CN104853386A - 一种小区切换方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种小区切换方法及装置。其中，该方法包括：终端将移动信息发送至基站；终端接收基站根据移动信息所确定的邻区列表；终端查询邻区列表中的小区是否符合切换条件；将符合切换条件的小区上报至基站；终端根据基站针对符合切换条件的小区的切换指令，向该小区发起切换。通过本发明，提供了一种基于位置辅助的终端高速移动状态下小区高效切换的方法，解决了相关技术中小区切换成功率较低的问题，使得终端在高速移动时能迅速切换到最合适的小区，减少了终端的切换次数，提高了小区切换的成功率。

Description

一种小区切换方法及装置

技术领域

本发明涉及通信领域，特别是涉及一种小区切换方法及装置。

背景技术

现代无线通信技术在近年来得到了快速的发展，已实现全世界范围内的广域覆盖，终端也因此得到了广泛普及。现代无线通信技术都采用蜂窝网模型，每个基站覆盖有限的地理区域，这个区域被称为小区，多个相邻的小区共同组成覆盖区域很广的通信网络。无论是现有的2G网络、3G网络还是下一代的4G网络，通信系统中的小区切换技术都是非常重要的技术之一，小区切换技术使得终端从一个小区移动到另一个小区时，能保持终端与无线网络间已建立的业务连接不会中断，或者可使终端不丢失与网络的同步，能继续监听网络。因此，只有迅速而可靠地进行小区切换，才能保证终端在无线网络的覆盖范围内移动时不会发生业务中断、延时、或者网络丢失等现象。

随着基站数目的增加、移动终端的智能化，移动台定位技术越来越重要。目前的定位主要集中在利用GPS系统实现定位功能，方式过于单一，定位时间比较长，基于LTE网络的定位可以丰富定位方式，缩短位置找寻时间，使相关业务，如车辆寻路、餐馆位置查询等得到更好地应用。定位技术的成熟使得高速移动的终端在面临小区切换时可以做出更优的选择。

经实践检验证明，现有的小区切换技术能满足终端在中、低速移动情况时在小区间快速、可靠的切换，但在终端处于高速移动状态时，现有的小区切换技术存在如下不足：由于基站不知道终端下一步的移动方向，因此只能将相邻的所有其他小区信息通知终端，而终端也只能根据基站提供的信息依次测量所有相邻小区的信号，之后上报合适的小区并进行切换。然而在终端处于高速移动状态时对切换的时间要求非常苛刻，只有终端迅速切换到合适的小区上，才能保证业务不中断、不延迟以及网络不丢失等。现有的处理方法很可能使得高速移动的终端选择了非移动方向上的最佳小区并造成切换的频繁发生，从而导致不必要的信令开销以及业务出现延迟或中断，特别是相邻小区列表中的小区较多时，更容易发生业务延迟或中断等现象，终端切换次数较多，因此小区切换成功率较低。

针对相关技术中小区切换成功率较低的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

针对相关技术中小区切换成功率较低的问题，本发明提供了一种小区切换方法及装置，用以解决上述技术问题。

根据本发明的一个方面，本发明提供了一种小区切换方法，其中，该方法包括：终端将移动信息发送至基站；所述终端接收所述基站根据所述移动信息所确定的邻区列表；所述终端查询所述邻区列表中的小区是否符合切换条件；将符合切换条件的小区上报至所述基站；所述终端根据所述基站针对符合切换条件的小区的切换指令，向该小区发起切换。

优选地，所述终端查询所述邻区列表中的小区是否符合切换条件包括：所述终端根据其保存的小区切换记录，重新排列所述邻区列表；所述终端根据重排的邻区列表，依次查询该邻区列表中的小区是否符合切换条件。

优选地，所述终端向所述符合切换条件的小区发起切换之后，所述方法还包括：如果切换失败，则所述终端更新其保存的不同位置的小区切换记录。

优选地，所述基站根据所述位置信息和所述移动方向确定邻区列表包括：所述基站根据交通地图，搜索具备所述移动信息的终端最适合切换的小区；所述基站将搜索到的小区列入所述邻区列表。

优选地，所述移动信息包括以下至少之一：所述终端的位置信息、移动方向、移动速度、移动路线。

优选地，所述终端查询所述邻区列表中的小区是否符合切换条件之后，所述方法还包括：所述终端确认当前小区不符合切换条件时，继续查询所述邻区列表中的下一个小区。

根据本发明的另一方面，本发明还提供了一种小区切换装置，其中，该装置应用于终端侧，包括：信息发送模块，用于将移动信息发送至基站；列表接收模块，用于接收所述基站根据所述移动信息所确定的邻区列表；条件查询模块，用于查询所述邻区列表中的小区是否符合切换条件；小区上报模块，用于将符合切换条件的小区上报至所述基站；小区切换模块，用于根据所述基站针对符合切换条件的小区的切换指令，向该小区发起切换。

优选地，所述条件查询模块包括：排列单元，用于根据其保存的小区切换记录，重新排列所述邻区列表；查询单元，用于根据重排的邻区列表，依次查询该邻区列表中的小区是否符合切换条件。

优选地，所述装置还包括：记录更新模块，用于在小区切换失败之后，更新终端保存的不同位置的小区切换记录。

根据本发明的另一方面，本发明还提供了一种小区切换装置，其中，该装置应用于基站侧，包括：信息接收模块，用于接收终端发送的移动信息；邻区搜索模块，用于根据所述所述移动信息确定邻区列表，将所述邻区列表发送至终端；切换指令下发模块，用于接收终端根据所述邻区列表所确定的符合切换条件的小区，向终端下发向该小区发起切换的指令。

优选地，所述邻区搜索模块包括：小区搜索单元，用于根据交通地图，搜索具备所述移动信息的终端最适合切换的小区；列表生成单元，用于将搜索到的小区列入所述邻区列表。

通过本发明，提供了一种基于位置辅助的终端高速移动状态下小区高效切换的方法，解决了相关技术中小区切换成功率较低的问题，使得终端在高速移动时能迅速切换到最合适的小区，减少了终端的切换次数，提高了小区切换的成功率。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明

图1是根据本发明实施例的小区切换方法的流程图；

图2是根据本发明实施例的终端高速移动状态下实现小区切换的流程示意图；

图3是根据本发明实施例的应用于终端侧的小区切换装置的结构框图；

图4是根据本发明实施例的应用于基站侧的小区切换装置的结构框图。

具体实施方式

为了解决相关技术中小区切换成功率较低的问题，本发明提供了一种小区切换方法及装置，以下结合附图以及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不限定本发明。

本实施例提供了一种小区切换方法，该方法可以在终端侧实现，图1是根据本发明实施例的小区切换方法的流程图，如图1所示，该方法包括以下步骤（步骤S102-步骤S108）：

步骤S102，终端将移动信息发送至基站。该移动信息包括以下至少之一：终端的位置信息、移动方向、移动速度、移动路线。

步骤S104，终端接收基站根据移动信息所确定的邻区列表。

在此过程中，基站根据位置信息和移动方向确定邻区列表包括：基站根据交通地图，搜索具备移动信息的终端最适合切换的小区；基站将搜索到的小区列入邻区列表。

步骤S106，终端查询邻区列表中的小区是否符合切换条件；将符合切换条件的小区上报至基站。

在终端查询邻区列表中的小区是否符合切换条件之后，该方法还包括：终端确认当前小区不符合切换条件时，继续查询邻区列表中的下一个小区。

在该步骤中，终端查询邻区列表中的小区是否符合切换条件包括：终端根据其保存的小区切换记录，重新排列邻区列表；终端根据重排的邻区列表，依次查询该邻区列表中的小区是否符合切换条件。

步骤S108，终端根据基站针对符合切换条件的小区的切换指令，向该小区发起切换。

在终端向符合切换条件的小区发起切换之后，该方法还包括：如果切换失败，则终端更新其保存的不同位置的小区切换记录。

通过上述方法，提供了一种基于位置辅助的终端高速移动状态下小区高效切换的方法，解决了相关技术中小区切换成功率较低的问题，使得终端在高速移动时能迅速切换到最合适的小区，减少了终端的切换次数，提高了小区切换的成功率。

下面对本发明的技术方案的操作流程进行详细介绍。

1.终端保存并维护不同地理区域上小区切换成功或失败的历史记录。

2.启动切换测量后，终端定时获取位置信息，并且通过保存最近几次的位置信息获取终端的移动方向及移动速度，然后终端将最新的位置，移动方向，移动速度定时上报给基站。基站根据终端的位置信息将和终端距离较近的小区的邻区发送给终端。

3.基站向终端广播或单播终端当前所在小区相邻的移动方向上的相邻小区信息。

4.终端收到基站下发的切换测量指令后，测量移动方向上相邻小区列表中的小区是否符合切换条件，查询这些终端在源小区特定位置上到目标小区切换的历史记录，然后将符合切换条件的邻区上报给基站。

5.终端在基站的控制下向符合切换条件的小区发起切换。如果切换失败，更新终端侧保存的不同位置切换历史记录列表，继续下一轮切换过程。

本实施例使终端向最有可能切换成功的小区切换，因此最有可能第一次就找到符合切换条件的目标小区，从而可提高小区切换的成功率，有效保证业务不中断、不延迟以及网络不丢失。此外，本实施例使得终端可能第一次就切换到了合适的目标小区，从而减少了多次切换导致的网络信令和业务开销。

移动终端一般在小区的边缘地区发生小区间的切换，高速移动的终端一般沿着固定的交通线路进行移动，因此基站和网络侧可以通过维护小区的地理位置信息和交通地图来判断沿特定方向，特定速度和特定路线的终端在小区边缘时最适合发起切换的小区；将小区边缘区，小区与小区的交叉区域按照地理位置及地形地貌划分为多个地理区域并进行标记，这样终端可以维护在这些地理区域在某个方向上切换到不同小区的历史记录，为后续同样区域，同样方向上切换做参考。

在日常生活中，人们通常倾向于沿着固定的线路前往比较熟悉的地方，虽然有时也会改变线路，但这毕竟是少数情况，例如：城市的上班族每天沿着固定的线路往返于家和公司之间；人们若要去休闲或购物通常也有固定的目的地和中间线路。如果从通信领域中的网络切换角度来说，上述情况就相当于网络中的终端因发生移动需进行小区切换，而且绝大多数情况下都会向某个或某些固定的小区进行切换。

因此，本发明根据终端移动切换时具有一定规律可循的特点，提出一种在高速移动状态下优化无线终端切换的策略：利用终端存储的切换的历史记录，让终端从相邻小区列表中优先搜索切换次数最多的小区，这样大大增加了终端第一次搜索就找到合适的目标小区的概率，缩短了小区切换的时间。

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。

图2是根据本发明实施例的终端高速移动状态下实现小区切换的流程示意图，如图2所示，该流程包括以下步骤（步骤S201-步骤S207）：

步骤S201：终端定时获取位置信息，并且通过保存最近几次的位置信息计算出终端的移动方向及移动速度。

步骤S202：终端将最新的位置，移动方向，移动速度定时上报给基站。

步骤S203：基站向终端广播或单播终端当前所在小区相邻的移动方向上的相邻小区信息。这样，终端不需要测量和终端相距较远的小区。

步骤S204：终端收到基站下发的切换测量指令后，测量移动方向上相邻小区列表中的小区是否符合切换条件，查询这些终端在这些小区切换的历史记录，根据已存储的进行小区切换的历史记录重新排列相邻小区列表。终端存储进行小区切换的历史记录；具体为：终端在非易失性的内置或外置存储器中保留一段空间，用于存储终端进行小区切换的历史记录，所述进行小区切换的历史记录可包括：终端切换时的源小区信息以及与源小区对应的所有目标切换小区的信息，还包括从源小区向所有目标切换小区进行切换的次数。

例如：终端曾经从小区A分别向小区B、小区C和小区D进行切换，对应的切换次数分别为：45次、50次和32次，那么，所述终端切换时的源小区信息为小区A；所述与源小区对应的所有目标切换小区的信息为：小区B、小区C和小区D，分别对应相应的切换次数：45次、50次和32次。由于终端位置信息可知，可以针对小区A进一步划分区域，如分为A1，A2，A3，这样我们可以分别统计A1，A2，A3到目标小区B，C，D的成功失败次数。

终端收到当前为其提供服务的基站下发的相邻小区列表后，根据已存储的进行小区切换的历史记录重新排列相邻小区列表，排列方法可为：对照已存储的进行小区切换的历史记录，将基站下发的相邻小区列表中曾经切换次数最多的小区排在重排的相邻小区列表的第一位；将基站下发的相邻小区列表中曾经切换次数次多的小区排在重排的相邻小区列表的第二位；以此类推。依据重排的相邻小区列表依次搜索并测量列表中的小区是否符合切换条件，确定小区符合切换条件时上报基站；确定小区不符合切换条件时继续搜索下一个小区，并测量其是否符合切换条件；具体为：终端依据重排的相邻小区列表从排在第一位的小区开始依次搜索列表中的小区，并测量搜索到的小区是否符合切换条件，如：小区的信号强度是否达到阈值条件，如果小区符合切换条件，则将符合条件的小区信息上报基站，并停止搜索其它小区；如果小区不符合切换条件，则继续搜索重排的相邻小区列表中的下一个小区，并测量其是否符合切换条件。

步骤S205：终端将符合切换条件的邻区列表上报给基站。

步骤S206：基站将符合切换条件的邻区列表传递给网络侧。网络侧判断切换的目标小区。网络侧将切换的目标小区通知给基站侧。基站给终端下发切换指令。

步骤S207：终端在基站的控制下向符合切换条件的小区发起切换。如果切换失败，更新终端侧保存的不同位置切换历史记录列表，继续下一轮切换过程。终端更新原存储的小区切换历史记录中的相关内容，例如：如果终端的此次切换为从小区A的区域A1切换到小区B，且原记录中从小区A的区域A1向小区B进行切换的次数为45次的话，则终端将记录中从小区A的区域A1向小区B进行切换的次数更新为46次。

本实施例中，所述进行小区切换的历史记录中除了包括终端切换时的源小区信息、与源小区对应的所有目标切换小区的信息和终端从源小区向所有目标切换小区进行切换的次数之外，还可包括：终端在目标切换小区驻留的时间、终端从源小区向目标切换小区切换失败的概率和目标切换小区的信号质量等补充参考条件，在实际应用过程中，以历史切换次数为主要参考条件，结合上述补充参考条件确定搜索和测量相邻小区的先后顺序。这里，所述将终端在目标切换小区驻留的时间作为补充参考条件的原因为：实际的网络覆盖情况可能使得目标切换小区的信号在源小区和目标小区之间很小的覆盖范围内较好，但由于终端处于高速移动状态，终端切换到这些目标小区后马上就会发现信号急速变弱，不得不再次发起切换。

因此，在终端进行小区切换时应尽可能避免向这些临时小区切换，尤其是终端处于高速移动状态时更要避免，那么，在实际应用过程当中，可将这些临时小区排在以切换次数为依据重排的相邻小区列表的最后。

将终端从源小区向目标切换小区切换失败的概率作为补充参考条件的原因为：终端在切换过程中，可能由于目标小区的终端用户数目较多导致资源不够分配，或待切换终端的服务质量(QoS)优先级不高而不能进行小区切换，因此，可将目标切换小区切换失败的概率较大的小区在以切换次数为依据重排的相邻小区列表中的顺序按实际需要适当推后。所述将目标切换小区的信号质量作为补充参考条件的原因为：虽然历史记录中的小区都曾满足信号强度和信噪比等切换要求，但并非表明这些小区的信号质量都相同，因此可将信号质量较好的小区在以切换次数为依据重排的相邻小区列表中的顺序适当往前提，而对于信号质量较差的小区在以切换次数为依据重排的相邻小区列表中的顺序适当推后。这样，以历史切换次数为主要参考条件，并结合上述补充参考条件确定搜索和测量相邻小区的先后顺序，以便进一步完善本发明的方案。

对应于上述实施例介绍的小区切换方法，本实施例提供了一种小区切换装置，该装置可以设置在终端侧，用以实现上述实施例。图3是根据本发明实施例的应用于终端侧的小区切换装置的结构框图，如图3所示，该装置包括：信息发送模块10、列表接收模块12、条件查询模块14、小区上报模块16和小区切换模块18。下面对该结构进行详细介绍。

信息发送模块10，用于将移动信息发送至基站；

列表接收模块12，用于接收所述基站根据所述移动信息所确定的邻区列表；

条件查询模块14，用于查询所述邻区列表中的小区是否符合切换条件；

小区上报模块16，用于将符合切换条件的小区上报至所述基站；

小区切换模块18，用于根据所述基站针对符合切换条件的小区的切换指令，向该小区发起切换。

通过本实施例，提供了一种应用于终端侧的基于位置辅助的终端高速移动状态下的小区切换装置，解决了相关技术中小区切换成功率较低的问题，使得终端在高速移动时能迅速切换到最合适的小区，减少了终端的切换次数，提高了小区切换的成功率。

条件查询模块14包括：排列单元，用于根据其保存的小区切换记录，重新排列所述邻区列表；查询单元，用于根据重排的邻区列表，依次查询该邻区列表中的小区是否符合切换条件。

该装置还包括：记录更新模块，用于在小区切换失败之后，更新终端保存的不同位置的小区切换记录。

对应于上述实施例介绍的小区切换方法，本实施例提供了一种小区切换装置，该装置可以设置在基站侧，用以实现上述实施例。图4是根据本发明实施例的应用于基站侧的小区切换装置的结构框图，如图4所示，该装置包括：信息接收模块20、邻区搜索模块22和切换指令下发模块24。下面对该结构进行详细介绍。

信息接收模块20，用于接收终端发送的移动信息；

邻区搜索模块22，用于根据所述所述移动信息确定邻区列表，将所述邻区列表发送至终端；

切换指令下发模块24，用于接收终端根据所述邻区列表所确定的符合切换条件的小区，向终端下发向该小区发起切换的指令。

通过本实施例，提供了一种应用于基站侧的基于位置辅助的终端高速移动状态下的小区切换装置，解决了相关技术中小区切换成功率较低的问题，使得终端在高速移动时能迅速切换到最合适的小区，减少了终端的切换次数，提高了小区切换的成功率。

上述邻区搜索模块22包括：小区搜索单元，用于根据交通地图，搜索具备所述移动信息的终端最适合切换的小区；列表生成单元，用于将搜索到的小区列入所述邻区列表。

本发明的基本思想是充分利用终端的当前状态信息以及无线网络环境信息来找到切换的最优目标小区来进行切换。具体是：终端存储进行小区切换的历史记录；终端收到基站下发的相邻小区列表后，根据已存储的进行小区切换的历史记录重新排列相邻小区列表；依据重排的相邻小区列表依次搜索并测量列表中的小区是否符合切换条件，确定小区符合切换条件时上报基站，网络侧进一步根据终端的位置信息选定最优目标小区，最终在基站的控制下向符合切换条件的小区切换。

其中，所述搜索和测量的过程中确定小区不符合切换条件时，继续搜索下一个小区，并测量其是否符合切换条件。

进一步地，切换到符合切换条件的小区后更新原存储的小区切换历史记录中的相关内容。

其中，所述终端进行小区切换的历史记录可包括：终端切换时的源小区信息以及与源小区对应的所有目标切换小区的信息，还包括从源小区向所有目标切换小区进行切换的次数。

从以上的描述中可知，本发明涉及通信领域的网络切换技术，提供了一种基于位置辅助移动终端高效切换的方法及装置。解决了相关技术中小区切换成功率较低的问题，使得终端在高速移动时能迅速切换到最合适的小区，减少了终端的切换次数，提高了小区切换的成功率。

尽管为示例目的，已经公开了本发明的优选实施例，本领域的技术人员将意识到各种改进、增加和取代也是可能的，因此，本发明的范围应当不限于上述实施例。

Claims (11)

1.一种小区切换方法，其特征在于，所述方法包括：

终端将移动信息发送至基站；

所述终端接收所述基站根据所述移动信息所确定的邻区列表；

所述终端查询所述邻区列表中的小区是否符合切换条件；将符合切换条件的小区上报至所述基站；

所述终端根据所述基站针对符合切换条件的小区的切换指令，向该小区发起切换。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端查询所述邻区列表中的小区是否符合切换条件包括：

所述终端根据其保存的小区切换记录，重新排列所述邻区列表；

所述终端根据重排的邻区列表，依次查询该邻区列表中的小区是否符合切换条件。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端向所述符合切换条件的小区发起切换之后，所述方法还包括：

如果切换失败，则所述终端更新其保存的不同位置的小区切换记录。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基站根据所述位置信息和所述移动方向确定邻区列表包括：

所述基站根据交通地图，搜索具备所述移动信息的终端最适合切换的小区；

所述基站将搜索到的小区列入所述邻区列表。

5.如权利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述移动信息包括以下至少之一：

所述终端的位置信息、移动方向、移动速度、移动路线。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端查询所述邻区列表中的小区是否符合切换条件之后，所述方法还包括：

所述终端确认当前小区不符合切换条件时，继续查询所述邻区列表中的下一个小区。

7.一种小区切换装置，其特征在于，所述装置应用于终端侧，包括：

信息发送模块，用于将移动信息发送至基站；

列表接收模块，用于接收所述基站根据所述移动信息所确定的邻区列表；

条件查询模块，用于查询所述邻区列表中的小区是否符合切换条件；

小区上报模块，用于将符合切换条件的小区上报至所述基站；

小区切换模块，用于根据所述基站针对符合切换条件的小区的切换指令，向该小区发起切换。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述条件查询模块包括：

排列单元，用于根据其保存的小区切换记录，重新排列所述邻区列表；

查询单元，用于根据重排的邻区列表，依次查询该邻区列表中的小区是否符合切换条件。

9.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

记录更新模块，用于在小区切换失败之后，更新终端保存的不同位置的小区切换记录。

10.一种小区切换装置，其特征在于，所述装置应用于基站侧，包括：

信息接收模块，用于接收终端发送的移动信息；

邻区搜索模块，用于根据所述所述移动信息确定邻区列表，将所述邻区列表发送至终端；

切换指令下发模块，用于接收终端根据所述邻区列表所确定的符合切换条件的小区，向终端下发向该小区发起切换的指令。

11.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述邻区搜索模块包括：

小区搜索单元，用于根据交通地图，搜索具备所述移动信息的终端最适合切换的小区；

列表生成单元，用于将搜索到的小区列入所述邻区列表。