[发明专利]一种自适应切换方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种自适应切换方法和装置。

背景技术

随着我国高速铁路和客运专线建设，高速铁路的无线通信系统也得到了很大的发展，但是由于高铁列车的时速基本在250Km/h以上，而导致列车运行过程中越区切换频繁发生，切换性能对系统的服务质量和行车安全有很大的影响，如何使切换时间更短，提高切换成功率，可靠性和有效性，是高铁无线通信中需要解决的技术难题。

同时，在移动通信系统中，如果在一定区域内两相邻基站的信号强度剧烈变化，那么终端设备就会在两基站之间来回切换，产生所谓的“乒乓效应”。高速铁路中，由于地形、天气的变化以及列车处于高速行驶状态下，如果采用基于信号强度的切换方法，上述乒乓效应情况会很严重，导致通信不稳定，甚至断路。因此必须提高终端设备在相邻基站之间切换的可靠性和准确性，避免“乒乓效应”。

高速列车上的终端设备也会随着列车高速移动，因此如果按照传统的切换方法来对高速列车上的终端设备执行切换的话，那么会存在如下问题：

1、采用基于信号强度的切换技术需要数据的测量与处理：在高速环境下，由于交通工具的高速移动和天气地形环境的快速变化，接收信号强度变化非常快，此时，根据若简单依据接收信号强度测量值进行切换会造成数据传输中丢包，错包甚至通信中断等问题，考虑到列车高速行驶的情况，即使采用一定的手段来缩短对无线链路测量的时间，增加测量数据以提高切换的准确性，也会造成切换的延时，滞后等情况，导致通信的中断，切换的可靠性和准确性不高。

2、采用全球定位系统GPS辅助的切换技术：虽然利用GPS能够实现高精度快速定位，有效避免乒乓效应，但当列车进入隧道、山区、森林等地时存在信号遮挡，也可能导致定位的不准确，同时，如果卫星故障，GPS定位性能出现恶化而导致切换无法进行，使得切换的可靠性和准确性不高。

发明内容

为提高运行中的高速列车上的终端设备在相邻的两个基站之间切换的可靠性和稳定性问题，本发明实施例提供了一种自适应切换方法和装置。

一种自适应切换方法，包括：

当高速列车行进在相邻两个基站BS1和BS2之间时，所述高速列车根据经验数据中自适应系统中记录的所述BS1和BS2接收的信号强度信息，并拟合所述BS1的信号强度曲线和所述BS2的信号强度曲线；

确定所述BS1的信号强度曲线和所述BS2的信号强度曲线的交叉点，所述交叉点即为该所述高速列车在所述基站BS1和基站BS2之间的最优切换点；

确定所述交叉点对应的位置信息，当所述列车运行到所述交叉点对应的位置时，发起所述基站BS1和所述基站BS2之间的切换。

一种自适应切换装置，包括

测量单元，用于当高速列车行进在相邻两个基站BS1和BS2之间时，所述高速列车根据经验数据中自适应系统中记录的所述BS1和BS2接收的信号强度信息，并拟合所述BS1的信号强度曲线和所述BS2的信号强度曲线；

第一确定单元，用于确定所述BS1的信号强度曲线和所述BS2的信号强度曲线的交叉点，所述交叉点即为该所述高速列车在所述基站BS1和基站BS2之间的最优切换点；

切换单元，用于确定所述交叉点对应的位置信息，当所述列车运行到所述交叉点对应的位置时，发起所述基站BS1和所述基站BS2之间的切换。

本发明实施例提供的自适应切换方法和装置，采用经验数据库系统记录列车沿途接收到的来自服务基站的接收信号强度记录并拟合信号强度曲线以确定最优切换点。当通过列车多次采集信号强度数据之后，在通信环境没有发生较大变化的情况下，依靠列车自带的切换记录进行主动切换，增强了切换可靠性。

附图说明

图1为本发明实施例中基于经验数据库的自适应切换判决流程示意图；

图2为本发明实施例中基于经验数据自适应系统与地理位置辅助切换示意图；

图3为本发明实施例中周期性测量接收信号强度的测量点分布；

图4为本发明实施例中切换区域接收信号强度测量点分布；

图5为本发明实施例中装置示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例提供的一种自适应切换方法和装置进行详细的描述。