基于核心網(wǎng)分析和決策的5G網(wǎng)絡(luò)智能調(diào)度

王慶揚(yáng)，楊智斌，龍彪，梁灝泉

（中國電信股份有限公司研究院，廣東 廣州 510630）

1 引言

目前電信行業(yè)消耗了全球能源的2%～3%[1]。隨著移動通信網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展，移動網(wǎng)絡(luò)能耗也隨之提高，其中基站能耗約占移動網(wǎng)絡(luò)能耗的80%[2]。典型5G NR 3.5 GHz基站能耗是4G LTE 1.8 GHz基站的3～4倍，若不采取應(yīng)對措施，移動網(wǎng)絡(luò)的總體能耗將大幅上升，會帶來以下的問題。

· 運(yùn)營商經(jīng)營壓力增大。目前運(yùn)營商電費(fèi)支出約占運(yùn)營開支的20%，在替代能源未廣泛應(yīng)用前，數(shù)倍的能耗意味著數(shù)倍的電費(fèi)。5G NR基站的快速部署，使運(yùn)營成本持續(xù)攀升。對運(yùn)營商而言，經(jīng)營壓力過大不利于移動通信網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)一步發(fā)展。

· 節(jié)能減排難以實(shí)現(xiàn)。人們對環(huán)境保護(hù)愈發(fā)關(guān)注，期望能節(jié)約社會各行業(yè)的能源消耗，減少溫室氣體和污染物排放。若移動網(wǎng)絡(luò)能耗繼續(xù)上升，則和綠色通信[3]高能效、可持續(xù)的理念不匹配，難以達(dá)到社會效益和環(huán)境效益的均衡。

目前AI基站節(jié)能的思路還停留在無線網(wǎng)絡(luò)層面，一般是通過小區(qū)業(yè)務(wù)量預(yù)測、多頻段共覆蓋區(qū)域識別等形成決策，然后由基站執(zhí)行相關(guān)的操作，例如預(yù)測業(yè)務(wù)量將進(jìn)入低負(fù)載時段后，共覆蓋區(qū)域的基站將用戶從源RAT（radio access technology）或者源載波調(diào)度到目標(biāo)RAT或者目標(biāo)載波上，降低源RAT或源載波的負(fù)載，從而觸發(fā)源RAT或者源載波的節(jié)能功能（如通道關(guān)斷、載波休眠等）[4]。本文將無線網(wǎng)絡(luò)層面的這種節(jié)能方案稱為無線調(diào)度。

無線調(diào)度屬于無線網(wǎng)層面的實(shí)現(xiàn)，對用戶和業(yè)務(wù)的了解程度有限，因此不能針對用戶和業(yè)務(wù)進(jìn)行靈活調(diào)度。本文提出了基于核心網(wǎng)分析和決策的5G網(wǎng)絡(luò)智能調(diào)度（下文簡稱智能調(diào)度），將調(diào)度決策提升到核心網(wǎng)層面，由核心網(wǎng)根據(jù)多個維度的信息（如用戶和業(yè)務(wù)屬性、網(wǎng)絡(luò)負(fù)載和功耗）進(jìn)行分析和決策，對特定用戶動態(tài)配置接入方式/頻率選擇優(yōu)先級索引（RAT/frequency selection priority index，RFSP Index），基站根據(jù)核心網(wǎng)下發(fā)的RFSP Index，將特定用戶調(diào)度至目標(biāo)RAT和載波上，一方面滿足不同類型業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量要求，另一方面盡量降低高功耗載波的負(fù)載，觸發(fā)基站的各級節(jié)能功能，從而實(shí)現(xiàn)移動網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)保障和綠色節(jié)能。

2 智能調(diào)度的標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)現(xiàn)

標(biāo)準(zhǔn)化是促進(jìn)智能調(diào)度實(shí)現(xiàn)和推廣的重要手段。在3GPP技術(shù)規(guī)范中，智能調(diào)度的智能化以網(wǎng)元網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)分析功能（network data analytics function，NWDAF）為基礎(chǔ)。NWDAF在3GPP R15階段被引入，在R16階段完善了整體框架和流程[5]，具有數(shù)據(jù)采集、智能分析、結(jié)果輸出的功能，可以綜合采集用戶行為、網(wǎng)元負(fù)載、業(yè)務(wù)體驗(yàn)、網(wǎng)絡(luò)性能等作為輸入數(shù)據(jù)，通過基于機(jī)器學(xué)習(xí)的人工智能后臺進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，進(jìn)而把分析結(jié)果輸出到消費(fèi)者網(wǎng)元，使其執(zhí)行相應(yīng)的調(diào)整動作，實(shí)現(xiàn)核心網(wǎng)、接入網(wǎng)以及終端協(xié)同的智能調(diào)度，增強(qiáng)端到端的精細(xì)化調(diào)度能力。NWDAF可以從OAM、核心網(wǎng)各NF、AF乃至DPI等運(yùn)營商現(xiàn)有系統(tǒng)按需采集有用的數(shù)據(jù)，包括歷史數(shù)據(jù)和實(shí)時數(shù)據(jù)。NWDAF的分析結(jié)果既可以是歷史統(tǒng)計信息，也可以是帶有置信概率的預(yù)測信息。

圖1是基于NWDAF的智能調(diào)度網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。在智能調(diào)度的架構(gòu)中，策略控制功能（policy control function，PCF）是主要的消費(fèi)者，它通過請求或訂閱的方式向NWDAF獲取用戶、業(yè)務(wù)、網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)信息，生成基于業(yè)務(wù)感知的調(diào)度策略，涉及的策略包括RFSP、UE路由選擇策略（UE route selection policy，URSP）等。PCF把策略更新消息發(fā)送給AMF、SMF等其他核心網(wǎng)網(wǎng)元，進(jìn)而傳送至基站和終端。

圖1 基于NWDAF的智能調(diào)度網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

借助核心網(wǎng)提供的RFSP策略更新，基站能夠?qū)o線資源進(jìn)行調(diào)度?；咀陨矶x的RFSP策略包括RFSP Index和頻點(diǎn)選擇優(yōu)先級，不同的RFSP Index關(guān)聯(lián)不同的優(yōu)選頻點(diǎn)。當(dāng)NWDAF發(fā)現(xiàn)用戶正在或?qū)⒁M(jìn)行的業(yè)務(wù)體驗(yàn)不及預(yù)期時，PCF可以根據(jù)NWDAF的分析結(jié)果，實(shí)時更新RFSP Index給基站，使基站把用戶調(diào)度到核心網(wǎng)推薦的頻點(diǎn)，實(shí)時完成高低頻切換或者LTE/NR間切換，動態(tài)保障用戶的業(yè)務(wù)體驗(yàn)。

利用URSP策略，NWDAF可以幫助核心網(wǎng)做出根據(jù)業(yè)務(wù)選擇最優(yōu)切片的決策。當(dāng)無線側(cè)支持切片跟頻點(diǎn)綁定，NWDAF可以進(jìn)一步通過URSP策略為用戶和業(yè)務(wù)選擇最優(yōu)切片和載波頻點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)NR內(nèi)高低頻點(diǎn)間切換，達(dá)到類似的動態(tài)保障用戶業(yè)務(wù)體驗(yàn)的作用。

智能調(diào)度可以在基站節(jié)能場景發(fā)揮作用。借助智能調(diào)度，NWDAF根據(jù)分析出的用戶等級、業(yè)務(wù)需求信息，通知NR把高頻用戶按照更新的RFSP策略按需調(diào)度至NR低頻或者LTE，使得NR高頻頻點(diǎn)被空出來執(zhí)行載波休眠，減少閑時的基站能耗，并且用戶的服務(wù)質(zhì)量得到了保障，減少因基站節(jié)能導(dǎo)致的用戶投訴。圖2是基于智能調(diào)度的節(jié)能場景業(yè)務(wù)流程。

圖2 基于智能調(diào)度的節(jié)能場景業(yè)務(wù)流程

3 智能調(diào)度和無線調(diào)度的對比分析

主流的運(yùn)營商采用多制式、多載波的網(wǎng)絡(luò)部署方式。在多層載波組網(wǎng)條件下，典型案例是充分利用潮汐效應(yīng)[6]，在業(yè)務(wù)量較低時，對一些載波實(shí)施休眠，即：將載波分為覆蓋層和容量層，保留覆蓋層的載波為用戶持續(xù)提供服務(wù)，部分容量層的載波休眠來減少能耗[7]。

在某個載波休眠前，需將載波上的用戶調(diào)度到其他的激活載波上。應(yīng)當(dāng)將用戶調(diào)度至哪個載波的問題在過去鮮有被討論，這是因?yàn)?G不同頻段之間（如1.8 GHz LTE和2.1 GHz LTE）的技術(shù)差異不顯著，業(yè)務(wù)承載能力相近。然而引入5G NR后，不同的RAT和頻段之間存在顯著的差異，例如3.5 GHz NR和2.1 GHz LTE之間的覆蓋、帶寬和能耗差異，這種變化帶來了較高的討論價值。本文討論這個問題時，考慮如何在保障網(wǎng)絡(luò)性能和用戶業(yè)務(wù)體驗(yàn)的前提下，通過調(diào)度達(dá)到節(jié)能效果。

理想情況下3.5 GHz NR載波的用戶應(yīng)可按用戶和業(yè)務(wù)屬性被調(diào)度至1.8 GHz LTE或者2.1 GHz NR，但是無線調(diào)度方案缺乏識別用戶類型的能力，對業(yè)務(wù)僅有切片和會話層面的知識，駐留在3.5 GHz NR的4G/5G用戶和純5G用戶無法被區(qū)分，如果通過無線調(diào)度將3.5 GHz NR上的用戶不加區(qū)分地調(diào)度至2.1 GHz NR，則可能出現(xiàn)1.8 GHz LTE過于空閑而2.1 GHz NR業(yè)務(wù)量過載的情況。此外，雖然無線網(wǎng)可以在基站配置特定5QI/QCI來實(shí)現(xiàn)不同接入或頻率間的調(diào)度，但是這種方案適用于全網(wǎng)配置策略一致且業(yè)務(wù)類型較單一的場景（如5G建網(wǎng)早期，5G NR的覆蓋不如4G，則全網(wǎng)5G基站可通過靜態(tài)配置識別5QI=1的語音業(yè)務(wù)流建立請求，觸發(fā)EPS回落到4G進(jìn)行VoLTE業(yè)務(wù)），不能滿足不同類型用戶、不同類型業(yè)務(wù)在不同區(qū)域、不同時間段的多樣化靈活調(diào)度的需求。

智能調(diào)度可以彌補(bǔ)無線調(diào)度以上的不足，因?yàn)楹诵木W(wǎng)對于用戶和業(yè)務(wù)的類型是充分了解的，可以根據(jù)用戶和業(yè)務(wù)屬性進(jìn)行差異化的調(diào)度，如當(dāng)4G/5G雙模用戶使用的業(yè)務(wù)對網(wǎng)絡(luò)性能沒有嚴(yán)格要求時，可從3.5 GHz NR調(diào)度至1.8 GHz LTE，以便充分利用LTE資源；純5G用戶可從3.5 GHz NR調(diào)度至2.1 GHz NR，以保證其5G業(yè)務(wù)的連續(xù)性；駐留1.8 GHz LTE的4G/5G雙模用戶進(jìn)行高帶寬需求業(yè)務(wù)時，可將其調(diào)度至3.5 GHz NR以便業(yè)務(wù)能夠順利進(jìn)行。上述的示例策略并非固定，可以按需靈活調(diào)整。表1對比了無線調(diào)度和智能調(diào)度的特點(diǎn)。

表1 智能調(diào)度和無線調(diào)度的對比

4 仿真及分析

4.1 仿真設(shè)置

考慮到多制式多載波重疊覆蓋網(wǎng)絡(luò)，通過設(shè)置差異化的用戶和業(yè)務(wù)類型，考查網(wǎng)絡(luò)在無線調(diào)度與智能調(diào)度在兩種方案下的表現(xiàn)。

仿真場景為密集城區(qū)環(huán)境，使用3層載波的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，共用站點(diǎn)并重疊覆蓋，包括1.8 GHz LTE（FDD載波上下行帶寬20 MHz/20 MHz）、2.1 GHz NR（FDD載波上下行帶寬40 MHz/40 MHz）以及3.5 GHz NR（TDD載波帶寬100 MHz，2.5 ms雙周期幀結(jié)構(gòu)）。

用戶類型分為3種：純4G用戶，用戶只簽約4G，只能駐留4G LTE網(wǎng)絡(luò)；4G/5G用戶，用戶簽約了4G和5G，可駐留4G LTE或5G NR網(wǎng)絡(luò)；純5G用戶，用戶只簽約5G，只能駐留5G NR網(wǎng)絡(luò)。本文中假設(shè)終端能力可支持相應(yīng)的簽約類型。

業(yè)務(wù)類型分為3類：常規(guī)的音/視頻通話、網(wǎng)頁瀏覽等業(yè)務(wù)（S1），LTE和NR均可承載；uRLLC、V2X等對時延和可靠性要求較高的業(yè)務(wù)（S2）由2.1 GHz NR承載，主要考慮2.1 GHz NR載波的FDD雙工機(jī)制在時延性能上優(yōu)于3.5 GHz NR載波的TDD雙工機(jī)制，且2.1 GHz NR的覆蓋能力也優(yōu)于3.5 GHz NR，可以更好地滿足可靠性要求；高清視頻等大帶寬需求的業(yè)務(wù)（S3），由2.1 GHz NR或3.5 GHz NR承載，主要考慮2.1 GHz NR擁有40 MHz×2帶寬，3.5 GHz NR擁有100 MHz帶寬，均顯著優(yōu)于1.8 GHz LTE的20 MHz×2帶寬。

用戶類型和業(yè)務(wù)類型分別見表2、表3。3種用戶類型的比例設(shè)定為1:3:1，簡便起見，仿真中通過調(diào)整用戶數(shù)來改變業(yè)務(wù)量。

表2 用戶類型

表3 業(yè)務(wù)類型

其中，用戶和業(yè)務(wù)存在以下關(guān)系：純4G用戶只能進(jìn)行S1業(yè)務(wù)，4/5G用戶和純5G用戶可進(jìn)行S1、S2、S3業(yè)務(wù)。

仿真中使用多種業(yè)務(wù)模型，不同類型業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)包參數(shù)不同，用戶數(shù)據(jù)包到達(dá)率服從泊松分布，數(shù)據(jù)包大小和最大傳輸時間見表4。

表4 業(yè)務(wù)類型對應(yīng)的參數(shù)

按照以上設(shè)置對無線調(diào)度和智能調(diào)度作仿真對比。智能調(diào)度能通過核心網(wǎng)識別表5中的用戶類型和業(yè)務(wù)類型，并按相應(yīng)的規(guī)則調(diào)度。作為對照，假設(shè)為表4的各類型業(yè)務(wù)配置了不同的切片，無線調(diào)度可以利用基站判斷業(yè)務(wù)所在的切片來區(qū)分業(yè)務(wù)類型。因此仿真中兩者對業(yè)務(wù)類型的識別能力是對齊的。不同情形的調(diào)度規(guī)則見表5。載波的優(yōu)先級由左至右依次遞減，當(dāng)前選擇的載波負(fù)載超過95%時，選擇下一優(yōu)先級載波。

表5 不同情形的調(diào)度規(guī)則

在一般場景下，忽略工作溫度、供電方式等因素，單個載波的能耗和下行負(fù)載近似成線性關(guān)系[8-9]，負(fù)載近似為吞吐量和載波容量之比。假設(shè)1.8 GHz LTE、2.1 GHz NR和3.5 GHz NR載波下行容量取[5×107, 6×107, 7×108] bit/s，上行容量取[2×107, 2.4×107, 1.2×108] bit/s。多層載波單位時間內(nèi)總能耗的表達(dá)式為：

其中，C1、C2、C3分別是1.8 GHz LTE、2.1 GHz NR和3.5 GHz NR載波的狀態(tài)，取1時為開啟，取0時為關(guān)斷，load1、load2、load3分別為3個載波的下行負(fù)載百分比。形如“700+500×load1”項(xiàng)指出了基礎(chǔ)能耗（空載）和滿載能耗分別為700 W和1 200 W。NR載波（2.1 GHz NR和3.5 GHz NR）采用共BBU部署，右側(cè)表達(dá)式第4項(xiàng)為共有部分的能耗。

仿真中假設(shè)使用自適應(yīng)載波休眠，以NR載波的下行負(fù)載需求來判斷3.5 GHz NR載波是否需要開啟。定義2.1 GHz NR下行等效負(fù)載表示NR全部業(yè)務(wù)量流向2.1 GHz NR時，2.1 GHz NR載波的負(fù)載表達(dá)式為：

其中，k1=70/6，為3.5 GHz NR與2.1 GHz NR載波下行容量之比。為了衡量在業(yè)務(wù)量波動時2.1 GHz NR載波是否能滿足容量上的需求，定義等效負(fù)載需求為：

其中，load2eq每秒統(tǒng)計一次，mean(.)為取過去一分鐘的均值，std(.)為取過去一分鐘的標(biāo)準(zhǔn)差，k2在本文中取1/6。3.5 GHz NR載波開啟/休眠條件設(shè)置如下：

4.2 評價指標(biāo)

為了評估不同調(diào)度方式對網(wǎng)絡(luò)的影響，考察了以下的節(jié)能相關(guān)指標(biāo)。

· 能量消耗：單位時間內(nèi)多層載波組網(wǎng)的總能耗，單位為W。

· 能量效率：網(wǎng)絡(luò)完成的業(yè)務(wù)量和網(wǎng)絡(luò)總能耗之間的比值，單位為bit/J。

結(jié)合以下網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，對結(jié)果進(jìn)行分析。

· 載波承載的業(yè)務(wù)量及其占比：業(yè)務(wù)按調(diào)度規(guī)則分流至各個載波，統(tǒng)計各載波承載的業(yè)務(wù)量，以及占總業(yè)務(wù)量的比例。

· 載波的平均負(fù)載：載波開啟時負(fù)載的平均值。

· 3.5 GHz NR載波開啟時長占比：采取自適應(yīng)載波休眠時3.5 GHz NR載波開啟時長占總時長的比例，不采取載波休眠時值為1。

· 業(yè)務(wù)完成率：網(wǎng)絡(luò)完成的業(yè)務(wù)量和用戶發(fā)起的業(yè)務(wù)量之間的比值。

4.3 結(jié)果分析

對3種情形進(jìn)行了仿真，分別是①無線調(diào)度+不開啟載波休眠、②無線調(diào)度+自適應(yīng)載波休眠、③智能調(diào)度+自適應(yīng)載波休眠。為了評估不同調(diào)度方式對網(wǎng)絡(luò)的影響，考查了以下的節(jié)能相關(guān)指標(biāo)。

圖3描繪了不同載波承載的業(yè)務(wù)量及其占比。表6給出了不同載波的下行負(fù)載情況。由于情形①和②的LTE調(diào)度策略一致，LTE承載的業(yè)務(wù)量相同，兩者的差異主要在于業(yè)務(wù)量在3.5 GHz NR和2.1 GHz NR之間的分配。與情況①②相比，情況③使更多的業(yè)務(wù)承載在LTE上，LTE負(fù)載更高。這是因?yàn)?G/5G用戶的S1業(yè)務(wù)量被LTE吸收了，分擔(dān)了NR的壓力。

表6 載波負(fù)載

圖4展示了3.5 GHz NR載波開啟時長占比。在用戶數(shù)較少時，自適應(yīng)載波休眠的3.5 GHz NR載波開啟時長相比不開啟載波休眠大幅下降。隨著用戶數(shù)的增加，為了提供足夠的容量，無線調(diào)度和智能調(diào)度的3.5 GHz NR載波開啟時長占比逐漸提高。相比無線調(diào)度，智能調(diào)度進(jìn)一步縮短了開啟3.5 GHz NR載波的時長，尤其是在用戶數(shù)處于區(qū)間(500,850)時，智能調(diào)度的3.5 GHz NR載波開啟時長縮短最為明顯。結(jié)合圖3可知這是分流S1業(yè)務(wù)量至LTE起到的作用。

圖3 業(yè)務(wù)量及占比

圖4 3.5 GHz NR載波開啟時長占比

圖5對比了不同情形的能量消耗。用戶數(shù)越少，開啟自適應(yīng)載波休眠相比不開啟載波休眠的節(jié)能效果越大。智能調(diào)度的能量消耗不高于無線調(diào)度，用戶數(shù)處于區(qū)間(500,850)時智能調(diào)度的優(yōu)勢最為明顯。結(jié)合圖4，可知能量消耗與3.5 GHz NR載波開啟時長關(guān)系密切。3.5 GHz NR載波開啟時長更短，是智能調(diào)度能量消耗更低的主要原因。

圖5 能量消耗

由于開啟了載波休眠，無線調(diào)度和智能調(diào)度的業(yè)務(wù)完成率均不及不開啟載波休眠，但是都非常接近，如圖6所示。

圖6 業(yè)務(wù)完成率

能量效率如圖7所示，不開啟載波休眠時，能量效率隨用戶數(shù)增大單調(diào)遞增，開啟自適應(yīng)載波休眠時，能量效率高于不開啟載波休眠，隨用戶數(shù)增大先遞增，再遞減，最后遞增。第一個轉(zhuǎn)折點(diǎn)出現(xiàn)的主要原因是，業(yè)務(wù)量的增多使3.5 GHz NR載波開啟時間加長，而3.5 GHz NR載波的高基礎(chǔ)功耗使總能耗大幅上升，對能量效率產(chǎn)生負(fù)面影響。隨著用戶數(shù)繼續(xù)增大，3.5 GHz NR載波承載足夠業(yè)務(wù)量時，其能量效率高的優(yōu)點(diǎn)才得以體現(xiàn)，能量效率由降轉(zhuǎn)升，出現(xiàn)第二個轉(zhuǎn)折點(diǎn)。智能調(diào)度的能量效率高于無線網(wǎng)調(diào)度，用戶數(shù)處于區(qū)間(500,850)時智能調(diào)度的優(yōu)勢最為明顯。結(jié)合上文的分析，優(yōu)勢主要來源于智能調(diào)度帶來了更短的3.5 GHz NR載波開啟時長。

圖7 能量效率

5 智能調(diào)度的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)展

3GPP R16定義了NWDAF的智能網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)分析架構(gòu)、可用的分析類型以及基本的輸入輸出參數(shù)[5]。3GPP R17提出了基于RFSP實(shí)現(xiàn)無線資源調(diào)度的應(yīng)用場景和利用NWDAF輔助實(shí)現(xiàn)RFSP智能調(diào)度的關(guān)鍵問題[10]。中國電信、華為、愛立信、三星和騰訊等公司針對RFSP智能調(diào)度提出了各自的解決方案，經(jīng)過方案分析和評估，已完成了3GPP研究報告的結(jié)論，目前基于研究報告結(jié)論，正在進(jìn)行3GPP TS（technical specification）標(biāo)準(zhǔn)化工作。3GPP研究報告結(jié)論采納了本文作者代表中國電信提出的方案作為基于RFSP實(shí)現(xiàn)無線資源調(diào)度后續(xù)標(biāo)準(zhǔn)化工作的基準(zhǔn)方案，即在數(shù)據(jù)采集中增加基于頻率和接入方式的維度，并結(jié)合用戶體驗(yàn)和對UE使用業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計和預(yù)測；NWDAF把相應(yīng)的分析結(jié)果發(fā)送至PCF用于決策是否調(diào)整RFSP，進(jìn)而完成相應(yīng)的智能調(diào)度。三星公司提出的對用戶數(shù)據(jù)擁塞和數(shù)據(jù)熱點(diǎn)的分析也被納入后續(xù)標(biāo)準(zhǔn)化的范疇。中國電信還在CCSA和IMT-2020 5G AI融合組同步推進(jìn)多接入智能調(diào)度和應(yīng)用感知的研究項(xiàng)目，與3GPP的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化形成協(xié)同，以共同推進(jìn)相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。

6 結(jié)束語

智能調(diào)度打通了核心網(wǎng)和無線網(wǎng)，首先利用核心網(wǎng)和無線網(wǎng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行更為全面的智能分析和預(yù)測，然后根據(jù)用戶和業(yè)務(wù)的屬性制定相應(yīng)的策略，利用5GS和EPS系統(tǒng)的策略執(zhí)行機(jī)制執(zhí)行相關(guān)策略，實(shí)現(xiàn)最小顆粒度為單個用戶的靈活調(diào)度，可以在保障服務(wù)質(zhì)量的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)綠色節(jié)能。

仿真結(jié)果表明，5G網(wǎng)絡(luò)智能調(diào)度可以為LTE分配較多的業(yè)務(wù)量，增加了1.8 GHz LTE與2.1 GHz NR的負(fù)載，從而減少了3.5 GHz NR載波開啟的時間，在降低網(wǎng)絡(luò)能耗的同時，提高了全網(wǎng)的能量效率。

考慮到智能調(diào)度將帶來信令負(fù)荷的提升，后續(xù)有必要研究智能調(diào)度的信令負(fù)荷對網(wǎng)絡(luò)的影響。另外B5G/6G將引入帶寬更大的毫米波甚至更高的頻段，支持更為豐富的業(yè)務(wù)類型并實(shí)現(xiàn)智能內(nèi)生，因此智能調(diào)度在B5G/6G系統(tǒng)中的實(shí)現(xiàn)也是后續(xù)的重要研究內(nèi)容。