基于TD-LTE的城市轨道交通车地通信系统越区切换算法

针对基于TD-LTE(时分双工—长期演进)的城市轨道交通车地通信系统的特点和城市中信道的特性,以3GPP TS 23.401协议中基于覆盖的同频小区越区切换判决公式为基础,采用短序列灰色预测模型对车载数据终端(TAU)接收到的不考虑任何偏置的目标小区、服务小区的RSRP(参考信号接收功率)值进行数据处理,并结合双设备冗余通信模式,提出基于短序列灰色预测模型的双设备越区切换算法。在实验室对该越区切换算法进行仿真测试,并与既有越区切换算法和平滑滤波越区切换算法的实验室仿真测试结果对比。结果表明:采用该越区切换算法后,车地通信系统TAU接收到的服务小区和目标小区RSRP值的波动情况得到很大改善,每百次成功越区切换中发生乒乓越区切换的次数仅有3次,平均越区切换时延仅为11 ms左右;可见,采用该越区切换算法能够有效消除2.4GHz频段内固有的同频干扰、多径效应以及阴影衰落对接收RSRP值的影响。