專利名稱：一種自適應(yīng)切換方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種自適應(yīng)切換方法和裝置。
背景技術(shù)：
隨著我國高速鐵路和客運(yùn)專線建設(shè)，高速鐵路的無線通信系統(tǒng)也得到了很大的發(fā)展，但是由于高鐵列車的時(shí)速基本在250Km/h以上，而導(dǎo)致列車運(yùn)行過程中越區(qū)切換頻繁發(fā)生，切換性能對系統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量和行車安全有很大的影響，如何使切換時(shí)間更短，提高切換成功率，可靠性和有效性，是高鐵無線通信中需要解決的技術(shù)難題。同時(shí)，在移動通信系統(tǒng)中，如果在一定區(qū)域內(nèi)兩相鄰基站的信號強(qiáng)度劇烈變化，那么終端設(shè)備就會在兩基站之間來回切換，產(chǎn)生所謂的“乒乓效應(yīng)”。高速鐵路中，由于地形、天氣的變化以及列車處于高速行駛狀態(tài)下，如果采用基于信號強(qiáng)度的切換方法，上述乒乓效應(yīng)情況會很嚴(yán)重，導(dǎo)致通信不穩(wěn)定，甚至斷路。因此必須提高終端設(shè)備在相鄰基站之間切換的可靠性和準(zhǔn)確性，避免“乒乓效應(yīng)”。高速列車上的終端設(shè)備也會隨著列車高速移動，因此如果按照傳統(tǒng)的切換方法來對高速列車上的終端設(shè)備執(zhí)行切換的話，那么會存在如下問題:1、采用基于信號強(qiáng)度的切換技術(shù)需要數(shù)據(jù)的測量與處理:在高速環(huán)境下，由于交通工具的高速移動和天氣地形環(huán)境的快速變化，接收信號強(qiáng)度變化非常快，此時(shí)，根據(jù)若簡單依據(jù)接收信號強(qiáng)度測量值進(jìn)行切換會造成數(shù)據(jù)傳輸中丟包，錯(cuò)包甚至通信中斷等問題，考慮到列車高速行駛的情況，即使采用一定的手段來縮短對無線鏈路測量的時(shí)間，增加測量數(shù)據(jù)以提高切換的準(zhǔn)確性，也會造成切換的延時(shí)，滯后等情況，導(dǎo)致通信的中斷，切換的可靠性和準(zhǔn)確性不高。2、采用全球定位系統(tǒng)GPS輔助的切換技術(shù):雖然利用GPS能夠?qū)崿F(xiàn)高精度快速定位，有效避免乒乓效應(yīng)，但當(dāng)列車進(jìn)入隧道、山區(qū)、森林等地時(shí)存在信號遮擋，也可能導(dǎo)致定位的不準(zhǔn)確，同時(shí)，如果衛(wèi)星故障，GPS定位性能出現(xiàn)惡化而導(dǎo)致切換無法進(jìn)行，使得切換的可靠性和準(zhǔn)確性不高。

發(fā)明內(nèi)容
為提高運(yùn)行中的高速列車上的終端設(shè)備在相鄰的兩個(gè)基站之間切換的可靠性和穩(wěn)定性問題，本發(fā)明實(shí)施例提供了 一種自適應(yīng)切換方法和裝置。一種自適應(yīng)切換方法,包括:當(dāng)高速列車行進(jìn)在相鄰兩個(gè)基站BSl和BS2之間時(shí)，所述高速列車根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)中自適應(yīng)系統(tǒng)中記錄的所述BSl和BS2接收的信號強(qiáng)度信息，并擬合所述BSl的信號強(qiáng)度曲線和所述BS2的信號強(qiáng)度曲線；確定所述BSl的信號強(qiáng)度曲線和所述BS2的信號強(qiáng)度曲線的交叉點(diǎn)，所述交叉點(diǎn)即為該所述高速列車在所述基站BSl和基站BS2之間的最優(yōu)切換點(diǎn)；確定所述交叉點(diǎn)對應(yīng)的位置信息，當(dāng)所述列車運(yùn)行到所述交叉點(diǎn)對應(yīng)的位置時(shí)，發(fā)起所述基站BSl和所述基站BS2之間的切換。一種自適應(yīng)切換裝置，包括測量單元，用于當(dāng)高速列車行進(jìn)在相鄰兩個(gè)基站BSl和BS2之間時(shí)，所述高速列車根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)中自適應(yīng)系統(tǒng)中記錄的所述BSl和BS2接收的信號強(qiáng)度信息，并擬合所述BSl的信號強(qiáng)度曲線和所述BS2的信號強(qiáng)度曲線；第一確定單元，用于確定所述BSl的信號強(qiáng)度曲線和所述BS2的信號強(qiáng)度曲線的交叉點(diǎn)，所述交叉點(diǎn)即為該所述高速列車在所述基站BSl和基站BS2之間的最優(yōu)切換點(diǎn)；切換單元，用于確定所述交叉點(diǎn)對應(yīng)的位置信息，當(dāng)所述列車運(yùn)行到所述交叉點(diǎn)對應(yīng)的位置時(shí)，發(fā)起所述基站BSl和所述基站BS2之間的切換。本發(fā)明實(shí)施例提供的自適應(yīng)切換方法和裝置，采用經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)記錄列車沿途接收到的來自服務(wù)基站的接收信號強(qiáng)度記錄并擬合信號強(qiáng)度曲線以確定最優(yōu)切換點(diǎn)。當(dāng)通過列車多次采集信號強(qiáng)度數(shù)據(jù)之后，在通信環(huán)境沒有發(fā)生較大變化的情況下，依靠列車自帶的切換記錄進(jìn)行主動切換，增強(qiáng)了切換可靠性。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例中基于經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫的自適應(yīng)切換判決流程示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例中基于經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)自適應(yīng)系統(tǒng)與地理位置輔助切換示意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例中周期性測量接收信號強(qiáng)度的測量點(diǎn)分布；圖4為本發(fā)明實(shí)施例中切換區(qū)域接收信號強(qiáng)度測量點(diǎn)分布；圖5為本發(fā)明實(shí)施例中裝置示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實(shí)施例提供的一種自適應(yīng)切換方法和裝置進(jìn)行詳細(xì)的描述。在本發(fā)明實(shí)施例中，高速列車的越區(qū)切換過程主要包括測量、觸發(fā)、選擇和執(zhí)行四個(gè)過程。其中觸發(fā)過程和選擇過程在內(nèi)部完成，這段時(shí)延可以忽略不計(jì)。而越區(qū)切換所需要的時(shí)延主要由測量過程時(shí)延和執(zhí)行越區(qū)切換的時(shí)延兩部分組成。測量過程的時(shí)延主要取決于對移動臺和基站測量到的結(jié)果的處理時(shí)延，與所需處理數(shù)據(jù)量的大小有關(guān)。執(zhí)行越區(qū)切換的時(shí)延又可分為激活目標(biāo)小區(qū)信道需要的時(shí)間和移動臺離開原信道調(diào)整到新信道所需的時(shí)間。切換執(zhí)行時(shí)間主要取決于信令流程的復(fù)雜度和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備對信令的處理時(shí)間。在本發(fā)明實(shí)施例中，GPS是全球定位系統(tǒng)的簡稱，在靜態(tài)定位中，GPS接收機(jī)在捕獲和跟蹤GPS衛(wèi)星的過程中固定不變，接收機(jī)高精度地測量GPS信號的傳播時(shí)間，利用GPS衛(wèi)星在軌的已知位置，解算出接收機(jī)天線所在位置的三維坐標(biāo)。而動態(tài)定位則是用GPS接收機(jī)測定一個(gè)運(yùn)動物體的運(yùn)行軌跡。GPS信號接收機(jī)所位于的運(yùn)動物體叫做載體(如航行中的船艦，空中的飛機(jī)，行走的車輛等)。載體上的GPS接收機(jī)天線在跟蹤GPS衛(wèi)星的過程中相對地球而運(yùn)動，接收機(jī)用GPS信號實(shí)時(shí)地測得運(yùn)動載體的狀態(tài)參數(shù)(瞬間三維位置和三維速度)。將GPS定位技術(shù)引入越區(qū)切換的過程中以提高切換質(zhì)量，尤其適用于通信環(huán)境變化較快的應(yīng)用場景中，在一定程度上可有效防止因接收信號劇烈變化引起的切換過程中的兵乓效應(yīng)。
鑒于在傳統(tǒng)切換方式中，基于接收信號強(qiáng)度的切換方式由于在高速運(yùn)動壞境下存在較大的不確定性，采用GPS輔助切換之后，仍不足以應(yīng)對通信環(huán)境的快速變化。我們采用經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)記錄列車沿途接收到的來自服務(wù)基站的接收信號強(qiáng)度，并擬合信號強(qiáng)度曲線以確定最優(yōu)切換點(diǎn)。當(dāng)列車多次采集同一路段的信號強(qiáng)度數(shù)據(jù)之后，在通信環(huán)境沒有發(fā)生較大變化的情況下，該路段兩基站之間的信號強(qiáng)度曲線在經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫中趨向于穩(wěn)定，則在GPS失效的情況下，列車可依靠自帶的切換記錄進(jìn)行主動切換，增強(qiáng)了切換的可靠性。本發(fā)明實(shí)施例提供的自適應(yīng)切換方法和裝置，包括:S100、當(dāng)高速列車行進(jìn)在相鄰兩個(gè)基站BSl和BS2之間時(shí)，所述高速列車根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)中自適應(yīng)系統(tǒng)中記錄的所述BSl和BS2接收的信號強(qiáng)度信息，并擬合所述BSl的信號強(qiáng)度曲線和所述BS2的信號強(qiáng)度曲線；S200、確定所述BSl的信號強(qiáng)度曲線和所述BS2的信號強(qiáng)度曲線的交叉點(diǎn)，所述交叉點(diǎn)即為該所述高速列車在所述基站BSl和基站BS2之間的最優(yōu)切換點(diǎn)；S300、確定所述交叉點(diǎn)對應(yīng)的位置信息，當(dāng)所述列車運(yùn)行到所述交叉點(diǎn)對應(yīng)的位置時(shí)，發(fā)起所述基站BSl和所述基站BS2之間的切換。在本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例中，所述高速列車行進(jìn)過程中，根據(jù)預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔，對所述基站BSl和基站BS2的值進(jìn)行測量，并記錄測量點(diǎn)對應(yīng)的地理位置信息；將所述測量到的信號強(qiáng)度值和對應(yīng)的地理位置信息記錄在所述高速列車的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫中。如高速列車運(yùn)行在基站BSl和基站BS2之間，則按照預(yù)定的時(shí)間tl對BSl和BS2的信號強(qiáng)度進(jìn)行測量，并記錄該測量點(diǎn)的地理位置信息，記錄在高速列車的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫中。在本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例中，確定所述相鄰基站BSl和BS2的切換區(qū)域；在所述切換區(qū)域內(nèi)，調(diào)整系統(tǒng)測量時(shí)間間隔，縮短在所述切換區(qū)域內(nèi)的系統(tǒng)測量時(shí)間間隔，以準(zhǔn)確定位該區(qū)域內(nèi)的切換點(diǎn)位置。其中，確定基站BSl和基站BS2之間的切換區(qū)域的方法，在后面實(shí)施例會有詳細(xì)介紹，在此不再贅述。在切換區(qū)域內(nèi)，可以縮小測量的時(shí)間間隔，如以t2為時(shí)間間隔進(jìn)行測量，其中t2 < tl,以提高測量精度。在本發(fā)明實(shí)施例中，在所述切換區(qū)域內(nèi)，可以根據(jù)相鄰基站負(fù)載情況，靈活選擇進(jìn)行所述基站BSl和所述基站BS2之間的切換的時(shí)機(jī)。在本發(fā)明另外一個(gè)實(shí)施例中，檢測所述高速列車經(jīng)過的環(huán)境是否發(fā)生變化，如果發(fā)生變化，則重新測量所述高速列車相鄰基站BSl和BS2的信號強(qiáng)度信息，以及對應(yīng)測量點(diǎn)的地理位置信息，并記錄在經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫中；如果沒有發(fā)生變化，則可以不用再繼續(xù)測量。其中在對經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫自適應(yīng)系統(tǒng)的初始化階段，需要根據(jù)小區(qū)的覆蓋范圍調(diào)整相應(yīng)的測量周期，在相應(yīng)路段根據(jù)系統(tǒng)設(shè)定的采集周期對來自基站的信號強(qiáng)度進(jìn)行記錄，并根據(jù)記錄時(shí)刻測量的位置信息記錄在經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫中。如圖1所示，經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫自適應(yīng)系統(tǒng)記錄每次切換過程中依據(jù)的地理位置信息以及信號強(qiáng)度測量信息，對比切換后信號質(zhì)量對當(dāng)前數(shù)據(jù)記錄點(diǎn)的切換門限進(jìn)行調(diào)整以確定切換點(diǎn)門限值，并與地理位置信息進(jìn)行對應(yīng)，存儲在經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫中用以作為切換判決參考。
其中，系統(tǒng)的切換判決不僅僅由信號強(qiáng)度(Received Signal StrengthIndication，接收的信號強(qiáng)度指示)測量來決定，而是需要根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫自適應(yīng)系統(tǒng)中的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫作為輔助切換判決的依據(jù)。對于經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫自適應(yīng)系統(tǒng)來說，不但需要記錄沿途接收到來自服務(wù)基站的信號強(qiáng)度，還需要對信號強(qiáng)度測量間隔和時(shí)點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整，同時(shí)需要獲取來自定位設(shè)備的定位信息，并控制定位設(shè)備的工作狀態(tài)。經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫自適應(yīng)系統(tǒng)根據(jù)來自定位設(shè)備的位置信息，擬合沿途兩基站之間的信號強(qiáng)度經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)曲線，如圖2所示，用以確定兩基站之間的最佳切換點(diǎn)。在這個(gè)過程中，經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫自適應(yīng)系統(tǒng)通過已測量的信號強(qiáng)度數(shù)據(jù)，調(diào)整可切換區(qū)域內(nèi)的測量頻率，以獲得更準(zhǔn)確的切換點(diǎn)信息，如在可切換區(qū)域內(nèi)，縮短測量間隔等。由于列車在固定線路上行駛，因此，經(jīng)過多次自適應(yīng)調(diào)整后，在沿途每一個(gè)切換點(diǎn)處可以近似實(shí)現(xiàn)平滑切換以最大程度的適應(yīng)沿途信道條件。如圖2所示，經(jīng)驗(yàn)系統(tǒng)的接收信號強(qiáng)度經(jīng)過多次迭代后，基站的信號強(qiáng)度曲線會接近穩(wěn)態(tài)。在經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫自適應(yīng)系統(tǒng)中，BSl和BS2之間的可切換區(qū)域在物理位置B和C之間，其中，曲線R12擬合了 BSl的信號強(qiáng)度曲線，曲線R21擬合了 BS2的信號強(qiáng)度曲線，不同的行駛路段對應(yīng)的曲線依通信環(huán)境特點(diǎn)而不同，因此切換點(diǎn)也需要根據(jù)具體的通信環(huán)境確定。圖中BC路段對應(yīng)于BSl和BS2的小區(qū)邊緣覆蓋路段，從圖2中可以看出，R12擬合曲線和R21擬合曲線有一個(gè)交點(diǎn)，該交點(diǎn)即為BSl和BS2之間BC路段的最優(yōu)切換點(diǎn)，同時(shí)，從圖2中可以看出，該最優(yōu)切換點(diǎn)并不總是在兩基站之間的物理距離的中點(diǎn)位置，基于經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫曲線#1的切換點(diǎn)偏離BC的中點(diǎn)，因此可以有效避免簡單的基于物理位置切換方法的弊端。與BSl和BS2之間的切換類似，在BS2和BS3之間也可以通過經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫曲線#2確定最優(yōu)的切換點(diǎn)實(shí)現(xiàn)在DE路段之間的平滑切換，其中，曲線R23擬合了 BS2的信號強(qiáng)度曲線，曲線R32擬合了 BS3的信號強(qiáng)度曲線，曲線R23和曲線R32的交叉點(diǎn)即為BS2和BS3之間DE路段的最優(yōu)切換點(diǎn)?；诮?jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫自適應(yīng)系統(tǒng)的切換方法可以有效的保障切換在相鄰基站之間的切換點(diǎn)的切換質(zhì)量，同時(shí)切換點(diǎn)可以根據(jù)相鄰小區(qū)的負(fù)載進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，達(dá)到平衡相鄰小區(qū)的業(yè)務(wù)量的目的，提升系統(tǒng)整體性能。如圖3所示，本發(fā)明實(shí)施例中介紹了如何確定切換區(qū)域的辦法，基站BSl的覆蓋區(qū)域從直線上看是從A到C，基站BS2的覆蓋區(qū)域從直線上看是從B到E，基站BS3的覆蓋區(qū)域從直線上看是從D到F，其中，B到C為基站BSl和BS2之間的切換區(qū)域，D到E為基站BS2和BS3之間的切換區(qū)域。圖中的圓點(diǎn)表示測量點(diǎn)，如在從A到F的區(qū)間內(nèi)，每相隔時(shí)間t0測量一次基站的信號強(qiáng)度，那么對應(yīng)的記錄位置信息即為圖3中A到F區(qū)間上的周期性測量點(diǎn)?？梢詫⒃摐y量到的信號強(qiáng)度信息和對應(yīng)的地理位置信息記錄在經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫中。另外，確定切換區(qū)域，也可以按照基站的信號強(qiáng)度，當(dāng)某一個(gè)區(qū)域同時(shí)能接收到相鄰兩個(gè)基站的信號，并且強(qiáng)度都不低于某一個(gè)門限值的話，那么個(gè)區(qū)域也可以認(rèn)為是切換區(qū)域。當(dāng)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫中的接收信號強(qiáng)度曲線尚未進(jìn)入穩(wěn)態(tài)之前，或者高速列車第一次通過該相鄰基站時(shí)，可根據(jù)傳統(tǒng)的基于門限或者GPS位置信息進(jìn)行切換。如測量到的信號強(qiáng)度值小于一預(yù)設(shè)門限時(shí)，則進(jìn)行切換，或者當(dāng)有GPS輔助時(shí)，達(dá)到一定位置時(shí)，則進(jìn)行切換
坐寸ο在首次周期性測量之后，經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)自適應(yīng)系統(tǒng)可根據(jù)首次測量后插值擬合的相鄰基站的接收信號強(qiáng)度曲線計(jì)算切換點(diǎn)，并將相應(yīng)切換后的延遲等參數(shù)記錄在經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫中作為切換效果比較的依據(jù)。在本發(fā)明實(shí)施例中，在獲得周期性測量點(diǎn)數(shù)據(jù)之后，系統(tǒng)可根據(jù)首次接收到相鄰小區(qū)信號的物理位置作為其相鄰小區(qū)的切換邊界，如圖4中所示，在BSl和BS2之間可以根據(jù)接收信號強(qiáng)度測量信息確定BC路段為兩小區(qū)之間的切換區(qū)域，即在位置B首次接收到基站BS2的信號，在位置C最后一次接收到基站BSl的信號。在初次經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)記錄之后，需要對該切換區(qū)域的測量提高精度，以使得接收信號強(qiáng)度曲線在該區(qū)域內(nèi)更為精確，從而最優(yōu)化切換位置。類似的，對應(yīng)于BS2和BS3之間的切換區(qū)域也做進(jìn)一步提高精度的測量，并記錄相應(yīng)測量數(shù)據(jù)于經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫中，從而使得接收信號強(qiáng)度曲線更為平滑，接近實(shí)際值。具體的，在切換區(qū)域內(nèi)，可以縮小測量間隔，如在非切換區(qū)域的切換間隔為tl，那么在切換區(qū)域內(nèi)的切換間隔可以設(shè)為t2，其中，t2的值小于tl的值等。在經(jīng)過多次測量和迭代計(jì)算之后，經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫中相應(yīng)路段切換區(qū)域中的接收信號強(qiáng)度曲線接近穩(wěn)態(tài)，根據(jù)來自相鄰兩基站的接收信號強(qiáng)度曲線的交點(diǎn)可確定最優(yōu)切換點(diǎn)。在周圍通信環(huán)境沒有發(fā)生較大改變的條件下，交通設(shè)備行駛至該路段時(shí)可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫信息確定最優(yōu)的切換點(diǎn)，而無需通過對接受信號強(qiáng)度比對切換門限做出切換決定。若周圍環(huán)境發(fā)生較大變化，則仍可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫中的測量曲線選擇切換點(diǎn)，但需要對該路段接收信號強(qiáng)度重新測量以擬合新的測量曲線。在經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫中的切換點(diǎn)可根據(jù)相鄰小區(qū)的負(fù)載情況進(jìn)行微調(diào)，例如在圖2中，BC為相應(yīng)的可切換區(qū)域，在圖中標(biāo)識為陰影區(qū)域。因此實(shí)際中，在進(jìn)入該切換區(qū)域之后即可進(jìn)行切換操作，但根據(jù)測量曲線可以確定切換效果最優(yōu)的切換點(diǎn)#1，并有相應(yīng)的地理位置信息作為參照。若此時(shí)BSl的服務(wù)負(fù)載已接近飽和，而BS2相應(yīng)較為空閑，則經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫可根據(jù)這一情況在到達(dá)最優(yōu)切換點(diǎn)之前通知切換裝置發(fā)起切換。此時(shí)可選擇在最優(yōu)切換點(diǎn)#1附近的合適位置進(jìn)行提前切換，以此來平衡BSl和BS2之間的負(fù)載，從而實(shí)現(xiàn)小區(qū)負(fù)載均衡，提高網(wǎng)絡(luò)性能和服務(wù)質(zhì)量。本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種自適應(yīng)切換的裝置，包括測量單元201，用于當(dāng)高速列車行進(jìn)在相鄰兩個(gè)基站BSl和BS2之間時(shí)，所述高速列車根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)中自適應(yīng)系統(tǒng)中記錄的所述BSl和BS2接收的信號強(qiáng)度信息，并擬合所述BSl的信號強(qiáng)度曲線和所述BS2的信號強(qiáng)度曲線；第一確定單元203，用于確定所述BSl的信號強(qiáng)度曲線和所述BS2的信號強(qiáng)度曲線的交叉點(diǎn)，所述交叉點(diǎn)即為該所述高速列車在所述基站BSl和基站BS2之間的最優(yōu)切換
占.
切換單元205，用于確定所述交叉點(diǎn)對應(yīng)的位置信息，當(dāng)所述列車運(yùn)行到所述交叉點(diǎn)對應(yīng)的位置時(shí)，發(fā)起所述基站BSl和所述基站BS2之間的切換。在本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例中，所述測量單元201，還用于所述高速列車行進(jìn)過程中，根據(jù)預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔，對所述基站BSl和基站BS2的值進(jìn)行測量，并記錄測量點(diǎn)對應(yīng)的地理位置信息；該裝置還包括:記錄單元，用于將所述測量到的信號強(qiáng)度值和對應(yīng)的地理位置信息記錄在所述高速列車的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫中。在本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例中，該裝置還包括:
第二確定單元，用于確定所述相鄰基站BSl和BS2的切換區(qū)域；調(diào)整單元，用于在所述切換區(qū)域內(nèi)，調(diào)整系統(tǒng)測量時(shí)間間隔，使得在所述切換區(qū)域內(nèi)的系統(tǒng)測量時(shí)間間隔小于非切換區(qū)域的系統(tǒng)測量時(shí)間間隔。在本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例中，所述切換單元205，還用于在所述切換區(qū)域內(nèi)的任意一個(gè)位置，都可以進(jìn)行所述基站BSl和所述基站BS2之間的切換。在本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例中，該裝置還包括:檢測單元，用于檢測所述高速列車經(jīng)過的環(huán)境是否發(fā)生變化，如果發(fā)生變化，則重新測量所述高速列車相鄰基站BSl和BS2的信號強(qiáng)度信息，以及對應(yīng)測量點(diǎn)的地理位置信息，并記錄在經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫中。需要說明的是，本發(fā)明的裝置實(shí)施例和本發(fā)明的方法實(shí)施例是相對應(yīng)的，在本裝置實(shí)施例里面沒有詳盡描述的部分，可以參照方法實(shí)施例中的描述。本發(fā)明實(shí)施例提供的自適應(yīng)切裝置，采用經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)記錄列車沿途接收到的來自服務(wù)基站的接收信號強(qiáng)度記錄并擬合信號強(qiáng)度曲線以確定最優(yōu)切換點(diǎn)。當(dāng)通過列車多次采集信號強(qiáng)度數(shù)據(jù)之后，在通信環(huán)境沒有發(fā)生較大變化的情況下，依靠列車自帶的切換記錄進(jìn)行主動切換，增強(qiáng)了切換可靠性。以上是本發(fā)明實(shí)施例一個(gè)較佳的實(shí)施方式而已，任何人在熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的前提下，在不背離本發(fā)明的精神和不超出本發(fā)明涉及的技術(shù)范圍的前提下，可以對本發(fā)明描述的細(xì)節(jié)作各種補(bǔ)充和修改。本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于實(shí)施例所列舉的范圍，本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種自適應(yīng)切換方法，其特征在于，包括 當(dāng)高速列車行進(jìn)在相鄰兩個(gè)基站BSl和BS2之間時(shí)，所述高速列車根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)中自適應(yīng)系統(tǒng)中記錄的所述BSl和BS2接收的信號強(qiáng)度信息，并擬合所述BSl的信號強(qiáng)度曲線和所述BS2的信號強(qiáng)度曲線； 確定所述BSl的信號強(qiáng)度曲線和所述BS2的信號強(qiáng)度曲線的交叉點(diǎn)，所述交叉點(diǎn)即為該所述高速列車在所述基站BSl和基站BS2之間的最優(yōu)切換點(diǎn)； 確定所述交叉點(diǎn)對應(yīng)的位置信息，當(dāng)所述列車運(yùn)行到所述交叉點(diǎn)對應(yīng)的切換區(qū)域時(shí)，在合適的切換時(shí)機(jī)發(fā)起所述基站BSl和所述基站BS2之間的切換。
2.按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括: 所述高速列車行進(jìn)過程中，根據(jù)預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔，對所述基站BSl和基站BS2的值進(jìn)行測量，并記錄測量點(diǎn)對應(yīng)的地理位置信息； 將所述測量到的信號強(qiáng)度值和對應(yīng)的地理位置信息記錄在所述高速列車的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫中。
3.按權(quán)利要求1所述的方法 ，其特征在于，還包括: 確定所述相鄰基站BSl和BS2的切換區(qū)域； 在所述切換區(qū)域內(nèi)，縮短系統(tǒng)測量時(shí)間間隔，使得在所述切換區(qū)域內(nèi)，系統(tǒng)測量時(shí)間間隔小于非切換區(qū)域內(nèi)的系統(tǒng)測量時(shí)間間隔，提高切換點(diǎn)位置選擇的準(zhǔn)確性。
4.按權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，還包括: 在所述切換區(qū)域內(nèi)，根據(jù)切換區(qū)域相鄰小區(qū)基站BSl和BS2的負(fù)載情況，調(diào)整所述切換區(qū)域內(nèi)的切換時(shí)機(jī)。
5.按權(quán)利要求1至4任一所述的方法，其特征在于，還包括: 檢測所述高速列車經(jīng)過的環(huán)境是否發(fā)生變化，如果發(fā)生變化，則重新測量所述高速列車相鄰基站BSl和BS2的信號強(qiáng)度信息，以及對應(yīng)測量點(diǎn)的地理位置信息，并記錄在經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫中。
6.一種自適應(yīng)切換裝置，其特征在于，包括 測量單元，用于當(dāng)高速列車行進(jìn)在相鄰兩個(gè)基站BSl和BS2之間時(shí)，所述高速列車根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)中自適應(yīng)系統(tǒng)中記錄的所述BSl和BS2接收的信號強(qiáng)度信息，并擬合所述BSl的信號強(qiáng)度曲線和所述BS2的信號強(qiáng)度曲線； 第一確定單元，用于確定所述BSl的信號強(qiáng)度曲線和所述BS2的信號強(qiáng)度曲線的交叉點(diǎn)，所述交叉點(diǎn)即為該所述高速列車在所述基站BSl和基站BS2之間的最優(yōu)切換點(diǎn)； 切換單元，用于確定所述交叉點(diǎn)對應(yīng)的位置信息，當(dāng)所述列車運(yùn)行到所述交叉點(diǎn)對應(yīng)的位置時(shí)，發(fā)起所述基站BSl和所述基站BS2之間的切換。
7.按權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于， 所述測量單元，還用于所述高速列車行進(jìn)過程中，根據(jù)預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔，對所述基站BSl和基站BS2的值進(jìn)行測量，并記錄測量點(diǎn)對應(yīng)的地理位置位置信息； 記錄單元，用于將所述測量到的信號強(qiáng)度值和對應(yīng)的地理位置信息記錄在所述高速列車的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫中。
8.按權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，還包括: 第二確定單元，用于確定所述相鄰基站BSl和BS2的準(zhǔn)確切換位置；調(diào)整單元，用于在所述切換區(qū)域內(nèi)，縮短系統(tǒng)測量時(shí)間間隔，使得在所述切換區(qū)域內(nèi)，系統(tǒng)測量時(shí)間間隔小于非切換區(qū)域內(nèi)的系統(tǒng)測量時(shí)間間隔，提高切換點(diǎn)位置選擇的準(zhǔn)確性。
9.按權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于， 所述切換單元，還用于在所述切換區(qū)域內(nèi)，根據(jù)切換區(qū)域相鄰小區(qū)基站BSl和BS2的負(fù)載情況，調(diào)整所述切換區(qū)域內(nèi)的切換時(shí)機(jī)。
10.按權(quán)利要求6至9任一所述的裝置，其特征在于，還包括: 檢測單元，用于檢測所述高速列車經(jīng)過的環(huán)境是否發(fā)生變化，如果發(fā)生變化，則重新測量所述高速列車相鄰基站BSl和BS2的信號強(qiáng)度信息，以及對應(yīng)測量點(diǎn)的地理位置信息，并記錄在經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫中。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種自適應(yīng)切換方法和裝置，其中該方法包括當(dāng)高速列車行進(jìn)在相鄰兩個(gè)基站BS1和BS2之間時(shí)，所述高速列車根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)自適應(yīng)系統(tǒng)中記錄的所述BS1和BS2接收的信號強(qiáng)度信息，并擬合所述BS1的信號強(qiáng)度曲線和所述BS2的信號強(qiáng)度曲線；確定所述BS1的信號強(qiáng)度曲線和所述BS2的信號強(qiáng)度曲線的交叉點(diǎn)，所述交叉點(diǎn)即為該所述高速列車在所述基站BS1和基站BS2之間的最優(yōu)切換點(diǎn)；確定所述交叉點(diǎn)對應(yīng)的位置信息，當(dāng)所述列車運(yùn)行到所述交叉點(diǎn)對應(yīng)的切換區(qū)域時(shí)，在合適的切換時(shí)機(jī)發(fā)起所述基站BS1和所述基站BS2之間的切換。本發(fā)明實(shí)施例提供的自適應(yīng)切換方法和裝置可以確定最優(yōu)切換點(diǎn)，切換區(qū)域，及切換時(shí)機(jī)。
文檔編號H04W36/08GK103096403SQ20111034663
公開日2013年5月8日 申請日期2011年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月4日
發(fā)明者陸犇, 卜智勇, 屈海寧, 俞凱, 夏俊, 李泠泠 申請人:上海瀚訊無線技術(shù)有限公司