPartnershipProject，第3代合作伙伴计划)标准组织RAN2小组针对LTE(LongTimeEvolution，长期演进)R12版本正在研究小蜂窝(基站)增强(SmallCellEnhancement)技术。该技术针对未来移动通信系统中网络业务量大量增长、小基站超密集布置的场景所需考虑的网络部署、资源协调、信令开销、上下行业务对称性及移动性问题展开讨论，以缓解当前以及今后指数增长的网络庞大的流量压力和大量的室内数据业务需求。

SmallCell可以转移宏站的业务流量，帮助其进行流量卸载，有效拓展宏站的覆盖并提升无线通信网络系统容量，因此3GPP相关标准提出了关于SmallCell的研究。面对未来指数增长的业务量，用户在SmallCell超密集布置的场景下移动，将会带来更加频繁的切换次数，不仅相关网络信令增加，掉话率及切换失败率也将激增。

针对上述问题，现有技术提出了小基站休眠方案，现有的小基站休眠方案包括：1、基于是否有用户接入小基站，如果没有用户接入小基站，则关闭小基站；当有用户要接入小基站时，开启小基站；2、基于数据包的到达和完成，如果有数据包到达小基站并且需要传输，则开启小基站，当数据包传输完成后关闭小基站。

上述两种解决方案中，根据是否有用户接入或者是否有数据包需要传输开启/关闭小基站，只要有用户需要接入或者有数据包需要传输就开启小基站，即使该小基站所属的小基站簇的总的业务量不高也需要开启小基站，这增加基站耗能与信令开销，降低了小基站利用效率。

发明内容

本发明实施例提供一种基站控制方法、装置及基站，用以在小基站密集部署场景下，合理开启/关闭小基站，节约基站耗能与信令开销，提高小基站利用效率。

本发明实施例提供一种基站控制方法，包括：

分别获取宏基站覆盖小区内各小基站簇的负荷，每一小基站簇的负荷为该小基站簇包含的所有小基站的负荷之和；

关闭负荷小于第一负荷阈值的小基站簇。

本发明实施例提供一种基站控制装置，包括：

获取单元，用于分别获取宏基站覆盖小区内各小基站簇的负荷，每一小基站簇的负荷为该小基站簇包含的所有小基站的负荷之和；

基站控制单元，用于关闭负荷小于第一负荷阈值的小基站簇。

本发明实施例提供一种基站，包括上述的基站控制装置。

本发明实施例提供的基站控制方法、装置及基站，如果宏基站判断出小基站簇的负荷不大于负荷阈值时，则可以直接关闭整个小基站簇，由空基站分担关闭的小基站的负荷，无需小基站再对自身以及同一簇内的小基站的负荷进行分析，降低了基站耗能和信令开销。上述过程中，由宏基站从全局出发，根据小基站簇的负荷来确定小基站簇是否需要开启或者关闭，使得小基站簇的开启或者关闭机制更加合理，从而提高了小基站的利用效率。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例中，基站控制方法的实施流程示意图；

图2为本发明实施例中，第一种处理负荷大于第一负荷阈值的小基站簇的流程示意图；

图3为本发明实施例中，第二种处理负荷大于第一负荷阈值的小基站簇的流程示意图；

图4为本发明实施例中，基站控制装置的结构示意图。

具体实施方式

针对小基站密集部署的应用场景，为了更加合理开启/关闭小基站，节约基站耗能和信令开销，提高小基站利用效率，本发明实施例提供了一种基站控制方法、装置和基站。

以下结合说明书附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明，并且在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1所示，为本发明实施例提供的基站控制方法的实施流程示意图，可以包括以下步骤：

S11、分别获取宏基站覆盖小区内各小基站簇的负荷。

具体实施时，在宏基站的覆盖范围内部署的各小基站按照一定的划分原则被划分为若干个小基站簇，各小基站簇彼此的覆盖区域不重叠。

其中，小基站簇的负荷是指小基站簇内包含的各小基站的负荷之和。

具体实施时，宏基站可以按照预设的获取周期获取各小基站簇的负荷，宏基站也可以在需要时实时获取各小基站簇的负荷，本发明对比不做限定。

较佳的，本发明实施例中，针对每一小基站簇，宏基站可以按照以下任一方式获取该小基站簇的负荷：

方式一、宏基站分别获取小基站簇内各小基站的负荷，将各小基站的负荷之和确定为小基站簇的负荷。具体实施时，可以各小基站可以按照预设周期向宏基站上报自身的负荷，各小基站也可以在接收到宏基站下发的负荷上报指示信息之后再上报自身的负荷，宏基站统计各小基站上报的负荷之和得到小基站簇的负荷。

方式二、每一小基站簇按照一定的选举规则选定一中心小基站，由该中心小基站统计自身所在小基站簇内的各小基站的负荷之和得到自身所在小基站簇的负荷，并向宏基站上报统计得到的负荷。

S12、宏基站关闭负荷小于第一负荷阈值的小基站簇。

其中，第一负荷阈值可以为预设的固定值，也可以为按照同一小基站簇历史上同一时间段内的负荷信息统计得到的的值，还可以是宏基站根据自身的当前负荷余量确定出的。宏基站的负荷余量为宏基站的负荷总容量与宏基站当前负荷的差值。假设宏基站当前余量为M，较佳的，宏基站可以按照以下方法确定第一负荷阈值：将各小基站簇的负荷按照由小到大的顺序排序，假设依次为：S1<S2<……，则计算第一负荷阈值S_k，使其满足以下条件：S1+S2+……+S_k<M，且S1+S2+……+S_k+S_k+1>M。具体实施时，不同的小基站簇，其对应的第一负荷阈值可以相同，也可以不同。

较佳的，本发明实施例中，针对负荷小于第一负荷阈值的小基站簇，还可以结合宏基站的当前负荷确定是否关闭该小基站簇，具体的实施方式如下：根据宏基站的负荷判断宏基站负荷是否不大于负荷阈值C，如果宏基站负荷不大于负荷阈值C，则关闭该小基站簇，即关闭该小基站簇内的所有开启的小基站。

对于负荷阈值大于第一负荷阈值的小基站簇，为了降低小基站的能耗，本发明实施例中，对于超过第一负荷阈值的小基站簇内的小基站，宏基站可以按照以下两种控制策略开启/关闭簇内的小基站：

控制策略一、直接关闭负荷低于第二负荷阈值的小基站，其中第二负荷阈值可以为预先设定的固定值，也可以是宏基站根据自身的当前负荷余量确定出的，假设宏基站当前余量为M’，较佳的，宏基站可以按照以下方法确定第一负荷阈值：将各小基站簇的负荷按照由小到大的顺序排序，假设依次为：S1<S2<……，则计算第二负荷阈值S_i，使其满足以下条件：S1+S2+……+S_i<M’，且S1+S2+……+S_i+S_i+1>M’即可，也可以根据该小基站簇历史上同一时间段内的负荷信息统计得出的值。各小基站簇对应的第二负荷阈值可以相同，也可以不同。

基于控制策略一，本发明实施例中，可以按照图2所示的流程确定负荷大于第一负荷阈值的小基站簇内的小基站的开启/关闭：

S21、针对该小基站簇内开启的小基站，判断其负荷是否大于预设的第二负荷阈值，如果是，流程结束，如果否，执行步骤S22。

具体实施时，如果其负荷不大于预设的负荷阈值，则关闭该小基站。

S22、关闭该小基站。

控制策略二、检查小基站簇内是否存在分担负荷能力更强的小基站，如果存在则开启该分担负荷能力更强的小基站。同时，对于负荷阈值大于第一负荷阈值的小基站，由于在开启分担负荷能力更强的小基站(即根据预估结果，能够分担的负荷大于第三负荷阈值的小基站)之后，由于其能够分担本小基站簇的负荷，使得本小基站簇内其他开启的小基站负荷降低，从而，本发明实施例中，还可以遍历本小基站簇内个开启的小基站，并关闭负荷低于第四负荷阈值的小基站。

基于控制策略二，本发明实施例中，可以按照图3所示的流程实施：

S31、针对负荷大于第一负荷阈值的小基站簇内关闭的小基站，预估其开启后能够分担的负荷。

S32、判断其分担的负荷是否大于负荷阈值A+，如果是，执行步骤S33，否则，执行步骤S34。

具体实施时，可以按照以下方法预估该小基站簇内关闭的小基站开启后能够分担的负荷：

步骤一、根据预设的发射功率，确定关闭的小基站开启后的信号强度。

具体实施时，可以采用默认配置或者参照同一小基站簇内的开启的小基站的发射功率对关闭的小基站进行配置，并确定按照此配置该小基站开启后的信号强度。

步骤二、根据确定出的信号强度、该小基站簇内开启的小基站的信号强度和该小基站簇的负荷，确定关闭的小基站开启后能够分担的负荷。

例如，假设当前该基站簇内共有100个用户接入，且当前该小基站簇内有两个小基站开启，根据确定出的该小基站的信号强度以及开启的两个小基站的信号强度，预估接入开启的两个小基站的用户中会有多少用户接入该关闭的小基站。

较佳的，负荷阈值A+可以为该小基站簇内开启的小基站的平均负荷的预设倍数，即A+大于该小基站簇内各开启的小基站的平均负荷，例如可以设定其高于平均负荷的50％等。假设某小基站簇内共4个基站，当前状态为两个开启，两个关闭，且开启的两个小基站负荷分别如下：40％和30％，两者的平均负荷为35％，则可以设定负荷阈值A+不小于35％*(1+50％)。当然，负荷阈值也可以为预先设定的固定值。

S33、开启该小基站。

S34、判断簇内开启的小基站的负荷是否超过第四负荷阈值，如果否，执行步骤S35，如果是，流程结束。

具体实施时，第四负荷阈值可以为预先设定的固定值，也可以为根据同一小基站簇历史上同一时间端内的负荷信息统计得到的值，还可以为根据宏基站当前的负荷余量确定出的。假设当前宏基站的负荷余量为M”，且将各小基站簇的负荷按照由小到大的顺序排序，假设依次为：S1<S2<……，则计算第三负荷阈值S_m，使其满足以下条件：S1+S2+……+S_m<M”，且S1+S2+……+S_m+S_m+1>M”。

S35、关闭该小基站。

较佳的，具体实施时，本发明实施例在判断出宏基站的负荷大于负荷阈值C时，在关闭负荷低于第一负荷阈值的小基站之前，还可以进一步判断宏基站的负荷是否不大于负荷阈值C-，其中，负荷阈值C-大于等于负荷阈值C，即当前宏基站负荷中等，如果宏基站的负荷不大于负荷阈值C-，可以不关闭整个小基站簇，而是关闭小基站簇内负荷低的小基站。具体的，针对负荷小于第一负荷阈值的小基站簇，遍历该小基站簇内的每一开启的小基站，根据该小基站的负荷，关闭负荷不大于阈值A(A不大于A+)的小基站。如果宏基站的负荷大于负荷阈值C-，则进一步判断宏基站的负荷是否大于负荷阈值C+(C+>C-)，即当前宏基站负荷较重，这种情况下，为了避免负荷较低的小基站被关闭后，其负荷需要由宏基站分担导致宏基站超载，本发明实施例中也可以不关闭负荷阈值低于第一阈值的小基站簇，而是选择关闭该小基站簇内的某些小基站。具体的，针对小基站簇内关闭的每一小基站，预估该小基站开启后能够分担的负荷。预估该小基站开启后能够分担的负荷的方法可以参照上述预估方法实施，这里不再赘述。如果该小基站能够分担的负荷大于负荷阈值A-，其中，负荷阈值A-不大于负荷阈值A，则开启该小基站，在开启该小基站后，由于其能够分担本小基站簇的负荷，还可以选择关闭该小基站簇内开启的、负荷低于一定阈值的小基站。

需要说明的是，本发明实施例中，需要针对每一小基站簇均执行上述流程，直至遍历宏基站覆盖范围内所有的小基站簇。

需要说明的是，本发明实施例中，在设置负荷阈值时，对于小基站簇，需要保证小基站簇关闭之后，宏基站能够分流其所有的负荷；类似地，小基站关闭之后，需要保证其负荷被同一簇内的其它小基站和宏基站完全分流。

本发明实施例提供的基站控制方法，充分考虑了小基站的负荷、小基站簇的负荷和宏基站的负荷，当某个小基站簇的负荷量很低，且此时宏基站也有空闲的资源为用户服务时，宏基站能够直接关闭该小基站簇内的所有小基站，而不再需要每个小基站分析自己以及周围基站的业务量，从而能够节约信令开销和基站耗能。宏基站从全局出发，根据小区的负荷水平来决定小区内众多小基站簇或者簇内小基站的开启/关闭状态，能够节省时间，更好的节约基站耗能。本发明实施例中，还同时考虑了当宏基站的负荷不是很低，但也不高的情况，在这种情况下，不能关闭小基站簇内的所有小基站，但是宏基站可以能根据小基站、小基站簇和宏基站的负荷量来决定簇内每个小基站的开启/关闭状态。

基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种基站控制装置及基站，由于上述装置及设备解决问题的原理与基站控制方法相似，因此上述装置及设备的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。

如图4所示，为本发明实施例提供的基站控制装置的结构示意图，包括：

获取单元41，用于分别获取宏基站覆盖小区内各小基站簇的负荷，每一小基站簇的负荷为该小基站簇包含的所有小基站的负荷之和；

基站控制单元42，用于关闭负荷小于第一负荷阈值的小基站簇。

具体实施时，本发明实施例提供的基站控制装置，还可以包括第一判断单元43，其中：

第一判断单元43，用于针对负荷大于第一负荷阈值的小基站簇，判断该小基站簇内每一开启的小基站的负荷是否小于第二负荷阈值；

基站控制单元42，还用于根据所述第一判断单元43的判断结果，关闭负荷小于所述第二负荷阈值的小基站。

具体实施时，本发明实施例提供的基站控制装置，还可以包括负荷预估单元44，其中：

负荷预估单元44，用于针对负荷大于第一负荷阈值的小基站簇，预估该小基站簇内关闭的每一小基站开启后能够分担的负荷；

基站控制单元42，用于根据所述负荷预估单元44的预估结果，开启能够分担的负荷大于第三负荷阈值的小基站。

较佳的，负荷预估单元44，可以包括第一确定子单元，用于根据预设的发射功率，确定关闭的小基站开启后的信号强度；第二确定子单元，用于根据所述信号强度、该小基站簇内开启的小基站的信号强度和开启的各小基站的负荷，确定关闭的小基站开启后能够分担的第二负荷。

具体实施时，本发明实施例提供的基站控制装置，还可以包括第二判断单元45，其中：

第二判断单元45，用于在所述基站控制单元42开启能够分担的负荷大于第三负荷阈值的小基站之后，判断该小基站簇内开启的每一小基站的负荷是否小于第四负荷阈值，所述第四负荷阈值小于所述第三负荷阈值；

基站控制单元42，用于根据所述第二判断单元45的判断结果，关闭负荷小于所述第四负荷阈值的小基站。

为了描述的方便，以上各部分按照功能划分为各模块(或单元)分别描述。当然，在实施本发明时可以把各模块(或单元)的功能在同一个或多个软件或硬件中实现。

具体实施时，上述基站控制装置可以设置于宏基站中，由宏基站对覆盖范围内部署的各小基站进行管理。需要说明的是，将上述基站控制装置设置于宏基站只是本发明实施例较佳的实施方式，具体实施时，还可以将上述基站控制装置设置于新增的网络设备中。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

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)

1.一种基站控制方法，其特征在于，包括：

分别获取宏基站覆盖小区内各小基站簇的负荷，每一小基站簇的负荷为该小基站簇包含的所有小基站的负荷之和；

关闭负荷小于第一负荷阈值的小基站簇。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一负荷阈值为根据所述宏基站的负荷余量确定出的。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，还包括：

针对负荷大于第一负荷阈值的小基站簇，判断该小基站簇内每一开启的小基站的负荷是否小于第二负荷阈值；

根据判断结果，关闭负荷小于所述第二负荷阈值的小基站。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

针对负荷大于第一负荷阈值的小基站簇，预估该小基站簇内关闭的每一小基站开启后能够分担的负荷；

根据预估结果，开启能够分担的负荷大于第三负荷阈值的小基站。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，在开启能够分担的负荷大于第三负荷阈值的小基站之后，还包括：

判断该小基站簇内每一开启的小基站的负荷是否小于第四负荷阈值，所述第四负荷阈值小于所述第三负荷阈值；

根据判断结果，关闭负荷小于所述第四负荷阈值的小基站。

6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第三负荷阈值为根据所述宏基站的负荷余量确定出的；或者所述第三负荷阈值为该小基站簇内开启的小基站的平均负荷的预设倍数。

7.如权利要求4所述的方法，其特征在于，按照以下方法预估该小基站簇内的关闭的小基站开启后能够分担的负荷：

根据预设的发射功率，确定关闭的小基站开启后的信号强度；

根据所述信号强度、该小基站簇内开启的小基站的信号强度和开启的各小基站的负荷，确定关闭的小基站开启后能够分担的第二负荷。

8.一种基站控制装置，其特征在于，包括：

获取单元，用于分别获取宏基站覆盖小区内各小基站簇的负荷，每一小基站簇的负荷为该小基站簇包含的所有小基站的负荷之和；

基站控制单元，用于关闭负荷小于第一负荷阈值的小基站簇。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，还包括第一判断单元，其中：

所述第一判断单元，用于针对负荷大于第一负荷阈值的小基站簇，判断该小基站簇内每一开启的小基站的负荷是否小于第二负荷阈值；

所述基站控制单元，还用于根据所述第一判断单元的判断结果，关闭负荷小于所述第二负荷阈值的小基站。

10.如权利要求8所述的装置，其特征在于，还包括负荷预估单元，其中：

所述负荷预估单元，用于针对负荷大于第一负荷阈值的小基站簇，预估该小基站簇内关闭的每一小基站开启后能够分担的负荷；

所述基站控制单元，还用于根据所述负荷预估单元的预估结果，开启能够分担的负荷大于第三负荷阈值的小基站。

11.如权利要求10所述的装置，其特征在于，还包括第二判断单元，其中：

所述第二判断单元，用于在所述基站控制单元开启能够分担的负荷大于第三负荷阈值的小基站之后，判断该小基站簇内开启的每一小基站的负荷是否小于第四负荷阈值，所述第四负荷阈值小于所述第三负荷阈值；

所述基站控制单元，用于根据所述第二判断单元的判断结果，关闭负荷小于所述第四负荷阈值的小基站。

12.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述负荷预估单元，包括：

第一确定子单元，用于根据预设的发射功率，确定关闭的小基站开启后的信号强度；

第二确定子单元，用于根据所述信号强度、该小基站簇内开启的小基站的信号强度和开启的各小基站的负荷，确定关闭的小基站开启后能够分担的第二负荷。

13.一种基站，其特征在于，包括权利要求8～11任一权利要求所述的装置。