CN104185226A - 控制终端设备切换方法、移动中继节点及终端设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种控制终端设备切换方法、移动中继节点及终端设备，能够较好地解决终端设备切换时，使得移动中继的网络负荷较大的问题，并且节省资源。其中该方法包括：确定移动中继节点的当前速度值；根据确定出的当前速度值，调整所述移动中继节点的发射功率；根据调整后的发射功率，控制终端设备根据所述移动中继节点的发射功率确定所述移动中继节点的信号强度，并根据确定出的所述移动中继节点的信号强度在所述移动中继节点和宏基站之间进行切换。

Description

控制终端设备切换方法、移动中继节点及终端设备

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，尤其是涉及一种中继系统中控制终端设备切换方法、移动中继节点及终端设备。

背景技术

为了应对各种复杂的无线传播环境，解决未来长期演进（LTE，Long TermEvolution）网络部署的覆盖问题，第三代合作伙伴计划（3GPP，3rd GenerationPartnership Project）在增强的长期演进（LTE-A，Long Term Evolution-Advanced）R10版本协议中对中继节点（RN，Relay Node）（可以简称为中继）进行了标准化。通过在宏基站（eNB）和终端设备（UE）之间加入一个中继节点，宏基站和终端设备之间的直传链路被分为两段，如图1中所示，宏基站与中继之间的无线链路称为回传链路（Un接口，backhaul link），中继与终端设备之间的无线链路称为接入链路（Uu接口，access link）。通过对中继节点进行合理的部署，拆分后的两段链路都能具有比直传链路更短的传播距离，同时传播路线中的遮挡物也能减少，使得拆分后的两段链路都具有比直传链路更好的无线传播条件和更高的传输能力。

RN的主要特点包括：

一、提供无线回传。在一些光纤无法到达或者有线回传建设比较困难的场景（例如：无室分部署的室内办公环境、光纤无法到户的居民楼、无有线回传的城区微覆盖场景、偏远郊区或农村等），通过引入具有无线回传功能的中继节点可有效扩展覆盖，解决光纤资源匮乏问题，部署灵活方便。

二、解决覆盖增强。LTE-A R10阶段，目前，中继节点主要还是用于解决覆盖增强而非容量提升，通过引入中继节点可消除高大建筑群所产生的阴影覆盖区域，甚至是死区，提升了基站的覆盖能力。

在未来的LTE-A通信系统中，为了给移动用户提供更高速更高质量的服务，以及为了优化群切换，特别是在高铁场景中，移动中继节点被引入，如图2所示，移动中继节点可以布置在高铁上，以增强通信系统的覆盖能力。在高铁上设置移动中继节点具有如下优点：

一、为位于高铁中的终端设备提供高速的数据业务。在设置移动中继节点时，可以将移动中继节点的回传天线布置在车厢外，用于接收来自宿主基站（DeNB，Donor-eNB）的信号，将移动中继节点的接入天线布置在高铁的车厢里，用于给高铁车厢中的终端设备发送信号，这样可以避免高铁的穿透损耗，改善高铁中的终端设备的信号质量，为用户提供高速的数据业务。

二、优化群切换。当高铁通过不同的小区时，按照现有技术中终端设备切换的方法，位于高铁上的大量终端设备需要进行小区切换。而当在高铁上设置移动中继节点之后，在高铁通过不同的小区时，移动中继节点会切换到不同的小区，而连接到移动中继节点的大量高铁终端设备不需要切换，即位于高铁中的终端设备仍然保持和移动中继节点的连接。由于在该种场景下，需要进行小区切换的只有移动中节点继，终端设备不需要进行小区切换，因此减少了切换所需的信令。

现有技术中，在设置移动中继节点时，由于移动中继位置是不断变化的，终端设备在宏基站和移动中继节点之间不断进行切换，会使得移动中继节点的网络负荷较大。例如，当高铁处于静止状态时（如高铁进站停靠时），此时静止位置(如站台)处会包含较多终端设备，此时静止位置处的终端设备会切换至移动中继节点中。而当移动中继节点处于运动状态（高铁运行）后，静止位置处切换过来的终端设备又需要重新切换至原来的宏基站中，从而发生频繁切换，增加网络负荷。并且，由于移动中继节点不存在有线回程资源，当位于静止位置处的终端设备从移动中继节点切换回宏基站中时，也会额外消耗移动中继节点的无线回传链路（backhaul link）的空口资源。

综上所述，现有技术中提出的设置有移动中继节点的通信系统中，终端设备切换时，会使得移动中继节点的网络负荷较大，并且终端设备频繁切换也会比较浪费资源。

发明内容

本发明实施例提供了一种控制终端设备切换方法、移动中继节点及终端设备，能够较好地解决设置有移动中继节点的通信系统中，终端设备切换时，使得移动中继节点的网络负荷较大的问题，节省资源。

一种中继系统中控制终端设备切换的方法，包括：确定移动中继节点的当前速度值；根据确定出的当前速度值，调整所述移动中继节点的发射功率；根据调整后的发射功率，控制终端设备根据所述移动中继节点的发射功率确定所述移动中继节点的信号强度，并根据确定出的所述移动中继节点的信号强度在所述移动中继节点和宏基站之间进行切换。

一种中继系统中控制终端设备切换的方法，包括：确定移动中继节点的当前速度值；根据确定出的当前速度值，调整所述移动中继节点对应每个终端设备的偏置值，所述偏置值是在终端设备进行小区重选或切换时移动中继节点覆盖扩展的数值；将调整后的偏置值发送给终端设备，控制终端设备根据接收到的偏置值，确定所述移动中继节点的信号强度，并根据确定出的所述移动中继节点的信号强度在所述移动中继节点和宏基站之间进行切换。

一种移动中继节点，包括：确定单元，用于确定所述移动中继节点的当前速度值；调整单元，用于根据确定单元确定出的当前速度值，调整所述移动中继节点的发射功率；控制单元，用于根据调整单元调整后的发射功率，控制终端设备根据所述移动中继节点的发射功率确定所述移动中继节点的信号强度，并根据确定出的所述移动中继节点的信号强度在所述移动中继节点和宏基站之间进行切换。

一种移动中继节点，包括：确定单元，用于确定移动中继节点的当前速度值；调整单元，用于根据确定出的当前速度值，调整所述移动中继节点对应每个终端设备的偏置值，所述偏置值是在终端设备进行小区重选或切换时移动中继节点覆盖扩展的数值；控制单元，用于将调整后的偏置值发送给终端设备，控制终端设备根据接收到的偏置值，确定所述移动中继节点的信号强度，并根据确定出的所述移动中继节点的信号强度在所述移动中继节点和宏基站之间进行切换。

一种中继系统中控制终端设备切换的方法，包括：确定所述终端设备当前能够连接的站点中是否存在移动中继节点，以及确定所述终端设备的当前速度值；在确定出当前能够连接的站点中存在移动中继节点时，终端设备根据确定出的当前速度值，在所述移动中继节点和宏基站之间进行切换。

一种终端设备，包括：确定单元，用于确定当前能够连接的站点中是否存在移动中继节点；以及确定所述终端设备的当前速度值；切换单元，用于在确定出当前能够连接的站点中存在移动中继节点时，终端设备根据确定出的当前速度值，在所述移动中继节点和宏基站之间进行切换。

采用上述第一种技术方案，在网络侧，确定移动中继节点的当前速度值，根据确定出的当前速度值，调整所述移动中继节点的发射功率；根据调整后的发射功率，控制终端设备根据所述移动中继节点的发射功率确定所述移动中继节点的信号强度，并根据确定出的所述移动中继节点的信号强度在所述移动中继节点和宏基站之间进行切换。能够较好地解决设置有移动中继的通信系统中，终端设备切换时，使得移动中继的网络负荷较大的问题，节省资源。并且，不要对现有中继系统做出较大更改，便于实现。

通过上述第二种技术方案，确定移动中继节点的当前速度值，并引入进行移动中继节点覆盖扩展的偏置值，从而控制终端设备根据接收到的偏置值，确定所述移动中继节点的信号强度，并根据确定出的所述移动中继节点的信号强度在所述移动中继节点和宏基站之间进行切换。能够较好地解决设置有移动中继的通信系统中，终端设备切换时，使得移动中继的网络负荷较大的问题，节省资源。并且，不要对现有中继系统做出较大更改，便于实现。

通过上述第三种技术方案，在终端设备侧，确定所述终端设备当前能够连接的站点中是否存在移动中继节点以及终端设备确定自身的当前速度值；在确定出当前能够连接的中继节点中存在移动中继节点时，根据确定出的自身的当前速度值，在所述移动中继节点和宏基站之间进行切换。能够较好地解决设置有移动中继的通信系统中，终端设备切换时，使得移动中继的网络负荷较大的问题，节省资源。

附图说明

图1为现有技术中，提出的LTE-A中继系统结构组成示意图；

图2为现有技术中，提出的在高铁上设置移动中继的中继系统结构组成示意图；

图3a为本发明实施例一中，提出的中继系统中控制终端设备切换的方法流程图；

图3b为本发明实施例一中，提出的一种移动中继节点结构组成示意图；

图4a为本发明实施例二中，提出的在异构网络中未使用小区覆盖扩展的系统结构组成示意图；

图4b为本发明实施例二中，提出的异构网络中使用小区覆盖扩展的系统结构组成示意图；

图4c为本发明实施例二中，提出的中继系统中控制终端设备切换的方法流程图;

图5a为本发明实施例三中，提出的中继系统中控制终端设备切换的方法流程图；

图5b为本发明实施例三中，提出的终端设备结构组成示意图。

具体实施方式

针对现有技术中存在的在设置有移动中继的通信系统中，终端设备切换时，会使得移动中继的网络负荷较大，并且终端设备频繁切换也会比较浪费资源的问题，本发明实施例这里提出的技术方案中，在网络侧，确定移动中继节点的当前速度值，根据确定出的当前速度值，通过调整移动中继节点的发射功率或进行移动中继节点覆盖扩展的偏置值，来控制终端设备在宏基站和移动中继节点之间进行切换。该方案通过信号强度控制终端设备在移动中继节点和宏基站之间进行切换，能够较好地解决设置有移动中继的通信系统中，终端设备切换时，使得移动中继的网络负荷较大的问题，节省资源。并且，不要对现有中继系统做出较大更改，便于实现。

本发明实施例这里还提出一种技术方案，确定所述终端设备当前能够连接的中继节点中是否存在移动中继节点，以及终端设备确定自身的当前速度值；在确定出当前能够连接的中继节点中存在移动中继节点时，终端设备根据确定出的当前速度值，在移动中继节点和宏基站之间进行切换。能够较好地解决设置有移动中继的通信系统中，终端设备切换时，使得移动中继的网络负荷较大的问题，节省资源。

下面将结合各个附图对本发明实施例技术方案的主要实现原理、具体实施方式及其对应能够达到的有益效果进行详细地阐述。

实施例一

本发明实施例一这里提出一种中继系统中控制终端设备切换的方法，如图3a所示，在网络侧，其具体处理流程如下述：

步骤31，确定移动中继节点的当前速度值。

移动中继节点是设置在移动的物体上，其具有运行和静止两种状态。较佳地，本发明实施例这里提出的技术方案中，以在高铁上设置移动中继节点为例来进行详细阐述。则在高铁运行时，移动中继具备和高铁运行速度相同的速度值，当高铁进站处于静止时，移动中继节点的也是出于静止状态的，此时移动中继节点的当前速度值为0。

具体地，可以但不限于是采用下述几种方式中的一种或者几种来确定移动中继节点的当前速度值：

通过测量宏基站发射信号的频偏、或者通过宏基站发射的信号平均电平的变化速度，或者通过移动中继节点自身设置的速度计量装置（如速度感应器等），或者是通过全球定位系统(GPS,Global Position System)方式来确定移动中继节点的当前速度值。

步骤32，根据确定出的当前速度值，调整移动中继节点的发射功率。

调整移动中继节点的发射功率，相当于调整了移动中继节点的发射信号强度，进而调整了移动中继节点的覆盖范围。通过自适应功率控制的方式调整移动中继节点发射信号的信号强度：根据确定出的当前速度值，增大或减小所述移动中继节点的发射功率，通过发射功率调整所述移动中继节点发射信号的信号强度。

在确定出移动中继节点的当前速度值大于或等于预设阈值时，增大移动中继节点的发射功率；以及在确定出移动中继节点的当前速度值小于预设阈值时，减小移动中继节点的发射功率。

移动中继节点设置在移动车厢中时。可以按照下述方式中的至少一种，根据确定出的当前速度值，调整所述移动中继节点的发射功率：

第一种方式：根据确定出的当前速度值和移动中继节点在移动车厢中的位置信息，调整所述移动中继节点的发射功率。

第二种方式：根据确定出的当前速度值和设置移动中继节点的移动车厢的长度信息，调整移动中继节点的发射功率。

第三种方式：可以根据确定出的当前速度值和移动中继节点发射的信号覆盖移动车厢的覆盖范围，调整所述移动中继节点的发射功率。

步骤33，根据调整后的发射功率，控制终端设备根据移动中继节点的发射功率确定该移动中继节点的信号强度，并根据确定出的所述移动中继节点的信号强度在该移动中继节点和宏基站之间进行切换。

具体实施中，假设移动中继节点设置在高铁车厢中，当移动中继节点判断出自身处于高速运动状态时，即当移动中继节点确定出自身当前的速度值大于或等于预设阈值λ时，移动中继节点增大自身的发射功率，以使得发射的信号可以尽可能的覆盖整个高铁车厢，以及吸收尽可能多的位于高铁车厢中的终端设备。而当移动中继节点处于低速或者静止时，例如高铁将要进入站台或者驶出站台的时候，处于低速运行状态，此时设置在高铁车厢上的移动中继节点也处于低速运动状态，其当前的速度值和高铁的当前速度值相同。当高铁在站台停靠时，此时处于静止状态，高铁的当前速度值为0，相应地，设置在高铁上的移动中继节点的当前速度值也为0，即移动中继节点的当前速度值小于预设阈值λ时，此时移动中继节点降低自身的发射功率，以缩小发射信号的覆盖范围，这样可以避免引起站台上的终端设备的切换，避免站台上的终端设备从宏基站切换至移动中继节点中。即移动中继节点的发射功率和移动中继节点的当前速度值相关。

一种较佳地实现方式，移动中继节点调整发射功率的设置方式可以如下述公式1所示：

$P=\left\{\begin{array}{c}{P}_0:v<\mathrm{\&lambda;}\\ P_1:v\&GreaterEqual;\mathrm{\&lambda;}\end{array}\right.,$ 其中P0<P1    公式1

其中P是移动中继节点调整后的发射功率，P₀是在移动中继节点当前的速度值小于预设阈值λ时，调整后的功率值，P₁是在移动中继节点当前的速度值大于或等于预设阈值λ时，调整后的功率值。

具体地，P₀和P₁的取值可以预先设定，例如可以根据移动中继节点在高铁中的布放位置、车厢长度以及高铁运行时，移动中继节点发射的信号需要覆盖的范围等因素进行设置。假设移动中继节点设置在高铁车厢中间位置时，则如果移动中继节点的当前速度值大于预设阈值时，即高铁处于运行状态，此时可以根据需要增大移动中继节点的发射功率，使移动中继节点的信号强度能够覆盖整个车厢，假设调整后的移动中继节点的发射功率为P1。相应地，假设移动中继节点设置在高铁车厢车头位置时，则如果移动中继节点的当前速度值大于预设阈值时，即高铁处于运行状态，此时可以根据需要增大移动中继节点的发射功率，使移动中继节点的信号强度能够覆盖整个车厢，假设调整后的移动中继节点的发射功率为P2。显然，P1大于P2。

相应地，在移动中继节点的当前速度值大于预设阈值时，考虑车厢长度的因素，或者考虑信号覆盖范围的因素，也可以通过调整移动中继节点的发射功率来进行相应地控制。

而当移动中继节点的当前速度值小于预设阈值时，例如高铁停靠在站台上，此时也可以综合考虑移动中继节点的当前速度值以及高铁车厢长度、信号覆盖范围等因素来调整移动中继节点的信号发射功率。

相应地，本发明实施例一这里还提出一种移动中继节点，如图3b所示，包括：

确定单元301，用于确定所述移动中继节点的当前速度值。

调整单元302，用于根据确定单元301确定出的当前速度值，调整所述移动中继节点的发射功率。

控制单元303，用于根据调整单元302调整后的发射功率，控制终端设备根据所述移动中继节点的发射功率确定所述移动中继节点的信号强度，并根据确定出的所述移动中继节点的信号强度在所述移动中继节点和宏基站之间进行切换。

具体地，上述调整单元302，具体用于在确定出移动中继节点的当前速度值大于或等于预设阈值时，增大所述移动中继节点的发射功率；以及在确定出移动中继节点的当前速度值小于预设阈值时，减小所述移动中继节点的发射功率。

具体地，移动中继节点可以设置在移动车厢中；上述调整单元302，具体用于按照下述方式中的至少一种，根据确定出的当前速度值，调整所述移动中继节点的发射功率：根据确定出的当前速度值和移动中继节点在移动车厢中的位置信息，调整所述移动中继节点的发射功率；根据确定出的当前速度值和设置移动中继节点的移动车厢的长度信息，调整所述移动中继节点的发射功率；根据确定出的当前速度值和所述移动中继节点发射的信号覆盖移动车厢的覆盖范围，调整所述移动中继节点的发射功率。

实施例二

其中，在异构网络（HetNet）系统架构中，通常包含两种节点，高功率节点和低功率节点。高功率节点，如宏基站。低功率节点（LPN,low power node），可以但不限于包括微站（pico）,中继节点（relay）等。LPN发射的信号的覆盖范围较小，为了让更多的终端设备可以连接（offload）到LPN上起到分流的作用，提出小区覆盖扩展（RE,range extension）的技术。RE具体是指在传统的小区选择或者重选的过程中，终端设备一般选择参考信号接收功率（RSRP，Reference Signal Receiving Power）最大的小区进行接入。在提出range extension技术之后，终端设备在进行小区选择或者重选时，终端设备在LPN的RSRP上加上一个偏置值（bias）之后，再和宏站的RSRP进行比较。例如，如图4a所示，假设在网络中只存在一个宏基站和一个pico站，终端设备测量的RSRP分别为RSRP1和RSRP2，在传统的小区选择和接入方案中，当RSRP1>RSRP2时，终端设备会选择宏基站接入。如图4b所示，引入range extension技术之后，终端设备计算RSRP3=RSRP2+bias，如果RSRP3>RSRP1，终端设备可以选择pico站接入。由上述可知，bias越大，会有更多的终端设备设别接入LPN，即增加了LPN的覆盖范围。

需要说明的是，在小区覆盖扩展技术中，偏置值bias的设置可以针对每个终端设备独立进行设置，也可以针对每一类终端设备进行设置，中继节点仅需要将设置的bias告知给每个终端设备。例如，对于每一类终端设备来说，假设第一类终端设备中包含3个相同种类的终端设备（例如已经和中继节点建立连接的终端设备），第二类终端设备中包含4个相同种类的终端设备（例如未和中继节点建立连接的终端设备），则中继节点为第一类终端设备设置的bias1可以广播给第一类终端设备，还可以通过控制信令向第一类终端设备发送通知消息，告知针对第一类终端设备设置的bias1。同样的，针对第二类终端设备，中继节点为第一类终端设备设置的bias2可以广播给第一类终端设备，还可以通过控制信令向第一类终端设备发送通知消息，告知针对第一类终端设备设置的bias2。基于此本发明实施例二这里提出一种继系统中控制终端设备切换的方法，如图4c所示，其具体处理流程如下述：

步骤41，确定移动中继节点的当前速度值。

移动中继节点是设置在移动的物体上，其具有运行和静止两种状态。较佳地，本发明实施例这里提出的技术方案中，以在高铁上设置移动中继节点为例来进行详细阐述。则在高铁运行时，移动中继具备和高铁运行速度相同的速度值，当高铁进站处于静止时，移动中继节点的也是出于静止状态的，此时移动中继节点的当前速度值为0。

具体地，可以但不限于是采用下述几种方式中的一种或者几种来确定移动中继节点的当前速度值：通过测量宏基站发射信号的频偏、或者通过宏基站发射的信号平均电平的变化速度，或者通过移动中继节点自身设置的速度计量装置（如速度感应器等），或者是通过全球定位系统(GPS,Global Position System)方式来确定移动中继节点的当前速度值。

步骤42，根据确定出的当前速度值，调整移动中继节点对应每个终端设备的偏置值。

其中偏置值是在终端设备进行小区重选或切换时移动中继节点覆盖扩展的数值。

其中，根据确定出的当前速度值，至少按照下述方式中的一种或几种，来调整调整移动中继节点对应每个终端设备的偏置值：

第一种方式：在确定出移动中继节点的当前速度值大于或等于预设阈值时，增大与未接入该移动中继节点的终端设备对应的偏置值。

第二种方式：在确定出移动中继节点的当前速度值小于预设阈值时，减小与未接入所述移动中继节点的终端设备对应的偏置值。

第三种方式：在确定出移动中继节点的当前速度值小于预设阈值时，保持与已接入所述移动中继节点的终端设备对应的偏置值不变。

步骤43，将调整后的偏置值发送给终端设备，控制终端设备根据接收到的偏置值，确定该移动中继节点的信号强度，并根据确定出的所述移动中继节点的信号强度在该移动中继节点和宏基站之间进行切换。

具体实施中，本发明实施例二这里提出的技术方案中，对于移动中继节点，引入小区覆盖扩展的技术，以增加或减小移动中继节点发射的信号覆盖的范围。移动中继节点确定自身当前的速度值。当移动中继节点判断出自身处于高速运动状态时，即当移动中继节点确定出自身当前的速度值大于或等于预设阈值λ时，移动中继节点针对不同的终端设备，调整bias。例如，针对已经接入移动中继节点的终端设备（即位于高铁车厢中的终端设备）可以增大bias，也可以保持不变，如果是增大bias，并将增大后的bias广播给已经接入移动中继节点的终端设备，则根据上述对小区覆盖扩展技术的阐述，增大bias值相当于增大了移动中继节点的覆盖范围，即此时会使得尽可能多的高铁上的终端设备连接到移动中继节点上。当移动中继节点判断出自身处于高速运动状态时，即当移动中继节点确定出自身当前的速度值大于或等于预设阈值λ时，针对未接入移动中继节点的终端设备（即位于高铁车厢中的终端设备）可以增大bias，并将增大后的bias广播给已经接入移动中继节点的终端设备，则根据上述对小区覆盖扩展技术的阐述，增大bias值相当于增大了移动中继节点的覆盖范围，即此时会使得尽可能多的高铁上的终端设备连接到移动中继节点上。

而当移动中继节点处于低速（或静止）时，例如高铁将要进入站台或者驶出站台的时候，处于低速运行状态，此时设置在高铁车厢上的移动中继节点也处于低速运动状态，当移动中继节点的当前速度值小于预设阈值λ时，针对未接入移动中继节点的终端设备，移动中继节点减小bias（如bias可以设为负值，或者移动中继节点直接拒绝新的终端设备接入），并将减小后的bias广播给未接入移动中继节点的终端设备。相似的，减小bias相当于缩小了移动中继节点发射信号的覆盖范围，则会使得此时其他的终端设备（如站台上的终端设备、未接入过该移动中继节点的终端设备）较难接入移动中继节点。即移动中继节点的bias设置和移动中继节点的运动速度相关。而当移动中继节点处于低速（或静止）时，例如高铁将要进入站台或者驶出站台的时候，处于低速运行状态，此时设置在高铁车厢上的移动中继节点也处于低速运动状态，当移动中继节点的当前速度值小于预设阈值λ时，保持与已接入所述移动中继节点的终端设备对应的偏置值不变。即保持高铁车厢中的终端设备继续和移动中继节点连接，不发生切换。

一种较佳地实现方式，移动中继节点调整bias的方式可以如下述公式2所示：

$\left\{\begin{array}{c}{\mathrm{bias}}_0:v<\mathrm{\&lambda;}\\ {\mathrm{bias}}_1:v\&GreaterEqual;\mathrm{\&lambda;}\end{array}\right.,$ 其中bias₀<bias₁公式2

其中，bias是调整后的偏置值，bias₀是在移动中继节点当前的速度值小于预设阈值λ时，调整后的偏置值，bias1是在移动中继节点当前的速度值大于或等于预设阈值λ时，调整后的偏置值。

其中bias0，bias1的取值可以预先设定，例如可以根据移动中继节点在高铁中的布放位置、车厢长度以及高铁运行时，移动中继节点发射的信号需要覆盖的范围等因素进行设置。

同时，由于bias值可以针对每个终端设备单独设置，当移动中继节点处于高速运动状态时的终端设备在已经接入移动中继节点之后，对该类终端设备设置的较大的bias值可以一直保持不变，这样可以使得在移动中继处于高速运行状态时（即高铁运行环境中），该些已经接入移动中继节点的终端设备可以长时间的驻留在移动中继节点中。当移动中继节点处于低速或者静止时（如高铁进入站台），移动中继节点有针对性的减小bias值，如针对未接入移动中继节点的终端设备减小bias值，并将减小后的bias值广播给未接入移动中继节点的终端设备。此时，虽然移动中继节点处于静止状态，对于已经接入移动中继节点的终端设备设置的bias可以保持不变或者增加，从而可以保证已经接入移动中继节点的终端设备仍然驻留在该移动中继节点中，避免出现不必要的切换（如高铁进站时，高铁上的终端设备又重新切回到宏基站），节省资源。

相应地，本发明实施例二这里还提出一种移动中继节点，其结构组成请参见图3b所示，包括：

确定单元，用于确定移动中继节点的当前速度值。

调整单元，用于根据确定出的当前速度值，调整所述移动中继节点对应每个终端设备的偏置值，所述偏置值是在终端设备进行小区重选或切换时移动中继节点覆盖扩展的数值。

控制单元，用于将调整后的偏置值发送给终端设备，控制终端设备根据接收到的偏置值，确定所述移动中继节点的信号强度，并根据确定出的所述移动中继节点的信号强度在所述移动中继节点和宏基站之间进行切换。

具体地，上述调整单元，具体用于根据确定出的当前速度值，按照下述方式中的至少一种，调整所述移动中继节点对应每个终端设备的偏置值：在确定出所述移动中继节点的当前速度值大于或等于预设阈值时，增大与未接入所述移动中继节点的终端设备对应的偏置值；以及在确定出移动中继节点的当前速度值小于预设阈值时，减小与未接入所述移动中继节点的终端设备对应的偏置值；在确定出移动中继节点的当前速度值小于预设阈值时，保持与已接入所述移动中继节点的终端设备对应的偏置值不变。

实施例三

本发明实施例三这里提出一种中继系统中控制终端设备切换的方法，如图5a所示，其具体处理流程如下述：

步骤51，确定终端设备当前能够连接的站点中是否存在移动中继节点，如果判断结果为是，则执行步骤52，反之结束处理。

其中，终端设备当前能够连接的站点，包含中继节点、宏基站、微站或者移动中继节点。根据检测到的小区物理标识，确定终端设备当前能够连接的站点中是否存在移动中继节点，其中移动中继节点预先配置有预留出的用于标识移动中继节点的小区物理标识；或者根据接收到的中继指示消息，确定终端设备当前能够连接的站点中是否存在移动中继节点。

具体地，可以但不限于采用下述两种方式来确定所述终端设备当前能够连接的站点中是否存在移动中继节点：

第一种方式：根据检测到的小区物理标识，确定终端设备当前能够连接的站点中是否存在移动中继节点。

该种方式下，需要预先为移动中继节点分配保留的小区物理标识（PCI，Physical cell Identify），该些保留的PCI用于专门标识移动中继节点。例如可以将PCI0～PCI1段固定分配给移动中继节点，即若一个中继节点被配置有PCI0，或者配置有PCI1，则可以确定出该中继节点是移动中继节点。

由于在一辆高铁中，需要布置的移动中继节点数量较少，因此，对于一个移动中继节点来说，该移动中继节点的相邻小区内出现其他移动中继节点的概率也相应较低。因此，在为移动中继节点分配PCI时，需要保留的PCI的个数也较少，例如可以小于或等于3个。

第二种方式：根据接收到的移动中继发来的中继指示消息，确定该终端设备当前能够连接的站点中是否存在移动中继节点。

该种方式下，可以在宏基站发送的广播消息或者高层信令中，增加移动中继指示消息，例如宏基站可以通知终端设备，该终端设备的某一个邻小区是移动中继节点。

步骤52，在确定出当前能够连接的站点中存在移动中继节点时，终端设备确定自身的当前速度值。

其中，终端设备确定自身的当前速度值，可以但不限于是采用下述方式确定：通过测量宏基站发射信号的频偏、或者通过宏基站发射的信号平均电平的变化速度，或者通过终端设备自身设置的速度计量装置（如速度感应器等），或者是通过GPS方式来确定终端设备的当前速度值。

需要说明的是，本发明实施例三这里提出的方法流程以及附图5a所阐述的方法流程图，仅是本发明实施例三这里提出的一种较佳地实现方式，在具体实施中，步骤52和步骤51之间，并没有严格的执行顺序，即在具体实施中，可以先执行步骤52，再执行步骤51。

步骤53，在确定出当前能够连接的站点中存在移动中继节点时，终端设备根据确定出的当前速度值，在移动中继节点和宏基站之间进行切换。

在确定出当前能够连接的站点中存在移动中继节点，且终端设备的当前速度值大于或等于预设阈值，终端设备与移动中继节点连接，或者调整终端设备接入移动中继节点的优先级高于宏基站；以及在确定出当前能够连接的站点中存在移动中继节点，且终端设备的当前速度值小于预设阈值，终端设备与宏基站连接，或者调整终端设备接入宏基站的优先级高于移动中继。

较佳地，在确定出当前能够连接的站点中存在移动中继节点，所述移动中继节点的信号质量符合预设的解调要求，且终端设备的当前速度值大于或等于预设阈值，终端设备与移动中继节点连接。

在本发明实施例三这里提出的技术方案中，当终端设备的运动速度较快时，即当终端设备判断自身的当前速度值但与或等于预设门限值λ时，相当于该终端设备当前位于高铁的正常运行状态中，若此时终端设备能够检测到移动中继节点，移动中继节点的信号质量满足解调要求，例如参考信号接收质量（RSRQ，Reference Signal Receiving Quality）大于一个预设的门限，即使此时移动中继节点的信号强度不是最优的，或者不是RSRP最强的，终端设备此时会优先接入移动中继节点。而当终端设备的运动速度较低时，即当终端设备判断自身的当前速度值小于预设阈值λ时，终端设备则选择接入宏基站。

上述提出的技术方案中，通过确定终端设备自身的当前速度值，来确定要接入的移动中继节点和宏基站的优先级别。即当终端设备的当前速度值大于某一预设阈值时，此时接入移动中继节点的优先级别要高于接入宏基站的优先级别，即使当前条件下，移动中继节点的信号强度小于宏基站的信号强度，则终端设备也优先接入移动中继节点。反之，当终端设备的当前速度值小于某一预设阈值时，此时接入移动中继节点的优先级别要低于接入宏基站的优先级别。

例如，位于高铁车厢中的终端设备，在高铁运行后，终端设备和高铁具备相同的速度，此时，终端设备的当前速度值大于预设阈值，终端设备选择接入移动中继节点，而不接入宏基站，这样在终端设备处于高速运行状态的时候，可以避免在移动中继节点和宏基站之间来回切换，减轻网络负荷。

对于位于站台上的终端设备，其当前速度值是小于预设阈值的，并且在站台上，终端设备是与宏基站连接的，当高铁进站后，设置在高铁上的移动中继节点也移动到站台，此时，采用上述方式，即使移动中继节点的信号强度大于宏基站的信号强度，位于站台上的终端设备仍然不进行切换，保持和宏基站的连接，可以较好地减轻网络负荷，避免来回切换所占用的资源浪费情况。

对于位于高铁车厢中的终端设备，其当前速度值是和高铁运行速度一致的，当高铁进站停止后，高铁车厢中的终端设备的当前速度值也是静止的。但是在高铁正常运行时，位于高铁车厢中的终端设备是和移动中继节点连接的，当高铁进站停止后，高铁车厢中的终端设备的当前速度值是小于预设阈值的（例如静止状态），并且在站台上的终端设备是与宏基站连接的，当高铁进站后，设置在高铁上的移动中继节点也移动到站台，此时，采用上述第三种方式，即使无论移动中继节点的信号强度是否大于宏基站的信号强度，或者是小于宏基站的信号强度，位于高铁车厢中的终端设备仍然不进行切换，保持和移动中继节点之间的连接，可以较好地减轻网络负荷，避免来回切换所占用的资源浪费情况。

相应地，本发明实施例三这里还提出一种终端设备，如图5b所示，包括：

确定单元601，用于用于确定当前能够连接的站点中是否存在移动中继节点；以及确定所述终端设备的当前速度值。

具体地，上述确定单元601，具体用于根据检测到的小区物理标识，确定所述终端设备当前能够连接的站点中是否存在移动中继节点，其中移动中继节点预先配置有预留出的用于标识移动中继节点的小区物理标识；或者根据接收到的中继指示消息，确定所述终端设备当前能够连接的站点中是否存在移动中继节点。

切换单元602，用于在确定出当前能够连接的站点中存在移动中继节点时，终端设备根据确定出的当前速度值，在所述移动中继节点和宏基站之间进行切换。

具体地，上述切换单元602，具体用于在确定出当前能够连接的站点中存在移动中继节点，且所述终端设备的当前速度值大于或等于预设阈值，终端设备与所述移动中继节点连接，或者调整终端设备接入移动中继节点的优先级高于宏基站；以及在确定出当前能够连接的站点中存在移动中继节点，且所述终端设备的当前速度值小于预设阈值，终端设备与宏基站连接，或者调整终端设备接入宏基站的优先级高于移动中继。

具体地，上述切换单元602，具体用于在确定出当前能够连接的站点中存在移动中继节点，所述移动中继节点的信号质量符合预设的解调要求，且终端设备的当前速度值大于或等于预设阈值，终端设备与移动中继节点连接。

本发明上述各实施例提出的技术方案中，可以较好地保证高铁上的终端设备在高速运动过程中，尽可能的接入移动中继节点，以获得群切换优化的增益。而当高铁停止或进站时，可以尽可能的降低站台上的非高铁终端设备接入移动中继节点的概率，从而减少这些终端设备在高铁离站时又重新切回宏基站的切换次数，减轻了网络负担。

本领域的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、装置（设备）、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、装置（设备）和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (17)

1.一种中继系统中控制终端设备切换的方法，其特征在于，包括：

确定移动中继节点的当前速度值；

根据确定出的当前速度值，调整所述移动中继节点的发射功率；

根据调整后的发射功率，控制终端设备根据所述移动中继节点的发射功率确定所述移动中继节点的信号强度，并根据确定出的所述移动中继节点的信号强度在所述移动中继节点和宏基站之间进行切换。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据确定出的当前速度值，调整所述移动中继节点的发射功率，包括：

在确定出移动中继节点的当前速度值大于或等于预设阈值时，增大所述移动中继节点的发射功率；以及

在确定出移动中继节点的当前速度值小于预设阈值时，减小所述移动中继节点的发射功率。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述移动中继节点设置在移动车厢中；

按照下述方式中的至少一种，根据确定出的当前速度值，调整所述移动中继节点的发射功率：

根据确定出的当前速度值和移动中继节点在移动车厢中的位置信息，调整所述移动中继节点的发射功率；

根据确定出的当前速度值和设置移动中继节点的移动车厢的长度信息，调整所述移动中继节点的发射功率；

根据确定出的当前速度值和所述移动中继节点发射的信号覆盖移动车厢的覆盖范围，调整所述移动中继节点的发射功率。

4.一种中继系统中控制终端设备切换的方法，其特征在于，包括：

确定移动中继节点的当前速度值；

根据确定出的当前速度值，调整所述移动中继节点对应每个终端设备的偏置值，所述偏置值是在终端设备进行小区重选或切换时移动中继节点覆盖扩展的数值；

将调整后的偏置值发送给终端设备，控制终端设备根据接收到的偏置值，确定所述移动中继节点的信号强度，并根据确定出的所述移动中继节点的信号强度在所述移动中继节点和宏基站之间进行切换。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，按照下述方式中的至少一种，调整所述移动中继节点对应每个终端设备的偏置值，包括：

在确定出所述移动中继节点的当前速度值大于或等于预设阈值时，增大与未接入所述移动中继节点的终端设备对应的偏置值；

在确定出移动中继节点的当前速度值小于预设阈值时，减小与未接入所述移动中继节点的终端设备对应的偏置值；

在确定出移动中继节点的当前速度值小于预设阈值时，保持与已接入所述移动中继节点的终端设备对应的偏置值不变。

6.一种移动中继节点，其特征在于，包括：

确定单元，用于确定所述移动中继节点的当前速度值；

调整单元，用于根据确定单元确定出的当前速度值，调整所述移动中继节点的发射功率；

控制单元，用于根据调整单元调整后的发射功率，控制终端设备根据所述移动中继节点的发射功率确定所述移动中继节点的信号强度，并根据确定出的所述移动中继节点的信号强度在所述移动中继节点和宏基站之间进行切换。

7.如权利要求6所述的移动中继节点，其特征在于，所述调整单元，具体用于在确定出移动中继节点的当前速度值大于或等于预设阈值时，增大所述移动中继节点的发射功率；以及在确定出移动中继节点的当前速度值小于预设阈值时，减小所述移动中继节点的发射功率。

8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述移动中继节点设置在移动车厢中；

所述调整单元，具体用于按照下述方式中的至少一种，根据确定出的当前速度值，调整所述移动中继节点的发射功率：根据确定出的当前速度值和移动中继节点在移动车厢中的位置信息，调整所述移动中继节点的发射功率；根据确定出的当前速度值和设置移动中继节点的移动车厢的长度信息，调整所述移动中继节点的发射功率；根据确定出的当前速度值和所述移动中继节点发射的信号覆盖移动车厢的覆盖范围，调整所述移动中继节点的发射功率。

9.一种移动中继节点，其特征在于，包括：

确定单元，用于确定移动中继节点的当前速度值；

调整单元，用于根据确定出的当前速度值，调整所述移动中继节点对应每个终端设备的偏置值，所述偏置值是在终端设备进行小区重选或切换时移动中继节点覆盖扩展的数值；

控制单元，用于将调整后的偏置值发送给终端设备，控制终端设备根据接收到的偏置值，确定所述移动中继节点的信号强度，并根据确定出的所述移动中继节点的信号强度在所述移动中继节点和宏基站之间进行切换。

10.如权利要求9所述的移动中继节点，其特征在于，所述调整单元，具体用于按照下述方式中的至少一种，调整所述移动中继节点对应每个终端设备的偏置值：在确定出所述移动中继节点的当前速度值大于或等于预设阈值时，增大与未接入所述移动中继节点的终端设备对应的偏置值；以及在确定出移动中继节点的当前速度值小于预设阈值时，减小与未接入所述移动中继节点的终端设备对应的偏置值；在确定出移动中继节点的当前速度值小于预设阈值时，保持与已接入所述移动中继节点的终端设备对应的偏置值不变。

11.一种中继系统中控制终端设备切换的方法，其特征在于，包括：

确定所述终端设备当前能够连接的站点中是否存在移动中继节点，以及确定所述终端设备的当前速度值；

在确定出当前能够连接的站点中存在移动中继节点时，终端设备根据确定出的当前速度值，在所述移动中继节点和宏基站之间进行切换。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，确定所述终端设备当前能够连接的站点中是否存在移动中继节点，包括：

根据检测到的小区物理标识，确定所述终端设备当前能够连接的站点中是否存在移动中继节点，其中移动中继节点预先配置有预留出的用于标识移动中继节点的小区物理标识；或者

根据接收到的中继指示消息，确定所述终端设备当前能够连接的站点中是否存在移动中继节点。

13.如权利要求11所述的方法，其特征在于，在确定出当前能够连接的站点中存在移动中继节点时，终端设备根据确定出的当前速度值，在所述移动中继节点和宏基站之间进行切换，包括：

在确定出当前能够连接的站点中存在移动中继节点，且所述终端设备的当前速度值大于或等于预设阈值，终端设备与所述移动中继节点连接，或者调整终端设备接入移动中继节点的优先级高于宏基站；以及

在确定出当前能够连接的站点中存在移动中继节点，且所述终端设备的当前速度值小于预设阈值，终端设备与宏基站连接，或者调整终端设备接入宏基站的优先级高于移动中继。

14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，在确定出当前能够连接的站点中存在移动中继节点，且所述终端设备的当前速度值大于或等于预设阈值，终端设备与所述移动中继节点连接，包括：

在确定出当前能够连接的站点中存在移动中继节点，所述移动中继节点的信号质量符合预设的解调要求，且终端设备的当前速度值大于或等于预设阈值时，终端设备与移动中继节点连接。

15.一种终端设备，其特征在于，包括：

确定单元，用于确定当前能够连接的站点中是否存在移动中继节点；以及确定所述终端设备的当前速度值；

切换单元，用于在确定出当前能够连接的站点中存在移动中继节点时，终端设备根据确定出的当前速度值，在所述移动中继节点和宏基站之间进行切换。

16.如权利要求15所述的终端设备，其特征在于，所述确定单元，具体用于根据检测到的小区物理标识，确定所述终端设备当前能够连接的站点中是否存在移动中继节点，其中移动中继节点预先配置有预留出的用于标识移动中继节点的小区物理标识；或者根据接收到的中继指示消息，确定所述终端设备当前能够连接的中继节点中是否存在移动中继节点。

17.如权利要求15所述的终端设备，其特征在于，所述切换单元，具体用于在确定出当前能够连接的站点中存在移动中继节点，且所述终端设备的当前速度值大于或等于预设阈值，终端设备与所述移动中继节点连接；以及在确定出当前能够连接的中继节点中存在移动中继节点，且所述终端设备的当前速度值小于预设阈值，终端设备与宏基站连接。