[发明专利]一种保证实时类业务服务质量的负载均衡方法

说明书

技术领域

本发明属于长期演进(LTE-A)系统网络优化技术领域，特别涉及自优化网络中移动负载均衡方法。 

背景技术

在《第三代合作伙伴计划协议》(3GPP)的长期演进(LTE-A)技术报告36.902(TR36.902)中，移动负载均衡(MLB)已经被定义为自优化网络中重要功能之一。负载均衡的目的是当小区负载超过门限值时，通过切换操作将重负载小区中部分负载转移到轻负载的邻小区中，实现小区间负载均衡，从而优化网络性能。 

负载均衡通过降低重负载小区中用户的切换门限，将其部分用户切换到轻负载邻小区中。这种基于负载均衡的切换会对业务体验带来三个问题：一是由于切换引起的时延增加造成保证比特速率(GBR)用户业务体验下降；二是负载均衡触发的大量用户的切换会带来很高的信令开销；三是由于切换门限的降低会使用户切换到质量较差的邻小区，引起链路连接失败。 

由负载均衡带来的问题对于不同的业务影响不同。非保证比特速率(NonGBR)承载的业务数据速率高，对时延不敏感，是造成网络拥塞的主要原因。切换带来的时延对于该类业务用户是可以容忍的，同时该类业务用户的切换能够显著降低重负载小区的负载量。GBR承载的业务速率低但对时延敏感。强制切换GBR业务不会显著降低系统负载量，同时切换还会导致该业务的时延性能恶化。 

《国际电子与电气工程师协会移动计算》(IEEE Transactions on Mobile Computing，Vol.7，No.12，Dec.2008，pp.1504-1518.)从数学的角度对已由负载均衡方法进行总结，并给出相应的闭式表达，但是它没有考虑负载均衡对不用业务影响的差异，在负载均衡过程中不能保证用户的服务质量(QoS)。 

发明内容

本发明的目的是提出一种保证实时类业务服务质量的负载均衡方法，以降低负载均衡对实时类业务用户体验的影响，同时实现小区间负载均衡，减少移动负载均衡(MLB)带来的切换次数。 

本发明保证实时类业务服务质量的负载均衡方法，包括先由服务基站(SeNB)测量本小区的物理资源块(PRB)使用率，并与设定的门限值作比较后作出判断：如果物理资源块使用率小于门限值，则继续测量物理资源块使用率；否则，判定该小区为重负载小区，执行以下负载均衡操作： 

服务基站与邻小区基站通过基站间接口或基站与网关间接口交互负载信息，选择切换用户和目的邻小区；服务基站将被选择的切换用户切换到目的邻小区，转移服务小区的业务负载到目的邻小区； 

其特征在于： 

所述选择切换用户和目的邻小区的操作为：服务基站根据用户承载业务的服务质量需求配置业务等级指示(QCI)，执行业务迟滞参数影射；服务基站检测用户的触发切换判决； 

所述执行业务迟滞参数影射的操作为： 

如果用户使用一种业务，服务基站根据其业务等级指示(QCI)影射到一个业务迟滞参数(H_QCI)；如果用户同时使用多种业务，服务基站将服务质量需求最高的业务等级指示(QCI)影射到一个业务迟滞参数(H_QCI)，服务基站根据用户的质量等级指示(QCI)以及邻小区专属偏移量(Ocn)和事件专属迟滞量(Hys)确定相应的业务迟滞参数(H_QCI)的取值范围为： 

对于固定比特速率(GBR)业务用户：H_QCI∈[Ocn-Hys，Ocn]； 

对于非保证比特速率(NonGBR)业务用户：H_QCI∈(-∞，Ocn]； 

所述服务基站检测用户的触发切换判决的操作为： 

用户测量上报的邻小区测量参数(Mn)与邻小区频率专属偏移量(Ofn)及邻小区专属偏移量(Ocn)之和减去事件专属迟滞量(Hys)大于服务小区测量参数(Ms)与服务小区频率专属偏移量(Ofs)及服务小区专属偏移量(Ocs)、事件专属偏移量(Off)再加上业务迟滞参数(H_QCI)之和；即触发切换判决的表达式为： 

Mn+Ofn+Ocn-Hys＞Ms+Ofs+Ocs+Off+H_QCI； 

对于具有不同业务服务质量需求的用户，如果用户满足触发切换判决的表达式，服务基站向轻负载目的邻小区发出切换请求，强制切换该用户到目的邻小区；否则，不切换该用户。