一种基于用户位置动态优化配置基站功率的方法及系统的制作方法_4

文档序号:9567674阅读:来源:国知局
路损 特征的逻辑点;处理模块600应用凸优化算法,基于表征小区路损特征的逻辑点,计算出待 调整区域内的各基站功率配置值,然后下发给对应基站104。
[0105] 本发明根据对(终端上报的或其他方式获得的)测量信息进行统计,获得较长时 间段内的每个用户相应的小区路损信息,并进行聚类,再结合现有的定位技术,匹配核对选 取部分相对稳定的小区路损聚类值,并基于此稳定的路损特征对基站功率进行配置,解决 了边缘用户与中必用户的性能无法兼顾的问题,能有效提升网络的吞吐量和边缘频谱效 率,使有限的资源得到充分利用,并有效提升功率效率。
[0106] 本发明不需要改变现有的网络管理系统组网架构,能够对基站功率实施实时动态 调整。其适用于同频组网的移动通信网络,可在未来的SON(self-〇rganizednetwork,自组 织网络)系统中直接应用。
[0107] 综上所述,本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
[010引上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟 悉此技术的人±皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因 此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所掲示的精神与技术思想下所完 成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。
【主权项】
1. 一种基于用户位置动态优化配置基站功率的方法,其特征在于,所述基于用户位置 动态优化配置基站功率的方法包括: 定时获取待调整功率的区域中的每个移动终端用户的路损信息; 对在第一预设时间段内获得的移动用户终端的路损信息进行聚类算法统计分析,获得 所述待调整功率的区域中表征小区路损特征的移动终端用户的路损信息,即表征小区路损 特征的逻辑点的路损信息; 利用凸优化算法对所述逻辑点的路损信息进行分析处理,获得优化配置的基站功率 值。2. 根据权利要求1所述的基于用户位置动态优化配置基站功率的方法,其特征在于, 所述逻辑点的一种具体获取过程包括: 将所述第一预设时间段分割为若干个子时间段; 在每个子时间段内,将获得的待调整功率的区域中的每个移动终端用户的路损信息设 置为一个用户类; 判断所有用户类中是否存在距离小于或等于第一阈值的两个用户类; 若存在则将距离小于或等于第一阈值的两个用户类合并为一个新用户类,同时用户类 的总数减少1个,然后返回判断步骤; 若不存在,即所有用户类中任意两个用户类的距离都大于所述第一阈值或用户类的 总数为1时,则停止判断,剩余的用户类即为在各个对应子时间段内表征小区路损特征的 移动终端用户的路损信息,即在各个对应子时间段内表征小区路损特征的逻辑点的路损信 息; 对获得的所述第一预设时间段内的所有逻辑点的路损信息进行再次聚类,获得在所述 第一预设时间段内表征小区路损特征的逻辑点的路损信息。3. 根据权利要求2所述的基于用户位置动态优化配置基站功率的方法,其特征在于, 所述逻辑点的一种具体获取过程还包括: 获取每个子时间段内,待调整功率的区域中的每个移动终端用户的运动轨迹; 选取相对移动性较弱的移动终端用户的路损信息作为聚类运算的用户类。4. 根据权利要求1所述的基于用户位置动态优化配置基站功率的方法,其特征在于, 所述利用凸优化算法对所述逻辑点的路损信息进行分析,形成优化配置的基站功率值的一 种具体实现过程包括: 以所述逻辑点的路损信息为定值,以基站发射功率为变量,建立以网络总吞吐量作为 优化目标的优化目标函数; 利用凸优化算法对所述优化目标函数进行连续近似凸变换; 利用拉格朗日乘子法对所述变换后的目标函数进行处理,获得在基站功率受限的约束 条件下的目标函数的最优解,并在所述最优解下对应获得各基站需要优化配置的功率值。5. 根据权利要求1所述的基于用户位置动态优化配置基站功率的方法,其特征在于, 所述基于用户位置动态优化配置基站功率的方法还包括: 对网络进行监测,收集移动终端用户上报的测量信息; 通过所述测量信息获得网络中各小区的信号强度; 判断在第二预设时间段内所述测量信息的统计特征是否保持稳定,若是则无需调控基 站功率;若否则对基站功率进行所述动态优化配置。6. 根据权利要求1所述的基于用户位置动态优化配置基站功率的方法,其特征在于, 所述基于用户位置动态优化配置基站功率的方法还包括: 将所述优化配置的基站功率值下发至对应基站,由基站执行功率调整。7. 根据权利要求1至6任意一项所述的基于用户位置动态优化配置基站功率的方法, 其特征在于:所述基于用户位置动态优化配置基站功率的方法由网络管理系统、或SON系 统实现。8. -种基于用户位置动态优化配置基站功率的系统,其特征在于,所述基于用户位置 动态优化配置基站功率的系统包括一处理模块,所述处理模块包括: 路损信息获取单元,定时获取待调整功率的区域中的每个移动终端用户的路损信息; 聚类分析单元,与所述路损信息获取单元相连,对在第一预设时间段内获得的移动用 户终端的路损信息进行聚类算法统计分析,获得所述待调整功率的区域中表征小区路损特 征的移动终端用户的路损信息,即表征小区路损特征的逻辑点的路损信息; 凸优化分析单元,与所述聚类分析单元相连,利用凸优化算法对所述逻辑点的路损信 息进行分析处理,获得优化配置的基站功率值; 功率配置单元,与所述凸优化分析单元相连,将所述优化配置的基站功率值下发至对 应基站,由基站执行功率调整。9. 根据权利要求8所述的基于用户位置动态优化配置基站功率的系统,其特征在于: 所述聚类分析单元包括:分割子单元,设置子单元,轨迹获取子单元,筛选子单元,判断 子单元,肯定执行子单元,否定执行子单元,合并聚类子单元; 所述分割子单元将所述第一预设时间段分割为若干个子时间段; 所述设置子单元与所述分割子单元相连,在每个子时间段内,将获得的待调整功率的 区域中的每个移动终端用户的路损信息设置为一个用户类; 所述轨迹获取子单元获取每个子时间段内,待调整功率的区域中的每个移动终端用户 的运动轨迹; 所述筛选子单元与所述轨迹获取子单元和所述设置子单元相连,选取相对移动性较弱 的移动终端用户的路损信息作为聚类运算的用户类; 所述判断子单元与所述设置子单元或所述筛选子单元相连,判断所有用户类中是否存 在距离小于第一阈值的两个用户类; 所述肯定执行子单元与所述判断子单元相连,若存在则将距离小于或等于第一阈值的 两个用户类合并为一个新用户类,同时用户类的总数减少1个,返回判断子单元; 所述否定执行子单元与所述判断子单元相连,若不存在,即所有用户类中任意两个用 户类的距离都大于所述第一阈值或用户类的总数为1时,则停止判断,剩余的用户类即为 在所述第一预设时间段内表征小区路损特征的移动终端用户的路损信息,即表征小区路损 特征的逻辑点的路损信息; 所述合并聚类子单元与所述否定执行子单元相连,对获得的所述第一预设时间段内的 所有逻辑点的路损信息进行再次聚类,获得在所述第一预设时间段内表征小区路损特征的 逻辑点的路损信息; 所述凸优化分析单元包括:目标函数建立子单元,凸变换子单元,功率获取子单元; 所述目标函数建立子单元以所述逻辑点的路损信息为定值,以基站发射功率为变量, 建立以网络总吞吐量作为优化目标的优化目标函数; 所述凸变换子单元与所述目标函数建立子单元相连,利用凸优化算法对所述优化目标 函数进行连续近似凸变换; 所述功率获取子单元与所述凸变换子单元相连,利用拉格朗日乘子法对所述变换后的 目标函数进行处理,获得在基站功率受限的约束条件下的目标函数的最优解,并在所述最 优解下对应获得各基站需要优化配置的功率值。10.根据权利要求8所述的基于用户位置动态优化配置基站功率的系统,其特征在于, 所述处理模块还包括一与所述路损信息获取单元相连的功率优化预判单元,所述功率优化 预判单元包括: 监测子单元,对网络进行监测,收集移动终端用户上报的测量信息; 分析子单元,与所述监测子单元相连,通过所述测量信息获得网络中各小区的信号强 度; 预判子单元,与所述分析子单元相连,判断在第二预设时间段内所述测量信息的统计 特征是否保持稳定,若是则无需调控基站功率;若否则对基站功率进行所述动态优化配置。
【专利摘要】本发明提供一种基于用户位置动态优化配置基站功率的方法及系统,所述基于用户位置动态优化配置基站功率的方法包括:定时获取待调整功率的区域中的每个移动终端用户的路损信息;对在第一预设时间段内获得的移动用户终端的路损信息进行聚类算法统计分析,获得所述待调整功率的区域中表征小区路损特征的移动终端用户的路损信息,即表征小区路损特征的逻辑点的路损信息;利用凸优化算法对所述逻辑点的路损信息进行分析处理,获得优化配置的基站功率值。本发明能够对基站功率实施实时动态调整,解决了边缘用户与中心用户的性能无法兼顾的问题,能有效提升网络的吞吐量和边缘频谱效率,使有限的资源得到充分利用,并有效提升功率效率。
【IPC分类】H04W52/14, H04W24/08, H04W52/24
【公开号】CN105323795
【申请号】CN201410381244
【发明人】刘源, 罗智勇, 邵震, 曾媛, 刘琛
【申请人】中国电信集团上海市电信公司
【公开日】2016年2月10日
【申请日】2014年8月5日
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