CN112672318B

CN112672318B - 一种高铁沿线上通信业务的调度方法和系统

Info

Publication number: CN112672318B
Application number: CN202110283275.0A
Authority: CN
Inventors: 武传国; 谭定富; 是元吉; 唐兵
Original assignee: Shanghai Qingkun Information Technology Co Ltd
Current assignee: Shanghai Qingkun Information Technology Co Ltd
Priority date: 2021-03-17
Filing date: 2021-03-17
Publication date: 2021-05-18
Anticipated expiration: 2041-03-17
Also published as: CN112672318A

Abstract

本发明提供了一种高铁沿线上通信业务的调度方法和系统，其方法包括：根据用户设备在当前时刻的频偏均值，判断用户设备在当前时刻是否处于预设中间区域；预设中间区域为同一网络小区中，相邻两个抱杆之间的正负频偏叠加的区域；同一网络小区由多个抱杆和抱杆上的无线通信设备组成，且所有抱杆上的通信设备具有相同的小区标识；若用户设备在当前时刻处于预设中间区域时，按照业务类型将用户设备在当前时刻的通信业务进行汇聚统一调度；若用户设备在当前时刻处于非预设中间区域时，将用户设备在当前时刻的所有通信业务进行正常调度。本发明降低正负频偏叠加影响，并且达到节能的效果。

Description

一种高铁沿线上通信业务的调度方法和系统

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤指一种高铁沿线上通信业务的调度方法和系统。

背景技术

无线通信网络的发展，给人民生活带来了非常大的便利，不仅在城市环境，无线通信网络非常发达，而且在高铁上，大家也能够方便的接入无线通信网络。

在高铁专网沿线，基站设备通常需要持续处于工作状态，但有可能间隔很久才会有一辆高铁列车经过，这样往往会造成巨大的资源浪费。特别是随着NR(5G New Radio，5G新无线接入技术)网络的部署，由于工作的频点更高，以及需要支持更多的传输带宽，导致功耗相比较LTE（Long Term Evolution，长期演进）可能会翻几倍，这样导致NR基站设备的耗电成为网络部署中需要考虑的一个重要问题。

目前，在高铁专网场景中进行无线通信网络布网时，为了避免用户设备在小区间的频繁切换，如图1所示，一般会把多个抱杆组成一个超级小区，并且在该超级小区内，不同抱杆上的通信设备具有相同的物理层小区ID，这样用户设备在超级小区内移动时，不会涉及到小区间的切换。但是，这种布设情景下，当高铁列车经过两个抱杆的中间位置附近即中间区域时，用户设备收到来自其中一个抱杆的信号为正频偏，收到来自另外一个抱杆的信号为负频偏，并且来自这两个抱杆的原始信号是相同的，这样会导致量级相近的正负频偏出现信号叠加的问题，并且会使得用户设备的通信性能恶化。

发明内容

本发明的目的是提供一种高铁沿线上通信业务的调度方法和系统，实现降低正负频偏叠加影响，并且达到节能的效果。

本发明提供的技术方案如下：

本发明提供一种高铁沿线上通信业务的调度方法，包括步骤：

根据用户设备在当前时刻的频偏均值，判断用户设备在当前时刻是否处于预设中间区域；所述预设中间区域为同一网络小区中，相邻两个抱杆之间的正负频偏叠加的区域；所述同一网络小区由多个抱杆和抱杆上的无线通信设备组成，且所有抱杆上的通信设备具有相同的小区标识；

若所述用户设备在当前时刻处于所述预设中间区域时，按照业务类型将用户设备在当前时刻的通信业务进行汇聚统一调度；

若所述用户设备在当前时刻处于非预设中间区域时，将用户设备在当前时刻的所有通信业务进行正常调度。

进一步的，所述根据用户设备在当前时刻的频偏均值，判断用户设备在当前时刻是否处于预设中间区域包括步骤：

获取所有用户设备在每一时刻的频偏绝对值，对所述每一时刻的频偏绝对值进行均值计算获得频偏最大值；

判断所述用户设备在当前时刻的频偏均值是否大于目标数值；所述目标数值为所述频偏最大值与预设系数的乘积；

若所述用户设备在当前时刻的频偏均值大于目标数值，确定所述用户设备在当前时刻处于所述预设中间区域；

若所述用户设备在当前时刻的频偏均值小于目标数值，确定所述用户设备在当前时刻处于非预设中间区域。

进一步的，所述按照业务类型将用户设备在当前时刻的通信业务进行汇聚统一调度包括步骤：

对所有用户设备在当前时刻的通信业务，按照业务类型进行分类得到属于非实时通信业务和实时通信业务；

按照业务请求时间的先后顺序依次保存当前时刻的非实时通信业务，并在所述用户设备从预设中间区域移动到非预设中间区域时，按照保存时间的先后顺序依次对所保存的非实时通信业务进行正常调度；

将当前时刻的所有实时通信业务汇聚到对应的目标时隙进行通信调度。

进一步的，所述将当前时刻的所有实时通信业务汇聚到对应的目标时隙进行通信调度包括步骤：

按照所述实时通信业务分别对应的业务优先级，调低各实时通信业务对应的调制与编码策略等级；

根据参考信号和接入信号信息测量得到不同时隙的正负频偏值，确定正负频偏值低于预设数值的时隙为目标时隙；

将调低调制与编码策略等级后的实时通信业务，汇聚到所述目标时隙进行通信调度。

将所述非实时通信业务原来占用的时隙资源移交给所述实时通信业务，按照所述实时通信业务分别对应的业务优先级，调低各实时通信业务对应的调制与编码策略等级，将调低调制与编码策略等级后的实时通信业务根据所述时隙资源进行通信调度。

本发明还提供一种高铁沿线上通信业务的调度系统，包括：

判断模块，用于根据用户设备在当前时刻的频偏均值，判断用户设备在当前时刻是否处于预设中间区域；所述预设中间区域为同一网络小区中，相邻两个抱杆之间的正负频偏叠加的区域；所述同一网络小区由多个抱杆和抱杆上的无线通信设备组成，且所有抱杆上的通信设备具有相同的小区标识；

调度模块，用于若所述用户设备在当前时刻处于所述预设中间区域时，按照业务类型将用户设备在当前时刻的通信业务进行汇聚统一调度；

所述调度模块，还用于若所述用户设备在当前时刻处于非预设中间区域时，将用户设备在当前时刻的所有通信业务进行正常调度。

进一步的，所述判断模块包括：

计算单元，用于获取所有用户设备在每一时刻的频偏绝对值，对所述每一时刻的频偏绝对值进行均值计算获得频偏最大值；

第一判断单元，用于判断所述用户设备在当前时刻的频偏均值是否大于目标数值；所述目标数值为所述频偏最大值与预设系数的乘积；

确定单元，用于若所述用户设备在当前时刻的频偏均值大于目标数值，确定所述用户设备在当前时刻处于所述预设中间区域；

所述确定单元，还用于若所述用户设备在当前时刻的频偏均值小于目标数值，确定所述用户设备在当前时刻处于非预设中间区域。

进一步的，所述调度模块包括：

分类单元，用于对所有用户设备在当前时刻的通信业务，按照业务类型进行分类得到属于非实时通信业务和实时通信业务；

第一处理单元，用于按照业务请求时间的先后顺序依次保存当前时刻的非实时通信业务，并在所述用户设备从预设中间区域移动到非预设中间区域时，按照保存时间的先后顺序依次对所保存的非实时通信业务进行正常调度；

第二处理单元，用于将当前时刻的所有实时通信业务汇聚到对应的目标时隙进行通信调度。

进一步的，所述第二处理单元包括：

调节子单元，用于按照所述实时通信业务分别对应的业务优先级，调低各实时通信业务对应的调制与编码策略等级；

计算子单元，用于根据参考信号和接入信号信息测量得到不同时隙的正负频偏值，确定正负频偏值低于预设数值的时隙为目标时隙；

控制子单元，用于将调低调制与编码策略等级后的实时通信业务，汇聚到所述目标时隙进行通信调度。

进一步的，所述第二处理单元，还用于将所述非实时通信业务原来占用的时隙资源移交给所述实时通信业务，按照所述实时通信业务分别对应的业务优先级，调低各实时通信业务对应的调制与编码策略等级，将调低调制与编码策略等级后的实时通信业务根据所述时隙资源进行通信调度。

通过本发明提供的一种高铁沿线上通信业务的调度方法和系统，能够降低正负频偏叠加影响，并且达到节能的效果。

附图说明

下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对一种高铁沿线上通信业务的调度方法和系统的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1是现有技术中高铁专网场景的正负频偏现象的示意图；

图2本发明一种高铁沿线上通信业务的调度方法的一个实施例的流程图；

图3本发明一种高铁沿线上通信业务的调度原理的示意图；

图4本发明一种高铁沿线上通信业务的调度方法的另一个实施例的流程图；

图5本发明一种高铁沿线上通信业务的调度方法的另一个实施例的流程图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其他实施例中也可以实现本申请。在其他情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所述描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或集合的存在或添加。

为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。

还应当进一步理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

另外，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。

为了引用和清楚起见，下文中使用的技术名词的说明、简写或缩写总结如下：

LTE：Long Term Evolution，长期技术演进。

NR：5G New Radio，5G新无线接入技术。

eNodeB：Evolved Node B，演进型Node B，简称eNB，是LTE中基站的名称。

UE：User Equipment，用户设备。

PRACH：Physical random access channel，物理随机接入信道。

DMRS：Demodulation reference signal，解调参考信号。

SRS：Sounding reference signal，探测探测信号。

MCS：Modulation and Coding Scheme，调制与编码策略。

现有技术如附图1所示，高铁专网场景，在进行无线通信网络布网时，为了避免UE在小区间的频繁切换，一般会把多个抱杆组成一个超级小区（即本发明的网络小区），并且在该超级小区内，不同抱杆上的供网设备（即本发明的无线通信设备，包括eNodeB、5G-NR等无线基站）具有相同的物理层小区ID（即本发明的小区标识），这样UE在超级小区内运动时，不会涉及到小区间的切换。在一个超级小区内部，相邻两个抱杆上发送的信号相同，当高铁列车运行在两个抱杆中间位置（这里的中间位置是指一个区域，而不是一个点）的时候，来自其中一个抱杆的信号是正频偏，而来自另外一个抱杆的信号是负频偏，功率相近且频偏分别为正和负的两个信号进行叠加，UE很难正确估计频偏并进行频偏的补偿，导致UE处于两个抱杆中间位置的时候接收性能很差。

本发明的一个实施例，如图2所示，一种高铁沿线上通信业务的调度方法，包括：

S100根据用户设备在当前时刻的频偏均值，判断用户设备在当前时刻是否处于预设中间区域；预设中间区域为同一网络小区中，相邻两个抱杆之间的正负频偏叠加的区域；同一网络小区由多个抱杆和抱杆上的无线通信设备组成，且所有抱杆上的通信设备具有相同的小区标识；

具体的，用户设备包括但是不限于支持LTE和5GNR功能的手机、平板、笔记本等设备。如图3所示，假设高铁轨道距离抱杆距离为d，高铁列车相邻两个时刻分别对应的位置分别为位置A和位置B，其中位置A距离抱杆B（1）比较近，位置B距离抱杆B（1）比较远，假如高铁列车的行驶速度为v，且为远离抱杆B（1）的方向，那么处于位置A的高铁列车上的UE估计的多普勒频偏为

，处于位置B的高铁列车上的UE估计的多普勒频偏为

。

其中，λ为波长，θ_A为在位置A时高铁列车与抱杆B（1）之间的夹角，θ_B为在位置B时高铁列车与抱杆B（1）之间的夹角。由于θ_B＜θ_A，所以y_B的绝对值大于y_A的绝对值，这是本发明判定高铁列车上的用户设备所在区域位置的理论基础。

S200若用户设备在当前时刻处于预设中间区域时，按照业务类型将用户设备在当前时刻的通信业务进行汇聚统一调度；

S300若用户设备在当前时刻处于非预设中间区域时，将用户设备在当前时刻的所有通信业务进行正常调度。

具体的，基站侧获取所有用户设备在当前时刻的频偏均值，进而根据当前时刻的频偏均值来判断各个用户设备在当前时刻是否处于预设中间区域。如果通过当前时刻的频偏均值确定当前用户设备在当前时刻处于预设中间区域时，按照业务类型将当前用户设备在当前时刻的通信业务进行汇聚统一调度。当然，如果通过当前时刻的频偏均值确定当前用户设备在当前时刻处于非预设中间区域时，将当前用户设备在当前时刻的所有通信业务分别进行正常调度。同理，基站侧能够获取在当前时刻其他用户设备的频偏均值，进而对所有用户设备的通信业务，按照各个用户设备是否处于预设中间区域的判断结果以及业务类型分别进行调度。

本实施例中，基站侧进行业务调度的优化，即当高铁列车上的用户设备不在两个抱杆中间位置即处于非预设中间区域时，对用户设备的所有通信业务进行正常的数据调度。而当高铁列车运行使得高铁列车上的用户设备位于两个抱杆中间位置即处于预设中间区域时，进行汇聚统一调度，这样可以达到规避高铁列车上的用户设备到达预设中间区域时产生的正负频偏叠加的问题，且可以通过降低MCS等级来保证业务接收的质量。

本发明的一个实施例，一种高铁沿线上通信业务的调度方法，包括：

S110获取所有用户设备在每一时刻的频偏绝对值，对每一时刻的频偏绝对值进行均值计算获得频偏最大值；

具体的，在通信系统中，用户设备的高速运动会引起多普勒频移，例如如果用户设备所在的高铁列车以300km/h的速度行驶，那么相当于用户设备相对于抱杆也是以v=300km/h的高度运动。假设载波频率f为2.6GHz，用户终端的移动方向和信号传播方向之间的角度φ=0度，其中，c为用户设备的运动速度，C为电磁波传播速度，f为载波频率。那么根据频移计算公式

可以计算得到产生的最大多普勒频移约为f_d=722Hz，其中，在这种频偏条件下，如果用户设备无法有效与无线通信设备进行数据交互。

通过上述实施例可知，由于在相同的行驶速度条件下，高铁列车上的用户设备在两个抱杆中间时相比较用户设备在抱杆下面的多普勒频偏更高，所以可以根据高铁列车上的UE速度（一般认为UE速度等于高铁列车的行驶速度）来粗略判定各个UE的位置。基站侧可以基于各UE上行的PRACH，DMRS，SRS等信道和信号来做频偏测量。

示例性的，基站侧通过TTI中两个时隙的DMRS，可以较好地对TTI进行信道估计，尤其是可以通过TTI中的两个DMRS对TTI进行频偏估计。

示例性的，用户设备在预设单位时间内既发送DMRS又发送SRS，且DMRS的频域资源和SRS的频域资源重叠，使得无线通信设备可以根据该预设单位时间内的DMRS和SRS，可以估计该预设单位时间内的频偏。其中，预设单位时间包括但是不限于个时隙或者一个子帧。在现有的NR系统中，PUSCH调度的子载波间隔为30KHz时，一个子帧对应1ms，且一个子帧对应2个时隙。应理解，本发明实施例中的信道估计和频偏估计可以采用现有技术中的常规手段，例如，通过时域不同OFDM符号之间的相位差来计算，例如单独用SRS计算频偏，或者单独用DMRS计算频偏。将相位差换算成频率偏移量，以进行系统的频偏估计。其具体过程为现有技术，本发明实施例中不再进行赘述。

S120判断用户设备在当前时刻的频偏均值是否大于目标数值；目标数值为频偏最大值与预设系数的乘积；

S130若用户设备在当前时刻的频偏均值大于目标数值，确定用户设备在当前时刻处于预设中间区域；

S140若用户设备在当前时刻的频偏均值小于目标数值，确定用户设备在当前时刻处于非预设中间区域；

具体的，本实施例中与上述实施例相同的部分参见上述实施例，在此不再一一赘述。本实施例中，通过上述方式对各个UE进行频偏估计后，分别记录每个UE的频偏的绝对值为

，其中

为UE的索引编号，

为基站侧所测量的UE的数目。

如果计算

的平均值为

；假设历史保存的

的最大值为

，如果当前计算的

大于历史最大值

，那么，令

。如果

，那么判定高铁列车处于两个抱杆中间位置即用户设备在当前时刻处于预设中间区域；否则，判定高铁列车处于抱杆下面即用户设备在当前时刻处于非预设中间区域，其中

，这里默认

，当然

还可以根据经验设置为其他的数值，在此不作限定。

S210对所有用户设备在当前时刻的通信业务，按照业务类型进行分类得到属于非实时通信业务和实时通信业务；

具体的，基站侧包括电路交换域（CS域，CircuitSwitchedDomain）和分组交换域（PS域，Packet SwitchedDomain），因此，用户设备的业务类型包括电路交换域业务（简称CS域业务）和分组交换域业务（简称PS域业务），其中，CS域业务主要包括语音业务，视频电话业务等，PS域业务主要包括数据业务，通俗点说也就是上网业务，接入互联网。此处，限定CS域业务为实时业务，PS域业务为非实时业务。

S220按照业务请求时间的先后顺序依次保存当前时刻的非实时通信业务，并在用户设备从预设中间区域移动到非预设中间区域时，按照保存时间的先后顺序依次对所保存的非实时通信业务进行正常调度；

S230将当前时刻的所有实时通信业务汇聚到对应的目标时隙进行通信调度；

具体的，高铁列车上的任何用户设备对任何通信业务，均需要向基站侧发送相关通信业务的业务请求，基站侧会记录接收到各个用户设备所发送的不同通信业务的时间即为业务请求时间。一旦确定当前用户设备在当前时刻处于预设中间区域时，基站侧会对所接收到的通信业务进行分类。如果所接收到的通信业务确定为非实时通信业务，那么基站侧会后台创建队列并按照各非实时通信业务的业务请求时间的先后顺序依次保存，直到非实时通信业务对应的用户设备从预设中间区域移动到非预设中间区域后，再按照保存时间的先后顺序依次对所保存的非实时通信业务进行正常调度。如果所接收到的通信业务确定为实时通信业务，那么基站侧会将当前时刻的所有实时通信业务汇聚到对应的目标时隙进行通信调度。当然，如果用户设备在当前时刻处于非预设中间区域时，将用户设备在当前时刻的所有通信业务进行正常调度。

本实施例中，基站侧进行业务调度的优化，即当高铁列车上的用户设备不在两个抱杆中间位置即处于非预设中间区域时，对用户设备的所有通信业务进行正常的数据调度。而当高铁列车运行使得高铁列车上的用户设备位于两个抱杆中间位置即处于预设中间区域时，进行汇聚统一调度，这样可以达到规避高铁列车上的用户设备到达预设中间区域时产生的正负频偏叠加的问题，并且同时实现节能的效果。

优选的，通过运动传感器（例如速度传感器、位移传感器）可计算获取高铁车辆上的用户设备的运动速度和运动方向，用户设备将运动速度和运动方向发送给基站侧，以便通知基站侧对各用户设备的通信业务进行分类。

S231按照实时通信业务分别对应的业务优先级，调低各实时通信业务对应的调制与编码策略等级；

S232根据参考信号和接入信号信息测量得到不同时隙的正负频偏值，确定正负频偏值低于预设数值的时隙为目标时隙；

S233将调低调制与编码策略等级后的实时通信业务，汇聚到目标时隙进行通信调度；

具体的，基站侧可以将在当前时刻确定当前用户设备的当前通信业务为实时通信业务后，将当前实时通信业务对应的调制与编码策略等级调低，同理，基站侧可以将当前时刻的所有用户设备的所有实时通信业务的调制与编码策略等级即MCS等级调低，然后，基站侧通过UE的参考信号和接入信号信息测量得到不同时隙的正负频偏值，其中，参考信号和接入信号信息包括SRS，DMRS，PRACH。基站侧测量得到不同时隙的正负频偏值后，确定正负频偏值低于预设数值的时隙为目标时隙。基站侧将调低调制与编码策略等级后的实时通信业务，汇聚到目标时隙进行通信调度，这样可以相应降低实时通信业务的重发，这样可以合理地进行资源分配，提高系统整体吞吐量。

具体的，本实施例中与上述实施例相同的部分参见上述实施例，在此不再一一赘述。本实施例中，如图4所示，假如通过上述实施例进行判定高铁列车上的当前用户设备位于抱杆下方（即处于非预设中间区域），那么基站侧对于当前用户设备的所有通信业务均进行正常调度。假如通过上述实施例进行判定高铁列车上的当前用户设备位于两个抱杆的中间位置（即处于预设中间区域），那么基站侧根据业务类型进行分类，把语音，视频等业务定义为实时性要求高的实时通信业务，并把文件传输，短消息发送等定义为非实时通信业务。其中，对于非实时通信业务，在高铁列车上的用户设备位于两个抱杆的中间位置时不做调度，而是等待到高铁列车上的用户设备重新处于抱杆下方时再做调度。对于实时通信业务，基站侧降低调度时所配置的MCS等级，这里默认降低5阶MCS（当然也可以为其他值），从而高铁列车上的用户设备处于两个抱杆的中间位置时，UE有足够好的解调能力。此外，将实时通信业务汇聚到目标slot即目标时隙进行调度。

优选的，在不做调度的剩余slot（即整个调度过程中除了目标时隙的剩余时隙）过程中可以关闭高铁专网基站的基带单元，甚至可以同时关闭射频，从而达到降低高铁专网基站功耗的效果。

本实施例中，由于高铁场景具有车速快特点，因UE的频偏处理能力受限在高速下存在频繁掉线，尤其抱杆间来自两个不同方向频偏方向相反、功率相当的两路信息，这两路信号叠加后产生频偏正负叠加效应，严重时会导致UE解调失败等问题，本发明通过当高铁列车上的用户设备不在两个抱杆中间位置即处于非预设中间区域时，对用户设备的所有通信业务进行正常的数据调度。而当高铁列车运行使得高铁列车上的用户设备位于两个抱杆中间位置即处于预设中间区域时，进行汇聚统一调度能够消除多普勒频偏的正负叠加效应，降低对用户设备频偏处理能力的要求，此外还能提升用户设备的解调能力，保证高铁列车上用户的体验。

S230将非实时通信业务原来占用的时隙资源移交给实时通信业务，按照实时通信业务分别对应的业务优先级，调低各实时通信业务对应的调制与编码策略等级，将调低调制与编码策略等级后的实时通信业务根据时隙资源进行通信调度；

具体的，本实施例中与上述实施例相同的部分参见上述实施例，在此不再一一赘述。本实施例中，如图5所示，假如通过上述实施例进行判定高铁列车上的当前用户设备位于抱杆下方（即处于非预设中间区域），那么基站侧对于当前用户设备的所有通信业务均进行正常调度。假如通过上述实施例进行判定高铁列车上的当前用户设备位于两个抱杆的中间位置（即处于预设中间区域），那么基站侧根据业务类型进行分类，把语音，视频等业务定义为实时性要求高的实时通信业务，并把文件传输，短消息发送等定义为非实时通信业务。其中，对于非实时通信业务，在高铁列车上的用户设备位于两个抱杆的中间位置时不做调度，而是等待到高铁列车处于抱杆下面时再做调度，这样就给实时通信业务腾出来了更多的时隙资源。此外，对于实时通信业务，可以降低调度时所配置的MCS等级（MCS等级越低，相当于原始的数据流进行编码时的冗余越多，约有利于提升接收机的译码性能），这里默认降低5阶MCS（当然也可以为其他值），从而高铁列车上的用户设备处于两个抱杆的中间位置时，UE有足够好的解调能力，UE能够接受到足够的编码冗余来对抗正负频偏导致的性能恶化。

本实施例中通过把一些对实时性要求不要的非实时通信业务暂时不做调度，而是延迟到高铁列车不在两个抱杆的中间位置时再做调度，然后把腾出来的资源给实时性要求高的实时通信业务来用。通过调度的优化，当高铁列车不在两个抱杆的中间位置时，进行正常的数据调度，而当高铁列车运行在两个抱杆的中间位置时，根据业务类型进行调度，这样可以降低列车处于两个抱杆的中间位置时正负频偏叠加对性能的影响。

本发明通过上述调度方式，不仅仅可以消除正负频偏现象，而且还能够避免高铁列车上的用户设备高速通过高铁专网基站时，因调度资源不够导致的切换失败、掉话等异常事件，提供高铁列车上用户对于通信业务的使用体验。

本发明的一个实施例，一种高铁沿线上通信业务的调度系统，包括：

判断模块，用于根据用户设备在当前时刻的频偏均值，判断用户设备在当前时刻是否处于预设中间区域；预设中间区域为同一网络小区中，相邻两个抱杆之间的正负频偏叠加的区域；同一网络小区由多个抱杆和抱杆上的无线通信设备组成，且所有抱杆上的通信设备具有相同的小区标识；

调度模块，用于若用户设备在当前时刻处于预设中间区域时，按照业务类型将用户设备在当前时刻的通信业务进行汇聚统一调度；

调度模块，还用于若用户设备在当前时刻处于非预设中间区域时，将用户设备在当前时刻的所有通信业务进行正常调度。

具体的，本实施例是上述方法实施例对应的系统实施例，具体效果参见上述方法实施例，在此不再一一赘述。

基于前述实施例，判断模块包括：

计算单元，用于获取所有用户设备在每一时刻的频偏绝对值，对每一时刻的频偏绝对值进行均值计算获得频偏最大值；

第一判断单元，用于判断用户设备在当前时刻的频偏均值是否大于目标数值；目标数值为频偏最大值与预设系数的乘积；

确定单元，用于若用户设备在当前时刻的频偏均值大于目标数值，确定用户设备在当前时刻处于预设中间区域；

确定单元，还用于若用户设备在当前时刻的频偏均值小于目标数值，确定用户设备在当前时刻处于非预设中间区域。

基于前述实施例，调度模块包括：

第一处理单元，用于按照业务请求时间的先后顺序依次保存当前时刻的非实时通信业务，并在用户设备从预设中间区域移动到非预设中间区域时，按照保存时间的先后顺序依次对所保存的非实时通信业务进行正常调度；

基于前述实施例，第二处理单元包括：

调节子单元，用于按照实时通信业务分别对应的业务优先级，调低各实时通信业务对应的调制与编码策略等级；

控制子单元，用于将调低调制与编码策略等级后的实时通信业务，汇聚到目标时隙进行通信调度。

基于前述实施例，第二处理单元，还用于将非实时通信业务原来占用的时隙资源移交给实时通信业务，按照实时通信业务分别对应的业务优先级，调低各实时通信业务对应的调制与编码策略等级，将调低调制与编码策略等级后的实时通信业务根据时隙资源进行通信调度。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各程序模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的程序模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的程序单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各程序模块可以集成在一个处理单元中，也可是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个处理单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件程序单元的形式实现。另外，各程序模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述或记载的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端设备和方法，可以通过其他的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性、机械或其他的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可能集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅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，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种高铁沿线上通信业务的调度方法，其特征在于，包括步骤：

2.根据权利要求1所述的高铁沿线上通信业务的调度方法，其特征在于，所述根据用户设备在当前时刻的频偏均值，判断用户设备在当前时刻是否处于预设中间区域包括步骤：

3.根据权利要求1所述的高铁沿线上通信业务的调度方法，其特征在于，所述按照业务类型将用户设备在当前时刻的通信业务进行汇聚统一调度包括步骤：

4.根据权利要求3所述的高铁沿线上通信业务的调度方法，其特征在于，所述将当前时刻的所有实时通信业务汇聚到对应的目标时隙进行通信调度包括步骤：

5.根据权利要求1所述的高铁沿线上通信业务的调度方法，其特征在于，所述按照业务类型将用户设备在当前时刻的通信业务进行汇聚统一调度包括步骤：

6.一种高铁沿线上通信业务的调度系统，其特征在于，包括：

7.根据权利要求6所述的高铁沿线上通信业务的调度系统，其特征在于，所述判断模块包括：

8.根据权利要求6所述的高铁沿线上通信业务的调度系统，其特征在于，所述调度模块包括：

9.根据权利要求8所述的高铁沿线上通信业务的调度系统，其特征在于，所述第二处理单元包括：

10.根据权利要求8所述的高铁沿线上通信业务的调度系统，其特征在于：

所述第二处理单元，还用于将所述非实时通信业务原来占用的时隙资源移交给所述实时通信业务，按照所述实时通信业务分别对应的业务优先级，调低各实时通信业务对应的调制与编码策略等级，将调低调制与编码策略等级后的实时通信业务根据所述时隙资源进行通信调度。