A3事件引发的切换算法实现

在LTE 协议定义的七种切换相关事件中，由于A3 事件触发条件不仅涉及源eNB 信号，同时与目标eNB 信号也有关，通常情况下LTE 切换算法是基于A3 事件触发切换。基于A3 事件切换被触发的条件是在迟滞时间内目标eNB 信号比源eNB 信号至少高出迟滞门限值。

基于A3 事件的切换触发条件为

A3 事件的取消触发条件为

其中，Mn 表示不考虑偏置时移动终端接收目标 eNB 服务质量测量值；Ofn 代表目标 eNB 的频率特定偏置；Ocn 的作用是控制目标小区的优先级；Hy3s 是基于A3 事件切换的迟滞门限值；Mp 表示不考虑偏置时移动终端接收源eNB 服务质量测量值；Ofp 代表源eNB 的频率特定偏置；Off为A3 时间偏置，无特殊情况时为0。(www.xing528.com)

移动终端向远离源eNB 方向且靠近目标eNB 方向运动时，接收到的目标eNB 信号强度随时间会呈上升趋势，而接收到的源eNB 信号则呈下降趋势。在这一过程中，移动终端触发基于A3 事件的切换示意如图2.11所示。

图2.11　A3 事件触发条件

基于 A3 事件切换条件参数通常包含迟滞门限值和迟滞时间。从图2.11 中可以看出，按照A3 事件触发准则，t1到t2时间内，目标eNB 信号比源eNB 信号高出迟滞门限值，触发基于A3 事件的切换。由图2.11 可以看出切换参数值大小对切换时机有关键性影响[102]，当使用不同的迟滞门限值和迟滞时间组合时，基于A3 事件切换被触发的时机会存在差异。当使用较大的迟滞门限值和迟滞时间组合时，切换触发条件难度较大，因此切换被触发的时间较晚；反之，当使用较小的迟滞门限值和迟滞时间时，切换被触发时间较早。

在高速铁路场景下，基站分布在铁轨旁且通常情况下信号覆盖范围相同，相邻基站信号重复覆盖范围形成重叠带，重叠带位于相邻基站中间位置。高速移动时，移动终端频繁从一个基站信号覆盖范围进入另一基站信号覆盖范围，考虑通信中断率和无线信号传播特性，越区切换发生的最佳位置是在重叠带范围内。迟滞门限值和迟滞时间设置较小，会导致移动终端还未到重叠区域就发生切换，这种情况称为过早切换。切换发生过早时，由于源 eNB 信号强度较好，则可能在会在短时间内再次触发切换，切换回源eNB。这就会增加无效切换次数，不仅造成资源浪费，而且严重影响用户通信质量。相反，当迟滞门限值和迟滞时间选择较大时，切换触发条件难以满足，可能使移动终端在离开重叠区域时都未切换至目标 eNB，这种情况称为过晚切换。过晚切换发生时，移动终端距离源eNB 较远，接收到源eNB 信号较差，会导致通信链路连接失败概率增加。综上，选择合适的切换触发条件，对提高基于 A3事件切换算法的切换成功率和降低通信链路连接失败概率具有很大的影响。