空闲态负载均衡

空闲态移动负载均衡

在LTE中，由于小区半径的减少，用户分布不均匀的现象十分严重，经常会出现某个小区负载较重而其邻居负载较低的现象，不仅会降低网络容量而且还会影响到用户的服务质量。上述原因直接促使了移动负载均衡技术的诞生，在保证用户的服务质量的同时，使网络总容量达到最大化。

本文的涉及的缩略语如下：

IMMLB：Idle Mode Mobility Load Balancing IMMCI：Idle Mode Mobility Control Info

一、基本原理：

小区重选的优先级分为2种：广播小区重选优先级（Broadcasted Cell Reselection Priorities）和专用小区重选优先级（Dedicated Cell Reselection Priorities）。Broadcasted Cell Reselection Priorities在SIBs消息中，Dedicated Cell Reselection Priorities应用在Load Balance（LB）中。Dedicated Cell Reselection Priorities只会下发给将要进行LB的UE，Dedicated Cell Reselection Priorities信息在RRC Connection Release Message中的Idle Mode Mobility Control Info (IMMCI)里。

1.1、idle load balance软硬件要求：

Dedicated Cell Reselection Priorities的配置对BBU版本的要求： RL40只能配置同频LTE的Dedicated Cell Reselection Priorities。 RL50（对应tdlte版本的RL35）的版本可用于同/异系。

RL60（对应tdlte版本的RL45）的版本中Dedicated Cell Reselection Priorities不需要配置，它是使用Weighted Round Robin算法得出的，但是Idle Mode Mobility Load Balancing（IMMLB）weights需要配置。

Feature代号 LTE487 LTE1677 LTE490 对应TD-LTE的版本 RL35 RL45 RL45 开启的参数设置 LNBTS:actIdleLB = true LNBTS:actIdleLB = true LNBTS:actSelMobPrf=true 1.2、LTE1677版本的IMMLB功能介绍：

1）、IMMLB（Idle Mode Mobility Load Balancing）对象选择

IMMLB的频点选择是从LNCEL,MODPR,MOPR等对象中选取满足一定条件的频点，而频点的权重则可在IRFIM，CDFIM，GNFL，UFFIM，MOIMP和MODIMP里配置，idleLBPercentageOfUes这个参数可在LNCEL，MOPR，MODPR里配置。

2）、不同配置下IMMLB频点以及权重的应用

如果LTE487功能被禁用(LNBTS:actIdleLB=“false”), idleLBPercentageOfUes在LNCEL里设置， IMMLB频点权重可在LNCEL和IRFIM里设置。

如果LTE487功能开启(LNBTS:actIdleLB=“true”), 并且LTE490的功能被禁用 (LNBTS:actSelMobPrf=”false”)，idleLBPercentageOfUes可在LNCEL里配置，IMMLB频点权重可在LNCEL, IRFIM, CDFIM, UFFIM和GFIM里配置。 IMMLB对象选择的总结，如下表所示： 案例 LNBTS：actIdleLb设置为false IMMLB对象选择 idleModePercentageOfUes在LNCEL里设置； IMMLB频点权重在LNCEL和IRFIM里设置； 注意：该设置只能用于同频LTE 1、 LNBTS：actIdleLb设置为true 2、 LNBTS：actSelMobPrf设置为true 3、 SPID(vSPID在LTE486开启时)分配给UE 4、 SPID(vSPID)在MobilityProfile Mapping列表里 5、 MODPR：autoAdapt可以设置为true或false 1、 LNBTS：actIdleLb设置为true 2、 LNBTS：actSelMobPrf设置为true 3、 SPID不分配给UE 4、 MODPR：autoAdapt设置为true idleModePercentageOfUes在MOPR中设置； IMMLB频点权重在相应的MOIMPs里设置； 注意：1、如果分配SPID的UE在释放时被映射到MOPR，idleLBPercentageOfUes和IMMLB weights在MOPR和MOIMP中设置 2、如果MOPR中的MOIMP未配置，UE不会收到IMMCI消息 idleModePercentageOfUes在MODPR中设置； IMMLB weights在LNCEL，IRFIM，UFFIM， CDFIM，GNFL(GFIM)中设置； 注意：SPID可通过HSS分配也可以不是，当LNBTS中的moProfileSelect设置为plmn时，SPID(vSPID)会一直被分配（SPID和vSPID通过plmn计算出） idleModePercentageOfUes在MODPR中设置； IMMLB weights在LNCEL, IRFIM, UFFIM, CDFIM, GNFL(GFIM)中设置； 注意：SPID可通过HSS分配也可以不是，当LNBTS中的moProfileSelect设置为plmn时，SPID(vSPID)会一直被分配（SPID和vSPID通过plmn计算出） idleModePercentageOfUes在MODPR中设置； IMMLB weights在MODIMPs里设置； 注意：1、SPID可通过HSS分配也可以不是，当LNBTS中的moProfileSelect设置为plmn时，SPID(vSPID)会一直被分配（SPID和vSPID通过plmn计算出） 2、 如果MODIMP没配置，不会下发IMMCI信息 idleModePercentageOfUes在MODPR中设置； IMMLB weights在MODIMPs里设置； 注意：1、SPID可通过HSS分配也可以不是，当LNBTS中的moProfileSelect设置为plmn时，SPID(vSPID)会一直被分配（SPID和vSPID通过plmn计算出） 2、 如果MODIMP没配置，不会下发IMMCI信息 idleModePercentageOfUes在LNCEL里设置； IMMLB频点权重在LNCEL，IRFIM，UFFIM， CDFIM，GNFL(GFIM)里设置； 注意：该设置只能用于同频LTE 1、 LNBTS：actIdleLb设置为true 2、 LNBTS：actSelMobPrf设置为true 3、 SPID(vSPID)分配给UE 4、 SPID(vSPID)不在Mobility Profile Mapping列表中 5、 MODPR：autoAdapt设置为true 1、 LNBTS：actIdleLb设置为true 2、 LNBTS：actSelMobPrf设置为true 3、 SPID不分配给UE 4、 MODPR：autoAdapt设置为false 1、 LNBTS：actIdleLb设置为true 2、 LNBTS：actSelMobPrf设置为true 3、 SPID(vSPID)分配给UE 4、 SPID(vSPID)不在Mobility Profile Mapping列表中 5、 MODPR：autoAdapt设置为false 1、 LNBTS：actIdleLb设置为true 2、 LNBTS：actSelMobPrf设置为true 3）、IMMLB作用于UE

IMMLB将作用于RRC连接释放不带重定向消息的部分UE，ENB在每个LNCEL，MOPR和

MODPR中保持有2个计数器，为了监控有多少释放的UE被下发专用小区重选优先级。

①、当UE将被释放时，分母：# of RRC Connection Release messages的数量加1； ②、分子：# of RRC Connection Release messages with IMMCI的数量虚拟性的加1

③、计算# of RRC Connection Release messages with IMMCI和# of RRC Connection Release messages的比值

④、计算出的该比值和idleLBPercentageOfUes(LNCEL，MOPR or MODPR中配置)相比，该比值应小于等于idleLBPercentageOfUes

当上面的4个条件都满足时，RRC Connection Release信息里配置有IMMCI，UE使用专用小区重选优先级重选。否则，RRC Connection Release信息没有配置有IMMCI，UE使用广播小区重选的优先级重选。当携带有IMMCI的RRC release消息释放后，分子：# of RRC Connection Release messages with IMMCI被实质性的加1.

4）、IMMCI的建立

下图简要说明了IMMCI的建立：

在上图中提到了加权轮询（WRR），WRR（Weighted Round Robin）是用于确定主要目标频点，该目标频点在IMMCI中的优先级是7。WRR仅考虑UE所能支持并配置有IMMLB频点权重的频点。 WRR算法的介绍：

例如，当列表中有3个频点时候，其Pwrr(fx)计算如下：

频点列表中f1、f3和f4的weight设置分别是100、50和50，则对应的pWRR(fx)分别是：

pWRR(f1)=100/（100+50+50）=0.5 pWRR(f3)=50/（100+50+50）=0.25 pWRR(f4)=50/（100+50+50）=0.25

根据pWRR(fx)的值生成一个将0到1的分段区间： ?0到pWRR1(f1)→[0，pWRR1(f1)]→[0，0.5]

?pWRR1(f1)到pWRR2(f2)→（pWRR1(f1)，pWRR2(f2)]→（0.5，0.75]

?pWRR3(f3)到1→（pWRR3(f3)，1]→（0.75，1] 在0到1之间将随机生成一个数值a：

?当a在[0，0.5]之间，那么f1被选为IMMLB的主要目标频点，在专用小区重选优先级中f1的优先级是7

?当a在（0.5，0.75]之间，那么f2被选为IMMLB的主要目标频点，在专用小区重选优先级中f2的优先级是7

?当a在（0.75，1]之间，那么f3被选为IMMLB的主要目标频点，在专用小区重选优先级中f3的优先级是7

在这个例子中，f1的IMMLB权重最高，那么该频点相比于其他频点，被选为IMMLB主要目标的概率最高。IMMLB频点权重仅用来确定哪个频点将被选作IMMLB主要目标频点。

通过WRR只确定了IMMCI列表中的最高优先级的频点，IMMCI列表中还包含了SIB中的所有频点和主服务小区的频点。这些频点的优先级降1后作为IMMCI列表中这些频点的优先级，如果在SIB中频点的优先级是0，那么在IMMCI中该频点的优先级也是0，如下图所示：

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