专利名称：一种异构网络中小区的切换方法与装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及异构网络通信技术，尤其涉及一种异构网络中小区的切换方法与装置。
背景技术：
在下一代的宽带无线通信网络中，解决无线通信网络中如何在当前的无线通信系统中的带宽下支持更大的带宽成为提高小区间用户终端吞吐量及用户终端平均吞吐量的关键因素并面临严峻的挑战。目前，在第三代合作伙伴计划的长期技术演进(LTE, Long Term Evolution)中提出通过在宏小区中引入家庭基站、中继站、Femto小区等低功率节点方式形成异构网络扩大网络覆盖及提高带载能力，其中，所有的低功率节点都具有独立的负载能力，即，能够接入用户设备(UE, User Equipment)同时在宏小区中形成异构网络时,会存在诸多的问题,诸如当异构网络中的低功率节点移动经过或进入宏小区覆盖范围内，并尝试接入基站时，引起的基站与低功率节点的基站之间或低功率节点之间的小区标识(ID, Identifier)冲突问题；异构网络中由于UE选择与接入策略引起的异构网络中基站与低功率节点之间的负载非均衡问题；异构网络中基于路损的正在服务小区选择中物理下行链路控制信道(PDCCH，Physical Downlink Control CHanneI)的覆盖问题，以及发射功率等信息的过多交换引起的系统开销问题；异构网络中本地节点较小的覆盖区域和UE的移动性将导致本地小区和宏小区之间的频繁切换的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种异构网络中小区的切换方法与装置，避免小区ID冲突，提高网络负载均衡，减小小区切换带来的系统开销。为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的本发明提供的一种异构网络中小区的切换方法，该方法包括基站设置执行小区ID冲突策略；基站通过异构网络节点负载率对比器确定负载均衡的负载率选择区间；基站通过小区ID冲突选择器确定异构网络中有小区ID冲突时，执行小区ID冲突策略；基站根据信号干扰噪声比(SINR,Signal to Interference+Noise Ratio)阈值确定正在为UE服务的网络节点的首选分组；基站的切换激活与确认器根据UE反馈的小区信息，按照所述首选分组和负载率选择区间对UE进行小区切换。上述方案中，所述小区ID冲突策略为对于基站之间采用时间偏移或相移、或主动或被动式路由选择与切换方式；对于基站与低功率节点之间，采用小区ID的透明化处理、主从基站路由选择与切换方式；
对于低功率节点之间，采用小区ID的透明化处理，以及时间偏移或相移、或主从基站路由选择与切换方式。上述方案中，所述基站通过异构网络节点负载率对比器确定负载均衡的负载率选择区间为基站设置异构网络节点负载率对比器及负载率对比阈值，异构网络节点负载率对比器确定不同网络节点的负载率和相应网络系统的负载率，根据负载率对比阈值确定负载均衡的负载率选择区间。上述方案中，所述基站的切换激活与确认器根据UE反馈的小区信息，按照所述首选分组和负载率选择区间对UE进行小区切换，为基站的切换激活与确认器根据UE反馈的小区信息，确定满足切换激活条件时，通过小区ID冲突选择器从所述UE的首选分组中选择选择处于负载率选择区间的网络节点的小区ID ;按照选择的网络节点的小区ID向UE发送选择与切换请求。上述方案中，所述切换激活条件包括UE测量的SINR与SINR阈值的SINR对比值激活、负载率对比值激活、UE性能对比值激活和主动/被动式切换激活。上述方案中，所述网络节点包括异构网络中的基站和低功率节点。本发明提供的一种异构网络中小区的切换装置，该装置包括小区ID冲突选择器、异构网络节点负载率对比器、首选分组单元、切换激活与确认器；其中，小区ID冲突选择器，用于设置执行小区ID冲突策略；在确定异构网络中有小区ID冲突时，执行小区ID冲突策略；异构网络节点负载率对比器，用于确定负载均衡的负载率选择区间；首选分组单元，用于根据SINR阈值确定正在为UE服务的网络节点的首选分组；切换激活与确认器，用于根据UE反馈的小区信息，按照所述首选分组和负载率选择区间对UE进行小区切换。上述方案中，所述异构网络节点负载率对比器，具体用于设置负载率对比阈值；确定不同网络节点的负载率和相应网络系统的负载率，根据负载率对比阈值确定负载均衡的负载率选择区间。上述方案中，所述切换激活与确认器，具体用于根据UE反馈的小区信息，确定满足切换激活条件时，通过小区ID冲突选择器从所述UE的首选分组中选择处于负载率选择区间的网络节点的小区ID ;按照选择的网络节点的小区ID向UE发送选择与切换请求。本发明提供了一种异构网络中小区的切换方法与装置，基站设置执行小区ID冲突策略；基站通过异构网络节点负载率对比器确定负载均衡的负载率选择区间；并通过小区ID冲突选择器确定异构网络中有小区ID冲突时，执行小区ID冲突策略；基站根据SINR阈值确定正在为UE服务的网络节点的首选分组；基站的切换激活与确认器根据UE反馈的小区信息，按照所述首选分组和负载率选择区间对UE进行小区切换；如此，能够避免小区ID冲突，提高网络负载均衡，并通过基站确定UE发起的小区切换，能够减小频繁进行小区切换带来的系统开销。
图I为本发明实现一种异构网络中小区的切换方法的流程示意图；图2为本发明实现一种异构网络中小区的切换装置的结构示意图。
具体实施方式
本发明的基本思想是基站设置执行小区ID冲突策略；基站通过异构网络节点负载率对比器确定负载均衡的负载率选择区间；并通过小区ID冲突选择器确定异构网络中有小区ID冲突时，执行小区ID冲突策略；基站根据SINR阈值确定正在为UE服务的网络节点的首选分组；基站的切换激活与确认器根据UE反馈的小区信息，按照所述首选分组和负载率选择区间对UE进行小区切换。下面通过附图及具体实施例对本发明做进一步的详细说明。本发明实现一种异构网络中小区的切换方法，如图I所示，该方法包括以下几个步骤步骤101 :基站设置小区ID冲突选择器，并设置小区ID冲突时的小区ID冲突策略；所述小区ID冲突策略为对于基站之间采用时间偏移或相移、或主动或被动式路由选择与切换方式；对于基站与低功率节点之间，采用小区ID的透明化处理、主从基站路由选择与切换方式；对于低功率节点之间，采用小区ID的透明化处理，以及时间偏移或相移、或主从基站路由选择与切换等方式。步骤102 :基站通过异构网络节点负载率对比器确定负载均衡的负载率选择区间；具体的，基站设置异构网络节点负载率对比器及负载率对比阈值，异构网络节点负载率对比器确定不同网络节点的负载率和相应网络系统的负载率，根据负载率对比阈值确定负载均衡的负载率选择区间；所述网络节点包括异构网络中的基站和低功率节点；所述确定不同网络节点的负载率和相应网络系统的负载率为基站的满载和当前负载分别用0L, OLk表示，各低功率节点的满载和当前负载分别用0Lm、表示，基站和低功率节点的负载率分别用Pm、Pm表示，Polm> Poll的计算公式分别为Polm — OLmc/OLmoPoll — OLlc/OLlo网络系统的负载率的计算公式为Pol = P on/P OLM = (OLlc X OLmo) / (OLlo X OLmc)所述根据负载率对比阈值确定负载均衡的负载率选择区间为选择在负载率对比阈值之内的网络系统的负载率P %，根据选择的网络系统的负载率P a确定负载均衡的负载率区间，在该负载率区间内，异构网络中认为所有的网络节点都是负载均衡的，不需要进行负载均衡调整。
步骤103 :基站设置切换激活与确认器，并设置切换激活条件及确认的应用策略，将设置的切换激活条件及确认的应用策略下发给UE ；所述切换激活条件包括UE测量的SINR与SINR阈值的SINR对比值激活、负载率对比值激活、UE性能对比值激活和主动/被动式切换激活等；所述确认的应用策略可以是主动切换或被动切换。步骤104 :基站接收低功率节点反馈的信息，通过小区ID冲突选择器确定异构网络中有小区ID冲突时，执行小区ID冲突策略；所述低功率节点反馈的信息包括最大发射功率、负载率等；本步骤还包括基站根据低功率节点反馈的最大发射功率及最大发射功率确定覆盖范围；步骤105 :基站根据SINR阈值确定正在为UE服务的网络节点的首选分组；具体的，基站设置异构网络中不同网络节点的SINR阈值，接收UE反馈的小区信息，比较所述小区信息中SINR与对应网络节点的SINR阈值，将SINR符合所述SINR阈值的网络节点的小区ID加入首选分组；所述小区信息包括小区间干扰、SINR、正在为UE服务的各网络节点的负载率、UE性能参数；所述性能参数如吞吐量、峰值速率等。步骤106 :基站的切换激活与确认器根据UE反馈的小区信息，按照所述首选分组和负载率选择区间对UE进行小区切换；具体的，基站的切换激活与确认器根据UE反馈的SINR、正在为UE服务的各网络节点的负载率、UE性能参数等小区信息，确定满足切换激活条件时，按照首选分组和负载率选择区间进行主动式切换，即基站的切换激活与确认器通过小区ID冲突选择器从所述UE的首选分组中选择处于负载率选择区间的网络节点的小区ID ;按照选择的网络节点的小区ID向UE发送选择与切换请求；UE接收所述选择与切换请求后，根据选择与切换流程完成小区选择与切换。上述方法还包括UE根据测量的小区信息确定满足切换激活条件时，向基站发送发送被动式切换请求，其中携带测量的SINR、正在为UE服务的各网络节点的负载率、UE性能参数等小区信息，基站的切换激活与确认器根据UE反馈的小区信息，确定满足切换激活条件时，通过小区ID冲突选择器从所述UE的首选分组中选择处于负载率选择区间的网络节点的小区ID ;按照选择的网络节点的小区ID向UE发送选择与切换请求；UE接收所述选择与切换请求后，根据选择与切换流程完成小区选择与切换。为了实现上述方法，本发明还提供一种异构网络中小区的切换装置，如图2所示，该装置包括小区ID冲突选择器21、异构网络节点负载率对比器22、首选分组单元23、切换激活与确认器24 ;其中，小区ID冲突选择器21，用于设置执行小区ID冲突策略；在确定异构网络中有小区ID冲突时，执行小区ID冲突策略；异构网络节点负载率对比器22，用于确定负载均衡的负载率选择区间；
首选分组单元23，用于根据SINR阈值确定正在为UE服务的网络节点的首选分组；切换激活与确认器24，用于根据UE反馈的小区信息，按照所述首选分组和负载率选择区间对UE进行小区切换；所述异构网络节点负载率对比器22，具体用于设置负载率对比阈值；确定不同网络节点的负载率和相应网络系统的负载率，根据负载率对比阈值确定负载均衡的负载率选择区间；所述切换激活与确认器24，具体用于根据UE反馈的SINR、正在为UE服务的各网络节点的负载率、UE性能参数等小区信息，确定满足切换激活条件时，通过小区ID冲突选择器从所述UE的首选分组中选择处于负载率选择区间的网络节点的小区ID ;按照选择的网络节点的小区ID向UE发送选 择与切换请求；所述切换激活条件包括UE测量的SINR与SINR阈值的SINR对比值激活、负载率对比值激活、UE性能对比值激活和主动/被动式切换激活等。以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。
权利要求
1.一种异构网络中小区的切换方法，其特征在于，该方法包括 基站设置执行小区标识(ID)冲突策略； 基站通过异构网络节点负载率对比器确定负载均衡的负载率选择区间； 基站通过小区ID冲突选择器确定异构网络中有小区ID冲突时，执行小区ID冲突策略； 基站根据信号干扰噪声比(SINR)阈值确定正在为用户设备(UE)服务的网络节点的首选分组； 基站的切换激活与确认器根据UE反馈的小区信息，按照所述首选分组和负载率选择区间对UE进行小区切换。
2.根据权利要求I所述的切换方法，其特征在于，所述小区ID冲突策略为对于基站之间采用时间偏移或相移、或主动或被动式路由选择与切换方式； 对于基站与低功率节点之间，采用小区ID的透明化处理、主从基站路由选择与切换方式； 对于低功率节点之间，采用小区ID的透明化处理，以及时间偏移或相移、或主从基站路由选择与切换方式。
3.根据权利要求2所述的切换方法，其特征在于，所述基站通过异构网络节点负载率对比器确定负载均衡的负载率选择区间为 基站设置异构网络节点负载率对比器及负载率对比阈值，异构网络节点负载率对比器确定不同网络节点的负载率和相应网络系统的负载率，根据负载率对比阈值确定负载均衡的负载率选择区间。
4.根据权利要求I所述的切换方法，其特征在于，所述基站的切换激活与确认器根据UE反馈的小区信息，按照所述首选分组和负载率选择区间对UE进行小区切换，为 基站的切换激活与确认器根据UE反馈的小区信息，确定满足切换激活条件时，通过小区ID冲突选择器从所述UE的首选分组中选择选择处于负载率选择区间的网络节点的小区ID ;按照选择的网络节点的小区ID向UE发送选择与切换请求。
5.根据权利要求4所述的切换方法，其特征在于，所述切换激活条件包括-M测量的SINR与SINR阈值的SINR对比值激活、负载率对比值激活、UE性能对比值激活和主动/被动式切换激活。
6.根据权利要求I至5任一项所述的切换方法，其特征在于，所述网络节点包括异构网络中的基站和低功率节点。
7.—种异构网络中小区的切换装置，其特征在于，该装置包括小区ID冲突选择器、异构网络节点负载率对比器、首选分组单元、切换激活与确认器；其中， 小区ID冲突选择器，用于设置执行小区ID冲突策略；在确定异构网络中有小区ID冲突时，执行小区ID冲突策略； 异构网络节点负载率对比器，用于确定负载均衡的负载率选择区间； 首选分组单元，用于根据SINR阈值确定正在为UE服务的网络节点的首选分组； 切换激活与确认器，用于根据UE反馈的小区信息，按照所述首选分组和负载率选择区间对UE进行小区切换。
8.根据权利要求7所述的切换装置，其特征在于，所述异构网络节点负载率对比器，具体用于设置负载率对比阈值；确定不同网络节点的负载率和相应网络系统的负载率，根据负载率对比阈值确定负载均衡的负载率选择区间。
9.根据权利要求7所述的切换装置，其特征在于，所述切换激活与确认器，具体用于根据UE反馈的小区信息，确定满足切换激活条件时，通过小区ID冲突选择器从所述UE的首选分组中选择处于负载率选择区间的网络节点的小区ID ;按照选择的网络节点的小区ID向UE发送选择与切换请求。
10.根据权利要求9所述的切换装置，其特征在于，所述切换激活条件包括-M测量的SINR与SINR阈值的SINR对比值激活、负载率对比值激活、UE性能对比值激活和主动/被动式切换激活。
全文摘要
本发明公开了一种异构网络中小区的切换方法，基站设置执行小区标识(ID)冲突策略；基站通过异构网络节点负载率对比器确定负载均衡的负载率选择区间；并通过小区ID冲突选择器确定异构网络中有小区ID冲突时，执行小区ID冲突策略；基站根据信号干扰噪声比(SINR)阈值确定正在为UE服务的网络节点的首选分组；基站的切换激活与确认器根据UE反馈的小区信息，按照所述首选分组和负载率选择区间对UE进行小区切换；本发明同时还公开了一种异构网络中小区的切换装置，通过本发明的方案，能够避免小区ID冲突，提高网络负载均衡，减小小区切换带来的系统开销。
文档编号H04W28/08GK102625368SQ20121006533
公开日2012年8月1日 申请日期2012年3月13日 优先权日2012年3月13日
发明者魏巍 申请人:中兴通讯股份有限公司