TD-SCDMA系统切换技术及在集群中的应用研究

摘要

切换技术作为无线资源管理的重要组成部分，能有效保证移动终端运动过程中通信的连续性，对通信质量和通信系统的性能有着重要的影响。随着 TD-SCDMA的发展和商用，基于TD-SCDMA技术的集群移动通信系统也成为研究的热点。本文主要针对 TD-SCDMA系统和集群系统的切换技术进行研究，主要做了以下几个方面的研究：
　　 首先，本文对切换过程中的目标小区确定方法进行了分析，针对现有方法的不足，给出了基于灰色关联分析的目标小区确定方法。该方法通过对移动用户运动过程中测量的小区信息进行灰色关联分析处理，得到各个候选小区的关联度，再根据关联度对候选小区进行排序，确定出切换的目标小区。仿真结果表明，该方法可以使移动终端切换到合适的小区，有效提高通信系统的性能。
　　 其次，研究了TD-SCDMA系统中的基于接收信号强度和滞后余量的切换判决算法，给出了三层蜂窝网络中基于接收信号强度、滞后余量和移动速度的切换算法。该方法考虑了不同速度的用户在三层蜂窝网络中移动时的切换问题，在保证信号强度的前提下，对于低速用户，使其尽可能切换到覆盖面积较小的小区，对于高速移动用户，使其尽可能切换到覆盖面积较大的小区，并通过仿真验证了该算法的性能。
　　 再次，分析了现有基于小区重叠区域、UE到边界距离的切换失败概率模型，推导出基于蜂窝覆盖半径、蜂窝小区半径、小区重叠区域、UE到边界距离的切换失败概率模型，并进行了仿真验证与分析。
　　 最后，分析了TD-SCDMA系统和集群通信系统的不同，指出TD-SCDMA技术应用于集群通信系统的可行性和需要解决的一些问题；从群组、主被叫用户、移动模型等方面阐述了集群业务中单呼和组呼两种调度业务在切换中的不同：给出了群组中听用户抢占上行信道发送切换请求的策略，该策略充分考虑了集群系统中用户的优先级问题，以及集群系统半双工通信方式的特点，可以使群组中的听用户及时执行切换，从而保证通信质量和通信的连续性。