一种轨道交通列车系统的自适应小区切换方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种轨道交通列车系统的自适应小区切换方法及装置，确定列车的行进方向及列车方向；移动台将所述行进方向及列车方向发送至基站，接收基站下发的切换参数；所述切换参数包括源小区的接收信号强度门限和定时提前量门限；移动台周期检测所在源小区的接收信号强度和定时提前量，根据所述切换参数进行小区切换。小区切换。小区切换。

【技术实现步骤摘要】
一种轨道交通列车系统的自适应小区切换方法及装置


[0001]本专利技术属于无线通信
，尤其涉及一种轨道交通列车系统的自适应小区切换方法及装置。

技术介绍

[0002]切换，是指当移动台在通信中从一个基站覆盖区移动到另一个基站覆盖区，或者由于外界干扰造成通信质量下降时，必须改变原有的信道而转接到一条新的信道上，以继续保持通信的过程。目前的在轨道交通列车系统中一般根据射频信号强度、载干比、移动台到基站的相对位置三种方式来判断是否进行小区切换。
[0003]1.依据射频信号强度判决：射频信号强度的强弱直接反映了通信质量的好坏，基站接收机连续对移动台进行测量，控制单元将测量值与门限值比较，根据比较结果决定是否发出切换请求。
[0004]2.依据接收信号载干比判决：载干比是接收机接收到的载波信号与干扰信号的平均功率的比值，反映了移动通信的通信质量，当接收机接收到的载干比小于规定的门限值时，系统启动切换过程。
[0005]3.依据移动台到基站的距离判决：一般而言，切换是由于移动台移动到相邻小区的覆盖范围内，因此可根据其与基站及小区的距离作出是否要进行切换的判决，当距离大于规定值时，发出切换请求。
[0006]上述三种判决条件中，满足其中任一条件都可以启动切换过程。但在实际应用时，由于在通信过程中测量接收信号载干比有一定困难，而用距离判决时，测量精度很难保证，因此，大多数的移动通信系统均使用射频信号强度作为判决切换与否的基准。基于信号强度的切换过程如下：移动台从当前小区运动到相邻小区时，从两小区接收到的信号强度不断发生变化。一方面，随移动台逐渐接近当前小区边界，信号强度和质量逐渐恶化，从某一点开始从相邻小区来的信号强度开始高于当前小区；另一方面，相邻小区收到该移动台的信号强度也高于当前小区收到的信号强度。在移动台与当前小区间的通信链路恶化到无法使用之前，或相邻小区的信号强度高于当前小区信号强度一定值时，通信被切换到相邻小区。
[0007]按照上述切换方法通信系统无论是基站还是移动台都需要频繁测量从而判决是否可以切换，而且切换过程中也要涉及基站和移动台及基站之间的复杂的信令交互，从而导致占用系统资源，并且切换时延很大。

技术实现思路

[0008]有鉴于此，本专利技术提出了一种轨道交通列车系统的自适应小区切换方法及装置，当接收信号强度和定时提前量满足切换条件时移动台自主发起测量切换，通过本专利技术参数积分值自适应的判断行进方向和列车方向，能够准确获取收信号强度和定时提前量满足切换门限，提高系统切换的成功率，最大限度的节省资源，提高效率。
[0009]一种轨道交通列车系统的自适应小区切换方法，包括：
[0010]确定列车的行进方向及列车方向；所述行进方向包括：向终点站方向运行、向起点站方向运行；所述列车方向包括：行进时列车前端为预定的驾驶舱，行进时列车后端为预定的驾驶舱；
[0011]所述预定的驾驶舱用于标识设置于预定的驾驶舱端移动台的位置：行进时列车前端为预定的驾驶舱，移动台位于列车车头；行进时列车后端为预定的驾驶舱，移动台位于列车车尾；
[0012]移动台将所述行进方向及列车方向信息发送至基站，并接收基站下发的切换参数；所述切换参数包括源小区的接收信号强度门限和定时提前量门限；
[0013]移动台周期检测所在源小区的接收信号强度和定时提前量，根据所述切换参数进行小区切换。
[0014]当移动台所在源小区的接收信号强度和定时提前量满足切换条件时，进行邻区测量，依次测量所述各邻小区的接收信号强度，选择目标小区进行切换；
[0015]确定移动台的动状态；所述移动状态包括：准备状态，靠近基站，远离基站；
[0016]移动台周期性测试当前定时提前量，并计算当前定时提前量与早前定时提前量差值；
[0017]根据移动台的当前移动状态、当前定时提前量与早前定时提前量差值、移动状态变化门限确定移动台的移动状态。
[0018]移动台的有效移动状态、行进方向、列车方向三个参数满足预设对应关系，当三个参数不满足所述预设对应关系时，至少一个参数判定结果错误；所述移动台的有效移动状态包括：靠近基站，远离基站；
[0019]所述预设对应关系为：
[0020]移动台远离基站，行进方向为向终点站方向运行，列车方向为行进时列车前端为预定的驾驶舱；
[0021]移动台远离基站，行进方向为向起点站方向运行，列车方向为行进时列车后端为预定的驾驶舱；
[0022]移动台靠近基站，行进方向为向终点站方向运行，列车方向为行进时列车后端为预定的驾驶舱；
[0023]移动台靠近基站，行进方向为向起点站方向运行，列车方向为行进时列车前端为预定的驾驶舱。
[0024]进一步的，通过参数积分法判定列车方向和行进方向，计算列车方向参数积分值，计算行进方向参数积分值；
[0025]所述计算列车方向参数积分值，包括：
[0026]初始上电，列车方向为行进时列车前端为预定的驾驶舱，列车方向参数积分值为0；
[0027]移动台连续两次入网同一个基站，并且两次定时提前量TA差值大于预设的TA门限时，验证当前列车方向是否满足预设对应关系，满足时列车方向参数积分值加1，不满足时列车方向参数积分值减1。
[0028]所述计算行进方向参数积分值，包括：
[0029]移动台入网锚定站时，通过锚定站法判定列车的行进方向，行进方向参数积分值为最大值M；
[0030]所述锚定站为起点基站或终点基站；
[0031]移动台入网起点基站时，行进方向为向终点站方向运行；
[0032]移动台入网终点基站时，行进方向为向起点站方向运行。
[0033]移动台入网非锚定站时：
[0034]移动台连续两次入网不同的基站，且两次入网的两个基站的媒体访问控制MAC地址符合当前行进方向的入网顺序时，当前行进方向不变，行进方向参数积分值为最大值M；
[0035]移动台连续两次入网不同的基站，且两次入网的两个基站的媒体访问控制MAC地址不符合当前行进方向的入网顺序时，当前行进方向错误，修改当前行进方向，行进方向参数积分值为最大值M；
[0036]移动台连续两次入网同一个基站，两次定时提前量TA差值大于预设的TA门限时，验证当前行进方向是否满足预设对应关系，满足时行进方向参数积分值加1，不满足时行进方向参数积分值减1；
[0037]当上述两个参数中只有一个积分值为负数时，判定积分值为负数的参数方向错误，并进行修改；
[0038]当上述两个参数积分值同为负数时，且行进方向参数积分值不大于列车方向参数积分值时，判定当前行进方向错误，修改行进方向；
[0039]当上述两个参数积分值同为负数时，且行进方向参数积分值大于列车方向参数积分值时，判定当前列车方向错误，修改列车方向。
[0040]本专利技术还提供了一种轨道交通列车系统的自适应小区切换装置，包括：
[0041]确定模块，用于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轨道交通列车系统的自适应小区切换方法，其特征在于，包括：确定列车的行进方向及列车方向；所述行进方向包括：向终点站方向运行、向起点站方向运行；所述列车方向包括：行进时列车前端为预定的驾驶舱、行进时列车后端为预定的驾驶舱；所述预定的驾驶舱用于标识设置于预定的驾驶舱端移动台的位置：行进时列车前端为预定的驾驶舱，移动台位于列车车头；行进时列车后端为预定的驾驶舱，移动台位于列车车尾；移动台将所述行进方向及列车方向信息发送至基站，并接收基站下发的切换参数；所述切换参数包括源小区的接收信号强度门限和定时提前量门限；移动台周期检测所在源小区的接收信号强度和定时提前量，根据所述切换参数进行小区切换。2.如权利要求1所述的自适应小区切换方法，其特征在于，所述切换参数还包括邻区信息：邻小区个数、各邻小区对应的媒体访问控制MAC地址及频点；当移动台所在源小区的接收信号强度和定时提前量满足切换条件时，进行邻区测量，依次测量各邻小区的接收信号强度，选择目标小区进行切换。3.如权利要求1所述的自适应小区切换方法，其特征在于，还包括：确定移动台的移动状态；所述移动状态包括：准备状态、靠近基站、远离基站；移动台周期性测试当前定时提前量，并计算当前定时提前量与早前定时提前量差值；根据移动台的当前移动状态、当前定时提前量与早前定时提前量差值、移动状态变化门限确定移动台的移动状态。4.如权利要求1所述的自适应小区切换方法，其特征在于，移动台的有效移动状态、行进方向、列车方向三个参数满足预设对应关系，当三个参数不满足所述预设对应关系时，至少一个参数判定结果错误；所述移动台的有效移动状态包括：靠近基站、远离基站；所述预设对应关系为：移动台远离基站，行进方向为向终点站方向运行，列车方向为行进时列车前端为预定的驾驶舱；移动台远离基站，行进方向为向起点站方向运行，列车方向为行进时列车后端为预定的驾驶舱；移动台靠近基站，行进方向为向终点站方向运行，列车方向为行进时列车后端为预定的驾驶舱；移动台靠近基站，行进方向为向起点站方向运行，列车方向为行进时列车前端为预定的驾驶舱。5.如权利要求1所述的自适应小区切换方法，其特征在于，通过参数积分法判定列车方向和行进方向，计算列车方向参数积分值，计算行进方向参数积分值；当上述两个参数中只有一个积分值为负数时，判定积分值为负数的参数方向错误，并进行修改；
当上述两个参数积分值同为负数时，且行进方向参数积分值不大于列车方向参数积分值时，判定当前行进方向错误，修改行进方向；当上述两个参数积分值同为负数时，且行进方向参数积分值大于列车方向参数积分值时，判定当前列车方向错误，修改列车方向。6.如权利要求5所述的自适应小区切换方法，其特征在于，所述计算列车方向参数积分值，包括：初始上电，列车方向为行进时列车前端为预定的驾驶舱，列车方向参数积分值为0；移动台连续两次入网同一个基站，并且两次定时提前量TA差值大于预设的TA门限时，验证当前列车方向是否满足预设对应关系，满足时列车方向参数积分值加1，不满足时列车方向参数积分值减1。7.如权利要求5所述的自适应小区切换方法，其特征在于，所述计算行进方向参数积分值，包括：移动台入网锚定站时，通过锚定站法判定列车的行进方向，行进方向参数积分值为最大值M；所述锚定站为起点基站或终点基站；移动台入网起点基站时，行进方向为向终点站方向运行；移动台入网终点基站时，行进方向为向起点站方向运行。8.如权利要求5所述的自适应小区切换方法，其特征在于，所述计算行进方向参数积分值，还包括：移动台入网非锚定站时：移动台连续两次入网不同的基站，且两次入网的两个基站的媒体访问控制MAC地址符合当前行进方向的入网顺序时，当前行进方向不变，行进方向参数积分值为最大值M；移动台连续两次入网不同的基站，且两次入网的两个基站的媒体访问控制MAC地址不符合当前行进方向的入网顺序时，当前行进方向错误，修改当前行进方向，行进方向参数积分值为最大值M；移动台连续两次入网同一个基站，两次定时提前量TA差...

【专利技术属性】
技术研发人员：范俊霞，杨之佐，刘慎发，
申请(专利权)人：北京新岸线移动通信技术有限公司，
类型：发明
国别省市：