專(zhuān)利名稱：面向高速鐵路的lte通信系統(tǒng)中的切換方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于列車(chē)無(wú)線通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于高速鐵路的LTE通信系統(tǒng)中完成車(chē)內(nèi)移動(dòng)設(shè)備的切換的方法。
背景技術(shù)：
隨著高速鐵路系統(tǒng)近年來(lái)在我國(guó)及其他亞洲國(guó)家的迅速發(fā)展，以及多媒體通信業(yè)務(wù)的增長(zhǎng)，高速鐵路中實(shí)時(shí)、大數(shù)據(jù)量、高傳輸速率的多媒體業(yè)務(wù)通信需求日益明顯。因此對(duì)鐵路無(wú)線通信系統(tǒng)的帶寬、峰值速率等都提出更高要求。而傳統(tǒng)的鐵路專(zhuān)用全球無(wú)線通信系統(tǒng) GSM-R(Global System for Mobile Communications-Railway)僅可以提供簡(jiǎn)單文本、語(yǔ)音通信、列車(chē)控制信息通信，無(wú)法滿足未來(lái)鐵路通信的需求；而面向未來(lái)通信系統(tǒng)的 LTE (Long Term Evolution)系統(tǒng)具有高達(dá)100Mbps的下行數(shù)據(jù)速率，支持語(yǔ)音和多媒體等多種業(yè)務(wù)，將成為未來(lái)鐵路通信系統(tǒng)的基礎(chǔ)，但現(xiàn)有的LTE系統(tǒng)在對(duì)高速鐵路中的切換的支持等方面面臨挑戰(zhàn)。LTE系統(tǒng)要求在120_350km/h下能夠保持蜂窩網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)性。但由于鐵路通信系統(tǒng)中的移動(dòng)性(即切換過(guò)程)具有如下特性，現(xiàn)有LTE系統(tǒng)并不能對(duì)高速鐵路系統(tǒng)中的切換過(guò)程提供良好支持首先列車(chē)中大量處于連接狀態(tài)的用戶需要在幾乎同時(shí)完成切換，而 LTE同時(shí)僅支持200個(gè)處于激活狀態(tài)的用戶，列車(chē)中大量用戶同時(shí)發(fā)生切換容易引起系統(tǒng)阻塞；其次，LTE系統(tǒng)在切換過(guò)程中，用戶數(shù)據(jù)由源基站轉(zhuǎn)發(fā)到目標(biāo)基站，雖然可以保證數(shù)據(jù)無(wú)損，但產(chǎn)生了轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)延，而在列車(chē)通信系統(tǒng)中，列車(chē)控制信息和各種多媒體業(yè)務(wù)對(duì)服務(wù)質(zhì)量(QoS)尤其是時(shí)延都有較高要求；此外列車(chē)的快速移動(dòng)導(dǎo)致列車(chē)穿越小區(qū)時(shí)間縮短， 切換頻率提高，所允許的切換執(zhí)行時(shí)間縮短。因此，研究LTE系統(tǒng)面向高速鐵路的切換機(jī)制具有重要意義。目前鐵路通信系統(tǒng)主要采用GSM-R系統(tǒng)，為了解決高鐵通信系統(tǒng)中的大量用戶同時(shí)切換的問(wèn)題，通常采用基于雙層架構(gòu)、雙天線模型的切換機(jī)制，但并沒(méi)有針對(duì)LTE系統(tǒng)的解決方案；專(zhuān)利申請(qǐng)O01010187154. 8)設(shè)計(jì)了基于多車(chē)載臺(tái)的切換方法，但無(wú)法直接用于 LTE系統(tǒng)，需針對(duì)通信系統(tǒng)架構(gòu)和特性進(jìn)行方案、流程、信令等的設(shè)計(jì)。而且由于GSM-R系統(tǒng)僅支持語(yǔ)音和文本業(yè)務(wù)，基于GSM-R系統(tǒng)的鐵路通信方案并沒(méi)有考慮對(duì)多媒體業(yè)務(wù)的QoS 保證。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供面向高速鐵路的LTE系統(tǒng)中的切換方法，克服大量用戶同時(shí)發(fā)生切換的問(wèn)題、減少切換延遲，并保證切換時(shí)的服務(wù)質(zhì)量。一方面，本發(fā)明提供了一種面向高速鐵路的LTE通信系統(tǒng)中的切換系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括車(chē)載中繼站、源基站、目標(biāo)基站、車(chē)頭天線和車(chē)尾天線；其中，車(chē)頭天線和車(chē)尾天線用于在車(chē)載中繼站和基站之間建立連接以進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；車(chē)載中繼站用于控制和管理列車(chē)內(nèi)的用戶設(shè)備的通信、控制車(chē)頭天線和車(chē)尾天線，以及代替車(chē)廂內(nèi)用戶作為整體執(zhí)行切換過(guò)程；源基站用于對(duì)車(chē)載中繼站進(jìn)行切換判決以及發(fā)起切換過(guò)程；目標(biāo)基站用于對(duì)車(chē)載中繼站進(jìn)行接入控制。上述切換系統(tǒng)中，還包括移動(dòng)性管理實(shí)體和服務(wù)網(wǎng)關(guān)，用于共同負(fù)責(zé)在切換過(guò)程中以雙播形式通過(guò)基站向車(chē)載中繼站發(fā)送數(shù)據(jù)，所述雙播是指將數(shù)據(jù)同時(shí)發(fā)送給源基站和目標(biāo)基站。另一方面，本發(fā)明提供了一種用于上述切換系統(tǒng)的切換方法，所述切換方法包括步驟1)源基站根據(jù)車(chē)載中繼站發(fā)送的車(chē)頭天線測(cè)量報(bào)告判斷是否需要切換；步驟2)若需切換，由車(chē)載中繼站控制車(chē)頭天線接入目標(biāo)基站，同時(shí)車(chē)尾天線與源基站保持連接；步驟3)車(chē)載中繼站根據(jù)車(chē)尾天線測(cè)量報(bào)告判斷車(chē)尾天線是否需要切換；步驟4)若需切換，由車(chē)載中繼站根據(jù)車(chē)頭天線在目標(biāo)基站中申請(qǐng)的資源，控制車(chē)尾天線接入目標(biāo)基站。上述切換方法中，所述步驟2、包括以下步驟21)若車(chē)頭天線需要切換，由源基站選擇目標(biāo)基站并向其發(fā)送切換請(qǐng)求，所述切換請(qǐng)求中包含車(chē)載中繼站所管理的列車(chē)內(nèi)所有用戶設(shè)備的信息；22)目標(biāo)基站收到切換請(qǐng)求后，進(jìn)行接入控制；23)如果允許接入，則生成切換命令并經(jīng)由源基站將其轉(zhuǎn)發(fā)給車(chē)載中繼站；24)車(chē)載中繼站根據(jù)目標(biāo)基站的切換命令設(shè)置車(chē)頭天線的工作狀態(tài)，斷開(kāi)車(chē)頭天線與源基站的連接，建立車(chē)頭天線與目標(biāo)基站的連接。上述切換方法中，所述步驟4)包括以下步驟41)車(chē)載中繼站同時(shí)監(jiān)測(cè)車(chē)頭天線和車(chē)尾天線的通信質(zhì)量，當(dāng)車(chē)尾天線滿足切換條件時(shí)，根據(jù)車(chē)頭天線為車(chē)尾天線申請(qǐng)的資源配置車(chē)尾天線的工作狀態(tài)，使車(chē)尾天線直接接入目標(biāo)基站；42)如果車(chē)頭天線接入目標(biāo)基站失敗，則車(chē)載中繼站發(fā)送車(chē)尾天線的測(cè)量報(bào)告，以及根據(jù)目標(biāo)基站的切換命令設(shè)置車(chē)尾天線的工作狀態(tài)，斷開(kāi)車(chē)尾天線與源基站的連接，建立車(chē)尾天線與目標(biāo)基站的連接，并同時(shí)配置車(chē)頭天線的工作狀態(tài)使其接入目標(biāo)基站。上述切換方法中，所述步驟41)之后還包括以下步驟車(chē)載中繼站發(fā)送切換完成消息，通知目標(biāo)基站切換完成；目標(biāo)基站通知源基站切換完成，源基站釋放為車(chē)載中繼站及車(chē)內(nèi)用戶分配的資源。上述切換方法中，所述步驟2 之前還包括以下步驟如果允許接入，則由目標(biāo)基站向移動(dòng)性管理實(shí)體和服務(wù)網(wǎng)關(guān)請(qǐng)求發(fā)起雙播的步驟，所述雙播是指在切換過(guò)程中將數(shù)據(jù)同時(shí)發(fā)送給源基站和目標(biāo)基站。上述切換方法中，所述由目標(biāo)基站請(qǐng)求發(fā)起雙播的步驟包括以下步驟目標(biāo)基站允許車(chē)頭天線接入后，向移動(dòng)性管理實(shí)體發(fā)送雙播請(qǐng)求；移動(dòng)性管理實(shí)體在收到雙播請(qǐng)求后，向服務(wù)網(wǎng)關(guān)發(fā)送雙播路徑更新請(qǐng)求；服務(wù)網(wǎng)關(guān)在收到雙播路徑更新請(qǐng)求后，為列車(chē)內(nèi)的用戶設(shè)備建立新的轉(zhuǎn)發(fā)路徑，更新用戶面信息，生成數(shù)據(jù)的副本，同時(shí)將數(shù)據(jù)發(fā)送給源基站和目標(biāo)基站；其中，源基站收到的數(shù)據(jù)將通過(guò)車(chē)尾天線接收，而目標(biāo)基站將緩存所接收的數(shù)據(jù)，直到車(chē)頭天線與目標(biāo)基站建立連接為止；當(dāng)車(chē)頭天線與目標(biāo)基站建立連接時(shí)，目標(biāo)基站根據(jù)實(shí)際接收情況將緩存數(shù)據(jù)和新接收數(shù)據(jù)發(fā)送給車(chē)頭天線；車(chē)尾天線與源基站保持連接，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)通信。上述切換方法中，還包括在車(chē)尾天線切換完成后，由目標(biāo)基站請(qǐng)求結(jié)束雙播的步馬聚ο上述切換方法中，所述由目標(biāo)基站請(qǐng)求結(jié)束雙播的步驟包括以下步驟目標(biāo)基站向移動(dòng)性管理實(shí)體發(fā)送路徑轉(zhuǎn)換消息；移動(dòng)性管理實(shí)體刪除關(guān)于源基站、用戶設(shè)備和車(chē)載中繼站的信息并向服務(wù)網(wǎng)關(guān)發(fā)送雙播路徑更新消息；服務(wù)網(wǎng)關(guān)將列車(chē)內(nèi)用戶設(shè)備對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)路徑修改為目標(biāo)基站的路徑，停止生成數(shù)據(jù)的副本，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到目標(biāo)基站。上述切換方法中，步驟41)中所述車(chē)尾天線的切換條件為車(chē)尾天線接收源基站的信號(hào)質(zhì)量低于車(chē)載中繼站所保存的在車(chē)頭天線觸發(fā)切換時(shí)該車(chē)頭天線接收到的源基站的
信號(hào)質(zhì)量。上述切換方法中，所述車(chē)載中繼站在列車(chē)處于正常的通信狀態(tài)時(shí)僅監(jiān)測(cè)車(chē)頭天線的信號(hào)質(zhì)量，當(dāng)列車(chē)處于切換狀態(tài)時(shí)監(jiān)測(cè)車(chē)頭天線和車(chē)尾天線的信號(hào)質(zhì)量，車(chē)頭天線的信號(hào)質(zhì)量被包含在測(cè)量報(bào)告中發(fā)送給源基站，而車(chē)尾天線的信號(hào)質(zhì)量由車(chē)載中繼站保存并管理；所述列車(chē)的正常通信狀態(tài)是指車(chē)頭天線和車(chē)尾天線均屬于當(dāng)前服務(wù)小區(qū)，所述列車(chē)的切換狀態(tài)是指車(chē)頭天線和車(chē)尾天線處于不同的服務(wù)小區(qū)。上述切換方法中，所述車(chē)載中繼站采用多天線收發(fā)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)收發(fā)技術(shù)來(lái)處理車(chē)頭天線和車(chē)尾天線接收到的數(shù)據(jù)。上述切換方法中，所述車(chē)載中繼站將車(chē)頭天線和車(chē)尾天線接收到的數(shù)據(jù)分別解碼并存儲(chǔ)在不同的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，然后車(chē)載中繼站選擇具有較好的信道狀態(tài)指示消息的天線，讀取從該天線接收的數(shù)據(jù)。上述切換方法中，當(dāng)列車(chē)處于切換狀態(tài)，車(chē)頭天線與源基站連接中斷且未完成與目標(biāo)基站的連接建立時(shí)，車(chē)載中繼站僅處理車(chē)尾天線接收到的數(shù)據(jù)。上述切換方法中，所述測(cè)量報(bào)告包括被測(cè)對(duì)象的標(biāo)識(shí)，本服務(wù)小區(qū)的測(cè)量結(jié)果和相鄰小區(qū)的測(cè)量結(jié)果；所述被測(cè)對(duì)象的標(biāo)識(shí)是車(chē)載中繼站的標(biāo)識(shí)。上述切換方法中，所述切換請(qǐng)求包括切換原因、網(wǎng)絡(luò)信息、車(chē)載中繼站信息、該車(chē)載中繼站所管理的所有用戶設(shè)備的信息和車(chē)載中繼站的歷史信息；所述車(chē)載中繼站信息包括車(chē)載中繼站的標(biāo)識(shí)符和該車(chē)載中繼站管理的列車(chē)內(nèi)的用戶設(shè)備的數(shù)量，所述每個(gè)用戶設(shè)備的信息包括用戶設(shè)備的標(biāo)識(shí)符和該用戶設(shè)備的上下文信息，所述車(chē)載中繼站的歷史信息記錄車(chē)載中繼站的漫游路徑。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于在面向高速鐵路環(huán)境的LTE通信系統(tǒng)中，采用車(chē)載中繼站控制車(chē)頭天線和車(chē)尾天線進(jìn)行切換，克服了大量用戶同時(shí)發(fā)生切換的問(wèn)題。而且在切換過(guò)程中采用數(shù)據(jù)雙播機(jī)制， 避免引入轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)延，保證切換時(shí)服務(wù)質(zhì)量，提高了高速鐵路環(huán)境下的切換性能。此外，其建
7立在LTE標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的基礎(chǔ)上，充分利用已有網(wǎng)絡(luò)實(shí)體，易于實(shí)現(xiàn)。


以下參照附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步說(shuō)明，其中圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的面向高速鐵路的LTE通信系統(tǒng)的應(yīng)用環(huán)境的示意圖；圖2為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于面向高速鐵路的LTE通信系統(tǒng)中的切換系統(tǒng)的架構(gòu)示意圖；圖3為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于面向高速鐵路的LTE通信系統(tǒng)中的切換方法的流程示意圖；圖4為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的列車(chē)通信狀態(tài)轉(zhuǎn)換示意圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的，技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明， 并不用于限定本發(fā)明。圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的面向高速鐵路的LTE系統(tǒng)的應(yīng)用環(huán)境示意圖。其中， 在車(chē)內(nèi)設(shè)置車(chē)載中繼站(Train Relay Station, TRS)，形成車(chē)內(nèi)終端到TRS，再由TRS到路面基站的雙層架構(gòu)的通信系統(tǒng)，由TRS代替大量用戶發(fā)起切換，避免同時(shí)產(chǎn)生大量切換信令導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)擁塞。在列車(chē)車(chē)頭和車(chē)尾分別設(shè)置天線，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的收發(fā)，而且在切換過(guò)程中， 車(chē)頭天線和車(chē)尾天線分別負(fù)責(zé)切入目標(biāo)基站的過(guò)程和與源基站保持通信的過(guò)程，雙天線單元可以互相備份，從而保證始終有至少一條通信鏈路處于連接狀態(tài)，保證了通信的持續(xù)性； 同時(shí)增加了切換機(jī)會(huì)，提高切換成功率，有效降低了切換時(shí)用戶掉話的概率。圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例用于面向高速鐵路的LTE系統(tǒng)中的切換系統(tǒng)的架構(gòu)示意圖。該系統(tǒng)包括車(chē)載中繼站TRS、源基站(Source eNodeB, S_eNB)、目標(biāo)基站 (Target eNodeB，T_eNB)、移動(dòng)性管理實(shí)體(Mobility Management Entity, MME)和服務(wù)網(wǎng)關(guān)(Serving Gateway, S-Gff)。其中，針對(duì)在列車(chē)通信中大量用戶同時(shí)需要切換的特點(diǎn)而采用TRS，TRS用于對(duì)列車(chē)內(nèi)的用戶進(jìn)行通信控制和管理，通過(guò)在下文所討論的用于面向高速鐵路的LTE系統(tǒng)通信信令，TRS代替列車(chē)內(nèi)大量用戶作為一個(gè)整體執(zhí)行切換過(guò)程。相對(duì)于列車(chē)內(nèi)用戶，TRS具有基站的數(shù)據(jù)收發(fā)功能；相對(duì)于路面沿線基站，TRS相當(dāng)于普通移動(dòng)節(jié)點(diǎn)。另外，TRS能夠控制雙天線執(zhí)行通信和切換功能。源基站S-eNB是用戶當(dāng)前所在服務(wù)小區(qū)的控制節(jié)點(diǎn)，負(fù)責(zé)一個(gè)小區(qū)中所有移動(dòng)終端的通信，包括資源分配等，其與標(biāo)準(zhǔn)LTE中的S-eNB實(shí)體相同。目標(biāo)基站T-eNB是用戶發(fā)生切換時(shí)新選擇的目標(biāo)服務(wù)小區(qū)，其與標(biāo)準(zhǔn)LTE中的T_eNB實(shí)體相同。移動(dòng)性管理實(shí)體MME負(fù)責(zé)處理接入網(wǎng)和核心網(wǎng)之間的信令交互的控制節(jié)點(diǎn)，包括承載管理、連接管理等。網(wǎng)關(guān)S-GW主要負(fù)責(zé)發(fā)送用戶IP數(shù)據(jù)包，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)承載的用戶面管理。 MME和S-GW需要提供對(duì)下文所討論的雙播機(jī)制的支持，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)LTE中的MME/S-GW實(shí)體進(jìn)行了功能擴(kuò)充。圖3描述了用于面向高速鐵路的LTE系統(tǒng)的切換方法的一個(gè)實(shí)施例的流程示意圖。該切換方法包括以下步驟1)TRS根據(jù)LTE系統(tǒng)規(guī)定的測(cè)量報(bào)告規(guī)則，將對(duì)車(chē)頭天線信號(hào)的測(cè)量結(jié)果作為測(cè)量報(bào)告發(fā)送給源基站；2)源基站進(jìn)行切換判決，若需要切換，則源基站選擇目標(biāo)基站，并發(fā)送切換請(qǐng)求消息，消息中包含TRS、列車(chē)內(nèi)用戶設(shè)備UE的相關(guān)信息以及車(chē)頭天線和車(chē)尾天線所需要的資源；3)目標(biāo)基站進(jìn)行接入控制，若允許接入，則向 MME/SGW發(fā)送雙播請(qǐng)求消息；4)MME/SGW為列車(chē)內(nèi)的用戶設(shè)備UE建立新的轉(zhuǎn)發(fā)路徑，更新用戶面信息，生成數(shù)據(jù)的副本，同時(shí)發(fā)送給源基站和目標(biāo)基站；并向目標(biāo)基站發(fā)送雙播請(qǐng)求確認(rèn)消息；5)目標(biāo)基站收到雙播請(qǐng)求確認(rèn)后，生成包含無(wú)線資源控制RRC(Radic) Resource Control)消息的切換命令，由源基站將其轉(zhuǎn)發(fā)給TRS ；同時(shí)目標(biāo)基站將收到的數(shù)據(jù)放入緩存；6) TRS保存車(chē)頭天線觸發(fā)切換時(shí)的狀態(tài)信息；根據(jù)切換命令設(shè)置車(chē)頭天線的工作狀態(tài)， 斷開(kāi)車(chē)頭天線與源基站的鏈接，建立車(chē)頭天線與目標(biāo)基站的連接；當(dāng)車(chē)頭天線接入目標(biāo)基站后，目標(biāo)基站將緩存區(qū)的數(shù)據(jù)中TRS未成功接收的數(shù)據(jù)通過(guò)車(chē)頭天線發(fā)送，并將緩存區(qū)中的其余數(shù)據(jù)丟棄，將新接收到的數(shù)據(jù)正常發(fā)送；車(chē)尾天線與源基站保持連接，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)通信；7)TRS同時(shí)監(jiān)測(cè)車(chē)頭天線和車(chē)尾天線的通信質(zhì)量，當(dāng)車(chē)尾天線滿足切換條件時(shí)，根據(jù)車(chē)頭天線為車(chē)尾天線申請(qǐng)的資源配置車(chē)尾天線的工作狀態(tài)，使車(chē)尾天線直接接入目標(biāo)小區(qū)； 8)車(chē)載中繼站通知目標(biāo)基站切換完成；目標(biāo)基站請(qǐng)求結(jié)束雙播；目標(biāo)基站通知源基站切換完成，源基站釋放為T(mén)RS及車(chē)內(nèi)用戶分配的資源。應(yīng)指出，若車(chē)頭天線接入目標(biāo)小區(qū)失敗， 則TRS根據(jù)車(chē)尾天線的配置，設(shè)置車(chē)頭天線的工作狀態(tài)，使其快速接入源服務(wù)基站，并重新上報(bào)測(cè)量結(jié)果、執(zhí)行切換過(guò)程；若車(chē)頭天線或車(chē)尾天線出現(xiàn)故障，則按照標(biāo)準(zhǔn)LTE切換流程執(zhí)行。可見(jiàn)，該切換方法通過(guò)TRS集中控制車(chē)內(nèi)所有UE，統(tǒng)一發(fā)送切換請(qǐng)求等信令，減少了系統(tǒng)信令開(kāi)銷(xiāo)，避免了系統(tǒng)擁塞導(dǎo)致的切換時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、切換失敗等問(wèn)題。而且，該切換方法在現(xiàn)有LTE系統(tǒng)中加入了雙播機(jī)制，雙播機(jī)制是指在切換過(guò)程中由MME/S-GW將用戶數(shù)據(jù)復(fù)制后同時(shí)發(fā)送給源基站和目標(biāo)基站，從而使目標(biāo)基站和源基站同時(shí)分別與車(chē)頭天線和車(chē)尾天線進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，避免了切換過(guò)程中的通信中斷。而現(xiàn)有LTE系統(tǒng)中采用數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)方式，即在切換過(guò)程中由源基站將來(lái)自MME/S-GW的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給目標(biāo)基站。二者相對(duì)比可看出雙播機(jī)制節(jié)省了數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的時(shí)間，在達(dá)到了數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)目的的同時(shí)又避免了數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)方式帶來(lái)的轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)延，有利于保證實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的QoS，也充分利用了雙天線切換的優(yōu)勢(shì)?，F(xiàn)參考圖3，更具體地，對(duì)于連接狀態(tài)的TRS，源基站S-eNB已經(jīng)從連接建立時(shí)或上一次跟蹤區(qū)TA(Tracking Area)更新時(shí)獲得TRS所管理的列車(chē)內(nèi)UE的上下文信息，其中包含漫游限制等。源基站根據(jù)漫游限制配置TRS的測(cè)量過(guò)程。TRS根據(jù)系統(tǒng)規(guī)定的測(cè)量報(bào)告規(guī)則，將車(chē)頭天線的測(cè)量結(jié)果上報(bào)給源基站。因?yàn)樵陔p天線模型的切換過(guò)程中，車(chē)頭天線信號(hào)的變化始終提前于車(chē)尾天線。根據(jù)車(chē)頭天線信號(hào)的測(cè)量結(jié)果來(lái)進(jìn)行切換判決，在一定程度上能夠提前觸發(fā)切換。源基站根據(jù)測(cè)量報(bào)告及無(wú)線資源管理RRKRadio Resource Management)信息決定TRS是否進(jìn)行切換。當(dāng)源基站決定TRS控制的車(chē)頭天線需要切換時(shí)， 源基站根據(jù)列車(chē)運(yùn)行方向，在2個(gè)相鄰小區(qū)中選擇目標(biāo)基站，向目標(biāo)基站發(fā)送切換請(qǐng)求消息，消息中包含TRS、列車(chē)內(nèi)UE的相關(guān)信息以及車(chē)頭天線和車(chē)尾天線所需要的資源。目標(biāo)基站T-eNB可以根據(jù)收到切換請(qǐng)求消息中包含的E-RAB (Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network Radio Access Bearer，演進(jìn)的通用地面無(wú)線接入網(wǎng)無(wú)線接入承載) QoS信息執(zhí)行接入控制。目標(biāo)基站T-eNB為切入的TRS及所轄移動(dòng)設(shè)備UE分配好資源后， 向MME發(fā)出“雙播請(qǐng)求”消息，其中將包括列車(chē)內(nèi)所有激活用戶的ID及其他信息。MME根據(jù)所請(qǐng)求的資源、UE上下文信息及RRM信息等，向S-GW發(fā)出增加雙播路徑類(lèi)型的“雙播路徑更新”消息。S-GW根據(jù)收到的請(qǐng)求，修改每個(gè)用戶的無(wú)線接入承載RAB(Radio Access Bearer) 等信息，為列車(chē)內(nèi)的UE建立新的轉(zhuǎn)發(fā)路徑，更新用戶面信息，生成數(shù)據(jù)的副本，分別發(fā)送給源基站和目標(biāo)基站；源基站收到的數(shù)據(jù)將通過(guò)車(chē)尾天線接收，而目標(biāo)基站將丟掉所接收的數(shù)據(jù)，直到車(chē)頭天線完成與目標(biāo)小區(qū)的連接建立。S-GW向MME發(fā)送“雙播路徑更新確認(rèn)”消息，標(biāo)識(shí)用戶面更新完成，已經(jīng)進(jìn)入雙播模式。MME向目標(biāo)基站發(fā)送“雙播請(qǐng)求確認(rèn)”，確認(rèn)目標(biāo)基站發(fā)出的雙播請(qǐng)求。目標(biāo)基站收到雙播請(qǐng)求確認(rèn)后，生成包含RRC消息的切換命令， 發(fā)送給源基站；在車(chē)頭天線接入到目標(biāo)基站之前，目標(biāo)基站將收到的數(shù)據(jù)放入緩存區(qū)。源基站轉(zhuǎn)發(fā)來(lái)自目標(biāo)基站的切換命令中包含的“RRC連接重配置”消息給TRS，與LTE中的對(duì)應(yīng)步驟相同。TRS收到RRC消息后，設(shè)置車(chē)頭天線的工作狀態(tài)，斷開(kāi)車(chē)頭天線與源基站的連接， 控制車(chē)頭天線完成與目標(biāo)基站的同步和隨機(jī)接入。車(chē)尾天線仍與源基站保持連接，完成數(shù)據(jù)收發(fā)。目標(biāo)基站對(duì)車(chē)頭天線的同步進(jìn)行響應(yīng)，包括上行分配和定時(shí)提前。車(chē)頭天線成功接入目標(biāo)基站之后，車(chē)載中繼站發(fā)送“RRC連接重配置確認(rèn)”消息，并建立車(chē)頭天線與目標(biāo)基站的連接。目標(biāo)基站將緩存區(qū)的數(shù)據(jù)中TRS未成功接收的數(shù)據(jù)通過(guò)車(chē)頭天線發(fā)送，并將緩存區(qū)中的其余數(shù)據(jù)丟棄，將新接收到的數(shù)據(jù)正常發(fā)送。同時(shí)源基站仍與車(chē)尾天線進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā)。TRS將車(chē)頭天線的測(cè)量結(jié)果上報(bào)給服務(wù)基站；并根據(jù)車(chē)尾天線的測(cè)量結(jié)果判斷是否觸發(fā)車(chē)尾天線的切換。當(dāng)車(chē)尾天線滿足切換條件時(shí)，根據(jù)車(chē)頭天線為車(chē)尾天線申請(qǐng)的資源配置車(chē)尾天線的工作狀態(tài)，使車(chē)尾天線直接接入目標(biāo)小區(qū)；同時(shí)向目標(biāo)基站發(fā)送切換完成消息，表明車(chē)頭天線和車(chē)尾天線均已接入目標(biāo)小區(qū)，列車(chē)內(nèi)用戶的切換已經(jīng)完成；目標(biāo)基站向MME發(fā)送路徑轉(zhuǎn)換消息，并請(qǐng)求停止雙播。MME將源基站與列車(chē)內(nèi)UE、TRS相關(guān)的信息刪除，并向S-GW發(fā)出雙播路徑刪除類(lèi)型的“雙播路徑更新”消息，請(qǐng)求停止雙播。S-GW將列車(chē)內(nèi)用戶對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)路徑修改為目標(biāo)基站的路徑，刪除雙播路徑，同時(shí)停止生成用戶數(shù)據(jù)的副本。用戶數(shù)據(jù)通過(guò)S-GW轉(zhuǎn)發(fā)到目標(biāo)基站。S-GW生成“雙播路徑更新確認(rèn)”消息，并發(fā)送給MME。MME向目標(biāo)基站發(fā)送“路徑轉(zhuǎn)換確認(rèn)”消息，通知雙播過(guò)程已經(jīng)結(jié)束，路徑轉(zhuǎn)換已經(jīng)完成。目標(biāo)基站向源基站發(fā)送“資源釋放”消息，通知源基站切換完成。源基站一旦接收到資源釋放消息，則釋放源基站為T(mén)RS和列車(chē)內(nèi)UE的上下文分配的無(wú)線資源和控制面資源。在上文所討論的具體實(shí)施例中所用到的信令是針對(duì)TRS代替大量用戶發(fā)起切換的特性，以及雙天線先后發(fā)生切換的過(guò)程、切換過(guò)程中的數(shù)據(jù)雙播機(jī)制，在LTE原有信令基礎(chǔ)上增改產(chǎn)生的。表1至表8具體描述了增加或修改的消息及其字段，但其內(nèi)容、順序不限于此。所述信令包括測(cè)量報(bào)告，切換請(qǐng)求和切換請(qǐng)求確認(rèn)，雙播請(qǐng)求和確認(rèn)，切換完成，路徑轉(zhuǎn)換和確認(rèn)，雙播路徑更新請(qǐng)求和確認(rèn)。其中測(cè)量報(bào)告和切換請(qǐng)求和確認(rèn)消息，針對(duì)TRS 代替車(chē)內(nèi)大量用戶執(zhí)行切換過(guò)程的特點(diǎn)，對(duì)現(xiàn)有LTE系統(tǒng)中的信令相關(guān)字段進(jìn)行了修改。 雙播請(qǐng)求和確認(rèn)消息、路徑轉(zhuǎn)換請(qǐng)求和確認(rèn)消息、雙播路徑更新請(qǐng)求和確認(rèn)、切換完成，針對(duì)上文所討論的車(chē)頭天線和車(chē)尾天線共同完成切換過(guò)程所引入的雙播機(jī)制進(jìn)行了設(shè)計(jì)和修改。下面詳細(xì)討論這些信令在切換過(guò)程中，TRS代替列車(chē)內(nèi)的UE,統(tǒng)一進(jìn)行測(cè)量結(jié)果的上報(bào)。測(cè)量報(bào)告消息與標(biāo)準(zhǔn)的 LTE 測(cè)量報(bào)告消息類(lèi)似，包括 MeasID 和 measResultkrvCell、measResultNeighCell 字段。其中MeasID表示被測(cè)量對(duì)象的ID，在標(biāo)準(zhǔn)LTE中用UE的ID表示，在上述實(shí)施例中修改為T(mén)RS的ID。表1示出了測(cè)量報(bào)告消息
表 1
字段說(shuō)明MeasID被測(cè)對(duì)象的標(biāo)識(shí)(在本發(fā)明中用TRS的ID表示)measResultServCell在本服務(wù)小區(qū)的測(cè)量結(jié)果，與LTE相同measResultNeighCell相鄰小區(qū)的測(cè)量結(jié)果，與LTE相同與傳統(tǒng)場(chǎng)景的切換相比，在本發(fā)明的上述實(shí)施例提供的系統(tǒng)中的切換最大區(qū)別之一是列車(chē)內(nèi)所有激活用戶通過(guò)TRS同時(shí)完成切換。因此切換請(qǐng)求和切換確認(rèn)消息所包含的字段與LTE標(biāo)準(zhǔn)相同，但部分字段中需要包含所有用戶的信息。如UE上下文信息字段中， 包含UE在源基站中的X2信令上下文參考信息，UE SlEPC (Evolved Packet Core)信令上下文參考信息，目標(biāo)小區(qū)的標(biāo)識(shí)，E-RAB(E-UTRAN Radio Access Bearer)內(nèi)容以及源小區(qū)的物理層ID等。每個(gè)UE的上下文信息與LTE中相同，區(qū)別在于LTE的切換信令中僅包含單個(gè)用戶的上下文，而本發(fā)明中的切換信令包含TRS所管理的列車(chē)內(nèi)所有UE的上下文。表 2示出了切換請(qǐng)求消息。表2
字段所需修改消息類(lèi)型標(biāo)識(shí)該消息是切換請(qǐng)求/確認(rèn)，與LTE相同切換原因標(biāo)識(shí)切換發(fā)生的原因，與LTE相同網(wǎng)絡(luò)信息標(biāo)識(shí)源/目的基站的X2接口、目標(biāo)小區(qū)ID、MME的 ID,與LTE相同TRS信息新增，包含TRS的ID以及列車(chē)內(nèi)的UE數(shù)目。UE上下文信息本發(fā)明的該字段中每個(gè)用戶對(duì)應(yīng)一個(gè)元素，每個(gè)元素包含該UE的ID和該UE的上下文信息。
每個(gè)UE的上下文主要包含UE安全算法、AS安全信息、數(shù)椐速率要求、子載波屬性ID, E-RAB列表等。 與LTE標(biāo)準(zhǔn)信令中的字段相同。TRS歷史信息記錄TRS漫游路徑，與LTE中的UE歷史信息相同。 切換請(qǐng)求確認(rèn)信令中包含可以由源基站直接轉(zhuǎn)發(fā)給TRS的RRC消息。其中包括預(yù)留的C-RNTI，目標(biāo)基站的安全算法，RACH,以及其他參數(shù)，如接入?yún)?shù)、SIB等，必要時(shí)還可以包括用于數(shù)據(jù)包發(fā)送的RNL/TNL信息。與標(biāo)準(zhǔn)LTE消息的區(qū)別在于E-RAB列表。標(biāo)準(zhǔn) LTE中的E-RAB列表是為單個(gè)UE提供的E-RAB列表，而本發(fā)明中需要將每個(gè)UE的E-RAB列表構(gòu)成一個(gè)元素，并在原來(lái)的E-RAB字段包含所有UE的該元素。每個(gè)UE的E-RAB消息元素如表3所示表 權(quán)利要求
1.一種面向高速鐵路的LTE通信系統(tǒng)中的切換系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括車(chē)載中繼站、源基站、目標(biāo)基站、車(chē)頭天線和車(chē)尾天線；所述車(chē)頭天線和車(chē)尾天線用于在車(chē)載中繼站和基站之間建立連接以進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；所述車(chē)載中繼站用于控制和管理列車(chē)內(nèi)的用戶設(shè)備的通信、控制車(chē)頭天線和車(chē)尾天線，以及代替車(chē)廂內(nèi)用戶作為整體執(zhí)行切換過(guò)程；所述源基站用于對(duì)車(chē)載中繼站進(jìn)行切換判決以及發(fā)起切換過(guò)程；所述目標(biāo)基站用于對(duì)車(chē)載中繼站進(jìn)行接入控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切換系統(tǒng)，還包括移動(dòng)性管理實(shí)體和服務(wù)網(wǎng)關(guān)，用于共同負(fù)責(zé)在切換過(guò)程中以雙播形式通過(guò)基站向車(chē)載中繼站發(fā)送數(shù)據(jù)，所述雙播是指將數(shù)據(jù)同時(shí)發(fā)送給源基站和目標(biāo)基站。
3.一種用于如權(quán)利要求1或2所述的切換系統(tǒng)的切換方法，所述切換方法包括步驟1)源基站根據(jù)車(chē)載中繼站發(fā)送的車(chē)頭天線測(cè)量報(bào)告判斷是否需要切換；步驟2)若需切換，由車(chē)載中繼站控制車(chē)頭天線接入目標(biāo)基站，同時(shí)車(chē)尾天線與源基站保持連接；步驟3)車(chē)載中繼站根據(jù)車(chē)尾天線測(cè)量報(bào)告判斷車(chē)尾天線是否需要切換；步驟4)若需切換，由車(chē)載中繼站根據(jù)車(chē)頭天線在目標(biāo)基站中申請(qǐng)的資源，控制車(chē)尾天線接入目標(biāo)基站。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的切換方法，所述步驟幻包括以下步驟21)若車(chē)頭天線需要切換，由源基站選擇目標(biāo)基站并向其發(fā)送切換請(qǐng)求，所述切換請(qǐng)求中包含車(chē)載中繼站所管理的列車(chē)內(nèi)所有用戶設(shè)備的信息；22)目標(biāo)基站收到切換請(qǐng)求后，進(jìn)行接入控制；23)如果允許接入，則生成切換命令并經(jīng)由源基站將其轉(zhuǎn)發(fā)給車(chē)載中繼站；24)車(chē)載中繼站根據(jù)目標(biāo)基站的切換命令設(shè)置車(chē)頭天線的工作狀態(tài)，斷開(kāi)車(chē)頭天線與源基站的連接，建立車(chē)頭天線與目標(biāo)基站的連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的切換方法，所述步驟4)包括以下步驟41)車(chē)載中繼站同時(shí)監(jiān)測(cè)車(chē)頭天線和車(chē)尾天線的通信質(zhì)量，當(dāng)車(chē)尾天線滿足切換條件時(shí)，根據(jù)車(chē)頭天線為車(chē)尾天線申請(qǐng)的資源配置車(chē)尾天線的工作狀態(tài)，使車(chē)尾天線直接接入目標(biāo)基站；42)如果車(chē)頭天線接入目標(biāo)基站失敗，則車(chē)載中繼站發(fā)送車(chē)尾天線的測(cè)量報(bào)告，以及根據(jù)目標(biāo)基站的切換命令設(shè)置車(chē)尾天線的工作狀態(tài)，斷開(kāi)車(chē)尾天線與源基站的連接，建立車(chē)尾天線與目標(biāo)基站的連接，并同時(shí)配置車(chē)頭天線的工作狀態(tài)使其接入目標(biāo)基站。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的切換方法，所述步驟41)之后還包括以下步驟車(chē)載中繼站發(fā)送切換完成消息，通知目標(biāo)基站切換完成；目標(biāo)基站通知源基站切換完成，源基站釋放為車(chē)載中繼站及車(chē)內(nèi)用戶分配的資源。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的切換方法，所述步驟2 之前還包括以下步驟如果允許接入，則由目標(biāo)基站向移動(dòng)性管理實(shí)體和服務(wù)網(wǎng)關(guān)請(qǐng)求發(fā)起雙播的步驟，所述雙播是指在切換過(guò)程中將數(shù)據(jù)同時(shí)發(fā)送給源基站和目標(biāo)基站。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的切換方法，所述由目標(biāo)基站請(qǐng)求發(fā)起雙播的步驟包括以下步驟目標(biāo)基站允許車(chē)頭天線接入后，向移動(dòng)性管理實(shí)體發(fā)送雙播請(qǐng)求；移動(dòng)性管理實(shí)體在收到雙播請(qǐng)求后，向服務(wù)網(wǎng)關(guān)發(fā)送雙播路徑更新請(qǐng)求；服務(wù)網(wǎng)關(guān)在收到雙播路徑更新請(qǐng)求后，為列車(chē)內(nèi)的用戶設(shè)備建立新的轉(zhuǎn)發(fā)路徑，更新用戶面信息，生成數(shù)據(jù)的副本，同時(shí)將數(shù)據(jù)發(fā)送給源基站和目標(biāo)基站；其中，源基站收到的數(shù)據(jù)將通過(guò)車(chē)尾天線接收，而目標(biāo)基站將緩存所接收的數(shù)據(jù)，直到車(chē)頭天線與目標(biāo)基站建立連接為止；當(dāng)車(chē)頭天線與目標(biāo)基站建立連接時(shí)，目標(biāo)基站根據(jù)實(shí)際接收情況將緩存數(shù)據(jù)和新接收數(shù)據(jù)發(fā)送給車(chē)頭天線；車(chē)尾天線與源基站保持連接，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)通信。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的切換方法，還包括在車(chē)尾天線切換完成后，由目標(biāo)基站請(qǐng)求結(jié)束雙播的步驟。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的切換方法，所述由目標(biāo)基站請(qǐng)求結(jié)束雙播的步驟包括以下步驟目標(biāo)基站向移動(dòng)性管理實(shí)體發(fā)送路徑轉(zhuǎn)換消息；移動(dòng)性管理實(shí)體刪除關(guān)于源基站、用戶設(shè)備和車(chē)載中繼站的信息并向服務(wù)網(wǎng)關(guān)發(fā)送雙播路徑更新消息；服務(wù)網(wǎng)關(guān)將列車(chē)內(nèi)用戶設(shè)備對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)路徑修改為目標(biāo)基站的路徑，停止生成數(shù)據(jù)的副本，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到目標(biāo)基站。
11.根據(jù)權(quán)利要求5所述的切換方法，步驟41)中所述車(chē)尾天線的切換條件為車(chē)尾天線接收源基站的信號(hào)質(zhì)量低于車(chē)載中繼站所保存的在車(chē)頭天線觸發(fā)切換時(shí)該車(chē)頭天線接收到的源基站的信號(hào)質(zhì)量。
12.根據(jù)權(quán)利要求5所述的切換方法，所述車(chē)載中繼站在列車(chē)處于正常的通信狀態(tài)時(shí)僅監(jiān)測(cè)車(chē)頭天線的信號(hào)質(zhì)量，當(dāng)列車(chē)處于切換狀態(tài)時(shí)監(jiān)測(cè)車(chē)頭天線和車(chē)尾天線的信號(hào)質(zhì)量，車(chē)頭天線的信號(hào)質(zhì)量被包含在測(cè)量報(bào)告中發(fā)送給源基站，而車(chē)尾天線的信號(hào)質(zhì)量由車(chē)載中繼站保存并管理；所述列車(chē)的正常通信狀態(tài)是指車(chē)頭天線和車(chē)尾天線均屬于當(dāng)前服務(wù)小區(qū)，所述列車(chē)的切換狀態(tài)是指車(chē)頭天線和車(chē)尾天線處于不同的服務(wù)小區(qū)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的切換方法，所述車(chē)載中繼站采用多天線收發(fā)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)收發(fā)技術(shù)來(lái)處理車(chē)頭天線和車(chē)尾天線接收到的數(shù)據(jù)。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的切換方法，所述車(chē)載中繼站將車(chē)頭天線和車(chē)尾天線接收到的數(shù)據(jù)分別解碼并存儲(chǔ)在不同的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，然后車(chē)載中繼站選擇具有較好的信道狀態(tài)指示消息的天線，讀取從該天線接收的數(shù)據(jù)。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的切換方法，當(dāng)列車(chē)處于切換狀態(tài)，車(chē)頭天線與源基站連接中斷且未完成與目標(biāo)基站的連接建立時(shí)，車(chē)載中繼站僅處理車(chē)尾天線接收到的數(shù)據(jù)。
16.根據(jù)權(quán)利要求3所述的切換方法，其中所述測(cè)量報(bào)告包括被測(cè)對(duì)象的標(biāo)識(shí)，本服務(wù)小區(qū)的測(cè)量結(jié)果和相鄰小區(qū)的測(cè)量結(jié)果；所述被測(cè)對(duì)象的標(biāo)識(shí)是車(chē)載中繼站的標(biāo)識(shí)。
17.根據(jù)權(quán)利要求4所述的切換方法，其中所述切換請(qǐng)求包括切換原因、網(wǎng)絡(luò)信息、車(chē)載中繼站信息、該車(chē)載中繼站所管理的所有用戶設(shè)備的信息和車(chē)載中繼站的歷史信息；所述車(chē)載中繼站信息包括車(chē)載中繼站的標(biāo)識(shí)符和該車(chē)載中繼站管理的列車(chē)內(nèi)的用戶設(shè)備的數(shù)量，所述每個(gè)用戶設(shè)備的信息包括用戶設(shè)備的標(biāo)識(shí)符和該用戶設(shè)備的上下文信息，所述車(chē)載中繼站的歷史信息記錄車(chē)載中繼站的漫游路徑。
18.根據(jù)權(quán)利要求6所述的切換方法，所述切換完成消息包括車(chē)載中繼站標(biāo)識(shí)符和目標(biāo)基站信息；所述目標(biāo)基站信息包括目標(biāo)基站標(biāo)識(shí)符和目標(biāo)基站與車(chē)載中繼站的接口信肩、ο
19.根據(jù)權(quán)利要求8所述的切換方法，所述雙播請(qǐng)求消息包括車(chē)載中繼站標(biāo)識(shí)符、目標(biāo)基站標(biāo)識(shí)符，車(chē)載中繼站所管理列車(chē)內(nèi)的所有用戶設(shè)備的信息，所述每個(gè)用戶設(shè)備的信息包括用戶設(shè)備的標(biāo)識(shí)符、該用戶設(shè)備所需要的最小數(shù)據(jù)速率、所述目標(biāo)基站能給該用戶設(shè)備提供的E-RAB列表。
20.根據(jù)權(quán)利要求8所述的切換方法，所述雙播路徑更新消息包括消息類(lèi)型、車(chē)載中繼站的標(biāo)識(shí)符、用戶設(shè)備信息、Sl接口標(biāo)識(shí)、網(wǎng)絡(luò)信息，所述消息類(lèi)型標(biāo)志該消息為雙播路徑添加或刪除消息，如果為雙播路徑添加消息，則所述用戶設(shè)備信息包括目標(biāo)基站為車(chē)載中繼站所管理的所有用戶設(shè)備提供的E-RAB信息；如果為雙播路徑刪除消息，則包含源基站為車(chē)載中繼站所轄的所有用戶設(shè)備提供的E-RAB信息每個(gè)用戶設(shè)備對(duì)應(yīng)的E-RAB消息； 每個(gè)用戶設(shè)備的E-RAB信息包括該用戶設(shè)備的標(biāo)識(shí)符和目標(biāo)基站能為該用戶設(shè)備提供的 E-RAB列表，所述Sl接口標(biāo)識(shí)用于標(biāo)識(shí)在移動(dòng)性管理實(shí)體和在源基站上與車(chē)載中繼站通信的Sl接口。
21.根據(jù)權(quán)利要求10所述的切換方法，其中所述路徑轉(zhuǎn)換消息包括車(chē)載中繼站的標(biāo)識(shí)符、用戶設(shè)備信息、Sl接口標(biāo)識(shí)、網(wǎng)絡(luò)信息，所述用戶設(shè)備信息包括目標(biāo)基站為車(chē)載中繼站所管理的所有用戶設(shè)備提供的E-RAB信息，每個(gè)用戶設(shè)備的E-RAB信息包括該用戶設(shè)備的標(biāo)識(shí)符和目標(biāo)基站能為該用戶設(shè)備提供的E-RAB列表，所述Sl接口標(biāo)識(shí)用于標(biāo)識(shí)在移動(dòng)性管理實(shí)體和在源基站上與車(chē)載中繼站通信的Sl接口。
全文摘要
本發(fā)明提供了面向高速鐵路的LTE系統(tǒng)中的切換方法，源基站根據(jù)車(chē)載中繼站發(fā)送的車(chē)頭天線測(cè)量報(bào)告判斷是否需要切換；若需切換，由車(chē)載中繼站控制車(chē)頭天線接入目標(biāo)基站，同時(shí)車(chē)尾天線與源基站保持連接；當(dāng)車(chē)尾天線滿足切換條件時(shí)，由車(chē)載中繼站根據(jù)車(chē)頭天線在目標(biāo)基站中申請(qǐng)的資源，控制車(chē)尾天線接入目標(biāo)基站。該方法克服大量用戶同時(shí)發(fā)生切換的問(wèn)題，而且還通過(guò)在切換過(guò)程中采用雙播機(jī)制來(lái)減少切換延遲，并保證切換時(shí)的服務(wù)質(zhì)量。
文檔編號(hào)H04W36/00GK102413520SQ20111029341
公開(kāi)日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2011年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月29日
發(fā)明者周一青, 李娟 , 田霖, 石晶林 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所