CN114786219A - 经过管道的列车的通信方法及相关设备 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种经过管道的列车的通信方法及相关设备。所述方法基于激光通信，列车在管道外时，终端用户与管道外基站通信；列车驶入管道内时，若管道外基站的第一通信信号功率强度小于预设的第一阈值，则将通信对象切换为与管道内通信信号的功率强度最强的光基站；当该光基站由于列车行驶远离等原因造成终端用户与该光基站的第二通信信号的功率强度小于预设的第二阈值时，将该基站切换为通信信号的功率强度更高的光基站，从而使得列车管道内行进过程中可以不断进行切换光基站，能够始终对列车的终端用户提供通信支持。
Description
技术领域
本申请涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种经过管道的列车的通信方法及相关设备。
背景技术
列车在平坦开阔地带上高速行驶时可以通过附近的通信基站进行波束赋形实现通信覆盖，但在行驶经过管道时由于地理位置的原因，基站无法提供通信支持，导致出现列车的终端用户在管道内容易丢失信号或者信号弱的问题。
基于此，需要一种通信方式以满足列车在管道内行驶时终端用户的通信需求。
发明内容
有鉴于此，本申请的目的在于提出一种经过管道的列车的通信方法及相关设备。
基于上述目的，本申请提供了一种经过管道的列车的通信方法，包括：
列车的终端用户与管道外基站建立通信；
所述终端用户获取所述管道外基站的第一通信信号，响应于所述列车驶入管道且所述管道外基站的第一通信信号的功率强度小于第一阈值，将当前管道内的全部所述光基站中与所述终端用户之间的通信信号的功率强度最强的所述光基站作为目标光基站；所述终端用户与所述目标光基站建立通信；
所述终端用户获取所述目标光基站的第二通信信号，响应于所述目标光基站的第二通信信号的功率强度小于第二阈值，将当前所述列车前进方向上通信信号的功率强度最高的所述光基站作为新的目标光基站；所述终端用户与所述新的目标光基站建立通信。
进一步的，所述终端用户与所述目标光基站建立通信，包括：
所述终端用户将所述管道外基站的第一通信信号的功率强度的测量报告和切换请求发送给所述管道外基站；
所述管道外基站向所述目标光基站发送所述测量报告和所述切换请求，接收所述目标光基站对所述切换请求的确认信息，并与所述目标光基站建立通信；
所述管道外基站根据所述确认信息向所述终端用户发送切换指令，并停止向所述终端用户发送下行数据；
所述终端用户接收所述管道外基站发送的切换指令，根据所述切换指令与所述目标光基站建立通信；
响应于确定所述终端用户与所述目标光基站建立通信完成，所述目标光基站向所述管道外基站发送删除指令以使所述管道外基站断开与所述终端用户的通信。
进一步的，所述目标光基站通过安装在所述列车上的光发射装置和光接收装置与所述终端用户建立通信；
所述光发射装置用于将所述终端用户的电信号转换为光信号并发送给所述目标光基站，所述光接收装置用于将所述目标光基站发送的光信号转换为电信号并发送给所述终端用户。
进一步的，所述响应于所述目标光基站的第二通信信号的功率强度小于第二阈值，将当前所述列车前进方向上通信信号的功率强度最高的所述光基站作为新的目标光基站；所述终端用户与所述新的目标光基站建立通信，包括：
响应于所述目标光基站的第二通信信号的功率强度小于所述第二阈值，所述终端用户获取当前所述列车前进方向上预设距离内全部所述光基站的所述第二通信信号的功率强度；
所述终端用户将全部所述光基站中所述第二通信信号的功率强度最高的所述光基站作为所述新的目标光基站；
所述终端用户断开与所述目标光基站的通信；
所述终端用户与所述新的目标光基站建立通信。
进一步的，所述管道内的全部所述光基站中相邻两个光基站之间间隔小于等于十千米。
进一步的，所述光发射装置通过发光二极管将所述终端用户的电信号转换为光信号并发送给所述目标光基站。
进一步的，所述光接收装置通过光敏二极管将所述目标光基站发送的光信号转换为电信号并发送给所述终端用户。
基于同一构思，本申请还提供了一种经过管道的列车的通信装置，其特征在于，包括：
第一通信模块，被配置为与管道外基站建立通信；
第二通信模块，被配置为获取所述管道外基站的第一通信信号，响应于所述列车驶入管道且所述管道外基站的第一通信信号的功率强度小于第一阈值，将当前管道内的全部所述光基站中与所述终端用户之间的通信信号的功率强度最强的所述光基站作为目标光基站；所述终端用户与所述目标光基站建立通信；
第三通信模块，被配置为获取所述目标光基站的第二通信信号，响应于所述目标光基站的第二通信信号的功率强度小于第二阈值，将当前所述列车前进方向上通信信号的功率强度最高的所述光基站作为新的目标光基站；所述终端用户与所述新的目标光基站建立通信。
基于同一构思，本申请还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上任一项所述的方法。
基于同一构思，本申请还提供了一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机实现如上任一项所述的方法。
从上面所述可以看出，本申请提供的经过管道的列车的通信方法，基于激光通信，列车在管道外时，终端用户与管道外基站通信；列车驶入管道内时，若管道外基站的第一通信信号功率强度小于预设的第一阈值，则将通信对象切换为与管道内通信信号的功率强度最强的光基站；当该光基站由于列车行驶远离等原因造成终端用户与该光基站的第二通信信号的功率强度小于预设的第二阈值时，将该基站切换为通信信号的功率强度更高的光基站，从而使得列车管道内行进过程中可以不断进行切换光基站，能够始终对列车的终端用户提供通信支持。
附图说明
为了更清楚地说明本申请或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，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。
图1为本申请实施例的经过管道的列车的通信方法流程图；
图2为本申请实施例的终端用户与目标光基站建立通信方法流程图；
图3为本申请实施例的终端用户与新的目标光基站建立通信方法流程图；
图4为本申请实施例的经过管道的列车的通信装置结构示意图；
图5为本申请实施例的电子设备结构示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本申请进一步详细说明。
需要说明的是，除非另外定义，本申请实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
如背景技术部分所述，相关的列车通信方法还难以满足实际通信过程的需要。
申请人在实现本申请的过程中发现，激光通信是一种利用激光传输信息的通信方式。激光是一种新型光源，具有亮度高、方向性强、单色性好、相干性强等特征。按传输媒质的不同，可分为大气激光通信和光纤通信。大气激光通信是利用大气作为传输媒质的激光通信。光纤通信是利用光纤传输光信号的通信方式。
大气激光通讯为无线通讯的一种，它以光信号作为传输信息的载体，在大气中直接传输。由于是无线通讯，它可随意移动到任何地点并实现移动沟通。就概念而论，大气传输光学线路非常简单，即用发射机将激光束发射到接收机即可。然而，在实际的大气传输中，激光狭窄的光束对正确的接收有很高的要求，因此系统还应包括主动对准装置。在空间传输中，激光系统必须有很强的排除杂光的能力，否则阳光或其他照射光源就会沉没激光束。在实践中，需添加窄通滤光片，可以选择接收激光波长而阻挡其他的波长。
与传统的无线电通信手段相比，激光通信具有安装便捷、使用方便等特点，很适合于在特殊地形、地貌及有线通讯难以实现和机动性要求较高的场所工作。此外，激光通信系统跟其他无线电通信手段相比，还具有不挤占宝贵的无线电频率资源、电磁兼容性好、抗电磁干扰能力强、且不干扰其他传输设备、保密性强等特点，并且在有效通讯间隔和宽带等方面还蕴躲着巨大的发展潜力。
有鉴于此，本申请的一个或多个实施例提供了一种经过管道的列车的通信方案，基于激光通信，列车在管道外时，终端用户与管道外基站通信；列车驶入管道内时，若管道外基站的第一通信信号功率强度小于预设的第一阈值，则将通信对象切换为与管道内通信信号的功率强度最强的光基站；当该光基站由于列车行驶远离等原因造成终端用户与该光基站的第二通信信号的功率强度小于预设的第二阈值时，将该基站切换为通信信号的功率强度更高的光基站，从而使得列车管道内行进过程中可以不断进行切换光基站，能够始终对列车的终端用户提供通信支持。
参考图1，本申请的实施例的经过管道的列车的通信方法，包括以下步骤：
步骤S101、列车的终端用户与管道外基站建立通信；
在本实施例中，列车行驶路线上需要通过一段距离的管道，在进入管道之前，列车的终端用户的通信是通过与管道外基站建立通信进行的。本申请实施例中的经过管道的列车的通信方法应用于轨道通信网络中的基站与列车通信，具体地，可以是例如高铁的铁路轨道的通信网络、地铁的轨道通信网络等。
在本实施例中，轨道通信网络包括沿轨道布设的多个基站、与基站进行通信的用户设备，以及用户设备与基站之间建立的通信信道。其中，UE(用户设备)，在本实施例中也可以简称为终端用户，在本实施例的轨道通信网络中，将处于高速行驶的列车中的乘客所使用的设备作为UE。
步骤S102、所述终端用户获取所述管道外基站的第一通信信号，响应于所述列车驶入管道且所述管道外基站的第一通信信号的功率强度小于第一阈值，将当前管道内的全部所述光基站中与所述终端用户之间的通信信号的功率强度最强的所述光基站作为目标光基站；所述终端用户与所述目标光基站建立通信；
在本实施例中，列车在行使过程中，终端用户和管道外基站保持通信，并从管道外基站处获取第一通信信号。当列车驶入管道时，由于管道结构的关系，管道外的基站无法进行波束赋形实现通信覆盖，因此终端用户获取到的第一通信信号会随着列车驶入管道的深度增加而衰减，衰减到一定程度时则会影响终端用户的通信质量。
在本步骤中，将第一通信信号的功率强度小于第一阈值作为会影响终端用户的通信质量的界限，当第一通信信号的功率强度小于第一阈值时，需要切换通信信号更强的基站。同样的，由于管道特殊的地理位置基站无法进行波束赋形与通信覆盖，需要将通信由管道外基站切换至目标光基站，需要先与目标光基站在控制面建立通信，在切换过程中再将数据面信号切换过去
在另外一些实施例中，参考图2，对于本步骤中的终端用户与目标光基站建立通信，其具体包括：
步骤S201、所述终端用户将所述管道外基站的第一通信信号的功率强度的测量报告和切换请求发送给所述管道外基站；
在本步骤中，由于高铁即将进入管道，与管道外基站距离逐渐变长，UE(指列车上的终端用户)会将信号功率强度的测量报告上传至管道外基站，请求执行切换。
步骤S202、所述管道外基站向所述目标光基站发送所述测量报告和所述切换请求，接收所述目标光基站对所述切换请求的确认信息，并与所述目标光基站建立通信；
在本步骤中，管道外基站会选择目标光基站，并向其发送切换请求信息，并将UE的测量报告context信息发送给目标光基站。目标光基站收到切换消息会进行接入判断，经过资源准备等操作后，可回复确认切换请求信息，并与管道外基站在控制面建立通信。
步骤S203、所述管道外基站根据所述确认信息向所述终端用户发送切换指令，并停止向所述终端用户发送下行数据；
在本步骤中，管道外基站通过RCC(Connection Reconfiguration)消息给UE发送切换指令，该切换指令携带目标光基站给UE分配的资源信息，并在数据面上停止发送下行数据。
步骤S204、所述终端用户接收所述管道外基站发送的切换指令，根据所述切换指令与所述目标光基站建立通信；
在本步骤中，UE收到RCC Connection Reconfiguration消息后，按照切换指令对目标光基站发起通信接入请求，接入成功后会发送RCC Connection ReconfigurationComplete(RCC连接配置完成)消息给目标光基站。
步骤S205、响应于确定所述终端用户与所述目标光基站建立通信完成，所述目标光基站向所述管道外基站发送删除指令以使所述管道外基站断开与所述终端用户的通信。
在本步骤中，在光基站A与UE建立通信后，在数据面上继续通信，同时光基站A将在控制面上向管道外基站发送UE Connection Release(连接释放)消息，指示管道外基站删除用户，切换成功。
步骤S103、所述终端用户获取所述目标光基站的第二通信信号，响应于所述目标光基站的第二通信信号的功率强度小于第二阈值，将当前所述列车前进方向上通信信号的功率强度最高的所述光基站作为新的目标光基站；所述终端用户与所述新的目标光基站建立通信。
在本步骤中，随着列车继续的行进，当前与终端用户通信的目标光基站与列车越来越远，其第二通信信号则越来越弱，此时需要切换行进方向上通信信号的功率强度最高的光基站作为新的目标光基站。
从上面所述可以看出，本申请实施例的经过管道的列车的通信方法，通过基站和光基站之间的切换，在狭窄光线不足的管道内，信号通过激光的行驶传送实现了对列车的通信覆盖，解决了基站在狭窄管道内无法针对列车进行通信覆盖的问题。
在另外一些实施例中，对于前述实施例中所述的目标光基站通过安装在所述列车上的光发射装置和光接收装置与所述终端用户建立通信；
所述光发射装置用于将所述终端用户的电信号转换为光信号并发送给所述目标光基站，所述光接收装置用于将所述目标光基站发送的光信号转换为电信号并发送给所述终端用户。
作为一个具体的实施场景，在列车的车头、车尾设置基于LED的光发射装置与基于PD的光接收装置，在管道内壁每间隔一定距离(10km)设置光基站的通信收发装置，由于在封闭环境下光照过去角度变化很慢，能够保证在列车行进过程中发射的激光范围能够始终覆盖列车。在本实施例中，两个相邻光基站的距离小于等于10km。避免两个相邻光基站距离太远出现目标光基站的第二通信信号强度小于第二阈值，且目标光基站的第二通信信号强度仍为最强导致目标光基站和新的目标光基站是同一个光基站的情况。
在本实施例中，在管道的封闭体系下，无外界因素干扰，管道内的光基站A发射装置能够稳定地提供激光通信支持，在下行方向上光基站发射装置通过LED发射激光照射列车车头/车尾的PD，PD在感受到激光光强后进行光电转换，实现通信。
同时在上行方向上列车车头/车尾的光发射装置通过LED发射激光，照射管道内壁的光基站接收装置的PD，由于光通信的距离覆盖很远，因此随着列车行驶的过程激光的角度变化很慢，始终能够照射到光基站接收装置的PD，在经过其PD处理后转换为电信号，实现通信。
其中基于LED的光发射装置包含：包括单片机、数模转换模块、低通滤波器、放大器电路、LED驱动电路和LED灯阵列,其中数模转换模块与单片机连接,数模转换模块用于可见光通信发射装置进行数字信号和模拟信号转换；低通滤波器与数模转换模块连接,用于对模拟信号进行低通滤波；放大器电路与低通滤波器和LED驱动电路连接,放大器电路用于对信号进行放大处理；LED驱动电路与放大器电路和LED灯阵列连接,LED驱动电路用于对LED灯阵列进行驱动。
其中基于PD的光接收装置包含：光接收装置包括依次连接的光接收模块、用于将光接收模块输出的可见光信号转换为电压信号的光电转换模块、放大模块、模数转换模块以及解码模块。光接收装置主要用来接收可见光信号、转换为电信号并解调获得所传输的数据。
光电转换模块含有一个宽带运算放大器,和高转换速率的光电二极管(PD),光电二极管PD可以使明暗交替的光信号转换强弱交替的电流信号,宽带运算放大器则将此电流信号转换为电压高低变化的电压信号。
模数转换模块采用一个高速比较器,可将放大模块输出的模拟信号转换为数字信号。
解码模块为基于MCU的解码器(简称MCU解码器),该解码器为硬件解码电路,由硬件解码电路对来自放大模块的数字信号解码,最终获得所传输的数据。该解码器也可以用解码软件来实现,通过解码软件将来自放大模块的数字信号进行解码,最终获得所传输的数据。可用于解调该模数转换模块输出的数字信号获得所传输的数据。
在另外一些实施例中，参考图3，对于前述实施例中所述的响应于所述目标光基站的第二通信信号的功率强度小于第二阈值，将当前所述列车前进方向上通信信号的功率强度最高的所述光基站作为新的目标光基站；所述终端用户与所述新的目标光基站建立通信，包括：
步骤S301、响应于所述目标光基站的第二通信信号的功率强度小于所述第二阈值，所述终端用户获取当前所述列车前进方向上预设距离内全部所述光基站的所述第二通信信号的功率强度；
在本实施例中，首先移动的列车会周期性地检测能够检测到的光基站的通信信号强度，然后依据目标光基站的第二通信信号的功率强度，判断是否需要达到切换的条件，当达到切换条件时，由接收端根据测量的信号强度，选择最佳的光基站进行切换。
步骤S302、所述终端用户将全部所述光基站中所述第二通信信号的功率强度最高的所述光基站作为所述新的目标光基站；
步骤S303、所述终端用户断开与所述目标光基站的通信；
步骤S304、所述终端用户与所述新的目标光基站建立通信。
在本实施例中，在管道内列车光通信系统中，由于列车速度较快需要切换的频率可能会很高，需要很好的切换技术。而管道内光基站之间距离相对较大，光信号不覆盖或者覆盖信号很弱，所以主要采用硬切换的方法。即列车首先断开原有的光基站的连接，然后连接新的目标光基站。
需要说明的是，本申请实施例的方法可以由单个设备执行，例如一台计算机或服务器等。本实施例的方法也可以应用于分布式场景下，由多台设备相互配合来完成。在这种分布式场景的情况下，这多台设备中的一台设备可以只执行本申请实施例的方法中的某一个或多个步骤，这多台设备相互之间会进行交互以完成所述的方法。
需要说明的是，上述对本申请的一些实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于上述实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。
基于同一发明构思，与上述任意实施例方法相对应的，本申请还提供了一种经过管道的列车的通信装置。
参考图4，所述经过管道的列车的通信装置，包括：
第一通信模块401，被配置为与管道外基站建立通信；
第二通信模块402，被配置为获取所述管道外基站的第一通信信号，响应于所述列车驶入管道且所述管道外基站的第一通信信号的功率强度小于第一阈值，将当前管道内的全部所述光基站中与所述终端用户之间的通信信号的功率强度最强的所述光基站作为目标光基站；所述终端用户与所述目标光基站建立通信；
第三通信模块403，被配置为获取所述目标光基站的第二通信信号，响应于所述目标光基站的第二通信信号的功率强度小于第二阈值，将当前所述列车前进方向上通信信号的功率强度最高的所述光基站作为新的目标光基站；所述终端用户与所述新的目标光基站建立通信。
在另外一些实施例中，第二通信模块402，还被配置为：
将所述管道外基站的第一通信信号的功率强度的测量报告和切换请求发送给所述管道外基站；
令所述管道外基站向所述目标光基站发送所述测量报告和所述切换请求，接收所述目标光基站对所述切换请求的确认信息，并与所述目标光基站建立通信；
令所述管道外基站根据所述确认信息向所述终端用户发送切换指令，并停止向所述终端用户发送下行数据；
接收所述管道外基站发送的切换指令，根据所述切换指令与所述目标光基站建立通信；
响应于确定所述终端用户与所述目标光基站建立通信完成，所述目标光基站向所述管道外基站发送删除指令以使所述管道外基站断开与所述终端用户的通信。
在另外一些实施例中，所述目标光基站通过安装在所述列车上的光发射装置和光接收装置与所述终端用户建立通信；
所述光发射装置用于将所述终端用户的电信号转换为光信号并发送给所述目标光基站，所述光接收装置用于将所述目标光基站发送的光信号转换为电信号并发送给所述终端用户。
在另外一些实施例中，第三通信模块403，还被配置为：
响应于所述目标光基站的第二通信信号的功率强度小于所述第二阈值，获取当前所述列车前进方向上预设距离内全部所述光基站的所述第二通信信号的功率强度；
将全部所述光基站中所述第二通信信号的功率强度最高的所述光基站作为所述新的目标光基站；
断开与所述目标光基站的通信；
与所述新的目标光基站建立通信。
为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种模块分别描述。当然，在实施本申请时可以把各模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。
上述实施例的装置用于实现前述任一实施例中相应的经过管道的列车的通信方法，并且具有相应的方法实施例的有益效果，在此不再赘述。
基于同一发明构思，与上述任意实施例方法相对应的，本申请还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上任意一实施例所述的经过管道的列车的通信方法。
图5示出了本实施例所提供的一种更为具体的电子设备硬件结构示意图，该设备可以包括：处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030、通信接口1040和总线1050。其中处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030和通信接口1040通过总线1050实现彼此之间在设备内部的通信连接。
处理器1010可以采用通用的CPU(Central Processing Unit，中央处理器)、微处理器、应用专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、或者一个或多个集成电路等方式实现，用于执行相关程序，以实现本说明书实施例所提供的技术方案。
存储器1020可以采用ROM(Read Only Memory，只读存储器)、RAM(Random AccessMemory，随机存取存储器)、静态存储设备，动态存储设备等形式实现。存储器1020可以存储操作系统和其他应用程序，在通过软件或者固件来实现本说明书实施例所提供的技术方案时，相关的程序代码保存在存储器1020中，并由处理器1010来调用执行。
输入/输出接口1030用于连接输入/输出模块，以实现信息输入及输出。输入输出/模块可以作为组件配置在设备中(图中未示出)，也可以外接于设备以提供相应功能。其中输入设备可以包括键盘、鼠标、触摸屏、麦克风、各类传感器等，输出设备可以包括显示器、扬声器、振动器、指示灯等。
通信接口1040用于连接通信模块(图中未示出)，以实现本设备与其他设备的通信交互。其中通信模块可以通过有线方式(例如USB、网线等)实现通信，也可以通过无线方式(例如移动网络、WIFI、蓝牙等)实现通信。
总线1050包括一通路，在设备的各个组件(例如处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030和通信接口1040)之间传输信息。
需要说明的是，尽管上述设备仅示出了处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030、通信接口1040以及总线1050，但是在具体实施过程中，该设备还可以包括实现正常运行所必需的其他组件。此外，本领域的技术人员可以理解的是，上述设备中也可以仅包含实现本说明书实施例方案所必需的组件，而不必包含图中所示的全部组件。
上述实施例的电子设备用于实现前述任一实施例中相应的经过管道的列车的通信方法，并且具有相应的方法实施例的有益效果，在此不再赘述。
基于同一发明构思，与上述任意实施例方法相对应的，本申请还提供了一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行如上任一实施例所述的经过管道的列车的通信方法。
本实施例的计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。
上述实施例的存储介质存储的计算机指令用于使所述计算机执行如上任一实施例所述的经过管道的列车的通信方法，并且具有相应的方法实施例的有益效果，在此不再赘述。
所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本申请的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本申请的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本申请实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。
另外，为简化说明和讨论，并且为了不会使本申请实施例难以理解，在所提供的附图中可以示出或可以不示出与集成电路(IC)芯片和其它部件的公知的电源/接地连接。此外，可以以框图的形式示出装置，以便避免使本申请实施例难以理解，并且这也考虑了以下事实，即关于这些框图装置的实施方式的细节是高度取决于将要实施本申请实施例的平台的(即，这些细节应当完全处于本领域技术人员的理解范围内)。在阐述了具体细节(例如，电路)以描述本申请的示例性实施例的情况下，对本领域技术人员来说显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下或者这些具体细节有变化的情况下实施本申请实施例。因此，这些描述应被认为是说明性的而不是限制性的。
尽管已经结合了本申请的具体实施例对本申请进行了描述，但是根据前面的描述，这些实施例的很多替换、修改和变型对本领域普通技术人员来说将是显而易见的。例如，其它存储器架构(例如，动态RAM(DRAM))可以使用所讨论的实施例。
本申请实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本申请实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种经过管道的列车的通信方法，其特征在于，包括：
列车的终端用户与管道外基站建立通信；
所述终端用户获取所述管道外基站的第一通信信号，响应于所述列车驶入管道且所述管道外基站的第一通信信号的功率强度小于第一阈值，将当前管道内的全部所述光基站中与所述终端用户之间的通信信号的功率强度最强的所述光基站作为目标光基站；所述终端用户与所述目标光基站建立通信；
所述终端用户获取所述目标光基站的第二通信信号，响应于所述目标光基站的第二通信信号的功率强度小于第二阈值，将当前所述列车前进方向上通信信号的功率强度最高的所述光基站作为新的目标光基站；所述终端用户与所述新的目标光基站建立通信。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端用户与所述目标光基站建立通信，包括：
所述终端用户将所述管道外基站的第一通信信号的功率强度的测量报告和切换请求发送给所述管道外基站；
所述管道外基站向所述目标光基站发送所述测量报告和所述切换请求，接收所述目标光基站对所述切换请求的确认信息，并与所述目标光基站建立通信；
所述管道外基站根据所述确认信息向所述终端用户发送切换指令，并停止向所述终端用户发送下行数据；
所述终端用户接收所述管道外基站发送的切换指令，根据所述切换指令与所述目标光基站建立通信；
响应于确定所述终端用户与所述目标光基站建立通信完成，所述目标光基站向所述管道外基站发送删除指令以使所述管道外基站断开与所述终端用户的通信。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标光基站通过安装在所述列车上的光发射装置和光接收装置与所述终端用户建立通信；
所述光发射装置用于将所述终端用户的电信号转换为光信号并发送给所述目标光基站，所述光接收装置用于将所述目标光基站发送的光信号转换为电信号并发送给所述终端用户。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述响应于所述目标光基站的第二通信信号的功率强度小于第二阈值，将当前所述列车前进方向上通信信号的功率强度最高的所述光基站作为新的目标光基站；所述终端用户与所述新的目标光基站建立通信，包括：
响应于所述目标光基站的第二通信信号的功率强度小于所述第二阈值，所述终端用户获取当前所述列车前进方向上预设距离内全部所述光基站的所述第二通信信号的功率强度；
所述终端用户将全部所述光基站中所述第二通信信号的功率强度最高的所述光基站作为所述新的目标光基站；
所述终端用户断开与所述目标光基站的通信；
所述终端用户与所述新的目标光基站建立通信。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述管道内的全部所述光基站中相邻两个光基站之间间隔小于等于十千米。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述光发射装置通过发光二极管将所述终端用户的电信号转换为光信号并发送给所述目标光基站。
7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述光接收装置通过光敏二极管将所述目标光基站发送的光信号转换为电信号并发送给所述终端用户。
8.一种经过管道的列车的通信装置，其特征在于，包括：
第一通信模块，被配置为与管道外基站建立通信；
第二通信模块，被配置为获取所述管道外基站的第一通信信号，响应于所述列车驶入管道且所述管道外基站的第一通信信号的功率强度小于第一阈值，将当前管道内的全部所述光基站中与所述终端用户之间的通信信号的功率强度最强的所述光基站作为目标光基站；所述终端用户与所述目标光基站建立通信；
第三通信模块，被配置为获取所述目标光基站的第二通信信号，响应于所述目标光基站的第二通信信号的功率强度小于第二阈值，将当前所述列车前进方向上通信信号的功率强度最高的所述光基站作为新的目标光基站；所述终端用户与所述新的目标光基站建立通信。
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可由所述处理器执行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7中任意一项所述的方法。
10.一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，其特征在于，所述计算机指令用于使计算机执行根据权利要求1至7中任意一项所述的方法。
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