一種在異構網絡中實現垂直切換的方法和基站的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種在異構網絡中實現垂直切換的方法和基站，獲取終端的測量報告時間點與接收當前網絡小區信號的第一信號強度的第一規律，測量報告時間點與接收目標網絡鄰小區信號的第二信號強度的第二規律；判斷：當前的測量報告時間點對應的第一信號強度滿足第一切換門限，且對應的第二信號強度滿足第二切換門限時，執行垂直切換與目標網絡建立新鏈路；前的測量報告時間點對應的第一信號強度不滿足第一切換門限，根據第一規律、第二規律計算出第一近似表達式和第二近似表達式；根據第一近似表達式、第二近似表達式計算出第一信號強度、第二信號強度滿足第一切換門限、第二切換門限的最小時間點；調整第一切換門限和第二切換門限的取值，返回判斷。
【專利說明】一種在異構網絡中實現垂直切換的方法和基站
【技術領域】
[0001] 本發明涉及通信技術，特別是指一種在異構網絡中實現垂直切換的方法和基站。
【背景技術】
[0002] 隨著通信技術的不斷發展，異構無線網絡已受到廣泛的關注。當用戶的多模終端 具備訪問多個通信網絡（GSM、TD-SCDMA、LTE等）的功能時，異構無線網絡的切換問題變得 尤為重要。在切換過程中，不僅需要考慮同種網絡小區間的水平切換，還要考慮不同網絡間 的垂直切換。垂直切換作為移動終端在不同類型接入網絡間的一種移動性切換模式，是多 種網絡融合的基礎，也成為異構無線網絡發展的關鍵特征和核心技術。
[0003]異構無線網絡間的垂直切換需要使用預切換機制，當多模終端在當前網絡鏈路未 斷開之前，就開始接入目標網絡的操作。在異構無線網絡下，多模終端實時檢測當前網絡的 鏈路質量或信號強度，當鏈路質量或信號強度下降超過預切換門限值時，多模終端立即向 上層服務實體發送相應的事件消息。切換管理模塊在接收到該事件消息后，激活對應的異 構目標網絡接口，開始連接目標網絡。在斷開當前網絡鏈路之前預先完成目標網絡的接入， 很大程度上降低切換過程中的數據丟包率。
[0004]如果要達到從當前網絡到異構目標網絡的無縫切換，就需要在適當的時候觸發多 豐旲終端在異構目標網絡中建立新鏈路。
[0005]現有技術存在如下問題：實現從當前網絡到異構目標網絡的無縫切換需要在適當 的時候觸發多模終端在目標網絡中建立新鏈路。新鏈路建立過早會不必要地占用目標網絡 中的資源；新鏈路建立過晚會引起多模終端的掉話而影響服務質量。現有的觸發機制并沒 有充分地衡量這兩個方面，也不能夠充分利用多模終端的具體移動特征適應性的、合理的 觸發建立新鏈路。
【發明內容】
[0006]本發明要解決的技術問題是提供一種在異構網絡中實現垂直切換的方法和基站， 解決現有技術中，過早建立新鏈路會不必要地占用目標網絡的資源，過晚建立會引起掉話 的缺陷。
[0007]為解決上述技術問題，本發明的實施例提供一種在異構網絡中實現垂直切換的方 法，應用于基站，方法包括：獲取規律步驟：獲取多模終端的測量報告時間點與接收當前網 絡小區信號的第一信號強度之間的第一規律，以及測量報告時間點與接收目標網絡鄰小區 信號的第二信號強度之間的第二規律；判斷步驟：在當前的測量報告時間點Xn對應的第 一信號強度滿足第一切換門限Rs，且對應的第二信號強度滿足第二切換門限Rn時，執行垂 直切換以與目標網絡建立新鏈路；在當前的測量報告時間點Xn對應的第一信號強度不滿 足第一切換門限Rs或者第二信號強度不滿足第二切換門限Rn時，根據所述第一規律計算 出對應的第一近似表達式，以及，根據所述第二規律計算出對應的第二近似表達式；調整步 驟：根據所述第一近似表達式計算出第一信號強度滿足第一切換門限Rs的最小時間點Xg， 并且根據所述第二近似表達式計算出第二信號強度滿足第二切換門限Rn的最小時間點Xf;根據最小時間點Xg和Xf調整第一切換門限Rs和第二切換門限Rn的取值，返回所述判 斷步驟。
[0008] 所述的方法中，獲取多模終端的測量報告時間點與接收當前網絡小區信號的第一 信號強度之間的第一規律，以及測量報告時間點與接收目標網絡鄰小區信號的第二信號強 度之間的第二規律具體包括：在異構網絡的覆蓋區域中，多模終端向基站上傳測量報告的 測量報告時間點記為集合A，第一信號強度記為集合B，第二信號強度記為集合C，集合A、集 合B和集合C是非空集合；將集合A到集合B的映射作為所述第一規律，將集合A到集合C 的映射作為所述第二規律。
[0009] 所述的方法中，根據所述第一規律計算出對應的第一近似表達式，具體包括：函
【權利要求】
1. 一種在異構網絡中實現垂直切換的方法，應用于基站，其特征在于，方法包括： 獲取規律步驟：獲取多模終端的測量報告時間點與接收當前網絡小區信號的第一信號 強度之間的第一規律，以及測量報告時間點與接收目標網絡鄰小區信號的第二信號強度之 間的第二規律； 判斷步驟：在當前的測量報告時間點Xn對應的第一信號強度滿足第一切換門限Rs，且 對應的第二信號強度滿足第二切換門限Rn時，執行垂直切換以與目標網絡建立新鏈路； 在當前的測量報告時間點Xn對應的第一信號強度不滿足第一切換門限Rs或者第二 信號強度不滿足第二切換門限Rn時，根據所述第一規律計算出對應的第一近似表達式，以 及，根據所述第二規律計算出對應的第二近似表達式； 調整步驟：根據所述第一近似表達式計算出第一信號強度滿足第一切換門限Rs的最 小時間點Xg，并且根據所述第二近似表達式計算出第二信號強度滿足第二切換門限Rn的 最小時間點Xf ;根據最小時間點Xg和Xf調整第一切換門限Rs和第二切換門限Rn的取值， 返回所述判斷步驟。
2. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，獲取多模終端的測量報告時間點與接收 當前網絡小區信號的第一信號強度之間的第一規律，以及測量報告時間點與接收目標網絡 鄰小區信號的第二信號強度之間的第二規律具體包括： 在異構網絡的覆蓋區域中，將多模終端向基站上傳測量報告的測量報告時間點記為集 合A，第一信號強度記為集合B，第二信號強度記為集合C，集合A、集合B和集合C是非空集 合； 將集合A到集合B的映射作為所述第一規律，將集合A到集合C的映射作為所述第二 規律。
3. 根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，根據所述第一規律計算出對應的第一 近似表達式，具體包括： 函數z=g(x)在離散的xO, xl，......，xn上具有對應的函數值zO, zl，......，zn，其中， x〇，xl，......，xn是測量報告時間點，zO, zl, ......，zn是第一信號強度； 根據牛頓插值原理構造函數z=g (X)的第一近似表達式M(x)，M(xi) =zi，i=0,1，......， η ； 以及， 函數y=f (X)在離散的x〇, xl，......，xn上具有對應的函數值yO, yl，......，yn，其中， x〇，xl，......，xn是測量報告時間點，yO, yl，......，yn是第二信號強度； 根據牛頓插值原理構造函數y=f(x)的第二近似表達式N(x)，N(xi)=yi，i=0，l，……， n〇
4. 根據權利要求3所述的方法，其特征在于，根據牛頓插值原理構造函數z=g(x)的第 一近似表達式M (X),包括： 當存在測量報告時間點XtI, X1,......，xn時， g (X) = g (X0)+g [X〇, X1] (X-X0)+g [X〇, X1, X2] (X-X0) (X-X1) +g [X0, X1, X2, X3] (X-X0) (X-X1) (X-X2) +…+g [x0, X1，…Xn] (X-X0) (X-X1)…（X-Xlri) +g[x, X0, X1,…Xn] (X-X0) (X-X1)…（X-Xlri) (X-Xn) =Mn (X) +Rn (X); 其中，Mn(X)為次數不超過η的多項式： Mn(x) = g(x〇)+g[x〇, xj (x-x〇)+g[x〇, X1, x2] (x-x〇) (X-X1) +g[x0, X1, X2, X3] (X-X0) (X-X1) (X-X2) +…+g [x0, X1，…Xn] (X-X0) (X-X1)…（X-Xlri)， Rn(x)為余項或誤差： Rn(X) = (X-X0) (X-X1)…（X-Xlri) (X-Xn) f[X，X0, X1,…，Xn]。
5. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，根據所述第一近似表達式計算出第一信 號強度滿足第一切換門限Rs的最小時間點Xg，并且根據所述第二近似表達式計算出第二 信號強度滿足第二切換門限Rn的最小時間點Xf，具體包括： 對于第一信號強度，計算位于當前測量報告時間點Xn之后的m個測量報告時間點疊加 了切換時延 T 之后的取值：g(xn+1+T), g(xn+2+T)，…，g(xn+m+T)， 對于第二信號強度，計算位于當前測量報告時間點Xn之后的m個測量報告時間點疊加 了切換時延 T 之后的取值：f (xn+1+T)，f (xn+2+T)，…，f (xn+m+T); 在測量報告時間點xn+1，xn+2，…，xn+m中尋找滿足g(x g+T)彡Rs，且f(xf+T)彡Rn的最 小時間點Xg和Xf。
6. 根據權利要求5所述的方法，其特征在于，根據最小時間點Xg和Xf調整第一切換門 限Rs和第二切換門限Rn的取值包括： 根據最小時間點Xg和Xf設置Rs = g (xg)，Rn = f (Xf)。
7. -種在異構網絡中實現垂直切換的基站，其特征在于，包括： 獲取規律單元，用于獲取多模終端的測量報告時間點與接收當前網絡小區信號的第一 信號強度之間的第一規律，以及測量報告時間點與接收目標網絡鄰小區信號的第二信號強 度之間的第二規律； 判斷單元，用于在當前的測量報告時間點Xn對應的第一信號強度滿足第一切換門限 Rs，且對應的第二信號強度滿足第二切換門限Rn時，執行垂直切換以與目標網絡建立新鏈 路； 在當前的測量報告時間點Xn對應的第一信號強度不滿足第一切換門限Rs或者第二 信號強度不滿足第二切換門限Rn時，根據所述第一規律計算出對應的第一近似表達式，以 及，根據所述第二規律計算出對應的第二近似表達式； 調整單元，用于根據所述第一近似表達式計算出第一信號強度滿足第一切換門限Rs 的最小時間點Xg，并且根據所述第二近似表達式計算出第二信號強度滿足第二切換門限 Rn的最小時間點Xf ;根據最小時間點Xg和Xf調整第一切換門限Rs和第二切換門限Rn的 取值，返回所述判斷步驟。
8. 根據權利要求7所述的基站，其特征在于，判斷單元包括： 第一牛頓插值模塊，用于基于函數z=g(x)在離散的xO, xl，......，xn上具有對應的函 數值zO，zl，......，ζη，其中，xO, xl, ......，xn是測量報告時間點，zO, zl, ......，zn是第一 信號強度； 根據牛頓插值原理構造函數z=g (X)的第一近似表達式M(x)，M(xi)=zi，i=0,1，......， η ； 第一牛頓插值模塊，用于基于函數y=f(x)在離散的χ〇，χ1，……，χη上具有對應的函 數值y〇，yl，......，yn，其中，xO, xl, ......，χη是測量報告時間點，yO, yl, ......，yn是第二 信號強度； 根據牛頓插值原理構造函數y=f(x)的第二近似表達式N(x)，N(xi)=yi，i=0，l，……， n〇
9. 根據權利要求7所述的基站，其特征在于，判斷單元包括： 第一近似表達式構建模塊，用于當存在測量報告時間點X(l，Xl，......，xn時， g (X) = g (X0)+g [X〇, X1] (X-X0)+g [X〇, X1, X2] (X-X0) (X-X1) +g [X0, X1, X2, X3] (X-X0) (X-X1) (X-X2) +…+g [x0, X1，…Xn] (X-X0) (X-X1)…（X-Xlri) +g[x, X0, X1,…Xn] (X-X0) (X-X1)…（X-Xlri) (X-Xn) =Mn (X) +Rn (X); 其中，Mn(X)為次數不超過η的多項式： Mn(x) = g(x〇)+g[x〇, xj (x-x〇)+g[x〇, X1, x2] (x-x〇) (X-X1) +g[x0, X1, X2, X3] (X-X0) (X-X1) (X-X2) +…+g [x0, X1，…Xn] (X-X0) (X-X1)…（X-Xlri)， Rn(x)為余項或誤差： Rn(X) = (X-X0) (X-X1)…（X-Xlri) (X-Xn) f[X，X0, X1,…，Xn]。
10. 根據權利要求7所述的基站，其特征在于，調整單元包括： 切換門限模塊，用于對于第一信號強度，計算位于當前測量報告時間點Xn之后的m個 測量報告時間點疊加了切換時延T之后的取值：g(xn+1+T)，g(xn+2+T)，…，g(x n+m+T)， 對于第二信號強度，計算位于當前測量報告時間點Xn之后的m個測量報告時間點疊加 了切換時延 T 之后的取值：f (xn+1+T)，f (xn+2+T)，…，f (xn+m+T); 在測量報告時間點xn+1，xn+2，…，xn+m中尋找滿足g(x g+T)彡Rs，且f(xf+T)彡Rn的最 小時間點Xg和Xf。
【文檔編號】H04W36/14GK104519539SQ201310459765
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2013年9月29日 優先權日:2013年9月29日
【發明者】陳錦維, 詹亞明, 王琳, 藍斌, 林港斌, 李宇鵬 申請人:中國移動通信集團廣東有限公司