一种基于用户数目的负载均衡方法及装置与流程

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种基于用户数目的负载均衡方法及装置。

背景技术：

随着移动通信中的关键技术的不断发展，各种提升网络质量的关键技术也随之快速部署在现网中，如，在现网中引入载波聚合(carrieraggregation，ca)技术和基于用户数的负载均衡技术等。那么，不同关键技术之间的兼容性问题以及组合应用问题是业界关注的重点。

所谓ca技术，即是指将连续或不连续的多个载波聚合在一起，在需要时同时为用户设备(userequipment，ue)服务，以提供所需的速率。所谓基于用户数目的负载均衡技术，即是指将至少两个实施负载均衡策略的小区中的负载高的小区的部分用户均衡到负载低的小区中。

现有技术中，基于用户数目的负载均衡方法，直接根据实施负载均衡的小区中现有的普通数据业务用户数目进行计算，参阅表1所示，其中，小区b和小区c实施负载均衡策略的小区，小区c是用户数目多的高负载小区，需要通过负载均衡策略将部分用户均衡到小区b；小区a和小区b互为ca小区，小区a和小区b上有ca用户，其中ca用户的主载波为小区a，辅载波为小区b。

表1

当x、m满足小区c(源小区)向小区b(目标小区)均衡用户的条件时，计算出需要均衡的用户数目，即(x-m)/2，将小区c中的(x-m)/2个用户均衡至小区b。

然而，采用上述基于用户数目的均衡方法，仅根据互为均衡小区中现有的普通数据业务用户数目，而未考虑到ca数据业务对目标小区的负荷影响，这样，就会导致均衡到目标小区的用户过多或过少，从而降低了均衡效果，影响用户感知。

综上所述，需要设计一种新的基于用户数目的负载均衡方法来弥补现有技术中的缺陷和不足之处。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种基于用户数目的负载均衡方法及装置，用以解决现有技术中存在的均衡到目标小区的用户过多或过少，导致均衡效果不佳，从而影响用户感知的问题。

本发明实施例提供的具体技术方案如下：

一种基于用户数目的负载均衡方法，包括：

基于各个小区的用户负载量，确定实施负载均衡策略的小区集合；

确定所述小区集合中存在至少一个载波聚合ca小区时，分别确定每一个ca小区的ca用户数目和普通用户数目；

分别根据每一个ca小区的ca用户数目和普通用户数目，确定相应ca小区用于实施负载均衡的总用户数目，以及分别根据所述小区集合中每一个非ca小区的普通用户数目，确定相应的非ca小区用于实施负载均衡的总用户数目；

基于各个ca小区和各个非ca小区对应的用于实施负载均衡计算的总用户数目，将总用户数目大于设定阈值的小区的部分用户均衡至总用户数目小于设定阈值的小区。

可选的，根据ca小区的ca用户数目和普通用户数目，确定ca小区用于实施负载均衡的总用户数目，包括：

根据ca小区的ca用户数目，计算所述ca小区的ca用户数目对应的等效普通用户数目；

将所述ca小区的ca用户数目对应的等效普通用户数目与所述ca小区的普通用户数目之和，确定为所述ca小区用于实施负载均衡的总用户数目。

可选的，根据ca小区的ca用户数目，计算所述ca小区的ca用户数目对应的等效普通用户数目，包括：

若ca小区为主ca小区，则直接将所述ca小区的ca用户数目确定为等效普通用户数目，其中，在主ca小区中一个ca用户等效一个普通用户；

若所述ca小区为辅ca小区，则分别统计所述ca小区中每一个ca用户在所述ca小区的业务量与相应ca用户在主ca小区的业务量比例，确定等效系数，根据每一个ca用户对应的等效系数，确定每一个ca用户对应的等效普通用户，将所述ca小区中各个ca用户对应的等效普通用户的用户数目之和确定为所述ca小区的ca用户对应的等效普通用户数目。

可选的，统计辅ca小区中任意一个ca用户在所述辅ca小区的业务量与相应ca用户在主ca小区的业务量比例，确定等效系数，包括：

统计辅ca小区中任意一个ca用户在辅ca小区的上行业务量与相应ca用户在主ca小区的上行业务量比例；

统计辅ca小区中所述任意一个ca用户在辅ca小区的下行业务量与相应ca用户在主ca小区的下行业务量比例；

针对所述任意一个ca用户，将相应ca用户的上行业务量比例和下行业务量比例进行比较，将较大者确定为等效系数。

可选的，基于各个ca小区和各个非ca小区对应的用于负载均衡计算的总用户数目，将总用户数目大于设定阈值的小区的部分用户均衡至总用户数目小于设定阈值的小区，包括：

基于所述小区集合中各个小区对应的用于负载均衡计算的总用户数目，确定所述小区集合的平均用户数目；

将各总用户数目大于所述平均用户数目的小区的部分用户均衡至其他总用户数目小于平均用户数目的小区。

一种基于用户数目的负载均衡装置，包括：

第一确定单元，用于基于各个小区的用户负载量，确定实施负载均衡策略的小区集合；

第二确定单元，用于确定所述小区集合中存在至少一个载波聚合ca小区时，分别确定每一个ca小区的ca用户数目和普通用户数目；

第三确定单元，用于分别根据每一个ca小区的ca用户数目和普通用户数目，确定相应ca小区用于实施负载均衡的总用户数目，以及分别根据所述小区集合中每一个非ca小区的普通用户数目，确定相应的非ca小区用于实施负载均衡的总用户数目；

执行单元，用于基于各个ca小区和各个非ca小区对应的用于实施负载均衡计算的总用户数目，将总用户数目大于设定阈值的小区的部分用户均衡至总用户数目小于设定阈值的小区。

可选的，在根据ca小区的ca用户数目和普通用户数目，确定ca小区用于实施负载均衡的总用户数目时，所述第二确定单元用于：

根据ca小区的ca用户数目，计算所述ca小区的ca用户数目对应的等效普通用户数目；

将所述ca小区的ca用户数目对应的等效普通用户数目与所述ca小区的普通用户数目之和，确定为所述ca小区用于实施负载均衡的总用户数目。

可选的，在根据ca小区的ca用户数目，计算所述ca小区的ca用户数目对应的等效普通用户数目时，所述第二确定单元用于：

若ca小区为主ca小区，则直接将所述ca小区的ca用户数目确定为等效普通用户数目，其中，在主ca小区中一个ca用户等效一个普通用户；

若所述ca小区为辅ca小区，则分别统计所述ca小区中每一个ca用户在所述ca小区的业务量与相应ca用户在主ca小区的业务量比例，确定等效系数，根据每一个ca用户对应的等效系数，确定每一个ca用户对应的等效普通用户，将所述ca小区中各个ca用户对应的等效普通用户的用户数目之和确定为所述ca小区的ca用户对应的等效普通用户数目。

可选的，在统计辅ca小区中任意一个ca用户在所述辅ca小区的业务量与相应ca用户在主ca小区的业务量比例，确定等效系数时，所述第二确定单元用于：

统计辅ca小区中任意一个ca用户在辅ca小区的上行业务量与相应ca用户在主ca小区的上行业务量比例；

统计辅ca小区中所述任意一个ca用户在辅ca小区的下行业务量与相应ca用户在主ca小区的下行业务量比例；

针对所述任意一个ca用户，将相应ca用户的上行业务量比例和下行业务量比例进行比较，将较大者确定为等效系数。

可选的，在基于各个ca小区和各个非ca小区对应的用于负载均衡计算的总用户数目，将总用户数目大于设定阈值的小区的部分用户均衡至总用户数目小于设定阈值的小区时，所述执行单元用于：

基于所述小区集合中各个小区对应的用于负载均衡计算的总用户数目，确定所述小区集合的平均用户数目；

将各总用户数目大于所述平均用户数目的小区的部分用户均衡至其他总用户数目小于平均用户数目的小区。

本发明有益效果如下：

综上所述，本发明实施例中，在确定实施负载均衡策略的小区集合中存在ca小区时，获取上述ca小区的普通用户数目和ca用户对应的等效普通用户数目，并根据上述普通用户数目和等效普通用户数目确定总用户数目，以及基于各个小区对应的用于实施负载均衡计算的总用户数目，将总用户数目大于设定阈值的小区的部分用户均衡至总用户数目小于设定阈值的小区。采用上述方法，将ca小区的普通用户数目和ca用户对应的等效普通用户数目作为用于实施负载均衡策略的总用户数目，这样，就更准确的计算了各小区的实际用户负载量，在实施负荷均衡策略时，均衡的用户数目更准确，从而提升了均衡效果，提高了用户体验。

附图说明

图1为本发明实施例中，一种基于用户数目的负载均衡方法的详细流程图；

图2为本发明实施例中，小区a和小区b为实施ca技术的小区，小区b和小区c为实施负载均衡策略的小区，；

图3为本发明实施例中，一种基于用户数目的负载均衡装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，并不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面将通过具体实施例对本发明的方案进行详细描述，当然，本发明并不限于以下实施例。

参阅图1所示，本发明实施例中，一种基于用户数目的负载均衡方法流程如下：

步骤101：基于各个小区的用户负载量，确定实施负载均衡策略的小区集合。

具体的，在执行步骤101时，统计设定区域内的各个小区的用户负载量，并根据各个小区的用户负载量确定需要实施负载均衡策略的小区，以及将上述需要实施负载均衡的小区组成一个实施负载均衡策略的小区集合。

例如，假设设定区域内存在小区a、小区b、小区c和小区d四个小区，分别统计小区1、小区2、小区3和小区4的用户负载量，在根据上述四个小区的用户负载量判定小区1用户负载量过大，而小区3和小区4的用户负载量过小时，确定小区1、小区3和小区4需要实施负载均衡策略，将小区1、小区3和小区4组成一个是实施负载策略的小区集合，即(小区1，小区3，小区4)。

步骤102：确定上述小区集合中存在载波聚合(carrieraggregation，ca)小区时，分别确定每一个ca小区的ca用户数目和普通用户数目。

实际应用中，在执行步骤102时，在确定上述小区集合中存在至少一个ca小区时，分别获取上述ca小区中使用ca业务的用户的数目和使用普通业务的用户的数目。

例如，假设在确定实施负载策略的小区集合，如(小区1，小区3，小区4)中的小区1时ca小区时，获取小区1中使用ca业务的用户数目为n，小区1中使用普通业务的用户数目为m，其中，n≥1，m≥1。

步骤103：分别根据每一个ca小区的ca用户数目，确定相应ca小区用于实施负载均衡策略的总用户数，以及分别根据上述小区集合中每一个非ca用户的普通用户数目，确定相应的非ca小区用于实施负载均衡的总用户数目。

实际应用中，在执行步骤103时，针对上述小区集合中的ca小区，根据ca小区的ca用户数目，计算上述ca小区的ca用户数目对应的等效普通用户数目。

具体的，主ca小区根据自身的承载ca业务的能力，最大限度的承载有ca用户的ca业务，其他ca业务由其他辅ca小区承载，因此，在确定上述ca小区为主ca小区时，则直接将所述ca小区的ca用户数目确定为等效普通用户数目，其中，在主ca小区中一个ca用户等效一个普通用户。

例如，假设上述小区集合中的小区1的ca用户数为l个，在确定小区1为主ca小区时，由于一个ca用户等效一个普通用户，因此，可以直接确定小区1的ca用户数目对应的等效普通用户数目为l个。

在确定上述ca小区为辅ca小区，则分别统计上述ca小区中每一个ca用户在上述ca小区的业务量与相应ca用户在主ca小区的业务量比例，确定等效系数，并根据每一个ca用户对应的等效系数，确定每一个ca用户对应的等效普通用户，将上述ca小区中各个ca用户对应的等效普通用户的用户数目之和确定为上述ca小区的ca用户对应的等效普通用户数目。

当然，在统计辅ca小区中任意一个ca用户在上述辅ca小区的业务量与相应ca用户在主ca小区的业务量比例，确定等效系数时，需要统计辅ca小区中任意一个ca用户在辅ca小区的上行业务量与相应ca用户在主ca小区的上行业务量比例，并统计辅ca小区中上述任意一个ca用户在辅ca小区的下行业务量与相应ca用户在主ca小区的下行业务量比例，以及针对上述任意一个ca用户，将相应ca用户的上行业务量比例和下行业务量比例进行比较，将较大者确定为等效系数。

例如，假设小区1为实施负载均衡策略小区集合中的一个小区，且小区1为辅ca小区，小区1’为与小区1相应的主ca小区，小区1中ca用户1在上述小区1的上行ca业务量占20％，在上述小区1’的上行ca业务量占80％，则ca用户1在辅ca小区(小区1)的上行ca业务量与用户1在主小区(小区1’)的上行ca业务量的上行业务量比例为1/4；小区1中用户1在上述小区1的下行ca业务量占25％，在上述小区1’的下行ca业务量占75％，则ca用户1在辅ca小区(小区1)的下行ca业务量与用户1在主小区(小区1’)的下行ca业务量的下行业务量比例为1/3，其中，1/3＞1/4，将1/3作为ca用户1的等效系数，即在小区1中一个ca用户对应1/3个等效普通用户。

进一步的，将上述ca小区的ca用户数目对应的等效普通用户数目与所述ca小区的普通用户数目之和，确定为所述ca小区用于实施负载均衡的总用户数目。

例如，假设ca小区有x个ca用户和y个普通用户，其中，x个ca用户对应的等效普通用户数目为x’个，那么，该ca小区用于实施负载均衡的总用户数目为(x’+y)个。

步骤104：基于各个ca小区和各个非ca小区对应的用于实施负载均衡的总用户数目，将总用户数大于设定阈值的小区的部分用户均衡至用户数目小于设定阈值的小区。

具体的，在执行步骤104时，基于所述小区集合中各个小区对应的用于负载均衡计算的总用户数目，确定所述小区集合的平均用户数目，并将各总用户数目大于所述平均用户数目的小区的部分用户均衡至其他总用户数目小于平均用户数目的小区。

实际应用中，将各总用户数目大于平均用户数目的小区的部分用户均衡至其他总用户数目小于平均用户数目的小区的情况包括但不限于以下三种情况中的任意一种：

第一种情况为：将一个总用户数目大于平均用户数目的小区的部分用户均衡至其他总用户数目小于平均用户数目的小区。

例如，假设实施负载均衡策略的小区集合中的小区1的总用户数目为80，小区2的总用户数目为40，小区3的总用户数目为30，那么，小区1、小区2和小区3的平均用户数目为50，这样，就可以将小区1中的(50-40＝10)户用户均衡至小区2中，将小区1中的(50-30＝20)户用户均衡至小区3中。

第二种情况为：将多个总用户数目大于平均用户数目的小区的部分用户均衡至一个总用户数目小于平均用户数目的小区。

例如，假设实施负载均衡策略的小区集合中的小区1的总用户数目为80，小区2的总用户数目为100，小区3的总用户数目为30，那么，小区1、小区2和小区3的平均用户数目为70，这样，就可以将小区1中的(80-70＝10)户用户均衡至小区3中，将小区2中的(100-70＝30)户用户均衡至小区3中。

第三种情况为：将多个总用户数目大于平均用户数目的小区的部分用户均衡至其他多个总用户数目小于平均用户数目的小区。

例如，假设实施负载均衡策略的小区集合中的小区1的总用户数目为80，小区2的总用户数目为100，小区3的总用户数目为30，那么，小区4的总用户数目为30，那么小区1，小区2，小区3和小区4的平均用户数目为60，这样，小区1的总用户数目比平均用户数目多(80-60＝20)，小区2的用户数目比平均用户数目多(100-60＝40)，这样，就可以将小区1的20户用户和小区2的10户用户均衡至小区3中，将小区2中的30户用户均衡至小区4中。

下面将通过举例说明本发明实施例在具体的业务场景的实际应用。

当然，本发明实施例中，仅以在两个小区(如，小区a和小区b)作为实施ca技术的小区，和在两个小区(如，小区b和小区c)作为实施负载均衡策略的小区的举例作为最佳实施方式。

例如，参阅图2所示，本发明实施例中，小区a和小区b均为实施ca技术的小区，其中，小区a为主ca小区，小区b为辅ca小区；小区b和小区c均为实施负载均衡策略的小区，其中，小区b和小区c组成一个实施负载均衡策略的小区集合。本发明实施例中，在统计小区b和小区c的用户负载量时，确定小区b用户负载量过小，而小区c的用户负载量过大时，确定小区b和小区c需要实施负载均衡策略，那么，先获取小区b的ca用户数(如，n)和普通用户数(如，m)，获取小区c的普通用户数(如，x)，分别确定小区b中n户ca用户相应的等效系数(如，p1，p2，…，pn)，并根据上述n户ca用户相应的等效系数确定n户用户的平均等效系数p，其中p＝(p1+p2+…+pn)/n，那么，参阅表2所示，n户ca用户对应的等效普通用户为p*n，从而可以确定小区b用于负载均衡策略的总用户数为m+p*n，而小区c用于负载均衡策略的总用户数为x，其中x＞(m+p*n)。在基于小区b对应的用于实施负载均衡策略的总用户数目(如，m+p*n)和小区c对应的用于实施负载均衡策略的总用户数目(如，x)实施负载均衡策略时，小区c将(x-m-p*n)/2个用户均衡至小区b。

表2

基于上述实施例，参阅图3所示，本发明实施例中，一种基于用户数目的负载均衡装置，至少包括第一确定单元30，第二确定单元31，第三确定单元32和执行单元33，其中，

第一确定单元30，用于基于各个小区的用户负载量，确定实施负载均衡策略的小区集合；

第二确定单元31，用于确定所述小区集合中存在至少一个载波聚合ca小区时，分别确定每一个ca小区的ca用户数目和普通用户数目；

第三确定单元32，用于分别根据每一个ca小区的ca用户数目和普通用户数目，确定相应ca小区用于实施负载均衡的总用户数目，以及分别根据所述小区集合中每一个非ca小区的普通用户数目，确定相应的非ca小区用于实施负载均衡的总用户数目；

执行单元33，用于基于各个ca小区和各个非ca小区对应的用于实施负载均衡计算的总用户数目，将总用户数目大于设定阈值的小区的部分用户均衡至总用户数目小于设定阈值的小区。

可选的，在根据ca小区的ca用户数目和普通用户数目，确定ca小区用于实施负载均衡的总用户数目时，第二确定单元31用于：

根据ca小区的ca用户数目，计算所述ca小区的ca用户数目对应的等效普通用户数目；

将所述ca小区的ca用户数目对应的等效普通用户数目与所述ca小区的普通用户数目之和，确定为所述ca小区用于实施负载均衡的总用户数目。

可选的，在根据ca小区的ca用户数目，计算所述ca小区的ca用户数目对应的等效普通用户数目时，第二确定单元31用于：

若ca小区为主ca小区，则直接将所述ca小区的ca用户数目确定为等效普通用户数目，其中，在主ca小区中一个ca用户等效一个普通用户；

若所述ca小区为辅ca小区，则分别统计所述ca小区中每一个ca用户在所述ca小区的业务量与相应ca用户在主ca小区的业务量比例，确定等效系数，根据每一个ca用户对应的等效系数，确定每一个ca用户对应的等效普通用户，将所述ca小区中各个ca用户对应的等效普通用户的用户数目之和确定为所述ca小区的ca用户对应的等效普通用户数目。

可选的，在统计辅ca小区中任意一个ca用户在所述辅ca小区的业务量与相应ca用户在主ca小区的业务量比例，确定等效系数时，第二确定单元31用于：

统计辅ca小区中任意一个ca用户在辅ca小区的上行业务量与相应ca用户在主ca小区的上行业务量比例；

统计辅ca小区中所述任意一个ca用户在辅ca小区的下行业务量与相应ca用户在主ca小区的下行业务量比例；

针对所述任意一个ca用户，将相应ca用户的上行业务量比例和下行业务量比例进行比较，将较大者确定为等效系数。

可选的，在基于各个ca小区和各个非ca小区对应的用于负载均衡计算的总用户数目，将总用户数目大于设定阈值的小区的部分用户均衡至总用户数目小于设定阈值的小区时，执行单元33用于：

基于所述小区集合中各个小区对应的用于负载均衡计算的总用户数目，确定所述小区集合的平均用户数目；

将各总用户数目大于所述平均用户数目的小区的部分用户均衡至其他总用户数目小于平均用户数目的小区。

综上所述，本发明实施例中，在确定实施负载均衡策略的小区集合中存在ca小区时，获取上述ca小区的普通用户数目和ca用户对应的等效普通用户数目，并根据上述普通用户数目和等效普通用户数目确定总用户数目，以及基于各个小区对应的用于实施负载均衡计算的总用户数目，将总用户数目大于设定阈值的小区的部分用户均衡至总用户数目小于设定阈值的小区。采用上述方法，将ca小区的普通用户数目和ca用户对应的等效普通用户数目作为用于实施负载均衡策略的总用户数目，这样，就更准确的计算了各小区的实际用户负载量，在实施负荷均衡策略时，均衡的用户数目更准确，从而提升了均衡效果，提高了用户体验。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明实施例的精神和范围。这样，倘若本发明实施例的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。