[发明专利]一种面向超密集组网的负载均衡方法及系统

说明书

本发明涉及移动通信领域，尤其涉及一种面向超密集组网的负载均衡方法及系统，超密集组网包括多个无线接入点，用于接入网络用户，其中，方法包括：构建无线接入点的成本目标函数构建网络用户动态变化微分方程dx(t)＝f(x(t),l_i(t),i＝1…k)dt，其中，l_i(t)为第i个无线接入点在t时刻的负载量，x(t)为网络用户动态变化状态，k为超密集组网中无线接入点的个数；由无线接入点的成本目标函数及网络用户动态变化微分方程构成微分博弈模型，求解微分博弈模型得到纳什均衡解，将该纳什均衡解作为无线接入点的最优负载分配值。本发明能够解决用户在不同小区之间的负载均衡问题，实现超密集组网网络中合理的负载分配。

技术领域

本发明涉及移动通信领域，尤其涉及一种面向超密集组网的负载均衡方法及系统。

背景技术

在未来移动通信系统中，需要提供更大的移动数据流量和带宽来满足不断增长的服务需求。为了实现上述目的，一种关键技术是通过减小小区的覆盖面积，来得到更高的频谱效率和频谱复用率。此外，通过引入小型基站，可以提高覆盖区域内的用户覆盖率。因此超密集组网技术被提出，用来提高系统容量，实现上述需求。

RoF(Radio over Fiber，光载无线通信)技术，结合了光通信和无线通信技术，可以作为一种小型基站，应用到下一代移动通信系统中，用来组成超密集组网网络来实现更高的传输速率。RoF技术结合了光通信和无线通信的优点，如更高的容量，低能量消耗，低成本，简易配置安装等等，因此已经变成了当前移动通信领域的一个重要研究方向。

现有技术中，通常将一个集成RoF技术的小型基站作为组成超密集组网网络的基站，来提高网络覆盖率和系统容量。然而，由于RoF小区的覆盖面积有限，用户在不同小区之间的切换会影响系统的整体性能，存在不同小区之间负载不均衡的问题。现有技术中，通常采用固定负载分配方式来解决负载均衡问题，固定负载分配的方式并未随时间进行动态分配，具有负载均衡效果差的问题。

发明内容

为了解决现有技术中超密集网络负载均衡方法存在的上述问题，本发明提供一种面向超密集组网的负载均衡方法，所述超密集组网包括多个无线接入点，用于接入网络用户，所述方法包括：

构建无线接入点的成本目标函数

构建网络用户动态变化微分方程dx(t)＝f(x(t),l_i(t),i＝1…k)dt，其中，l_i(t)为第i个无线接入点在t时刻的负载量，x(t)为t时刻网络用户动态变化状态，k为超密集组网中无线接入点的个数；

由无线接入点的成本目标函数及网络用户动态变化微分方程构成微分博弈模型，求解微分博弈模型得到纳什均衡解，将该纳什均衡解作为无线接入点的最优负载分配值。

本发明还提供一种面向超密集组网的负载均衡系统，所述超密集组网包括多个无线接入点，用于接入网络用户，面向超密集组网的负载均衡系统包括：

成本分析模块，用于构建各无线接入点的成本目标函数

用户变化分析模块，用于构建网络用户动态变化的微分方程dx(t)＝f(x(t),l_i(t),i＝1…k)dt，其中，l_i(t)为第i个无线接入点在t时刻的负载量，x(t)为t时刻网络用户动态变化状态，k为超密集组网中无线接入点的个数；

计算模块，用于由无线接入点的成本目标函数及网络用户动态变化微分方程构成微分博弈模型，求解微分博弈模型得到纳什均衡解，将该纳什均衡解作为无线接入点的最优负载分配值。

本发明一实施例中，还提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如下步骤：

构建无线接入点的成本目标函数