基于位置的双播机制在高速铁路越区切换中的应用*

周建美，杨文慧，宋静川

（北京交通大学宽带无线移动通信研究所 北京100044）

1 引言

近年来，时速超过300 km/h的高速铁路客运专线得到了极大发展，成为人们出行的主要交通方式。在数小时的旅途中，以旅客为主体的移动通信业务需要在车地之间进行实时传送，从而为旅客提供多方位的综合信息服务。这些业务不仅包括传统的时延小、掉话率低的话音业务和分组丢失率低的数据业务，还包括对时延和分组丢失率有严格要求的实时多媒体业务，因此高铁乘客对移动通信网络的服务性能有着较高的要求。

在下一代移动通信LTE（long term evolution，长期演进）系统中，为了提供高速率数据，系统往往部署在较高频段（2 GHz以上），因此每个小区的覆盖半径相对较小，切换重叠区也较小。此外，由于列车高速运行，列车在小区重叠区域内的驻留时间很短，对越区切换的执行时间提出了严格的限制。

为了确保各种业务的通信质量，切换执行时间和切换中断时间应该最小化。参考文献[1]提出了一种基于位置的GSM-R（GSM for railway，铁路专用移动通信系统）越区切换方案，在切换条件满足之前执行目标小区信道的激活过程，从而有效缩短GSM-R的切换执行时间。参考文献[2]提出采用数据双播的方式降低切换中断时间。参考文献[3]认为，由于切换的不确定性，数据应该一直双播，这显然造成了开销的成倍增长。参考文献[4]提出了一种基于速度的双播方案，该方案在不同的移动速度下设置不同的SINR门限，一旦某小区信号的SINR值高于该门限，则将该小区加入目标小区并启动双播过程。……