【技术实现步骤摘要】
高铁高速场景下无线网络优化方法及系统
[0001]本专利技术涉及通信技术，尤其涉及一种高铁高速场景下无线网络优化方法及系统
。
技术介绍
[0002]随着“复兴号”的横空出世，我国高铁的最快运行速度己达到 350km/h
，领先于世界各国
。
复杂多变的无线环境和越来越高的运行速度为现有的高铁无线通信系统带来了不小的挑战
,
并且随着科技的发展，旅客们对于高铁业务的需求也越来越多，己经从原本仅有的语音
、
短信业务，发展成浏览网络信息
、
移动办公（如在线会议
、
文档传输等）和移动娱乐（如视频通话
、
视频点播
、
在线游戏等）
。
[0003]然而，现有的高铁通信系统远远不能满足各种宽带服务需求，并且随着旅客运输量的迅猛增长，旅客产生的无线服务也呈指数增长
。
在高铁无线通信环境下，提供高质量
、
连续可靠通信服务还存在着很多难题，如严重的车厢穿透...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种高铁高速场景下无线网络优化方法，其特征在于，包括：高铁车载台基于通信优化技术向前向基站发送车辆信息，前向基站接收所述车辆信息，确定前向小区，结合所述车辆信息，根据预设的波形赋形阈值确定所述前向基站的工作模式，触发波束赋形增益；源基站向所述前向小区发出切换请求，所述前向小区接收到所述切换请求后下发切换要求，向高铁驶来方向产生波束赋形增益，所述高铁车载台根据接收到的信号强度差值，结合预设的切换迟滞门限和触发时延，下发网络切换命令；根据所述网络切换命令，高铁车载台在重叠区时，所述前向基站和源基站根据预设的波束增益调整策略调整波束增益，所述前向基站监测高铁接收信号强度满足通信要求且高铁驶离重叠区后恢复全向工作模式，完成网络切换
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述高铁车载台根据接收到的信号强度差值，结合预设的切换迟滞门限和触发时延，下发网络切换命令包括：设置切换模式；所述切换模式为基于所述高铁运行速度与有效切换时间，调整对应的重叠区长度，其中，所述有效切换时间为车辆在重叠区内完成两次越区切换所需的时间；根据所述切换模式，高铁车载台判断来自所述源基站与前向基站的信号强度差值是否超出所述预设的切换迟滞门限，触发时间是否满足所述触发时延，同时满足两个条件后，发送网络切换命令
。3.
根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括优化切换迟滞参数：；其中，
H
为预设的切换值，表示特定场景下接收的前向基站发出信号的强度，表示特定场景下接收的源基站发出信号的强度，表示一般情况下接收的前向基站发出信号的强度，表示一般情况下接收的源基站发出信号的强度，表示切换后的链路中的某个特定节点或接收方，表示切换前的链路中的某个特定节点或发送方
。4.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述网络切换命令，高铁车载台在重叠区时，所述前向基站和源基站根据预设的波束增益调整策略调整波束增益包括：基站通过信令调度和基站间的通信信息对行驶中的列车的位置
、
速度和
RSRP
以及
RSRQ
进行测量统计并上报；根据训练好的
LSTM
预测模型，对下一时段基站重叠区内列车的位置和
RSRP
需求进行预测，根据预测结果选择工作模式，其中，所述工作模式包括第一工作模式和第二工作模式，所述第一工作模式为所述前向基站有足够的剩余功率，所述前向基站根据业务优先级将功率分配至各设备，在高铁进入重叠区后切换到波束赋形模式执行波束资源调度；所述第二工作模式为所述前向基站无法提供足够功率保证通信或无剩余功率，该模式下前向基站将全部剩余功率分配给高铁车载台，并记录功率不足事件发生次数，结合预设值确定切换迟滞门限和触发切换时间
。5.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，高铁车载台基于通信优化技术向前向基站发送车辆信息包括：
所述高铁车载台使用
MIMO
通信传输技术，与频域中的
OFDM
以及绿色通信调制技术的
IM
结合，得到
MIMO
‑
OFMD
‑
IM
系统；基于所述高铁车载台的双天线双层网络架构，将所述
MIMO
‑
OFMD
‑
IM
系统引入高铁通信系统，根据预设的最优组合选择准则，选出子载波组合，并使用所述子载波组合传输信号；基于所述子载波组合激活数量的可变性，调整激活子载波的数量和映射方式，平衡频谱效率和系统性能间的关系，完成向前向基站发送车辆信息
。...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘炳，牛建科，周晓鹏，韩斌，陈德锐，雒帅，张庆龙，杜伟，季亭志，李东，
申请(专利权)人：中铁电气化铁路运营管理有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。