[发明专利]具有可靠性保障的5G网络部署方法

说明书

本发明公开了一种具有可靠性保障的5G网络部署方法，其包括：将网络中的所有微蜂窝节点划分为多个簇，每个簇中包括簇头和簇成员节点；在各个所述簇头和本簇内的簇成员节点之间部署光纤。该具有可靠性保障的5G网络部署方法进行了微蜂窝节点分簇，簇内节点只需要与簇头之间建立光纤连接，就可以实现短距离通信，可以减少节点通信距离的同时，节约光纤建设成本。

技术领域

本发明是关于无线通信技术领域，特别是关于一种具有可靠性保障的5G网络部署方法。

背景技术

随着移动通信网络的快速发展，用户对移动通信网络的需求已从最开始的话音业务，逐渐转变为以多媒体业务为代表的数据业务。这就需要移动通信系统能够支持并满足这种极高的业务需求。下一代移动通信系统(5G)的链路速率有望达到Gb/s的数量级，同时具备容纳数百亿级的移动设备接入能力，能够很好的满足未来网络的通信需求。

研究人员表明，未来5G网络能支持的传输速率会是当前移动网络的100倍，设备的数据容量也会大幅度的增长。但是网络接入能力的增加，势必会对回传网络的处理能力以及带宽提出更大的挑战。在5G蜂窝网中，广泛部署微蜂窝(small cells，SC)是提高蜂窝网接入能力的有效方法。一个SC基站相比与典型的宏蜂窝(macro-cell，MC)基站来说，其覆盖范围相对有限，但部署成本却大大降低，在一个MC下建立多个SC节点，可以在保证网络接入能力的同时降低网络的花费。目前的回传网络主要包括以铜丝、光纤以及无线微波连接为主，但是由于光纤所具有高带宽、可靠性高、传输距离长的优势，已成为主流的回传网络承载。基站为移动用户提供网络接入点，并利用后端的光网络将用户数据传输到骨干网中。在不同的光接入网络中，时波分复用无源光网络(time and wavelength divisionmultiplexed passive optical networks,TWDM-PONs)的每条波长可用带宽可以达到10G/s，能够最大可能地满足5G网络中的用户需求，同时利用时分复用的方式使多个SC共用一个波长资源，能够有效地提高网络的资源利用效率。因此，TWDM-PONs可以为未来5G网络提供更好的网络承载能力，是未来5G回传网络构建的发展方向。

部署这些项目需要大量的经济投资，会大大增加网络运营商的运营成本。现有的部署方案主要是利用网络的覆盖范围以及设备成本，建立一个大规模优化模型，选择最佳的网络节点位置，从而在满足网络覆盖条件的情况下减少设备个数。发明人发现，该种部署方法并未考虑到光纤铺设过程中所需要的劳动力成本及带来的社会影响，也为考虑网络的后期维护成本。该网络部署策略存在一定的局限性。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有可靠性保障的5G网络部署方法，其能够节约光纤铺设成本。

为实现上述目的，本发明提供了一种具有可靠性保障的5G网络部署方法，其包括：将网络中的所有微蜂窝节点划分为多个簇，每个簇中包括簇头和簇成员节点；在各个所述簇头和本簇内的簇成员节点之间部署光纤。

在本发明的一实施方式中，所述将网络中的所有微蜂窝节点划分为多个簇包括：步骤一～步骤五。在步骤一中从所述所有微蜂窝节点中随机产生i个临时簇头，每个临时簇头根据自身的通信覆盖半径选取各自的临时簇成员节点；在步骤二中每次从所述i个临时簇头中选定其中一个临时簇头，并分别确定其他每个临时簇头与该选定的临时簇头之间的传输距离，从中选出最大的传输距离，该过程共执行i次，每次选定的临时簇头均不同从而得到i个所述最大的传输距离；在步骤三中对所述i个所述最大传输距离求取平均值其中其中j为所述选定的临时簇头的序号；在步骤四中将所述i进行加1操作，比较所述i的当前值与阈值的大小，若所述i的当前值小于等于所述阈值，则重复所述步骤一～所述步骤四，否则进行下一步；在步骤五中根据第一式子计算所述簇的最佳个数T，其中，所述第一式子为