异构蜂窝网络基于业务感知的站间频谱资源聚合方法
【技术领域】
[0001]本发明属于无线通信技术领域，涉及一种异构蜂窝网络基于业务感知的站间频谱资源聚合方法，特别是宏蜂窝MacroCell、小蜂窝SmallCell共存的异构蜂窝网络中的站点间频谱聚合与双连接方法。
【背景技术】
[0002]从LTE到LTE-A以至于未来新一代通信系统的演进过程中，由于各种智能终端的普及，数据流量将发生井喷式的增长，未来数据业务将主要分布在室内和热点地区。因此，密集异构小蜂窝网络将成为改善网络覆盖，大幅度提升系统容量的主要手段之一。愈发密集的网络部署，也使得网络拓扑更加复杂，基于终端能力提升的移动性增强方案、干扰消除、小区快速发现、密集小区间协作等，都是目前异构蜂窝网络方面的研究热点。
[0003]现有异构蜂窝网络通过引入低功率节点增加网络容量，其本质在于首先确定业务高发的热点地带，然后在该地区部署多个SmallCell，通过提高节点数量来增加网络中可用的无线资源(PRB)数量，提高局部网络容量以满足业务需求。通常的部署方式为，在宏蜂窝信号覆盖较好而业务请求量很大的区域(即热点地区hotspot)，部署一定数量的SmallCell满足该热点地区业务需求。通过部署多个SmallCell增加局部地区吞吐率，进而增加宏蜂窝覆盖地区的整体系统容量。
[0004]由于SmallCell基站发射功率低于宏基站，且部署位置的宏基站RSS质量可能较好，若仍然采用A3事件触发的切换判决准则，则Macro/Small的跨层切换边界会距离SmallCell基站过近，导致只有少部分极度接近小基站的用户才能接入到SmallCell被其服务。为提高SmallCell的使用率，3GPP TR36.842中提出A2/A4联合切换判决准则，当MacroCell的RSS低于某门限且SmallCell的RSS高于某门限时，UE即被切换至SmallCell。该方法可确保hotspot范围内的UE均接入SmallCell，充分利用SmallCell资源。
[0005]在一些实际场景中，用户总量是一定的。若采用上述异构蜂窝网络部署方式，当大量业务集中发生在热点地区时，非热点地区用户业务很少，宏基站无线资源会出现一定空闲。随着时间推移，在一些时段业务高发地区可能会出现变化，相当数量的用户移出Hotspot区域，宏基站资源重新得到利用。以学校为例，在校园内部署MacroCell+SmaIlCell异构蜂窝网络后，上课时段内用户业务大量集中分布于教学区域被SmallCell所承载，而该区域之外用户很少，宏基站资源出现空闲；在上课时段之外的时间内，用户业务会相对分散地分布在整个校园区域中，宏基站资源得到利用。如果在业务集中分布于hotspot时可以将宏基站空闲资源加以利用，网络容量会得到进一步提升。
【发明内容】
[0006]有鉴于此，本发明的目的在于提供一种异构蜂窝网络基于业务感知的站间频谱资源聚合方法，在本方法中，SON实体根据从基站获取的业务状态信息和从演进型服务移动位置中心E-SMLC获取的UE位置信息感知当前网络中的业务分布情况，在业务集中分布于hotspot (该区域即小蜂窝覆盖区域)而hotspot之外业务分布很少时，为UE部署站点间频谱资源聚合型双连接，同时在MacroCelI和SmallCell上进行数据传输以提升容量；若业务未集中分布，则不采用站点间资源聚合以减少相关控制信令开销。
[0007]为达到上述目的，本发明提供如下技术方案:
[0008]一种异构蜂窝网络基于业务感知的站间频谱资源聚合方法，包括以下步骤:
[0009]I)异构蜂窝场景中的SON实体添加业务分布分析统计模块，根据从E-SMLC获取到的UE位置信息与从宏基站获取到的业务状态信息，分析得出精确的业务分布信息数据，了解SmallCell覆盖区域中的业务数量占网络总业务数量比例；
[0010]2)宏基站根据获取到的业务分布情况，判断网络中业务的分散或集中状态，然后对异构蜂窝网络中的MacroCell与SmallCell进行P_Cell/S_cell配置；
[0011]3)若业务集中分布于SmallCell覆盖区域，则根据网络中UE类型，判断异构蜂窝网络中的UE是否兼容ReleaSe9之后的载波聚合(CAT6)，并启动符合条件UE的辅载波收发机；若业务分散分布，该判断过程不执行，全体UE均不采用载波聚合，根据异频切换准则选择具体的接入小区；
[0012]4)业务集中分布于SmallCell覆盖区域的前提下，根据步骤3)的判断结果，对CAT6 及以上 UE，部署 Internodes Resource Aggregat1n 型双连接，聚合 PCell、SCell 两层网络资源，提升异构蜂窝网络总体容量；
[0013]5)对CAT 6以下UE，只监听P-Cell的载波并在其上被分配资源，不执行S-CellAddit1n 操作。
[0014]进一步，在步骤I)中，SON实体从E-SMLC获得业务进行时用户的地理位置信息，从基站侧RRC协议栈获得业务状态信息，分析后得出较为精确的业务地理位置分布情况；该分布情况通过SI接口下发至异构蜂窝网络中的宏基站，令该宏基站知晓其附近业务的分布状况，该分布情况作为后续进行网络优化配置的依据。
[0015]进一步，在步骤2)中，若宏基站得知其覆盖下的用户业务多数(比例可设置)集中于Smal I Ce 11覆盖区域，则网络配置宏基站为P-Ce 11，配置Smal I Ce 11为S-Ce 11。P-Ce 11通过Xn接口向S-Cell下发RRC控制面转移指令，即保留S-Cell的数据面，S-Cell RRC层原有的无线承载连接控制均移交给P-Cell控制；新的控制信令由P-Cell产生，既可以由P-Cell直接发送至UE，也可以先由P-Cell将信令通过P、S-Cell之间的backhual转发至S-Cell，再由S-Cell发送信令至UE。
[0016]进一步，在步骤3)中，当业务集中分布于SmallCell覆盖区域导致P-Cell资源出现一定程度空闲时，UE通过聚合P-Cell和S-Cell频谱资源可充分利用空闲资源，提升网络吞吐量；此时有必要判断UE类型是否具备载波聚合功能，并通过基站向CAT6以上用户发送载波聚合功能启动信令，UE开始监听并测量辅载波SCC ;如果业务未集中于SmallCell覆盖区域，则该过程无需执行，不论何种UE均维持异频测量配置，在宏基站与SmallCell之间执行异频切换，只需监听一种载波从而降低UE端能耗。
[0017]进一步，在步骤4)中，对具有载波聚合功能的UE部署站点间资源聚合型双连接；若UE根据S-Cell接收功率判断有S-Cell满足A4事件条件，则向P-Cell发送S_CellA4测量报告，之后P-Cell向UE发送S-Cell Addit1n信令；UE添加该S-Cell作为辅小区，第二组接收机开始监听该S-Cell对应的SCC，进行物理层同步，之后进行两种载波上的层二资源分配；上述过程完成后UE与P-Cell和S-Cell之间均可进行数据收发，在业务集中于SmallCell范围时，可有效利用宏小区空闲资源以提升网络总体容量。
[0018]进一步，在步骤5)中，业务集中情况下，不具有载波聚合功能UE在双连接场景只和P-Cell建立关联进行数据面收发，P-Cell识别该类UE类型后不向其发送SCC监听测量指令，也就不会触发A4测量报告与S-Cell Addit1n过程。
[0019]进一步，所述辅小区S-Cell拥有激活与反激活机制，可根据是否有数据传输需要对S-Cell进行激活或反激活；非连续性接收DRX，可根据不同业务类型和时延要求设定SCC观测间隔，降低能耗；可根据业务分布集中程度在S-Cell和非S-Cell