[发明专利]高铁无线通信切换方法

权利要求书

1.一种高铁通信切换方法，其特征在于，具体步骤如下：

S1、采用定向天线传输，在列车发射的传输信号中叠加全局基准时间作为时间信号，所述全局基准时间来源于上行通信链路中的数据链路控制层，所述数据链路控制层在每隔固定时间发射的空口信号帧中的帧头部添加一个计数字段作为全局基准时间，其中，每次发射一个空口信号帧，帧头计数字段累加1次；

S2、列车沿途所辖基站接收S1所述传输信号，并从S1所述传输信号中解析出时间信号以及信号质量测量信息，所述信号质量测量信息即测量列车数据链路控制层发送的空口信号到达基站的天线端的信号强度值，所述时间信号和信号质量测量信息由地面接收基站测量并通过地面网络上报给中央控制系统；

S3、中央控制系统汇集列车沿途所辖基站上报的信息，通过判断源基站和目标基站所上报的信号质量测量信息是否随着列车靠近所辖基站呈现逐步上升趋势以及是否到达阈值来判断各个基站是否开启切换流程，其中，所述阈值为经验值，若所述中央控制系统在当前统计时间窗口内信号质量测量信息平均值小于所述阈值，确定不启动切换，则对列车沿途所辖各个基站通过地面网络汇集的时间信号和对应的信号质量测量信息进行存储和处理，同时对统计时间窗口进行滑动，一次滑动一个测量值，若所述中央控制系统在当前统计时间窗口内信号质量测量信息大于设定的阀值，确定启动切换，则在汇集存储的当前全局时间信号的基础上推算出沿途基站的统一切换时间，即当前全局时间信号基准上加控制服务器到所辖基站网络延时最大值的2倍，将统一切换时间通过中央控制系统和列车沿途所辖基站的反馈信道告知源基站和目标基站；所述阀值保证在同一个全局时间信号采样下，源基站上报的信号质量测量值比目标基站上报的信号质量测量值高3dB；

S4、当源基站和目标基站收到中央控制系统的统一切换时间计数后，在接收空口信号过程中解析得到的时间计数信号如果达到控制系统预先设定的切换时间，则源基站断开上行通信连接，目标基站开启上行通信连接；

S5、控制服务器通过中央控制系统调用设置隧道设备业务的数据通道，通过控制通道将切换信令发送给源基站和目标基站，此时下行业务数据流指定流向切换，源基站继续发射切换前缓存中剩余的数据，目标基站开启PA；

S6、当源基站识别到隧道设备在改变流向前在数据流中添加的endData分组数据，即代表源基站缓存中的业务数据发送完；所述endData分组数据是在其ip头的标识字段填入特殊字符来标识的，该分组数据的payload(原始数据)是全零的；

若发送完毕，则转入S7，若未发送完毕，则转入S5；

S7、源基站关闭射频PA，同时通过地面网络发送信令通知目标基站开始发射缓存中的数据；

S8、目标基站收到消息，与列车建立下行通信，切换完毕。

2.根据权利要求1所述的一种高铁通信切换方法，其特征在于：S1所述固定时间等于0.5ms。