[发明专利]移动通信系统中考虑用户服务质量要求的负载均衡优化方法

说明书

技术领域

本发明是一种应用于无线通信系统的考虑不同业务用户服务质量(QoS)要求的负载均衡优化方法，属于移动通信中的网络技术领域。

背景技术

在蜂窝移动通信系统中，各小区间的负载往往是不均衡的，有的小区负载比较高，有的小区负载比较低，从而导致高负载小区无线资源紧张而不能满足用户的服务质量(QoS)要求，而在低负载小区，出现了无线资源浪费的情况。为了提高无线资源的利用率，人们提出切换负载均衡算法，即通过将高负载小区的用户切换到低负载小区中，从而实现小区负载的近似均衡。对于不同业务类型的用户，负载均衡达到的效果是不同的。对于有保证比特率(GBR)要求的常量比特率(CBR)业务用户，负载均衡可以减少该类业务用户的接入阻塞率；对于没有比特率要求的尽力而为(BE)业务用户，负载均衡可以提高小区边缘用户的吞吐量。现有的切换负载均衡算法在进行负载均衡时没有考虑不同类型的业务，因此不能保证不同业务相应的QoS要求，从而导致系统资源利用率的下降和高负载小区中用户服务质量的下降。本发明提出了一种保证不同业务相应的QoS要求的负载均衡的优化方法。

发明内容

技术问题：本发明的目的是提出一种移动通信系统中考虑不同业务的QoS要求的负载均衡优化方法，从而在达到负载均衡的同时，保证了用户的QoS要求，提高系统资源利用率和用户满意度。

技术方案：本发明的移动通信系统中考虑不同业务的QoS要求的负载均衡优化方法包括如下步骤：

第一步，在一个负载均衡周期内，对于不同类别的用户，按照其相应的QoS要求分配时间频率二维资源；

第二步，对各基站与相邻基站交换各自的负载信息；

第三步，对任一小区i，对于所有高QoS级别的CBR用户和相邻小区根据以下公式定义由于CBR用户k从小区i切换到小区j产生的负载均衡的增益因子：

gi,j,kc=sic′sjc′=sic-wi,kcsjc+wj,kc]]>

其中是CBR用户k切换前在原小区i中占用的资源，是CBR用户k切换后在新小j中占用的资源，和是相应小区在CBR用户k切换前所有CBR用户占用的资源，和是相应小区在CBR用户k切换后的所有CBR用户占用的资源；针对小区i中所有CBR用户和所有相邻小区计算该增益因子，对结果进行排序，找到最大增益因子对应的用户和目标小区，如果该增益因子大于一个给定的由运行商根据自己的要求设定的对于该QoS级别的门限ψ^cbr，将对应的用户切换到相应的目标小区；

第四步，在同一个小区中，对于所有低QoS级别的BE用户和相邻小区根据以下公式定义由于BE用户m从小区i切换到小区j产生的负载均衡的增益因子：