的移动方向、各基站的位置及其相邻位置关系信息，选择当前服 务小区及其周边的第一层小区构建发送切换邀请的小区簇；
[0018] 2)依据移动终端的移动线路图确定发送切换邀请的参考时间；
[0019] 3)根据发送切换邀请的参考时间和相邻小区重叠区最大距离的一半确定发送切 换邀请的基本周期；
[0020] 4)根据车辆的行驶速度、小区基站的位置和公交线路的拓扑结构，决定是否需要 对发送切换邀请的基本周期进行调整，确定发送切换邀请的准周期；
[0021] 5)由小区簇内各小区基站按照调整后的准周期或基本周期W相同的功率在各自 小区内发送切换邀请，启动越区切换过程。
[0022] 前述的一种基于发送切换邀请的准周期越区切换触发机制，其特征是；所述步骤 2)依据移动终端的具体移动线路图，并采用W下具体步骤：
[0023] 1)根据无线电波传播损耗的工程估算模型，确定移动终端跨越两个相邻小区进行 信号切换的参考位置；
[0024] 2)根据移动终端在当前位置发送的信号分别到达相邻基站的时间差，确定移动终 端当前位置；
[0025] 3)根据移动终端的瞬时速度，估算移动终端从当前位置到达越区切换参考位置的 时间，将移动终端到达越区切换参考位置的时刻作为发送切换邀请的参考时间。
[0026] 前述的一种基于发送切换邀请的准周期越区切换触发机制，其特征是所述的移动 终端跨越两个相邻小区进行信号切换的参考位置为狂h，Yh) =Min[狂hi，Yhi)，狂h2，Yh2)]，其 中Min[ ?]代表求最小值函数，狂hi,Yhi)是通过求解下列方程组：
[0027]
【主权项】
1. 一种基于发送切换邀请的准周期越区切换触发机制，其特征是：该机制依据移动终 端的移动线路图、移动速度与服务小区基站及其相邻小区基站的位置信息，准周期性地向 移动台发送切换邀请从而触发越区切换，包括以下步骤： 1) 根据移动终端的移动方向、各基站的位置及其相邻位置关系信息，选择当前服务小 区及其周边的第一层小区构建发送切换邀请的小区簇； 2) 依据移动终端的移动线路图确定发送切换邀请的参考时间； 3) 根据发送切换邀请的参考时间和相邻小区重叠区最大距离的一半确定发送切换邀 请的基本周期； 4) 根据车辆的行驶速度、小区基站的位置和公交线路的拓扑结构，决定是否需要对发 送切换邀请的基本周期进行调整，确定发送切换邀请的准周期； 5) 由小区簇内各小区基站按照调整后的准周期或基本周期以相同的功率在各自小区 内发送切换邀请，启动越区切换过程。
2. 根据权利要求1所述的一种基于发送切换邀请的准周期越区切换触发机制，其特征 是：所述步骤2)依据移动终端的具体移动线路图，并采用以下具体步骤： 1) 根据无线电波传播损耗的工程估算模型，确定移动终端跨越两个相邻小区进行信号 切换的参考位置； 2) 根据移动终端在当前位置发送的信号分别到达相邻基站的时间差，确定移动终端当 前位置； 3) 根据移动终端的瞬时速度，估算移动终端从当前位置到达越区切换参考位置的时 间，将移动终端到达越区切换参考位置的时刻作为发送切换邀请的参考时间。
3. 根据权利要求2所述的一种基于发送切换邀请的准周期越区切换触发机制，其特征 是所述的移动终端跨越两个相邻小区进行信号切换的参考位置为（Xh，Yh) =Min[(Xhl，Yhl)， (XmY^]，其中Min[ ?]代表求最小值函数，（Xhl，Yhl)是通过求解下列方程组：
(1) 得到，其中％，YD，（X」，Yj)，i，j= 1，2,…，N分别表示相邻基站位置坐标，N为基站的 个数，I代表公交线路拓扑结构的纵坐标，为已知常数；公式（1)假定相邻基站的载波频 率、发射天线的高度都相等；如果相邻基站的载波频率和/或发射天线的高度不相等，则公 式（1)第一个式子的等号右边增加一修正系数（Ad)2:
(2) 其中，A分别为相邻基站的工作频率，hTi，h"分别为相邻基站的发射天线高度，hKi，hRj分别为相邻基站的接收天线的尚度； (Xh2，Yh2)是通过求解下列方程组： 得到，其中1(2代表实际通信环境的信道衰减常数，PTH为信号强度或功率门限。 (3)
4. 根据权利要求2所述的一种基于发送切换邀请的准周期越区切换触发机制，其特征 是，所述的移动终端当前位置（X，Y)是通过下列方程组：
(4) 得到，其中，Atu表示移动终端当前位置（X，Y)分别到达相邻基站 %，YD，（X」，Y」)，i，j= 1，2,…，N的时间差，C为光速。
5. 根据权利要求2所述的一种基于发送切换邀请的准周期越区切换触发机制，其特征 是，所述的移动终端从当前位置到达越区切换参考位置的时间th是通过下列方程：
(5) 得到，其中V是移动终端的瞬时速度。
6. 根据权利要求1所述的一种基于发送切换邀请的准周期越区切换触发机制，其特 征是：所述基本周期L是根据发送切换邀请的参考时间th，提前一个时间段At，即 th_At，At是通过下列方程： At=Oi/V(6) 得到，其中仏为相邻小区重叠区最大距离的一半，V是移动终端的瞬时速度。
7. 根据权利要求1所述的一种基于发送切换邀请的准周期越区切换触发机制，其特征 是：当车辆拓扑结构为拐弯时，所述准周期T为： T=VAT"i= 1，2,...，M (7) 其中At代表需要调整的时间，M为某条公交线路的发生拐弯的次数；需要调整的时 间AT..为：
(8) 其中，（Xg，Yg)为车辆行驶到拐弯处的位置坐标，0转弯后的行驶线路与原来行驶线路 之间的夹角，F为车辆拐弯前路段与拐弯后路段行驶速度的平均值。
8. 根据权利要求1所述的一种基于发送切换邀请的准周期越区切换触发机制，其特征 是：所述切换邀请的信息包括本小区的识别码、移动终端的地址码以及接入本小区的信道 信息。
【专利摘要】本发明公开了一种基于发送切换邀请的准周期越区切换触发机制，该机制依据移动终端的移动线路图、移动速度与服务小区基站及其相邻小区基站的位置信息，构建小区簇，确定发送切换邀请的参考时间、基本周期、准周期，由小区簇内各基站准周期性地向移动终端发送切换邀请从而触发越区切换。本发明能克服了传统上基于接收信号强度的越区切换触发机制的缺点，使切换的触发更及时、准确和可靠，同时也能简化整个越区切换的实现步骤，缩短切换的执行时间，提高越区切换的速度和效率，同时还能防止“乒乓”切换的发生，在移动线路相对固定、移动速度较高的无线通信环境如高速铁路、高速公路和城市BRT等中具有广泛应用前景。
【IPC分类】H04W36-26
【公开号】CN104703239
【申请号】CN201510128155
【发明人】康桂华, 康鸿博, 潘坤贝, 张凤
【申请人】河海大学常州校区
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2015年3月24日