基于RAN切片的无线异构网络资源调度方法

无线异构网络是指相互重叠的不同类型的无线网络融合在一起，利用具备可以接入多种网络的用户智能化的接入手段，使多种不同类型的网络共同为用户提供随时随地的无线接入。无线异构网络资源调度是指对无线异构网络的网络状态和无线资源利用情况进行分析，根据用户的需求给用户分配最优的目标无线网络和无线资源，可以满足用户的业务多样性需求。目前的无线异构网络资源调度研究主要关注系统吞吐量或者用户容量的最大化，然而，随着5G应用场景的多样化，各中业务的性能要求也存在较大差异；一方面，高频谱效率不再是系统优化的唯一目标，业务需求对网络传输时延、连接数、可靠性等指标也提出了严格要求；另一方面，在低时延场景中，为了满足毫秒级时延要求，考虑将核心网中的部分功能和内容下沉到接入网，并且需要保证服务的可靠性。业务的多样性增加了无线异构网络资源调度的难度，不仅包括接入网络的选择和无线资源的调度，还包括服务质量和可靠性保证，因此无线异构网络的资源调度受到了广泛关注。

本项目的目的在于针对上述现有技术存在的不足，提出一种基于无线接入网RAN切片的无线异构网络资源调度方法，用于解决现有无线异构网络资源调度方法分析计算复杂度高和参数信令开销较大，难以满足用户多样化业务的超低时延服务质量要求，无法保证定制化服务的连续性，方法具有局限性的问题。

为实现上述目的，本项目根据用户时延需求为用户选择目标基站集合，利用最优目标基站选择算法确定最优目标基站，先选择目标基站集合降低了资源调度的计算复杂度和参数信令开销，最优目标基站选择算法联合考虑用户的服务质量和频谱资源利用率，可以保证用户的服务体验的同时提高频谱资源利用率。在对用户进行RAN切片资源调度时，中心控制器通知源基站与最优目标基站建立X2连接，最优目标基站与用户通过X2接口获取的切换所需资源来建立通信连接，用户先建立与最优目标基站的连接再释放与源基站的连接，对基站和用户没有特殊要求。

本项目设计一种基于RAN切片的无线异构网络资源调度方法，其步骤为：

1、选择目标基站集合；2、确定最优目标基站；3、判断最优目标基站中是否存在用户需求的RAN切片，若是，则执行步骤5，否则，执行步骤4；4、构建RAN切片；5、判断源基站与最优目标基站是否为同一基站，若是，则执行步骤8，否则，执行步骤6；6、源基站与最优目标基站建立X2连接；7、用户进行基站切换；8、为用户调度RAN切片。

本项目在设计无线异构网络资源调度方法中，利用目标基站集合中的最优目标基站为用户调度RAN切片，降低了资源调度方法的计算复杂度，保证了用户的服务质量，与现有技术相比具有以下优点：

第一，本项目根据用户时延需求为用户选择目标基站集合，利用最优目标基站选择算法确定最优目标基站，最优目标基站选择算法联合考虑用户的服务质量和频谱资源利用率在目标基站集合中确定最优目标基站，克服了现有技术中每次进行切片资源调度决策需要对所有基站进行分析，计算复杂度大和参数信令开销高的缺点，难以满足低时延用户的服务质量需求的问题，使得本项目具有快速为用户分配无线接入网切片资源，提升用户的服务体验的同时提高频谱资源利用率的优点。

第二，本项目通过X2接口进行基站切换为用户调度最优的无线接入网RAN切片资源，最优目标基站与用户通过X2接口获取切换所需资源信息，用户先建立与目标基站的连接再释放与源基站的连接，克服了现有技术中用户先释放与源基站的连接，无法与最优目标基站建立随机同步，对基站和用户要求极高的问题，使得本项目具有适用性强的优点。