CN113347731A - 一种自适应调整物理资源的方法及基站 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种自适应调理物理资源的方法，该方法包括根据测量参量的预设条件，统计预设周期内基站小区的固定忙时和网络闲时，根据预设提前时间，在到达固定忙时之前的提前时间的时刻，增加物理资源的数量，在固定忙时结束后，减少物理资源的配置，从而使得基站能够在智能地学习网络中的用户潮汐，统计识别出周期性的固定忙时和网络闲时，进而在以不影响在线用户感知为前提，依据负荷自适应调整，在进入忙时前修改相关参数以支持更多用户数，退出忙时后，减少相关配置，减少控制信道开销，增加用户设备的流量体验。

Description

一种自适应调整物理资源的方法及基站

技术领域

本申请涉及通信技术领域，特别是涉及自适应调整物理资源的方法、基站及存储介质。

背景技术

在4G（the 4^th Generation mobile communication，第四代移动通信技术）时代，3GPP（3^rd Generation Partnership Project，第三代合作伙伴计划）协议规定了物理资源的调整，对于PDCCH（Physical Downlink Control Channel，物理下行控制信道）仅可以动态修改符号数，不可以调整周期和频域资源，而PUCCH（Physical Upnlink ControlChannel，物理上行控制信道）等小区级别的资源需要修改SIB（System InformationBlock,系统信息块）信息，则需重启基站。

而在5G中，NR（New Radio，新空口）系统的传输带块比较大，UE（User Equipment，用户设备）的支持能力不尽相同，为了适配不同的带宽，同时降低PDCCH的盲检复杂度，通过CORESET（Control Resource Set，控制资源集合）约束PDCCH的时频域资源调度。将PDCCH的频域资源信息和时域占用的OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用）符号数等信息封装在CORESET中，将PDCCH起始OFDM符号以及监听周期、关联的CORESET等信息封装在搜索空间中。

而无论4G还是5G时代，对于基于用户数灵活地配置用户的物理资源，一直都是比较固定的，一般以最大支持的用户数和现网目前峰值的用户数为依据，平衡配置资源。由于PUCCH和PDCCH固定占据了一定的带宽资源，那么资源配置得太大会减少PUSCH（PhysicalUplink Shared Channel，物理上行共享信道）和PDSCH（Physical Downlink SharedChannel，物理下行共享信道）的带宽，若资源配置的太小，支持的用户数有限。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是在5G系统中如何合理调整物理资源的分配。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种自适应调整物理资源的方法，包括：根据测量参量的预设条件，统计预设周期内基站小区的固定忙时和网络闲时；

根据预设提前时间，在到达所述固定忙时之前的所述预设提前时间的时刻，增加物理资源的数量，在所述固定忙时结束后，减少所述物理资源的配置。

为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种基站，包括处理器和通信电路，所述处理器连接所述通信电路，所述处理器用于执行指令以实现上述方法。

为解决上述技术问题，本申请采用的又一个技术方案是：提供一种基站，存储有指令，所述指令被执行时实现上述方法。

本申请的有益效果是：通过在预设条件下，统计预设周期内基站小区的固定忙时和网络闲时，根据预设提前时间，在到达固定忙时之前的提前时间的时刻，增加物理资源的数量，在固定忙时结束后，减少物理资源的配置，从而使得基站能够在智能地学习网络中的用户潮汐，统计识别出周期性的固定忙时和网络闲时，进而在以不影响在线用户感知为前提，依据负荷自适应调整，在进入忙时前修改相关参数以支持更多用户数，退出忙时后，减少相关配置，减少控制信道开销，增加用户设备的流量体验。

附图说明

图1是本申请实施例提供的自适应物理资源调整方法的流程示意图；

图2是本申请实施例提供的自适应物理资源调整方法的分步流程示意图；

图3是本申请执行自适应物理资源调整方法实施例的基站的结构示意图；

图4是本申请执行自适应物理资源调整方法实施例的基站的存储结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请提供一种自适应调整物理资源的方法。请参考图1，图1为本申请实施例提供的自适应调整物理资源的方法的流程图。该方法包括：

S100：根据测量参量的预设条件，统计预设周期内基站小区的固定忙时和网络闲时。

其中，预设条件是依据统计固定忙时和网络闲时的测量参量进行定义的。比如，测量参量可为CCE（Control Channel Element，控制信道单元）的利用率，PRB（Physicalresource block，物理资源块）的利用率，或者是小区的RRC（Radio Resource Control，无线资源控制）连接数。预设周期为预先设置的最小观察周期，比如周期可以以24h小时（天）为单位，时长可以为2周或者4周，在这里不做限制。

固定忙时和网络闲时基于预设条件进行判定，比如测量参量为CCE利用率，那么预设条件可以为一个CCE利用率的门限值，一段时间持续的CCE利用率大于该门限值就可以判定为固定忙时，反之为网络闲时。或者测量参量为RRC连接数，那么预设条件为一个RRC连接数的门限值。当一段时间持续的RRC连接数大于该门限值则可以判定为固定忙时，反之为网络闲时。

S200：根据预设提前时间，在到达固定忙时之前的预设提前时间的时刻，增加物理资源的数量，在固定忙时结束后，减少物理资源的配置。

为了能够短时精确调整，预设提前的时间单位可以为秒，对预设提前时间的时长不做限制，但是可以设置一个上限，比如最大可以设置到30分钟（1800s）。在固定忙时之前的预设提前时间的时刻，增加物理资源的数量，在固定忙时结束后，减少所述物理资源的配置。比如，某基站小区包括一公司食堂，其固定忙时为每天的就餐时间，也就是周一到周五早上8点到9点，中午11点45分到1点，傍晚5点半到6点半为固定忙时，预设提前时间为20分钟，那么也就是在周一到周五每天早上7点40分，中午11点25分，傍晚5点10分增加物理资源的数量，而在周一到周五每天9点，中午1点，傍晚6点半减少物理资源的配置。

其中物理资源包括PDCCH资源和PUCCH资源。在5G系统中，PDCCH的频域资源信息和时域占用的OFDM符号数等信息被封装在CORESET中，因此，增加和减少物理资源可以理解为增加或减少CORESET的资源和PUCCH资源。

本申请的自适应调整物理资源的方法，依据周期性的历史数据统计，判定出基站小区的固定忙时或者网络闲时，依据负荷自适应调整，在进入固定忙时提前修改物理资源的相关参数以支持更多用户数，而在退出忙时后，减少物理资源的配置，减少控制信道的开销，增加个体UE的流量体验，且在操作过程中不影响现有用户的上网体验，做到无感知操作。

在一实施例中，如图2 所示，步骤S100根据测量参量的预设条件，统计预设周期内基站小区的固定忙时和网络闲时可进一步包括：

S110:根据预设忙时门限和第一时间门限，当测量参量大于预设忙时门限时，触发记录忙时的持续时间，当忙时的持续时间大于第一时间门限时，则表征进入忙时状态，记录忙时的持续时间对应的忙时时刻以及统计无线资源控制的连接数的峰值。

默认基站小区为闲时状态，测量参量可为CCE利用率、PRB利用率，或者是小区的RRC连接数中其中的一个。本申请中的测量参量以CCE利用率和RRC连接数进行举例说明，PRB利用率就不做重复说明。例如，测量参量为CCE利用率，预设忙时门限为70%，第一时间门限为60s，也就是说当CCE的利用率大于70%时，将触发计时器进行忙时计时。当CCE利用率大于70%的持续时间大于60s时，则表示已经进行忙时状态，与统计信息对比，如果这个时间段没有被记录，则此时段为非固定忙时，即没有统计规律的网络忙时，记录此次持续时间所对应的开始时刻及结束时刻，并且统计在非固定忙时中RRC连接数的峰值、。而当CCE利用率大于70%的持续时间小于60s时，则清空计时器的计时，继续监测CCE利用率，直到其大于70%时，再次触发计时器进行计时。

在另一实施例中，测量参量为RRC连接数，预设忙时门限为100，第一时间门限为60s，也就是说当RRC的连接数大于100时，将触发计时器进行忙时计时。当RRC连接数的持续时间大于60s时，则表示已经进行忙时状态，记录此次持续时间所对应的开始时刻及结束时刻，并且统计在这段持续时间中RRC连接数的峰值。而当RRC连接数大于100的持续时间小于60s时，则清空计时器的计时，继续监测RRC连接数，直到其大于100时，再次触发计时器进行计时。

S120：统计预设周期内多个忙时时刻重叠的时间，识别出固定忙时。

预设周期以天为单位，假设预设周期时长为1周，比如，某基站小区包括一公司食堂，其记录的忙时时刻如下表所示：

从上述一个周期内的记录忙时时刻可以看出，第一忙时中重叠的时间为7：45~9：05，第二忙时中重叠时时间为11：45~13：00，第三忙时中重叠时间为17：30~18：30，也就是说可以识别出一周的周期内固定忙时为周一到周五每天的7：45~9：05、11：45~13：00、17：30~18：30。

在又一实施例中，当测量参量大于预设忙时门限时，触发记录忙时的持续时间之后进一步包括：

S111：预设条件还包括第一偏差，当测量参量大于预设忙时门限与第一偏差之差时，继续记录忙时的持续时间，当测量参量小于所述预设忙时门限与第一偏差之差时，则清空记录忙时的持续时间。

具体地，在实际中，当测量参量达到预设忙时门限后，在持续的统计过程中，测量参量的数字会存在较小的浮动，因此，可以预先设置一个第一偏差，当测量参量在预设忙时门限和第一偏差之差的范围内时，可认为还处于忙时，继续记录忙时的持续时间。可选地，当测量参量为CCE利用率时，第一偏差为5%，预设忙时门限为70%，在CCE利用率大于70%，触发定时器进行计时后，当CCE利用率稍有浮动，数字在65%~70%的范围内，仍可认为处于忙时，继续记录忙时的持续时间，而当CCE利用率小于65%时，则触发关闭计时器，清空之前记录忙时的持续时间。

可选地，当测量参量为RRC连接数时，第一偏差为10，预设忙时门限为100，在RRC连接数大于100，触发定时器进行计时后，当RRC连接数稍有浮动，数字在90~100的范围内，仍可认为处于忙时，继续记录忙时的持续时间，而当CCE利用率小于90时，则触发关闭计时器，清空之前记录忙时的持续时间。

在又一实施例中，当忙时的持续时间大于第一时间门限，则表征进入忙时状态之后还包括：

S112：根据预设闲时门限和第二偏差，当测量参量小于预设闲时门限时，触发记录闲时的持续时间。

在本实施例中，基站小区在进入忙时状态后，测量参量可能会有比较大的浮动，降到一个较低的门限值时，则可能触发计时器进行闲时计时。比如，测量参量为CCE利用率，预设闲时门限为20%时，当CCE利用率从大于70%降到20%以下后，即刻触发计时器进行闲时计时。可选地，当测量参量为RRC连接数时，预设闲时门限为30.当RRC连接数从大于100降到30以下后，即刻触发计时器进行闲时计时。

S113：当测量参量大于预设闲时门限与第二偏差之和时，清空记录闲时的持续时间，表征保持忙时状态。

具体地，基站小区在进入忙时状态后，测量参量可能会有比较大的浮动，降到一个较低的门限值后又进行反弹上升到一定数值，则也可以认为基站仍处于忙时状态。比如，测量参量为CCE利用率，预设闲时门限为20%，第二偏差为25%，当CCE利用率从20%上升到大于45%时，则触发关闭闲时计时器，清空记录的闲时持续时间，表示基站小区仍处于忙时状态。可选地，当测量参量为RRC连接数时，预设闲时门限为30，第二偏差为30，当RRC连接数从30上升到大于60时，则触发关闭闲时计时器，清空记录的闲时持续时间，表示基站小区仍处于忙时状态。

S114：当测量参量小于预设闲时门限与第二偏差之和时，继续记录闲时的持续时间，当闲时的持续时间大于第二时间门限时，则表征进入闲时状态，记录所述闲时的持续时间对应的闲时时刻。

在本实施例中，测量参量达到预设闲时门限触发闲时计时器后，在持续的闲时统计过程中，测量参量的数字可能有较小的浮动，当测量参量在预设闲门限和第二偏差之和的范围内时，可认为还处于闲时，继续记录闲时的持续时间。可选地，继续上面的例子进行举例，当测量参量为CCE利用率时，预设忙闲门限为20%，第二偏差为25%，第二时间门限为120s，在CCE利用率小于20%，触发闲时定时器进行计时后，当CCE利用率稍有浮动，数字在20%~45%的范围内，仍可认为处于闲时，继续记录闲时的持续时间，当记录的闲时持续时间大于120s时，表示进入了闲时状态，记录闲时状态的开始时间和结束时间。进一步的，忙时的结束时间和闲时的开始时间、忙时的开始时间和闲时的结束时间是能配对衔接的。

可选地，当测量参量为RRC连接数时，预设忙闲门限为30，第二偏差为30，第二时间门限为120s，在CCE利用率小于30，触发闲时定时器进行计时后，当CCE利用率稍有浮动，数字在30~60的范围内，仍可认为处于闲时，继续记录闲时的持续时间，当记录的闲时持续时间大于120s时，表示进入了闲时状态，记录闲时持续时间的开始时间和结束时间。进一步的，忙时的结束时间和闲时的开始时间、忙时的开始时间和闲时的结束时间是能配对衔接的。

在一实施例中，非固定忙时统计RRC连接数的峰值进一步还包括：统计PDCCH的CCE消耗数量的最大值及PUCCH SR（Scheduling Request，上行调度请求）使用数量的最大值。此数值的统计可以作为固定忙时进行物理资源调整的依据。在非固定忙时，由于UE用户数逐渐增多，为了避免引起短时间的信令风暴，可遵循一定的原则进行RRC连接重配。比如，可以预设每秒重配UE的数量，对于重配成功的用户设备可以使用新的CORESET资源，未重配成功的UE仍然使用CORESET0的资源，同时不断增加新的CORESET资源和PUCCH的资源，以减少对UE的影响。在这个过程中，记录PDCCH的CCE消耗情况和PUCCH SR使用情况。

在又一实施例中，步骤S200根据预设提前时间，在到达固定忙时之前的预设提前时间的时刻，增加物理资源的数量进一步包括：根据统计的所述无线资源控制的连接数的峰值，通过增加物理资源集合的symbol数或者RB数，或者增加新的物理资源集合以增加物理下行控制信道的数量，且同时增加物理上行控制信道的数量。

具体地，预设提前时间可依据现实情况进行设置，比如，一个周期内识别出的固定忙时为11：45~13：00， 而在实际统计过程中，一个周期内有少数统计单位在11：20~11：45这段时间也是比较忙的情况RRC连接数急速增加，在这种情况下，可以把预设提前时间相对来说设置大一点，提前25分钟进行物理资源的调整，以使得在11：20~11：45这段时间小区能支持更多的用户数。而当一个周期内每个统计单位识别出的固定忙时重叠时刻非常接近，也就是说RRC连接增加的时间非常集中，在这种情况下，为了避免物理资源的浪费，可以适当地把预设提前设置小一点，比如5分钟，或者10分钟。

对物理资源的调整，可根据现有所有的CORESET可提供CCE数目与非固定忙时统计的PDCCH CCE的消耗数量之间的关系进行调整。比如，现有的所有的CORESET提供的CCE数目<1.2倍数（倍数可配）*非固定忙时统计的PDCCH CCE消耗数量，则增加CORESET的symbol数量或RB数，或者直接增加新的CORESET，可基于以下原则进行调整：优先进行CORESET的symbol数调整，RB数次之，如果第一个CORESET增加完毕后，CCE的数量还是小于忙时时刻需求的1.2倍，则循环下一个CORESET，如果所有的CORESET增加后，CCE的数量还是不够，则增加一个新的CORESET，直到其数量能大于忙时时刻需求的1.2倍。其中，现有的CORESET提供的CCE数目与忙时时刻需要的PDCCH CCE数量之间的倍数关系可根据实际情况进行配置，比如，若想在固定忙时PDCCH CCE数量有充分的余量，完全不会造成信令风暴，则可把倍数关系设置大一点， 比如为1.5倍，从而使得CCE提供的数量调整到大于忙时时刻需求的1.5倍，而有足够物理资源余量。同时，根据PDCCH的增加同步增加现有PUCCH资源，以使得有足够的SR资源支持忙时时刻的峰值RRC连接。

在固定忙时结束后，需减少PDCCH和PUCCH数量，从而使小区提供更多的PDSCH和PUSCH带宽。可通过如下方式进行调整：比如直接按照网管配置进行调整，也就是说把PDCCH和PUCCH的资源数量还原成原有的网管配置。或者通过统计在网络闲时RRC连接数的峰值重新调整PDCCH和PUCCH的资源数量。

本申请提供的一种自适应物理资源的调整方法，使得基站可具备智能化调整物理资源，减少对UE的影响，对统计识别出的固定忙时，给予一定的时间提前量来调整物理资源，保证用户的接入，在用户数少时，释放物理控制信道占用的物理资源，从而增加更多的业务带宽，提供更高的感知速率，更高的峰值速率，提升用户设备的上网体验。

本申请还提供一种基站，用于执行上述自适应调整物理资源的方法。请参阅图3，图3是本申请执行自适应物理资源调整方法实施例的基站的结构示意图。基站10包括处理器12和通信电路11，处理器12连接通信电路11，处理器12用于执行指令以实现上述自适应调整物理资源的方法。

处理器12还可以称为CPU（Central Processing Unit，中央处理单元）。处理器12可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。处理器12还可以是通用处理器、数字信号处理器（DSP）、专用集成电路（ASIC）、现场可编程门阵列（FPGA）或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。通用处理器可以是微处理器或者该处理器12也可以是任何常规的处理器等。

请参阅图4，图4为本申请执行自适应物理资源调整方法实施例的基站的存储结构示意图。本申请实施例的基站20存储有指令/程序数据21，该指令/程序数据21被执行时实现本申请的自适应调整物理资源的任一实施例以及任意不冲突的组合所提供的方法。其中，该指令/程序数据21可以形成程序文件以软件产品的形式存储在上述基站20的存储介质中，以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）或处理器（processor）执行本申请各个实施方式方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random AccessMemory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质，或者是计算机、服务器、手机、平板等终端设备。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

以上仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种自适应调整物理资源的方法，所述方法应用于基站侧，其特征在于，所述方法包括：

根据测量参量的预设条件，统计预设周期内基站小区的固定忙时和网络闲时；

根据预设提前时间，在到达所述固定忙时之前的所述预设提前时间的时刻，增加物理资源的数量，在所述固定忙时结束后，减少所述物理资源的配置。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据测量参量的预设条件，统计预设周期内基站小区的固定忙时进一步包括：

根据预设忙时门限和第一时间门限，当所述测量参量大于所述预设忙时门限时，触发记录忙时的持续时间，当所述忙时的持续时间大于所述第一时间门限时，则表征进入忙时状态，记录所述忙时的持续时间对应的忙时时刻以及统计无线资源控制的连接数的峰值；

统计所述预设周期内多个所述忙时时刻重叠的时间，识别出所述固定忙时。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述当测量参量大于所述预设忙时门限时，触发记录忙时的持续时间之后进一步包括：

所述预设条件还包括第一偏差，当所述测量参量大于所述预设忙时门限与第一偏差之差时，继续记录忙时的持续时间，当所述测量参量小于所述预设忙时门限与第一偏差之差时，则清空所述记录忙时的持续时间。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述当所述忙时的持续时间大于所述第一时间门限，则表征进入忙时状态之后还包括：

根据预设闲时门限和第二偏差，当所述测量参量小于所述预设闲时门限时，触发记录闲时的持续时间；

当所述测量参量大于所述预设闲时门限与第二偏差之和时，清空所述记录闲时的持续时间，表征保持所述忙时状态；

当所述测量参量小于所述预设闲时门限与第二偏差之和时，继续记录所述闲时的持续时间，当所述闲时的持续时间大于第二时间门限时，则表征进入闲时状态，记录所述闲时的持续时间对应的闲时时刻。

5.根据权利要求1~4任一项所述的方法，其特征在于，所述测量参量是无线资源控制连接数、控制信道单元利用率及物理资源块利用率中的其中一个。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述统计所述无线资源控制的连接数的峰值进一步包括：

统计物理下行控制信道的控制信道单元的峰值和物理上行控制信道的上行调度请求的峰值。

7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据预设提前时间，在到达所述固定忙时之前的所述预设提前时间的时刻，增加物理资源的数量进一步包括：

根据统计的所述无线资源控制的连接数的峰值，通过增加物理资源集合的symbol数或者RB数，或者增加新的物理资源集合以增加物理下行控制信道的数量，且同时增加物理上行控制信道的数量。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述固定忙时结束后，减少物理资源的配置进一步包括：

按照网管配置或者所述网络闲时的无线资源控制的连接数配置减少物理下行控制信道和物理上行控制信道的资源。

9.一种基站，其特征在于，包括处理器和通信电路，所述处理器连接所述通信电路，所述处理器用于执行指令以实现如权利要求1-8中任一项所述方法。

10.一种基站，存储有指令，其特征在于，所述指令被执行时实现如权利要求1-8中任一项所述的方法。

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