LTE實現(xiàn)負載均衡和切換共同優(yōu)化

1、實用標準文案LTE 實現(xiàn)負載均衡和切換共同優(yōu)化1 引言最近引人注目的交通增長的移動互聯(lián)網(wǎng)需要新的無線通信系統(tǒng)支持更高的數(shù)據(jù)速率。長期演進（ LTE），已由第三的基因被標準化理性的合作伙伴計劃（3GPP ） 1 ，是一種很有前途的技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到美國韓國。正交頻分多址（OFDMA ）是通過在LTE 的下行接入方案，由于其高的頻譜效率和魯棒性 2 。在寬帶無線通信，由于更廣泛的帶寬要求，LTE 將使用比3G 和2G 更高的載波頻率，并重建在較小的小區(qū)，或更多的小區(qū)需要覆蓋同一地區(qū)。寬帶正交頻碼分復(fù)用（OFCDM ）系統(tǒng)的兩二維（2-D ）傳播研究的毛皮進一步增強數(shù)據(jù)速率峰值 3 。因此，操作ING

2、支出（ OPEX ）大大增加。更多的過去，在LTE 蜂窩系統(tǒng)，如關(guān)鍵工序，漢族多佛（HO ），更加頻繁和復(fù)雜的。煤層不切換算法，它采用一列火車繼電器站，提出了降低切換失敗概率 5 。切換參數(shù)的手動設(shè)定是非常耗時的和人為的錯誤是不可避免的。因此，新的計劃是必需的操作蜂窩系統(tǒng)。自組織網(wǎng)絡(luò)（ SON ）介紹 3GPP 調(diào)整的關(guān)鍵參數(shù)的自動 7。 SON 的主要功能包括自動建立新的進化的節(jié)點B（ ENB ），相鄰小區(qū)列表更新，負載均衡（ LB ），小區(qū)的停電補償， 等 8 。本文著重分析了兩種基本的功能，即，流動的LB（ MLB ）和 HO 參數(shù)優(yōu)化（ HPO ）。 LB 被定義為一個自動化方案應(yīng)對交

3、通負荷之間的不平等小區(qū)，使傳動效率可以提高整個網(wǎng)絡(luò)。HPO 的目的是最大限度地減少切換失敗率和用戶的連續(xù)服務(wù)保障。精彩文檔實用標準文案LB 和 HPO 已經(jīng)進行了廣泛的研究。LB 是基于小區(qū)吞吐技術(shù)實現(xiàn)。小說功率控制算法，提出了在 11 ，減少（或增加）的功率電平（或合同擴大）擁擠的覆蓋（或加載）小區(qū)。另一種方法是控制普通信號波束覆蓋模式，使尺寸形狀的小區(qū)可以自動調(diào)整到平衡的服務(wù)小區(qū)負荷 12 。此外，傳統(tǒng)方法HO 提出了實現(xiàn)負載平衡，所選擇的小區(qū)最重的物理資源塊（PRB）負擔作為源小區(qū)，與相鄰細胞的最小的PRBS 的職業(yè)為靶小區(qū) 13 。同時，理論分析為LB 進行，考慮制定網(wǎng)絡(luò)的比例公平（P

4、F）在多小區(qū)的情況 14 。無線資源管理（RRM ）還介紹了在SON 的優(yōu)化。在 15 ，細胞特異性偏移是基于自動調(diào)整源小區(qū)和鄰近小區(qū)的有效載荷。一種新的兩層MLB （tl-mlb ）算法 16 ，過載的小區(qū)可以從選擇的靶小區(qū)周圍的小區(qū)層。 LB 是聯(lián)合優(yōu)化在蜂窩網(wǎng)絡(luò)中的其他一些參數(shù)。在 17 聯(lián)合調(diào)查 LB 和網(wǎng)絡(luò)負載的作者在 LTE 多小區(qū)情況下的最小化。此外，部分頻率復(fù)用策略和LB 方案在 18 聯(lián)合優(yōu)化，它提供了一個在線算法組成的間和小區(qū)內(nèi)的切換機制的服務(wù)的用戶和用戶到達。最近，很多的關(guān)注已經(jīng)收到HPO 方案。與參數(shù)設(shè)置比較用于軟切換通常用在傳統(tǒng)的碼分多址（ CDMA ）系統(tǒng)，參數(shù)用于

5、 LTE 的硬切換設(shè)置是 RRM 方案 19-21 更敏感。 HO 失敗率和乒乓效應(yīng)和比共高速優(yōu)化用戶 19-20 。然而，隨時間變化的影響，例如，速度和移動方向，不考慮。作者在21提出了一種新的和參數(shù)優(yōu)化算法，它不需要額外的UE 移動性估計，克服信道快衰落。 在 21 的仿真結(jié)果表明，HO 失敗率乒乓效應(yīng)和HO 比值顯著減少。上述文獻不共同考慮的LB 和 HPO 優(yōu)化。精彩文檔實用標準文案實際上，這兩種技術(shù)都可用于提高網(wǎng)絡(luò)的每通過調(diào)整和參數(shù)性能。然而，該LB和HPO 的要求可能會有一些反對信息通信技術(shù)。在某些情況下， 22 ，在 MLB 允許有比HPO 較高的優(yōu)先級。作為一個結(jié)果，該HPO

6、的成功率會下降。此外，該方案需要修改3GPP 規(guī)范，這聲明在LB 細胞用戶的QoS 應(yīng)該在非平衡小區(qū)相比具有更高的優(yōu)先級的用戶。在本文中，我們的目標是在尋找一個為了實現(xiàn)更好的權(quán)衡之間的算法與HPO?LB對 LTE的子系統(tǒng)。在本文中，我們提出了一個動態(tài)調(diào)整算法，命名為CSF（ CO 滿意度因素）共同MLB 和 HPO 性能優(yōu)化。首先，我們限制最大的無線鏈路失?。≧LF）到 CON 組比常數(shù)值根據(jù)網(wǎng)絡(luò)運營商的要求管理。其次，我們提出了CSF 可提高兩個RLF 和用戶滿意度。 然后，提出 CSF 的算法優(yōu)化。最后，在分析給出仿真結(jié)果顯示的優(yōu)點所提出的算法。2 系統(tǒng)模型2.1 個場景描述LTE 系統(tǒng)由

7、一個演進分組核心（EPC），幾個基站和許多用戶設(shè)備（UE）構(gòu)成。通過S1接口EPC 和基站交換信息，而X2 接口之間提供基站信號管。如圖1所示，定期N-hexagonal小區(qū)結(jié)構(gòu)被認為在此圖上?；静渴鹪谛^(qū)中心。排除一般性， 所有的用戶被假定為具有相同的數(shù)據(jù)速率的要求。精彩文檔實用標準文案圖1。19定期六角形細胞與一個跨站點分布布局1000米的距離該服務(wù)的用戶被分成兩組。一個包含背景的用戶，是隨機定位拓撲結(jié)構(gòu)。其他包含熱點的用戶，總是聚集在同一地點。這些用戶移動在N 小區(qū)時進行仿真，路徑跟蹤顯示在圖1 。信號對噪聲和干擾比第u 用戶給出通過該公式uPPLx(u), u（ 1）N2X ( u

8、) Lc P PLc, uc 1 c其中 p 是每個小區(qū)發(fā)射功率eNB 。X（ U ）代表服務(wù)eNB 的用戶的ID U ，PLC；是小區(qū)的2基站之間總衰減C 和用戶U，其中包含的路徑損耗的影響，陰影衰落和天線增益。為加性高斯白噪聲，LC 是小區(qū)的負荷，由此推導了信噪比（1），可實現(xiàn)的數(shù)據(jù)速率可以得到R u 。假設(shè)恒定比特率（ CBR）都等于 0.5 Mbps ，所以大量的由用戶所需的資源，你可以表示為 NuDu。給出了固定的 CBR TRA C， UE 要么完全 CBR 或者他們完全不滿R u意。因此，不滿意的用戶數(shù)作為本文的性能標準。虛擬負載 LC 定義為uX (u) c Nuc 代表在小區(qū)

9、C 用戶 ID ， N tot 是物理資源塊的總Lc。在 u X (u)N tot數(shù)量。 可以看出，如果Lc1，小區(qū)中的所有用戶都能滿足。然而，如果Lc3 ，意味著只有三分之一的用戶可以滿足。小區(qū)負載被定義為物理資源塊精彩文檔實用標準文案的所有用戶所需要的服務(wù)除以N tot，這是由 Lcmin( Lc,1) 定義的。 在整個網(wǎng)絡(luò)不滿意的用戶數(shù)，可以表示為N1 ) 。Mc 是在小區(qū) C 中Zmax( 0, Mc (1c 1Lc的用戶數(shù)量。 性能分析，我們定義了一個負載分布指數(shù)也有類似的耆那教的公平性指數(shù)(NLc(t) 2衡量整個負載平衡度網(wǎng)絡(luò) 24，這是由(t )c1。其中是負荷分布指NNc1(

10、 Lc(t ) 2數(shù)， T 是時間。載荷分布指數(shù)為1 時，小區(qū)負載間是完全平衡。較小的的值，其中的細胞的不平衡負載分布更糟糕的是。因此，LB 的目標是最大化的參數(shù)。2.2 性能指標主要 HO 指標（ HPI ）的 HPO 是由什么控制的時間，但沒有完成（HO 失?。瑏砘刂貜?fù)Hos 兩個基站之間 （乒乓效應(yīng)， HO ），由 HO 引起的 RLF 的失敗 23 。然而，PING-PANGHO 在沒有用戶的連接增加HO 倍，而 HO 失敗不那么致命是因為RLF 它還允許用戶與以前的方式聯(lián)系在一起。只有RLF 會引起掉話和用戶服務(wù)中斷。所以RLF 率通常被認為是最HPI 的重要指標。在實際的網(wǎng)絡(luò)中，該允許的最大RLF 率通常被限制到一個恒定值，它等于 10% 。如果 RLF 率高于，許多呼叫將會斷線。所以最重要的指標RLF 率及其局限性將作為的性能標準仿真分析表明。根據(jù)3GPP 25 ，一個 RLF 過程描述圖。一旦控制信號或數(shù)據(jù)可以不交給eNB ，換句話說，上行鏈路塊錯誤率大于上行鏈路接收閾值Qout ，這一環(huán)節(jié)是觀察在 eNB 異步鏈路。 在這一刻， T1計時器起點。 如果上行鏈路塊錯誤率小于Qin 在T1 過期之前，上行數(shù)據(jù)傳輸恢復(fù)。然而，如果eNB UE 仍異步， RLF 程序引發(fā)的 eNB 同時啟動 T2定時器。上