CN115361716A - 一种基于随机接入空口时延的sim切换方法 - Google Patents
一种基于随机接入空口时延的sim切换方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115361716A CN115361716A CN202210983774.5A CN202210983774A CN115361716A CN 115361716 A CN115361716 A CN 115361716A CN 202210983774 A CN202210983774 A CN 202210983774A CN 115361716 A CN115361716 A CN 115361716A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- random access
- sim
- air interface
- access air
- time delay
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 230000001934 delay Effects 0.000 claims abstract description 10
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 claims description 6
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 6
- 239000013598 vector Substances 0.000 claims description 6
- 102100039292 Cbp/p300-interacting transactivator 1 Human genes 0.000 claims description 3
- 101000888413 Homo sapiens Cbp/p300-interacting transactivator 1 Proteins 0.000 claims description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 3
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 101100396152 Arabidopsis thaliana IAA19 gene Proteins 0.000 description 1
- 101100274486 Mus musculus Cited2 gene Proteins 0.000 description 1
- 101100346525 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) MSG5 gene Proteins 0.000 description 1
- 101150096622 Smr2 gene Proteins 0.000 description 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W74/00—Wireless channel access
- H04W74/08—Non-scheduled access, e.g. ALOHA
- H04W74/0833—Random access procedures, e.g. with 4-step access
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
- H04W36/0005—Control or signalling for completing the hand-off
- H04W36/0055—Transmission or use of information for re-establishing the radio link
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
- H04W36/16—Performing reselection for specific purposes
- H04W36/165—Performing reselection for specific purposes for reducing network power consumption
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
本发明涉及一种基于随机接入空口时延的SIM切换方法。引入随机接入空口时延，作为比较不同网络的无线信道质量和无线信道拥塞情况的基准；基于随机接入空口时延，通过比较不同SIM的随机接入空口时延评选网络好坏，始终选取最佳网络进行驻留。本发明保证5G远程通信模块始终驻留在最佳网络环境下。
Description
技术领域
本发明属于可靠通信领域，具体涉及一种基于随机接入空口时延的SIM切换方法。
背景技术
在电网系统中，电力采集终端是一种重要的业务终端，它可以采集电表、各类传感器的数据，并通过预留通信仓，集成5G远程通信模块，通过5G连接将采集的数据回传给业务主站。5G远程通信模块具备SIM卡槽，可通过向运营商购买SIM卡获取网络连接。常见的电力采集终端包括能源控制器相同、集中器、专变采集终端、台区智能融合终端、三相表等，均需通过配套的5G远程通信模块获取5G网络连接。
现有5G远程通信模块可嵌入两个或多个用户身份识别模块(SIM)，用户身份识别模块形态可以是普通的可插拔SIM卡，也可是eSIM芯片。每个用户身份识别模块对应一个电信运营商，可为5G远程通信模块在对应运营商网络下接入网络提供合法身份信息，使其具备在对应运营商5G网络下的接入能力。以上方案中，通过集成多个SIM，5G远程通信模块提升了通信可靠性，当一个SIM因环境因素或者网络覆盖差导致无法连接时，可切换备用SIM，保证通信可靠性。
随机接入过程是5G远程通信模块在接入网络时的初始步骤，用于5G远程通信模块与5G基站上行同步。随机接入流程如图1所示。
随机接入流程包括MSG1～MSG4消息，其中，MSG1用于终端向网络发起随机接入申请，MSG2用于终端的上行时间同步，MSG3～MSG4用于随机接入冲突解决。当终端收到MSG4消息后，表示已完成随机接入。之后，终端发送MSG5消息，用于发起附着网络的请求。
对于集成多用户身份识别模块(SIM)的5G远程通信模块，现有机制无法准确判断出哪个SIM下网络情况最佳，从而无法保证终端始终驻留于最佳网络环境下，无法进一步提升通信可靠性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于随机接入空口时延的SIM切换方法，用于控制5G远程通信模块不同用户身份识别模块(SIM)之间的切换，保证5G远程通信模块始终驻留在最佳网络环境下。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种基于随机接入空口时延的SIM切换方法，引入随机接入空口时延，作为比较不同网络的无线信道质量和无线信道拥塞情况的基准；基于随机接入空口时延，通过比较不同SIM的随机接入空口时延评选网络好坏，始终选取最佳网络进行驻留。
相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：
1、基于随机接入空口时延的SIM切换机制，为远程通信模块引入了自适应SIM切换策略，保证模块始终驻留在网络质量最好的网络内。
2、基于随机接入空口时延的SIM切换机制，检测过程仅需发起随机接入，不需要实际发起网络附着，更不需要发起业务层数据传输，不需要走流量，避免了额外流量费用。
附图说明
图1为随机接入流程。
图2为本发明随机接入流程。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的技术方案进行具体说明。
本发明一种基于随机接入空口时延的SIM切换方法，引入随机接入空口时延，作为比较不同网络的无线信道质量和无线信道拥塞情况的基准；基于随机接入空口时延，通过比较不同SIM的随机接入空口时延评选网络好坏，始终选取最佳网络进行驻留。
本发明还引入随机接入空口时延计算方法，通过发起m次随机接入，得到m个随机接入空口时延，并将m个随机接入空口时延的最大值和最小值剔除，避免异常时延并入计算。通过计算平均值，使随机接入空口时延评估更准确。
以下为本发明具体实现过程。
本发明提出一种基于随机接入空口时延的SIM切换机制，用于控制5G远程通信模块不同用户身份识别模块(SIM)之间的切换，保证5G远程通信模块始终驻留在最佳网络环境下。具体方法如下：
1、以5G远程通信模块发起MSG1的时间为计时起点，记为T0，以5G远程通信模块收到MSG4为终点，记为T1。将(T1-T0)定义为随机接入空口时延。如图2所示。
2、随机接入过程中，MSG1～MSG4之间彼此依赖，后面消息发送的依据为前一个消息正确接收。当信道质量不好或无线信道拥塞时，MSG1～MSG4传输越容易出错，导致随机接入空口时延越大；反之，当信道质量好或无线信道不拥塞时，随机接入空口时延越小。有鉴于此，将随机接入空口时延的大小作为反映无线信道质量和无线信道拥塞情况的指标，用于后续评估网络环境的优劣。
3、记5G远程通信模块用户身份识别模块(SIM)数量为n。
4、记τ为一个n×m矩阵，数组初始化为0，用于记录n个SIM的随机接入空口时延，每个SIM各发起m次(m>2)随机接入，并记录m次随机接入空口时延。随机接入次数m可配置。
5、5G远程通信模块依次使用SIM_1，SIM_2，…，SIM_n发起第1次随机接入，记录其随机接入空口时延，并依次存入τ(1,1)，τ(2,1)，…，τ(n,1)。
6、完成步骤5后，间隔时间t，5G远程通信模块重复步骤5，依次使用SIM_1，SIM_2，…，SIM_n发起第2到m次随机接入，记录其随机接入空口时延，并依次存入τ(1,i)，τ(2,i)，…，τ(n,i)，其中i＝2,…,m。间隔时间t可配置。
7、记λ为一个n×(m-2)矩阵，其在τ基础上剔除τ每行的1个最大值和1个最小值得到，即对τ进行修正，避免出现过大或过小的随机接入空口时延，导致随机接入空口时延平均值无法反映真实的无线信道质量和无线信道拥塞程度。
8、记δ为一个n×1向量，初始化为0，用于记录λ矩阵各行向量的平均值，其中，δ(1)＝[λ(1,1)+λ(1,2)+…+λ(1,m-2)]/(m-2)，δ(2)＝[λ(2,1)+λ(2,2)+…+λ(2,m-2)]/(m-2)，…，δ(n)＝[λ(n,1)+λ(n,2)+…+λ(n,m-2)]/(m-2)。
9、δ(1)～δ(n)表示SIM_1到SIM_n的(m-2)次随机接入空口时延的平均值。通过计算平均值，可以避免单次随机接入时延的突发性概率，提升空口时延的准确性。
10、5G远程通信模块计算δ向量的最小值δ(i)，1≤i≤n，表示使用SIM_i接入网络时的随机接入空口时延最小，代表SIM_i对应网络下的无线信道质量更好，无线拥塞程度更小，也即整体网络情况更优。
11、选取SIM_i作为5G远程通信模块的用户身份识别模块，后续以SIM_i为基准发起网络接入。
12、间隔时间T，按照以上步骤，重新计算δ(i)。若重新计算的SIM与当前使用的SIM相同，则继续使用当前SIM；若与当前使用的SIM不同，则切换至新的SIM，并重新发起网络接入。间隔时间T可配置。
以上是本发明的较佳实施例，凡依本发明技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本发明技术方案的范围时，均属于本发明的保护范围。
Claims (2)
1.一种基于随机接入空口时延的SIM切换方法，其特征在于，引入随机接入空口时延，作为比较不同网络的无线信道质量和无线信道拥塞情况的基准；基于随机接入空口时延，通过比较不同SIM的随机接入空口时延评选网络好坏，始终选取最佳网络进行驻留。
2.根据权利要求1所述的一种基于随机接入空口时延的SIM切换方法，其特征在于，该方法具体实现步骤如下：
步骤S1、以5G远程通信模块发起MSG1的时间为计时起点，记为T0，以5G远程通信模块收到MSG4为终点，记为T1；将T1-T0定义为随机接入空口时延；
步骤S2、随机接入过程中，MSG1～MSG4之间彼此依赖，后面消息发送的依据为前一个消息正确接收；当信道质量不好或无线信道拥塞时，MSG1～MSG4传输越容易出错，导致随机接入空口时延越大；反之，当信道质量好或无线信道不拥塞时，随机接入空口时延越小；有鉴于此，将随机接入空口时延的大小作为反映无线信道质量和无线信道拥塞情况的指标，用于后续评估网络环境的优劣；
步骤S3、记5G远程通信模块用户身份识别模块即SIM数量为n；
步骤S4、记τ为一个n×m矩阵，数组初始化为0，用于记录n个SIM的随机接入空口时延，每个SIM各发起m次随机接入，并记录m次随机接入空口时延；随机接入次数m可配置，且m＞2；
步骤S5、5G远程通信模块依次使用SIM_1，SIM_2，…，SIM_n发起第1次随机接入，记录其随机接入空口时延，并依次存入τ(1,1)，τ(2,1)，…，τ(n,1)；
步骤S6、完成步骤S5后，间隔时间t，5G远程通信模块重复步骤S5，依次使用SIM_1，SIM_2，…，SIM_n发起第2到m次随机接入，记录其随机接入空口时延，并依次存入τ(1,i)，τ(2,i)，…，τ(n,i)，其中i＝2,…,m；间隔时间t可配置；
步骤S7、记λ为一个n×(m-2)矩阵，其在τ基础上剔除τ每行的1个最大值和1个最小值得到，即对τ进行修正，避免出现过大或过小的随机接入空口时延，导致随机接入空口时延平均值无法反映真实的无线信道质量和无线信道拥塞程度；
步骤S8、记δ为一个n×1向量，初始化为0，用于记录λ矩阵各行向量的平均值，其中，δ(1)＝[λ(1,1)+λ(1,2)+…+λ(1,m-2)]/(m-2)，δ(2)＝[λ(2,1)+λ(2,2)+…+λ(2,m-2)]/(m-2)，…，δ(n)＝[λ(n,1)+λ(n,2)+…+λ(n,m-2)]/(m-2)；
步骤S9、δ(1)～δ(n)表示SIM_1到SIM_n的(m-2)次随机接入空口时延的平均值；通过计算平均值，避免单次随机接入时延的突发性概率，提升空口时延的准确性；
步骤S10、5G远程通信模块计算δ向量的最小值δ(i)，1≤i≤n，表示使用SIM_i接入网络时的随机接入空口时延最小，代表SIM_i对应网络下的无线信道质量更好，无线拥塞程度更小，也即整体网络情况更优；
步骤S11、选取SIM_i作为5G远程通信模块的用户身份识别模块，后续以SIM_i为基准发起网络接入；
步骤S12、间隔时间T，按照以上步骤，重新计算δ(i)；若重新计算的SIM与当前使用的SIM相同，则继续使用当前SIM；若与当前使用的SIM不同，则切换至新的SIM，并重新发起网络接入；间隔时间T可配置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210983774.5A CN115361716A (zh) | 2022-08-16 | 2022-08-16 | 一种基于随机接入空口时延的sim切换方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210983774.5A CN115361716A (zh) | 2022-08-16 | 2022-08-16 | 一种基于随机接入空口时延的sim切换方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115361716A true CN115361716A (zh) | 2022-11-18 |
Family
ID=84001384
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210983774.5A Pending CN115361716A (zh) | 2022-08-16 | 2022-08-16 | 一种基于随机接入空口时延的sim切换方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115361716A (zh) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101494913A (zh) * | 2008-01-25 | 2009-07-29 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种网络拥塞时双模手机随机接入的方法 |
| KR20130116937A (ko) * | 2011-02-07 | 2013-10-24 | 알까뗄 루슨트 | 낮은 신호 에너지를 이용한 개선된 로버스트 헤더 압축을 위한 방법 |
| CN103634854A (zh) * | 2012-08-28 | 2014-03-12 | 中兴通讯股份有限公司 | 终端接入方法、系统和终端 |
| CN103826267A (zh) * | 2012-11-16 | 2014-05-28 | 中兴通讯股份有限公司 | Lte网络中继站时序切换的方法和中继站 |
| CN106576094A (zh) * | 2015-05-07 | 2017-04-19 | 华为技术有限公司 | 一种媒体业务质量测量方法及装置 |
| CN114650592A (zh) * | 2020-12-21 | 2022-06-21 | 华为技术有限公司 | 一种无线网络时延处理方法、系统以及接入服务器 |
-
2022
- 2022-08-16 CN CN202210983774.5A patent/CN115361716A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101494913A (zh) * | 2008-01-25 | 2009-07-29 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种网络拥塞时双模手机随机接入的方法 |
| KR20130116937A (ko) * | 2011-02-07 | 2013-10-24 | 알까뗄 루슨트 | 낮은 신호 에너지를 이용한 개선된 로버스트 헤더 압축을 위한 방법 |
| CN103634854A (zh) * | 2012-08-28 | 2014-03-12 | 中兴通讯股份有限公司 | 终端接入方法、系统和终端 |
| CN103826267A (zh) * | 2012-11-16 | 2014-05-28 | 中兴通讯股份有限公司 | Lte网络中继站时序切换的方法和中继站 |
| CN106576094A (zh) * | 2015-05-07 | 2017-04-19 | 华为技术有限公司 | 一种媒体业务质量测量方法及装置 |
| CN114650592A (zh) * | 2020-12-21 | 2022-06-21 | 华为技术有限公司 | 一种无线网络时延处理方法、系统以及接入服务器 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107801172B (zh) | 具有自适应信道功能的LoRa网关及基于LoRa网关的网络系统 | |
| US9179249B2 (en) | Method for positioning wireless terminal, and related device and system | |
| CN103222229B (zh) | 通信设备的基于路径特性的关联方法和网络 | |
| CN103260214A (zh) | 一种设备接入方法、接入点和接入设备 | |
| CN108633106A (zh) | 一种随机接入回退后的随机接入及指示方法、装置 | |
| CN101932028A (zh) | 改善于随机存取程序中识别子载波的方法及相关通讯装置 | |
| US11751248B2 (en) | Random access method, apparatus, and device | |
| US20040166897A1 (en) | Wireless base station, control method for the same, program for implementing the method | |
| Sendin et al. | Narrowband PLC for LV smart grid services, beyond Smart Metering | |
| EP1039696B1 (en) | Radio transmission in a local area network | |
| CN110831242B (zh) | 一种更改基本服务集颜色BSS Color值的方法及装置 | |
| Soares et al. | Throughput analytical modeling of IEEE 802.11 ah wireless networks | |
| EP3419325B1 (en) | Distance measurement method using wireless fidelity (wi-fi), related device, and system | |
| US9300355B2 (en) | Fast automated radio link establishment | |
| CN112803970B (zh) | 一种全网电力线宽带载波通信系统监测系统及方法 | |
| CN103582002A (zh) | 最小化路测量测数据的回报方法 | |
| CN115361716A (zh) | 一种基于随机接入空口时延的sim切换方法 | |
| EP4161204A1 (en) | Random access improvement for 5g air-to-ground-system | |
| CN114745613A (zh) | 宽带载波网络的抄表方法 | |
| CN110049453B (zh) | 一种通信设备的传输等待间隔设置方法 | |
| CN115767655A (zh) | 一种基于心跳包的sim切换方法 | |
| CN113747472A (zh) | 一种大面积覆盖下的随机接入方法 | |
| CN110536369B (zh) | 一种同时获取lte主邻小区tac、ci信息的装置及方法 | |
| CN109526001B (zh) | 一种测量方法、基站、终端及通信设备 | |
| Tsitsimelis et al. | On the impact of LTE RACH reliability on state estimation in wide-area monitoring systems |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |