一種用於自組織網絡中的小區中斷補償方法
2023-10-24 10:59:57 1
專利名稱：一種用於自組織網絡中的小區中斷補償方法
技術領域：
本發明屬於4G通信技術領域，特別涉及一種用於自組織網絡中的小區中斷補償方法。
背景技術：
隨著下一代無線通信網絡的發展，網絡結構越來越複雜，網絡參數變得越來越多，計算越來越複雜，因此需要投入更多的人員對網絡進行管理，這樣會迅速增加運營商的成本。自組織網絡(Self-Organizing Network:SON)應運而生。SON的最終目的就是能最大化地進行網絡自主管理，增加網絡容量，減少人工參與，降低運營成本，其中SON具有三大功能自配置、自優化和自治癒。自治癒(Self-Healing)是應用於小區因為突發狀況而出現中斷的情況，可以在 這種突發場景下及時維持小區性能(小區覆蓋及通信質量)。當一個小區覆蓋區域的所有用戶設備(User Equipment UE)無法獲取任何無線資源或只能獲取很少資源時則該小區處於中斷狀態(Cell Outage)，稱該小區為中斷小區。導致這種中斷的原因可能是硬體或軟體故障，電源供應中斷或網絡連接中斷，或者配置錯誤。通過自治癒技術能快速、自動、準確地檢測影響網絡性能的故障，並自動地恢復或隔離故障設備，以確保用戶處於連續、高質量的通信狀態。小區中斷補償是指在一個或多個小區發生了軟硬體故障導致不可用，且無法通過本小區參數配置進行恢復的情況下，通過調整相鄰小區基站的參數，擴展相鄰小區的覆蓋範圍，使之可以在短時間內補償中斷小區內的覆蓋。當前針對小區補償的研究中，一方面針對不同參數設置對補償性能的不同影響進行研究，MAmirijoo等人在CCNC』 2011上發表的論文 「Effectiveness of cell outage compensation in LTE networks，，中主要對調整天線配置、接收功率等級以及導頻發射功率等參數對中斷小區的補償性能展開了研究；此外對於小區中斷的補償方法方面也有一定的研究，例如將模擬退火算法(SimulatedAnnealing Algorithm)、遺傳算法(Genetic Algorithm)等引入到小區中斷補償中，引入這類優化算法的主要思想是在可能的參數配置下通過不同的搜索方式，儘可能找到最優的配置方案，但該類方法所用的搜索時間長且計算複雜度高，因此為了能及時有效的恢復中斷小區的用戶性能損失，本發明提出了一種針對小區中斷帶來的用戶性能下降的在線補償方法。
發明內容
本發明的目的是為克服已有技術的不足之處，提出一種用於SON網絡中的小區中斷補償方法，本方法可以在檢測到小區中斷發生後，且無法通過本小區參數配置進行恢復的情況下，通過調整相鄰小區基站的參數，對中斷小區內用戶性能損失進行快速有效的補償，同時減小補償小區內用戶的性能損失，能有效的進行網絡自治癒，減少人工參與，降低運營成本。
本發明提出的了一種用於SON網絡中的小區中斷補償方法，該方法包括從鄰近小區中選擇內部補償小區和外部補償小區，確定補償小區的調整參數；依次調整內部補償小區參數，根據用戶上報信息獲得內部補償性能函數增量，進行參數更新；當內部調整迭代停止後進行外部調整階段；依次調整外部補償小區參數，根據用戶上報信息獲得外部補償性能函數增量，進行參數更新；當外部調整迭代停止後結束補償。本發明的特點及有益效果本發明的特點為該方法主要包括內部調整與外部調整階段，通過該方法中的內部調整，可以有效的對中斷小區內用戶由於中斷造成的性能損失進行快速有效的恢復；通過外部調整，可以有效的對內部補償小區內用戶由於補償中斷小區造成的性能損失進行有效的恢復。該方法是一種有效的在線補償方法，簡單易實現，可以快速有效的降低小區中斷帶來的損失，減少人工幹預，提升用戶體驗。本發明的優點及效果 (I)該方法是一種自動在線調整方法，可以自動地根據實際的網絡運行狀況進行實時的有效的調整；(2)通過該方法中的內部調整，以中斷小區內用戶的頻譜效率為優化目標，可以對中斷小區內用戶由於中斷造成的性能損失得到快速有效地恢復；(3)通過該方法中的外部調整，以中斷小區和補償小區內用戶的頻譜效率為優化目標，可以有效的對補償小區內用戶由於補償中斷小區造成的性能損失得到有效的恢復；(4)該方法中的每一輪調整中均使用貪婪策略進行最優策略選擇，簡單易實現，同時合理的選擇參數可以快速有效地恢復性能。
具體實施例方式本發明提出的一種SON網絡中的小區中斷補償方法結合實施例詳細說明如下本發明提出的一種SON網絡中的小區中斷補償方法，其特徵在於，該方法包括從鄰近小區中選擇內部補償小區和外部補償小區，確定補償小區的調整參數；依次調整內部補償小區參數，根據用戶上報信息獲得內部補償性能函數增量，進行參數更新；當內部調整迭代停止後進行外部調整階段；依次調整外部補償小區參數，根據用戶上報信息獲得外部補償性能函數增量，進行參數更新；當外部調整迭代停止後結束補償。該方法具體包括以下步驟I)初始化從中斷小區的鄰近小區中確定內部補償小區和外部補償小區，確定調整參數，並進行參數初始化；1-1)確定內部補償小區以中斷小區為中心，在中斷小區的相鄰小區中，根據相鄰小區的位置和負載情況選擇N個內部補償小區，N為正整數(該值的大小根據實際的應用場景而定，該值越大，補償小區越多，補償性能越好，計算量越大，一般取值範圍為廣3);並按照內部補償小區ID號從小到大進行編號j，其中j表示第j個內部補償小區，j取值為j=l，2，…N;其中內部補償小區的具體選擇的實施方法為從中斷小區的相鄰小區中選擇2N個距離中斷小區最近的小區，再從中選擇負載最輕的N個小區作為內部補償小區；1-2)確定外部補償小區分別按內部補償小區編號j，以各個內部補償小區為中心，從每個內部補償小區的相鄰小區(除中斷小區)中，根據相鄰小區的位置和負載情況選擇M(j)個外部補償小區其中M(j)表示第j個內部補償小區對應的外部補償小區個數，M(J)為正整數(該值的大小根據實際的應用場景而定，該值越大，補償小區越多，補償性能越好，計算量越大，一般取值範圍為Γ3)，具體選擇的實施方法為從第j個內部補償小區的相鄰小區中選擇2M(j)個距離第j個內部補償小區最近的小區，再從中選擇負載最輕的M(j)個小區作為第j個內部補償小區的外部補償小區；1-3)從內部補償小區的天線下傾角、天線方位角、基站發射功率、上行接收信號功率、切換參數中選一個參數作為調整參數T1」(具體的選擇方法根據具體的應用場景而定，根據該參數對中斷小區的補償能力而定，調整天線下傾角可以有效的增加小區的覆蓋範圍，一般選用天線下傾角)；依次從各個內部補償小區的外部補償小區的天線下傾角、天線方位角、基站發射功率、上行接收信號功率、切換參數中選一個參數作為調整參數(具體的選擇方法根據具體的應用場景而定，根據該參數對中斷小區的補償能力而定，調整天線下傾角可以有效的增加小區的覆蓋範圍，一般選用天線下傾角)，其中第j個內部補償小區的外部補償小區的調整參數表示為T2J ； 1-4)生成I個內部調整矩陣A1」和N個外部調整矩陣A2」，並對調整步長和步長調整因子進行初始化，具體包括1-4-1)根據內部補償小區個數和外部補償小區個數生成I個內部調整矩陣A1」和N個外部調整矩陣A2」，其中內部調整矩陣和外部調整矩陣的矩陣元素為_1，0，1，分別表示減小、不變和增大調整參數，內部調整矩陣A11和第j個外部調整矩陣k2」大小分別為(3n-1) XN 和(3m(j)-1) XM(j)；其中內部調整矩陣A1」生成的實施方式為以3n_1個長度為N的不同非零向量分別作為內部調整矩陣的行，其中，向量元素可選的取值為{-1，0，1}，形成大小為(3n-1)XN的內部調整矩陣A11 ；其中第j個外部調整矩陣A2」生成的實施方式為以3_-1個長度為M(j)的不同非零向量分別作為第j個外部調整矩陣的行，其中，向量元素可選的取值為{-1，0，1}，形成大小為(3MU)-l)XM(j)的外部調整矩陣A2」；1-4-2)確定內部補償小區的初始調整步長AT11(O)和步長調整因子K11 其中，初始調整步長AT1」(0)為P倍調整參數T11的最小可調單位，其中，P為正整數(最小可調單位是選擇的調整參數T11能允許調整的最小值)；步長調整因子K11XK具體值按具體選擇的調整參數T11的特性確定)；1-4-3)分別確定各個內部補償小區的外部補償小區的初始調整步長和步長調整因子，其中第j個內部補償小區的外部補償小區的初始調整步長表示為ATu(O)和步長調整因子表示為K2 j ；其中，初始調整步長AT2」(O)為P倍調整參數T2」的最小可調單位，其中，P為正整數(最小可調單位是選擇的調整參數τ2」能允許調整的最小值)；步長調整因子Κ2」>0 (具體值按具體選擇的調整參數T2J的特性確定)；2)內部調整參數初始化，並用內部調整矩陣A1」對調整參數T1」進行多次迭代調整，得到內部調整完成後的調整參數T11值作為內部補償小區的最終調整參數值後，進入外部調整，具體包括以下步驟
2-1)記錄N個內部補償小區的調整參數T11初始值T11(O)作為第I輪迭代調整的初始值，其中，T11(O)為長度為N的向量，每個元素值依次表示每個內部補償小區的調整參數初始值；並根據統計得到的中斷小區用戶的信號與幹擾加噪聲比(Signalto Interference plus Noise Ratio:SINR)上報信息，計算內部補償性能函數(InnerCompensation Performance Function: ICPF)初始值 ICPF(0,0)作為第 I 輪迭代調整的初始值；ICPF (O, 0) - λ X SEedge(outage—cell) (O, 0) + (I- λ ) X SEavrg(0Utage—cell) (0, 0) (I)其中，SEedge(outagecell)表示中斷小區內邊緣用戶的頻譜效率，SEavrg(outage cell)表示中斷小區內用戶的平均頻譜效率，λ是折中因子，0〈λ〈1;2-2)用內部調整矩陣A11對內部補償小區的調整參數T11進行多輪(3ν_1)次迭代調整，得到內部調整完成後的調整參數T11值作為內部補償小區的最終調整參數值，進入外部調整，其中第k輪迭代調整的具體步驟如下
2-2-1)分別將調整步長與內部調整矩陣的每一行的對應元素相乘，並與該輪調整參數T11初始值(該初始值為上一輪迭代的調整參數值)相加，得到調整後新的調整參數值，作為一次調整；其中，公式(2)表示第k輪迭代調整中的第i次調整內部補償小區調整參數T11 (k, i)的計算表達式；T1 j(k, i)=^ ^k, 0) + ΔΤ1 j(k) XA1 j(i, :)(2)式(2)中，I=L-Jn-LA1 j ( i，)表示內部調整矩陣A11的第i行；2-2-2)根據每一次得到的調整參數T11的值，調整內部補償小區參數；再通過獲得的中斷小區用戶上報信息，計算該次內部補償性能函數ICPF1」值；其中，公式(3)表示第k輪迭代調整中的第i次調整後內部補償性能函數值的計算表達式；ICPF (k, i) = λ X SEedge(outage cell) (k, i) + (I- λ ) X SEavrg(0Utage—cell) (k, i) (3)2-2-3)將該輪迭代調整中的(3N_1)個內部補償性能函數值分別減去該輪迭代的內部補償性能函數初始值(該初始值為上一輪迭代後的內部補償性能函數值)，得到(3N_1)個內部補償性能函數增量Λ ICPF ;其中，公式(4)表示該輪迭代調整中的第i次調整後內部補償性能函數增量的計算表達式Δ ICPF (k, i) =ICPF (k, i) -ICPF (k, 0) (4)2-2-4)選擇該輪調整後的(3N_1)個內部補償性能函數增量中的最大的內部補償增量Λ ICPF (k, m)，根據該值判斷迭代調整是否終止；Δ ICPF (k, m) =max Δ ICPF (k, i) (5)式(5)中，m表示該輪中最大內部補償性能函數增量對應的一次調整；若最大內部補償性能函數增量大於0，用最大內部補償性能函數增量對應的一次調整得到的調整參數T11和內部補償性能函數ICPF值，更新該輪迭代調整的內部補償小區的調整參數T1」和內部補償性能函數ICPF作為下一輪迭代調整的初始值(如公式(6)、(7)所示)，此時調整步長AT11保持不變作為下一輪迭代的初始值(如公式(8)所示)，進入下一輪迭代調整；T11 (k+1,0) =T11 (k, m)(6)ICPF (k+1, 0) =ICPF (k, m)(7)AT11 (k+l) = AT1 j (k))⑶
若最大內部補償性能函數增量不大於0，再根據該輪迭代調整步長判斷迭代調整是否終止，即若當前調整步長大於調整步長因子，則用當前調整步長減去調整步長因子作為下一輪迭代調整的調整步長(如公式(9)所示)，同時，該輪調整的調整參數T11和內部補償性能函數ICPF保持不變作為下一輪迭代的初始值(如公式(10)、(11)所示)，進入下一輪迭代調整；AT11 (k+l) = AT1 j (k) -K1j(9)Tw (k+1, O) =Tw (k, O)(10)ICPF (k+1, O) =ICPF (k, O)(11)若當前調整步長不大於調整步長因子，則迭代調整終止，內部調整結束，以當前的調整參數值作為最終的內部補償小區的調整參數值，進入外部調整階段； 3)外部調整根據N個內部補償小區編號，按編號順序分別對各個內部補償小區的外部補償小區的調整參數進行多輪次迭代調整，將多輪調整完成後的調整參數值作為該內部補償小區的外部補償小區的最終調整參數值，完成對該內部補償小區的補償，再進入下一個內部補償小區的外部調整；最終完成中斷小區的中斷補償；其中第j個內部補償小區的外部調整具體包括以下步驟3-1)記錄該內部補償小區的M(j)個外部補償小區的調整參數T2 j初始值T2j(0)作為第I輪迭代調整的初始值，其中，T2 j(O)為長度為M(j)的向量，每個元素值依次表示每個外部補償小區的調整參數初始值；並根據統計得到的中斷小區、內部補償小區以及外部補償小區用戶的SINR上報信息,計算外部補償性能函數(Outer CompensationPerformance Function :0CPF)初始值 OCPF2」(0，0)；OCPF2 j (0, 0) - β X SEavrg(comp—cell) (0, 0) + (I- β ) X SEavrg(outage—cell) (0, 0) (12)其中，SEavrg(_P Mll)代表補償小區(包括內部補償小區和外部補償小區)內的用戶平均頻譜效率，SEaragtotage rall)代表中斷小區內用戶的平均頻譜效率，β是折中因子(0〈β〈1)；3-2)用該內部補償小區的外部調整矩陣Α2」對該內部補償小區的外部補償小區的調整參數Τ2」進行多輪(3Μω-1)次迭代調整，得到外部調整完成後的調整參數Τ2」值作為該內部補償小區的外部補償小區的最終調整參數值，完成對該內部補償小區的補償，進入下一個內部補償小區的外部調整，最終完成中斷小區的中斷補償；其中第k輪迭代調整的具體步驟如下3-2-1)分別將調整步長與該內部補償小區的外部調整矩陣的每一行的對應元素相乘，並與該輪調整參數初始值(該初始值為上一輪迭代的調整參數值)相加，得到調整後的調整參數T2」值，作為一次調整；其中，公式(13)表示第j個內部補償小區第k輪迭代調整中的第i次調整外部補償小區調整參數T2」的方法；T2 j (k, i) =T2 j (k, 0) + Δ T2 j (k) X A2」(i，)(13)式(13)中，i=l. . . 3m(j)-1, A2」(i，)表示內部調整矩陣A2」的第i行；3-2-2)根據每一次得到的調整參數T2」值，調整該內部補償小區的外部補償小區參數；通過獲得的中斷小區、內部補償小區以及外部補償小區用戶上報信息，計算該次該內部補償小區的外部補償性能函數0CPF2」值；其中，公式(14)表示第j個內部補償小區的第k輪迭代調整中的第i次調整後外部補償函數的計算表達式；OCPF2 j (k, ) = β X SEavrg(comp cell) (k, i) + (I - β ) X SEavrg(outage cell) (k, i) (14)3-2-3)將該輪迭代調整中的(3Μ )_1)個外部補償性能函數值分別減去該內部補償小區該輪的外部補償性能函數初始值(該初始值為上一輪迭代後的內部補償性能函數值)，得到(3Μ )-1)個外部補償性能函數增量AOCPF ;其中，公式(15)表示該內部補償小區該輪迭代調整中的第i次調整後外部補償性能函數增量的計算表達式Δ OCPF2 j (k, i) =OCPF2 j (k, i) -OCPF2 j (k, O)(15)3-2-4)選擇該內部補償小區該輪調整後的(3Μ _)_1)個最大外部補償性能函數增量中的最大外部補償性能函數增量△OCPFGi，!!!)，根據該值判斷該內部補償小區的外部調整是否終止；
Δ OCPF2 j (k, m) =max Δ OCPF2」(k, i)(16)式(16)中，m表示該內部補償小區該輪中最大外部補償性能函數增量對應的一次調整；若最大外部補償性能函數增量大於0，用該輪調整中最大外部補償性能函數增量的一次調整對應的調整參數T2」和外部補償性能函數0CPF2」值，更新該輪迭代調整的外部補償小區的調整參數T2」和外部補償性能函數0CPF2」作為下一輪迭代調整的初始值(如公式(17)、(18)所示)，此時調整步長Λ T2 j保持不變(如公式(19)所示)，進入下一輪迭代調整；T2 j(k+l,0)=T2 j(k, m)(17)OCPF2 j (k+1, 0) =OCPF2 j (k, m)(18)AT2 j(k+l) = A2 j(k)(19)若最大外部補償性能函數增量不大於0，再根據該輪迭代調整步長判斷該內部補償小區的迭代調整是否終止，即若當前調整步長大於調整步長因子，則當前調整步長減去調整步長因子作為下一輪迭代調整的調整步長(如公式(20)所示)，同時，調整參數T2」和外部補償性能函數OCPF2 j保持不變作為下一輪迭代的初始值(如公式(21)、(22)所示)，進入下一輪迭代調整；Λ T2 j (k+1) = Λ T2 j (k) -K2 j(20)T2 j (k+1, 0) =T2 j (k, 0)(21)OCPF2 j (k+1, 0) =OCPF2 j (k, m)(22)若當前調整步長不大於調整步長因子，則該內部補償小區的迭代調整終止，該內部補償小區的外部調整結束，以當前的調整參數值作為該內部補償小區的外部補償小區的最終的調整參數值，完成對該內部補償小區的補償，再根據當前內部補償小區編號判斷中斷小區的中斷補償是否結束若當前編號j小於內部補償小區個數N(即j〈N)，則第j個內部補償小區的外部調整結束，進入第j+Ι個內部補償小區的外部調整階段；否則(即當前編號j大於等於內部補償小區個數N，j > =N)，表示所有內部補償小區的外部調整終止，最終完成中斷小區的中斷補償。
權利要求
1.一種用於自組織網絡中的小區中斷補償方法，其特徵在於，該方法包括從鄰近小區中選擇內部補償小區和外部補償小區，確定補償小區的調整參數；依次調整內部補償小區參數，根據用戶上報信息獲得內部補償性能函數增量，進行參數更新；當內部調整迭代停止後進行外部調整階段；依次調整外部補償小區參數，根據用戶上報信息獲得外部補償性能函數增量，進行參數更新；當外部調整迭代停止後結束補償。
2.如權利要求I所述方法，其特徵在於，該方法具體包括以下步驟 1)初始化從中斷小區的鄰近小區中確定內部補償小區和外部補償小區，確定調整參數，並進行參數初始化； 1-1)確定內部補償小區以中斷小區為中心，在中斷小區的相鄰小區中，根據相鄰小區的位置和負載情況選擇N個內部補償小區，N為正整數；並按照內部補償小區ID號從小到大進行編號j，其中j表示第j個內部補償小區，j取值為j=l，2，-N ； 1-2)確定外部補償小區分別按內部補償小區編號j，以各個內部補償小區為中心，從每個內部補償小區的相鄰小區中，根據相鄰小區的位置和負載情況選擇M(j)個外部補償小區，其中M(j)表示第j個內部補償小區對應的外部補償小區個數，M(j)為正整數； 1-3)從內部補償小區的天線下傾角、天線方位角、基站發射功率、上行接收信號功率、切換參數中選一個參數作為調整參數T11 ;依次從各個內部補償小區的外部補償小區的天線下傾角、天線方位角、基站發射功率、上行接收信號功率、切換參數中選一個參數作為調整參數，其中第j個內部補償小區的外部補償小區的調整參數表示為T2 j ； 1-4)生成I個內部調整矩陣A11和N個外部調整矩陣A2」，並對調整步長和步長調整因子進行初始化，具體包括 1-4-1)根據內部補償小區個數和外部補償小區個數生成I個內部調整矩陣A11和N個外部調整矩陣A2」，其中內部調整矩陣和外部調整矩陣的矩陣元素為-1，O, 1，分別表示減小、不變和增大調整參數，內部調整矩陣A11和第j個外部調整矩陣k2」大小分別為(3n-1) XN 和(3m(j)-1) XM(j)； 1-4-2)確定內部補償小區的初始調整步長AT1」(0)和步長調整因子K1」其中，初始調整步長AT11(O)為P倍調整參數T1」的最小可調單位，P為正整數；步長調整因子K1」>； 1-4-3)分別確定各個內部補償小區的外部補償小區的初始調整步長和步長調整因子，其中第j個內部補償小區的外部補償小區的初始調整步長表示為ATu(O)和步長調整因子表示為K2—j ； 其中，初始調整步長ΛΤ2」(0)為P倍調整參數Τ2」的最小可調單位，其中，P為正整數；步長調整因子κ2」>0 ； 2)內部調整參數初始化，並用內部調整矩陣A11對調整參數T11進行多次迭代調整，得到內部調整完成後的調整參數T11值作為內部補償小區的最終調整參數值後，進入外部調整，具體包括以下步驟 2-1)記錄N個內部補償小區的調整參數T11初始值T1」(O)作為第I輪迭代調整的初始值，其中，T11(O)為長度為N的向量，每個元素值依次表示每個內部補償小區的調整參數初始值；並根據統計得到的中斷小區用戶的信號與幹擾加噪聲比上報信息，計算內部補償性能函數始值ICPF(0，O)作為第I輪迭代調整的初始值； ICPF (O, O) - λ X SEedge(outage cell) (O, O) + (I- λ ) X SEavrg(outage—cell) (0, 0) (I)其中， SEecJge (outage—cell)表示中斷小區內邊緣用戶的頻譜效率，SEavrg(outage cell) 表示中斷小區內用戶的平均頻譜效率，λ是折中因子，0<λ<1; 2-2)用內部調整矩陣A11對內部補償小區的調整參數T11進行多輪(3ν-1)次迭代調整，得到內部調整完成後的調整參數T11值作為內部補償小區的最終調整參數值，進入外部調整； 3)外部調整根據N個內部補償小區編號，按編號順序分別對各個內部補償小區的外部補償小區的調整參數進行多輪次迭代調整，將多輪調整完成後的調整參數值作為該內部補償小區的外部補償小區的最終調整參數值，完成對該內部補償小區的補償，再進入下一個內部補償小區的外部調整，最終完成中斷小區的中斷補償； 其中第j個內部補償小區的外部調整具體包括以下步驟 3-1)記錄該內部補償小區的M(j)個外部補償小區的調整參數T2」初始值T2」(O)作為第I輪迭代調整的初始值，其中，Τ2」(O)為長度為M(j)的向量，每個元素值依次表示每個外部補償小區的調整參數初始值；並根據統計得到的中斷小區、內部補償小區以及外部補償小區用戶的SINR上報信息，計算外部補償性能函數初始值0CPF2」(O, O)； OCPF2 j (O, O) - β X SEavrg(comp cell) (O, O) + (I- β ) X SEavrg(outage—cell) (0, 0) (12) 其中，SEavrg(compcell)代表內部補償小區和外部補償小區內的用戶平均頻譜效率， (outage_cell)代表中斷小區內用戶的平均頻譜效率，β是折中因子(0〈β〈1)； 3-2)用該內部補償小區的外部調整矩陣Α2」對該內部補償小區的外部補償小區的調整參數Τ2」進行多輪次迭代調整，得到外部調整完成後的調整參數Τ2」值作為該內部補償小區的外部補償小區的最終調整參數值，完成對該內部補償小區的補償，進入下一個內部補償小區的外部調整，最終完成中斷小區的中斷補償。
3.如權利要求2所述方法，其特徵在於，所述2-2)用內部調整矩陣A11對內部補償小區的調整參數T1 j進行多輪(3n-1)次迭代調整，其中第k輪迭代調整的具體步驟如下 2-2-1)分別將調整步長與內部調整矩陣的每一行的對應元素相乘，並與該輪調整參數T1」初始值相加，得到調整後新的調整參數值，作為一次調整；其中，公式(2)表示第k輪迭代調整中的第i次調整內部補償小區調整參數T11 (k，i)的計算表達式； T11 (k, i) =T11 (k, O) + Λ T11 (k) X A11 (i, :)(2) 式(2)中，1=1...3[1，仏」(i，)表示內部調整矩陣Au的第i行； 2-2-2)根據每一次得到的調整參數T11的值，調整內部補償小區參數；再通過獲得的中斷小區用戶上報信息，計算該次內部補償性能函數ICPF1」值；其中，公式(3)表示第k輪迭代調整中的第i次調整後內部補償性能函數值的計算表達式； ICPF (k, i) = λ X SEedge(outage cell) (k, i) + (I - λ ) X SEavrg(outage cell) (k, i) (3) 2-2-3)將該輪迭代調整中的(3N-1)個內部補償性能函數值分別減去該輪迭代的內部補償性能函數初始值，得到(3N-1)個內部補償性能函數增量AICPF ;其中，公式(4)表示該輪迭代調整中的第i次調整後內部補償性能函數增量的計算表達式 Δ ICPF (k, i) =ICPF (k, i) -ICPF (k, O)(4) 2-2-4)選擇該輪調整後的(3N-1)個內部補償性能函數增量中的最大的內部補償增量Δ ICPF (k, m)，根據該值判斷迭代調整是否終止； Δ ICPF (k，m) =max Δ ICPF (k，i)(5)式(5)中，m表示該輪中最大內部補償性能函數增量對應的一次調整； 若最大內部補償性能函數增量大於O，用最大內部補償性能函數增量對應的一次調整得到的調整參數T11和內部補償性能函數ICPF值，更新該輪迭代調整的內部補償小區的調整參數T11和內部補償性能函數ICPF作為下一輪迭代調整的初始值，此時調整步長AT11保持不變作為下一輪迭代的初始值，進入下一輪迭代調整； T11 (k+l.O)=^j (k, m)(6) ICPF (k+1, O) =ICPF (k, m)(7) AT11 (k+l) = AT1 j (k))(8) 若最大內部補償性能函數增量不大於0，再根據該輪迭代調整步長判斷迭代調整是否終止，即 若當前調整步長大於調整步長因子，則用當前調整步長減去調整步長因子作為下一輪迭代調整的調整步長，同時，該輪調整的調整參數T11和內部補償性能函數ICPF保持不變作為下一輪迭代的初始值，進入下一輪迭代調整； AT1 J(I^l) = AT1 J(Ii)-K1 j(9) T11 (k+l.O)=^j (k, O)(10) ICPF (k+1, O) =ICPF (k, O)(11) 若當前調整步長不大於調整步長因子，則迭代調整終止，內部調整結束，以當前的調整參數值作為最終的內部補償小區的調整參數值，進入外部調整階段。
4.如權利要求2所述的方法，其特徵在於，所述步驟3-2)中第k輪迭代調整的具體步驟如下 3-2-1)分別將調整步長與該內部補償小區的外部調整矩陣的每一行的對應元素相乘，並與該輪調整參數初始值相加，得到調整後的調整參數T2」值，作為一次調整；其中，公式(13)表示第j個內部補償小區第k輪迭代調整中的第i次調整外部補償小區調整參數T2 j的方法；T2 j (k, i) =T2 j (k, O) + Λ T2 j (k) X A2 j (i, :)(13) 式(13)中，i=1...3M(J)-l,A2J (i，)表示內部調整矩陣A2j的第i行； 3-2-2)根據每一次得到的調整參數T2」值，調整該內部補償小區的外部補償小區參數；通過獲得的中斷小區、內部補償小區以及外部補償小區用戶上報信息，計算該次該內部補償小區的外部補償性能函數OCPF2J值；其中，公式(14)表示第j個內部補償小區的第k輪迭代調整中的第i次調整後外部補償函數的計算表達式； OCPF2 j(k, ) = β XSEavrg(comp cell) (k, ) + (1-β ) XSEavrg(outage cell) (k, i) (14) 3-2-3)將該輪迭代調整中的(3Μ )-1)個外部補償性能函數值分別減去該內部補償小區該輪的外部補償性能函數初始值(該初始值為上一輪迭代後的內部補償性能函數值)，得到(3Μ )-1)個外部補償性能函數增量AOCPF ;其中，公式(15)表示該內部補償小區該輪迭代調整中的第i次調整後外部補償性能函數增量的計算表達式 Δ OCPF2 j (k, i) =OCPF2 j (k, i) -OCPF2 j (k, O)(15) 3-2-4)選擇該內部補償小區該輪調整後的(3Μω-1)個最大外部補償性能函數增量中的最大外部補償性能函數增量△OCPFGi，!!!)，根據該值判斷該內部補償小區的外部調整是否終止；Δ OCPF2 j (k, m) =max Δ OCPF2 j (k, i)(16) 式(16)中，m表示該內部補償小區該輪中最大外部補償性能函數增量對應的一次調整； 若最大外部補償性能函數增量大於0，用該輪調整中最大外部補償性能函數增量的一次調整對應的調整參數T2」和外部補償性能函數0CPF2」值，更新該輪迭代調整的外部補償小區的調整參數T2」和外部補償性能函數0CPF2」作為下一輪迭代調整的初始值，此時調整步長ΛΤ2」保持不變，進入下一輪迭代調整； T2」(k+l，0)=T2」(k，m)(17) OCPF2 j (k+1, O) =OCPF2 j (k, m)(18) AT2」(k+l) = AT2」(k)(19) 若最大外部補償性能函數增量不大於0，再根據該輪迭代調整步長判斷該內部補償小區的迭代調整是否終止，即 若當前調整步長大於調整步長因子，則當前調整步長減去調整步長因子作為下一輪迭代調整的調整步長，同時，調整參數T2」和外部補償性能函數0CPF2」保持不變作為下一輪迭代的初始值，進入下一輪迭代調整； Δ T2 j (k+1) = Δ T2 j (k) -K2 j(20) T2」(k+l，0)=T2」(k，0)(21) OCPF2 j (k+1, 0) =OCPF2 j (k, m)(22) 若當前調整步長不大於調整步長因子，則該內部補償小區的迭代調整終止，該內部補償小區的外部調整結束，以當前的調整參數值作為該內部補償小區的外部補償小區的最終的調整參數值，完成對該內部補償小區的補償，再根據當前內部補償小區編號判斷中斷小區的中斷補償是否結束 若當前編號j小於內部補償小區個數N，則第j個內部補償小區的外部調整結束，進入第j+1個內部補償小區的外部調整階段；否則，表示所有內部補償小區的外部調整終止，最終完成中斷小區的中斷補償。
全文摘要
本發明涉及一種用於自組織網絡中的小區中斷補償方法，屬於4G通信技術領域，該方法包括從鄰近小區中選擇內部補償小區和外部補償小區，確定補償小區的調整參數；依次調整內部補償小區參數，根據用戶上報信息獲得內部補償性能函數增量，進行參數更新；當內部調整迭代停止後進行外部調整階段；依次調整外部補償小區參數，根據用戶上報信息獲得外部補償性能函數增量，進行參數更新；當外部調整迭代停止後結束補償。本發明可以在檢測到小區中斷發生後，自動對中斷小區用戶性能進行有效的補償，同時減小了補償小區內用戶的性能損失，能有效的進行網絡自治癒，減少人工參與，降低運營成本。
文檔編號H04W52/36GK102883357SQ20121033112
公開日2013年1月16日 申請日期2012年9月7日 優先權日2012年9月7日
發明者粟欣, 曾捷, 何麗, 鄭強, 劉傑群 申請人:清華大學