CN103874146B - 一种实现小区切换的方法、基站和移动通信系统 - Google Patents

一种实现小区切换的方法、基站和移动通信系统 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供一种实现小区切换的方法、基站和移动通信系统,包括:移动台的移动速度大于速度阈值时,从来自移动台的测量报告中筛选出不同的时间点对应着的离散的有效数据;根据有效数据构造出一连续函数的近似表达式;根据所述近似表达式计算出所述连续函数;根据所述移动速度和所述连续函数,估算出移动台从当前位置到达切换带所需的时间间隔,根据所述时间间隔和切换时延计算出移动台启动小区切换的切换时间点,在移动台到达所述切换时间点时启动小区切换。保证了移动台在进入切换带之前有足够时间及时启动小区切换并顺利完成切换过程,减少移动台的切换时延,提高移动台高速移动下的切换成功率。

Description

一种实现小区切换的方法、基站和移动通信系统
技术领域
本发明涉及移动通信技术,特别是指一种实现小区切换的方法、基站和移动通信系统。
背景技术
高速公路的网络覆盖情况是影响客户满意度的一个重要方面。GSM采用的基于信号强度的切换方法是一种基本的方法,其原理是:在移动台上报的M个测量报告中,如果其中N(N是小于等于M的一个值,通过网络参数进行配置)个测量报告中,报告某个相邻小区的信号强度都大于当前服务小区时,则发起切换,由于MS可能在重叠覆盖区域处于静止状态或者来回移动的状态,因此GSM系统还引入了切换磁滞这个参数(一种信号强度量)来避免乒乓切换,只有当一段时间内相邻小区的信号强度大于服务小区的信号强度与切换磁滞的和时,才发起切换。该切换方法的缺点是:基于信号强度的切换方法在普通GSM系统中使用是没有问题的,但是考虑到移动台在高速公路中快速移动的特点,如果还是在一段时间内通过判断多个测量报告来进行切换,可能列车已经移动出服务小区,而导致通话中断。但是如果调整参数,只根据少量的测量报告来进行切换,又可能导致慢速移动的移动台在通话时,产生乒乓切换,影响通话效果。也即,GSM系统中普遍使用的基于判决信号强度的切换方法不适于在移动台快速移动的情况下使用。
现有技术存在如下问题:GSM系统中普遍使用的基于判决信号强度的切换方法不适于在移动台快速移动的情况下使用。在高速公路等移动通信系统中,其线性覆盖、快速移动和单向移动的特点,若采用目前的基于信号强度的切换判决方法,会存在如上分析的问题,容易导致切换失败。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种实现小区切换的方法、基站和移动通信系统,解决基于判决信号强度的小区切换不适用于快速移动的移动台的缺陷。
为解决上述技术问题,本发明的实施例提供一种实现小区切换的方法,应用于基站,方法包括:当移动台的移动速度V大于速度阈值vα时,从来自移动台的测量报告中筛选出不同的时间点对应着的离散的有效数据;根据有效数据构造出一连续函数的近似表达式;根据所述近似表达式计算出所述连续函数;根据所述移动速度V和所述连续函数,估算出移动台从当前位置到达切换带所需的时间间隔,根据所述时间间隔和切换时延计算出移动台启动小区切换的切换时间点,在移动台到达所述切换时间点时启动小区切换。
所述的方法中,计算移动速度V的过程包括:记录移动台实时发射信号的频率F0,记录移动台与基站相对静止时,基站测量到的移动台发射信号的频率F1,则多普勒频偏△f为△f=F0-F1,记录电磁波的传播速度c,则计算移动台的移动速度
所述的方法中,有效数据包括:测量报告周期,邻小区与服务小区的电平差;根据有效数据构造出一连续函数的近似表达式,具体包括:根据所述测量报告周期计算出所述时间点xi,i=0,1,……,n;时间点xi作为连续函数f(x)的输入变量,邻小区与服务小区的电平差yi作为连续函数的输出变量;构造各个时间点xi上的基函数lk(xi),k=0,1,……,n;构造连续函数的近似表达式Pn(xi),对于每一个时间点xi,基函数lk(xi)满足由基函数的表达式得到基函数的完整表达式将所述完整表达式代入Pn(xi),得到n阶Lagrange插值公式作为所述近似表达式Pn(xi),
所述的方法中,根据所述近似表达式计算出所述连续函数,包括:根据Lagrange插值的截断误差定理,得到带余项的Lagrange插值公式:a<ξ<b,f(x)用以描述所述连续函数。
所述的方法中,根据所述移动速度和所述连续函数,估算出移动台从当前位置到达切换带所需的时间间隔,具体包括:计算步骤,计算以当前测量报告周期所在的时间点t为起点的后续m个时间点xt+1,xt+2,……,xt+m的取值f(xt+1),f(xt+2),……,f(xt+m),判断步骤,根据邻小区与服务小区的电平差满足切换条件的阈值R,判断是否存在满足条件f(x)≥R的邻小区与服务小区的电平差;处理步骤,若不存在,则在时间点xt+1开始,计算时间点xt+2,……,xt+m,xt+m+1对应的取值,并返回所述判断步骤;若存在,计算满足切换条件的测量报告周期所在的时间点与当前时间点t的最短时间间隔ΔT,当ΔT满足小于预设的时间间隔门限Time_threshold时,启动小区切换。
所述的方法中,构造的过程包括:基函数lk(xi)的取值表达式是:lk(xi)=1,k=i;lk(xi)=0,k≠i,k=0,1,……,n;根据基函数lk(xi)的取值表达式,对于每一个时间点xi满足的条件Pn(xi)=yi转化为:i=0,1,……,n。
所述的方法中,获取n阶Lagrange插值公式的过程包括:根据基函数lk(xi)的取值表达式,除了时间点xk以外的其他时间点均是基函数lk(x)的根,基函数lk(x)的表达式是:λ为系数;根据基函数的取值表达式lk(xk)=1,将测量报告周期xk代入,得到系数λ的取值表达式:将系数λ的取值表达式代入基函数的表达式得到基函数的完整表达式:将基函数的完整表达式代入基函数满足的条件得到n阶Lagrange插值公式
一种基站,包括:采集单元,用于当移动台的移动速度V大于速度阈值vα时,采集移动台的测量报告,筛选出不同的时间点对应着的离散的有效数据;近似表达式构造单元,用于根据有效数据构造出一连续函数的近似表达式;近似表达式单元,用于根据所述近似表达式计算出所述连续函数;小区切换单元,用于所述移动速度V和所述连续函数,估算出移动台从当前位置到达切换带所需的时间间隔,根据所述时间间隔和切换时延计算出移动台启动小区切换的切换时间点,在移动台到达所述切换时间点时启动小区切换。
所述的基站中,近似表达式构造单元包括:基函数构造模块,用于构造各个时间点xi上的基函数lk(x),k=0,1,...,n;构造连续函数的近似表达式Pn(xi),对于每一个时间点xi,基函数lk(xi)满足由基函数的表达式得到基函数的完整表达式插值公式模块,用于将基函数的完整表达式代入Pn(xi),得到n阶Lagrange插值公式作为所述近似表达式Pn(xi),其中,时间点xi作为连续函数f(x)的输入变量,邻小区与服务小区的电平差yi作为连续函数的输出变量。
一种移动通信系统,包括所述的基站,以及,移动台,用于在不同的时间点上向所述基站上报测量报告。
本发明的上述技术方案的有益效果如下:当移动台的移动速度大于速度阈值vα时,利用拉格朗日插值可通过测量报告中有效数据归属的连续函数在有限个时间点处的取值状况,估算出连续函数在其他时间点处的近似值,以此得出移动台从当前位置到达切换带所需的时间间隔,根据时间间隔和移动台的切换时延计算出移动台启动切换的切换时间点,以保证移动台在进入切换带之前有足够时间及时启动小区切换并顺利完成切换过程,减少移动台的切换时延,提高移动台高速移动下的切换成功率。
附图说明
图1表示一种实现小区切换的方法的流程示意图;
图2表示计算移动台的移动速度的过程示意图;
图3表示估算邻小区与服务小区的电平差达到切换条件的时间点的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本发明中,检测并计算移动台当前发射信号频率的多普勒频偏和移动速度V,根据移动速度判断适合移动台采用的切换方法,当移动速度V小于速度阈值vα时采用传统的切换方法,当移动速度大于速度阈值vα时,基于拉格朗日(Lagrange)插值预测,实现移动台在高速情形下的小区切换。
启用基于Lagrange插值预测的小区切换时,高速移动的移动台对切换时延要求短。基站发射的电磁波经过一系列的直射、反射和绕射之后才到达移动台,这一过程会受到自然地形、人工建筑、区域植被和天气状况等因素的影响。无线传播环境决定了传播模型的选取,测量报告中服务小区的电平和邻小区的电平是电磁波经基站发射后通过一定的传播损耗后由移动台测量到的数值,其在特定时间段、特定区域范围符合特定的传播模型,因此邻小区与服务小区的电平差也符合特定的传播模型。
根据邻小区与服务小区的电平差进行切换判决,当邻小区与服务小区的电平差大于预设值R时启动小区切换。
本发明实施例提供一种实现小区切换的方法,如图1所示,包括:
步骤101,当移动台的移动速度V大于速度阈值vα时,从来自移动台的测量报告中筛选出不同的时间点对应着的离散的有效数据;
步骤102,根据有效数据构造出一连续函数的近似表达式;
步骤103,根据所述近似表达式计算出所述连续函数;
步骤104,根据所述移动速度V和所述连续函数,估算出移动台从当前位置到达切换带所需的时间间隔,根据所述时间间隔和切换时延计算出移动台启动小区切换的切换时间点,在移动台到达所述切换时间点时启动小区切换。
应用所提供的技术,当移动台的移动速度大于速度阈值vα时,基于拉格朗日插值预测,利用插值可通过测量报告中有效数据归属的连续函数在有限个时间点处的取值状况,估算出连续函数在其他时间点处的近似值,以此得出移动台从当前位置到达切换带所需的时间间隔,根据时间间隔和移动台的切换时延计算出移动台启动切换的切换时间点,以保证移动台在进入切换带之前有足够时间完成切换过程,提高移动台高速移动下的切换成功率。
有效数据包括:测量报告周期,邻小区与服务小区的电平差,其中,邻小区与服务小区的电平差可以根据测量报告中服务小区的电平和邻小区的电平计算得到。
实施过程中,检测并计算移动台当前发射信号频率的多普勒频偏△f和移动速度V,根据移动速度判断移动台所适合采用的小区切换方法。
在一个优选实施例中,如图2所示,计算移动速度V的过程包括:
步骤201,记录移动台实时发射信号的频率F0,
步骤202,记录移动台与基站相对静止时,基站测量到的移动台发射信号的频率F1,则多普勒频偏△f=F0-F1,记录电磁波的传播速度c,
步骤203,计算移动台的移动速度
步骤204,根据多普勒频偏△f和移动速度V进行小区切换判决,移动速度V小于速度阈值vα时认为移动台处于慢速移动或静止状态,采用GSM传统的切换判决方法,移动速度V大于速度阈值vα时启用基于Lagrange插值预测的小区切换。
在一个优选实施例中,根据有效数据构造出一连续函数的近似表达式包括:根据有效数据补插一连续曲线,连续曲线对应着连续函数的近似表达式。
基站采集移动台上报的测量报告,测量报告中包含:移动速度V,服务小区的电平和邻小区的电平。
设置A集合存放各个测量报告周期x(简称时间点),B集合存放邻小区与服务小区的电平差y。
在特定时间段和特定区域内存在法则f,特定时间段和特定区域,是指移动台接受某服务小区服务的时间段和区域。
对A集合中的每个元素a,按照法则f,在B集合中有唯一确定的元素b与之对应,称法则f是从A集合到B集合的映射,记为f:A→B。
在移动台所处的特定时间段和特定区域内,测量报告周期x与邻小区与服务小区的电平差y之间存在连续函数f(x),可以在测量报告中的离散的有效数据的基础上获得一连续函数,连续函数所表示的连续曲线通过全部给定的离散的时间点,然后,根据连续函数在这有限个时间点处的取值状况,估算出连续函数在其他时间点处的近似值,作为邻小区与服务小区的电平差的近似值,即通过插值估算邻小区与服务小区的电平差达到切换条件f(x)≥R的时间点,根据当前时间点以及切换所需时间,提前启动小区切换以保证移动台有足够时间完成切换。
在一个优选实施例中,有效数据包括:测量报告周期,邻小区与服务小区的电平差;
根据有效数据构造出一连续函数的近似表达式具体包括:
根据所述测量报告周期计算出所述时间点xi,i=0,1,……n;
时间点xi作为连续函数f(x)的输入变量,邻小区与服务小区的电平差作为连续函数的输出变量;
构造各个时间点xi上的基函数lk(xi),k=0,1,……,n;
构造连续函数的近似表达式Pn(xi),对于每一个时间点xi,基函数lk(xi)满足
由基函数的表达式得到基函数的完整表达式
将所述完整表达式代入Pn(xi),得到n阶Lagrange插值公式作为所述近似表达式Pn(xi),
连续函数f(x)在区间[a,b]上n+1个互不相同时间点x0,x1,……,xn处的值是f(x0),f(x1),……,f(xn)。x表示测量报告周期,y表示邻小区与服务小区的电平差。通过如下方式估算连续函数f(x)在[a,b]中某点x*的值:
根据测量报告的数据,已知在某些离散的时间点上邻小区与服务小区的电平差,即已知连续函数y=f(x)在某些时间点上的函数值如下:
x坐标可以是相对时间坐标,若以测量报告周期为单位,则令xi=i,i=0,1,……,n,x坐标也可以是绝对时间坐标。若以测量报告周期x0为参考时间点,下一个测量报告周期坐标为x1,在参考时间点x0后的第n个测量报告周期坐标为xn。y0,y1,……,yn表示在相应时间点上根据测量报告得出的邻小区与服务小区的电平差。
根据有效数据补插一连续曲线,有效数据归属的连续曲线通过全部有效数据,并对应着连续函数的近似表达式Pn(xi),具体包括:
根据已知的测量报告周期构造y=f(x)的近似表达式Pn(xi),Pn(xi)近似表达了连续曲线;
Pn(xi)在x0,x1,……,xn上与f(x)函数值相同,优选地,近似表达式Pn(xi)在x0,x1,……,xn上与f(x)的一阶导数值也相同;
则在时间点x*上,P(x*)的值作为函数f(x*)的近似值。
根据f(x*)的近似值判断移动台在时间点x*上是否满足切换条件,进而可以计算移动台从当前位置到达满足切换条件的时间点所需的时间间隔。
构造近似表达式Pn(xi)的过程中,首先构造各个时间点的基函数lk(xi),k=0,1,……,n,lk(xi)满足如下条件:
xi x0 x1 x2 xn
1 0 0 0
0 1 0 0
0 0 0 1
在一个优选实施例中,构造的过程包括:
基函数lk(xi)的取值表达式是:
lk(xi)=1,k=i;
lk(xi)=0,k≠i,k=0,1,……,n;
根据基函数lk(xi)的取值表达式,对于每一个时间点xi满足的条件Pn(xi)=yi转化为:i=0,1,……n。
其中,使得Pn(x)满足插值条件。
在一个优选实施例中,将所述完整表达式代入Pn(xi),得到n阶Lagrange插值公式的过程包括:
根据基函数lk(xi)的取值表达式,除了时间点xk以外的其他时间点均是基函数lk(x)的根,因此基函数lk(x)的表达式是:
取值表达式:
将系数λ的取值表达式代入基函数的表达式得到基函数的完整表达式:
将基函数的完整表达式代入基函数满足的条件得到n阶Lagrange插值公式
通过如下方式根据n阶Lagrange插值公式Pn(x)获得连续函数f(x):在一个优选实施例中,根据近似表达式Pn(x)计算出所述连续函数,包括:根据Lagrange插值的截断误差定理,得到带余项的Lagrange插值公式:f(x)用以描述所述连续函数。
f(x)在(a,b)区间内连续,是考虑误差的情况,只要f(x)具有n+1阶导数,连续函数就成立。特别当n=1时,取x0=a,x1=b,余项具体有:
余项在f(x)的高阶导数存在时才能应用,ξ在(a,b)内的具体位置通常不可能给出,此时可以求出:
n阶Lagrange插值公式逼近f(x)的截断误差是:
构造出从测量报告周期到邻小区与服务小区的电平差的映射函数的近似表达式Pn(x)后,可以对后续的邻小区与服务小区的电平差进行预测。
在一个优选实施例中,根据移动速度V和所述连续函数,估算出移动台从当前位置到达切换带所需的时间间隔,具体包括:
计算步骤,计算以当前测量报告周期所在的时间点t为起点的后续m个时间点xt+1,xt+2,……,xt+m的取值f(xt+1),f(xt+2),……,f(xt+m),
判断步骤,根据邻小区与服务小区的电平差满足切换条件的阈值R,判断是否存在满足条件f(x)≥R的邻小区与服务小区的电平差;
处理步骤,若不存在,则在时间点xt+1开始,计算时间点xt+2,……,xt+m,xt+m+1对应的取值,并返回所述判断步骤;
若存在,计算满足切换条件的测量报告周期所在的时间点与当前时间点t的最短时间间隔ΔT,当ΔT满足小于预设的时间间隔门限Time_threshold时,启动小区切换。
在一个应用场景中,估算出连续函数f(x)在其他时间点处的近似值,通过插值估算邻小区与服务小区的电平差达到切换条件的时间点,具体过程如图3所示:
步骤301,根据由n个测量报告周期构造的近似函数f(x)的表达式,计算以当前测量报告周期为起点的后续m个测量报告周期上f(x)的取值,记为f(xn+1),f(xn+2),……,f(xn+m),
步骤302,根据预设的邻小区与服务小区的电平差y满足切换条件的阈值R,判断在xn+1,xn+2,……,xn+m中是否存在满足以下条件的测量报告周期x:f(x)≥R,若存在转步骤304,否则转步骤303。
步骤303,不存在f(x)≥R,转步骤301,这表明在下一个测量报告周期后继续按照上述方法寻找满足条件的测量报告周期。
步骤304,存在f(x)≥R,计算满足条件的测量报告周期与当前时间点的最短时间间隔ΔT,若仅存在一个满足条件的时间点,则有唯一的ΔT。
步骤305,判断ΔT是否满足切换准则要求。切换准则要求,是指移动台启动切换的切换时间点与当前的测量报告周期的差值ΔT小于预设的时间间隔门限Time_threshold,即:ΔT<Time_threshold。
若ΔT不满足切换准则要求转步骤303,若ΔT满足切换准则要求转步骤306。
步骤306,ΔT满足切换准则要求,启动切换命令。
本发明实施例提供一种基站,包括:
采集单元,用于当移动台的移动速度V大于速度阈值vα时,采集移动台的测量报告,筛选出不同的时间点对应着的离散的有效数据;
近似表达式构造单元,用于根据有效数据构造出一连续函数的近似表达式;
近似表达式单元,用于根据所述近似表达式计算出所述连续函数;
小区切换单元,用于所述移动速度V和所述连续函数,估算出移动台从当前位置到达切换带所需的时间间隔,根据所述时间间隔和切换时延计算出移动台启动小区切换的切换时间点,在移动台到达所述切换时间点时启动小区切换。
在一个优选实施例中,近似表达式构造单元包括:
基函数构造模块,用于构造各个时间点xi上的基函数lk(x),k=0,1,……,n;
构造连续函数的近似表达式Pn(xi),对于每一个时间点xi,基函数lk(xi)满足
由基函数的表达式得到基函数的完整表达式
插值公式模块,用于将基函数的完整表达式代入Pn(xi),得到n阶Lagrange插值公式作为所述近似表达式Pn(xi),
其中,时间点xi作为连续函数f(x)的输入变量,邻小区与服务小区的电平差yi作为连续函数的输出变量。
本发明实施例提供一种移动通信系统,包括基站和移动台,基站包括:
采集单元,用于当移动台的移动速度V大于速度阈值vα时,采集移动台的测量报告,筛选出不同的时间点对应着的离散的有效数据;
近似表达式构造单元,用于根据有效数据构造出一连续函数的近似表达式;
近似表达式单元,用于根据所述近似表达式计算出所述连续函数;
小区切换单元,用于所述移动速度V和所述连续函数,估算出移动台从当前位置到达切换带所需的时间间隔,根据所述时间间隔和切换时延计算出移动台启动小区切换的切换时间点,在移动台到达所述切换时间点时启动小区切换;以及,
移动台,用于在不同的时间点上向所述基站上报测量报告。
在一个应用场景中,基于Lagrange插值预测的高速公路小区切换,具体实施过程包括:
步骤1,检测并计算移动台当前发射信号频率的多普勒频偏和移动速度,当移动速度小于等于速度阈值vα时,启用传统切换方法;当移动速度大于速度阈值vα时,启用基于Lagrange插值预测的小区切换,转步骤2。
由于基站计算多普勒频偏的时间很短,所以多普勒频偏信息几乎可以实时更新。在GSM系统中,切换判决由基站中的基站控制器(BSC)执行,基站需要把多普勒频偏信息发送给BSC,这可以通过定义BSC和BTS之间的Abis接口消息来实现。移动台的移动速度可以在基站侧计算,随多普勒频偏信息一齐发送给BSC,也可在BSC根据多普勒频偏信息进行计算,还可直接将多普勒频偏信息与设定值比较后得到。
步骤2,基站采集来自移动台的测量报告,根据移动台在不同时间点的有效数据,在离散的有效数据的基础上补插连续曲线,使得测量报告中有效数据归属的连续曲线通过全部的有效数据所在的点。
步骤3,BSC利用Lagrange插值及测量报告中数据归属的连续函数在有限个点处的取值状况,估算出连续函数在时间点处的近似值。以此可以得出移动台从当前位置到达切换带所在时间点所需的时间间隔,然后根据所述时间间隔以及移动台的切换时延计算出移动台启动切换的切换时间点,并在移动台到达切换时间点时启动切换。
采用本方案之后的优势是:根据多普勒频偏计算移动台相对基站的移动速度,当其速度超过速度阈值vα时,根据之前的测量报告对后续测量报告中的服务小区电平与邻小区电平进行预测,在启动切换时不需要计算多个测量报告,缩短了切换时间,避免了高速移动的移动台错过切换的合理时机,且由于移动台是单向快速移动,也不会发生乒乓切换,保证了通话效果,减少了通话中断的概率,能够满足移动台在高速移动情况下的切换需求,使得移动台能够快速并正确地启动切换,使快速移动的移动通信终端能快速、高效、可靠地从一个小区切换到另外一个小区,保持通话连续性,有利于提高移动台在高速移动情况下的切换成功率,最终提升高速公路区域通信质量。
以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明所述原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种实现小区切换的方法,应用于基站,其特征在于,方法包括:
当移动台的移动速度大于速度阈值时,从来自移动台的测量报告中筛选出不同的时间点对应着的离散的有效数据,包括:测量报告周期,邻小区与服务小区的电平差;
根据有效数据构造出一连续函数的近似表达式,包括:根据所述测量报告周期计算出所述时间点xi,i=0,1,……,n;
时间点xi作为连续函数f(x)的输入变量,邻小区与服务小区的电平差yi作为连续函数的输出变量;
构造各个时间点xi上的基函数lk(xi),k=0,1,……,n;
构造连续函数的近似表达式Pn(xi),对于每一个时间点xi,基函数lk(xi)满足
由基函数的表达式得到基函数的完整表达式
将所述完整表达式代入Pn(xi),得到n阶拉格朗日插值公式作为所述近似表达式Pn(xi),
根据所述近似表达式计算出所述连续函数,包括:根据拉格朗日插值的截断误差定理,得到带余项的拉格朗日插值公式:其中,a=x0,b=xn,ξ在(a,b)间取任意值,ωn+1(x)=(x-x0)(x-x1)......(x-xn)(x-xn+1),f(x)用以描述所述连续函数;
根据所述移动速度和所述连续函数,估算出移动台从当前位置到达切换带所需的时间间隔,根据所述时间间隔和切换时延计算出移动台启动小区切换的切换时间点,在移动台到达所述切换时间点时启动小区切换。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,计算移动速度的过程包括:
记录移动台实时发射信号的频率F0,记录移动台与基站相对静止时,基站测量到的移动台发射信号的频率F1,则多普勒频偏△f为△f=F0-F1,记录电磁波的传播速度c,
则计算移动台的移动速度
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述移动速度和所述连续函数,估算出移动台从当前位置到达切换带所需的时间间隔,具体包括:
计算步骤,计算以当前测量报告周期所在的时间点t为起点的后续m个时间点xt+1,xt+2,……,xt+m的取值f(xt+1),f(xt+2),……,f(xt+m),
判断步骤,根据邻小区与服务小区的电平差满足切换条件的阈值R,判断是否存在满足条件f(x)≥R的邻小区与服务小区的电平差;
处理步骤,若不存在,则在时间点xt+1开始,计算时间点xt+2,……,xt+m,xt+m+1对应的取值,并返回所述判断步骤;若存在,计算满足切换条件的测量报告周期所在的时间点与当前时间点t的最短时间间隔ΔT,当ΔT满足小于预设的时间间隔门限Time_threshold时,启动小区切换。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,构造的过程包括:
基函数lk(xi)的取值表达式是:
lk(xi)=1,k=i;
lk(xi)=0,k≠i,k=0,1,……,n;
根据基函数lk(xi)的取值表达式,对于每一个时间点xi满足的条件Pn(xi)=yi转化为:
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,将所述完整表达式代入Pn(xi),得到n阶拉格朗日插值公式的过程包括:
根据基函数lk(xi)的取值表达式,除了时间点xk以外的其他时间点均是基函数lk(x)的根,因此基函数lk(x)的表达式是:
其中,λ为系数;
根据基函数的取值表式lk(xk)=1,将测量报告周期xk代入,得到系数λ的取值表达式:
将系数λ的取值表达式代入基函数的表达式得到基函数的完整表达式:
将基函数的完整表达式代入基函数满足的条件得到n阶拉格朗日插值公式
6.一种基站,其特征在于,包括:
采集单元,用于当移动台的移动速度V大于速度阈值να时,采集移动台的测量报告,筛选出不同的时间点对应着的离散的有效数据;
近似表达式构造单元,用于根据有效数据构造出一连续函数的近似表达式;包括:
基函数构造模块,用于根据测量报告周期计算出所述时间点xi,i=0,1,……,n;时间点xi作为连续函数f(x)的输入变量,邻小区与服务小区的电平差yi作为连续函数的输出变量;构造各个时间点xi的基函数lk(x),k=0,1,…,n;
构造连续函数的近似表达式Pn(xi),对于每一个时间点xi,基函数lk(xi)满足
由基函数的表达式得到基函数的完整表达式
插值公式模块,用于将基函数的完整表达式代入Pn(xi),得到n阶拉格朗日插值公式作为所述近似表达式Pn(xi),
其中,时间点xi作为连续函数f(x)的输入变量,邻小区与服务小区的电平差yi作为连续函数的输出变量;
近似表达式单元,用于根据所述近似表达式计算出所述连续函数;
小区切换单元,用于所述移动速度V和所述连续函数,估算出移动台从当前位置到达切换带所需的时间间隔,根据所述时间间隔和切换时延计算出移动台启动小区切换的切换时间点,在移动台到达所述切换时间点时启动小区切换。
7.一种移动通信系统,其特征在于,包括权利要求6中所述的基站;以及,
移动台,用于在不同的时间点上向所述基站上报测量报告。
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