[发明专利]一种超密集网络中基于预测门限滞后余量可调的切换方法

说明书

在第五代(5G)移动系统中，大规模MIMO天线和超密集部署网络实现高吞吐量的两种方式。针对超密集网络切换频繁的问题，本发明基于超密集网络分簇的思想提出了根据终端设备运动情况的滞后余量自动调节的切换管理方法，在该发明中，小基站分簇化管理，用户设备在小区间切换分为预切换和正式切换两个阶段，并根据设备的速度调节相应的切换门限滞后余量，完成设备在小区间的切换流程。该方法可以有效降低设备的切换时延和切换失败率。

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，特别是涉及5G系统中一种超密集分簇网络中基于预测门限滞后余量可调的切换方法。

背景技术

在第五代(5G)移动系统中，大规模MIMO天线和超密集部署网络实现高吞吐量的两种方式。随着互联网应用的快速发展以及数据业务需求的爆发式增加，无线网络面临着巨大的挑战。为了满足大量数据通信的需求，需要在一些热点区域大规模地部署小基站。面对网络部署的复杂性和用户行为的复杂性，超密集部署网络有着更大的优势。在理论上，网络能力和单位面积的基站数量有关。小基站的覆盖范围相对传统的大基站更小，可以在一定的区域里面大面积部署，可以大大的提高当前小区的网络吞吐量，解决热点区域的网络吞吐量需求问题。

在网络的密集部署中，移动性管理是网络研究的重要问题。在未来的超密集网络中，设备的不断移动将会引起大量的切换操作，从而带来大量的信令交互，大大增加了网络各部分的负担。因此，传统的移动性管理方法已经不能很好地满足未来的超密集无线网络的部署要求，未来的超密集部署的无线网络需要更好的移动性管理模型和性能分析方法。

发明内容

技术问题：本发明针对用户终端移动的复杂化和业务的多样化的特点，提出了一种超密集分簇网络中基于预测门限滞后余量可调的切换方法，并根据用户终端的运动情况选择不同的目标小区。采用预切换和正式切换两个阶段，有效地降低了正式切换的时延，采用可调节的预测门限滞后余量，可以使得设备在较高速度的情况下，加快切换的进程，减少切换失败率。

技术方案：本发明提供的是一种超密集分簇网络中基于预测门限滞后余量可调的切换算法，包括以下步骤：

A、移动终端周期性的监测小区基站的信号质量，包括宏基站和小基站；

B、检测源基站的无线信号强度是否大于预切换门限，若满足预切换条件，执行步骤C；否则执行步骤A；

C、源基站不断测量所述移动终端的运动速度，若所述移动终端的速度大于门限速度，执行步骤D；否则执行步骤E；

D、向宏基站控制器报告，所述移动终端预切换小区为宏小区，执行步骤F；

E、向对应小小区簇的基站控制器报告，所述移动终端预切换小区优先选择小小区，执行步骤F；

F、源基站监测所述移动终端的源小区无线信号强度，控制器根据所述移动终端的运动情况，选择最佳小区，并根据所述移动终端的速度计算滞后余量的数值，执行步骤G；

G、源基站的无线信号强度是否达到正式切换的门限，若满足正式切换的条件，所述移动终端开始进行切换操作，结束本流程；若未满足，执行步骤F。

本发明的步骤A中，定义时间T为监测周期，实现周期性监测并更新位置信息；若小区基站的信号质量，包括宏基站或者小基站，满足预切换条件时，移动终端将会准备进行预切换；若小区基站的信号质量不满足预切换条件时，移动终端将会继续对小区基站信号进行监测；在保证最优网络信号的前提下最大限度地利用小区的网络资源。