CN103687020B - 信道的指派方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种信道的指派方法及装置。其中，该方法包括：网络侧测量列车移动台的接收电平、移动速度，并计算列车移动台的频偏信息；网络侧上述频偏信息，判断上述列车移动台是进入当前服务小区还是离开当前服务小区；网络侧根据上述接收电平、上述移动速度以及列车移动台运行的判断结果，为上述列车移动台指派对应的服务小区的信道。通过本发明，解决了相关技术中高速列车运行场景下小区边缘起呼易失败的问题，从而降低了铁路事故的发生概率，提升网络性能指标，提高用户的感知度，进一步保证了铁路对网络可靠性的严格要求。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种信道的指派方法及装置。
背景技术
随着经济的高速发展，传统的交通工具已经无法满足人们快捷、安全、低价的出行要求，高速铁路随之出现。高速铁路简称“高铁”，是指通过改造原有线路（线化、轨距标准化），或者专门修建新的“高速新线”，使营运速率达到每小时300公里以上的铁路系统。高铁既比普通火车快，又与普通火车的安全性相差无几，费用比飞机便宜，完全满足人们对安全和高性价比的要求。全球铁路移动通信（Global system for Mobile Communication ForRailways，简称为GSM-R）系统则是专门为铁路通信设计的综合专用数字移动通信系统，适用于铁路通信特别是铁路专用调度通信的需要。
GSM-R系统的无线环境有其自身的特殊性，即线性覆盖、快速移动和单向行驶。图1是根据相关技术的GSM-R系统下的列车运行示意图，如图1所示，高速行驶的列车在铁路上正常运行，图1示意性的给出列车运行经过的三个站点（SITE 1、SITE 2、SITE 3）。当高速行驶的列车上的移动台移动到某小区（例如SITE 1）的边缘，并且方向为驶出该小区时，如图1中的A点，若此时移动台发起呼叫，在电平和无线链路质量都不好的情况下很有可能导致该呼叫失败。
目前国内高速铁路的运行时速可达每小时300公里，即每秒83米。GSM-R系统规范中要求普通点对点呼叫时延为5-10秒，紧急呼叫时延2-3秒，组呼和广播呼叫时延为5-7秒，那么在呼叫的过程中列车的行驶距离就可以计算得出：点对点呼叫时列车行驶415-830米，紧急呼叫时列车行驶166-249米，组呼和广播呼叫时列车行驶415-581米。若列车移动台在离开小区时的边缘起呼，在以上呼叫类型时延的情况下列车行驶的距离，极有可能上下行电平下降过快导致列车移动台与网络通信过程中丢失信令消息，最终导致此次呼叫失败。在列车高速行驶的场景下出现此类问题无疑会增加列车安全隐患的几率。
对于上述容易导致安全隐患的问题，目前的GSM-R系统还无针对性解决方案，协议也未做任何描述和说明，只能通过人工重新起呼来完成本次呼叫，影响用户感受度。
针对相关技术中高速列车运行场景下小区边缘起呼易失败的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
针对相关技术中高速列车运行场景下小区边缘起呼易失败的问题，本发明提供了一种信道的指派方法及装置，以至少解决上述问题。
根据本发明的一个方面，提供了一种信道的指派方法，该方法包括：网络侧测量列车移动台的接收电平、移动速度，并计算列车移动台的频偏信息；上述网络侧根据上述频偏信息，判断上述列车移动台是进入当前服务小区还是离开当前服务小区；上述网络侧根据上述接收电平、上述移动速度和列车移动台运行的判断结果为上述列车移动台指派对应的服务小区的信道。
在网络侧测量上述列车移动台的上述接收电平、上述移动速度，并计算上述列车移动台的上述频偏信息之前，上述方法还包括：网络侧接收上述列车移动台注册的列车功能号；网络侧根据上述列车功能号获取车次号；网络侧根据预先存储的沿线小区信息以及上述车次号，确定上述列车移动台运行沿线的小区列表。
在网络侧接收上述列车移动台注册的上述列车功能号之前，上述方法还包括：网络侧接收上述列车移动台的注册请求；网络侧根据上述注册请求对上述列车移动台进行鉴权验证；在鉴权验证通过后，网络侧向上述列车移动台回复验证成功消息。
网络侧测量上述列车移动台的上述接收电平、上述移动速度，并计算上述列车移动台的上述频偏信息包括：网络侧接收到上述列车移动台在独立专用控制信道SDCCH信道上发送的请求信息之后，测量上述列车移动台的接收电平、上述移动速度，并计算上述频偏信息；或者，在确定上述列车移动台已占用SDCCH信道时，网络侧根据上行测量结果测量上行链路的接收电平、上述移动速度，并计算上述频偏信息。
网络侧根据上述接收电平、上述移动速度以及上述判断结果，为上述列车移动台指派对应的服务小区的信道包括：在上述判断结果为上述列车移动台进入当前服务小区的情况下，网络侧为上述列车移动台提前指派当前服务小区的信道；在上述判断结果为上述列车移动台离开当前服务小区的情况下，网络侧根据上述接收电平和上述移动速度，为上述列车移动台指派对应的服务小区的信道。
网络侧根据上述接收电平和上述移动速度，为上述列车移动台指派对应的服务小区的信道包括：网络侧比较上述接收电平与门限电平的大小，以及比较上述移动速度与门限速度的大小；在上述移动电平小于上述门限电平，以及上述移动速度大于上述门限速度的情况下，网络侧为上述列车移动台指派对应的服务小区的信道；否则，网络侧为上述列车移动台正常指派服务小区的信道。
在上述移动电平小于上述门限电平，以及上述移动速度大于上述门限速度的情况下，则网络侧为上述列车移动台指派对应的服务小区的信道包括：网络侧根据上述列车移动台运行沿线的小区列表，确定预离开的服务小区的下一个服务小区；网络侧为上述列车移动台指派上述下一个服务小区的信道。
在网络侧比较上述接收电平与门限电平的大小，以及比较上述移动速度与门限速度的大小之前，上述方法还包括：配置上述门限电平和上述门限速度；其中，上述门限电平可以为-95dBm，上述门限速度可以为260km/h。
上述信道可以为SDCCH信道或者业务信道TCH。
根据本发明的另一方面，提供了一种信道的指派装置，该装置包括：测量模块，用于测量列车移动台的接收电平、移动速度，并计算列车移动台的频偏信息；判断模块，用于根据上述频偏信息，判断上述列车移动台是进入当前服务小区还是离开当前服务小区；信道指派模块，用于根据上述接收电平、上述移动速度和判断模块的判断结果为上述列车移动台指派对应的服务小区的信道。
上述装置还包括：列车功能号接收模块，用于接收上述列车移动台注册的列车功能号；车次号获取模块，用于根据上述列车功能号获取车次号；小区列表确定模块，用于根据预先存储的沿线小区信息以及上述车次号，确定上述列车移动台运行沿线的小区列表。
上述装置还包括：注册请求接收模块，用于接收上述列车移动台的注册请求；鉴权认证模块，用于根据上述注册请求对上述列车移动台进行鉴权验证；消息回复模块，用于在鉴权验证通过后，向上述列车移动台回复验证成功消息。
上述测量模块包括：第一计算单元，用于接收到上述列车移动台在独立专用控制信道SDCCH信道上发送的请求信息之后，测量上述列车移动台的接收电平、上述移动速度，并计算上述频偏信息；或者，第二计算单元，用于在确定上述列车移动台已占用SDCCH信道时，根据上行测量结果测量上行链路的接收电平、上述移动速度，并计算上述频偏信息。
上述信道指派模块包括：第一指派单元，用于在上述判断模块的判断结果为上述列车移动台进入当前服务小区的情况下，为上述列车移动台提前指派当前服务小区的信道；第二指派单元，用于在上述判断模块的判断结果为上述列车移动台离开当前服务小区的情况下，根据上述接收电平和上述移动速度，为上述列车移动台指派对应的服务小区的信道。
上述第二指派单元包括：比较子单元，用于比较上述接收电平与门限电平的大小，以及比较上述移动速度与门限速度的大小；第一处理子单元，用于在上述移动电平小于上述门限电平，以及上述移动速度大于上述门限速度的情况下，为上述列车移动台指派对应的服务小区的信道；第二处理子单元，用于在除上述移动电平小于上述门限电平，以及上述移动速度大于上述门限速度之外的情况下，为上述列车移动台正常指派服务小区的信道。
上述第一处理子单元包括：确定子单元，用于根据上述列车移动台运行沿线的小区列表，确定预离开的服务小区的下一个服务小区；指派子单元，用于为上述列车移动台指派上述下一个服务小区的信道。
上述装置还包括：配置模块，用于配置上述门限电平和上述门限速度；其中，上述门限电平可以为-95dBm，上述门限速度可以为260km/h。
上述信道可以为SDCCH信道或者业务信道TCH。
通过本发明，网络侧测量列车移动台的接收电平、移动速度，并计算列车移动台的频偏信息，然后网络侧根据频偏信息，判断列车移动台是进入当前服务小区还是离开当前服务小区，最后根据接收电平、移动速度和判断结果为列车移动台指派对应的服务小区的信道，解决了相关技术中高速列车运行场景下小区边缘起呼易失败的问题，从而降低了铁路事故的发生概率，提升网络性能指标，提高用户的感知度，进一步保证了铁路对网络可靠性的严格要求。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据相关技术的GSM-R系统下的列车运行示意图；
图2是根据本发明实施例的信道的指派方法的流程图；
图3是根据本发明实施例的网络侧分配SDCCH信道分配阶段的流程图；
图4是根据本发明实施例的网络侧分配TCH信道分配阶段的流程图；
图5是根据本发明实施例的信道的指派装置的结构框图；
图6是根据本发明实施例的信道的指派装置的第一种具体结构框图；
图7是根据本发明实施例的信道的指派装置的第二种具体结构框图；
图8是根据本发明实施例的信道的指派装置的第三种具体结构框图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
由于GSM-R系统特有的无线环境-线性覆盖，使得特定的列车行驶的线路和途径小区都是固定的，那么若列车在离开某小区并在其边缘发起呼叫时，网络只需要判断该呼叫是否符合一定的条件，就可以将该小区的信道分配给列车移动台，或者将下一个小区的信道提前分配给列车移动台，从而保证列车在高速行驶过程中发起呼叫的成功率。基于此，本发明实施例提供了一种信道的指派方法及装置。下面通过实施例进行详细说明。
本实施例提供了一种信道的指派方法，如图2所示的信道的指派方法的流程图，该方法可以在网络侧实现，该方法包括以下步骤（步骤S202-步骤S206）：
步骤S202，网络侧测量列车移动台的接收电平、移动速度，并计算列车移动台的频偏信息；
步骤S204，网络侧根据上述频偏信息，判断上述列车移动台是进入当前服务小区还是离开当前服务小区；
步骤S206，网络侧根据上述接收电平、上述移动速度和列车移动台运行的判断结果为上述列车移动台指派对应的服务小区的信道。
通过上述方法，网络侧测量列车移动台的接收电平、移动速度，并计算列车移动台的频偏信息，然后网络侧根据频偏信息，判断列车移动台是进入当前服务小区还是离开当前服务小区，最后根据接收电平、移动速度和判断结果为列车移动台指派对应的服务小区的信道，解决了相关技术中高速列车运行场景下小区边缘起呼易失败的问题，从而降低了铁路事故的发生概率，提升网络性能指标，提高用户的感知度，进一步保证了铁路对网络可靠性的严格要求。
在网络侧测量列车移动台的接收电平、移动速度和频偏信息之前，需要先确定列车的运行路线，这样方便后续根据运行路线确定列车的当前服务小区和下一个服务小区，因此，本实施例提供了一种优选实施方式，即网络侧接收列车移动台的注册请求，根据该注册请求对列车移动台进行鉴权验证，在鉴权验证通过后，网络侧向列车移动台回复验证成功消息。然后，网络侧接收列车移动台注册的列车功能号，根据列车功能号获取车次号，根据预先存储的沿线小区信息以及车次号，确定列车移动台运行沿线的小区列表。
在网络侧确定了列车移动台运行路线的小区列表之后，对列车移动台的接收电平、移动速度和频偏信息进行测量，然后需要配置一个合适的门限电平和门限速度，从而方便判断列车移动台是处于正常流程还是处于小区边缘。门限电平和门限速度主要为经验值，可后台配置。门限电平的配置依据为上下行链路电平在多大的情况下出现误码丢包的概率陡然增加，根据仿真结果和网络资料，推荐一个经验值为-95dBm。门限速度的配置依据为在不同的呼叫类型下，以门限速度行驶的移动台能否在服务小区下以该呼叫类型的呼叫时延下完成呼叫流程，根据信道仿真和网络资料，推荐一个经验值为260km/h。门限电平和门限速度的配置可以在任何时机进行，只要在后续执行接收电平和门限电平、以及移动速度和门限速度的比较操作之前进行即可，其具体值也可以根据实际情况来确定。
在网络侧根据计算得到的频偏信息，判断列车移动台是进入当前服务小区还是离开当前服务小区之后，如果是进入当前服务小区，则表明移动台的接收电平越来越大，通话质量有所保证，网络侧可以为列车移动台提前分配（或称为指派）当前服务小区的信道；如果是离开当前服务小区，假设网络侧再为列车移动台分配当前服务小区的信道，有可能产生未接通事件的风险，因此，网络侧可以根据测量得到的接收电平和移动速度，采取相应的信道分配措施。具体地，可以通过以下方式实现：
网络侧比较接收电平和门限电平的大小，以及移动速度和门限速度的大小，在接收电平小于门限电平以及移动速度大于门限速度的情况下，网络侧可以为列车移动台分配当前服务小区的下一个服务小区的信道，否则，网络侧为列车移动台正常分配信道。
基于上述介绍的网络侧根据接收电平、移动速度以及判断结果，为列车移动台指派对应的服务小区的信道流程，本实施例提供了一种优选实施方式，即在判断结果为列车移动台进入当前服务小区的情况下，网络侧为列车移动台提前指派当前服务小区的信道；在判断结果为列车移动台离开当前服务小区的情况下，网络侧根据接收电平和移动速度，为列车移动台指派对应的服务小区的信道。通过上述方式，提高了信道指派效率和小区边缘起呼的成功率。
另外，网络侧根据接收电平和移动速度，为列车移动台指派对应的服务小区的信道具体可以通过以下优选实施方式实现：网络侧比较接收电平与门限电平的大小，以及比较移动速度与门限速度的大小；在移动电平小于门限电平，以及移动速度大于门限速度的情况下，网络侧为列车移动台指派对应的服务小区的信道；具体地，网络侧根据列车移动台运行沿线的小区列表，确定预离开的服务小区的下一个服务小区，然后为列车移动台指派上述下一个服务小区的信道。否则，网络侧为列车移动台正常指派服务小区的信道。通过上述方式，提高了小区边缘起呼的成功率，提高用户感受，降低列车安全隐患。
本实施例的具体实施主要分为两部分，一部分是在网络分配SDCCH信道时的处理机制，一部分是在网络分配TCH信道时的处理机制。因此，上述信道可以为独立专用控制信道（Stand-Alone Dedicated Control Channel，简称为SDCCH）或者业务信道（TrafficChannel，简称为TCH）。对于SDCCH信道的指派过程和TCH信道的指派过程，其不同之处在于，网络侧测量列车移动台的接收电平、移动速度和频偏信息包括：对于SDCCH信道，网络侧接收到列车移动台在SDCCH信道上发送的请求信息之后，测量列车移动台的接收电平、移动速度，并计算频偏信息；或者，对于TCH信道，在确定列车移动台已占用SDCCH信道时，网络侧根据上行测量结果测量上行链路的接收电平、移动速度，并计算频偏信息。
下面分别对SDCCH信道的指派过程和TCH信道的指派过程进行介绍。网络侧分配SDCCH信道的交互流程具体如下：
步骤1，列车出发前，向网络侧注册列车功能号。
步骤2，网络侧由列车功能号获取列车的车次号，根据预先存储的沿线小区信息，编制列车运行沿线的小区列表。
步骤3，网络侧接收列车移动台发送的信道请求消息（Channel Request）时测量列车移动台移动的接收电平、移动速度，并计算其频偏。
步骤4，网络侧根据频偏信息判断列车移动台是正进入当前服务小区还是离开当前服务小区。若是正进入当前服务小区，则提前分配当前服务小区的SDCCH信道；若离开当前服务小区，则执行步骤5。
步骤5，网络侧设定一个门限电平和门限速度，比较接收电平和门限电平以及移动速度和门限速度。
步骤6，若接收电平小于设定门限电平且移动速度大于门限速度，则执行步骤7；否则按照正常流程分配服务小区的SDCCH信道。
步骤7，网络侧根据上述小区列表查找列车将要经过的下一小区，将下一小区的SDCCH信道通过服务小区提前指派给列车移动台。
对于网络侧分配SDCCH信道时的处理机制中的信道分配阶段，下面进行详细介绍。图3是根据本发明实施例的网络侧分配SDCCH信道分配阶段的流程图，如图3所示，该流程包括以下步骤（步骤S302-步骤S318）：
步骤S302，列车出发前，向网络侧注册列车功能号。
列车出发前，列车移动台向网络侧发出车次功能号注册的请求，网络侧收到该请求后进行鉴权验证，成功后回复移动台验证成功消息。
步骤S304，网络侧由功能号获取列车的车次号，根据预先存储的沿线小区信息，编制列车运行沿线的小区列表。
网络侧根据列车的车次号以及预先存储列车沿途经过的小区信息，编制列车运行沿线的小区编号列表。
步骤S306，网络侧接收到列车移动台发送的信道请求消息时，计算出列车移动台移动时的接收电平、移动速度和频偏。
当基站收到列车移动台发送的信道请求消息时，可计算出移动台的上行电平，再通过以下方法计算出移动台的移动速度和频偏：
首先，检测移动台发射信号的频率f0；其次，利用公式Δf=f0-fr计算频偏Δf，其中fr是移动台相对于基站静止时基站测量到移动台发射信号的频率；然后，利用公式Δf=v*fr/c计算移动台相对基站的移动速度v，其中c表示电磁波的速度；最后，基站将计算得出的参数上报至基站控制器。
步骤S308，网络侧根据频偏信息判断移动台是正进入当前服务小区还是离开当前服务小区。如果是正进入当前服务小区，则执行步骤S310，如果是离开当前服务小区，则执行步骤S312。
网络侧通过频偏信息判断移动台是进入某小区还是离开某小区，若进入则表明移动台的接收电平越来越大，通话质量有所保证；若离开某小区，假设再分配该小区的信道，移动台将会产生未接通事件的风险。
步骤S310，网络侧提前指派当前服务小区的SDCCH信道。信道分配流程结束。
步骤S312，网络侧设定一个门限电平和门限速度。
该步骤可以在任何时机执行，只要在对接收电平和门限电平、以及移动速度和门限速度的比较操作之前执行即可，门限电平和门限速度的值的配置过程前面已经进行了介绍，该门限电平和门限速度主要为经验值，可后台配置。门限电平的配置依据为上下行链路电平在多大的情况下出现误码丢包的概率陡然增加，根据仿真结果和网络侧资料，推荐一个经验值为-95dBm；门限速度的配置依据为在不同的呼叫类型下，以门限速度行驶的移动台能否在服务小区下以该呼叫类型的呼叫时延下完成呼叫流程，根据信道仿真和网络侧资料，推荐一个经验值为260km/h。当然，门限电平和门限速度的具体值可以根据实际情况而确定。只有在测得移动台的接收电平和移动速度都满足门限电平和门限速度时，本实施例才会发挥作用。
步骤S314，网络侧比较接收电平和门限电平以及移动速度和门限速度。如果接收电平小于设定门限电平且移动速度大于门限速度，则执行步骤S316，否则，执行步骤S318。
步骤S316，网络侧根据列车运行沿线的小区列表，查找列车将要经过的下一小区，将下一小区的SDCCH信道通过服务小区提前指派给移动台。信道分配流程结束。
如果满足接收电平小于门限电平，且移动速度大于门限速度，则说明在该移动速度下的移动台可能无法顺利完成本次起呼流程，出现未接通事件。BSC根据频偏判断列车移动台的行驶方向和位置，若为离开小区方向则需要提前分配下一个途径小区的SDCCH信道，否则仍然按照正常流程分配服务小区的SDCCH信道。
步骤S318。按照正常流程指派服务小区的SDCCH信道。信道分配流程结束。如果不满足接收电平小于门限电平，且移动速度大于门限速度，则说明在该速度下的移动台可以顺利完成本次起呼流程，可以按照正常流程分配服务小区的SDCCH信道。若通话过程中再有电平或链路质量不好的情况可以通过切换改善。
下面对TCH信道的指派过程进行介绍。网络侧分配TCH信道的交互流程具体如下：
步骤1，列车出发前，向网络侧注册列车功能号。
步骤2，网络侧由功能号获取列车的车次号，根据预先存储的沿线小区信息，编制列车运行沿线的小区列表。
步骤3，当列车移动台已经占用服务小区的SDCCH信道时，网络侧测量上行链路的电平，计算移动速度和频偏。
步骤4，网络侧根据频偏信息判断列车移动台是正进入当前服务小区还是离开当前服务小区。若是正进入当前服务小区，则提前分配当前服务小区的TCH信道；若离开当前服务小区，则执行步骤5。
步骤5，网络侧设定一个门限电平和门限速度，比较上行链路的电平和门限电平以及移动数和门限速度。
步骤6，若接收电平小于设定门限电平且移动速度大于门限速度，则执行步骤7；否则，按照正常流程分配服务小区的TCH信道。
步骤7，网络侧根据上述小区列表查找列车将要经过的下一小区，将下一小区的TCH信道通过服务小区提前指派给移动台。
对于网络侧分配TCH信道时的处理机制中的信道分配阶段，下面进行详细介绍。图4是根据本发明实施例的网络侧分配TCH信道分配阶段的流程图，如图4所示，该流程包括以下步骤（步骤S402-步骤S418）：
步骤S402，列车出发前，向网络侧注册列车功能号。
列车出发前，列车移动台向网络侧发出车次功能号注册的请求，网络侧收到该请求后进行鉴权验证，成功后回复移动台验证成功消息。
步骤S404，网络侧由列车功能号获取列车的车次号，根据预先存储的沿线小区信息，编制列车运行沿线的小区列表。
网络侧根据列车的车次号以及预先存储列车沿途经过的小区信息，编制列车运行沿线小区编号列表。
步骤S406，当列车移动台已经占用服务小区的SDCCH信道时，网络侧测量上行链路的电平，计算移动速度，并计算其频偏。
当列车移动台已占用服务小区的SDCCH信道上时，BTS会根据移动台上报的SABM帧、测量结果计算出上行接收电平，再通过以下方法计算出移动台的移动速度和频偏：
首先，检测移动台发射信号的频率f0；其次，利用公式Δf=f0-fr计算频偏Δf，其中fr是移动台相对于基站静止时基站测量到移动台发射信号的频率；然后，利用公式Δf=v*fr/c计算移动台相对基站的移动速度v，其中c表示电磁波的速度；最后，基站将计算得出的参数上报至基站控制器。
步骤S408，网络侧根据频偏信息判断移动台是正进入当前服务小区还是离开当前服务小区。如果是正进入当前服务小区，则执行步骤S410，如果是离开当前服务小区，则执行步骤S412。
网络侧通过频偏信息判断移动台是进入某小区还是离开某小区，若进入则表明移动台的接收电平越来越大，通话质量有所保证；若离开某小区，假设再分配该小区的信道，移动台将会产生未接通事件的风险。
步骤S410，网络侧提前指派当前服务小区的TCH信道。信道分配流程结束。
步骤S412，网络侧设定一个门限电平和门限速度。
该步骤可以在任何时机执行，只要在对接收电平和门限电平、以及移动速度和门限速度的比较操作之前执行即可，门限电平和门限速度的值的配置过程前面已经进行了介绍，在此不再赘述。当然，门限电平和门限速度的具体值可以根据实际情况而确定。
步骤S414，网络侧比较接收电平和门限电平以及移动速度和门限速度。如果接收电平小于设定门限电平，且移动速度大于门限速度，则执行步骤S416，否则，执行步骤S418。
步骤S416，网络侧根据列车运行沿线的小区列表，查找列车将要经过的下一小区，将下一小区的TCH信道通过服务小区提前指派给移动台。信道分配流程结束。
如果满足接收电平小于门限电平，且移动速度大于门限速度，则说明在该移动速度下的移动台可能无法顺利完成本次起呼流程，出现未接通事件。BSC根据频偏判断列车移动台的行驶方向和位置，若为离开小区方向则需要提前分配下一个途径小区的TCH信道，否则仍然按照正常流程分配服务小区的TCH信道。
步骤S418，按照正常流程指派服务小区的TCH信道。信道分配流程结束。
如果不满足接收电平小于门限电平，且移动速度大于门限速度，则说明在该速度下的移动台可以顺利完成本次起呼流程，可以按照正常流程分配服务小区的TCH信道。若通话过程中再有电平或链路质量不好的情况可以通过切换改善。
对应于上述信道的指派方法，本实施例提供了一种信道的指派装置，该装置可以设置在网络侧，用于实现上述实施例。图5是根据本发明实施例的信道的指派装置的结构框图，如图5所示，该装置包括：测量模块10、判断模块20和信道指派模块30。下面对该结构进行说明。
测量模块10，用于测量列车移动台的接收电平、移动速度，并计算列车移动台的频偏信息；
判断模块20，连接至测量模块10，用于根据频偏信息，判断列车移动台是进入当前服务小区还是离开当前服务小区；
信道指派模块30，连接至判断模块20，用于根据接收电平、移动速度和判断模块20的判断结果，为列车移动台指派对应的服务小区的信道。
通过上述装置，测量模块10测量列车移动台的接收电平、移动速度，并计算其频偏信息，然后判断模块20根据频偏信息，判断列车移动台是进入当前服务小区还是离开当前服务小区，最后信道指派模块30根据接收电平、移动速度和判断结果为列车移动台指派对应的服务小区的信道，解决了相关技术中高速列车运行场景下小区边缘起呼易失败的问题，从而降低了铁路事故的发生概率，提升网络性能指标，提高用户的感知度，进一步保证了铁路对网络可靠性的严格要求。
在网络侧测量列车移动台的接收电平、移动速度和频偏信息之前，需要先确定列车的运行路线，这样方便后续根据运行路线确定列车的当前服务小区和下一个服务小区，因此，本实施例提供了一种优选实施方式，即上述装置还包括：注册请求接收模块，用于接收上述列车移动台的注册请求；鉴权认证模块，用于根据上述注册请求对上述列车移动台进行鉴权验证；消息回复模块，用于在鉴权验证通过后，向上述列车移动台回复验证成功消息。
图6是根据本发明实施例的信道的指派装置的第一种具体结构框图，如图6所示，该装置除了包括上述图5中的各个模块之外，还包括：列车功能号接收模块40、车次号获取模块50和小区列表确定模块60。下面对该结构进行说明。
列车功能号接收模块40，用于接收列车移动台注册的列车功能号；
车次号获取模块50，连接至列车功能号接收模块40，用于根据列车功能号获取车次号；
小区列表确定模块60，连接至车次号获取模块50和测量模块10，用于根据预先存储的沿线小区信息以及上述车次号，确定列车移动台运行沿线的小区列表。
在网络侧确定了列车移动台运行路线的小区列表之后，对列车移动台的接收电平、移动速度进行测量，并对频偏信息进行计算，然后需要配置一个合适的门限电平和门限速度，从而方便判断列车移动台是处于正常流程还是处于小区边缘。上述装置还包括：配置模块，用于配置上述门限电平和上述门限速度；其中，上述门限电平为-95dBm，上述门限速度为260km/h。门限电平和门限速度主要为经验值，可后台配置，具体配置依据前面已经进行了介绍，在此不再赘述，门限电平和门限速度的值可以根据实际情况来确定。
本实施例的具体实施主要分为两部分，一部分是在网络分配SDCCH信道时的处理机制，一部分是在网络分配TCH信道时的处理机制。因此，上述信道可以为SDCCH信道或者TCH信道。对于SDCCH信道的指派过程和TCH信道的指派过程，其不同之处在于，网络侧测量列车移动台的接收电平、移动速度和频偏信息包括：对于SDCCH信道，网络侧接收到列车移动台在SDCCH信道发送的请求信息之后，计算列车移动台的接收电平、移动速度和频偏信息；或者，对于TCH信道，在确定列车移动台已占用SDCCH信道时，网络侧根据上行测量结果测量上行链路的接收电平、移动速度，并计算频偏信息。
图7是根据本发明实施例的信道的指派装置的第二种具体结构框图，如图7所示，该装置除了包括上述图6中的各个模块之外，上述测量模块10还包括：第一计算单元12或者第二计算单元。图7以测量模块10包括第一计算单元12为例进行说明。
第一计算单元12，用于接收到列车移动台在SDCCH信道上发送的请求信息之后，测量列车移动台的接收电平、移动速度，并计算频偏信息；或者，
第二计算单元，用于在确定上述列车移动台已占用SDCCH信道时，根据上行测量结果测量上行链路的接收电平、移动速度，并计算频偏信息。
图8是根据本发明实施例的信道的指派装置的第三种具体结构框图，如图8所示，该装置除了包括上述图7中的各个模块之外，上述信道指派模块30还包括：第一指派单元32和第二指派单元34。下面对该结构进行说明。
第一指派单元32，用于在判断模块20的判断结果为列车移动台进入当前服务小区的情况下，为上述列车移动台提前指派当前服务小区的信道；
第二指派单元34，连接至第一指派单元32，用于在判断模块20的判断结果为上述列车移动台离开当前服务小区的情况下，根据所述接收电平和所述移动速度，为上述列车移动台指派对应的服务小区的信道。
具体地，第二指派单元34包括：比较子单元，用于比较接收电平与门限电平的大小，以及比较移动速度与门限速度的大小；第一处理子单元，用于在移动电平小于门限电平，以及移动速度大于门限速度的情况下，为列车移动台指派对应的服务小区的信道；第二处理子单元，用于在除移动电平小于门限电平，以及移动速度大于门限速度之外的情况下，为列车移动台正常指派服务小区的信道。通过上述装置，提高了信道指派效率和小区边缘起呼的成功率。
另外，第一处理子单元包括：确定子单元，用于根据列车移动台运行沿线的小区列表，确定预离开的服务小区的下一个服务小区；指派子单元，用于为列车移动台指派下一个服务小区的信道。通过上述实施例，提高了小区边缘起呼的成功率，提高用户感受，降低列车安全隐患。
从以上的描述中可以看出，高速行驶的列车上的移动台在离开某小区至小区边缘，并进行起呼时，通过本发明能够确保该呼叫的顺利完成，降低了铁路事故发生的概率，大大提高了用户感知度，提升了网络性能指标，保证了铁路对网络可靠性的严格要求。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (16)
1.一种信道的指派方法，其特征在于，包括：
网络侧测量列车移动台的接收电平、移动速度，并计算所述列车移动台的频偏信息；
所述网络侧根据所述频偏信息，判断所述列车移动台是进入当前服务小区还是离开当前服务小区；
所述网络侧根据所述接收电平、所述移动速度以及所述列车移动台运行的判断结果，为所述列车移动台指派对应的服务小区的信道；
所述网络侧测量所述列车移动台的所述接收电平、所述移动速度，并计算所述列车移动台的所述频偏信息包括：所述网络侧接收到所述列车移动台在独立专用控制信道SDCCH信道上发送的请求信息之后，测量所述列车移动台的接收电平、所述移动速度，并计算所述频偏信息；或者，在确定所述列车移动台已占用SDCCH信道时，所述网络侧根据上行测量结果测量上行链路的接收电平、所述移动速度，并计算所述频偏信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述网络侧测量所述列车移动台的所述接收电平、所述移动速度，并计算所述列车移动台的所述频偏信息之前，所述方法还包括：
所述网络侧接收所述列车移动台注册的列车功能号；
所述网络侧根据所述列车功能号获取车次号；
所述网络侧根据预先存储的沿线小区信息以及所述车次号，确定所述列车移动台运行沿线的小区列表。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述网络侧接收所述列车移动台注册的所述列车功能号之前，所述方法还包括：
所述网络侧接收所述列车移动台的注册请求；
所述网络侧根据所述注册请求对所述列车移动台进行鉴权验证；
在鉴权验证通过后，所述网络侧向所述列车移动台回复验证成功消息。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述网络侧根据所述接收电平、所述移动速度以及所述判断结果，为所述列车移动台指派对应的服务小区的信道包括：
在所述判断结果为所述列车移动台进入当前服务小区的情况下，所述网络侧为所述列车移动台提前指派当前服务小区的信道；
在所述判断结果为所述列车移动台离开当前服务小区的情况下，所述网络侧根据所述接收电平和所述移动速度，为所述列车移动台指派对应的服务小区的信道。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述网络侧根据所述接收电平和所述移动速度，为所述列车移动台指派对应的服务小区的信道包括：
所述网络侧比较所述接收电平与门限电平的大小，以及比较所述移动速度与门限速度的大小；
在所述移动电平小于所述门限电平，以及所述移动速度大于所述门限速度的情况下，所述网络侧为所述列车移动台指派对应的服务小区的信道；否则，所述网络侧为所述列车移动台正常指派服务小区的信道。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述移动电平小于所述门限电平，以及所述移动速度大于所述门限速度的情况下，则所述网络侧为所述列车移动台指派对应的服务小区的信道包括：
所述网络侧根据所述列车移动台运行沿线的小区列表，确定预离开的服务小区的下一个服务小区；
所述网络侧为所述列车移动台指派所述下一个服务小区的信道。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述网络侧比较所述接收电平与门限电平的大小，以及比较所述移动速度与门限速度的大小之前，所述方法还包括：
配置所述门限电平和所述门限速度；其中，所述门限电平为-95dBm，所述门限速度为260km/h。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其特征在于，所述信道为SDCCH信道或者业务信道TCH。
9.一种信道的指派装置，其特征在于，包括：
测量模块，用于测量列车移动台的接收电平、移动速度，并计算所述列车移动台的频偏信息；
判断模块，用于根据所述频偏信息，判断所述列车移动台是进入当前服务小区还是离开当前服务小区；
信道指派模块，用于根据所述接收电平、所述移动速度以及所述判断模块的判断结果，为所述列车移动台指派对应的服务小区的信道；
所述测量模块包括：第一计算单元，用于接收到所述列车移动台在独立专用控制信道SDCCH信道上发送的请求信息之后，测量所述列车移动台的接收电平、所述移动速度，并计算所述频偏信息；或者，第二计算单元，用于在确定所述列车移动台已占用SDCCH信道时，根据上行测量结果测量上行链路的接收电平、所述移动速度，并计算所述频偏信息。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
列车功能号接收模块，用于接收所述列车移动台注册的列车功能号；
车次号获取模块，用于根据所述列车功能号获取车次号；
小区列表确定模块，用于根据预先存储的沿线小区信息以及所述车次号，确定所述列车移动台运行沿线的小区列表。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
注册请求接收模块，用于接收所述列车移动台的注册请求；
鉴权认证模块，用于根据所述注册请求对所述列车移动台进行鉴权验证；
消息回复模块，用于在鉴权验证通过后，向所述列车移动台回复验证成功消息。
12.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述信道指派模块包括：
第一指派单元，用于在所述判断模块的判断结果为所述列车移动台进入当前服务小区的情况下，为所述列车移动台提前指派当前服务小区的信道；
第二指派单元，用于在所述判断模块的判断结果为所述列车移动台离开当前服务小区的情况下，根据所述接收电平和所述移动速度，为所述列车移动台指派对应的服务小区的信道。
13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述第二指派单元包括：
比较子单元，用于比较所述接收电平与门限电平的大小，以及比较所述移动速度与门限速度的大小；
第一处理子单元，用于在所述移动电平小于所述门限电平，以及所述移动速度大于所述门限速度的情况下，为所述列车移动台指派对应的服务小区的信道；
第二处理子单元，用于在除所述移动电平小于所述门限电平，以及所述移动速度大于所述门限速度之外的情况下，为所述列车移动台正常指派服务小区的信道。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述第一处理子单元包括：
确定子单元，用于根据所述列车移动台运行沿线的小区列表，确定预离开的服务小区的下一个服务小区；
指派子单元，用于为所述列车移动台指派所述下一个服务小区的信道。
15.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
配置模块，用于配置所述门限电平和所述门限速度；其中，所述门限电平为-95dBm，所述门限速度为260km/h。
16.根据权利要求9至15中任一项所述的装置，其特征在于，所述信道为SDCCH信道或者业务信道TCH。
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