[发明专利]基于RAN切片的无线异构网络资源调度方法

权利要求书

1.一种基于无线接入网RAN切片的无线异构网络资源调度方法，其特征在于，根据用户时延需求为用户选择目标基站集合，利用最优目标基站选择算法确定最优目标基站，通过X2接口进行基站切换最优目标基站为用户调度无线接入网RAN切片资源；该方法的步骤包括如下：

步骤1，为用户选择目标基站集合：

(1a)判断中心控制器获取用户时延需求参数是否小于或等于1ms，若是，则将该用户作为超低时延的用户后执行步骤(1b)；否则，将该用户作为普通用户后执行步骤(1c)；

(1b)每个超低时延的用户选择中心控制器连接的整体式部署基站作为其目标基站集合；

(1c)每个普通用户选择中心控制器连接的分离式部署基站作为其目标基站集合；

步骤2，利用最优目标基站选择算法确定最优目标基站：

(2a)利用下述熵权法，计算每个用户的目标基站集合中每个网络状态参数的权重值：

第一步，按照下式，计算每个用户的目标基站集合中每个网络状态参数进行标准化值：

其中，表示第v个用户的目标基站集合中第i个目标基站的第j个网络状态参数的标准化值，min表示取最小值操作，表示第v个用户的目标基站集合中第i个目标基站的网络状态参数向量，max表示取最大值操作；

第二步，按照下式，计算每个用户的每个网络状态参数的概率值：

其中，表示第v个用户的目标基站集合中第i个目标基站的第j个网络状态参数的概率值，n表示目标基站集合中的目标基站总数；

第三步，按照下式，计算每个用户的每个网络状态参数的信息熵：

其中，表示第v个用户的第j个网络状态参数的信息熵，ln表示以取自然常数e为底的对数操作；

第四步，按照下式，计算每个网络状态参数的权重值：

其中，表示第v个用户的第j个网络状态参数的权重值，k表示网络状态参数总数；

(2b)按照下式，确定最优目标基站：

其中，k表示根据用户的服务质量和频谱资源利用率选取的最优目标基站，表示获取目标基站集合N中使函数为最大值所对应的目标基站n的操作，∈表示元素属于符号，N表示目标基站的集合，T表示目标基站网络状态参数的总数，∑表示求和操作，ω_t表示目标基站集合中第t个网络状态参数的权重值，d_nt表示目标基站集合中第n个基站的第t个网络状态参数值，α_n表示第n个基站的频谱资源利用率的权重值，μ_n表示第n个基站的频谱资源利用率；

步骤3，中心控制器判断用户的最优目标基站中是否存在满足用户需求的无线接入网RAN切片，若是，则执行步骤5，否则，执行步骤4；

步骤4，构建无线接入网RAN切片：

中心控制器根据获取的用户服务质量QoS需求参数，对最优目标基站构建满足用户需求的无线接入网RAN切片，切片构建成功后向中心控制器反馈切片信息；

步骤5，将用户当前接入的基站作为源基站，中心控制器收到切片反馈信息后，判断源基站与最优目标基站是否为同一基站，若是，则执行步骤8，否则，执行步骤6；

步骤6，中心控制器通知源基站与最优目标基站建立X2连接；

步骤7，用户通过X2接口进行基站切换：

中心控制器控制用户通过X2接口进行基站切换，切换完成后源基站和最优目标基站分别向中心控制器发送反馈信息；

步骤8，中心控制器为用户调度RAN切片：

中心控制器收到源基站的反馈信息和用户最优目标基站的反馈信息后，中心控制器调度用户需求的无线接入网RAN切片为用户提供服务。

2.根据权利要求1所述的基于无线接入网RAN切片的无线异构网络资源调度方法，其特征在于，在步骤(7)中所述的控制用户通过X2接口进行基站切换的步骤如下：

第一步，源基站通过X2通道向最优目标基站发送HANDOVER REQUEST信令，该信令中携带包括接入层配置信息和用户上下文信息的最优目标基站所需要的资源准备参数；

第二步，最优目标基站接收到HANDOVER REQUEST信令完成切换准备后，通过X2通道向源基站发送携带最优目标基站相关信息的HANDOVER REQUEST ACKNOWLEDGE信令，通知源基站切换资源准备已经完成；

第三步，源基站接收到HANDOVER REQUEST ACKNOWLEDGE信令后，以RRC消息的形式将最优目标基站相关信息发送给用户；

第四步，用户接收到RRC消息后根据最优目标基站相关信息与最优目标基站建立通信链路，建立成功后最优目标基站向中心控制器发送反馈信息；

第五步，用户从源基站去附着，源基站向中心控制器发送反馈信息，完成从源基站到最优目标基站的切换。