[发明专利]一种基于多源信息融合列车定位的GSM-R越区切换方法

权利要求书

1.一种基于多源信息融合列车定位的GSM-R越区切换方法，其特征在于，包括：

S100.根据全线场强覆盖测试数据、服务质量测试数据，确定最佳切换位置作为参考切换位置；

S200.对多源信息进行融合，获取列车定位信息；S200具体包括：

S201.列车在运行过程中持续接收北斗卫星信号，通过北斗卫星信号获取高速列车坐标数据；

S202.利用轨道电路判断列车铁路区段占用情况，通过车载应答器读取器读取沿线定位参考应答器数据，校准列车位置累计误差；

S203.通过车轮传感器测得当前列车行驶数据，通过统计车轮转数计算列车相对位移；

S204.多源信息融合定位系统将北斗定位数据、轨道电路占用信息、车载应答器读取器获取沿线定位参考信息以及车轮传感器信息等信息进行融合处理；

S205.对列车多个时刻的运动状态进行线性化分析，实现列车位置联合估计，保障列车在多变环境下始终获得可靠的定位结果，降低高速列车定位误差，得到高精度的定位坐标；

S300.移动台测量当前小区下行链路接收信号电平和质量及从周围小区接收到的信号强度信息；

S400.移动台生成测量报告消息并发送至当前所在的基站，修改测量报告内容，在列车移动台上报的测量报告中增加列车位置信息及其速度信息；

S500.基站监视每个被服务移动台的上行接收电平和质量，产生测量报告，并把测量报告和移动台的测量结果发送至基站控制器；

S600.基站控制器根据移动台和基站上报的测量结果，结合参考切换位置、实时测算的列车位置与运行速度，辅助切换启动机制决策，优化越区切换位置，进行越区切换；

S700.若判决需要切换，基站控制器进行越区切换触发，向新小区发送信道激活消息，要求新小区提供一条TCH信道准备接收切换，如果新小区提供了一条空闲TCH，那么将给基站控制器回送确认字符消息；

S800.基站控制器通过FACCH向当前基站发送切换命令消息，当前基站把该命令发给移动台；

S900.移动台把频率调至新频率上，然后通过FACCH信道向新小区发送一个切换接入突发脉冲；

S1000.新基站收到此突发脉冲后，将时间提前量信息通过FACCH回送给移动台；

S1100.移动台通过新基站向基站控制器发送切换完成信息；

S1200.基站控制器通知原基站释放TCH信道。

2.如权利要求1的一种基于多源信息融合列车定位的GSM-R越区切换方法，其特征在于，S400中，移动台通过SACCH每隔复帧间隔时间发送一次测量报告消息至当前所在的基站。

3.如权利要求1的一种基于多源信息融合列车定位的GSM-R越区切换方法，其特征在于，S600中，启动机制决策，具体包括：

S601.根据列车速度、参考切换位置计算越区切换最优区间，越区切换最优区间定义为[X±vt，X]，其中X为参考切换位置，v为列车速度，t为发生一次切换的时间，当运行方向为大里程方向时，取减号；当运行方向为小里程方向时，取加号；

S602.若测得当前小区场强渐弱，目标小区场强渐强，且目标基站信号强度或信号质量达到预设阈值，同时列车相对于当前基站和目标基站的位置处于切换最优区间，则触发越区切换，否则，不触发越区切换。

4.如权利要求1的一种基于多源信息融合列车定位的GSM-R越区切换方法，其特征在于，S600中，启动机制决策，具体还包括：S603.若信号强度尚未达到越区切换阈值，但列车位置已到达越区切换最优区间阈值，即参考切换位置，触发越区切换。

5.如权利要求1的一种基于多源信息融合列车定位的GSM-R越区切换方法，其特征在于，S800中，切换命令消息至少包括：新信道的频率、时隙及发射功率参数。

6.如权利要求1的一种基于多源信息融合列车定位的GSM-R越区切换方法，其特征在于，还包括：

S1300.若切换不成功，则返回原来信道，继续进行判决，直到移动台能够驻留在满足要求的小区。