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专利号: 2018100776754
申请人: 重庆邮电大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电通信技术
更新日期:2024-12-25
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于移动边缘计算的切换管理方法,其特征在于:该方法包括以下步骤:

S1:在密集蜂窝网络场景下部署移动边缘计算(Mobile Edge Computing,MEC)服务器,采用模块化MEC架构,包括MEC平台与接入网侧的接口、基础设施服务、通用服务,服务支持和应用开发框架,确定所需的无线网络接口;在该架构下采用基于MEC切换决策的无路径切换流程处理方法;

S2:切换完成阶段MEC控制X2接口实现源基站缓冲区数据通过基站之间X2接口形成的数据链路进行数据传输,满足用户服务质量要求用马尔科夫决策过程(MDP)优化方法确定数据链路列表的最优长度;

S3:数据链路长度的确定依赖用户侧和网络侧角度综合考虑所考虑创建的收益函数,路径切换执行与否以最大化值函数为目标,满足不同的业务应用类型进而确定最优数据链路,保证用户服务质量得同时,最大化降低切换过程中核心网的切换信令消耗和中断时延。

2.根据权利要求1所述的一种基于移动边缘计算的切换管理方法,其特征在于:所述根据MEC平台与接入网侧的接口通过预定义的通信协议提供实时无线信息;控制平面接口处理或获取接入网和核心网络切换过程的控制信息X2应用协议X2AP和S1应用协议S1AP;数据平面接口处理接入网侧和接入网到核心网之间的数据平面消息,即X2-U和S1-U数据平面,通过集中控制和协调的能力,MEC服务器通过最小化基站之间的交互,降低信令消耗。

3.根据权利要求1所述的一种基于移动边缘计算的切换管理方法,其特征在于:所述MEC服务器部署在基站侧,用户设备上报状态报告信息到源基站,源基站上报包含用户状态信息的测量报告和用户业务数据速率到MEC服务器,MEC进行切换判决确定目标基站。

4.根据权利要求1所述的一种基于移动边缘计算的切换管理方法,其特征在于:所述源基站在接收用户状态信息报告后,源基站含有计算用户设备业务服务数据速率R的计算单元,将报告和用户数据速率发送MEC服务器;MEC服务器具有对邻小区负载、剩余带宽资源,计算能否满足所述上报消息中包括的业务传输速率的需求从而做出切换判决。

5.根据权利要求4所述的一种基于移动边缘计算的切换管理方法,其特征在于:所切换判决为:MEC服务器根据用户测量结果、状态信息报告和通过感知实时信息以及预存储的小区信息来确定能够满足用户业务速率大于R的目标小区进行切换,保证用户无差异体验,下达包括时间间隙信息的切换命令给源基站和目标基站;

所述状态信息报告包括用户位置、移动速度和方向;

所述实时信息包括基站资源分配信息和网络负载。

6.根据权利要求1所述的一种基于移动边缘计算的切换管理方法,其特征在于:在所述切换完成阶段,不执行到核心网的路径切换请求,直接通过小蜂窝基站之间X2-U接口形成数据链路列表进行数据的传输;满足用户服务质量需求用马尔科夫决策过程优化模型方法确定数据链路列表最优长度;建立MDP模型优化数据链路长度,在该模型中,基本元素包括:状态空间、路径切换行为、状态转移关系和收益函数。

7.根据权利要求6所述的一种基于移动边缘计算的切换管理方法,其特征在于:所述状态空间由三部分组成:切换触发阶段、数据链路列表和用户关联小蜂窝基站位置信息;行动空间为到核心网执行路径切换或数据链路转发数据;状态转移方程是根据上一时刻状态、在该状态下所选择的行动,得到下一时刻的状态信息;回报函数综合考虑网络侧和用户侧的收益最大化为目标执行最优决策。