超密集網(wǎng)絡(luò)中基于協(xié)同基站分簇的無縫切換方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種超密集網(wǎng)絡(luò)中基于協(xié)同基站分簇的無縫切換方法。首先對超密集部署的小基站進(jìn)行協(xié)同分簇;進(jìn)行重疊分簇,以獲得重疊簇節(jié)點;當(dāng)用戶在簇內(nèi)移動時,采用服務(wù)基站組動態(tài)自更新方法,完成用戶簇內(nèi)切換需求;當(dāng)用戶進(jìn)行跨簇移動時,采用切換預(yù)警機(jī)制,提前進(jìn)行切換預(yù)處理,以減少切換準(zhǔn)備時間,然后執(zhí)行切換過程,最終完成無縫切換。本發(fā)明以協(xié)同基站分簇和切換預(yù)警為切入點,根據(jù)移動用戶的移動情況:簇內(nèi)移動、簇間移動,采用不同的切換策略,進(jìn)行高效的小區(qū)切換,減小切換延遲、降低切換失敗率,提升用戶無縫切換體驗。
【專利說明】
超密集網(wǎng)絡(luò)中基于協(xié)同基站分簇的無縫切換方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種超密集網(wǎng)絡(luò)中基于協(xié)同基站分簇的無縫切換方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 未來10年通信數(shù)據(jù)速率有望實現(xiàn)1000倍的增長。為應(yīng)對這種持續(xù)的快速數(shù)據(jù)增 長,滿足人們的用戶體驗需求,推動4G網(wǎng)絡(luò)由廣覆蓋邁向深層覆蓋,各大移動運營商開始有 規(guī)劃地大規(guī)模部署小基站。超密集小區(qū)部署已被公認(rèn)為5G移動通信的一個重要組成部分, 超密集小區(qū)部署的基本思想是縮短發(fā)送端和接收端的物理距離,從而提升終端用戶的性 能。
[0003] 然而值得注意的是,在超密集部署的蜂窩移動通信系統(tǒng)中,由多個蜂窩小區(qū)覆蓋 原大區(qū)制中單宏基站的覆蓋區(qū)域,每個蜂窩小區(qū)的覆蓋半徑大大減小,但是用戶的移動性 使得單個小區(qū)無法為移動用戶提供所需的連續(xù)服務(wù)。同時,由于用戶在不同小區(qū)間進(jìn)行高 速移動,會產(chǎn)生頻繁切換,而切換過程中產(chǎn)生的掉話率、延遲等會影響用戶的服務(wù)通信質(zhì) 量,尤其對于多媒體應(yīng)用。因此,采用高效的切換機(jī)制,減小移動用戶在基站之間的切換掉 話率和延遲,是提高未來無線通信服務(wù)體驗的關(guān)鍵。
[0004] 中國專利CN201410797186.8的專利提出了一種超密集無線網(wǎng)絡(luò)中減少切換失敗 的方法,通過給定時間窗口長度內(nèi)計算切換失敗次數(shù)和成功次數(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)自適應(yīng)調(diào)整切 換參數(shù),在UE穿過Pico Cell密集部署的區(qū)域時有效減小切換失敗率,并且能實現(xiàn)減小切換 失敗率和減小乒乓率的平衡。中國專利CN201010268238.4的專利提出了一種基于協(xié)作分集 技術(shù)的無縫切換方法,利用協(xié)作分集機(jī)制,延長了移動終端與源基站的通信時間,減少了切 換過程中的服務(wù)中斷時間,能有效提高系統(tǒng)性能。中國專利CN201510334856.7的專利提出 了一種超密集網(wǎng)絡(luò)中基于預(yù)測門限滯后余量可調(diào)的切換方法,在該發(fā)明中,根據(jù)設(shè)備的速 度調(diào)節(jié)相應(yīng)的切換門限滯后余量,完成設(shè)備在小區(qū)間的切換流程。
[0005] 期刊Global Communications Conference(GLOBECOM),2013IEEE刊發(fā)的Local Mobility Anchoring for Seamless Handover in Coordinated Small Cells一文中指出 了用戶在移動過程中要經(jīng)歷頻繁切換,這不僅造成核心網(wǎng)絡(luò)的信令負(fù)載,還要影響用戶的 切換性能,提出了采用簇滑動的方法向用戶提供切換服務(wù),同時研究了靜態(tài)蜂窩簇中錨點 位置下移技術(shù),以減小切換時延,提高用戶業(yè)務(wù)體驗。
[0006] 通過分析上述現(xiàn)有技術(shù)可知,為解決提高切換效率,減少切換時延,國內(nèi)外學(xué)者主 要從兩個方面進(jìn)行改進(jìn):一是設(shè)法減少探測過程的時間開銷;二是預(yù)先決策切換時機(jī),保證 切換成功率。但目前的移動切換改進(jìn)方法,對移動預(yù)測算法具有很高的依賴性,且算法過于 復(fù)雜,會導(dǎo)致切換時機(jī)決策不準(zhǔn)確,難以實現(xiàn)無縫切換,更主要是,目前切換方法極少對未 來超密部署環(huán)境下的移動通信用戶的無縫切換體驗需求進(jìn)行綜合考慮。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種超密集網(wǎng)絡(luò)中基于協(xié)同基站分簇的無縫切 換方法,以協(xié)同基站分簇和切換預(yù)警為切入點,根據(jù)移動用戶的移動情況:簇內(nèi)移動、簇間 移動,采用不同的切換策略,進(jìn)行高效的小區(qū)切換,減小切換延遲、降低切換失敗率,提升用 戶無縫切換體驗。
[0008] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0009] -種超密集網(wǎng)絡(luò)中基于協(xié)同基站分簇的無縫切換方法,包括:
[0010] 步驟a,首先對超密集部署的小基站進(jìn)行協(xié)同分簇;
[0011]步驟b,進(jìn)行重疊分簇,以獲得重疊簇節(jié)點;
[0012] 步驟c,當(dāng)用戶在簇內(nèi)移動時,采用服務(wù)基站組動態(tài)自更新方法,完成用戶簇內(nèi)切 換需求;當(dāng)用戶進(jìn)行跨簇移動時,采用切換預(yù)警機(jī)制,提前進(jìn)行切換預(yù)處理,以減少切換準(zhǔn) 備時間,然后執(zhí)行切換過程,最終完成無縫切換。
[0013] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的超密集網(wǎng)絡(luò)中基于協(xié)同基站分簇的無縫切換方法,其 有益效果表現(xiàn)在:
[0014] 由于切換策略的好壞將直接影響整個系統(tǒng)的性能,因此,如何建立一個高效的、靈 活的、易于分析的無縫切換機(jī)制,是超密集組網(wǎng)要解決的關(guān)鍵問題之一。本發(fā)明以協(xié)同基站 重疊分簇和切換預(yù)警處理為切入點,在協(xié)同基站簇建模的基礎(chǔ)上,根據(jù)移動用戶的移動情 況,采用不同的切換策略:在簇內(nèi)移動時,采用動態(tài)機(jī)制服務(wù)組選擇方法,以更好的利用資 源為移動用戶服務(wù);在簇間移動時,在基于切換預(yù)警機(jī)制的基礎(chǔ)上,采用高效的跨簇切換策 略,最終完成無縫切換過程。
【附圖說明】
[0015] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳述:
[0016] 圖1是超密集網(wǎng)絡(luò)中基于協(xié)同基站分簇的無縫切換方法的技術(shù)路線圖。
[0017] 圖2是用戶Ui移動方向的示意圖。
[0018]圖3是協(xié)同基站分簇結(jié)果示意圖。
[0019]圖4是重疊分簇實現(xiàn)過程示意圖。
[0020] 圖5是簇內(nèi)移動時SS動態(tài)自更新過程示意圖。
【具體實施方式】
[0021] 下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解 為對本發(fā)明的限制。
[0022] 本發(fā)明提出一個基于協(xié)同基站分簇的無縫切換方法,其核心思想及技術(shù)路線如圖 1所示,在實現(xiàn)無縫切換的過程中,為減少切換次數(shù),首先對超密集部署的小基站進(jìn)行協(xié)同 分簇,并進(jìn)行重疊分簇,以獲得重疊簇節(jié)點。當(dāng)用戶在簇內(nèi)移動時,采用服務(wù)基站組動態(tài)自 更新方法,完成用戶切換需求;當(dāng)用戶進(jìn)行跨簇移動時,采用切換預(yù)警機(jī)制,提前進(jìn)行切換 預(yù)處理,以減少切換準(zhǔn)備時間,然后執(zhí)行切換過程,最終完成無縫切換。具體技術(shù)路線如下: [0023] (1)協(xié)同基站分簇
[0024] 1)協(xié)同基站分簇過程
[0025]在實際通信中,基站i和基站j對應(yīng)服務(wù)的兩個用戶m和若基站i來自用戶的 干擾分量越大,基站i越想和j協(xié)同合作。假設(shè)DoC(i,j)表示基站i到基站j的協(xié)同度,貝lj可以 用基站間相互協(xié)同合作給雙方帶來的信號干噪比增益來衡量,即:
[0026]
[0027]其中SINRi:(x)Pl:u>表示基站i與j合作時的接受信噪比。
[0028] 為基站i與排合作時的接受信噪比。
[0029] DoC(i,j)越大,基站i與j合作的期望值越大。同理,可用DoC(j,i)來表示基站j與i 合作的期望值。
[0030] 基于協(xié)同度基站分簇的主要思想是:將高密度家庭基站網(wǎng)絡(luò)中合作期望較大的基 站劃分到同一簇內(nèi)。設(shè)Ω為網(wǎng)絡(luò)中隨機(jī)部署的N個小基站組成的集合,隊為基站i的一跳鄰 區(qū)列表中基站組成的集合,IΦ? I為基站i的一跳鄰區(qū)列表的度,Pi表不基站i接受的?目號功率 強(qiáng)度總和。
[0031] 協(xié)同基站分簇過程如下:
[0032] a)為每個基站i建立一跳鄰區(qū)列表|隊|,并計算出該站的鄰區(qū)列表的度|屯|。
[0033] b)從Ω中選出滿足條件i* = argmax |機(jī)|的基站i*作為基站簇C1的簇頭節(jié)點,同時 作為該簇的控制中心,如果存在多個滿足條件的基站,貝從中選擇滿足條件P =arg max 戶/*的基站,作為簇頭節(jié)點。
[0034] c)若隊不為空,則從隊中選出滿足式(1)的基站j作為C1的簇成員。否則,直接進(jìn)入 步驟d)。
[0035]
[0036] d)從集合中Ω去簇C1中的基站,即Ω ' = Ω-Cl,更新計算集合Ω '中的|隊,|和P廣.。
[0037] e)重復(fù)步驟a)_d),直至Ω為空。
[0038] 2)重疊分簇
[0039] 移動用戶m從基站簇C1向目標(biāo)基站簇C2移動時,重疊簇節(jié)點(321將是最先感應(yīng)到用 戶m存在的基站,這也意味著移動用戶m即將要從C1切換到C2。因此,采用有效的重疊分簇 方法,進(jìn)行重疊分簇,獲得重疊簇節(jié)點,是進(jìn)行切換預(yù)警的前提。
[0040] 對于孤立分簇的情況,本發(fā)明利用分簇的邊界節(jié)點向它所屬分簇以外的一跳鄰居 節(jié)點發(fā)送查詢請求,若相鄰分簇的邊界節(jié)點接收到查詢請求,則存在兩個或兩個以上的邊 界節(jié)點互為鄰居節(jié)點,根據(jù)鄰居節(jié)點將兩個相鄰的基站分簇進(jìn)行邊界融合,同時將互為鄰 居的邊界節(jié)點作為重疊簇節(jié)點。
[0041 ] (2)無縫切換過程
[0042] 1)簇內(nèi)切換策略
[0043] 用戶在簇內(nèi)移動時,根據(jù)用戶接收到的信號功率及服務(wù)基站的負(fù)荷等信息,選擇 滿足條件的基站作為用戶的初始服務(wù)基站組,隨著用戶的移動,動態(tài)的選擇滿足用戶當(dāng)前 服務(wù)需求的基站,加入到動態(tài)服務(wù)基站組中,并刪除不滿足服務(wù)需求的基站,以更好的利用 資源為用戶服務(wù),使用戶感覺一直處在一個虛擬大基站的中心,而用戶不需要進(jìn)行控制面 切換。服務(wù)基站組(ss)動態(tài)選擇過程具體如下:
[0044] a)計算用戶m接收到基站簇C1中的各個基站的信號功率,并按照大小進(jìn)行排序;
[0045] b)簇頭節(jié)點C11選擇信號功率值較大的且未超過負(fù)載閾值的K個基站作為用戶m的 初始服務(wù)基站組;
[0046] c)隨著用戶m的移動,將SS+里的基站Cli與其相鄰基站相比較,若信號功率強(qiáng) 度小于⑷,則把心加入到8\中,并刪除cl1;
[0047] 2)簇間切換策略 [0048]①觸發(fā)切換預(yù)警的條件
[0049] 基站簇C1中的用戶Ui移動時,當(dāng)C2和C1中的重疊簇節(jié)點C21感應(yīng)到 Ui,即Ui處在C21 的信號覆蓋范圍內(nèi)(用m e C21表示),如果能夠判定m是向(321所在的目標(biāo)基礎(chǔ)簇C2覆蓋范 圍移動,啟動切換預(yù)警,為簇間切換做準(zhǔn)備。因此,重疊簇節(jié)點C2 1感應(yīng)到m,且判定m向C2移 動,是觸發(fā)切換預(yù)警的條件。
[0050] 下面給出判定m向C2移動的條件:
[0051] 如圖2所示,當(dāng)移動用戶m運動方向處于A區(qū)域時,認(rèn)為該用戶向目標(biāo)基站簇C2移 動,用h 1 C2 = .t來表示。
[0052] 由上可知,觸發(fā)切換預(yù)警的條件可表示為:
[0053]
[0054]②簇間切換步驟
[0055] a)用戶m在跨簇移動過程中,檢測用戶m的移動情況,若滿足式(2),啟動切換預(yù) 警,啟動預(yù)切換,執(zhí)行步驟b)_c),否則認(rèn)為用戶m在簇內(nèi)移動,繼續(xù)執(zhí)行簇內(nèi)切換策略;
[0056] b)用戶m向源基站簇C1發(fā)送消息,消息中含目標(biāo)基站簇C2的標(biāo)識,告知其可能移 動到C2;
[0057] c)C1收到消息后,由C1中的簇頭節(jié)點C11向C2的簇頭節(jié)點C21發(fā)送預(yù)切換請求 (PRQ);C2中的簇頭節(jié)點C2%到PRQ后,為用戶m預(yù)留切換資源;
[0058] d)滿足切換執(zhí)行條件時,由C1中的簇頭節(jié)點C11向C2的簇頭節(jié)點C21發(fā)送切換請求 (RQ);
[0059] e)簇頭節(jié)點C2%到RQ后,根據(jù)預(yù)留切換資源情況,向C1L發(fā)送回復(fù)確認(rèn)請求Ack;
[0060] f)簇頭節(jié)點Cl1收到Ack后,進(jìn)行切換執(zhí)行。
[0061] 下面將本發(fā)明中基于協(xié)同基站簇的無縫切換方法應(yīng)用到超密集部署的通信網(wǎng)絡(luò) 中,請一并參照圖1的切換路線圖,來介紹無縫切換的實現(xiàn)過程。
[0062] 1)實施例條件
[0063]在仿真密集部署場景中,20個小基站隨機(jī)部署在50 X 50m,M個用戶均勻分布,屯為 基站i的一跳鄰區(qū)列表中基站組成的集合,|隊|為基站i的一跳鄰區(qū)列表的度,Pi表不基站i 接受的信號功率強(qiáng)度總和。
[0064] 2)協(xié)同基站分簇
[0065]采用技術(shù)方案中的協(xié)同基站分簇方法,生成的分簇結(jié)果見圖3所示,由圖3可以看 出,簇C1與簇C2、C3均有重疊部分,可將重疊部分的節(jié)點作為重疊簇節(jié)點;而簇C2與簇C3無 重疊部分,因此需要進(jìn)行重疊分簇,以獲得重疊簇節(jié)點。
[0066] 3)重疊分簇
[0067]步驟1:簇C2與C3之間無重疊簇節(jié)點,采用邊界搜索算法,分別尋找各自的距離最 遠(yuǎn)且在相鄰分簇中擁有鄰居節(jié)點的邊界節(jié)點。
[0068] 步驟2:設(shè)算法得出C21,C22為簇C2邊界節(jié)點,分別向簇C3發(fā)送查詢請求,若C3 1,C32 相應(yīng)進(jìn)行響應(yīng),則(C21,C31)與(C22,C32)互為鄰居邊界節(jié)點。
[0069] 步驟3:利用鄰居邊界節(jié)點對簇C2與C3進(jìn)行邊界融合,并將{C21,C22,C31,C3 2}作為 重疊簇節(jié)點。
[0070] 上述重疊分簇過程,如圖4所示:
[0071] 4)無縫切換實現(xiàn)過程
[0072] 步驟1:簇內(nèi)服務(wù)基站組動態(tài)自更新方法
[0073] 當(dāng)移動用戶m在簇C1中移動時,選擇滿足m需求的3個基站,作為m的初始服務(wù)基 站組,隨著m的移動,采用服務(wù)基站組動態(tài)自更新方法,對服務(wù)m的基站組進(jìn)行實時更新,更 新過程如圖5所示。
[0074]步驟2:簇間切換實現(xiàn)
[0075] 基站簇C1中的用戶m向基站簇C2移動時,當(dāng)C2和C1中的重疊簇節(jié)點(:21感應(yīng)到m, 意味著m將要進(jìn)行跨簇移動,執(zhí)行如下簇間切換策略:
[0076] a)用戶m在跨簇移動過程中,檢測用戶m的移動情況,若滿足式(2),啟動切換預(yù) 警,執(zhí)行步驟b)-d),否則認(rèn)為用戶m在簇內(nèi)移動,執(zhí)行簇內(nèi)基站服務(wù)組自更新策略;
[0077] b)用戶m向源基站簇C1發(fā)送消息,消息中含目標(biāo)基站簇C2的標(biāo)識,告知其可能移 動到C2。
[0078] c)Cl收到信息后,由C1中的簇頭節(jié)點C11向C2的簇頭節(jié)點C21發(fā)送預(yù)切換請求 (PRQ);
[0079] d)C2中的簇頭節(jié)點C21收到PRQ后,首先查看公共簇節(jié)點C21和C22的節(jié)點容納情況, 如未超出最大負(fù)載閾值,將其作為預(yù)切換的目標(biāo)節(jié)點;
[0080] e)滿足切換執(zhí)行條件時,由C1中的簇頭節(jié)點C11向C2的簇頭節(jié)點C21發(fā)送切換請求 (RQ);
[0081] e)簇頭節(jié)點C2%到RQ后,根據(jù)預(yù)留切換資源情況,向C1L發(fā)送回復(fù)確認(rèn)請求Ack;
[0082] f)簇頭節(jié)點C1L收到Ack后,告知上一級控制中心,將m移交給行控制,進(jìn)行切 換執(zhí)行,完成切換后,C11注銷自身控制列表中m的相關(guān)信息。
[0083] 本發(fā)明對協(xié)同基站簇進(jìn)行重疊分簇,通過獲得的重疊簇節(jié)點結(jié)合移動方向判決, 實現(xiàn)移動切換預(yù)警,并給出觸發(fā)切換預(yù)警的條件:重疊簇節(jié)點感應(yīng)到移動用戶且該用戶向 目標(biāo)簇移動。以協(xié)同基站分簇和切換預(yù)警為切入點,根據(jù)移動用戶的移動情況針,采取不同 的切換策略:簇內(nèi)移動時,采用基站服務(wù)組動態(tài)自更新方法實現(xiàn)用戶切換需求;簇間移動 時,在切換預(yù)警的基礎(chǔ)上,采用預(yù)切換處理的方法,實現(xiàn)簇間無縫切換。
【主權(quán)項】
1. 一種超密集網(wǎng)絡(luò)中基于協(xié)同基站分簇的無縫切換方法,包括: 步驟a,首先對超密集部署的小基站進(jìn)行協(xié)同分簇; 步驟b,進(jìn)行重疊分簇,以獲得重疊簇節(jié)點; 步驟c,當(dāng)用戶在簇內(nèi)移動時,采用服務(wù)基站組動態(tài)自更新方法,完成用戶簇內(nèi)切換需 求;當(dāng)用戶進(jìn)行跨簇移動時,采用切換預(yù)警機(jī)制,提前進(jìn)行切換預(yù)處理,以減少切換準(zhǔn)備時 間,然后執(zhí)行切換過程,最終完成無縫切換。2. 如權(quán)利要求1所述的超密集網(wǎng)絡(luò)中基于協(xié)同基站分簇的無縫切換方法,其特征在于: 協(xié)同分簇的具體過程如下: 在實際通信中,基站i和基站j對應(yīng)服務(wù)的兩個用戶m和若基站i來自用戶Uj的干擾 分量越大,基站i越想和j協(xié)同合作;假設(shè)DoC(iJ)表示基站i到基站j的協(xié)同度,則可以用基 站間相互協(xié)同合作給雙方帶來的信號干噪比增益來衡量,即:DoC(i,j)越大,基站i與j合作的期望值越大;同理,可用DoC( j,i)來表示基站j與i合作 的期望值; 將高密度家庭基站網(wǎng)絡(luò)中合作期望較大的基站劃分到同一簇內(nèi);設(shè)Ω為網(wǎng)絡(luò)中隨機(jī)部 署的N個小基站組成的集合,隊為基站i的一跳鄰區(qū)列表中基站組成的集合,|ih I為基站i的 一跳鄰區(qū)列表的度,?:表示基站i接受的信號功率強(qiáng)度總和; 協(xié)同基站分簇過程如下: a) 為每個基站i建立一跳鄰區(qū)列表1屯I,并計算出該站的鄰區(qū)列表的度I屯I ; b) 從Ω中選出滿足條件i^arg max|ih|的基站P作為基站簇Cl的簇頭節(jié)點,同時作為 該簇的控制中心,如果存在多個滿足條件的基站,貝1J從中選擇滿足條件P =arg max pi*的 基站,作為簇頭節(jié)點; 幻若隊不為空,則從隊中選出滿足式(1)的基站j作為Cl的簇成員;否則,直接進(jìn)入步驟 d);d) 從集合中Ω去簇Cl中的基站,即Ω ' = Ω-Cl,更新計算集合Ω '中的|機(jī),I和P廣; e) 重復(fù)步驟a)_d),直至Ω為空。3. 如權(quán)利要求2所述的超密集網(wǎng)絡(luò)中基于協(xié)同基站分簇的無縫切換方法,其特征在于: 重疊分簇的具體過程如下: 移動用戶m從基站簇Cl向目標(biāo)基站簇C2移動時,重疊簇節(jié)點Ui將是最先感應(yīng)到用戶m 存在的基站,這也意味著移動用戶m即將要從Cl切換到C2,采用重疊分簇方法,進(jìn)行重疊分 簇,獲得重疊簇節(jié)點; 對于孤立分簇的情況,利用分簇的邊界節(jié)點向它所屬分簇以外的一跳鄰居節(jié)點發(fā)送查 詢請求,若相鄰分簇的邊界節(jié)點接收到查詢請求,則存在兩個或兩個以上的邊界節(jié)點互為 鄰居節(jié)點,根據(jù)鄰居節(jié)點將兩個相鄰的基站分簇進(jìn)行邊界融合,同時將互為鄰居的邊界節(jié) 點作為重疊簇節(jié)點。4. 如權(quán)利要求3所述的超密集網(wǎng)絡(luò)中基于協(xié)同基站分簇的無縫切換方法,其特征在于: 簇內(nèi)切換策略的具體過程如下: 用戶在簇內(nèi)移動時,根據(jù)用戶接收到的信號功率及服務(wù)基站的負(fù)荷等信息,選擇滿足 條件的基站作為用戶的初始服務(wù)基站組,隨著用戶的移動,動態(tài)的選擇滿足用戶當(dāng)前服務(wù) 需求的基站,加入到動態(tài)服務(wù)基站組中,并刪除不滿足服務(wù)需求的基站,以更好的利用資源 為用戶服務(wù),使用戶感覺一直處在一個虛擬大基站的中心,而用戶不需要進(jìn)行控制面切換; 服務(wù)基站組(SS)動態(tài)選擇過程具體如下: a) 計算用戶m接收到基站簇Cl中的各個基站的信號功率,并按照大小進(jìn)行排序; b) 簇頭節(jié)點Cl1選擇信號功率值較大的且未超過負(fù)載閾值的K個基站作為用戶m的初始 服務(wù)基站組SSu . C)隨著用戶Ui的移動,將SS11.里的基站Cli與其相鄰基站Clj相比較,若信號功率強(qiáng)度小 于⑷,則把Cp加入到,并刪除cl\5. 如權(quán)利要求3所述的超密集網(wǎng)絡(luò)中基于協(xié)同基站分簇的無縫切換方法,其特征在于: 簇間切換策略的具體過程如下: ① 觸發(fā)切換預(yù)警的條件 基站簇Cl中的用戶Ui移動時,當(dāng)C2和Cl中的重疊簇節(jié)點Ui感應(yīng)到m,即Ui處在U i的信 號覆蓋范圍內(nèi)(用m e C21表示),如果能夠判定Ui是向Ui所在的目標(biāo)基礎(chǔ)簇C2覆蓋范圍移 動,啟動切換預(yù)警,為簇間切換做準(zhǔn)備;因此,重疊簇節(jié)點C2 1感應(yīng)到m,且判定Ui向C2移動, 是觸發(fā)切換預(yù)警的條件; 觸發(fā)切換預(yù)警的條件可表示為:② 簇間切換步驟 a) 用戶U1在跨簇移動過程中,檢測用戶U1的移動情況,若滿足式(2),啟動切換預(yù)警,啟 動預(yù)切換,執(zhí)行步驟b) -C ),否則認(rèn)為用戶Ui在簇內(nèi)移動,繼續(xù)執(zhí)行簇內(nèi)切換策略; b) 用戶m向源基站簇Cl發(fā)送消息,消息中含目標(biāo)基站簇C2的標(biāo)識,告知其可能移動到 C2; c) Cl收到消息后,由Cl中的簇頭節(jié)點Cl1向C2的簇頭節(jié)點C21發(fā)送預(yù)切換請求(PRQ) ;C2 中的簇頭節(jié)點C2%到PRQ后,為用戶m預(yù)留切換資源; d) 滿足切換執(zhí)行條件時,由Cl中的簇頭節(jié)點Cl1向C2的簇頭節(jié)點C21發(fā)送切換請求(RQ); e) 簇頭節(jié)點C24]夂到RQ后,根據(jù)預(yù)留切換資源情況,向CIl發(fā)送回復(fù)確認(rèn)請求Ack; f) 簇頭節(jié)點Cl1收到Ack后,進(jìn)行切換執(zhí)行。
【文檔編號】H04W36/18GK105933940SQ201610368264
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年5月24日
【發(fā)明人】王傳安, 劉斌, 葛華, 王亞軍, 賈丙靜
【申請人】安徽科技學(xué)院