CN111328093B - 高速环境下lte系统前向切换的控制装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种高速环境下LTE系统前向切换的装置和方法，包括存储模块以及控制模块，存储模块用于在MME中为高速环境下基站和UE数据开辟专用的存储区域进行管理；存储模块包括静态单元和动态单元；静态单元用于存储基站的工参数据，生成基站队列数据库；动态单元用于存储UE的附着信息，将附着在同一基站的UE以集中UE组的形式存储；控制模块的用于控制高速环境下的UE切换；控制模块具有基站前向队列控制单元、切换控制单元；基站前向队列控制单元用于在基站队列数据库中为每个集中UE组选择唯一的前向基站队列，并且控制前向基站队列中的基站为切换做预处理；切换控制单元用于控制集中UE组在基站前向队列的中的切换。

Description

高速环境下LTE系统前向切换的控制装置及方法

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其是网络优化技术，具体而言涉及一种高速环境下LTE系统前向切换的控制装置及方法。

背景技术

建设高速铁路网的为通信运营发展提供了新机遇，怎样建设满足高铁运营场景下的信息通信网络也成为了目前新的问题。目前LTE网络已成为主流网络，终端已基本成熟，但在高速环境下，LTE系统还存在小区间频繁切换、切换不及时、切换失败较多的问题，导致用户体验不佳，影响运营商新业务开拓。现有的技术手段只能从策略上做整体控制，或者针对单个站点的问题进行RF或参数调整，控制手段不灵活，优化费效比低。

通过检索现有技术方案及专利，我们发现在申请号为CN101420753B的发明专利“一种LTE系统中基站端数据发送的装置和方法”，该发明公开了一种LTE系统中基站端数据发送的装置和方法，其中所述装置包括：无线资源分配信息队列，用于保存共享传输信道的无线资源分配信息、广播传输信道的无线资源分配信息和寻呼传输信道的无线资源分配信息；无线资源分配信息处理器，用于依据无线资源分配信息队列中保存的内容，生成在共享传输信道上发送的协议数据单元、在广播传输信道上发送的协议数据单元和在寻呼传输信道上发送的协议数据单元；数据发送队列，用于保存生成的在共享传输信道上发送的协议数据单元、在广播传输信道上发送的协议数据单元和在寻呼传输信道上发送的协议数据单元；数据发送模块，用于发送数据发送队列中的数据。基于此完成了LTE系统中基站端数据发送功能。

在申请号为CN201210287190.0的发明专利“一种高速移动环境下基于多级映射的资源调度方法”，该发明提供了一种高速移动环境下基于多级映射的资源调度方法，其中所述方法包括：在2G/3G/WiFi端采用2G/3G/WiFi端的队列缓冲池缓存在第一级链路上传输的2G/3G/WiFi业务数据；然后将缓存后的数据进行QCI虚拟资源映射，映射后将获得的2G/3G/WiFi业务数据进行第一次优先级排序，最后将2G/3G/WiFi业务数据转换成TD-LTE数据；在第二级链路上完成二级调度；在TD-LTE端采用TD-LTE端的队列缓冲池缓存在第二级链路上传输的TD-LTE数据，然后根据TD-LTE端QCI属性对所述TD-LTE数据进行第二次优选级排序，将优选级最高的数据放在首位传输。利用2G/3G/WiFi作为短距离用户接入技术、利用TD-LTE作为长距离传输通道，保证了所有用户的所有业务的资源合理分配，特别是保证了高优先级业务的资源分配，同时兼顾低等级业务。

在申请号为CN105282806A的发明专利“基于高速铁路环境的LTE通信系统优化切换方法”，该发明提供基于高速铁路环境下的LTE系统优化切换算法，所述方法包括如下步骤：1)同时测量LTE物理层参考信号接收功率(RSRP)和参考信号接收质量(RSRQ)，并测量小区资源变化率；2)将测量报告数据发送给基站，根据新的算法进行判决；3)判断满足触发条件的测量报告值是否满足高速环境下的切换触发统计值，若满足，则将满足条件的小区添加到小区列表，若不满足，继续等待测量报告的到来，搜索完所有临近小区后，选择最优小区触发切换，并重置N。

现有技术的缺点及本申请提案要解决的技术问题：

在申请号为CN101420753B的发明专利“一种LTE系统中基站端数据发送的装置和方法”，该发明公开了一种LTE系统中基站端数据发送的装置和方法，其中所述装置包括：无线资源分配信息队列，用于保存共享传输信道的无线资源分配信息、广播传输信道的无线资源分配信息和寻呼传输信道的无线资源分配信息；无线资源分配信息处理器，用于依据无线资源分配信息队列中保存的内容，生成在共享传输信道上发送的协议数据单元、在广播传输信道上发送的协议数据单元和在寻呼传输信道上发送的协议数据单元；数据发送队列，用于保存生成的在共享传输信道上发送的协议数据单元、在广播传输信道上发送的协议数据单元和在寻呼传输信道上发送的协议数据单元；数据发送模块，用于发送数据发送队列中的数据。该方案的装置和方法仅对无线资源的分配设置了队列，未包含LTE系统切换中为基站设置队列，未涉及利用基站队列为切换参数做预处理，对改善高速环境下LTE切换是不适用的。

在申请号为CN201210287190.0的发明专利“一种高速移动环境下基于多级映射的资源调度方法”，该发明提供了一种高速移动环境下基于多级映射的资源调度方法，其中所述方法包括：在2G/3G/WiFi端采用2G/3G/WiFi端的队列缓冲池缓存在第一级链路上传输的2G/3G/WiFi业务数据；然后将缓存后的数据进行QCI虚拟资源映射，映射后将获得的2G/3G/WiFi业务数据进行第一次优先级排序，最后将2G/3G/WiFi业务数据转换成TD-LTE数据；在第二级链路上完成二级调度；在TD-LTE端采用TD-LTE端的队列缓冲池缓存在第二级链路上传输的TD-LTE数据，然后根据TD-LTE端QCI属性对所述TD-LTE数据进行第二次优选级排序，将优选级最高的数据放在首位传输。该发明的所提出的方法仅对高速环境下数据业务进行优先级排序和调度，不涉及对切换的控制，未包含如何将数据业务准确地在基站间传递，对于切换的改善是不适用的。

在申请号为CN105282806A的发明专利“基于高速铁路环境的LTE通信系统优化切换方法”，该发明提供基于高速铁路环境下的LTE系统优化切换算法，所述方法包括如下步骤：1)同时测量LTE物理层参考信号接收功率(RSRP)和参考信号接收质量(RSRQ)，并测量小区资源变化率；2)将测量报告数据发送给基站，根据新的算法进行判决；3)判断满足触发条件的测量报告值是否满足高速环境下的切换触发统计值，若满足，则将满足条件的小区添加到小区列表，若不满足，继续等待测量报告的到来，搜索完所有临近小区后，选择最优小区触发切换，并重置N。该方法利用RSRP和RSRQ、小区资源的变化率，结合统计方法判断小区是否属于高速环境下的切换，并据此为UE选择小区进行切换。但其不能解决根据用户数的迁移判断UE集中的移动的方向的问题，在基础上并不能实现将UE快速准确地切换到被选择的小区或者为切换做准备。

发明内容

本发明旨在解决上述问题，提出一种高速环境下LTE系统前向切换的装置及方法，改善高速环境下LTE系统切换合理性、时效性和成功率。

为达成上述目的，本发明提出的高速环境下LTE系统前向切换的装置，包括存储模块以及控制模块，存储模块与控制模块之间可数据通信，其中：

所述存储模块用于在MME中为高速环境下基站和UE数据开辟专用的存储区域进行管理，并提供数据传递接口；

所述存储模块包括静态单元和动态单元；静态单元用于存储基站的工参数据，生成基站队列数据库；动态单元用于存储UE的附着信息，将附着在同一基站的UE以集中UE组的形式存储；

所述控制模块的用于控制高速环境下的UE切换，并提供数据传递接口；

所述控制模块具有基站前向队列控制单元、切换控制单元；

基站前向队列控制单元用于在基站队列数据库中为每个集中UE组选择唯一的前向基站队列，并且控制前向基站队列中的基站为切换做预处理；切换控制单元用于控制集中UE组在基站前向队列的中的切换。

进一步的实施例中，所述存储模块以及控制模块均包括各自的数据接口，用于存储模块和控制模块间提供数据传递通道。

进一步的实施例中，所述切换控制单元设置有一外部接口，用于为高速环境下的切换控制和一般的切换控制提供控制信息传递。

进一步的实施例中，所述动态单元中的UE的附着信息为动态数据，由基站采集自动输入、更新。

进一步的实施例中，所述静态单元被设置成根据基站的工参数据，并将基站按经纬度编成若干个线性的队列，生成基站队列数据库。

进一步的实施例中，所述动态单元中的集中UE组ID由控制模块分配，一个基站同一时刻可包含多个集中UE组，一个集中UE组同一时刻只能归属一个基站，其中动态单元中动态数据固定更新周期计时器设置为T。

进一步的实施例中，当计时器更新，如果该基站有附着的UE，且不在当前已被创建的任何一个集中UE组时，基站向控制模块申请创建新分组，并将这些UE纳入到新分组中；当计时器更新，如果集中UE组不发生迁移，累积达到一定次数N时，控制模块认为该组内的UE没有移动，则该组的QCI被降低以优先满足动态UE组的服务，计数器的累计次数N可预先设定。

根据本发明，还提出一种高速环境下LTE系统前向切换的方法，包括：

步骤1、将现有网络中涉及到高速环境下的基站信息录入到存储模块的静态单元，并根据基站的经纬度自动排列成若干个基站队列，形成基站队列数据库；将同一时刻附着在队列中每个基站上的UE编成集中UE组分别存储到动态单元；

步骤2、根据基站队列数据库中的基站队列，为每个集中UE组分配若干条可能的前向基站队列，存储在动态单元；

步骤3、采用渐进明细的方法，以当前可能的前向基站队列为基础，结合UE的实际切换情况，控制模块的基站前向队列控制单元为每个集中UE组选出唯一的前向基站队列；

步骤4、基于前向基站队列，结合UE实际发生切换的情况，切换控制单元控制为集中UE组的切换设置动态参数x，x正实数，其中，当发生切换的UE数量超过组内UE数量的x％时，控制模块判定集中UE组已发生移动，将根据累积发生切换的UE数量控制基站前向队列控制单元更新集中用户组的前向基站队列并且控制切换控制单元动态调整切换参数，使集中UE组具有更容易切进前向基站，而更难切回后向基站或队列外的基站的趋势；

步骤5、响应于达到切换控制单元的控制数量x％的门限，将集中UE组所有剩余未切换的UE整体迁入队列中的前向基站，并且当集中UE组离开当前基站，迁入到前向基站时，控制模块释放控制权，使当前基站切换参数恢复到初始值。

与现有技术相比，本发明的显著优点在于：

本方案的方案对改善高速环境下LTE系统的切换高效性、稳定性、可靠性有应用价值，在现有的切换策略和控制方法的基础上，通过合理地配置前向切换控制参数可实现对切换目标站点的动态编队，同时做精准的预处理，使系统资源调度更加高效。另外，本方案排除了低速UE对前向切换控制的影响，实现了低速UE和高速UE的分离处理，在UE由低速转高速或者高速转低速、静止状态时同样适用。

应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的发明主题的一部分。另外，所要求保护的主题的所有组合都被视为本公开的发明主题的一部分。

结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本发明教导的前述和其他方面、实施例和特征。本发明的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本发明教导的具体实施方式的实践中得知。

附图说明

附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本发明的各个方面的实施例，其中：

图1是本发明的高速环境下LTE系统前向切换的装置的示意图。

图2是本发明的高速环境下LTE系统前向切换的方法的流程示意图。

图3是基站和线路的示意图。

图4是基站队列数据库的示意图。

图5是集中UE组的示意图。

图6是前向基站队列的示意图。

图7是选择唯一前向基站队列的示意图。

具体实施方式

为了更了解本发明的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。

在本公开中参照附图来描述本发明的各方面，附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定意在包括本发明的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施，这是因为本发明所公开的构思和实施例并不限于任何实施方式。另外，本发明公开的一些方面可以单独使用，或者与本发明公开的其他方面的任何适当组合来使用。

结合附图，根据本发明的各个方面，提出一种高速环境下的LTE前向切换装置和控制方法，该装置和方法在于改善高速环境下LTE系统切换合理性、时效性和成功率。通过在LTE系统现有的基础上增加一个存储模块和一个控制模块，结合一系列算法，存储模块为高速环境下的基站编队，并对UE进行动态分组，根据UE组的运动建立动态的前向基站队列；存储模块能够在UE即将到达前向基站覆盖范围时，动态调度切换参数和资源分配，实现更合理的切换，改善当前高速环境下LTE小区间频繁切换、切换不及时、切换失败较多的问题。

本发明的方案中，通过合理地配置前向切换控制参数可实现对切换目标站点的动态编队，同时做精准的预处理，使系统资源调度更加高效。另外，本方案排除了低速UE对前向切换控制的影响，实现了低速UE和高速UE的分离处理，在UE由低速转高速或者高速转低速、静止状态时同样适用。

结合图1所示，高速环境下LTE系统前向切换的装置，包括在现有的LTE系统中增加的存储模块以及控制模块，存储模块与控制模块之间可数据通信。

存储模块用于在MME(Mobility Management Entity，移动性管理实体)中为高速环境下基站和UE数据开辟专用的存储区域进行管理，通过还提供数据传递接口，管理输入和输出。

存储模块包括静态单元和动态单元；静态单元用于存储基站的工参数据，生成基站队列数据库进行统一管理，该数据是已知确定的，可以由人工输入、修改和更新。

动态单元用于存储UE的附着信息，将附着在同一基站的UE以集中UE组的形式存储，并统一管理，该数据是动态的，由基站采集自动输入、更新。

控制模块的用于控制高速环境下的UE切换，并提供数据传递接口，管理输入和输出。

控制模块具有基站前向队列控制单元、切换控制单元。

基站前向队列控制单元用于在基站队列数据库中为每个集中UE组选择唯一的前向基站队列，并且控制前向基站队列中的基站为切换做预处理；切换控制单元用于控制集中UE组在基站前向队列的中的切换。

结合图1所示，存储模块以及控制模块均包括各自的数据接口，用于存储模块和控制模块间提供数据传递通道。

进一步的实施例中，切换控制单元设置有一外部接口，用于为高速环境下的切换控制和一般的切换控制提供控制信息传递，提高切换的可靠性。

本发明的各个实施例中，动态单元中的UE的附着信息为动态数据，由基站采集自动输入、更新。

静态单元被设置成根据基站的工参数据，并将基站按经纬度编成若干个线性的队列，生成基站队列数据库。

其中，动态单元中的集中UE组ID由控制模块分配，一个基站同一时刻可包含多个集中UE组，一个集中UE组同一时刻只能归属一个基站，其中动态单元中动态数据固定更新周期计时器设置为T，T通常可以设置在1-60s。T的周期不宜太小，避免频繁的更新增加系统处理的复杂度。通常可以选取在5-30s之间。

并且，当计时器更新，如果该基站有附着的UE，且不在当前已被创建的任何一个集中UE组时，基站向控制模块申请创建新分组，并将这些UE纳入到新分组中；当计时器更新，如果集中UE组不发生迁移，累积达到一定次数N时，控制模块认为该组内的UE没有移动，则该组的QCI被降低以优先满足动态UE组的服务，计数器N可根据基站所在的具体位置个性化设置。

计数器的累计次数N可预先设定。N优选为大于等于3的正整数。

下面结合图2以及具体的流程，以具体的基站前向切换为例进行更加具体的说明本发明的切换方式的实现。

如图2所示，整个流程包括下述过程：

步骤1、将现有的网络中涉及到高速环境下的基站信息录入到存储模块的静态单元，并根据基站的经纬度自动排列成若干个基站队列，形成基站队列数据库；将同一时刻附着在队列中每个基站上的UE编成集中UE组分别存储到动态单元；

步骤2、根据基站队列数据库中的基站队列，为每个集中UE组分配若干条可能的前向基站队列，存储在动态单元；

步骤3、采用渐进明细的方法，以当前可能的前向基站队列为基础，结合UE的实际切换情况，控制模块的基站前向队列控制单元为每个集中UE组选出唯一的前向基站队列；

步骤4、基于前向基站队列，结合UE实际发生切换的情况，切换控制单元控制为集中UE组的切换设置动态参数x，其中，当发生切换的UE数量超过组内UE数量的x％时，控制模块判定集中UE组已发生移动，将根据累积发生切换的UE数量控制基站前向队列控制单元更新集中用户组的前向基站队列并且控制切换控制单元动态调整切换参数，使集中UE组具有更容易切进前向基站，而更难切回后向基站或队列外的基站的趋势；

步骤5、响应于达到切换控制单元的控制数量x％的门限，将集中UE组所有剩余未切换的UE整体迁入队列中的前向基站，并且当集中UE组离开当前基站，迁入到前向基站时，控制模块释放控制权，使当前基站切换参数恢复到初始值。

下面结合附图3-7，对前述方案中基站前向切换的过程做更加具体的说明。

步骤1、将现网中涉及到高速环境下的所有基站信息录入到存储模块的静态单元，并根据基站的经纬度将基站自动排列成若干个基站队列，形成基站队列数据库。另外将同一时刻附着在队列中每个基站上的UE编成集中UE组存储到动态单元。

如图3所示的基站和线路图，其中虚线代表UE可能的高速运动线路，圆形代表基站的位置。上图中有12条基站队列被自动计算生成，所有UE的运功线路都被包含在这12条基站队列中，基站队列数据库如图4所示。

如图3、4所展示的示例，同一时刻有3个集中UE组产生，分别属于3个不同的基站，集中UE组ID由控制模块分配，一个基站同一时刻可以包含多个集中UE组，一个集中UE组同一时刻只能归属一个基站。预先设定动态数据的固定更新周期计时器为T，T选择为5s。

当计时器更新，如果该基站有附着的UE，且不在当前已被创建的任何一个集中UE组时，基站向控制模块申请创建新分组，并将这些UE纳入到新分组中；当计时器更新，如果集中UE组不发生迁移，累积达到一定次数N时，控制模块认为该组内的UE没有移动，则该组的QCI被降低以优先满足动态UE组的服务。

计数器N可根据基站所在的具体位置个性化设置。

步骤2、根据基站队列数据库中的基站队列，为每个集中UE组分配若干条可能的前向基站队列，存储在动态单元

前向基站队列只需包含UE接下来由于高速运动可能切换到的1-3个基站，这是因为每个集中UE组的高速运动方向是可以枚举的。

在这些可能的方向上只需要将1-3个基站纳入前向基站队列中，就既能确保队列的可靠性，又可以避免过多的基站纳入导致队列复杂度增加。

如图6，以步骤1中的情形为例，如果将前向基站队列包含的基站数设为3，那么对于集中UE组1和8来说分别只有1条前向基站队列；而对于集中UE组3来说，可能的前向基站队列有4条。

步骤3、采用渐进明细的方法，以当前可能的前向基站队列为基础，结合UE的实际切换情况，控制模块的基站前向队列控制单元为每个集中UE组选出唯一的前向基站队列。

如图7，以步骤2中的集中UE组3情形为例，初始状态下，该组有4条前向基站队列，当大部分UE切换到基站2时，则可认为基站3→基站2→基站1是唯一的前向基站队列，其它3条被剔除。

在本步骤中被唯一前向基站队列包含的基站，要为即将到来的切换做准备，其中最重要的是将集中UE组内的所有UE信息整体复制到本站中，为UE整体迁移做预处理，另外还为步骤四的切换参数动态调整做准备。

步骤4、基于前向基站队列，结合UE实际发生切换的情况，为集中UE组的切换设置动态参数

以同频切换为例，使用A3事件作为切换的控制事件，即同频邻区质量高于服务小区质量时，A3事件被上报，eNodeB启动切换，公式为：Mn+Ofn+Ocn-Hys＞Ms+Ofs+Ocs+Off。本步骤通过控制模块中的切换控制单元指示基站调整以上公式中的相关参数，使集中UE组在高速运动状态下按照前向基站队列的基站顺序整体迁移。

通常情况下，集中UE组内的UE可以自由切换到其他基站中，集中UE组只对在一个计时周期T到期时还在组内的UE负责。当集中UE组高速运动时，由于无线环境的变化，A3事件被上报，一开始只有小部分UE自由切换到其他基站，这些切换都将被上报到切换控制单元中被记录但不作处理，此时的A3事件维持基线参数不变。

当发生切换的UE数量超过组内UE数量的x％(参数可调，由切换控制单元控制)时，控制模块觉察到越来越多UE移动，认为此时集中UE组已发生移动，它将根据累积发生切换的UE数量一方面指示基站前向队列控制单元更新集中用户组的前向基站队列(如步骤3)，另一方面指示切换控制单元动态调整切换参数，使集中UE组更容易切进前向基站，而更难切回后向基站或队列外的基站。随着切换到队列中的前向基站的UE越来越多，切换参数也随之变的越来越合理

步骤5、响应于当达到切换控制单元的控制数量x％(参数可调，由切换控制单元控制)门限时，将集中UE组所有剩余未切换的UE整体迁入队列中的前向基站。由于集中UE组的大部分UE均已切换到队列中的前向基站，控制模块认为接下来剩余UE必然会发生切换，所以对涉及到的基站和UE下发命令指示对这些UE进行整体迁移。

由此可见，当集中UE组离开当前基站，迁入到前向基站时，控制模块释放控制权，使当前基站切换参数恢复到初始值。这样做的目的是为临时“混进”集中UE组的非高速移动UE提供切换到更合理小区的可能，避免它们被集中UE组“拖走”。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

Claims (8)

1.一种高速环境下LTE系统前向切换的装置，其特征在于，包括存储模块以及控制模块，存储模块与控制模块之间被设置成通过数据接口进行数据通信，其中：

所述存储模块用于在MME中为高速环境下基站和UE数据开辟专用的存储区域进行管理，并提供数据传递接口；所述存储模块包括静态单元与动态单元，其中：

-静态单元用于存储基站的工参数据，生成基站队列数据库；

-动态单元用于存储UE的附着信息，将附着在同一基站的UE以集中UE组的形式存储；

所述控制模块的用于控制高速环境下的UE切换，并提供数据传递接口；所述控制模块具有基站前向队列控制单元与切换控制单元，其中：

-基站前向队列控制单元用于在基站队列数据库中为每个集中UE组选择唯一的前向基站队列，并且控制前向基站队列中的基站为切换做预处理；

切换控制单元用于控制集中UE组在基站前向队列的中的切换；

其中，所述动态单元中的集中UE组ID由控制模块进行分配，其中一个基站同一时刻包含多个集中UE组，一个集中UE组同一时刻只能归属一个基站，其中动态单元中动态数据固定更新周期的计时器设置为T；

所述切换控制单元被设置成以下述方式进行前向切换：

当计时器更新，如果该基站有附着的UE，且不在当前已被创建的任何一个集中UE组时，基站向控制模块申请创建新分组，并将这些UE纳入到新分组中；当计时器更新，如果集中UE组不发生迁移，并且累积达到一定次数N时，控制模块判断认为该集中UE组内的UE没有移动，则降低该集中UE组的QCI以优先满足动态UE组的服务；

并且，当发生切换的UE数量达到切换控制单元的控制数量x%门限时，将集中UE组所有剩余未切换的UE整体迁入队列中的前向基站；

当集中UE组离开当前基站，迁入到前向基站时，控制模块释放控制权，使当前基站切换参数恢复到初始值。

2.根据权利要求1所述的高速环境下LTE系统前向切换的装置，其特征在于，所述存储模块以及控制模块均包括各自的数据接口，用于在存储模块和控制模块间提供专用的数据传递通道。

3.根据权利要求1所述的高速环境下LTE系统前向切换的装置，其特征在于，所述切换控制单元设置有一外部接口，所述外部接口用于为高速环境下的切换控制和一般的切换控制提供控制信息传递。

4.根据权利要求1所述的高速环境下LTE系统前向切换的装置，其特征在于，所述动态单元中的UE的附着信息为动态数据，由其所附着的基站采集并自动输入和更新。

5.根据权利要求1所述的高速环境下LTE系统前向切换的装置，其特征在于，所述静态单元被设置成根据基站的工参数据，并将基站按经纬度编成若干个线性的队列，生成基站队列数据库。

6.根据权利要求1所述的高速环境下LTE系统前向切换的装置，其特征在于，所述计时器的累计次数N被设置成预先设定，N为大于等于3的正整数。

7.一种根据权利要求1-6中任意一项所述装置的高速环境下LTE系统前向切换的方法，其特征在于，包括：

步骤1、将系统网络中涉及高速环境下的基站信息录入到存储模块的静态单元，并根据基站的经纬度自动排列成若干个基站队列，形成基站队列数据库；将同一时刻附着在队列中每个基站上的UE编成集中UE组分别存储到动态单元；

步骤2、根据基站队列数据库中的基站队列，为每个集中UE组分配若干条可能的前向基站队列，存储在动态单元；

步骤3、采用渐进明细的方法，以当前可能的前向基站队列为基础，结合UE的实际切换情况，基站前向队列控制单元为每个集中UE组选出唯一的前向基站队列；

步骤4、基于前向基站队列，结合UE实际发生切换，切换控制单元控制为集中UE组的切换设置动态参数x，x正实数，其中，当发生切换的UE数量超过组内UE数量的x%时，控制模块判定集中UE组已发生移动，将根据累积发生切换的UE数量控制基站前向队列控制单元更新集中用户组的前向基站队列并且控制切换控制单元动态调整切换参数，使集中UE组具有更容易切进前向基站，而更难切回后向基站或队列外的基站的趋势；

步骤5、响应于达到切换控制单元的控制数量x%的门限，将集中UE组所有剩余未切换的UE整体迁入队列中的前向基站，并且当集中UE组离开当前基站，迁入到前向基站时，控制模块释放控制权，使当前基站切换参数恢复到初始值。

8.根据权利要求7所述的高速环境下LTE系统前向切换的方法，其特征在于，前述方法还包含：由基站采集自动输入和更新存储到动态单元中的UE的附着信息。

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