LTE中移动性负载均衡专利技术综述
LTE系统中的分布式负载迁移协商均衡算法
![LTE系统中的分布式负载迁移协商均衡算法](https://img.taocdn.com/s3/m/94343ee1b8f67c1cfad6b8ed.png)
询方式 ,当 P N负载 达 到 中载时 ,主动 与其 它节 点进 行 负 载迁移协商 ,寻找 可接 受负 载 的最 佳节 点 ;采用 拒绝 响 应 方式 ,当 P N达到重载时 ,拒绝其它节点负载 的迁入 。 2 2 负载均衡策略 .
节约制造和部署成本 。
1 负载 迁移 协 商均衡 模 型
与传统的负载均衡算法模 型通 过对接 入资源进行 分配 、
依照均衡策略 的应 变性不 同 ,负载 均衡 策 略从整 体 上
可分为两大类 :状 态无 关均 衡和状 态相 关均 衡l 。状 态 无 6 ] 关均衡 也叫静态均 衡 ,只按 照 既定模 式或 规则 对系 统进 行 处理资源分配 ,而 不考 虑 系统 当前 的负载状 态 ;状 态相 关
a re n aa c gmo e sc n tu td g e me tb ln i d li o sr ce .Th ut bese eo i ag rtm on e u ;t esa d r so rn lrt ee n es ia l cn f hs lo ih i p itdo t h tn a d fg a uaiys lc t s
Dit i u e o d t a s e g e me tb ln i g a g rt m o s rb t d l a r n f r a r e n a a cn l o ih f r LTE y t m s se
WANG S e g RE uk n C ii, HE — h n , N Xi—u , UI We j Z NG Nae _a
理 节 点 ( ardpo es gn d ,P N) 进 行 处 理 ( L pi rcsi o e P e n 该 D
载状态进行合 理 的判 决 ,恰 当 的分 配处 理资 源 。由于无 线 通信系统 中用户数 量和 业务 的时变 性 ,静 态均 衡难 以满 足 均衡需求 ,因此选择动态均衡策 略较 好 。 按照均衡决策 的参与者不 同,负载均衡 策略还可分为 中 心式均衡 和分布式均衡l 。中心式均衡需要在参 与处 理 的处 _ 5 ] 理节点中依据选举算法推选 出一个 均衡 调度 中心节点 ,该策 略将会增加 中心节点的负载,且该 中心节点 的处 理能力容易 成为系统性能 的瓶颈 。考虑到 e dB之 间不存在 主从 关系 , Noe 且每个处理节点都具有独立的负载判决 器为其提供负载均衡 判决而无需依赖 于调度 中心 ,故采用分布式均衡较好 。
LTE负载均衡
![LTE负载均衡](https://img.taocdn.com/s3/m/d09f9c90f121dd36a32d82ef.png)
该参数设为ON之后,同频MLB功能启动,在负载较高且不平衡的情况下,系统的过载率会减小,接入成功率和总的吞吐量会上升。
同频空闲态负载平衡开关需要在全网中统一配置,即全开或者全关。
否则,可能会导致UE频繁重选。
异频负载平衡开关设为OFF之后,异频MLB功能被关掉,如果出现本小区负载较高而异频邻区负载较低能够承担更多的业务时,无法得到处理,系统过载率会上升,接入成功率和总的吞吐量会下降;该参数设为ON之后,异频MLB功能启动,在负载较高且不平衡的情况下,系统的过载率会减小,接入成功率和总的吞吐量会上升。
3、设置MLB参数3.1选择负载均衡触发模式3.2修改对应触发模式的触发参数3.2.1 PRB模式触发参数MODCELLMLB:LOCALCELLID=XXX,INTERFREQMLBTHD=60,LOADOFFSET=8,LOADDIFFT HD=15;异频负载平衡门限:该参数用来触发异频负载平衡算法的PRB利用率判决门限。
负载平衡算法触发模式为“PRB模式触发”或“PRB模式或用户数模式”时,当满足最小用户数触发条件且PRB利用率大于等于异频负载平衡启动门限与负载偏置之和时,触发负载平衡;当满足最小用户数退出条件或者PRB利用率小于异频负载平衡启动门限时,退出负载平衡。
对无线网络性能的影响:该参数设置的越大,负载均衡算法启动越晚,UE转移后系统吞吐率增益明显,但是UE转移前因为资源受限对吞吐率的影响时间也越长;该参数设置较小,负载均衡算法启动频繁,会带来过多的信令交互及切换,对CPU负荷产生负面影响,同时系统吞吐率改善不明显。
负载偏置含义:该参数表示负载平衡的PRB负载偏置。
当满足最小用户数触发条件且PRB 利用率大于等于异频负载平衡启动门限与负载偏置之和时,触发异频负载平衡;当满足最小用户数触发条件且PRB评估值大于等于PRB评估值负载平衡触发门限与负载偏置之和时,触发异频负载平衡;当满足异系统用户数触发条件且PRB利用率大于等于异系统负载平衡启动门限与负载偏置之和时,触发异系统负载平衡;当满足异系统空闲态用户数触发条件且PRB利用率大于等于异系统负载平衡启动门限与负载偏置之和时,触发异系统空闲态负载平衡。
LTE的技术原理
![LTE的技术原理](https://img.taocdn.com/s3/m/3438d300f6ec4afe04a1b0717fd5360cbb1a8d18.png)
LTE的技术原理LTE(Long Term Evolution)作为第四代移动通信技术,其技术原理主要包括无线接入技术、核心网技术和网络优化技术等方面。
本文将详细介绍LTE的技术原理。
一、无线接入技术1.OFDM技术LTE使用了OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)技术作为其物理层技术,采用了SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access)技术作为上行链路的多址技术。
OFDM技术具有频谱利用率高、抗多径干扰能力强、符号时间间隔长、对调制方式的选择灵活等特点,能够有效提高数据传输速率和系统整体性能。
2.MIMO技术LTE还采用了MIMO(Multiple Input Multiple Output)技术,该技术通过在发送端和接收端分别增加多个天线,利用空间复用技术实现多个数据流同时传输,从而提高系统的频谱效率和系统容量。
MIMO技术在LTE 系统中广泛应用于数据传输和信号处理过程中。
3.自动重传请求技术LTE系统还引入了自动重传请求技术,通过在物理层上实现自动重传请求ARQ(Automatic Repeat reQuest)功能,可以有效保障数据传输的可靠性和稳定性。
当接收端检测到数据包丢失或错误时,会向发送端发送自动重传请求,发送端重新发送丢失的数据包,从而保证数据的完整性和准确性。
二、核心网技术1. Evolved Packet Core(EPC)LTE核心网采用了Evolved Packet Core(EPC)结构,EPC由三个主要部分组成:核心网节点(PGW、SGW、MME)、用户面协议GTP(GPRS Tunneling Protocol)和控制面协议S1AP(S1 Application Protocol)。
EPC实现了LTE系统的核心网络功能,包括连接管理、移动性管理、安全性保障、QoS(Quality of Service)管理等。
负载均衡技术综述
![负载均衡技术综述](https://img.taocdn.com/s3/m/7c3943b61a37f111f1855b61.png)
©2004 Journal of Software 软件学报负载均衡技术综述*殷玮玮1+1(南京大学软件学院,江苏南京210093)Overview of Load Balancing TechnologyYIN Wei-Wei1+1(Department of Software Institute, Nanjing University, Nanjing 210093, China)+ Corresponding author: Phn +86-**-****-****, Fax +86-**-****-****, E-mail: bingyu0046@, Received 2000-00-00; Accepted 2000-00-00Yin WW. Overview of Load Balancing Technology. Journal of Software, 2004,15(1):0000~0000./1000-9825/15/0000.htmAbstract: Load balance technology based on existing network structure, provides a cheap and efficient method for expanding bandwidth of the server and increase the server throughput, strengthens network data processing ability, increases network flexibility and availability. This paper introduces in detail the three aspects: the classification of load balancing, load balancing and load balancing algorithm, then compares the load balancing algorithm commonly used and their advantages and disadvantages, and describes the dynamic load balancing strat egy and three kinds of scheduling methods.Key words: load balancing technology; the load conditions; the static load balancing algorithm; the dynamic load balancing algorithm摘要: 负载均衡技术基于现有网络结构,提供了一种扩展服务器带宽和增加服务器吞吐量的廉价有效的方法,加强了网络数据处理能力,提高了网络的灵活性和可用性。
LTE容量方案-移动性负载均衡
![LTE容量方案-移动性负载均衡](https://img.taocdn.com/s3/m/94b48a44cf84b9d528ea7abe.png)
HIUSAILWICEOI TNESCEHMNIOCOLONGDIUECSTCOOR., LTD.
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与其他特性约束性和互斥性
• 与小区智能关断算法的配置参数有约束关系
载频关断触发门限低于MLB触发门限保证算法不耦合
• 与基于频点优先级的切换存在互斥关系
• 同站异频邻区走内部消息交互; • 异站异频邻区走X2信令交互;
HIUSAILWICEOI TNESCEHMNIOCOLONGDIUECSTCOOR., LTD.
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负载测量
• 小区负载 • 每秒统计当前小区所有业务所占RB总数 累加TTI级、用户级求和 • 每秒统计当前小区所有可用RB总数 • 根据GBR和Non-GBR各自吞吐量占比计算GBR和 Non-GBR所占RB数 • 每秒计算GBR业务PRB利用率,Non-GBR业务 PRB利用率和Total( GBR + Non-GBR )业务利 用率(=100%*该类业务RB总数/所有可用RB总数)
Time
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异频MLB算法对吞吐率的增益
• 小区话务模型
小区话务模型 带宽 用户分布
cell(f1) 20MHz 0 UE
用户话务模型 满意吞吐率 业务个数
大数据业务 4Mbps 15个
系统话务模型 加载场景
cell(f1) 邻区5~10UE 50%加载
• MLB开启前后主要性能对比
cell(f2) 20MHz 50 UE
本区 TDD cell(f0)
100 UE
• MLB开启前后主要性能对比
邻区TDD cell(f1) 0 UE
邻区FDD cell(f2) 0 UE
高校LTE网络负荷均衡优化
![高校LTE网络负荷均衡优化](https://img.taocdn.com/s3/m/3e392c7226d3240c844769eae009581b6bd9bd35.png)
高校LTE网络负荷均衡优化陈茂林;李毅【摘要】随着运营商不限流量套餐的推出,高校流量集中且潮汐效应明显.由于LTE 1.8G较LTE 2.1G信号波长更长,覆盖范围更广,造成LTE 1.8G负荷大于LTE 2.1G,出现负荷不均衡的现象,造成网络资源浪费,导致用户感知差.通过A2异频测量参数调整,调高A2事件触发RSRP门限值,提前启动异频测量,使LTE 1.8G和LTE 2.1G 的流量、PRB利用率和RRC连接用户数达到均衡,从而提升网络资源利用率及用户感知.【期刊名称】《移动通信》【年(卷),期】2019(043)003【总页数】4页(P82-84,92)【关键词】异频测量;A2事件;PRB利用率;RRC连接用户数【作者】陈茂林;李毅【作者单位】湖南省邮电规划设计院有限公司,湖南长沙 410000;湖南省邮电规划设计院有限公司,湖南长沙 410000【正文语种】中文【中图分类】TN9151 引言高校由于学生用户学习、休息的原因,学习时间在教学区域大量聚集,下课后向宿舍区域迁移形成潮汐效应。
使得热点区域在特定的时段内出现流量峰值,导致网络拥塞、无法接入,用户感知极差[1-2]。
校园4G网络中用户数量较多时的感知速率较低,根据监控相关指标发现LTE 1.8G用户较多,LTE 2.1G用户较少,负载严重不均衡,造成网络资源未得到合理的利用。
为了解决潮汐效应所带来的负面影响,对负荷均衡优化进行研究[3],达到控制潮汐效应目的,最终最大限度地利用网络资源,提升用户感知[4]。
2 负荷均衡算法根据负荷均衡的调度算法的出发点不同,负载均衡的算法主要有以下两种。
2.1 PRB算法PRB(Physical Resource Block,物理资源快)为LTE的空中接口资源分配的基本单元。
1个物理资源块PRB在频域上包括12个连续的子载波,在时域上包括7个连续的常规OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,正交频分复用技术)符号周期。
LTE负载均衡
![LTE负载均衡](https://img.taocdn.com/s3/m/94f86912524de518974b7d17.png)
1、挨开同频切换开关之阳早格格创做MOD ENODEBALGOSWITCH: HoAlgoSwitch=InterFreqCo verHoSwitch1;现网中鉴于覆盖的同频切换算法开关已经局部开开!参数含意:鉴于覆盖的同频切换算法开关:当鉴于覆盖的同频切换算法开关为ON时,开用鉴于覆盖的同频切换算法,通过同频切换包管用户接易连绝性;当鉴于覆盖的同频切换算法开关为OFF时,关关鉴于覆盖的同频切换算法.2、挨开MLB算法开关MOD CELLALGOSWITCH: LocalCellId=XXX, MlbAlgo Switch=InterFreqMlbSwitch1;普遍不大话务包管需要,现网同频背载仄稳开关战同频空闲态背载仄稳开关设为ON背载仄稳算法开关含意:该参数表示背载仄稳算法统制开关,主要用去统制背载仄稳算法的挨开战关关.包罗共频、共频空闲态、同频、同频空闲态、同频盲背载、Utran 系统、Utran系统空闲态、Geran系统、Cdma系统、PRB评估值背载仄稳算法开关、鉴于邻区背载状态的背载仄稳算法开关,分别统制正在背载仄稳算法开用后正在分歧邻区间举止背载的安排.对于无线搜集本能的做用:共频背载仄稳开关设为OFF 之后,共频MLB功能被关掉,如果出现共频背载不仄衡的情况,无法得到处理,系统过载率会降下,接进乐成率战总的吞吐量会下落;该参数设为ON之后,共频MLB功能开用,正在背载较下且不仄衡的情况下,系统的过载率会减小,接进乐成率战总的吞吐量会降下.共频空闲态背载仄稳开关需要正在齐网中统一摆设,即齐开大概者齐关.可则,大概会引导UE一再沉选.同频背载仄稳开关设为OFF 之后,同频MLB功能被关掉,如果出现本小区背载较下而同频邻区背载较矮不妨包袱更多的接易时,无法得到处理,系统过载率会降下,接进乐成率战总的吞吐量会下落;该参数设为ON之后,同频MLB功能开用,正在背载较下且不仄衡的情况下,系统的过载率会减小,接进乐成率战总的吞吐量会降下.3、树立MLB参数3.1 采用背载均衡触收模式MODCELLMLB:LOCALCELLID=XXX,MLBTRIGGERMODE=U E_NUMBER_ONLY;含意:该参数表示触收背载仄稳的模式.PRB_ONLY表示PRB背载动做背载仄稳的触收本果;UE_NUMBER_ONLY 表示用户数动做背载仄稳的触收本果;PRB_OR_UE_NUMBER表示PRB背载战用户数那二种果素中的任性一个皆不妨动做背载仄稳的触收本果.对于无线搜集本能的做用:当树立为PRB模式触收时,频面间数据疑讲资材会越收均衡,系统吞吐率有提下.当树立为用户数模式触收时,不妨革新数据等待时延,普及用户体验.触收模式主要有三种:1、PRB_ONLY(PRB模式触收) 2、UE_NUMBER_ONLY(用户数模式触收) 3、PRB_OR_UE_NUMBER(PRB模式大概用户数模式触收)3.2 建改对于应触收模式的触收参数3.2.1 PRB模式触收参数MODCELLMLB:LOCALCELLID=XXX,INTERFREQMLBTHD=6 0,LOADOFFSET=8,LOADDIFFTHD=15;同频背载仄稳门限:该参数用去触收同频背载仄稳算法的PRB利用率判决门限.背载仄稳算法触收模式为“PRB模式触收”大概“PRB模式大概用户数模式”时,当谦脚最小用户数触收条件且PRB利用率大于等于同频背载仄稳开用门限与背载偏偏置之战时,触收背载仄稳;当谦脚最小用户数退出条件大概者PRB利用率小于同频背载仄稳开用门限时,退出背载仄稳.对于无线搜集本能的做用:该参数树立的越大,背载均衡算法开用越早,UE变化后系统吞吐率删益明隐,然而是UE变化前果为资材受限对于吞吐率的做用时间也越少;该参数树立较小,背载均衡算法开用一再,会戴去过多的疑令接互及切换,对于CPU背荷爆收反里做用,共时系统吞吐率革新不明隐.背载偏偏置含意:该参数表示背载仄稳的PRB背载偏偏置.当谦脚最小用户数触收条件且PRB利用率大于等于同频背载仄稳开用门限与背载偏偏置之战时,触收同频背载仄稳;当谦脚最小用户数触收条件且PRB评估值大于等于PRB评估值背载仄稳触收门限与背载偏偏置之战时,触收同频背载仄稳;当谦脚同系统用户数触收条件且PRB利用率大于等于同系统背载仄稳开用门限与背载偏偏置之战时,触收同系统背载仄稳;当谦脚同系统空闲态用户数触收条件且PRB利用率大于等于同系统背载仄稳开用门限与背载偏偏置之战时,触收同系统空闲态背载仄稳.对于无线搜集本能的做用:当该参数树立较大时,大概会引导下背载不克不迭得到即时的仄稳,大概者当背载仄稳之后不克不迭即时的停止仄稳;当该参数树立较小时,大概会制成背载仄稳的安排一再的触收战停止.背载好门限含意:该参数表示服务小区战邻区PRB利用率好值门限.当(服务小区PRB利用率邻区PRB利用率)的截止大于门限时,该邻区才不妨成为背载仄稳目标邻区.对于无线搜集本能的做用:该参数树立的越大,一个背载均衡周期内不妨变化的背载越多,系统吞吐率革新明隐,然而是树立过大大概采用不到符合的邻区,背载均衡无法死效;该参数树立的越小,一个背载均衡周期内不妨变化的背载越少,系统吞吐率革新不明隐.背载好门限含意:该参数表示服务小区战邻区PRB利用率好值门限.当(服务小区PRB利用率邻区PRB利用率)的截止大于门限时,该邻区才不妨成为背载仄稳目标邻区.对于无线搜集本能的做用:该参数树立的越大,一个背载均衡周期内不妨变化的背载越多,系统吞吐率革新明隐,然而是树立过大大概采用不到符合的邻区,背载均衡无法死效;该参数树立的越小,一个背载均衡周期内不妨变化的背载越少,系统吞吐率革新不明隐.MOD CELLMLB: LOCALCELLID=129, MLBTRIGGERMODE=UE_NUMBER_ONLY, INTERFREQMLBUENUMTHD=300, MLBUENUMOFFSET=20, MLBMAXUENUM=5, MLBUESELECTPRBTHD=30, UENUMDIFFTHD=15, INTERFREQUETRSFTYPE=SynchronizedUE1&IdleUE1,INTERFREQIDLEMLBUENUMTHD=300, INTERFREQLOADEVALPRD=10, FREQSELECTSTRATEGY=FAIRSTRATEGY, LOADBALANCENCELLSCOPE=ADAPTIVE, IDLEUESELFREQSCOPE=LOADINFOFREQ;同频背载均衡用户数门限含意:该参数表示触收同频背载仄稳算法时上止共步态用户数门限.背载仄稳算法触收模式为“用户数模式”大概“PRB模式大概用户数模式”时,当上止共步态用户数大于等于同频背载仄稳用户数门限与背载仄稳用户数偏偏置之战时,触收背载仄稳.当上止共步态用户数小于同频背载仄稳用户数门限时,退出背载仄稳.对于无线搜集本能的做用:该参数的下矮对于用户数触收的背载均衡有明隐的做用:如果该参数树立较下,则大概会出现用户体验较好时,背载均衡还不开用;如果该值树立较矮,则会较一再开用背载均衡.背载均衡用户数偏偏置含意:该参数表示同频背载仄稳的上止共步态用户数偏偏置.当上止共步态用户数大于等于同频背载仄稳用户数门限与同频背载仄稳用户数偏偏置之战时,触收用户数背载仄稳.当上止共步态用户数大于等于同频空闲态背载仄稳用户数门限与同频背载仄稳用户数偏偏置之战时,触收空闲态背载仄稳.对于无线搜集本能的做用:当该参数树立较大时,大概会引导下背载不克不迭得到即时仄稳,大概者当背载仄稳之后不克不迭即时停止;当该参数树立较小时,大概会制成背载仄稳的一再触收战停止.背载均衡最大切换出用户数含意:表示各触收模式的同频背载均衡一个背载均衡周期内可切换出的最大用户数.为了预防一次切换出过多用户,对于邻区爆收较大做用,需要对于一次切换出的用户总数干节制.对于无线搜集本能的做用:此参数值树立得较大时,允许一次背载均衡切换出的用户数较多,能较快减少本小区的用户数背载,然而共时制成邻区的用户数降下较快,减少邻区的包袱.此参数值树立得较小时,本小区用户数背载下落得较缓.其余参数含意请诸位查看M2000网管助闲,那里便纷歧一阐明了;4、树立MLB触收的A4门限MODINTERFREQHOGROUP:LOCALCELLID=XXX,INTERFRE QHOGROUPID=0,INTERFREQLOADBASEDHOA4THDRS RP=87;鉴于背载的同频RSRP触收门限含意:该参数表示鉴于背载的同频丈量事变的RSRP触收门限值.当RSRP丈量截止超出该门限时,将触收同频丈量事变的上报.鉴于频次劣先级以及鉴于接易的切换也会使用该参数动做同频丈量事变的RSRP触收门限值.对于无线搜集本能的做用:若该值越大,A4事变触收易度减少,延缓切换,做用用户体验;若该值太小,触收A4事变易度落矮,简单引导误判战乒乓切换.5、同频频面树立是可允许举止背载切换MODEUTRANINTERNFREQ:LOCALCELLID=XXX,DLEARFCN =38350,MLBTARGETIND=ALLOWED;背载均衡目标频面标记含意:该参数表示该同频频面是可允许动做背载均衡目标频面.与值ALLOWED表示允许该同频频面动做背载均衡的目标频面,与值NOT_ALLOWED 表示不允许该同频频面动做背载均衡的目标频面.对于无线搜集本能的做用:当允许背某个同频频面干背载均衡时,会引导本小区的背载允许背该同频频面下的邻区干背载均衡.当摆设为不允许时,不允许背该同频频面下的邻区干背载均衡,同频背载均衡算法的效用下落.。
(完整版)LTEMLB负载均衡功能介绍
![(完整版)LTEMLB负载均衡功能介绍](https://img.taocdn.com/s3/m/288912488bd63186bcebbcdc.png)
移动性负载均衡(MLB)应用场景分析一、概述随着LTE用户数的快速发展,部分小区的用户数或PRB利用率已接近容量极限,然后其他小区的资源使用率却很低,如何平衡同覆盖或存在重叠覆盖区域的小区间的负载是一个极有意义的课题。
移动性负载均衡(Mobility Load Balancing,简称为负载均衡MLB)是指eNodeB 判断小区的负载状态,当小区处于高负载状态时,将负载高小区中部分UE转移到负载低的小区,平衡异频或异系统之间的负载。
二、负载均衡原理介绍移动性负载均衡(Mobility Load Balancing,简称为负载均衡MLB)是指eNodeB判断小区的负载状态,当小区处于高负载状态时,将负载高小区中部分UE转移到负载低的小区,平衡异频或异系统之间的负载。
负载平衡分为触发模式、选择目标小区、负载均衡执行三个阶段。
根据这三个维度可划分为以下各种类型:2.1 触发模式负载均衡根据触发模式可以分为空闲态UE预均衡、同步态用户数负载均衡、PRB利用率/PRB评估值负载均衡、下行数传用户数负载均衡等模式,现阶段实现主要负载标准为PRB 利用率、同步态用户数、UE预均衡。
2.1.1 基于PRB利用率的触发模式启动基于PRB利用率的负载均衡后,eNodeB以每秒为周期测量小区PRB利用率和小区同步态用户数。
若连续5秒内同时满足以下条件,则触发基于PRB利用率的负载均衡。
●小区某类PRB利用率≥InterFreqMlbThd +LoadOffet●小区同步态用户数≥MlbMinUeNumThd +MlbMinUeNumOffset对于同一方向,小区PRB利用率状态判决的顺序依次为:GBR业务、Non-GBR业务、Total业务。
上下行独立判决,互不影响。
负载均衡触发类型为判决满足负载平衡触发条件的PRB利用率类型,负载平衡触发方向为判决满足负载平衡触发条件的上行/下行方向。
若连续5秒内满足以下任一条件,则停止异频PRB利用率负载均衡。
(完整版)LTEMLB负载均衡功能介绍
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移动性负载均衡(MLB应用场景分析一、概述随着LTE用户数的快速发展,部分小区的用户数或PRB利用率已接近容量极限,然后其他小区的资源使用率却很低,如何平衡同覆盖或存在重叠覆盖区域的小区间的负载是一个极有意义的课题。
移动性负载均衡(| Mobility Load Balancing ,简称为负载均衡MLB是指eNodeB判断小区的负载状态,当小区处于高负载状态时,将负载高小区中部分UE转移到负载低的小区,平衡异频或异系统之间的负载。
二、负载均衡原理介绍移动性负载均衡(Mobility Load Balancing ,简称为负载均衡MLB是指eNodeB判断小区的负载状态,当小区处于高负载状态时,将负载高小区中部分UE转移到负载低的小区,平衡异频或异系统之间的负载。
Target cell (f2)负载平衡分为触发模式、选择目标小区、负载均衡执行三个阶段。
根据这三个维度可划分为以下各种类型:MLB 目的2.1触发模式负载均衡根据触发模式可以分为空闲态UE预均衡、同步态用户数负载均衡、PRB利用率/PRB评估值负载均衡、下行数传用户数负载均衡等模式,现阶段实现主要负载标准为PRB利用率、同步态用户数、UE预均衡。
2.1.1基于PRB利用率的触发模式启动基于PRB利用率的负载均衡后,eNodeB以每秒为周期测量小区PRB利用率和小区同步态用户数。
若连续5秒内同时满足以下条件,则触发基于PRB利用率的负载均衡。
小区某类PRB利用率》InterFreqMlbThd +LoadOffet小区同步态用户数》MlbMi nU eNumThd +MlbMi nU eNumOffset对于同一方向,小区PRB利用率状态判决的顺序依次为:GBR业务、Non-GBR业务、Total业务。
上下行独立判决,互不影响。
负载均衡触发类型为判决满足负载平衡触发条件的PRB利用率类型,负载平衡触发方向为判决满足负载平衡触发条件的上行/下行方向。
TDLTE多频段负载均衡方案研究
![TDLTE多频段负载均衡方案研究](https://img.taocdn.com/s3/m/b237f6db0d22590102020740be1e650e52eacf1e.png)
强技术创新东;;;TD—LTE多频段负载均衡方案研究陈翼翼,徐晓东,毛剑慧,李新,王四海,杨光(中国移动通信集团公司研究院,北京10{)053)【摘要】TD.LTE丰富的频率资源使得多频段组网成为可能,在多频段组网中需要重点关注负载均衡问题。
重点介绍了TD—L TE多,频段组网不同阶段的负载均衡技术,包括创新提出的基于CD Fflt t线设置重选/切换参数实现预均衡的方案、基于负载信息交互的均衡方案以及基于统一调度的载波聚合方案,并结合试点结果分析了不同方案的性能。
【关键词】多频段双层网负载均衡载波聚合1引言提下,即使不开启负载均衡功能,也能精确地控制双网用户比例。
随着移动互联网业务的快速发展,用户对数据(2)在预均衡方案的基础上开启负载均衡功能,业务的需求也日益凸显。
热点区域仅依靠部署单层网可依据网络负载的动态变化进行双网负荷调整,进一已不能满足用户持续增长的数据业务需求,网络容量步提升网络性能。
已成为制约用户体验的瓶颈。
目前TD—LTE确定可用于室外覆盖的频率包括D频段2575—2635MHz共60MHz带宽3个频点、F频段的1880一1900MHz共20M Hz带宽,在频率资源充足的前提下,现阶段在数据热点区域可充分利用多频段资源以部署双层网的形式来解决网络容量不足的问题。
部署双层网时,一张网以保证连续覆盖为主(通图1 F/D双层网的负载分担常为F频段),另一张网以吸收容量为主(通常为D频段),如图1所示。
如何保证容量网络在热点区域吸随着技术的演进以及产业的成熟,R10中通过载纳用户并减少用户在两网之间的重选或切换,是部署波聚合方案进一步优化多频段组网下的负载均衡,支双层网时需要重点关注的问题。
目前主要的解决手段持载波聚合功能的UE在多个成员载波上同时收发数有:据,eN B通过集中式地统一调度来实现各成员载波负 (1)可基于路NRSRP CDF曲线设置合适的重选/荷的最优均衡,解决了R8/R9负载均衡方案信令交互切换参数实现双网负载的预均衡,在用户均匀分布的前多、均衡过程慢等问题。
4G网络中负载均衡问题的优化案例分析和解决方案——移动通信课程改革校企合作案例
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4G网络中负载均衡问题的优化案例分析和解决方案——移动通信课程改革校企合作案例李恒;孙慧芬;赵正平;王诗兵【摘要】在信息工程专业和中国电信公司的校企合作过程中,针对网络运行的具体问题,中国电信工程师引导学生具体分析.通过对4G网络中校园用户数量较多时的感知速率较低情况,监控相关指标发现异常,即1.8G用户较多,2.1G用户较少,负载严重不均衡.针对此负载均衡问题,提出一种解决方案,即通过打开负载均衡开关,优化调整重选和异频切换参数,最终达到资源的最优利用.在整个过程中,学生对于指标异常判断,分析和解决方案的提出及实施过程,都有了深入了解.【期刊名称】《宜春学院学报》【年(卷),期】2017(039)003【总页数】4页(P43-45,69)【关键词】移动通信;校企合作;4G网络;负载均衡问题;优化【作者】李恒;孙慧芬;赵正平;王诗兵【作者单位】阜阳师范学院计算机与信息工程学院;中国电信阜阳分公司,安徽阜阳236037;阜阳师范学院计算机与信息工程学院;阜阳师范学院计算机与信息工程学院【正文语种】中文【中图分类】TP393在《移动通信》课程改革中,为了更好的让学生了解行业动态以及技术领域的最新进展,尤其是在4G领域,[1]积极引导学生学习最新网络技术,是《移动通信》课程的要求。
本校积极和中国电信公司展开合作,安排学生前往中国电信公司进行实习。
实习期间,面对一个最新案例,老师和学生在电信工程师们的指导下共同分析原因,提出解决方案,最终成功解决了问题。
随着LTE网络建设的成熟,4G用户数量也与日俱增。
但是,面对一些网络热点区域,[2]如校园、大型购物商场、酒店、写字楼、室外运动场等人流量和话务量较高的地方,需要扩容CA(载波聚合)以满足高流量需求。
但是,CA入网后,通过指标分析发现,在开启CA的基站中,2.1G小区和1.8G小区用户数存在不均衡的现象,如图1所示。
普通场景下,若2个频点负载不均衡,用户体验往往不明显。
lte mlb涉及的参数和原理
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lte mlb涉及的参数和原理lte mlb涉及的参数和原理解析概述在LTE(Long Term Evolution)网络中,MLB(Mobility Load Balancing)是一种重要的功能,它用于平衡网络中不同基站之间的负载,以提供更好的用户体验和增加网络容量。
本文将介绍LTE MLB涉及的参数和原理,以及其在LTE网络中的应用。
参数在LTE MLB中,主要涉及以下参数:1.PCA(PCell Activation):PCA是指当UE(UserEquipment)从Idle状态转变为Connected状态时,选择的主天线端口数量。
PCA的参数取值为1、2或4,分别对应选择1、2或4个主天线端口。
2.PDCCH CFI(Physical Downlink Control ChannelCFI):PDCCH CFI表示PDCCH的信息容量。
CFI的参数取值为1、2或3,分别对应信息容量为1、2或4个信息单元。
3.SRP(Scell Removal Period):SRP用于设置从MLB中删除Scell的时间间隔。
SRP的参数取值为1、2、4、8、16、32、64或128,单位为毫秒。
4.IRAT HO(Inter RAT Handover):IRAT HO是指不同无线接入技术(比如LTE和2G/3G)之间的切换。
IRAT HO的参数取值为True或False。
U(Load Avoidance Uplink):LAU用于避免网络中上行数据过载。
LAU的参数取值为True或False。
原理LTE MLB的原理基于以下几个关键点:1.负载均衡:通过动态调整UE与不同基站之间的连接,将网络中的负载平衡分配到不同的基站上。
这样可以避免某些基站负载过高,从而提供更好的网络性能和用户体验。
2.信道资源管理:MLB根据网络中基站的负载情况,动态调整UE所使用的信道资源。
通过合理分配信道资源,可以避免资源浪费,并提高网络的容量。
LTE移动性管理研究
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LTE移动性管理研究
郎为民;朱元诚;焦巧;王逢东
【期刊名称】《电信快报:网络与通信》
【年(卷),期】2010(000)007
【摘要】移动性是指对于用户或终端位置的改变而持续接入服务、继续通信的能力.LTE(长期演进)无线网络的目标是提供无缝移动性,同时确保网络管理简单易行.文章研究了空闲模式下的移动性管理方法,给出了LTE内部切换应遵循的原则,描述了系统问切换过程.分析了E-UTRAN(演进通用地面无线接入网络)与UTRAN(通用地面无线接入网络)移动性的区别.
【总页数】4页(P3-5,12)
【作者】郎为民;朱元诚;焦巧;王逢东
【作者单位】解放军通信指挥学院,湖北省武汉市,430010;解放军通信指挥学院,湖北省武汉市,430010;武汉职业技术学院,湖北省武汉市,430073;解放军通信指挥学院,湖北省武汉市,430010
【正文语种】中文
【相关文献】
1.LTE中移动性负载均衡专利技术综述 [J], 杨钰娟
2.TDD-LTE载波聚合移动性管理研究 [J], 岳廷;王一鸣
3.基于导频信号的LTE系统高移动性信道估计算法 [J], 王艳艳;韩丰;瞿辉洋;陈强;刘光辉
4.LTE移动性管理研究 [J], 王泽宁;李传峰;王海燕
5.LTE-VoLTE区域至LTE-非VoLTE区域移动性研究 [J], 伍文亮;周治民
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LTE基本原理及关键技术简介
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LTE与EVDO数据互操作
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LTE与EVDO数据互操作
根据目前现有终端的测试结果: LTE-EHPRD方向 激活态时延约为:4.8s;空闲态:5.3s; EHRPD-LTE 空闲态(标准方案):2.1s;空闲态(终端方案):160s(同终端定时器有关); 30
LTE与CDMA语音互操作
31
4)HARQ技术
自动重传请求(Automatic Repeat reQuest) 5)链路自适应技术—AMC eNodB根据终端上报的CQI PCI RANK等参数来决定采用的编码调制方式。
6)快速MAC调度技术
常用调度算法:最大C/I算法;轮询算法;正比公平算法(PF),目前增强PF调度算法。 7)小区干扰消除 小区间干扰消除技术方法包括:加扰;跳频传输;发射端波束赋形以及IRC;小区间 干扰协调;功率控制。
2013年网络运行维护考核指
标》;《中国电信CDMA网络 DTCQT测试技术规范(2012 版)》; LTE关注指标数据来源于: 《中国电信运维业〔2014〕5 号.pdf》和《关于印发中国电 信LTE相关规范和指导意见的 通知中国电信网发〔2013〕 31号.pdf》。
接入性能 分组业务建立成功率 指标
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LTE与EVDO对比-网络结构对比
LTE网络结构相对于EVDO的网络结构,减少了基站控制器的环
节,这样决定了LTE网络具有如下的优点:
网络结构更趋扁平化和简单化; 减少网络节点,降低系统复杂度以及传输和无线接入时延; 减少网络部署和维护成本;
LTE与EVDO对比-主要技术对比
主要技术比较 开始时间 规范协议 占用频带 带宽 多址技术 核心网络 业务类型 网络体系结构 数据峰值速率 接入方式 交换方式 3GEVDO 2002年 3GPP2 800MHZ 1.25M CDMA IP网络 数据通信 结构复杂,带有基站控制器 结构简单、全IP、无基 站控制器、网络扁平化 4GLTE 2005年 3GPP 1.8/2.1/2.6GHZ 1.4MHz, 3MHz, 5MHz, 10Mhz, 15Mhz, 20MHz; 灵活带宽配置 FDMA/TDMA
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LTE中移动性负载均衡专利技术综述文章以LTE中移动性负载均衡MLB相关的专利申请作为分析对象,重点分析全球及中国范围内关于LTE中的重要自优化技术之一——MLB的申请信息、重要申请人、专利布局、分支情况、技术发展状况等信息。
标签:LTE;MLB;技术分支;重要申请人;核心专利Abstract:This paper takes the patent application related to MLB (mobile load balancing)in LTE as the analysis object,mainly analyzing the application information,the important applicant,the patent layout,the branch situation,the technical development and so on,which is one of the important self-optimization technologies in LTE both in the world and in China.Keywords:LTE;MLB;technical branch;important applicant;core patent1 概述隨着LTE技术的发展,为了满足用户对网络的需求,并尽量地减少人工维护网络的成本,提高网络维护效率,自组织网络SON开始在LTE技术中的被重视。
其中,MLB作为SON中的重要技术,其主要解决的就是网络负载均衡的问题,其在LTE网络中的作用非常重要,因为:首先,不同网络系统间需要负载均衡。
LTE是在3G网络发展的基础上进一步发展的,这意味着现网中还有很多已有的2G/3G技术的网络存在,不同技术有不同的优势,这时候需要网络能够帮助用户灵活的选择合适的网络进行业务,在某个网络负载较高时,能够由基站或服务器识别出负载不均衡的场景,并自动调节负载。
同时,LTE系统内不同频率间基站也需要负载均衡,由于LTE可支持的频段和带宽范围可变,很多运营商组网时都是使用多频混合组网,在同一地区,特别是热点区域,往往都是多频同覆盖,这时候如何避免出现用户都集中在一个频点网络中造成网络拥塞成为了现网中需要解决的重要问题。
而MLB正是为解决上述问题而存在的。
本文以LTE MLB的专利申请作为分析对象,重点分析全球范围内关于LTE MLB的申请信息、专利布局、分支情况、技术发展状况等信息。
2 LTE MLB技术原理及分支情况2.1 LTE MLB技术原理LTE移动性负载均衡是指eNodeB判断源小区的负载状态,当源小区处于高负载状态时,寻找轻负载的邻区,将UE从高负载的源小区转移到低负载的目标小区,这样协调了系统内或异系统小区之间的负载分布。
2.2 LTE MLB的技术分支本文对LTE MLB的相关专利申请进行分析,选择的是CNABS中文检索数据库以及VEN检索数据库,并通过查阅相关文献,比如3GPP协议TS36.300第22.4.1节的描述,参考其中对LTE-MLB的功能划分方法,对LTE MLB技术所涉及的技术分支进行分解(详见表1)。
标准化组织将LTE-MLB技术的研究分为三个步骤进行讨论,分别为负载报告、切换、切换参数自调整。
其中,负载报告阶段的主要功能是基站之间进行负载信息交互,从协议描述可以看到,针对系统内和系统间的传输信息的接口和内容都是有所区别的。
因此,将负载报告阶段总结为负载交互作为第一级分支之一,并将系统内和系统间作为二级分支。
进一步地,由于宏微异构网络的兴起,针对宏微小区之间的负载均衡技术也越来越多,因此,将其也加入二级分支中。
标准协议中的第二步命名为切换,其实质是负载均衡的执行,而执行的方法依据其是否修改小区配置参数以及修改的具体参数的类型,分为切换参数配置、小区选择/重选参数配置、邻区配置以及网元直接决策四类,分别作为二级分支。
在实际的LTE系统之中,具体执行负载均衡的动作都是切换或小区重选,但是如何具体执行就有多种不同的方法,其中网元直接决策类,就是指不修改任何小区内已有参数配置,主要由基站直接决策切换目标小区和需要切换的终端,并发起切换流程,强制将选中的终端切换到负载轻的小区。
而其余三种类型都需要修改小区已有参数配置,这些参数主要涉及切换类、小区选择/重选类,以及邻居配置类。
其中,切换类参数主要指与直接的切换测量相关的参数,包括LTE A3-A5等事件的测量启动门限,迟滞,偏置以及小区间CIO,这些参数的变化会直接影响小区边缘用户尽早地测量并切换到邻区。
小区选择/重选类参数主要包括小区重选优先级,以及小区广播中用于idle态用户进行小区选择/重选所需的各种门限、迟滞、偏置以及小区间CIO等。
邻区配置类参数主要包括小区的邻区列表中的邻区管理,根据邻区负载信息调整邻区列表,或者对每个邻区新增属性参数用于记录邻区的负载信息,其目的都是让用户优先切换/重选到负载轻的邻区。
对于标准协议中的第三步,协议中将其描述为切换/重选参数的修改情况需要发送给目标邻区,并由目标邻区判断其修改是否合适并反馈给原小区,即一个负载均衡参数自调整的协商过程。
因此,将该步骤归纳为负载均衡参数调整协商分支。
其目的就是避免由于参数调整不合适带来的移动终端在两个小区间乒乓切换或掉话等问题。
图1是该领域中三个一级分支的数量对比图,从图中可以看出,占比最大的专利申请涉及负载均衡执行,比重其次的是负载信息交互。
其原因主要在于,负载均衡执行过程中选择目标小区和需要切换的用户终端过程需要考虑诸多因素,会根据用户的需要出现不同的挑选规则和策略,比如PRB利用率、小区用户数、传输QoS负载,以及运营商策略等等因素。
而负载信息交互由于涉及接口的设计,并且需要多系统保持一致的格式以方便识别其具体内容,并要减少对接口负载的影响,因此,其申请量也比较多。
3 LTE MLB的专利现状分析截至本次检索时间截止2017年12月,经过检索式检索与简单人工筛选,最终确定的涉及LTE中的MLB技术的全球专利申请共计308项,其来自13个国家或地区的总计42位申请人。
图2显示了LTE MLB申请量的年度分布图。
从图中反映出,在全球范围内,LTE中的MLB技术在最近10年中经历了两次申请的高峰后,目前的申请量已经呈现下降趋势。
从2006年开始,3GPP组织开始了LTE相关协议的撰写,自组织网络技术SON开始在3GPP协议TS36.300中出现,并作为一个单独的章节呈现,当年的LTE-MLB相关申请开始进入起步阶段。
第一次的申请量高峰出现在2009-2010年,2009年首先由诺基亚西门子网络在3GPP会议TSG-RANWG2#67中提出CR,将MLB加入SON中作为一个重要的SON特性存在,至此,MLB在2009年出现较高的申请量,紧接着,2010年爱立信和NEC 在同一个3GPP会议TSG-RANWG2#69中分别提出CR,将MLB中的负载报告步骤内容进行修改,区分系统内和系统间负载报告的不同,并且将MLB负载报告的频度和优先级确定,以减轻其对X2/S1接口的负担影响。
但在2011年MLB 申请量呈现下降趋势,但在2012年又重新进入一个高峰,其中2013年,由CMCC、爱立信、中兴、三星和华为共同提案,在3GPP会议TSG-RANWG3#81bis中提出修改TS36.413和TS36.423中与MLB相关的内容,主要涉及MLB相关的切换流程细节。
4 LTE MLB技术发展历程根据申请年代对本领域中的重要的专利描绘了整体技术路线图,如图3所示。
横轴表示各专利的申请年代,纵轴表示本领域的三个不同分支。
从图中可知,LTE终端直通技术专利申请的发展大致经历了以下三个主要发展阶段:第一阶段(2006年-2008年)为起步期。
从技术路线图可知,LTE MLB 技术的专利申请可以追溯到2006年,早期的LTE MLB技术发展趋势比较缓慢,这个阶段对该技術的研究还不够成熟,例如在负载均衡执行方面,没有过多的考虑实际现网中负载均衡的需求,主要考虑的是在LTE基站之间交互信息的方式。
第二阶段(2009年-2012年)为全面发展阶段。
在该阶段,LTE MLB技术中各个阶段的研究都得到了不断的发展,负载交互阶段技术不再仅仅局限于负载信息交互方式,而是提供更多的负载信息的交互内容并进一步扩大可用的交互方式。
同时,负载均衡执行技术也不再局限于只是简单的执行切换/重选,而是提供了更多的具体选择切换目标小区以及需要切换的终端的方法和判决标准。
第三阶段(2013-至今)为技术成熟稳定阶段,这个阶段申请量明显减少,主要的申请都是针对部分技术细节的修正。
5 结束语本文详细梳理了LTE MLB的分类和各技术分支的发展情况,有助于审查员全面了解LTE MLB的基本发展态势,对涉及LTE MLB的审查工作有较大帮助。
参考文献:[1]Nokia Siemens Networks,Adding Mobility Load Balancing (MLB)use case to the SON section,3GPP TSG-RAN WG2 #67,2009,08.[2]3GPP,Technical Specification Group Radio Access Network;E-UTRA and E-UTRAN;Overall description,3GPP TS 36.300,2017,09.[3]Ericsson,Clarification on the usage of the mechanism to transfer IRAT MLB information,3GPP TSG-RAN2 Meeting #69,2010,02.[4]NEC,Stage 2 correction of Load Reporting for MLB,3GPP TSG-RAN2 Meeting #69,2010,02.[5]CMCC,Ericsson,ZTE,Samsung,Huawei,Correction for Load Balancing Related cause value CR for 36413,3GPP TSG-RAN2 Meeting #81bis,2013,10.[6]CMCC,Ericsson,ZTE,Samsung,Huawei,Correction for Load Balancing Related cause value CR for 36423,3GPP TSG-RAN2 Meeting #81bis,2013,10.。