[發明專利]一種高速鐵路場景下無線網絡切換優化方法

有效

• 申請號: 201810813071.1
• 申請日: 2018-07-23
• 公開（公告）號: CN108601053B
• 公開（公告）日: 2020-07-24
• 發明（設計）人: 丁青鋒;王麗姚
• 申請（專利權）人: 華東交通大學
• 主分類號: H04W36/00
• 分類號: H04W36/00;H04W36/08;H04W36/30;H04W36/32
• 代理公司: 江西省專利事務所 36100
• 代理人: 張文

1.一種高速鐵路場景下無線網絡切換優化方法，其特征在于：

根據鐵路網絡分布的特殊性，列車在除重疊帶位置區域外，車載終端所在小區的基站為源基站BS_s，則行進方向下一個基站即為目標基站BS_t，該方法切換過程包括以下過程四個過程：信號測量過程、切換參數確定過程、切換判決過程和切換執行過程：

過程1：信號測量過程：

過程1.1：車載終端代替列車內所有用戶與源基站進行通信，車載終端以周期T_m測量源基站的信號接收強度R_i和目標基站的信號接收強度R_j；

過程1.2：車載終端以周期T_u將測量到的源基站的信號強度R_i和目標基站的信號強度R_j上報源基站；

過程2：切換參數確定過程：

過程2.1：車載終端通過GPS得到列車的速度v和位置信息d，定義v120km/h為低速、120km/h≤v≤250km/h為中速、v250km/h為高速，預設遲滯余量hys可分別取hys_h、hys_m、hys_l，其中hys_hhys_mhys_l，也即

過程2.2：由預設遲滯余量值hys與列車的速度和位置建立的函數關式(2)，得到遲滯余量值Hys：

Hys＝hys·a·x (2)

其中，a為根據列車速度選擇的遲滯余量調整值，其值根據列車低速、中速、高速運行，可分別取a_h、a_m、a_l，且a_ha_ma_l0， a的取值與速度等級關系如下式(3)所示，x＝d-d₀(d為車載終端所在位置，d₀為重疊帶中點位置)為列車位置對遲滯余量的調整值，

過程3：切換判決過程：

切換判決在源基站進行，源基站根據車載終端上報的源基站的信號接收強度R_i和目標基站的信號接收強度R_j判決是否滿足下式(4)，

R_j-R_i≥Hys (4)

上式中Hys是由過程2確定的當前狀態下的遲滯余量值，當上報的源基站的信號接收強度R_i和目標基站的信號接收強度R_j滿足公式(4)的次數達到N次(N為大于1的有限整數)，源基站的切換判決需要觸發切換進行切換執行過程4，當不滿足切換條件時車載終端繼續進行信號測量過程；

過程4：切換執行過程：

在切換執行過程中，判斷車載終端接收到的目標基站的信號接收強度R_j是否符合條件：接收強度R_j大于滿足通信要求的最小閾值L，即R_j≥L，若不滿足該條件，車載終端跳轉執行過程1；否則繼續執行過程4.1；

過程4.1：車載終端斷開與源基站的鏈接，向目標基站發起切換請求；

過程4.2：目標基站收到源基站的鏈接的切換請求后，分配資源，并將配置信息發送至目標基站；

過程4.3：源基站將配置信息轉發給車載終端，車載終端根據配置信息接入到目標基站，并將重配置確認消息發送給目標基站，車載終端與目標基站鏈接成功；

過程4.4：車載終端鏈接至目標基站，源基站釋放車載終端占用的資源，目標基站更新為源基站，車載終端繼續進行信號測量過程。