[發(fā)明專利]基于分布式天線和固定切換小區(qū)的高鐵移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)覆蓋方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010195355.2
• 申請(qǐng)日: 2010-05-31
• 公開（公告）號(hào): CN101867945A
• 公開（公告）日: 2010-10-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孔勇;談?wù)褫x;朱剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京交通大學(xué)
• 主分類號(hào): H04W16/26
• 分類號(hào): H04W16/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于移動(dòng)通信技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種應(yīng)用于高鐵移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)覆蓋中固定切換小區(qū)的方法。

背景技術(shù)

隨著高速鐵路的大發(fā)展，到2010年，全國鐵路營業(yè)里程將達(dá)到8.5萬公里，其中時(shí)速200km/h路段達(dá)到6003km，京津高速鐵路和京滬高鐵的最高時(shí)速可達(dá)到350Km/h以上。在該高速移動(dòng)場景下，由于多普勒頻移影響，小區(qū)選擇與重選、切換等方面都有比較高的要求。

目前常用的通信小區(qū)切換方法只適合小區(qū)用戶是靜態(tài)的或低速運(yùn)動(dòng)的情況，但當(dāng)小區(qū)用戶大部分處于高速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，如在高速鐵路上，由于站間距較小，而列車速度非常之快，那么列車通過小區(qū)的時(shí)間就會(huì)大大縮短，因此而造成頻繁的小區(qū)切換。同時(shí)，由于小區(qū)間的重疊覆蓋區(qū)域范圍固定，則列車通過重疊覆蓋區(qū)域的時(shí)間隨之縮短，而切換時(shí)間基本不變，因此能夠成功切換的概率便會(huì)隨之降低，產(chǎn)生掉話的概率將極具上升。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本發(fā)明提出了基于分布式天線和固定切換小區(qū)的高鐵移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)覆蓋方法，能夠很好地適應(yīng)高速鐵路的發(fā)展對(duì)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)覆蓋和切換的要求。

本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：

基于分布式天線技術(shù)，采用射頻拉遠(yuǎn)單元(BBU)+基帶處理單元(RRU)射頻拉遠(yuǎn)技術(shù)，進(jìn)行高鐵線狀覆蓋，擴(kuò)大了小區(qū)范圍，減少了高速移動(dòng)用戶的小區(qū)切換頻率，提升了網(wǎng)絡(luò)性能。同時(shí)，在小區(qū)邊緣處利用固定切換小區(qū)完成固定定向切換。N個(gè)小區(qū)劃分為一個(gè)邏輯小區(qū)，N個(gè)RRU對(duì)一個(gè)邏輯小區(qū)進(jìn)行覆蓋，一個(gè)BBU對(duì)應(yīng)一個(gè)邏輯小區(qū)；在兩個(gè)邏輯小區(qū)相鄰部分，單獨(dú)有一個(gè)RRU，它既與前一個(gè)邏輯小區(qū)對(duì)應(yīng)的BBU相連，又與后一個(gè)邏輯小區(qū)對(duì)應(yīng)的BBU相連，其覆蓋的范圍定義為固定切換小區(qū)。高鐵移動(dòng)通信終端在跨越不同小區(qū)時(shí)，經(jīng)由上述固定切換小區(qū)，且根據(jù)列車運(yùn)行的方向性，在固定切換小區(qū)進(jìn)行定向切換。在定向切換中具體采用計(jì)數(shù)統(tǒng)計(jì)方法來確定即將切換到的邏輯小區(qū)。固定切換小區(qū)的方法確保定向切換過程操作簡單，并且切換準(zhǔn)確無誤，極大的降低了小區(qū)邊緣切換掉話的可能性，避免了小區(qū)的乒乓切換。

采用本發(fā)明提出的技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn)：

1.有效地線狀覆蓋；

2.擴(kuò)大小區(qū)覆蓋，減少切換；

3.固定切換小區(qū)切換；

4.定向切換操作過程簡單，縮短切換時(shí)延；

5.一次性成功切換，避免乒乓切換。

附圖說明

圖1為本發(fā)明提出的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)覆蓋方法結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

采用BBU+RRU進(jìn)行組網(wǎng)，可以有效進(jìn)行線狀覆蓋，減少小區(qū)數(shù)量，增大了切換距離，延長了切換間隔，減少了切換次數(shù)，提升網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。

在此基礎(chǔ)上，引入固定切換小區(qū)(Fixed?Handover?Cell)，使產(chǎn)生切換的位置固定在特定的小區(qū)(特定的RRU處)，簡化切換過程，定向切換，提高切換的成功率，降低小區(qū)邊緣掉話率。

固定切換小區(qū)具體描述：在兩個(gè)邏輯小區(qū)相鄰部分，單獨(dú)有一個(gè)RRU，它既與前一個(gè)邏輯小區(qū)對(duì)應(yīng)的BBU相連，又與后一個(gè)邏輯小區(qū)對(duì)應(yīng)的BBU相連，其覆蓋的范圍定義為固定切換小區(qū)。

如圖1所示，在高鐵移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的覆蓋方案中，采用射頻拉遠(yuǎn)單元(BBU)+基帶處理單元(RRU)進(jìn)行組網(wǎng)，多個(gè)RRU對(duì)同一邏輯小區(qū)進(jìn)行覆蓋，在圖中顯示為N個(gè)小區(qū)劃分為一個(gè)邏輯小區(qū)，N個(gè)RRU覆蓋一個(gè)邏輯小區(qū)，一個(gè)BBU對(duì)應(yīng)一個(gè)邏輯小區(qū)。在兩個(gè)邏輯小區(qū)相鄰部分，單獨(dú)有一個(gè)RRU，它既對(duì)應(yīng)前一個(gè)邏輯小區(qū)的RRU-N又對(duì)應(yīng)后一個(gè)邏輯小區(qū)的RRU-1′，也就是說，它既與前一個(gè)邏輯小區(qū)的BBU-1相連，又與后一個(gè)邏輯小區(qū)的BBU-2相連，其覆蓋的范圍定義為固定切換小區(qū)。類似于CDMA系統(tǒng)中的軟切換(Soft?Handover)，當(dāng)高鐵移動(dòng)通信終端(UE)進(jìn)入到固定切換小區(qū)時(shí)，UE與RRU之間進(jìn)行通信，而此時(shí)RRU既與前一個(gè)BBU-1相連，又與后一個(gè)BBU-2相連，因此UE同時(shí)與兩個(gè)BBU保持連接，因此也就同時(shí)與兩個(gè)邏輯小區(qū)保持通信，保證了小區(qū)邊界處的呼叫服務(wù)質(zhì)量；與傳統(tǒng)的CDMA系統(tǒng)中的軟切換相比，傳統(tǒng)的軟切換會(huì)占用更多的下行信道資源，增加系統(tǒng)內(nèi)的信令開銷，而在固定切換小區(qū)中，是由一個(gè)RRU與UE保持連接，并不存在占用更多的下行信道資源和額外的信令開銷問題。在這種情況下，只有當(dāng)高鐵移動(dòng)通信終端UE移動(dòng)到固定切換小區(qū)時(shí)才會(huì)產(chǎn)生切換，且必將產(chǎn)生定向切換，根據(jù)火車的單向行進(jìn)特性。在BBU的具體切換中，可以采用計(jì)數(shù)統(tǒng)計(jì)的方法，當(dāng)前BBU-1對(duì)該邏輯小區(qū)內(nèi)的參與通信的RRU進(jìn)行計(jì)數(shù)，得到每個(gè)RRU通信時(shí)的統(tǒng)計(jì)RRU數(shù)。當(dāng)UE運(yùn)動(dòng)到固定切換小區(qū)時(shí)，下一個(gè)將要切換的BBU-2也得到了同一個(gè)RRU的工作消息，而此時(shí)BBU-2對(duì)該邏輯小區(qū)內(nèi)的參與通信的RRU進(jìn)行計(jì)數(shù)為1，小于BBU-1的統(tǒng)計(jì)RRU數(shù)，那么我們將選擇BBU-2為即將切換到的邏輯小區(qū)。固定切換小區(qū)的方法確保定向切換過程操作簡單，并且切換準(zhǔn)確無誤，極大的降低了小區(qū)邊緣切換掉話的可能性，避免了小區(qū)的乒乓切換。