CN108738088B - 异构网络中接入网络的选择方法、带宽分配方法及装置 - Google Patents

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CN108738088B CN201710270255.3A CN201710270255A CN108738088B CN 108738088 B CN108738088 B CN 108738088B CN 201710270255 A CN201710270255 A CN 201710270255A CN 108738088 B CN108738088 B CN 108738088B
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Abstract

本发明提供一种异构网络中接入网络的选择方法、带宽分配方法及装置，该方法包括：获取用户的业务需求信息；所述业务需求信息包括：用户请求的不同类型业务的频谱效率以及请求不同类型业务的用户的数量；根据异构网络的系统参数，确定异构网络中各层接入网络的传输能力；根据各层接入网络的传输能力以及用户的业务需求信息，为用户选择接入网络；在用户接入时，通过统计用户的业务需求信息并结合各层接入网络的传输能力来为用户选择接入网络，能够充分利用异构网络的传输能力，实现接入资源的灵活配置，提高用户接入网络的满意率。

Description

异构网络中接入网络的选择方法、带宽分配方法及装置
技术领域
本发明涉及通信技术领域，特别是指一种异构网络中接入网络的选择方法、带宽分配方法及装置。
背景技术
RSRP(reference signal received power，接收信号功率)是在某个符号内参考信号的所有RE(资源粒子)上接收到的信号功率的平均值，基于RSRP接入是指用户接入RSRP最强的基站。
RSRQ(reference signal received quality，参考信号接收质量)是参考信号功率相对于所有信号功率(RSSI)的比值，RSSI(Received Signal Strength Indicator) 指接收到的总功率，包括有用信号，干扰和噪声。基于RSRQ接入根据基站的 RSRQ强度确定接入基站。
异构网中，微基站的发射功率比宏基站的发射功率低很多，如果依据传统的RSRP接入准则，会导致接入微基站的用户数量非常有限。小区覆盖扩展(Cell RangeExtension，CRE)技术，是一种基于偏移值的用户接入方式，即对微基站的RSRP加上一个偏移值，当宏基站的信号强度比微基站的信号强度高出预设的偏移值时，终端才会接入宏基站。CRE技术使得宏基站层和微基站层的负载达到平衡，扩大了微基站层的覆盖区域。但微基站扩展区域的用户将受到宏基站较强的干扰，用户性能受限。
现有LTE(Long Term Evolution，长期演进)系统采用小区间干扰协调(ICIC) 技术，通过管理无线资源控制小区间干扰，具体资源分配方式有部分频率复用、软频率复用，全频率复用三种，其中部分频率复用与软频率复用为静态协调，全频率复用为动态协调。动态协调通过基站eNB间的X2接口来交互RNTP (Relative Narrowband TransmissionPower，相对窄带发射功率)信息，由RNTP 确定相邻小区的资源分配。ICIC通过资源分配进行干扰协调，以最大化系统的吞吐量。
综上，现有用户接入和资源分配技术主要存在以下问题：
1.现有异构网接入方法是为了解决宏基站和微基站之间的负载均衡问题，但用户接入不同网络层能够达到的满意率较低。
2.现有资源分配技术以最大化系统吞吐量为优化目标，并没有考虑用户需求，则导致了用户满意率较低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种异构网络中接入网络的选择方法、带宽分配方法及装置，解决了现有技术中异构网络中接入网络的选择考虑系统吞吐量最大化导致用户满意率较低的问题。
为了达到上述目的，本发明实施例提供一种异构网络中接入网络的选择方法，包括：
获取用户的业务需求信息；所述业务需求信息包括：用户请求的不同类型业务的频谱效率以及请求不同类型业务的用户的数量；
根据异构网络的系统参数，确定异构网络中各层接入网络的传输能力；
根据各层接入网络的传输能力以及用户的业务需求信息，为用户选择接入网络。
其中，所述获取用户的业务需求信息的步骤，包括：
接收用户发送的业务请求信息，所述业务请求信息包括：用户请求的业务的类型；
根据用户请求的业务的类型，确定用户请求的不同类型业务的频谱效率以及请求不同类型业务的用户的数量。
其中，所述系统参数包括：宏基站网络层的天线数量以及微基站网络层的微基站的数量；
所述根据异构网络的系统参数，确定异构网络中各层接入网络的传输能力的步骤，包括：
根据宏基站网络层的天线数量以及微基站网络层的微基站的数量，确定宏基站网络层的目标传输区域以及微基站网络层的目标传输区域。
其中，所述根据宏基站网络层的天线数量以及微基站网络层的微基站的数量，确定宏基站网络层的目标传输区域以及微基站网络层的目标传输区域的步骤，包括：
根据宏基站网络层的天线数量以及微基站网络层的微基站的数量，确定宏基站网络层同时服务K个用户时，频谱效率达到门限值的第一概率，以及微基站网络层同时服务K个用户时，频谱效率达到门限值的第二概率；K为整数；
确定异构网络中第一概率大于第二概率的区域为宏基站网络层的目标传输区域，并确定异构网络中第一概率小于第二概率的区域为微基站网络层的目标传输区域。
其中，所述根据各层接入网络的传输能力以及用户的业务需求信息，为用户选择接入网络的步骤，包括：
当所有用户请求的业务均在所述宏基站网络层的目标传输区域内，为用户选择的接入网络为距离所述用户最近的宏基站；
当所有用户请求的业务均在所述微基站网络层的目标传输区域内，为用户选择的接入网络为距离所述用户最近的微基站；
当用户请求的业务分别在所述宏基站网络层的目标传输区域和所述微基站网络层的目标传输区域内，为请求的业务的频谱效率小于预设值的第一类用户选择的接入网络为距离所述第一类用户最近的宏基站；为请求的业务的频谱效率大于或者等于所述预设值的第二类用户选择的接入网络为距离所述第二类用户最近的微基站。
本发明实施例还提供一种异构网络中的带宽分配方法，包括：
若异构网络中多层接入网络共同服务用户，根据用户接入异构网络的满意率确定每层接入网络的目标带宽分配因子；
根据每层接入网络的目标带宽分配因子，为每层接入网络分配带宽。
其中，所述异构网络包括：宏基站网络层和微基站网络层；
所述根据用户接入网络的满意率确定每层接入网络的目标带宽分配因子的步骤，包括：
确定用户接入异构网络的满意率最大时，所述宏基站网络层的目标带宽分配因子为αopti，所述微基站网络层的目标带宽分配因子为1-αopti。
其中，所述确定用户接入异构网络的满意率最大时，所述宏基站网络层的目标带宽分配因子为αopti的步骤，包括：
确定用户接入宏基站网络层的满意率
Figure RE-BDA0001277163950000041
确定用户接入微基站层的满意率
Figure RE-BDA0001277163950000042
根据所述
Figure RE-BDA0001277163950000043
和所述
Figure RE-BDA0001277163950000044
确定用户接入异构网络的满意率
Figure RE-BDA0001277163950000045
其中，P为用户接入异构网络的满意率；DH为接入宏基站网络层的用户请求的数据率；DL为接入微基站网络层的用户请求的数据率；W为所述异构网络的系统总带宽；α为带宽分配因子；KL为接入宏基站网络层的用户的数量；KH为接入微基站网络层的用户的数量；
对所述
Figure RE-BDA0001277163950000046
进行分析，确定用户接入异构网络的满意率P最大时，所述带宽分配因子α为所述宏基站网络层的目标带宽分配因子为αopti。
其中，所述确定用户接入宏基站网络层的满意率
Figure RE-BDA0001277163950000047
的步骤包括：
确定用户接入宏基站网络层的满意率
Figure RE-BDA0001277163950000048
其中，DH为接入宏基站网络层的用户请求的数据率；W为所述异构网络的系统总带宽；α为带宽分配因子；KL为接入宏基站网络层的用户的数量；MMassive为宏基站网络层的天线数量。
其中，所述确定用户接入微基站层的满意率
Figure RE-BDA0001277163950000049
的步骤包括：
确定用户接入微基站层的满意率
Figure RE-BDA0001277163950000051
Figure RE-BDA0001277163950000052
其中，DL为接入微基站网络层的用户请求的数据率；W为所述异构网络的系统总带宽；α为带宽分配因子；KH为接入微基站网络层的用户的数量；Pa为微基站网络层中微基站的开启概率；NUDN为微基站网络层中微基站的数量。
其中，所述确定用户接入异构网络的满意率最大时，所述宏基站网络层的目标带宽分配因子为αopti的步骤，包括：
获取带宽分配因子α的范围区间；
根据所述带宽分配因子α的范围区间内的第一带宽分配因子和第二带宽分配因子分别对应的用户接入异构网络的满意率，对所述带宽分配因子α的范围区间进行缩小，得到带宽分配因子α的目标范围区间；
确定所述目标范围区间中所述带宽分配因子的中间值为宏基站网络层的目标带宽分配因子αopti。
其中，所述第一带宽分配因子大于所述第二带宽分配因子；
所述根据所述带宽分配因子α的范围区间内的第一带宽分配因子和第二带宽分配因子分别对应的用户接入异构网络的满意率，对所述带宽分配因子α的范围区间进行缩小，得到带宽分配因子α的目标范围区间的步骤，包括：
若第一带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率大于所述带宽分配因子α的范围区间内的中间带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率，确定将所述带宽分配因子α的范围区间缩小为缩小之前的所述带宽分配因子α的范围区间的中间带宽分配因子到缩小之前的所述带宽分配因子α的范围区间最大带宽分配因子；
若第二带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率大于所述带宽分配因子α的范围区间内的中间带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率，确定将所述带宽分配因子α的范围区间缩小为缩小之前的所述带宽分配因子α的范围区间的最小带宽分配因子到缩小之前的所述带宽分配因子α的范围区间的中间带宽分配因子；
当缩小之后的所述带宽分配因子α的范围区间的第一带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率与缩小之后的所述带宽分配因子α的范围区间的中间带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率之间的差值的绝对值小于一预设值，且缩小之后的所述带宽分配因子α的范围区间的第二带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率与缩小之后的所述带宽分配因子α的范围区间的中间带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率之间的差值的绝对值小于所述预设值，确定缩小之后的所述带宽分配因子α的范围区间为所述带宽分配因子α的目标范围区间。
其中，所述第一带宽分配因子为所述带宽分配因子α的范围区间内的中间带宽分配因子与最大带宽分配因子的和值的二分之一；
所述第二带宽分配因子为所述带宽分配因子α的范围区间内的中间带宽分配因子与最小带宽分配因子的和值的二分之一。
本发明实施例还提供一种异构网络中接入网络的选择装置，包括：
需求获取模块，用于获取用户的业务需求信息；所述业务需求信息包括：用户请求的不同类型业务的频谱效率以及请求不同类型业务的用户的数量；
能力确定模块，用于根据异构网络的系统参数，确定异构网络中各层接入网络的传输能力；
网络选择模块，用于根据各层接入网络的传输能力以及用户的业务需求信息，为用户选择接入网络。
其中，所述需求获取模块包括：
信息接收子模块，用于接收用户发送的业务请求信息，所述业务请求信息包括：用户请求的业务的类型；
需求获取子模块，用于根据用户请求的业务的类型，确定用户请求的不同类型业务的频谱效率以及请求不同类型业务的用户的数量。
其中，所述系统参数包括：宏基站网络层的天线数量以及微基站网络层的微基站的数量；
所述能力确定模块包括：
能力确定子模块，用于根据宏基站网络层的天线数量以及微基站网络层的微基站的数量，确定宏基站网络层的目标传输区域以及微基站网络层的目标传输区域。
其中，所述能力确定子模块包括：
概率确定单元，用于根据宏基站网络层的天线数量以及微基站网络层的微基站的数量，确定宏基站网络层同时服务K个用户时，频谱效率达到门限值的第一概率，以及微基站网络层同时服务K个用户时，频谱效率达到门限值的第二概率；K为整数；
区域确定单元，用于确定异构网络中第一概率大于第二概率的区域为宏基站网络层的目标传输区域，并确定异构网络中第一概率小于第二概率的区域为微基站网络层的目标传输区域。
其中，所述网络选择模块包括：
第一网络选择子模块，用于当所有用户请求的业务均在所述宏基站网络层的目标传输区域内，为用户选择的接入网络为距离所述用户最近的宏基站；
第二网络选择子模块，用于当所有用户请求的业务均在所述微基站网络层的目标传输区域内，为用户选择的接入网络为距离所述用户最近的微基站；
第三网络选择子模块，用于当用户请求的业务分别在所述宏基站网络层的目标传输区域和所述微基站网络层的目标传输区域内，为请求的业务的频谱效率小于预设值的第一类用户选择的接入网络为距离所述第一类用户最近的宏基站；为请求的业务的频谱效率大于或者等于所述预设值的第二类用户选择的接入网络为距离所述第二类用户最近的微基站。
本发明实施例还提供一种异构网络中的带宽分配装置，包括：
因子确定模块，用于若异构网络中多层接入网络共同服务用户，根据用户接入异构网络的满意率确定每层接入网络的目标带宽分配因子；
带宽分配模块，用于根据每层接入网络的目标带宽分配因子，为每层接入网络分配带宽。
其中，所述异构网络包括：宏基站网络层和微基站网络层；
所述因子确定模块包括：
因子确定子模块，用于确定用户接入异构网络的满意率最大时，所述宏基站网络层的目标带宽分配因子为αopti，所述微基站网络层的目标带宽分配因子为 1-αopti。
其中，所述因子确定子模块包括：
第一确定单元，用于确定用户接入宏基站网络层的满意率
Figure RE-BDA0001277163950000081
第二确定单元，用于确定用户接入微基站层的满意率
Figure RE-BDA0001277163950000082
第三确定单元，用于根据所述
Figure RE-BDA0001277163950000083
和所述
Figure RE-BDA0001277163950000084
确定用户接入异构网络的满意率
Figure RE-BDA0001277163950000085
其中，P为用户接入异构网络的满意率；DH为接入宏基站网络层的用户请求的数据率；DL为接入微基站网络层的用户请求的数据率；W为所述异构网络的系统总带宽；α为带宽分配因子；KL为接入宏基站网络层的用户的数量；KH为接入微基站网络层的用户的数量；
因子确定单元，用于对所述
Figure RE-BDA0001277163950000086
进行分析，确定用户接入异构网络的满意率P最大时，所述带宽分配因子α为所述宏基站网络层的目标带宽分配因子为αopti。
其中，所述第一确定单元包括：
第一确定子单元，用于确定用户接入宏基站网络层的满意率
Figure RE-BDA0001277163950000087
其中，DH为接入宏基站网络层的用户请求的数据率；W为所述异构网络的系统总带宽；α为带宽分配因子；KL为接入宏基站网络层的用户的数量；MMassive为宏基站网络层的天线数量。
其中，所述第二确定单元包括：
第二确定子单元，用于确定用户接入微基站层的满意率
Figure RE-BDA0001277163950000091
Figure RE-BDA0001277163950000092
其中，DL为接入微基站网络层的用户请求的数据率；W为所述异构网络的系统总带宽；α为带宽分配因子；KH为接入微基站网络层的用户的数量；Pa为微基站网络层中微基站的开启概率；NUDN为微基站网络层中微基站的数量。
其中，所述因子确定单元包括：
第一区间获取子单元，用于获取带宽分配因子α的范围区间；
区间缩小子单元，用于根据所述带宽分配因子α的范围区间内的第一带宽分配因子和第二带宽分配因子分别对应的用户接入异构网络的满意率，对所述带宽分配因子α的范围区间进行缩小，得到带宽分配因子α的目标范围区间；
因子确定子单元，用于确定所述目标范围区间中所述带宽分配因子的中间值为宏基站网络层的目标带宽分配因子αopti。
其中，所述第一带宽分配因子大于所述第二带宽分配因子；
所述区间缩小子单元包括：
第一缩小模块，用于若第一带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率大于所述带宽分配因子α的范围区间内的中间带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率，确定将所述带宽分配因子α的范围区间缩小为缩小之前的所述带宽分配因子α的范围区间的中间带宽分配因子到缩小之前的所述带宽分配因子α的范围区间最大带宽分配因子；
第二缩小模块，用于若第二带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率大于所述带宽分配因子α的范围区间内的中间带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率，确定将所述带宽分配因子α的范围区间缩小为缩小之前的所述带宽分配因子α的范围区间的最小带宽分配因子到缩小之前的所述带宽分配因子α的范围区间的中间带宽分配因子；
确定模块，用于当缩小之后的所述带宽分配因子α的范围区间的第一带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率与缩小之后的所述带宽分配因子α的范围区间的中间带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率之间的差值的绝对值小于一预设值，且缩小之后的所述带宽分配因子α的范围区间的第二带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率与缩小之后的所述带宽分配因子α的范围区间的中间带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率之间的差值的绝对值小于所述预设值，确定缩小之后的所述带宽分配因子α的范围区间为所述带宽分配因子α的目标范围区间。
其中，所述第一带宽分配因子为所述带宽分配因子α的范围区间内的中间带宽分配因子与最大带宽分配因子的和值的二分之一；
所述第二带宽分配因子为所述带宽分配因子α的范围区间内的中间带宽分配因子与最小带宽分配因子的和值的二分之一。
本发明的上述技术方案至少具有如下有益效果：
本发明实施例的异构网络中接入网络的选择方法、带宽分配方法及装置中，在用户接入时，通过统计用户的业务需求信息并结合各层接入网络的传输能力来为用户选择接入网络，能够充分利用异构网络的传输能力，实现接入资源的灵活配置，提高用户接入网络的满意率；在带宽分配时，以最大化用户满意率为目标，充分考虑不同业务类型的用户的业务需求的差异化，有效提升用户体验。
附图说明
图1表示本发明实施例提供的异构网络中接入网络的选择方法的步骤流程图；
图2表示本发明实施例提供的异构网络中的带宽分配方法的步骤流程图；
图3表示本发明实施例提供的异构网络中接入网络的选择方法中宏基站接入的原理图；
图4表示本发明实施例提供的异构网络中接入网络的选择方法中微基站接入的原理图；
图5表示本发明实施例提供的异构网络中接入网络的选择方法中宏基站和微基站混合接入的原理图；
图6表示本发明实施例提供的异构网络中接入网络的选择方法中宏基站网络层的优势区域和微基站网络层的优势区域示意图；
图7表示本发明实施例提供的异构网络中的带宽分配方法中带宽分配因子示意图；
图8表示本发明实施例提供的异构网络中接入网络的选择装置的结构示意图；
图9表示本发明实施例提供的异构网络中的带宽分配装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
如图1所示，本发明实施例提供一种异构网络中接入网络的选择方法，包括：
步骤11，获取用户的业务需求信息；所述业务需求信息包括：用户请求的不同类型业务的频谱效率以及请求不同类型业务的用户的数量。具体的，用户请求的不同类型业务包括：语音类业务、视频类业务等。
步骤12，根据异构网络的系统参数，确定异构网络中各层接入网络的传输能力。
步骤13，根据各层接入网络的传输能力以及用户的业务需求信息，为用户选择接入网络。
本发明的上述实施例提供的接入网络的选择方法通常应用于基站侧或中心处理器侧。本发明实施例提供的接入网络的选择方法根据用户请求的不同类型业务的频谱效率和异构网络各接入层适合服务的业务类型，决定用户接入方式，充分利用异构网络的传输能力，提高用户接入网络的满意率。
具体的，本发明的上述实施例中步骤11包括：
接收用户发送的业务请求信息，所述业务请求信息包括：用户请求的业务的类型；
根据用户请求的业务的类型，确定用户请求的不同类型业务的频谱效率以及请求不同类型业务的用户的数量。
例如网络中有两类混合业务需求时，假设KH个用户请求数据率为DH的第一类业务，频谱效率为
Figure RE-BDA0001277163950000121
KL个用户请求数据率为DL的第二类业务，频谱效率为
Figure RE-BDA0001277163950000122
其中W为系统总带宽。
进一步的，本发明的上述实施例中，异构网络包括：宏基站网络层和微基站网络层；则所述系统参数包括：宏基站网络层的天线数量Mmassive以及微基站网络层的微基站的数量NUDN；其中，微基站是单天线的。相应的，步骤12包括：
步骤121，根据宏基站网络层的天线数量Mmassive以及微基站网络层的微基站的数量NUDN，确定宏基站网络层的目标传输区域umassive以及微基站网络层的目标传输区域uUDN。其中，宏基站网络层的目标传输区域为宏基站网络层的优势区域，微基站网络层的目标传输区域为微基站网络层的优势区域。
具体的，步骤121包括：
根据宏基站网络层的天线数量Mmassive以及微基站网络层的微基站的数量 NUDN，确定宏基站网络层同时服务K个用户时，频谱效率达到门限值R的第一概率PMassive(R,K)，以及微基站网络层同时服务K个用户时，频谱效率达到门限值R的第二概率PUDN(R,K)；K为整数；
确定异构网络中第一概率大于第二概率的区域为宏基站网络层的目标传输区域，即uMassive＝{(R,K)|PMassive(R,K)＞PUDN(R,K)}；
并确定异构网络中第一概率小于第二概率的区域为微基站网络层的目标传输区域，即uUDN＝{(R,K)|PUDN(R,K)＞PMassive(R,K)}。
更进一步的，本发明的上述实施例中步骤13包括：
当所有用户请求的业务均在所述宏基站网络层的目标传输区域内，为用户选择的接入网络为距离所述用户最近的宏基站；即当
Figure RE-BDA0001277163950000123
且
Figure RE-BDA0001277163950000124
时，采用宏基站接入。宏基站网络层服务全部用户，用户就近接入宏基站。宏基站可采用迫零预编码和等功率分配服务多用户；且微基站网络层全部关闭。
当所有用户请求的业务均在所述微基站网络层的目标传输区域内，为用户选择的接入网络为距离所述用户最近的微基站；即当
Figure RE-BDA0001277163950000131
且
Figure RE-BDA0001277163950000132
时，采用微基站接入。微基站网络层服务全部用户，用户就近接入微基站。当多个用户请求接入同一单天线微基站时，微基站随机选择其中一个用户服务；并控制没有用户接入的微基站关闭，且宏基站也关闭。
当用户请求的业务分别在所述宏基站网络层的目标传输区域和所述微基站网络层的目标传输区域内，为请求的业务的频谱效率小于预设值的第一类用户选择的接入网络为距离所述第一类用户最近的宏基站；为请求的业务的频谱效率大于或者等于所述预设值的第二类用户选择的接入网络为距离所述第二类用户最近的微基站；即当
Figure RE-BDA0001277163950000133
且
Figure RE-BDA0001277163950000134
时，采用混合接入。混合接入是指异构网络中的宏基站网络层和微基站网络层共同服务用户，其中需求低的用户接入宏基站网络层，需求高的用户接入微基站网络层。采用混合接入时，宏基站网络层和微基站网络层使用异频传输以避免跨层干扰。
综上，本发明的上述实施例提供的异构网络中接入网络的选择方法中通过统计用户的业务需求信息并结合各层接入网络的传输能力来为用户选择接入网络，能够充分利用异构网络的传输能力，实现接入资源的灵活配置，提高用户接入网络的满意率。
如图2所示，本发明实施例还提供一种异构网络中的带宽分配方法，包括：
步骤21，若异构网络中多层接入网络共同服务用户，根据用户接入异构网络的满意率确定每层接入网络的目标带宽分配因子；
步骤22，根据每层接入网络的目标带宽分配因子，为每层接入网络分配带宽。
较佳的，异构网络中采用宏基站接入时，宏基站网络层使用全部带宽；采用微基站接入时，微基站网络层使用全部带宽。而采用混合接入(即多层接入网络共同服务用户)时，宏基站网络层和微基站网络层使用异频传输，且宏基站网络层和微基站网络层共同使用系统带宽。本发明实施例提供的宏基站网络层和微基站网络层共同使用系统带宽的情况，具体描述了一种带宽分配方法，且利用该带宽分配方法分配带宽时能够使得用户接入异构网络的满意率最大。
本发明的上述实施例提供的异构网络中的带宽分配方法中，以最大化用户满意率为目标，充分考虑不同业务类型的用户的业务需求的差异化，有效提升用户体验。
具体的，本发明实施例中的所述异构网络包括：宏基站网络层和微基站网络层；则步骤21包括：
步骤211，确定用户接入异构网络的满意率最大时，所述宏基站网络层的目标带宽分配因子为αopti，所述微基站网络层的目标带宽分配因子为1-αopti。该宏基站网络层的目标带宽分配因子αopti为宏基站网络层的最优带宽分配因子，而微基站网络层的目标带宽分配因子1-αopti也为微基站网络层的最优带宽分配因子。
具体的，步骤211包括：
确定用户接入宏基站网络层的满意率
Figure RE-BDA0001277163950000141
确定用户接入微基站层的满意率
Figure RE-BDA0001277163950000142
根据所述
Figure RE-BDA0001277163950000143
和所述
Figure RE-BDA0001277163950000144
确定用户接入异构网络的满意率
Figure RE-BDA0001277163950000145
其中，P为用户接入异构网络的满意率；DH为接入宏基站网络层的用户请求的数据率；DL为接入微基站网络层的用户请求的数据率；W为所述异构网络的系统总带宽；α为带宽分配因子；KL为接入宏基站网络层的用户的数量；KH为接入微基站网络层的用户的数量；其中红，用户接入异构网络的满意率P由用户接入宏基站网络层的满意率和用户接入微基站层的满意率加权得到。
对所述
Figure RE-BDA0001277163950000146
进行分析，确定用户接入异构网络的满意率P最大时，所述带宽分配因子α为所述宏基站网络层的目标带宽分配因子为αopti。具体为通过二分法得到目标带宽分配因子为αopti。
进一步的，所述确定用户接入宏基站网络层的满意率
Figure RE-BDA0001277163950000147
的步骤包括：
确定用户接入宏基站网络层的满意率
Figure RE-BDA0001277163950000151
其中，DH为接入宏基站网络层的用户请求的数据率；W为所述异构网络的系统总带宽；α为带宽分配因子；KL为接入宏基站网络层的用户的数量；MMassive为宏基站网络层的天线数量。
进一步的，所述确定用户接入微基站层的满意率
Figure RE-BDA0001277163950000152
的步骤包括：
确定用户接入微基站层的满意率
Figure RE-BDA0001277163950000153
Figure RE-BDA0001277163950000154
其中，DL为接入微基站网络层的用户请求的数据率；W为所述异构网络的系统总带宽；α为带宽分配因子；KH为接入微基站网络层的用户的数量；Pa为微基站网络层中微基站的开启概率；NUDN为微基站网络层中微基站的数量。
进一步的，所述确定用户接入异构网络的满意率最大时，所述宏基站网络层的目标带宽分配因子为αopti的步骤，包括：
获取带宽分配因子α的范围区间；
根据所述带宽分配因子α的范围区间内的第一带宽分配因子和第二带宽分配因子分别对应的用户接入异构网络的满意率，对所述带宽分配因子α的范围区间进行缩小，得到带宽分配因子α的目标范围区间；
确定所述目标范围区间中所述带宽分配因子的中间值为宏基站网络层的目标带宽分配因子αopti。
且所述第一带宽分配因子大于所述第二带宽分配因子；
所述根据所述带宽分配因子α的范围区间内的第一带宽分配因子和第二带宽分配因子分别对应的用户接入异构网络的满意率，对所述带宽分配因子α的范围区间进行缩小，得到带宽分配因子α的目标范围区间的步骤，包括：
若第一带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率大于所述带宽分配因子α的范围区间内的中间带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率，确定将所述带宽分配因子α的范围区间缩小为缩小之前的所述带宽分配因子α的范围区间的中间带宽分配因子到缩小之前的所述带宽分配因子α的范围区间最大带宽分配因子；
若第二带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率大于所述带宽分配因子α的范围区间内的中间带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率，确定将所述带宽分配因子α的范围区间缩小为缩小之前的所述带宽分配因子α的范围区间的最小带宽分配因子到缩小之前的所述带宽分配因子α的范围区间的中间带宽分配因子；
当缩小之后的所述带宽分配因子α的范围区间的第一带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率与缩小之后的所述带宽分配因子α的范围区间的中间带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率之间的差值的绝对值小于一预设值，且缩小之后的所述带宽分配因子α的范围区间的第二带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率与缩小之后的所述带宽分配因子α的范围区间的中间带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率之间的差值的绝对值小于所述预设值，确定缩小之后的所述带宽分配因子α的范围区间为所述带宽分配因子α的目标范围区间。
且所述第一带宽分配因子为所述带宽分配因子α的范围区间内的中间带宽分配因子与最大带宽分配因子的和值的二分之一；
所述第二带宽分配因子为所述带宽分配因子α的范围区间内的中间带宽分配因子与最小带宽分配因子的和值的二分之一。
例如，带宽分配因子α的范围区间为[0,1]，则[0,1]中的最大带宽分配因子αmax＝1；[0,1]中的最小带宽分配因子αmin＝0；[0,1]中的中间带宽分配因子αMid＝0.5；则第一带宽分配因子α1＝0.5(αmax+αMid)＝0.75，第二带宽分配因子α2＝0.5(αmin+αMid)＝0.25；则第一带宽分配因子α1对应的用户接入异构网络的满意率为P1，第一带宽分配因子α2对应的用户接入异构网络的满意率为P2，且中间带宽分配因子αMid对应的用户接入异构网络的满意率为PMid。
则当P1>PMid时，缩小后的带宽分配因子α的范围区间为[0.5，1]；当P2>PMid时，缩小后的带宽分配因子α的范围区间为[0,0.5]。进一步的，针对[0.5，1]或[0,0.5] 再次进行范围区间的缩小，直到|P1-PMid|<0.005并且|P2-PMid|<0.005，此时可认为带宽分配因子α的目标范围区间的中间带宽分配因子为宏基站网络层的目标带宽分配因子αopti。进一步的各个基站按照根据本申请确定的带宽分配因子占用系统带宽。
例如，用户向基站请求服务,请求信息中包含请求的业务类型，基站将用户请求的业务类型，请求各类业务的用户数上传给中心处理器。中心处理器统计用户的业务需求。网络中共有语音通话和高清视频两类业务，5个用户请求数据率为8Mbps的高清视频业务，频谱效率为0.05bps/Hz；6个用户请求数据率需求为100kbps的语音通话业务，频谱效率需求为4bps/Hz，系统总带宽为2MHz。
中心处理器统计网络的系统参数，图3至图5所示的异构网包含宏基站层和微基站层两层架构。宏基站层由1个64天线的宏基站构成，微基站层由64 个单天线的微基站构成，图中只画出了10个微基站。
中心处理器根据宏基站层的天线数，微基站层的基站个数，由宏基站层和微基站层的满意率，得到宏基站层优势区域
Figure RE-BDA0001277163950000171
和微基站层优势区域
Figure RE-BDA0001277163950000172
宏基站层和微基站层的近似满意率PMassive和PUDN分别为：
Figure RE-BDA0001277163950000173
Figure RE-BDA0001277163950000174
其中，
Figure RE-BDA0001277163950000175
比较宏基站层和微基站层提供的满意率，可以得到宏基站层的优势区域
Figure RE-BDA0001277163950000176
和微基站层的优势区域
Figure RE-BDA0001277163950000177
如图6所示。
中心处理器根据用户需求以及
Figure RE-BDA0001277163950000178
选择接入模式。由RH，RL，KH， KL决定的用户需求
Figure RE-BDA0001277163950000179
因此，采用如图5所示的混合接入，请求语音通话的用户就近接入宏基站层，请求高清视频业务的用户就近接入微基站层。没有用户接入的基站关闭。
采用混合接入时宏基站层和微基站层异频传输，如图7所示，宏基站层使用的带宽为Wαopti，微基站层使用的带宽为W(1-αopti)，通过二分法求解αopti的过程如下：
初始化，分配因子的上界为αmax＝1，下界为αmin＝0，中间分配因子为αMid＝0.5，满意率为PMid＝0.545PMassive(0.1,6)+0.454PUDN(8,5)＝0.4；
第一带宽分配因子α1＝0.75，第二带宽分配因子α2＝0.25，两者对应的用户满意率为P1＝0.64，P2＝0.31。缩小带宽分配因子的搜索区间，由于PH1>PMid，因此缩小后的分配因子区间为[0.5,1]，则缩小后的分配因子区间的αMid＝0.75，αmin＝0.5，αmax＝1。重复上述缩小搜索区间的步骤直至用户满意率的差值|P1-PMid|<0.005并且|P2-PMid|<0.005，得到最优的带宽分配因子αopti＝0.083。
中心处理器将选择的混合接入模式，以及带宽分配因子αopti＝0.083反馈给基站，基站按照混合接入模式服务用户。
综上，本发明的上述实施例能够根据用户的需求和异构网络中各层接入网络适合服务的用户类型，决定用户的接入方式，能够充分利用异构网络的传输能力；进一步在资源分配时以最大化用户满意率为目标，充分考虑了不同业务类型用户对于频谱资源需求程度的差异性，有效提升用户体验。
如图8所示，本发明实施例还提供一种异构网络中接入网络的选择装置，包括：
需求获取模块81，用于获取用户的业务需求信息；所述业务需求信息包括：用户请求的不同类型业务的频谱效率以及请求不同类型业务的用户的数量；
能力确定模块82，用于根据异构网络的系统参数，确定异构网络中各层接入网络的传输能力；
网络选择模块83，用于根据各层接入网络的传输能力以及用户的业务需求信息，为用户选择接入网络。
具体的，本发明的上述实施例中所述需求获取模块81包括：
信息接收子模块，用于接收用户发送的业务请求信息，所述业务请求信息包括：用户请求的业务的类型；
需求获取子模块，用于根据用户请求的业务的类型，确定用户请求的不同类型业务的频谱效率以及请求不同类型业务的用户的数量。
具体的，本发明的上述实施例中所述系统参数包括：宏基站网络层的天线数量以及微基站网络层的微基站的数量；
所述能力确定模块82包括：
能力确定子模块，用于根据宏基站网络层的天线数量以及微基站网络层的微基站的数量，确定宏基站网络层的目标传输区域以及微基站网络层的目标传输区域。
具体的，本发明的上述实施例中所述能力确定子模块包括：
概率确定单元，用于根据宏基站网络层的天线数量以及微基站网络层的微基站的数量，确定宏基站网络层同时服务K个用户时，频谱效率达到门限值的第一概率，以及微基站网络层同时服务K个用户时，频谱效率达到门限值的第二概率；K为整数；
区域确定单元，用于确定异构网络中第一概率大于第二概率的区域为宏基站网络层的目标传输区域，并确定异构网络中第一概率小于第二概率的区域为微基站网络层的目标传输区域。
具体的，本发明的上述实施例中所述网络选择模块83包括：
第一网络选择子模块，用于当所有用户请求的业务均在所述宏基站网络层的目标传输区域内，为用户选择的接入网络为距离所述用户最近的宏基站；
第二网络选择子模块，用于当所有用户请求的业务均在所述微基站网络层的目标传输区域内，为用户选择的接入网络为距离所述用户最近的微基站；
第三网络选择子模块，用于当用户请求的业务分别在所述宏基站网络层的目标传输区域和所述微基站网络层的目标传输区域内，为请求的业务的频谱效率小于预设值的第一类用户选择的接入网络为距离所述第一类用户最近的宏基站；为请求的业务的频谱效率大于或者等于所述预设值的第二类用户选择的接入网络为距离所述第二类用户最近的微基站。
本发明实施例的异构网络中接入网络的选择装置中，在用户接入时，通过统计用户的业务需求信息并结合各层接入网络的传输能力来为用户选择接入网络，能够充分利用异构网络的传输能力，实现接入资源的灵活配置，提高用户接入网络的满意率。
需要说明的是，本发明实施例提供的异构网络中接入网络的选择装置是能够执行上述接入网络的选择方法的选择装置，则上述接入网络的选择方法的所有实施例均适用于该装置，且均能达到相同或相似的有益效果。
如图9所示，本发明实施例还提供一种异构网络中的带宽分配装置，包括：
因子确定模块91，用于若异构网络中多层接入网络共同服务用户，根据用户接入异构网络的满意率确定每层接入网络的目标带宽分配因子；
带宽分配模块92，用于根据每层接入网络的目标带宽分配因子，为每层接入网络分配带宽。
具体的，本发明的上述实施例中所述异构网络包括：宏基站网络层和微基站网络层；
所述因子确定模块包括：
因子确定子模块，用于确定用户接入异构网络的满意率最大时，所述宏基站网络层的目标带宽分配因子为αopti，所述微基站网络层的目标带宽分配因子为 1-αopti。
具体的，本发明的上述实施例中所述因子确定子模块包括：
第一确定单元，用于确定用户接入宏基站网络层的满意率
Figure RE-BDA0001277163950000201
第二确定单元，用于确定用户接入微基站层的满意率
Figure RE-BDA0001277163950000202
第三确定单元，用于根据所述
Figure RE-BDA0001277163950000203
和所述
Figure RE-BDA0001277163950000204
确定用户接入异构网络的满意率
Figure RE-BDA0001277163950000205
其中，P为用户接入异构网络的满意率；DH为接入宏基站网络层的用户请求的数据率；DL为接入微基站网络层的用户请求的数据率；W为所述异构网络的系统总带宽；α为带宽分配因子；KL为接入宏基站网络层的用户的数量；KH为接入微基站网络层的用户的数量；
因子确定单元，用于对所述
Figure RE-BDA0001277163950000206
进行分析，确定用户接入异构网络的满意率P最大时，所述带宽分配因子α为所述宏基站网络层的目标带宽分配因子为αopti。
具体的，本发明的上述实施例中所述第一确定单元包括：
第一确定子单元，用于确定用户接入宏基站网络层的满意率
Figure RE-BDA0001277163950000211
其中，DH为接入宏基站网络层的用户请求的数据率；W为所述异构网络的系统总带宽；α为带宽分配因子；KL为接入宏基站网络层的用户的数量；MMassive为宏基站网络层的天线数量。
所述第二确定单元包括：
第二确定子单元，用于确定用户接入微基站层的满意率
Figure RE-BDA0001277163950000212
Figure RE-BDA0001277163950000213
其中，DL为接入微基站网络层的用户请求的数据率；W为所述异构网络的系统总带宽；α为带宽分配因子；KH为接入微基站网络层的用户的数量；Pa为微基站网络层中微基站的开启概率；NUDN为微基站网络层中微基站的数量。
具体的，本发明的上述实施例中所述因子确定单元包括：
第一区间获取子单元，用于获取带宽分配因子α的范围区间；
区间缩小子单元，用于根据所述带宽分配因子α的范围区间内的第一带宽分配因子和第二带宽分配因子分别对应的用户接入异构网络的满意率，对所述带宽分配因子α的范围区间进行缩小，得到带宽分配因子α的目标范围区间；
因子确定子单元，用于确定所述目标范围区间中所述带宽分配因子的中间值为宏基站网络层的目标带宽分配因子αopti。
具体的，本发明的上述实施例中所述第一带宽分配因子大于所述第二带宽分配因子；
所述区间缩小子单元包括：
第一缩小模块，用于若第一带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率大于所述带宽分配因子α的范围区间内的中间带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率，确定将所述带宽分配因子α的范围区间缩小为缩小之前的所述带宽分配因子α的范围区间的中间带宽分配因子到缩小之前的所述带宽分配因子α的范围区间最大带宽分配因子；
第二缩小模块，用于若第二带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率大于所述带宽分配因子α的范围区间内的中间带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率，确定将所述带宽分配因子α的范围区间缩小为缩小之前的所述带宽分配因子α的范围区间的最小带宽分配因子到缩小之前的所述带宽分配因子α的范围区间的中间带宽分配因子；
确定模块，用于当缩小之后的所述带宽分配因子α的范围区间的第一带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率与缩小之后的所述带宽分配因子α的范围区间的中间带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率之间的差值的绝对值小于一预设值，且缩小之后的所述带宽分配因子α的范围区间的第二带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率与缩小之后的所述带宽分配因子α的范围区间的中间带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率之间的差值的绝对值小于所述预设值，确定缩小之后的所述带宽分配因子α的范围区间为所述带宽分配因子α的目标范围区间。
具体的，本发明的上述实施例中所述第一带宽分配因子为所述带宽分配因子α的范围区间内的中间带宽分配因子与最大带宽分配因子的和值的二分之一；
所述第二带宽分配因子为所述带宽分配因子α的范围区间内的中间带宽分配因子与最小带宽分配因子的和值的二分之一。
本发明实施例的异构网络中带宽分配装置中，在带宽分配时以最大化用户满意率为目标，充分考虑不同业务类型的用户的业务需求的差异化，有效提升用户体验。
需要说明的是，本发明实施例提供的异构网络中带宽分配装置是能够执行上述异构网络中带宽分配方法的装置，则上述异构网络中带宽分配方法的所有实施例均适用于该装置，且均能达到相同或相似的有益效果。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (20)

1.一种异构网络中接入网络的选择方法，其特征在于，包括：
获取用户的业务需求信息，所述业务需求信息包括：用户请求的不同类型业务的频谱效率以及请求不同类型业务的用户的数量；
根据异构网络的系统参数，确定异构网络中各层接入网络的传输能力，包括：根据宏基站网络层的天线数量以及微基站网络层的微基站的数量，确定宏基站网络层同时服务K个用户时，频谱效率达到门限值的第一概率，以及微基站网络层同时服务K个用户时，频谱效率达到门限值的第二概率，K为整数；确定异构网络中第一概率大于第二概率的区域为宏基站网络层的目标传输区域，并确定异构网络中第一概率小于第二概率的区域为微基站网络层的目标传输区域，所述系统参数包括：宏基站网络层的天线数量以及微基站网络层的微基站的数量；
根据各层接入网络的传输能力以及用户的业务需求信息，为用户选择接入网络。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取用户的业务需求信息的步骤，包括：
接收用户发送的业务请求信息，所述业务请求信息包括：用户请求的业务的类型；
根据用户请求的业务的类型，确定用户请求的不同类型业务的频谱效率以及请求不同类型业务的用户的数量。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据各层接入网络的传输能力以及用户的业务需求信息，为用户选择接入网络的步骤，包括：
当所有用户请求的业务均在所述宏基站网络层的目标传输区域内，为用户选择的接入网络为距离所述用户最近的宏基站；
当所有用户请求的业务均在所述微基站网络层的目标传输区域内，为用户选择的接入网络为距离所述用户最近的微基站；
当用户请求的业务分别在所述宏基站网络层的目标传输区域和所述微基站网络层的目标传输区域内，为请求的业务的频谱效率小于预设值的第一类用户选择的接入网络为距离所述第一类用户最近的宏基站；为请求的业务的频谱效率大于或者等于所述预设值的第二类用户选择的接入网络为距离所述第二类用户最近的微基站。
4.一种异构网络中的带宽分配方法，其特征在于，包括：获取用户的业务需求信息，所述业务需求信息包括：用户请求的不同类型业务的频谱效率以及请求不同类型业务的用户的数量；
根据异构网络的系统参数，确定异构网络中各层接入网络的传输能力，包括：根据宏基站网络层的天线数量以及微基站网络层的微基站的数量，确定宏基站网络层同时服务K个用户时，频谱效率达到门限值的第一概率，以及微基站网络层同时服务K个用户时，频谱效率达到门限值的第二概率，K为整数；确定异构网络中第一概率大于第二概率的区域为宏基站网络层的目标传输区域，并确定异构网络中第一概率小于第二概率的区域为微基站网络层的目标传输区域，所述系统参数包括：宏基站网络层的天线数量以及微基站网络层的微基站的数量；
根据异构网络中各层接入网络的传输能力以及用户的业务需求信息，为用户选择接入网络，所述异构网络包括：宏基站网络层和微基站网络层；
若异构网络中多层接入网络共同服务用户，根据用户接入异构网络的满意率确定每层接入网络的目标带宽分配因子，包括：确定用户接入异构网络的满意率最大时，所述宏基站网络层的目标带宽分配因子为αopti，所述微基站网络层的目标带宽分配因子为1-αopti；该宏基站网络层的目标带宽分配因子αopti为宏基站网络层的最优带宽分配因子，该微基站网络层的目标带宽分配因子1-αopti为微基站网络层的最优带宽分配因子；
根据每层接入网络的目标带宽分配因子，为每层接入网络分配带宽。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述确定用户接入异构网络的满意率最大时，所述宏基站网络层的目标带宽分配因子为αopti的步骤，包括：
确定用户接入宏基站网络层的满意率
Figure FDA0002973238390000021
确定用户接入微基站层的满意率
Figure FDA0002973238390000022
根据所述
Figure FDA0002973238390000031
和所述
Figure FDA0002973238390000032
确定用户接入异构网络的满意率
Figure FDA0002973238390000033
其中，P为用户接入异构网络的满意率；DH为接入宏基站网络层的用户请求的数据率；DL为接入微基站网络层的用户请求的数据率；W为所述异构网络的系统总带宽；α为带宽分配因子；KL为接入宏基站网络层的用户的数量；KH为接入微基站网络层的用户的数量；
对所述
Figure FDA0002973238390000034
进行分析，确定用户接入异构网络的满意率P最大时，所述带宽分配因子α为所述宏基站网络层的目标带宽分配因子为αopti。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述确定用户接入宏基站网络层的满意率
Figure FDA0002973238390000035
的步骤包括：
确定用户接入宏基站网络层的满意率
Figure FDA0002973238390000036
其中，DH为接入宏基站网络层的用户请求的数据率；W为所述异构网络的系统总带宽；α为带宽分配因子；KL为接入宏基站网络层的用户的数量；MMassive为宏基站网络层的天线数量。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述确定用户接入微基站层的满意率
Figure FDA0002973238390000037
的步骤包括：
确定用户接入微基站层的满意率
Figure FDA0002973238390000038
Figure FDA0002973238390000041
其中，DL为接入微基站网络层的用户请求的数据率；W为所述异构网络的系统总带宽；α为带宽分配因子；KH为接入微基站网络层的用户的数量；Pa为微基站网络层中微基站的开启概率；NUDN为微基站网络层中微基站的数量。
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述确定用户接入异构网络的满意率最大时，所述宏基站网络层的目标带宽分配因子为αopti的步骤，包括：
获取带宽分配因子α的范围区间；
根据所述带宽分配因子α的范围区间内的第一带宽分配因子和第二带宽分配因子分别对应的用户接入异构网络的满意率，对所述带宽分配因子α的范围区间进行缩小，得到带宽分配因子α的目标范围区间；
确定所述目标范围区间中所述带宽分配因子的中间值为宏基站网络层的目标带宽分配因子αopti。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述第一带宽分配因子大于所述第二带宽分配因子；
所述根据所述带宽分配因子α的范围区间内的第一带宽分配因子和第二带宽分配因子分别对应的用户接入异构网络的满意率，对所述带宽分配因子α的范围区间进行缩小，得到带宽分配因子α的目标范围区间的步骤，包括：
若第一带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率大于所述带宽分配因子α的范围区间内的中间带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率，确定将所述带宽分配因子α的范围区间缩小为缩小之前的所述带宽分配因子α的范围区间的中间带宽分配因子到缩小之前的所述带宽分配因子α的范围区间最大带宽分配因子；
若第二带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率大于所述带宽分配因子α的范围区间内的中间带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率，确定将所述带宽分配因子α的范围区间缩小为缩小之前的所述带宽分配因子α的范围区间的最小带宽分配因子到缩小之前的所述带宽分配因子α的范围区间的中间带宽分配因子；
当缩小之后的所述带宽分配因子α的范围区间的第一带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率与缩小之后的所述带宽分配因子α的范围区间的中间带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率之间的差值的绝对值小于一预设值，且缩小之后的所述带宽分配因子α的范围区间的第二带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率与缩小之后的所述带宽分配因子α的范围区间的中间带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率之间的差值的绝对值小于所述预设值，确定缩小之后的所述带宽分配因子α的范围区间为所述带宽分配因子α的目标范围区间。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述第一带宽分配因子为所述带宽分配因子α的范围区间内的中间带宽分配因子与最大带宽分配因子的和值的二分之一；
所述第二带宽分配因子为所述带宽分配因子α的范围区间内的中间带宽分配因子与最小带宽分配因子的和值的二分之一。
11.一种异构网络中接入网络的选择装置，其特征在于，包括：
需求获取模块，用于获取用户的业务需求信息；所述业务需求信息包括：用户请求的不同类型业务的频谱效率以及请求不同类型业务的用户的数量；
能力确定模块，用于根据异构网络的系统参数，确定异构网络中各层接入网络的传输能力；所述系统参数包括：宏基站网络层的天线数量以及微基站网络层的微基站的数量；
网络选择模块，用于根据各层接入网络的传输能力以及用户的业务需求信息，为用户选择接入网络；
所述能力确定模块包括：
能力确定子模块，用于根据宏基站网络层的天线数量以及微基站网络层的微基站的数量，确定宏基站网络层的目标传输区域以及微基站网络层的目标传输区域；所述能力确定子模块包括：
概率确定单元，用于根据宏基站网络层的天线数量以及微基站网络层的微基站的数量，确定宏基站网络层同时服务K个用户时，频谱效率达到门限值的第一概率，以及微基站网络层同时服务K个用户时，频谱效率达到门限值的第二概率K为整数；
区域确定单元，用于确定异构网络中第一概率大于第二概率的区域为宏基站网络层的目标传输区域，并确定异构网络中第一概率小于第二概率的区域为微基站网络层的目标传输区域。
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述需求获取模块包括：
信息接收子模块，用于接收用户发送的业务请求信息，所述业务请求信息包括：用户请求的业务的类型；
需求获取子模块，用于根据用户请求的业务的类型，确定用户请求的不同类型业务的频谱效率以及请求不同类型业务的用户的数量。
13.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述网络选择模块包括：
第一网络选择子模块，用于当所有用户请求的业务均在所述宏基站网络层的目标传输区域内，为用户选择的接入网络为距离所述用户最近的宏基站；
第二网络选择子模块，用于当所有用户请求的业务均在所述微基站网络层的目标传输区域内，为用户选择的接入网络为距离所述用户最近的微基站；
第三网络选择子模块，用于当用户请求的业务分别在所述宏基站网络层的目标传输区域和所述微基站网络层的目标传输区域内，为请求的业务的频谱效率小于预设值的第一类用户选择的接入网络为距离所述第一类用户最近的宏基站；为请求的业务的频谱效率大于或者等于所述预设值的第二类用户选择的接入网络为距离所述第二类用户最近的微基站。
14.一种异构网络中的带宽分配装置，其特征在于，包括：
需求获取模块，用于获取用户的业务需求信息，所述业务需求信息包括：用户请求的不同类型业务的频谱效率以及请求不同类型业务的用户的数量；
能力确定模块，用于根据异构网络的系统参数，确定异构网络中各层接入网络的传输能力；所述系统参数包括：宏基站网络层的天线数量以及微基站网络层的微基站的数量；
网络选择模块，用于根据各层接入网络的传输能力以及用户的业务需求信息，为用户选择接入网络；
所述能力确定模块包括：
能力确定子模块，用于根据宏基站网络层的天线数量以及微基站网络层的微基站的数量，确定宏基站网络层的目标传输区域以及微基站网络层的目标传输区域；所述能力确定子模块包括：
概率确定单元，用于根据宏基站网络层的天线数量以及微基站网络层的微基站的数量，确定宏基站网络层同时服务K个用户时，频谱效率达到门限值的第一概率，以及微基站网络层同时服务K个用户时，频谱效率达到门限值的第二概率，K为整数；
区域确定单元，用于确定异构网络中第一概率大于第二概率的区域为宏基站网络层的目标传输区域，并确定异构网络中第一概率小于第二概率的区域为微基站网络层的目标传输区域；
因子确定模块，用于在根据异构网络中各层接入网络的传输能力以及用户的业务需求信息，为用户选择接入网络，所述异构网络包括：宏基站网络层和微基站网络层；若异构网络中多层接入网络共同服务用户，根据用户接入异构网络的满意率确定每层接入网络的目标带宽分配因子；
所述因子确定模块包括：因子确定子模块，用于确定用户接入异构网络的满意率最大时，所述宏基站网络层的目标带宽分配因子为αopti，所述微基站网络层的目标带宽分配因子为1-αopti；该宏基站网络层的目标带宽分配因子αopti为宏基站网络层的最优带宽分配因子，该微基站网络层的目标带宽分配因子1-αopti为微基站网络层的最优带宽分配因子；
带宽分配模块，用于根据每层接入网络的目标带宽分配因子，为每层接入网络分配带宽。
15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述因子确定子模块包括：
第一确定单元，用于确定用户接入宏基站网络层的满意率
Figure FDA0002973238390000071
第二确定单元，用于确定用户接入微基站层的满意率
Figure FDA0002973238390000072
第三确定单元，用于根据所述
Figure FDA0002973238390000073
和所述
Figure FDA0002973238390000074
确定用户接入异构网络的满意率
Figure FDA0002973238390000075
其中，P为用户接入异构网络的满意率；DH为接入宏基站网络层的用户请求的数据率；DL为接入微基站网络层的用户请求的数据率；W为所述异构网络的系统总带宽；α为带宽分配因子；KL为接入宏基站网络层的用户的数量；KH为接入微基站网络层的用户的数量；
因子确定单元，用于对所述
Figure FDA0002973238390000081
进行分析，确定用户接入异构网络的满意率P最大时，所述带宽分配因子α为所述宏基站网络层的目标带宽分配因子为αopti。
16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述第一确定单元包括：
第一确定子单元，用于确定用户接入宏基站网络层的满意率
Figure FDA0002973238390000082
其中，DH为接入宏基站网络层的用户请求的数据率；W为所述异构网络的系统总带宽；α为带宽分配因子；KL为接入宏基站网络层的用户的数量；MMassive为宏基站网络层的天线数量。
17.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述第二确定单元包括：
第二确定子单元，用于确定用户接入微基站层的满意率
Figure FDA0002973238390000083
Figure FDA0002973238390000084
其中，DL为接入微基站网络层的用户请求的数据率；W为所述异构网络的系统总带宽；α为带宽分配因子；KH为接入微基站网络层的用户的数量；Pa为微基站网络层中微基站的开启概率；NUDN为微基站网络层中微基站的数量。
18.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述因子确定单元包括：
第一区间获取子单元，用于获取带宽分配因子α的范围区间；
区间缩小子单元，用于根据所述带宽分配因子α的范围区间内的第一带宽分配因子和第二带宽分配因子分别对应的用户接入异构网络的满意率，对所述带宽分配因子α的范围区间进行缩小，得到带宽分配因子α的目标范围区间；
因子确定子单元，用于确定所述目标范围区间中所述带宽分配因子的中间值为宏基站网络层的目标带宽分配因子αopti。
19.根据权利要求18所述的装置，其特征在于，所述第一带宽分配因子大于所述第二带宽分配因子；
所述区间缩小子单元包括：
第一缩小模块，用于若第一带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率大于所述带宽分配因子α的范围区间内的中间带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率，确定将所述带宽分配因子α的范围区间缩小为缩小之前的所述带宽分配因子α的范围区间的中间带宽分配因子到缩小之前的所述带宽分配因子α的范围区间最大带宽分配因子；
第二缩小模块，用于若第二带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率大于所述带宽分配因子α的范围区间内的中间带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率，确定将所述带宽分配因子α的范围区间缩小为缩小之前的所述带宽分配因子α的范围区间的最小带宽分配因子到缩小之前的所述带宽分配因子α的范围区间的中间带宽分配因子；
确定模块，用于当缩小之后的所述带宽分配因子α的范围区间的第一带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率与缩小之后的所述带宽分配因子α的范围区间的中间带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率之间的差值的绝对值小于一预设值，且缩小之后的所述带宽分配因子α的范围区间的第二带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率与缩小之后的所述带宽分配因子α的范围区间的中间带宽分配因子对应的用户接入异构网络的满意率之间的差值的绝对值小于所述预设值，确定缩小之后的所述带宽分配因子α的范围区间为所述带宽分配因子α的目标范围区间。
20.根据权利要求19所述的装置，其特征在于，所述第一带宽分配因子为所述带宽分配因子α的范围区间内的中间带宽分配因子与最大带宽分配因子的和值的二分之一；
所述第二带宽分配因子为所述带宽分配因子α的范围区间内的中间带宽分配因子与最小带宽分配因子的和值的二分之一。
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