数据包的服务速率，业务数据包在队列中排队等候的 容忍时间长度，宏基站服务业务数据包的最大长度，网络容忍中断概率等。
[0045] A1、确定流量卸载域。
[0046] 根据步骤A0所获取的网络参数信息，可W通过图3所示的方法分析计算宏基站的 流量卸载域：
[0047] A10、宏基站根据服务速率等网络参数信息计算出在业务数据包等候的容忍时间 长度内，缓冲队列长度的概率分布，并计算出宏基站达到过载状态的概率。
[0048] A11、通过比较宏基站达到过载状态的概率与网络容忍中断概率，确定与业务数据 包到达速率和当前缓冲队列长度相关的流量卸载域。
[0049] A2、获取当前业务数据包到达速率和缓冲队列长度等网络状态信息。
[0050] A3、根据步骤A1确定的流量卸载域和步骤A2获取的当前网络状态信息，判断当前 宏基站是否处于流量卸载域，也即判断当前网络是否存在过载风险。
[0化^ 如果是，则执行步骤A4,进行流量卸载；如果否，则返回步骤A2,继续监测网络状 态。
[0052] A4、根据当前网络状态确定需要从宏基站卸载到小基站的流量最优值，并由此确 定小基站的连接偏置值。
[0化3] A5、选择目标小基站。
[0054] 通常，选择与宏基站邻近的小基站作为目标卸载点（也称目标小基站）。
[0055] A6、按照步骤A4所确定的连接偏置值重置目标小基站的网络参数，使得指定的流 量（即步骤A4确定的流量最优值）能够精确地从宏基站卸载到目标小基站，保持网络负载 均衡。
[0056] 需要说明的是，本发明所提供的动态流量卸载方法在具体实施时可W不局限于上 面的步骤流程，本领域的技术人员可W根据需要调整执行顺序或者增减一些步骤，例如省 略步骤A5。相应地，本发明还提供了一种动态流量卸载系统（如图4所示），用于实现上述 动态流量卸载方法。该系统包括W下功能模块：
[0化7] 获取模块B0,用于获取网络关于阻塞的各项容忍指标参数。
[0化引分析模块B1，用于根据获取模块B0所获取的网络参数信息确定宏基站的流量卸 载域。
[0化9] 监测模块B2,用于监测宏基站的当前网络状态，包括：业务数据包到达速率和宏 基站缓冲队列长度。
[0060] 判断模块B3,用于根据监测模块B2监测的当前网络状态判断宏基站是否处于流 量卸载域，也即是否需要实施流量卸载。
[0061] 计算模块B4,用于根据监测模块B2监测的当前网络状态确定宏基站的卸载流量 最优值，W及能够卸载指定流量（在本实施例中即卸载流量最优值）的小基站的连接偏置 值。
[0062] 选择模块B5,用于从宏基站周围选择邻近最优的小基站作为卸载流量承载基站， 也即指定目标小基站。
[0063] 执行模块B6,用于按照计算模块B4确定的小基站的连接偏置值重置目标小基站 的网络参数，将流量卸载到选择模块选择的目标小基站。
[0064] 需要说明的是，上述动态流量卸载系统的核屯、模块主要是分析模块和计算模块， 在此基础上对系统做进一步的增减，修改或替换，都应该在本发明的保护范围之内。
[0065] 下面对系统的分析模块和计算模块的具体功能做进一步描述。
[0066] 分析模块根据获取模块获取的网络参数信息确定流量卸载域。
[0067] 关注宏基站在时间T内缓冲队列的长度。监测到宏基站当前队列长度为以假设在 时间T内将会有N个新的业务数据包到达基站。如果> C - 1+1 ^ t，则宏基站缓冲队 列将溢出。因此宏基站发生溢出的概率等于缓冲队列长度为+ W - C ^ 的数据包服务 时长大于T的概率。因此，溢出概率P。如下：
[0068]
【主权项】
1. 一种基于异构无线网络状态的动态流量卸载方法，包括： 获取网络关于阻塞的容忍指标参数； 根据网络关于阻塞的容忍指标参数确定流量卸载域； 获取当前业务数据包到达速率和缓冲队列长度； 根据当前业务数据包到达速率和缓冲队列长度判断宏基站是否处于流量卸载域； 若是，则确定宏基站的卸载流量值和小基站的连接偏置值； 按照所述连接偏置值重置目标小基站的网络参数，完成从宏基站到目标小基站的流量 卸载。
2. 根据权利要求1所述的动态流量卸载方法，其特征在于： 所述网络参数包括宏基站对业务数据包的服务速率，业务数据包在缓冲队列中排队等 候的容忍时间长度，宏基站业务数据包的最大容忍长度，网络容忍中断概率。
3. 根据权利要求2所述的动态流量卸载方法，其特征在于，通过W下方式确定所述流 量卸载域： 根据服务速率计算出在业务数据包排队等候的容忍时间长度内，缓冲队列长度的概率 分布，并计算出宏基站达到过载状态的概率； 通过比较宏基站达到过载状态的概率与网络容忍中断概率，确定与业务数据包到达速 率和当前缓冲队列长度相关的流量卸载域。
4. 根据权利要求3所述的动态流量卸载方法，其特征在于： 若宏基站达到过载状态的概率大于或等于网络容忍中断概率，则宏基站需要进行流量 卸载。
5. 根据权利要求1至4任意一项所述的动态流量卸载方法，其特征在于： 若处于流量卸载领域，则采用随机几何法建立宏基站的卸载流量值与小基站的连接偏 置值的对应关系，然后确定宏基站的卸载流量值，并由此确定相应的小基站的连接偏置值。
6. 根据权利要求5所述的动态流量卸载方法，其特征在于： 确定宏基站的卸载流量最优值，并由此确定相应的小基站的连接偏置值。
7. 根据权利要求1至4任意一项所述的动态流量卸载方法，其特征在于： 按照不同的业务数据包到达速率和缓冲队列长度的组合，所述流量卸载域被划分为若 干部分，每一部分对应于一种流量卸载机制。
8. -种基于异构无线网络状态的动态流量卸载系统，其特征在于，包括： 获取模块，用于获取网络关于阻塞的容忍指标参数； 分析模块，用于根据网络关于阻塞的容忍指标参数确定流量卸载域； 检测模块，用于获取当前业务数据包到达速率和缓冲队列长度判断模块； 判断模块，用于根据当前业务数据包到达速率和缓冲队列长度判断宏基站是否处于流 量卸载域； 计算模块，用于确定宏基站的卸载流量值和小基站的连接偏置值， 执行模块，用于根据所述连接偏置值重置目标小基站的网络参数，完成从宏基站到目 标小基站的流量卸载。
9. 根据权利要求8所述的动态流量卸载系统，其特征在于： 所述计算模块首先采用随机几何法建立宏基站的卸载流量值与小基站的连接偏置值 的对应关系，然后确定宏基站的卸载流量值w及与之对应的小基站的连接偏置值。
10.根据权利要求8或9所述的动态流量卸载系统，其特征在于： 所述流量卸载域按照不同的业务数据包到达速率和缓冲队列长度的组合被划分为若 干部分，每一部分对应于一种流量卸载机制。
【专利摘要】本发明公开了一种基于异构无线网络状态的动态流量卸载方法和系统。该方法包括：获取网络关于阻塞的容忍指标参数；根据网络关于阻塞的容忍指标参数确定流量卸载域；获取当前业务数据包到达速率和缓冲队列长度；根据当前业务数据包到达速率和缓冲队列长度判断宏基站是否处于流量卸载域；若是，则确定宏基站的卸载流量值和小基站的连接偏置值；按照所述连接偏置值重置目标小基站的网络参数，完成从宏基站到目标小基站的流量卸载。
【IPC分类】H04W28-10
【公开号】CN104661261
【申请号】CN201510111546
【发明人】冯志勇, 张奇勋, 张月, 尉志青
【申请人】北京邮电大学
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2015年3月13日