WO2014101674A1 - 负载均衡的方法和网络控制节点 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供了一种负载均衡的方法和网络控制节点,其中,服务小区所在的实体为边缘UE选择调度小区,并通知调度小区为该边缘UE分配数据信道,而控制信道保留在服务小区不进行切换,如此,可以在对UE透明的情况下,不需要通过切换,自动地快速协作调度达到负载平衡的目的。可见,以上负载平衡的方式以数据信道为转移粒度,无需引入切换时延,实现了快速平衡瞬时负载的功能,从而提高了负载平衡效率。

Description

负载均衡的方法和网络控制节点 技术领域
本发明实施例涉及无线通信领域, 并且更具体地, 涉及负载均衡的方法 和网络控制节点。 背景技术
在长期演进( Long Term Evolution, LTE ) 系统中, 小区的负载程度由 用户分布、移动性、用户业务类型等因素共同决定,也就是说,用户设备( User Equipment, UE )在小区中的分布具有随机性,通常是非均匀并且随时间变化 的, 所以整个网络中的负载很可能出现不平衡的分布状态, 导致某个重载小 区中的用户体验大幅下降。
负载均衡(Load Balancing )是通过判断本小区的负载高低, 进行小区 间负载信息交互, 将负载从较为繁忙的小区转移到剩余资源较多的小区, 这 样协调了小区之间的负载分布, 实现了网络资源利用最大化, 降低系统拥塞 率, 从而提升了用户的业务感受。
在现有的负载均衡技术中,通常由基站周期性测量小区业务所占空口资 源利用率, 即物理资源块(Physical Resource Block, PRB )利用率, 根据测 量情况来评估小区负载。 当小区空口资源利用率高于门限后, 小区向满足条 件的邻区发起负载交互请求, 与邻区进行负载信息交互。 之后基站将根据服 务小区和目标邻区之间的负载差和切换性能进行综合判断,选择出最优目标 小区。 在确定了目标小区后, 服务小区将选出部分 UE进行负载转移, 其负 载转移手段包含切换和小区重选。
然而, 通过切换和小区重选作为负载平衡的手段, 负载转移粒度较粗, 只能以 UE为单位; 同时, 切换所需的时延较长,难以快速平衡瞬时的负载; 可见, 现有负载平衡效率较低。 发明内容
本发明实施例提供一种负载均衡的方法和网络控制节点, 能够提高负载 均衡的效率。
第一方面, 提供了一种负载均衡的方法, 包括: 边缘用户设备 UE的服 务小区所在的第一实体从所述服务小区的邻区中为所述边缘 UE选择调度小 区, 所述调度小区所在的实体为第二实体; 所述第一实体通知所述第二实体 在所述调度小区为所述边缘 UE分配数据信道资源; 所述第一实体接收所述 第二实体发送的所述数据信道资源的分配结果, 并根据所述数据信道资源的 分配结果, 在所述服务小区为所述边缘 UE分配控制信道资源; 所述第一实 体将所述边缘 UE的数据发送给所述第二实体, 以通过分配的所述数据信道 资源将所述边缘 UE的数据发送给所述边缘 UE。
结合第一方面, 在其第一种实现方式中, 所述第一实体为所述边缘 UE 选择调度小区, 包括: 获取所述边缘 UE在所有邻区中调度的效用值; 根据 所述边缘 UE在所有邻区调度的效用值, 从所有邻区中选择效用值最佳的小 区作为调度小区。
结合第一方面的第一种实现方式, 在其第二种实现方式中, 所述获取所 述边缘 UE在所有邻区中调度的效用值包括: 获取所述边缘 UE在第一邻区 中调度的效用值, 所述第一邻区为所述所有邻区中的任一邻区, 所述获取所 述边缘 UE在第一邻区中调度的效用值, 包括: 所述第一实体向所述第一邻 区所在的实体发送所述边缘 UE在所述服务小区的状态信息; 接收所述第一 邻区所在的实体根据所述边缘 UE的状态信息确定的所述边缘 UE在所述第 一邻区中调度的效用值。
结合第一方面或第一方面的第一种至第二种实现方式之一,在其第三种 实现方式中, 在所述第一实体为所述边缘 UE选择调度小区之前, 所述方法 还包括: 确定待调度的所述边缘 UE, 包括: 将满足条件的所有小区按照负 载指标进行排序; 确定负载最重的小区内的边缘 UE 为待调度的所述边缘 UE。
结合第一方面的第三种实现方式, 在其第四种实现方式中, 所述满足的 条件为小区之间的通信链路的容量和时延使得这些小区之间的 UE数据可以 共享且保持同步。
结合第一方面的第三种或第四种实现方式, 在其第五种实现方式中, 所 述负载指标包括小区最高调度优先级; 或有数据量的待调度 UE数。
结合第一方面或第一方面的第一种至第五种实现方式之一,在其第六种 实现方式中, 在所述第一实体为所述边缘 UE选择调度小区之前, 所述方法 还包括: 检测所述边缘 UE的服务小区的控制信道负载; 当所述控制信道负 载低于阈值时, 为所述边缘 UE选择调度小区。
结合第一方面或第一方面的第一种至第六种实现方式之一,在其第七种 实现方式中, 所述控制信道为物理下行控制信道 PDCCH, 所述数据信道为 物理下行共享信道 PDSCH。
第二方面, 提供了一种负载均衡的方法, 包括: 边缘用户设备 UE的调 度小区所在的第二实体接收第一实体发送的通知消息, 所述第一实体为所述 边缘 UE的服务小区所在的实体, 且所述通知消息为所述第一实体从所述服 务小区的邻区中为所述边缘 UE选择所述调度小区后发送给所述第二实体, 且用于通知所述第二实体为所述边缘 UE分配数据信道资源; 所述第二实体 根据所述通知消息, 在所述调度小区为所述边缘 UE分配数据信道资源; 所 述第二实体将所述数据信道资源分配的结果发送给所述第一实体,使得所述 第一实体根据所述数据信道资源分配的结果在所述服务小区为所述边缘 UE 分配控制信道资源, 并将所述边缘 UE的数据发送给所述第二实体; 所述第 二实体接收所述边缘 UE的数据, 并通过分配的所述数据信道资源将所述边 缘 UE的数据发送给所述边缘 UE。
结合第二方面, 在其第一种实现方式中, 在所述第二实体接收所示第一 实体发送的通知消息之前, 所述方法还包括: 接收所述第一实体发送的所述 边缘 UE在所述服务小区的状态信息; 根据所述边缘 UE在所述服务小区的 状态信息, 确定所述边缘 UE在所述调度小区中调度的效用值; 将所述效用 值发送给所述第一实体, 以便所述第一实体根据所述效用值选择所述调度小 区。
结合第二方面或第二方面的第一种实现方式, 在其第二种实现方式中, 所述控制信道为物理下行控制信道 PDCCH, 所述数据信道为物理下行共享 信道 PDSCH。
第三方面, 提供了一种负载均衡的装置, 位于边缘用户设备 UE的服务 小区所在的第一实体, 所述装置包括: 选择单元, 从所述服务小区的邻区中 为所述边缘 UE选择调度小区, 所述调度小区所在的实体为第二实体; 接口 单元, 用于通知所述第二实体在所述调度小区为所述边缘 UE分配数据信道 资源, 并用于接收所述第二实体发送的所述数据信道资源的分配结果; 分配 单元, 用于根据所述数据信道资源的分配结果, 在所述服务小区为所述边缘 UE分配控制信道资源; 所述接口单元, 还用于将所述边缘 UE的数据发送 给所述第二实体, 以通过分配的所述数据信道资源将所述边缘 UE的数据发 送给所述边缘 UE。
结合第三方面, 在其第一种实现方式中, 所述接口单元还用于获取所述 边缘 UE在所有邻区中调度的效用值; 所述选择单元具体用于根据所述边缘 UE在所有邻区调度的效用值, 从所有邻区中选择效用值最佳的小区作为调 度小区。
结合第三方面的第一种实现方式, 在其第二种实现方式中, 所述边缘 所述 Λ良务小区的状态信息确定的。
结合第三方面或第三方面的第一种或第二种实现方式,在其第三种实现 方式中, 所述装置还包括: 排序单元, 用于将满足条件的所有小区按照负载 指标进行排序; 确定单元, 用于确定负载最重的小区内的边缘 UE为待调度 的所述边缘 UE。
结合第三方面的第三种实现方式, 在其第四种实现方式中, 所述满足的 条件为小区之间的通信链路的容量和时延使得这些小区之间的 UE数据可以 共享且保持同步。
结合第三方面的第三种或第四种实现方式, 在其第五种实现方式中, 所 述负载指标包括小区最高调度优先级; 或有数据量的待调度 UE数。
结合第三方面或第三方面的第一种或第五种实现方式,在其第六种实现 方式中, 所述装置还包括: 检测单元, 用于检测所述边缘 UE的服务小区的 控制信道负载; 所述选择单元, 用于在所述控制信道负载低于阈值时, 为所 述边缘 UE选择所述调度小区。
结合第三方面或第三方面的第一种或第六种实现方式,在其第七种实现 方式中, 所述控制信道为物理下行控制信道 PDCCH, 所述数据信道为物理 下行共享信道 PDSCH。
第四方面, 提供了一种负载均衡的装置, 位于边缘用户设备 UE的调度 小区所在的第二实体, 所述装置包括: 接口单元, 用于接收第一实体发送的 通知消息, 所述第一实体为所述边缘 UE的服务小区所在的实体, 且所述通 知消息为所述第一实体从所述服务小区的邻区中为所述边缘 UE选择所述调 度小区后发送给所述第二实体, 且用于通知所述第二实体为所述边缘 UE分 配数据信道资源; 分配单元, 用于根据所述通知消息, 在所述调度小区为所 述边缘 UE分配数据信道资源; 所述接口单元, 还用于将所述数据信道资源 分配的结果发送给所述第一实体,使得所述第一实体根据所述数据信道资源 分配的结果在所述服务小区为所述边缘 UE分配控制信道资源, 并将所述边 缘 UE的数据发送给所述第二实体, 且还用于接收所述边缘 UE的数据; 发 送单元, 用于通过分配的所述数据信道资源将向所述边缘 UE发送数据。
结合第四方面, 在其第一种实现方式中, 所述接口单元, 还用于接收所 述第一实体发送的所述边缘 UE在所述服务小区的状态信息; 且所述装置还 包括: 确定单元, 用于根据所述接口单元接收的所述边缘 UE在所述服务小 区的状态信息, 确定所述边缘 UE在所述调度小区中调度的效用值; 所述接 便所述第一实体根据所述效用值选择所述调度小区。
结合第四方面或第四方面的第一种实现方式, 在其第二种实现方式中, 所述控制信道为物理下行控制信道 PDCCH, 所述数据信道为物理下行共享 信道 PDSCH。
第五方面, 提供了一种负载均衡的系统, 包括第三方面或第三方面任一 种实现方式的第一负载均衡的装置和第四方面或第四方面任一种实现方式 的第二负载均衡的装置。
可见, 在本发明实施例中, 服务小区所在的实体为边缘 UE选择调度小 区, 并通知调度小区为该边缘 UE分配数据信道, 而控制信道保留在服务小 区不进行切换, 如此, 可以在对 UE透明的情况下, 不需要通过切换, 自动 地快速协作调度达到负载平衡的目的。 可见, 以上负载平衡的方式以数据信 道为转移粒度, 无需引入切换时延, 实现了快速平衡瞬时负载的功能, 从而 提高了负载平衡效率。 附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案, 下面将对实施例或现有技 术描述中所需要使用的附图作简单地介绍, 显而易见地, 下面描述中的附图 仅仅是本发明的一些实施例, 对于本领域普通技术人员来讲, 在不付出创造 性劳动的前提下, 还可以根据这些附图获得其他的附图。
图 1是本发明一个实施例的负载均衡的方法的流程图。
图 2是本发明一个实施例的负载均衡的方法的流程图。 图 3是本发明一个实施例的快速协作的方法的流程图。
图 4是本发明一个实施例的慢速协作的方法的流程图。
图 5是本发明一个实施例的网络控制节点的示意框图。
图 6是本发明另一实施例的网络控制节点的示意框图。
图 7是本发明另一个实施例提供的一种负载均衡的方法的信令流图。 图 8是本发明另一个实施例提供的一种负载均衡的方法的流程示意图。 图 9是本发明另一个实施例提供的一种负载均衡装置的结构示意图。 图 10是本发明又一个实施例提供的一种负载均衡装置的结构示意图。 图 11是本发明又一个实施例提供的一种负载均衡装置的结构示意图。 图 12是本发明又一个实施例提供的一种负载均衡装置的结构示意图。 图 13是本发明又一个实施例提供的一种负载均衡装置的结构示意图。 图 14是本发明又一个实施例提供的一种负载均衡装置的结构示意图。 图 15是本发明又一个实施例提供的一种负载均衡装置的结构示意图。 图 16是本发明又一个实施例提供的一种负载均衡的方法的流程示意图。 图 17是本发明又一个实施例提供的一种负载均衡的方法的流程示意图。 具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行 清楚、 完整地描述, 显然, 所描述的实施例是本发明一部分实施例, 而不是 全部的实施例。 基于本发明中的实施例, 本领域普通技术人员在没有作出创 造性劳动前提下所获得的所有其他实施例, 都属于本发明保护的范围。
应理解, 本发明的技术方案可以应用于各种通信系统, 例如: 全球移动 通讯 ( Global System of Mobile communication, GSM )系统、码分多址( Code Division Multiple Access, CDMA ) 系统、 宽带码分多址 (Wideband Code Division Multiple Access , WCDMA )系统、通用分组无线业务( General Packet Radio Service, GPRS )、 长期演进( Long Term Evolution, LTE ) 系统、 LTE 频分双工 (Frequency Division Duplex, FDD ) 系统、 LTE时分双工 (Time Division Duplex , TDD )、 通用移动通信系统 ( Universal Mobile Telecommunication System, UMTS )等。
还应理解, 在本发明实施例中, 用户设备( User Equipment, UE )可称 之为终端 (Terminal ), 移动台 (Mobile Station, MS )、 移动终端 (Mobile Terminal )等, 该用户设备可以经无线接入网 ( Radio Access Network, RAN ) 与一个或多个核心网进行通信,例如,用户设备可以是移动电话(或称为 "蜂 窝" 电话)、 具有移动终端的计算机等, 例如, 用户设备还可以是便携式、 袖珍式、 手持式、 计算机内置的或者车载的移动装置, 它们与无线接入网交 换语音和 /或数据。
在本发明实施例中, 基站可以是 GSM 或 CDMA 中的基站 (Base Transceiver Station, BTS ), 也可以是 WCDMA中的基站( NodeB, NB ), 还 可以是 LTE中的演进型基站 ( Evolutional Node B, eNB或 e-NodeB ), 本发 明并不限定。 为描述方便, 下述实施例将以基站 eNB和用户设备 UE为例进 行说明。
在本发明实施例中, 网络控制节点可以是基站, 也可以是基站上层的集 中控制器(Centralized Controller ), 在不同的实施例中网络控制节点代表的 节点不同, 具体地将在下述实施例中说明。
图 1是本发明一个实施例的负载均衡的方法的流程图。 图 1的方法由网 络控制节点执行, 其中网络控制节点可以是基站或集中控制器。
101 , 确定需要进行负载均衡的第一小区和参与负载均衡的第二小区, 第一小区与第二小区相邻。
102, 调整负载均衡相关参数, 其中负载均衡相关参数包括如下信息之 一或其组合: 小区切换相关参数, 小区重选相关参数。
103 ,根据调整后的负载均衡相关参数对第一小区或第二小区进行配置。 本发明实施例通过网络控制节点收集并综合考虑其控制的所有小区的 负载相关信息 , 并以能够使得总效用函数取得最优值的负载均衡相关参数对 网络进行负载均衡, 从而实现全局最优的负载均衡。
此外, 本发明实施例的负载均衡方法是针对同频小区的, 对于异频小区 需要通过确定能够使得总效用函数取得最优值的覆盖用户集合来对网络进 行负载均衡, 其中覆盖用户集合用于确定需要进行小区切换的用户。
可选地, 作为一个实施例, 在慢速协作过程中, 网络控制节点所控制的 每个小区周期性地向该网络控制节点上报以下信息: 本小区的快速协作邻 区, 本小区的 PRB利用率, 本小区的历史调度优先级, 本小区中各个用户 的调度速率、 资源块的分配、緩冲区数据量、等待时延、 QoS类别标识(QoS Class Identifier, QCI )类型、调制与编码策略( Modulation and Coding Scheme, MCS )、 参考信号接收功率 ( Reference Signal Received Power, RSRP )。 可选 地, 还可以上报本小区的调度数据量和用户上报的信道质量指示 (Channel Quality Indicator, CQI )、 信道状态信息 ( Channel State Information, CSI )、 参考信号接收质量(Reference Signal Received Quality, RSRQ )、接收信号强 度指示 ( Received Signal Strength Indicator, RSSI )等信息。
可选地, 作为另一个实施例, 集中控制器根据收集到的负载相关信息确 定负载超过阈值的小区,再根据负载相关信息中的本小区的快速协作邻区排 除出快速协作小区来确定第一类小区, 即慢速协作小区。 然后可以通过遍历 的方法确定出能够使得总效用函数取得最优值的每个小区的功率配置和覆 盖配置。 其中功率配置可以是每个小区在不同的时频资源上的发射功率谱, 覆盖配置可以是进行小区切换和小区重选的触发条件的调节参数。
可选地, 作为另一个实施例, 步骤 102中网络控制节点调整负载均衡相 关参数, 包括: 根据负载相关信息确定网络控制节点控制的总效用函数; 确 定能够使总效用函数取得最大值或最小值的负载均衡相关参数。 其中, 总效 用函数可以包括: 第一类小区中所有用户的调度速率的加权和; 或者第一类 小区中所有小区的调度优先级之和。 这里, 用户的调度速率是该用户在一段 时间内的历史调度速率, 而所有用户的调度速率的加权和能够反映慢速协作 小区组成的网络的总体负载程度。 另外, 可以以小区一个时频资源上调度的 用户优先级作为该时频资源上的优先级, 而小区的调度优先级为一段时间内 所有时频资源上的优先级的平均值, 可以用于表示该小区的负载程度, 求和 后, 同样地可以表示网络的总体负载程度。
可选地,确定能够使总效用函数取得最大值或最小值的负载均衡相关参 数, 可以包括: 确定能够使得第一类小区中所有用户的调度速率的加权和取 得最大值的负载均衡相关参数; 或者确定能够使得第一类小区中所有小区的 调度优先级之和取得最小值的负载均衡相关参数。
可选地, 负载均衡相关参数可以包括: 小区切换参数, 用于确定小区切 换的触发条件; 小区重选参数; 用于确定小区重选的触发条件;发射功率谱, 用于配置小区在每个时频资源上的发射功率值。
可选地, 作为另一个实施例, 网络控制节点控制的所有小区可以包括: 第一类小区和第二类小区, 第一类小区用于指示跨基带处理单元 BBU调度 的小区, 第二类小区用于指示共 BBU调度的小区。 可以理解, 进行快速协 作过程的快速协作小区是共 BBU的, 而进行慢速协作过程的慢速协作小区 之间是不共 BBU的, 或者可以理解为, 不能进行快速协作的小区则进行慢 速协作。
可选地, 作为另一个实施例, 网络控制节点确定网络控制节点控制的所 有小区中的第二类小区的负载指标; 根据负载指标, 按照降序依次确定第二 类小区的边缘用户的目标调度小区; 在目标调度小区对边缘用户进行调度。 该实施例中的步骤为快速协作过程的步骤, 此时网络控制节点可以 站。
可选地, 上述负载指标可以包括: 第二类小区的最高调度优先级; 或者 第二类小区中有数据量的待调度用户数。
可选地, 作为另一个实施例, 根据负载指标, 按照降序依次确定第二类 小区的边缘用户的目标调度小区, 包括: 确定第二类小区的边缘用户; 向第 二类小区的相邻第二类小区发送边缘用户的调度相关信息; 根据调度相关信 息, 确定能够使效用函数取得最大值的小区为边缘用户的目标调度小区, 目 标调度小区可以是第二类小区或相邻第二类小区。 其中效用函数可以包括: 第二类小区和相邻第二类小区的小区调度优先级之和。 这里, 小区调度优先 级为当前时刻所有时频资源上的优先级的平均值。
可选地, 上述调度相关信息可以包括: 用户的信道状态、 用户的调度速 率、 用户的等待时延、 用户的 QoS ( Quality of Service )加权。 具体地, 用 户的信道状态可以通过 CQI、 CSI等表示。 调度速率为用户的历史平均调度 速率。 QoS加权根据用户等级和用户连接类型等级共同决定。
可选地, 作为另一实施例, 在目标调度小区对边缘用户进行调度可以包 括:向第二类小区发送边缘用户在目标调度小区的资源分配;根据资源分配, 向目标调度小区发送边缘用户的待调度数据。
图 2是本发明一个实施例的负载均衡的方法的流程图。 图 2的方法由网 络控制节点执行, 其中网络控制节点可以是基站或集中控制器。
201 , 确定网络控制节点控制的所有小区中的第二类小区的负载指标。 在快速协作过程中, 网络控制节点可以 站。 快速协作小区的负载指 标可以包括快速协作小区的最高调度优先级或有数据量的待调度用户数。其 中, 快速协作小区中的具有最高调度优先级的用户的调度优先级可以作为快 速协作小区的最高调度优先级, 用于反映小区的负载程度。
202, 根据负载指标, 按照降序依次确定第二类小区的边缘用户的目标 调度小区。
根据负载指标,按照降序依次确定第二类小区的边缘用户的目标调度小 区, 包括: 确定第二类小区的边缘用户; 向第二类小区的相邻第二类小区发 送边缘用户的调度相关信息; 根据调度相关信息, 确定能够使效用函数取得 最大值的相邻第二类小区为边缘用户的目标调度小区。 其中, 效用函数可以 包括第二类小区和相邻第二类小区的小区调度优先级之和。调度相关信息可 以包括用户的信道状态、 用户的调度速率、 用户的等待时延、 用户的 QoS 加权。 其中, 用户的信道状态可以通过 CQI、 CSI来表示。
203 , 在目标调度小区对边缘用户进行调度。
向第二类小区发送边缘用户在目标调度小区的资源分配; 根据资源分 配, 向目标调度小区发送边缘用户的待调度数据。
本发明实施例通过网络控制节点收集并综合考虑其控制的所有小区的 负载相关信息, 并以能够使得总效用函数或者效用函数取得最优值的负载均 衡相关参数对网络进行负载均衡, 从而实现全局最优的负载均衡。
可选地, 作为一个实施例, 网络控制节点控制的所有小区可以包括: 第 一类小区和第二类小区, 第一类小区用于指示跨基带处理单元 BBU调度的 小区, 第二类小区用于指示共 BBU调度的小区。 可以理解, 进行快速协作 过程的快速协作小区是共 BBU的, 而进行慢速协作过程的慢速协作小区之 间是不共 BBU的, 或者可以理解为, 不能进行快速协作的小区则进行慢速 协作。
可选地, 作为另一个实施例, 接收网络控制节点控制的所有小区中的每 一个小区上报的负载相关信息; 根据负载相关信息确定第一类小区和第一类 小区的负载均衡相关参数; 向第一类小区发送负载均衡相关参数。
可选地,根据负载相关信息确定第一类小区和第一类小区的负载均衡相 关参数可以包括: 根据负载相关信息确定第一类小区的总效用函数; 确定能 够使总效用函数取得最大值或最小值的负载均衡相关参数。 其中, 总效用函 数可以包括: 第一类小区中所有用户的调度速率的加权和; 或者第一类小区 中所有小区的调度优先级之和。
可选地,确定能够使总效用函数取得最大值或最小值的负载均衡相关参 数, 包括: 确定能够使得第一类小区中所有用户的调度速率的加权和取得最 大值的负载均衡相关参数; 或者确定能够使得第一类小区中所有小区的调度 优先级之和取得最小值的负载均衡相关参数。 其中, 负载均衡相关参数可以 包括: 小区切换参数, 用于确定小区切换的触发条件; 小区重选参数; 用于 确定小区重选的触发条件; 发射功率谱, 用于配置小区在每个时频资源上的 发射功率值。
可选地, 负载相关信息可以包括: 小区的相邻小区中的第二类小区; 小 区的 PRB 利用率; 小区的历史调度优先级; 小区中各个用户的调度速率、 分配 RB、 緩冲区数据量、 等待时延、 QCI类型、 调制和编码配置 MCS 、 RSRP。 另外, 负载相关信息还可以包括: 小区的调度数据量; 小区中各个 用户上 ^艮的 CSI、 RSRQ和 RSSI。
图 3是本发明一个实施例的快速协作的方法的流程图。 图 3的方法可以 由基站执行。
当多个小区之间存在高容量低延时的通信链路、用户数据可以共享并且 保持同步时, 则认为这些小区具备快速协作条件。 具体的应用场景可以是基 带处理单元(Baseband Unit, BBU )集中的所有小区, 或同基站下的所有小 区。 其中, BBU 集中的场景一般应用于大型场馆的室内覆盖, 或密集城区 场景, 其特点是将基站分成近端即 BBU 和远端即射频拉远模块 (Radio Remote Unit, RRU ) 两部分, BBU可以安装在合适的机房位置, RRU可 以安装在天线端,一个 BBU可以连接多个 RRU,且二者之间通过光纤连接, 符合高容量低延时的通信链路的要求。 对于同基站的场景, 该基站控制的多 个小区之间的通信是在基站内部进行的, 也符合快速协作条件。 应理解, 本 发明实施例的应用场景不限于此, 所有符合上述快速协作条件的场景都落入 本发明的保护范围。
301 , 小区间存在边缘用户。
基站根据小区中用户上报的测量报告周期性的检测小区间是否存在边 缘用户。 其中测量 4艮告可以为 RSRP、 RSRQ, RSSI中的一项或者多项。 例 如, 一个用户上报的服务小区的 RSRP与邻区的 RSRP之差低于一个阈值, 则判定该用户为边缘用户。 用于判定边缘用户的阈值可以是由系统预定义 的。 当快速协作小区之间存在边缘用户时, 执行下述步骤 302。 当快速协作 小区之间不存在边缘用户时, 则重复当前步骤。
302, 边缘用户的服务小区的下行控制信道 PDCCH负载低于阈值。 当快速协作小区之间存在边缘用户时,基站将检测边缘用户的服务小区 的 PDCCH负载, 即 CCE利用率。如果该服务小区的 CCE利用率低于阈值, 则触发服务小区和邻区之间的快速协作流程。 其中, 用于判定 CCE利用率 的阈值可以是由系统预定义的。
可以理解, PDCCH用于下行控制信令的承载, 当 PDCCH负载较低时, 该小区才能保证正确指示邻区的 PDSCH调度结果, 即可以进行快速协作流 程。
303 , 在每个调度时刻对需要快速协作的小区排序。
基站确定了需要并且可以进行快速协作的小区后, 可以按照某个负载指 标对所有需要并且可以进行快速协作的小区进行排序。 其中, 负载指标用于 表示小区的负载程度, 具体地, 可以为小区最高调度优先级或者小区中緩冲 区有数据量的待调度用户数。 小区中所有用户调度优先级中最高的调度优先 级可以作为小区最高调度优先级, 小区的负载程度越高, 小区中用户的最高 调度优先级就越高。 作为一个例子, 用户的调度优先级可以通过瞬时速率除 以历史调度速率来确定, 用于表示用户的瞬时负载需求。 应理解, 用户的调 度优先级还可以用等待时延、 QCI等作为加权值, 本发明对此不作限定。
304, 服务小区与邻区决定边缘用户的目标调度小区。
按照快速协作小区的排序, 从负载最重的小区开始, 依次决定当前时刻 小区中边缘用户的目标调度小区。
对于需要在邻区进行调度的边缘用户, 其服务基站将信道状态、 调度速 率等信息传递给所有符合快速协作条件的邻区。其中信道状态信息可以包括 CQI、 CSI等, 调度速率可以是用户在服务小区的历史调度速率。
接收到调度相关信息的邻区需要估计边缘用户在本小区进行调度的瞬 时速率。 具体地, 可以根据边缘用户上报的 RSRP、 RSRQ进行估计, 也可 以结合服务小区的全货款 CQI和 RSRP估计, 或者由用户直接上报邻区的 CSI来确定边缘用户在邻区调度的瞬时速率。
之后,服务小区和邻区根据效用函数决定用户的数据信道由哪个邻区服 务。 其中效用函数可以是当前的每个小区调度优先级之和, 可以通过选定使 得效用函数取得最大值的邻区作为目标调度小区。 具体地, 效用函数的表达 式可以为:
Figure imgf000014_0001
其中小区 i的调度优先级为 ,小区当前时刻最高优先级的用户 的优先级作为该小区的优先级, 用于表示该小区的瞬时负载程度。 用户优先 级计算的输入变量 X , y , z等等定义为: 用户数据包等待时延; 用户当前信 道状况下计算的瞬时频谱效率; 用户一段时间内的平均频谱效率; 用户历史 调度速率; 用户的 QoS加权等。
应理解, 当以调度优先级表示效用函数时, 小区调度优先级瞬时值表示 小区负载瞬时程度, 小区调度优先级一段时间内的平均值表示了小区一段时 间内的平均负载程度。快速协作通过实时协调网络资源最大化瞬时总效用值 来降低网络长期平均负载程度。 因此, 快速协作过程中, 目标为最大化瞬时 总效用函数值; 慢速协作过程中, 目标为最小化平均总效用函数值。
另外, 在决定边缘用户数据信道的目标调度小区同时, 也可依据选定的 效用函数, 协调服务小区和邻区最合适的发射功率。 例如当用户在邻区被调 度时, 降低服务小区的发射功率, 以降低对该类用户的干扰。 还可以依据选 定的效用函数, 协调服务小区和邻区的 PMI, 通过空间波束方向协调降低两 个小区之间的干扰。
应理解, 在决定用户在哪个小区被调度时, 可以一个传输时间间隔
( Transmission Time Interval , ΤΤΙ )协商一次, 在同一时刻用户被分配的频 率资源只来自一个小区; 也可以一个 ΤΤΙ的每个 RBG上协商一次, 在同一 时刻用户被分配的频率资源可能来自两个小区。
305, 在目标调度小区对边缘用户进行调度。
确定了边缘用户的目标调度小区后, 目标调度小区将为边缘用户分配时 频资源, 并且通知边缘用户的服务小区时频资源分配结果。 服务小区将为边 缘用户分配 PDCCH资源,并将边缘用户的待调度数据发送给目标调度小区, 之后由目标调度小区 PDSCH向边缘用户下发数据, 由服务小区 PDCCH向 边缘用户下发调度指示。 应理解, 一个服务小区中可以同时有多个边缘用户 被相关的目标调度小区服务。 还应理解, 用户的数据信道在目标调度小区发 送时, 使用的是 UE级参考信号( UE-specific Reference signal ), 发射模式为 单天线端口 ( single-antenna port ) 或基于 UE级参考信号的多层传输模式。 此外, 用户的初传与重传选择同样的小区(目标调度小区)发送, 或重传都在 服务小区发送。 用户根据 ACK/NACK反馈调整 MCS时, 按照初传调度小 区的不同各自维护两套 CQI调整量。
本发明实施例在共 BBU的场景下, 通过使用一种资源利用的效用函数 作为负载评估的指标,综合考虑了空口资源使用情况、用户业务的 QoS需求、 用户的信道情况等因素, 动态的为快速协作小区确定目标调度小区。 不需要 通过小区切换的方法完成负载转移, 从而降低了负载均衡的粒度和时延, 实 现了对瞬时负载的快速平衡, 提高了用户体验。
图 4是本发明一个实施例的慢速协作的方法的流程图。 图 4的方法可以 由网络控制节点执行。
当多个小区之间不满足快速协作条件时, 可以由网络控制节点对此类小 区进行慢速协作过程, 其中网络控制节点可以包括集中控制器或基站。
401 , 网络控制节点周期性的收集小区的负载相关信息。
当网络中存在集中控制器时, 集中控制器控制下的所有小区周期性的向 集中控制器上报负载相关信息, 其中负载相关信息包括: 本小区的快速协作 邻区, 本小区的 PRB利用率, 本小区的历史调度优先级, 本小区中各个用 户的调度速率、 资源块的分配、 緩冲区数据量、 等待时延、 QCI类型、 MCS RSRP。 可选地, 负载相关信息还可以包括: 本小区的调度数据量和用户上 报的 CQI、 CSI、 RSRQ、 RSSI等信息。
当网络中不存在集中控制器时, 此步骤由基站执行, 小区的控制基站周 期性收集所有邻区的负载相关信息。
402, 计算当前网络的总效用函数。
网络控制节点根据负载相关信息发现网络中存在负载超过阈值的小区 时, 计算当前网络的总效用函数, 其中总效用函数可以是网络中所有用户的 调度速率的加权和, 或者是所有小区的平均调度优先级之和。
具体地, 总效用函数可以定义为:
其中用户 i 的历史调度速率为^ ( 表示对 的加权方式, 可选为 log(^) , 等等, 该公式表示对网络中所有用户的调度速率加权后求和, 用于 度量网络整体的负载程度。
总效用函数还可以定义为: ^ χ, γ, ζ,...)
其中小区 i的调度优先级为 小区时频资源上(例如资源块组
RBG 上)调度的用户优先级作为该时频资源上的优先级, 一段时间内所有 时频资源上的优先级的平均值 . 为小区的平均调度优先级, 用于表 示该小区的平均负载程度, 平均方式可以为算数平均, 或 alpha滤波。 用户 优先级计算的输入变量 X , y, z等等定义为: 用户数据包等待时延; 用户当 前信道状况下计算的瞬时频谱效率; 用户一段时间内的平均频谱效率; 用户 历史调度速率; 用户的 QoS加权等。
403 , 选出慢速协作小区。
根据步骤 401 中各个小区上报的负载相关信息选出负载超过阈值的小 区。 并根据负载相关信息中的 "本小区的快速协作邻区" 确定负载超过阈值 并且未进行过快速协作的小区。
404, 确定每个小区的负载均衡相关参数。
之后利用步骤 401中各个小区上报的负载相关信息和总效用函数预估修 改小区覆盖范围和发射功率语后网络总效用函数的变化,选择使得总效用函 数取得最优值的配置,其中最优值是指使得网络中所有用户调度速率的加权 和最大, 或者使得所有小区的平均调度优先级之和最低。
同频小区的覆盖范围可以通过小区切换和小区重选的条件来进行调节。 具体地, 小区切换的条件为:
Mn + Ofn + Ocn - Hys > Ms + Ofs + Ocs + Off
其中, 调节参数为 Ocn, Ocn是邻区的特定小区偏置, 作用于连接态的
UE, Mn是邻区的测量结果, Of 是邻区频率的特定频率偏置, Hys是滞后 参数, Ms是月良务小区的测量结果, Ofs是 Λ良务小区频率的特定频率偏置, Ocs是服务小区的特定小区偏置, Off是偏置参数。 Mn和 Ms在 PSPR中以 dBm为单位, 在 PSPQ 中以 dB为单位。 Ofh, Ocn, Ofs, Ocs, Hys, Off 都以 dB为单位。
同频小区重选的调节为:
Qmeans, n - Qoffset > Qmeans, s + Qhyst
其中,调节参数为 Qoffset, Qoffset为临区偏置值,作用于空闲态的 UE, Qmeans,n是临区的用于小区重选的 RSRP测量值, Qmeans,s是服务小区的 用于小区重选的 RSRP测量值, Qhyst用于指示滞后值, 其中 Qmeans,n和 Qmeans,s以 dBm为单位, Qoffset和 Qhyst以 dB为单位。
集中控制器在决定切换和小区重选的调节参数时,还可以同时决定每个 小区周期性发射功率谱,具体地,决定小区在特定周期内每个 ΤΉ、每个 PRB 上的发射功率值。
异频小区由集中控制器决定需要切换的用户集合和目标异频小区。
也就是说, 当网络中存在集中控制器时, 集中控制器通过调节切换和小 区重选的调节参数和小区的发射功率谱来估计调节后总效用函数的变化,通 过遍历的方法或者某种搜索算法确定使得总效用函数取得最大值 (网络中所 有用户调度速率的加权和)或者最小值(所有小区的平均调度优先级之和) 的负载均衡相关参数。
当网络中不存在集中控制器时, 由重载小区的控制基站根据本小区与所 有邻区总效用函数取得最大值的原则配置所有轻载同频邻区的 Ocn 和 Offset, 还可以同时决定本小区与所有轻载同频邻区的周期性发射功率谱, 还可以同时决定本小区发起异频切换的用户集合和目标异频小区。
405 , 下发负载均衡相关参数。
网络控制节点将负载均衡相关参数分别下发给各个慢速协作小区,慢速 协作小区则根据负载配置调整小区切换和小区重选的调节参数,从而能够调 整小区切换和小区重选的触发条件, 也就是说, 调整了小区的覆盖配置。
本发明实施例在不共 BBU的场景下, 通过使用一种资源利用的总效用 函数作为负载评估的指标, 综合考虑了空口资源使用情况、 用户业务的 QoS 需求、 用户的信道情况等因素, 动态的为慢速协作小区确定能够使得总效用 函数取得最优值的负载均衡相关参数, 从而能够实现全局最优的负载均衡。
图 5是本发明一个实施例的网络控制节点的示意框图。 如图 7所示, 网 络控制节点 500可包括确定单元 501、 调整单元 502和配置单元 503。
确定单元 501确定需要进行负载均衡的第一小区和参与负载均衡的第二 小区, 第一小区与第二小区相邻。 调整单元 502调整负载均衡相关参数, 其 中负载均衡相关参数包括如下信息之一或其组合: 小区切换相关参数, 小区 重选相关参数。 配置单元 503根据调整后的负载均衡相关参数对第一小区或 第二小区进行配置。
本发明实施例通过网络控制节点收集并综合考虑其控制的所有小区的 负载相关信息, 并以能够使得总效用函数或者效用函数取得最优值的负载均 衡相关参数对网络进行负载均衡, 从而实现全局最优的负载均衡。
网络控制节点 500可以执行图 1-图 4的方法实施例的各个步骤,为避免 重复, 不再贅述。
可选地, 作为一个实施例, 确定单元 501具体用于: 根据负载相关信息 确定网络控制节点控制的总效用函数; 确定能够使总效用函数取得最大值或 最小值的负载均衡相关参数。 其中总效用函数包括: 网络控制节点控制的所 有用户的调度速率的加权和; 或者网络控制节点控制的所有小区的调度优先 级之和。
可选地, 作为另一个实施例, 确定单元 501具体用于: 确定能够使得第 一类小区中所有用户的调度速率的加权和取得最大值的负载均衡相关参数; 或者确定能够使得第一类小区中所有小区的调度优先级之和取得最小值的 负载均衡相关参数。 其中负载均衡相关参数包括: 小区切换参数, 用于确定 小区切换的触发条件; 小区重选参数; 用于确定小区重选的触发条件; 发射 功率谱, 用于配置小区在每个时频资源上的发射功率值。 负载相关信息, 包 括: 小区的相邻小区中的第二类小区; 小区的 PRB利用率; 小区的历史调 度优先级; 小区中各个用户的调度速率、 分配 RB、 緩冲区数据量、 等待时 延、 QCI类型、 调制和编码配置 MCS ; RSRP。 负载相关信息还包括以下至 少一种: 小区的调度数据量; 小区中各个用户上报的 CSI、 RSRQ和 RSSI。
因此本发明实施例在不共 BBU的场景下, 通过使用一种资源利用的总 效用函数作为负载评估的指标, 综合考虑了空口资源使用情况、 用户业务的 QoS需求、 用户的信道情况等因素, 动态的为慢速协作小区确定能够使得总 效用函数取得最优值的负载均衡相关参数,从而能够实现全局最优的负载均 衡。
进一步地, 本发明实施例在共 BBU的场景下, 通过使用一种资源利用 的效用函数作为负载评估的指标, 综合考虑了空口资源使用情况、 用户业务 的 QoS需求、用户的信道情况等因素,动态的为快速协作小区确定目标调度 小区。 不需要通过小区切换的方法完成负载转移, 从而降低了负载均衡的粒 度和时延, 实现了对瞬时负载的快速平衡, 提高了用户体验。
图 6是本发明另一实施例的网络控制节点的示意框图。 图 6的网络控制 节点 600包括处理器 601、 存储器 602、 发射器 603和接收器 604。 处理器 601、 存储器 602、 发射器 603和接收器 604通过总线系统 605相连。
存储器 602用于存储使得处理器 601执行以下操作的指令: 接收网络控 制节点 600控制的所有小区中的每一个小区上报的负载相关信息; 根据负载 相关信息确定第一类小区和第一类小区的负载均衡相关参数; 向第一类小区 发送负载均衡相关参数。
基于上述技术方案,通过网络控制节点收集并综合考虑其控制的所有小 区的负载相关信息, 并以能够使得总效用函数或者效用函数取得最优值的负 载均衡相关参数对网络进行负载均衡, 从而实现全局最优的负载均衡。
处理器 601控制网络控制节点 600的操作,处理器 601还可以称为中央 处理单元( Central Processing Unit, CPU )。 存储器 602可以包括只读存储器 和随机存取存储器, 并向处理器 601提供指令和数据。 存储器 602的一部分 还可以包括非易失性随机存取存储器 ( NVRAM )。 具体的应用中, 网络控制 节点 600的各个组件通过总线系统 605耦合在一起,其中总线系统 605除包 括数据总线之外, 还可以包括电源总线、 控制总线和状态信号总线等。 但是 为了清楚说明起见, 在图中将各种总线都标为总线系统 605。
上述本发明实施例揭示的方法可以应用于处理器 601中,或者由处理器 601实现。 处理器 601可能是一种集成电路芯片, 具有信号的处理能力。 在 实现过程中, 上述方法的各步骤可以通过处理器 601中的硬件的集成逻辑电 路或者软件形式的指令完成。 上述的处理器 601可以是通用处理器、 数字信 号处理器(DSP )、 专用集成电路(ASIC )、 现成可编程门阵列 (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。 可以 实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、 步骤及逻辑框图。 通用处理 器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。 结合本发明 实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成, 或者 用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存 储器, 闪存、 只读存储器, 可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、 寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器 602,处理器 601 读取存储器 602中的信息, 结合其硬件完成上述方法的步骤。
关于以上实施例中所描述的快速协作过程,可以适用于多个小区之间的 负载均衡, 其中, 这些小区之间存在高容量低时延的通信链路、 使得这些小 区之间的 UE数据可以共享, 保持同步。 例如, 同一基站 (例如, eNB ) 下 的所有小区、 X2接口之间高速互连的 eNB下的所有小区, 或者 BBU集中 控制的所有小区。 所谓 BBU集中控制就是指, 这些小区的 BBU集中部署, 且 BBU之间可以通过高速互连总线相连。 需要说明的是, 这些 BBU集中部 署的结构视为一个基站, 该基站的射频结构(例如, RRU )可以通过光纤拉 远。
以下结合附图, 对快速协作的负载均衡方法进行详细的描述。 该方法用 于多个小区之间的负载均衡, 这些小区之间存在高容量低时延的通信链路、 使得这些小区之间的 UE数据可以共享, 保持同步。 例如, 同一基站(例如, eNB )下的所有小区、 X2接口之间高速互连的 eNB下的所有小区,或者 BBU 集中控制的所有小区。 如此, 这些小区之间可以通过消息交互来传递小区的 负载情况、 UE的调度信息和调度数据等, 使得在对 UE透明的情况下, 不 需要通过切换, 自动地快速协作调度达到负载平衡的目的。
具体, 请参考图 7, 其为本发明又一实施例提供的一种负载均衡方法的 信令流图。 在该实施例中, 通过协调相邻小区间的边缘 UE的调度小区, 将 边缘 UE的负载推向负载较轻的小区, 从而实现负载均衡。
如图 7所示, 服务小区存在边缘 UE, 且服务小区的邻区可能不止一个, 为了为边缘 UE选择合适的邻区,服务小区与邻区交互边缘 UE的状态信息, 以便邻区可以根据边缘 UE的状态信息, 计算该边缘 UE在本小区调度的效 用值,从而根据每个邻区的效用值,选择最佳邻区作为边缘 UE的调度小区。 而后通知调度小区为该边缘 UE分配数据信道, 而控制信道保留在服务小区 不进行切换, 如此, 可以在对 UE透明的情况下, 不需要通过切换, 自动地 快速协作调度达到负载平衡的目的。 具体, 该方法可以包括如下步骤:
S701 : 服务小区所在的实体将边缘 UE在服务小区的状态信息发送给服 务小区的邻区所在的实体。
S702: 邻区所在的实体根据边缘 UE在服务小区的状态信息计算在本小 区调度边缘 UE的效用值。 S703: 邻区所在的实体将计算得到的效用值发送 给服务小区所在的实体。
S704: 根据边缘 UE在邻区调度的效用值, 服务小区所在的实体确定边 缘 UE 的调度小区。 此时, 可以结合考虑服务小区的负载情况, 确定边缘 UE 的调度小区, 当然, 确定的调度小区可以是服务小区本身。 在本实施例 中, 确定的调度小区为服务小区的某个邻区, 而并非服务小区本身。 如果确 定的调度小区为服务小区本身, 后续对 UE的调度与现有技术相同, 在此不 再赘述。
S705: 服务小区所在的实体通知调度小区所在的实体为边缘 UE分配数 据信道资源。
S706: 调度小区所在的实体为边缘 UE分配数据信道资源。
S707:调度小区所在的实体将数据信道资源分配结果通知服务小区所在 的实体。 S708: 服务小区所在的实体根据数据信道资源分配结果, 为边缘 UE分 配控制信道资源。
S709: 服务小区所在的实体将边缘 UE待发送的数据发送给调度小区所 在的实体。
S710:调度小区所在的实体通过在调度小区分配的数据信道资源向边缘
UE发送数据。
以上邻区所在的实体通过信息知会服务小区所在的实体分配的数据信 道资源位置和使用的传输格式, 使得服务小区据此调度控制信道资源, 同时 将边缘待调度数据发送给邻区。
以上边缘 UE在服务小区的状态信息可以包括信道状态、 调度速率等信 息,信道状态例如可以为边缘 UE上报的参考信号接收功率( Reference Signal Received Power, RSRP )、 参考信号接收质量 ( Reference Signal Received Quality, RSRQ )、 接收信号强度指示(Received Signal Strength Indicator, RSSI )、 信道状态信息( Channel State Information, CSI ), 例如信道质量指示 ( Channel Quality Indicator, CQI )等信息中的一个或多个。 此外, 还可以包 括以下信息中的一个或多个: 调度调制与编码策略( Modulation and Coding Scheme, MCS ), QoS权重, QoS类别标识( QoS Class Identifier, QCI )等 信息。
边缘 UE在邻区被调度时, 瞬时速率可以根据边缘 UE在邻区上报的 RSRP或 RSRQ进行估计, 或结合服务小区全带宽 CQI和 RSRP估计, 或由 边缘 UE直接上报邻区的 CSI进行估计;
每个调度的时频资源上,服务小区和邻区根据选定的效用函数决定边缘 UE 的数据信道被哪个小区服务。 效用函数可以是该时频资源上每个小区调 度优先级之和, 其中每个小区的调度优先级可以以小区内最高优先级 UE的 优先级作为小区优先级。 边缘 UE在服务小区排序时, 可能优先级最高在服 务小区调度, 邻区调度其他 UE; 边缘 UE在邻区排序时, 也可能优先级最 高在邻区调度, 服务小区调度其他 UE。 选择边缘 UE的调度小区, 使得服 务小区和邻区调度优先级之和最大。
决定边缘 UE数据信道的调度小区的同时, 也可依据选定的效用函数, 协调服务小区和邻区最合适的发射功率, 例如, 降低服务小区的发射功率, 会降低服务小区的调度优先级, 但如果邻区调度的 UE受到服务小区干扰, 则同时会提升邻区的调度优先级, 选择合适的功率配置, 使得服务小区和邻 区调度优先级之和最大。 如此, 当 UE在邻区被调度时, 降低服务小区的发 射功率, 以降低对该类用户的干扰。
决定边缘 UE的数据信道的调度小区的同时,也可依据选定的效用函数, 协调服务小区和邻区的预编码矩阵指示( Precoding Matrix Indicator, PMI )。 这是因为, 边缘 UE调度的频谱效率会根据服务小区的 PMI和邻区的 PMI 变化, 从而影响调度优先级的大小; 邻区调度边缘 UE的频谱效率也会根据 服务 PMI和干扰 PMI变化, 从而影响调度优先级大小。 选择合适的各小区 PMI组合, 使得服务小区和邻区调度优先级之和最大。 具体, 可以通过空间 波束方向协调降低两个小区之间的干扰。
决定 UE在哪个小区被调度时, 可以一个传输时间间隔 (Transmission Time Interval , ΤΤΙ )协商一次, 在同一时刻 UE被分配的频率资源只来自 一个小区; 也可以一个 TTI的每个 RBG上协商一次, 在同一时刻用户被分 配的频率资源可能来自两个小区。
另外, 当边缘 UE的数据信道被切换到邻区之后, 可以使用的 UE级参 考信号 ( UE-specific Reference signal ),发射模式为单天线端口 ( single-antenna port ) 或基于 UE级参考信号的多层传输模式进行传输。 UE的重传与初传 可以选择同样的小区发送, 例如都在调度小区发送; 或也可以初传在调度小 区, 而重传都在服务小区发送。 UE根据 ACK/NACK反馈调整 MCS时, 可 以按照初传调度小区的不同各自维护两套 CQI调整量。
通过以上描述可以知道, 当多个小区之间存在高容量低时延的通信链 路、 用户数据可以共享、 保持同步时, 认为这些小区具备快速协作的条件。 例如, 同一基站(例如, eNB )下的所有小区、 X2接口之间高速互连的 eNB 下的所有小区, 或者 BBU集中控制的所有小区。 这些小区中, 可能存在多 个小区具有边缘 UE , 以下实施例整体考虑从哪个小区的边缘 UE开始进行 负载均衡, 最终使得负载均衡的效果最佳。
请参考图 8, 其为本发明又一实施例提供的一种负载均衡的方法的流程 示意图。 如图所示, 包括如下步骤:
S801 : 确定具备快速协作条件的小区之间是否存在边缘 UE;
S802: 当具备快速协作条件的小区之间存在边缘 UE时, 检查边缘 UE 的服务小区控制信道负载。 若控制信道负载低于阈值, 说明服务小区的控制 信道存在可用的空余资源,则该服务小区是需要进行快速协作的小区。如此, 确定出至少一个需要进行快速协作的小区。 而后, 进行步骤 S803。
S803: 在每个调度时刻, 按照负载指标对所有需要快速协作的小区进行 排序; 负载指标可以为: 小区最高调度优先级, 或有数据量的待调度 UE数。 从负载最重的小区开始,
S804: 按照步骤 S803确定的顺序依次触发服务小区和邻区的快速协作 流程。 该快速协作流程具体如图 7的描述, 在此不再贅述。
需要说明的是,在以上步骤 S801中,边缘 UE可以通过服务小区的 RSRP 与邻区的 RSRP进行确定,例如某个 UE的服务小区的 RSRP与邻区的 RSRP 之差低于预设值, 则该 UE为边缘 UE, 当然, 确定边缘 UE的方式有多种, 此为本领域技术人员所熟知, 在此不再贅述。
另外, 以上步骤 S802可以放在步骤 S804之前进行。 也就是说, 可以在 排好序以后, 在触发快速协作的时候, 判断边缘 UE的服务小区的控制信道 负载是否低于阈值,也就是说判断控制信道资源是否够用,在够用的情况下, 触发服务小区和邻区的快速协作流程。 需要说明的是, 控制信道负载可以通 过控制信道元素(Control Channel Element, CCE )利用率来确定。 另夕卜, 控 制信道负载的阈值可以根据允许快速协作的规格设置,例如每 ΤΉ允许多少 比例的 UE到邻区调度。 当然, 对于控制信道负载的阈值, 本领域技术人员 可以根据具体需要进行设置, 本发明实施例不做任何限制。
请参考图 9, 其为本发明又一实施例提供的一种负载均衡装置的结构示 意图。 该负载均衡装置位于边缘 UE的服务小区所在的第一实体。 如图 9所 示, 该装置 900包括选择单元 910、 接口单元 920和分配单元 930。 其中, 选择单元 910用于从服务小区的邻区中为边缘 UE选择调度小区, 其中调度 小区所在的实体为第二实体。 接口单元 920用于与第二实体进行交互, 包括 通知第二实体在调度小区为边缘 UE分配数据信道资源, 并用于接收第二实 体发送的数据信道资源的分配结果。分配单元 930用于根据数据信道资源的 分配结果, 在服务小区为边缘 UE分配控制信道资源。 且接口单元 920还用 于将边缘 UE 的数据发送给第二实体, 以通过分配的数据信道资源将边缘 UE的数据发送给该边缘 UE。
可见, 在以上实施例中, 服务小区通知调度小区为该边缘 UE分配数据 信道, 而控制信道保留在服务小区不进行切换, 如此, 可以在对 UE透明的 情况下, 不需要通过切换, 自动地快速协作调度达到负载平衡的目的。
选择单元 910选择调度小区的方式可以通过比较边缘 UE在每个邻区调 度的效用值来实现。 具体, 接口单元 920可以获取边缘 UE在服务小区的每 个邻区中调度的效用值, 选择单元根据边缘 UE在每个邻区调度的效用值, 从这些邻区中选择效用值最佳的小区作为调度小区。 边缘 UE在每个邻区中 调度的效用值是该邻区所在的实体根据边缘 UE在服务小区的状态信息确定 的。 具体, 可以参考以上实施例, 在此不再贅述。
另外, 通过以上描述可以知道, 服务小区和其邻区中, 可能存在多个小 区具有边缘 UE, 可选的, 可以从负载最重的小区的边缘 UE开始进行负载 均衡, 最终使得负载均衡的效果最佳。
此时,请参考图 10, 负载均衡装置 900还可以包括排序单元 940和确定 单元 950。 其中, 排序单元 940用于将满足条件的所有小区按照负载指标进 行排序, 确定单元 950用于确定负载最重的小区内的边缘 UE为当前待调度 的边缘 UE。 该满足的条件为小区之间的通信链路的容量和时延使得这些小 区之间的 UE数据可以共享且保持同步。关于负载指标的描述同以上实施例, 在此不再赘述。
可选的, 在触发快速协作的时候, 即在为边缘 UE选择调度小区之前, 可以先判断边缘 UE的服务小区的控制信道负载是否低于阈值, 也就是说判 断控制信道资源是否够用, 在够用的情况下, 触发服务小区和邻区的快速协 作流程。
请参考图 11 , 此时, 负载均衡装置 900还可以包括检测单元 960, 用于 检测所述边缘 UE的服务小区的控制信道负载; 选择单元 910进一步用于在 所述控制信道负载低于阈值时, 为边缘 UE选择调度小区。
同以上实施例, 本实施例中的控制信道可以为 PDCCH, 数据信道可以 为 PDSCH。
需要说明的是, 本实施例中的接口单元 920可以为基站内部接口电路, 也可以 X2接口。 例如, 当服务小区和调度小区为同一基站下的小区或 BBU 集中控制的小区时, 接口单元 920可以为基站内部的接口电路或 BBU之间 互连的高速总线的接口; 当服务小区和调度小区为不同基站下的小区时, 该 接口单元 920可以为 X2接口。 选择单元 910可以为单独设立的处理器, 也 可以集成在基站的某一个处理器中实现, 此外, 也可以以程序代码的形式存 储于基站的存储器中, 由基站的某一个处理器调用并执行以上选择单元 910 的功能。 分配单元 930、 排序单元 940、 确定单元 950和检测单元 960中每 个单元的实现可以同选择单元 910, 且可以与选择单元 910集成在一起, 也 可以独立实现。这里所述的处理器可以是一个中央处理器( Central Processing Unit, CPU ), 或者是特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit, ASIC ), 或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。
请参考图 12,其为本发明又一实施例提供的一种负载均衡装置的结构示 意图。该负载均衡装置位于边缘 UE的调度小区所在的第二实体,该装置 120 包括接口单元 121、 分配单元 122和发送单元 123。 其中, 接口单元 121用 于接收第一实体发送的通知消息, 该第一实体为边缘 UE的服务小区所在的 实体, 且该通知消息为第一实体从服务小区的邻区中为边缘 UE选择调度小 区后发送给第二实体的,且用于通知第二实体为边缘 UE分配数据信道资源; 分配单元 122用于根据通知消息,在调度小区为边缘 UE分配数据信道资源; 接口单元 121还用于将数据信道资源分配的结果发送给第一实体,使得第一 实体根据数据信道资源分配的结果在服务小区为边缘 UE 分配控制信道资 源, 并将边缘 UE的数据发送给第二实体, 且还用于接收边缘 UE的数据; 发送单元 123用于通过分配的数据信道资源将向边缘 UE发送数据。
第一实体从服务小区的邻区中为边缘 UE选择调度小区的方式可以通过 比较边缘 UE在各个邻区调度的效用值来实现。 此时, 请参考图 13 , 负载均 衡装置 120还可以包括确定单元 124。 接口单元 121接收第一实体发送的边 缘 UE在服务小区的状态信息; 确定单元 124用于根据边缘 UE在服务小区 的状态信息,确定边缘 UE在调度小区中调度的效用值; 而后通过接口单元, 121将确定单元 124确定的所述效用值发送给第一实体, 以便第一实体根据 该效用值选择调度小区。
同以上实施例, 本实施例中的控制信道可以为 PDCCH, 数据信道可以 为 PDSCH。 需要说明的是, 本实施例中的接口单元 121 可以为基站内部接 口电路, 也可以 X2接口。 例如, 当服务小区和调度小区为同一基站下的小 区或 BBU集中控制的小区时, 接口单元 121可以为基站内部的接口电路或 BBU之间互连的高速总线的接口; 当服务小区和调度小区为不同基站下的 小区时, 该接口单元 121可以为 X2接口。 发送单元 123可以为基站的发射 机, 或者与接收机集成在一起的收发机。 分配单元 122可以为单独设立的处 理器, 也可以集成在基站的某一个处理器中实现, 此外, 也可以以程序代码 的形式存储于基站的存储器中, 由基站的某一个处理器调用并执行以上分配 单元 122的功能。 确定单元 124的实现可以同分配单元 122, 且可以与分配 单元 122集成在一起, 也可以独立实现。 这里所述的处理器可以是一个中央 处理器( Central Processing Unit, CPU ), 或者是特定集成电路( Application Specific Integrated Circuit, ASIC ), 或者是被配置成实施本发明实施例的一 个或多个集成电路。
请参考图 14,其为本发明又一实施例提供的一种负载均衡装置的结构示 意图。 该装置 140位于边缘用户设备 UE的服务小区所在的第一实体, 包括 处理器 141和接口电路 142, 图中还示出了存储器 143和总线 144, 该处理 器 141、接口电路 142和存储器 143通过总线 144连接并完成相互间的通信。
该总线 144可以是工业标准体系结构 ( Industry Standard Architecture, ISA )总线、 外部设备互连( Peripheral Component, PCI )总线或扩展工业标 准体系结构 ( Extended Industry Standard Architecture, EISA ) 总线等。 该总 线 144可以分为地址总线、 数据总线、 控制总线等。 为便于表示, 图 14中 仅用一条粗线表示, 但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
存储器 143用于存储可执行程序代码,该程序代码包括计算机操作指令。 存储器 143 可能包含高速 RAM存储器, 也可能还包括非易失性存储器 ( non-volatile memory ), 例 口至少一个磁盘存 4诸器。
处理器 141可以是一个中央处理器( Central Processing Unit, CPU ), 或 者是特定集成电路 ( Application Specific Integrated Circuit, ASIC ), 或者是 被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。
其中,处理器 141用于实现以上服务小区所在的第一实体的功能。例如, 用于执行以下操作:
从服务小区的邻区中为边缘 UE选择调度小区;
通过接口电路 142通知第二实体在调度小区为边缘 UE分配数据信道资 源;
通过接口电路 142接收第二实体发送的数据信道资源的分配结果,并根 据所述数据信道资源的分配结果,在服务小区为边缘 UE分配控制信道资源; 通过接口电路 142将边缘 UE的数据发送给第二实体, 以通过第二实体 分配的数据信道资源将边缘 UE的数据发送给该边缘 UE。 进一步的 , 处理器 141还可以通过接口电路 142获取边缘 UE在所有邻 区中调度的效用值; 根据边缘 UE在所有邻区调度的效用值, 从所有邻区中 选择效用值最佳的小区作为调度小区。
进一步的, 处理器 141可以通过接口电路 142将边缘 UE在服务小区的 状态信息发送给邻区所在的实体, 使得邻区所在的实体根据边缘 UE在服务 小区的状态信息计算边缘 UE在本小区调度的效用值; 并通过接口电路 142 接收每个邻区所在的实体计算得到的效用值; 从而根据接收到的效用值, 选 择调度小区。
进一步的, 处理器 141还可以从负载最重的小区开始负载平衡操作。 具 体, 处理器 141可以将满足条件的所有小区按照负载指标进行排序; 确定负 载最重的小区内的边缘 UE为待调度的所述边缘 UE。 而后, 重复以上操作, 直至达到负载平衡。 所述满足的条件为小区之间的通信链路的容量和时延使 得这些小区之间的 UE数据可以共享且保持同步。 其中, 负载指标同以上实 施的描述, 在此不再贅述。
进一步的,处理器 141还可以检测边缘 UE的服务小区的控制信道负载; 在控制信道资源充足时, 在进行负载平衡处理。 具体, 当检测到控制信道负 载低于阈值时, 为边缘 UE选择调度小区。 其中, 阈值同以上实施的描述, 在此不再赘述。
请参考图 15 ,其为本发明又一实施例提供的一种负载均衡装置的结构示 意图。 该装置 150位于边缘用户设备 UE的调度小区所在的第二实体, 包括 处理器 151和接口电路 152, 图中还示出了存储器 153、 总线 154和收发器 155 , 该处理器 151、 接口电路 152、 存储器 153和收发器 155通过总线 154 连接并完成相互间的通信。
该总线 154可以是工业标准体系结构 ( Industry Standard Architecture, ISA )总线、 外部设备互连( Peripheral Component, PCI )总线或扩展工业标 准体系结构 ( Extended Industry Standard Architecture, EISA ) 总线等。 该总 线 154可以分为地址总线、 数据总线、 控制总线等。 为便于表示, 图 15中 仅用一条粗线表示, 但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
存储器 153用于存储可执行程序代码,该程序代码包括计算机操作指令。 存储器 153 可能包含高速 RAM存储器, 也可能还包括非易失性存储器 ( non-volatile memory ), 例 口至少一个磁盘存 4诸器。 处理器 151可以是一个中央处理器(Central Processing Unit, CPU ), 或 者是特定集成电路 ( Application Specific Integrated Circuit, ASIC ), 或者是 被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。
其中,处理器 151用于实现以上调度小区所在的第二实体的功能。例如, 用于执行以下操作:
通过接口电路 152接收第一实体发送的通知消息, 该通知消息为第一实 体从服务小区的邻区中为边缘 UE选择调度小区后发送给第二实体的, 且用 于通知第二实体为边缘 UE分配数据信道资源;
根据以上通知消息, 在调度小区为边缘 UE分配数据信道资源; 通过接口电路 152将数据信道资源分配的结果发送给第一实体,使得第 一实体根据该数据信道资源分配的结果在服务小区为边缘 UE分配控制信道 资源, 并将边缘 UE的数据发送给第二实体;
通过接口电路 152接收所述边缘 UE的数据, 并利用收发器 155通过分 配的数据信道资源将向边缘 UE发送数据。
进一步的, 处理器 151还可以通过接口电路 152接收第一实体发送的边 缘 UE在服务小区的状态信息; 根据边缘 UE在服务小区的状态信息, 确定 边缘 UE在调度小区中调度的效用值; 将该效用值通过接口电路 152发送给 所述第一实体, 以便第一实体根据效用值选择调度小区。 需要说明的是, 以 上服务小区或邻区所在的实体可以为处理核、处理器、基带板或基站。例如, 当服务小区和某个邻区 (例如, 选定的调度小区)在同一基站下时, 服务小 区和该邻区所在的实体可以是同一基站, 也可以是同一基站下的不同基带 板, 或者是同一基带板下的不同处理器, 或者是同一处理器的不同处理核; 再如, 当服务小区和某个邻区为 BBU集中控制下的小区, 服务小区和该邻 区所在的实体可以是不同的 BBU, 也可以是同一 BBU下的不同处理器或处 理核; 再如, 当服务小区和某个邻区为 X2接口之间高速互连的不同基站下 的小区, 则服务小区和该邻区所在的实体可以是不同的基站。
此外, 以上控制信道可以为物理下行控制信道(PDCCH ), 数据信道可 以为物理下行共享信道(PDSCH )。 请参考图 16, 其为本发明另一实施例提 供的一种负载均衡方法的流程图。 如图所示, 该负载均衡方法应用于同一基 站下的小区, 或者 BBU集中控制的所有小区。 如图 16所示, 该方法包括如 下步骤: S161 : 边缘 UE 的服务小区所在的基站从该服务小区的邻区中为边缘 UE选择调度小区。 此时, 调度小区和服务小区位于同一基站下。
S162: 该基站在调度小区为边缘 UE分配数据信道资源;
S163: 根据数据信道资源的分配结果, 在服务小区为边缘 UE分配控制 信道资源;
S164: 通过在调度小区分配的数据信道资源向边缘 UE发送数据, 且通 过在服务小区分配的控制信道资源向边缘 UE发送控制信令。
进一步的, 基站可以通过获取边缘 UE在所有邻区中调度的效用值; 从 中选择效用值最佳的邻区作为调度小区。 关于效用值的获取, 可以根据 UE 在服务小区的状态信息计算获得。
另外, 基站也可以对满足条件的所以小区按照负载指标进行排序, 而后 从负载最重的小区开始进行负载平衡, 即执行图 16所示的操作。 所述满足 的条件为小区之间的通信链路的容量和时延使得这些小区之间的 UE数据可 以共享且保持同步。
此外, 基站还可以在进行负载平衡之前, 即执行图 16所示的操作之前, 检测边缘 UE的服务小区的控制信道负载, 当控制信道资源充足时, 执行图 16所示的操作。 具体可以在控制信道负载低于阈值时, 为边缘 UE选择调度 小区。
请参考图 17, 其为本发明另一实施例提供的一种负载均衡方法的流程 图。 如图所示, 该负载均衡方法应用于不同基站下的小区。 如图 17所示, 该方法包括如下步骤:
S171 : 边缘 UE 的服务小区所在的基站从该服务小区的邻区中为边缘 UE选择调度小区。
此时, 调度小区和服务小区位于不同基站下, 且服务小区所在的基站为 第一基站, 调度小区所在的基站为第二基站时, 以上方法还包括:
S 172:第一基站通知第二基站在调度小区为边缘 UE分配数据信道资源; S173: 第一基站接收第二基站发送的数据信道资源的分配结果;
S174: 第一基站根据该数据信道资源的分配结果, 在服务小区为边缘 UE分配控制信道资源;
S175: 第一基站通过在服务小区分配的控制信道资源向边缘 UE发送控 制信令, 且将边缘 UE的数据发送给第二基站, 以通过在调度小区分配的数 据信道资源将边缘 UE的数据发送给边缘 UE。
进一步的,第一基站可以通过获取边缘 UE在所有邻区中调度的效用值; 从中选择效用值最佳的邻区作为调度小区。 关于效用值的获取, 可以根据 UE在服务小区的状态信息计算获得。 例如, 第一基站可以将边缘 UE在服 务小区的状态信息发送给第二基站, 使得第二基站根据边缘 UE在服务小区 的状态信息计算在本小区调度该边缘 UE 的效用值,从而将效用值发给第一 基站, 供第一基站选择调度小区。
本领域普通技术人员可以意识到, 结合本文中所公开的实施例描述的各 示例的单元及算法步骤, 能够以电子硬件、 或者计算机软件和电子硬件的结 合来实现。 这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行, 取决于技术方案的特 法来实现所描述的功能, 但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到, 为描述的方便和简洁, 上述描 述的系统、 装置和单元的具体工作过程, 可以参考前述方法实施例中的对应 过程, 在此不再贅述。
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, 所述单元的划分, 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。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作 为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元, 即可以位于一个地方, 或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或 者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外, 在本发明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。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使 用时, 可以存储在一个计算机可读取存储介质中。 基于这样的理解, 本发明 的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部 分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质 中, 包括若干指令用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)执行本发明各个实施例所述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 Access Memory ), 磁碟或者光盘等各种可 以存储程序代码的介质。
以上所述, 仅为本发明的具体实施方式, 但本发明的保护范围并不局限 于此, 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内, 可轻易 想到变化或替换, 都应涵盖在本发明的保护范围之内。 因此, 本发明的保护 范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims

权利要求
1. 一种负载均衡的方法, 其特征在于, 包括:
边缘用户设备 UE的服务小区所在的第一实体从所述服务小区的邻区中 为所述边缘 UE选择调度小区, 所述调度小区所在的实体为第二实体;
所述第一实体通知所述第二实体在所述调度小区为所述边缘 UE分配数 据信道资源;
所述第一实体接收所述第二实体发送的所述数据信道资源的分配结果, 并根据所述数据信道资源的分配结果, 在所述服务小区为所述边缘 UE分配 控制信道资源;
所述第一实体将所述边缘 UE的数据发送给所述第二实体, 以通过分配 的所述数据信道资源将所述边缘 UE的数据发送给所述边缘 UE。
2. 根据权利要求 1所述的方法,其特征在于,所述第一实体为所述边缘 UE选择调度小区, 包括:
获取所述边缘 UE在所有邻区中调度的效用值;
根据所述边缘 UE在所有邻区调度的效用值, 从所有邻区中选择效用值 最佳的小区作为调度小区。
3. 根据权利要求 2所述的方法, 其特征在于, 所述获取所述边缘 UE在 所有邻区中调度的效用值包括: 获取所述边缘 UE在第一邻区中调度的效用 值, 所述第一邻区为所述所有邻区中的任一邻区, 所述获取所述边缘 UE在 第一邻区中调度的效用值, 包括:
所述第一实体向所述第一邻区所在的实体发送所述边缘 UE在所述服务 小区的状态信息;
接收所述第一邻区所在的实体根据所述边缘 UE的状态信息确定的所述 边缘 UE在所述第一邻区中调度的效用值。
4. 根据权利要求 1至 3任一项所述的方法,其特征在于,在所述第一实 体为所述边缘 UE选择调度小区之前, 还包括:
确定待调度的所述边缘 UE, 包括:
将满足条件的所有小区按照负载指标进行排序;
确定负载最重的小区内的边缘 UE为待调度的所述边缘 UE。
5. 根据权利要求 4所述的方法,其特征在于,所述满足的条件为小区之 间的通信链路的容量和时延使得这些小区之间的 UE数据可以共享且保持同 步。
6. 根据权利要求 4或 5所述的方法,其特征在于,所述负载指标包括小 区最高调度优先级; 或有数据量的待调度 UE数。
7. 根据权利要求 1至 6任一项所述的方法, 其特征在于, 在所述第一 实体为所述边缘 UE选择调度小区之前, 还包括:
检测所述边缘 UE的服务小区的控制信道负载;
当所述控制信道负载低于阈值时, 为所述边缘 UE选择调度小区。
8. 根据权利要求 1至 7任一项所述的方法, 其特征在于, 所述控制信 道为物理下行控制信道 PDCCH , 所述数据信道为物理下行共享信道 PDSCH。
9、 一种负载均衡的方法, 其特征在于, 包括:
边缘用户设备 UE的调度小区所在的第二实体接收第一实体发送的通知 消息, 所述第一实体为所述边缘 UE的服务小区所在的实体, 且所述通知消 息为所述第一实体从所述服务小区的邻区中为所述边缘 UE选择所述调度小 区后发送给所述第二实体, 且用于通知所述第二实体为所述边缘 UE分配数 据信道资源;
所述第二实体根据所述通知消息, 在所述调度小区为所述边缘 UE分配 数据信道资源;
所述第二实体将所述数据信道资源分配的结果发送给所述第一实体,使 得所述第一实体根据所述数据信道资源分配的结果在所述服务小区为所述 边缘 UE分配控制信道资源 ,并将所述边缘 UE的数据发送给所述第二实体; 所述第二实体接收所述边缘 UE的数据, 并通过分配的所述数据信道资 源将所述边缘 UE的数据发送给所述边缘 UE。
10、 根据权利要求 9所述的方法, 其特征在于, 在所述第二实体接收所 示第一实体发送的通知消息之前, 还包括:
接收所述第一实体发送的所述边缘 UE在所述服务小区的状态信息; 根据所述边缘 UE在所述服务小区的状态信息, 确定所述边缘 UE在所 述调度小区中调度的效用值;
将所述效用值发送给所述第一实体, 以便所述第一实体根据所述效用值 选择所述调度小区。
11、 根据权利要求 9或 10所述的方法, 其特征在于, 所述控制信道为 物理下行控制信道 PDCCH, 所述数据信道为物理下行共享信道 PDSCH。
12、 一种负载均衡的装置, 其特征在于, 位于边缘用户设备 UE的服务 小区所在的第一实体, 所述装置包括:
选择单元, 从所述服务小区的邻区中为所述边缘 UE选择调度小区, 所 述调度小区所在的实体为第二实体;
接口单元, 用于通知所述第二实体在所述调度小区为所述边缘 UE分配 数据信道资源, 并用于接收所述第二实体发送的所述数据信道资源的分配结 果;
分配单元, 用于根据所述数据信道资源的分配结果, 在所述服务小区为 所述边缘 UE分配控制信道资源;
所述接口单元, 还用于将所述边缘 UE的数据发送给所述第二实体, 以 通过分配的所述数据信道资源将所述边缘 UE的数据发送给所述边缘 UE。
13、 根据权利要求 12所述的装置, 其特征在于, 所述接口单元还用于 获取所述边缘 UE在所有邻区中调度的效用值;
所述选择单元具体用于根据所述边缘 UE在所有邻区调度的效用值, 从 所有邻区中选择效用值最佳的小区作为调度小区。
14、 根据权利要求 13所述的装置, 其特征在于, 所述边缘 UE在所有 邻区中调度的效用值是每个邻区所在的实体根据所述边缘 UE在所述服务小 区的状态信息确定的。
15、 根据权利要求 12至 14任一项所述的装置, 其特征在于, 还包括: 排序单元, 用于将满足条件的所有小区按照负载指标进行排序; 确定单元, 用于确定负载最重的小区内的边缘 UE为待调度的所述边缘
UE。
16、 根据权利要求 15所述的装置, 其特征在于, 所述满足的条件为小 区之间的通信链路的容量和时延使得这些小区之间的 UE数据可以共享且保 持同步。
17、 根据权利要求 15或 16所述的装置, 其特征在于, 所述负载指标包 括小区最高调度优先级; 或有数据量的待调度 UE数。
18、 根据权利要求 12至 17任一项所述的装置, 其特征在于, 还包括: 检测单元, 用于检测所述边缘 UE的服务小区的控制信道负载; 所述选择单元, 用于在所述控制信道负载低于阈值时, 为所述边缘 UE 选择所述调度小区。
19、 根据权利要求 12至 18任一项所述的装置, 其特征在于, 所述控制 信道为物理下行控制信道 PDCCH , 所述数据信道为物理下行共享信道 PDSCH0
20、 一种负载均衡的装置, 其特征在于, 位于边缘用户设备 UE的调度 小区所在的第二实体, 所述装置包括:
接口单元, 用于接收第一实体发送的通知消息, 所述第一实体为所述边 缘 UE的服务小区所在的实体, 且所述通知消息为所述第一实体从所述服务 小区的邻区中为所述边缘 UE选择所述调度小区后发送给所述第二实体, 且 用于通知所述第二实体为所述边缘 UE分配数据信道资源;
分配单元, 用于根据所述通知消息, 在所述调度小区为所述边缘 UE分 配数据信道资源;
所述接口单元,还用于将所述数据信道资源分配的结果发送给所述第一 实体,使得所述第一实体根据所述数据信道资源分配的结果在所述服务小区 为所述边缘 UE分配控制信道资源, 并将所述边缘 UE的数据发送给所述第 二实体, 且还用于接收所述边缘 UE的数据;
发送单元, 用于通过分配的所述数据信道资源将向所述边缘 UE发送数 据。
21、 根据权利要求 20所述的装置, 其特征在于, 所述接口单元, 还用 于接收所述第一实体发送的所述边缘 UE在所述服务小区的状态信息; 且所 述装置还包括:
确定单元, 用于根据所述接口单元接收的所述边缘 UE在所述服务小区 的状态信息, 确定所述边缘 UE在所述调度小区中调度的效用值; 一实体, 以便所述第一实体根据所述效用值选择所述调度小区。
22、 根据权利要求 20或 21所述的装置, 其特征在于, 所述控制信道为 物理下行控制信道 PDCCH, 所述数据信道为物理下行共享信道 PDSCH。
23、 一种负载均衡的系统, 其特征在于, 包括如权利要求 12至 19任一 项所述的第一负载均衡的装置和如权利要求 20至 22任一项所述的第二负载 均衡的装置。
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