本發(fā)明涉及無線通信技術(shù)領(lǐng)域，尤指一種預(yù)測移動終端切換基站的方法和裝置。

背景技術(shù)：

目前，隨著各種智能終端的普及以及未來無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)爆發(fā)性增長，在某些熱點區(qū)域，如：電影院、商場、展覽館等地方，經(jīng)常會出現(xiàn)極大量的業(yè)務(wù)需求，在這些移動熱點區(qū)域引入小站(smallcell)部署其中以提高全網(wǎng)容量，也就是現(xiàn)在超密集網(wǎng)絡(luò)(ultra-densenetworks，簡稱：udn)。

現(xiàn)有技術(shù)中，在超密集網(wǎng)絡(luò)的用戶級小區(qū)中，用戶數(shù)基本等于站點數(shù)，該站點可以是小站或熱點(hotspot)，由于smallcell/hotspot站點分布的隨機性，現(xiàn)有大部分用戶移動性預(yù)測方案中主要考慮基于用戶移動歷史、基于馬爾可夫鏈、基于用戶方向/信號強度等移動預(yù)測方法，根據(jù)用戶的歷史運動參數(shù)、轉(zhuǎn)移概率矩陣、接收信號強度等信息預(yù)測用戶未來接入的站點。

但是，采用現(xiàn)有技術(shù)，通常是在站點靜止的條件下進行的，而面對在超密集網(wǎng)絡(luò)場景中可移動性的站點，會導(dǎo)致計算復(fù)雜度高，不利于工程實現(xiàn)，因此，如何實現(xiàn)超密集網(wǎng)絡(luò)場景下對用戶使用移動終端行為軌跡的預(yù)測，為用戶提前準(zhǔn)備資源，避免服務(wù)站點轉(zhuǎn)換時延，保障用戶高效穩(wěn)定的服務(wù)質(zhì)量，是一個亟待解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種預(yù)測移動終端切換基站的方法和裝置，能夠預(yù)測移動終端的移動軌跡，確定區(qū)域內(nèi)可以進行切換的基站，從而可以為用戶提前準(zhǔn)備資源，避免服務(wù)基站的轉(zhuǎn)換時延，進而保障用戶高效穩(wěn)定的服務(wù)質(zhì)量。

(待權(quán)利要求確定后，進行補充)。

本發(fā)明實施例提供的一種預(yù)測移動終端切換基站的方法和裝置，包括：獲取模塊、計算模塊和預(yù)測確定模塊，通過獲取模塊獲取移動終端的定位位置并記錄形成的移動軌跡數(shù)據(jù)，根據(jù)所記錄的移動軌跡數(shù)據(jù)得到所述移動終端的移動方向，計算模塊分別計算所述移動終端的移動方向與所述移動終端和區(qū)域內(nèi)每個基站的連線方向的相似度，預(yù)測模塊在當(dāng)?shù)玫降南嗨贫葷M足預(yù)定閾值時，將滿足預(yù)定閾值的相似度所對應(yīng)的連線方向上的基站確定為預(yù)切換基站，從而可以為用戶提前準(zhǔn)備資源，避免服務(wù)基站的轉(zhuǎn)換時延，進而保障用戶高效穩(wěn)定的服務(wù)質(zhì)量。

本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過在說明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。

附圖說明

附圖用來提供對本發(fā)明技術(shù)方案的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本申請的實施例一起用于解釋本發(fā)明的技術(shù)方案，并不構(gòu)成對本發(fā)明技術(shù)方案的限制。

圖1為本發(fā)明提供的一種預(yù)測移動終端切換基站的方法實施例一的流程示意圖；

圖2為本發(fā)明提供的一種預(yù)測移動終端切換基站的方法實施例一的移動方向示意圖；

圖3為本發(fā)明提供的一種預(yù)測移動終端切換基站的方法實施例一的夾角示意圖；

圖4為本發(fā)明提供的一種預(yù)測移動終端切換基站的方法實施例一的距離示意圖；

圖5為本發(fā)明提供的一種預(yù)測移動終端切換基站的方法實施例二的應(yīng)用場景示意圖；

圖6為本發(fā)明提供的一種預(yù)測移動終端切換基站的方法實施例二的仿真 示意圖；

圖7為本發(fā)明提供的一種預(yù)測移動終端切換基站的裝置實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，下文中將結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細(xì)說明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互任意組合。

在附圖的流程圖示出的步驟可以在諸如一組計算機可執(zhí)行指令的計算機系統(tǒng)中執(zhí)行。并且，雖然在流程圖中示出了邏輯順序，但是在某些情況下，可以以不同于此處的順序執(zhí)行所示出或描述的步驟。

本發(fā)明實施例涉及的方法可以應(yīng)用于超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中，該超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)可以基于第五代移動通信系統(tǒng)(5g)，即多種新型無線接入技術(shù)和現(xiàn)有無線接入技術(shù)演進集成后的解決方案總稱。

本發(fā)明實施例涉及的數(shù)據(jù)處理中心可以是實現(xiàn)超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的移動終端接入基站的管理平臺，可以是宏站，但并不以此為限。

本發(fā)明實施例涉及的移動終端可以是需要無線接入技術(shù)的智能終端，例如是：智能手機、平板電腦、手持機、計算機、服務(wù)器等，但并不以此為限。

本發(fā)明實施例涉及的基站可以是滿足家庭應(yīng)用的家用型基站、滿足小型或零售企業(yè)應(yīng)用的企業(yè)級/室內(nèi)基站、滿足公共場所應(yīng)用的室外基站。

本發(fā)明實施例涉及的方法，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中在超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的可移動性的站點，如何實現(xiàn)超密集網(wǎng)絡(luò)場景下對移動終端的移動軌跡的預(yù)測，從而為用戶提前準(zhǔn)備資源，避免服務(wù)站點轉(zhuǎn)換時延，保障用戶高效穩(wěn)定的服務(wù)質(zhì)量的技術(shù)問題。

下面以具體地實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進行詳細(xì)說明。下面這幾個具體的實施例可以相互結(jié)合，對于相同或相似的概念或過程可能在某些實施例不再贅述。

圖1為本發(fā)明提供的一種預(yù)測移動終端切換基站的方法實施例一的流程 示意圖。本實施例涉及的是預(yù)測移動終端切換基站的具體過程。如圖1所示，該方法包括：

s101、獲取移動終端的定位位置并記錄形成的移動軌跡數(shù)據(jù)，根據(jù)所記錄的移動軌跡數(shù)據(jù)得到所述移動終端的移動方向。

具體的，在超密集網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下，數(shù)據(jù)處理中心會獲取移動終端的定位位置，當(dāng)監(jiān)測該移動終終端到達區(qū)域，該區(qū)域是預(yù)先設(shè)定的提供該移動終端提供服務(wù)的基站的邊緣區(qū)域，即移動終端需要切換新的基站來提供服務(wù)時，對于邊緣區(qū)域的范圍可以根據(jù)實際情況來設(shè)定，并記錄該移動終端形成的移動軌跡數(shù)據(jù)，對日常用戶游走過程中使用移動終端的移動軌跡數(shù)據(jù)的分析，一般用戶游走具有一定的方向性和目的性，使得移動終端在用戶游走的過程中的移動方向發(fā)生大幅度變化的概率是比較小，因此，可以采用函數(shù)來表示移動軌跡點之間的某種內(nèi)在聯(lián)系，對實際中的移動終端的位置進行監(jiān)控觀測，并記錄在若干個不同的位置得到對應(yīng)的觀測坐標(biāo)值，采用拉格朗日插值法可以給出一個恰好穿過二維平面上若干個已知點的多項式函數(shù)，該多項式函數(shù)表達式(1)如下：

其中，k為系數(shù)，(x0，y0)……(xn，yn)為該移動終端n+1個位置的坐標(biāo)點，經(jīng)過簡化后如下：

f(x)＝k0+k1x+k2x²+……+knxⁿ(2)

圖2為本發(fā)明提供的一種預(yù)測移動終端切換基站的方法實施例一的移動方向計算示意圖，如圖2所示，其中，曲線代表得到所述移動終端的移動軌跡，當(dāng)移動終端在t時刻的定位位置是(xt，yt)，然后通過計算拉格朗日插值法得到的預(yù)測多項式與實際多項式的誤差，其計算表達式(3)如下：

其中，ξ＝{a,b}，a＝min{x0,x1,…,xn}，b＝max{x0,x1,…,xn}.

通過求導(dǎo)后并代入計算表達式(2)中，即可計算得到該移動終端當(dāng)前位置的斜率，進一步可以獲取到該移動終端當(dāng)前位置的切線，即圖2所示的帶箭頭方向的直線為得到所述移動終端的移動方向，但并不限于此。

s102、分別計算所述移動終端的移動方向與所述移動終端和區(qū)域內(nèi)每個基站的連線方向的相似度。

具體的，可以以所述移動終端的定位位置為圓心按照預(yù)定直徑得到一個圓形面積區(qū)域內(nèi)的基站作為預(yù)測能夠切換基站的范圍，獲取該區(qū)域內(nèi)的每個基站的位置，再該移動終端的定位位置與區(qū)域內(nèi)每個基站的位置分別進行連線，分別計算所述移動終端的移動方向與該移動終端的定位位置與區(qū)域內(nèi)每個基站的位置之間的連線方的相似度，通過相似度來判斷，是指該連線方向與移動方向一致，即該基站在該移動終端的移動方向上，使得該基站更容易預(yù)測為預(yù)切換基站。

s103、當(dāng)?shù)玫降南嗨贫葷M足預(yù)定閾值時，將滿足預(yù)定閾值的相似度所對應(yīng)的連線方向上的基站確定為預(yù)切換基站。

具體的，當(dāng)所述相似度滿足預(yù)定閾值時，即相似度越高，越容易切換，說明該連線方向與移動方向一致，即該連線方向上的基站在該移動終端的移動的方向上，更容易進行切換，可以根據(jù)實際情況來設(shè)定該相似度的閾值，相似度滿足預(yù)定閾值則容易進行切換，其中，該相似度可以采用接入概率、距離來表示等等，但并不以此為限。

本發(fā)明實施例提供的一種預(yù)測移動終端切換基站的方法，該方法通過獲取移動終端的定位位置并記錄形成的移動軌跡數(shù)據(jù)，根據(jù)所記錄的移動軌跡數(shù)據(jù)得到所述移動終端的移動方向，分別計算所述移動終端的移動方向與所述移動終端和區(qū)域內(nèi)每個基站的連線方向的相似度，當(dāng)?shù)玫降南嗨贫葷M足預(yù)定閾值時，將滿足預(yù)定閾值的相似度所對應(yīng)的連線方向上的基站確定為預(yù)切換基站，從而可以為用戶提前準(zhǔn)備資源，避免服務(wù)基站的轉(zhuǎn)換時延，進而保障用戶高效穩(wěn)定的服務(wù)質(zhì)量。

進一步地，在上述實施例的基礎(chǔ)上，在上述步驟102中分別計算所述移動終端的移動方向與所述移動終端和區(qū)域內(nèi)每個基站的連線方向的相似度，包括：

分別計算所述移動終端的移動方向與所述移動終端和區(qū)域內(nèi)每個基站的連線方向的之間的夾角以及所述移動終端能夠切換到所述區(qū)域內(nèi)每個基站的第一接入概率。

具體的，圖3為本發(fā)明提供的一種預(yù)測移動終端切換基站的方法實施例一的夾角計算示意圖，如圖3所示，其中o點表示的是移動終端的移動方向上的一點，那么該移動終端的定位位置、基站tp1以及o點構(gòu)成了一個三角形。因此，計算所述移動終端的移動方向與該移動終端和區(qū)域內(nèi)該基站tp1的連線方向的之間的夾角的計算表達式(4)如下：

其中，基站tp1到移動終端的定位位置的距離為d1，移動終端的定位位置到o點的距離為l1，o點到基站tp1的距離為l2，d1、l1、l2都可以由實際測量得到。

然后，再根據(jù)區(qū)域內(nèi)每個基站的夾角，通過加權(quán)方法計算對應(yīng)基站的第一接入概率，滿足概率計算的歸一化要求，具體計算表達式(5)如下：

其中，n為所述區(qū)域內(nèi)基站的數(shù)量，θ1……θn為所述移動終端的移動方向與所述移動終端和所述區(qū)域內(nèi)每個基站的連線方向之間的夾角，pi為所述區(qū)域內(nèi)第i個基站的第一接入概率，θi為所述移動終端的移動方向與所述移動終端和所述區(qū)域內(nèi)第i個基站的連線方向之間的夾角。

進一步地，在上述實施例的基礎(chǔ)上，當(dāng)?shù)玫降南嗨贫葷M足預(yù)定閾值時，將滿足預(yù)定閾值的相似度所對應(yīng)的連線方向上的基站確定為預(yù)切換基站，包括：

當(dāng)?shù)玫降牡谝唤尤敫怕蕽M足大于預(yù)定閾值時，將所述第一接入概率所對應(yīng)的連線方向上的基站確定為預(yù)切換基站。

具體的，得到第一接入概率滿足大于預(yù)定閾值，即說明該第一接入概率越大越好，例如：該預(yù)定閾值為50％，當(dāng)?shù)谝唤尤敫怕蕽M足大于50％時，將第一接入概率滿足50％所對應(yīng)的連線方向上的基站確定為能夠切換的基站，具體的預(yù)定閾值可以根據(jù)實際情況來設(shè)定。

通過上述分別計算該移動終端的移動方向與每個基站的連線方向之間的夾角，再通過加權(quán)的方法來得到第一接入概率，從而可以很方便地計算出所述移動終端的位置與所述區(qū)域內(nèi)每個基站的位置之間的連線方向與所述移動方向的相似度，上面僅僅是列舉了一個計算方法，當(dāng)然還可以有計算夾角的余弦值等計算方法可以得到相似度，但并不以此為限。

進一步地，在上述實施例的基礎(chǔ)上，在分別計算所述移動終端的移動方向與所述移動終端和區(qū)域內(nèi)每個基站的連線方向的相似度之后，還包括：

獲取所述移動終端到所述區(qū)域內(nèi)每個基站的距離，根據(jù)所述距離計算得到所述移動終端可以切換到所述區(qū)域內(nèi)每個基站的第二接入概率；

根據(jù)所述第一接入概率和所述第二接入概率得到所述移動終端能夠切換到所述區(qū)域內(nèi)每個基站的第三接入概率。

具體的，在上述通過第一接入概率來確定相似度的同時，還可以考慮該移動終端到這些基站的距離，圖4為本發(fā)明提供的一種預(yù)測移動終端切換基站的方法實施例一的距離計算示意圖，如圖4所示，我們同樣考慮以移動終端的定位位置為圓心，半徑為r的覆蓋范圍內(nèi)的基站。由于在不考慮負(fù)載和干擾的條件下，移動終端是傾向于接入離他最近的基站，因此，可以通過計算表達式(6)計算對應(yīng)基站的第二接入概率：

其中，n為所述區(qū)域內(nèi)基站的數(shù)量，d1……dn為所述區(qū)域內(nèi)每個基站與所述移動終端之間的距離，pi為所述區(qū)域內(nèi)第i個基站的第二接入概率，di為所述區(qū)域內(nèi)第i個基站與所述移動終端之間的距離。

并同時考慮這兩個接入概率，然后根據(jù)這兩個接入概率通過加權(quán)方法得到相應(yīng)的第三接入概率，其計算表達式(7)如下：

其中，n為所述區(qū)域內(nèi)基站的數(shù)量，θ1……θn為所述區(qū)域內(nèi)每個基站的連線方向與所述移動終端的移動方向之間的夾角，θi為所述區(qū)域內(nèi)第i個基站的連線方向與所述移動終端的移動方向之間的夾角，d1……dn為所述區(qū)域內(nèi)每個基站與所述移動終端的距離，di為所述區(qū)域第i個基站與所述移動終端之間的距離，pi為所述區(qū)域第i個基站的第三接入概率，α是加權(quán)參數(shù)，其取值范圍大于1。

進一步地，在上述實施例的基礎(chǔ)上，當(dāng)?shù)玫降南嗨贫葷M足預(yù)定閾值時，將滿足預(yù)定閾值的相似度所對應(yīng)的連線方向上的基站確定為預(yù)切換基站，包括：

當(dāng)所述第三接入概率滿足大于預(yù)定閾值時，將所述第三接入概率所對應(yīng)的連線方向上的基站確定為預(yù)切換基站。

具體的，得到第三接入概率滿足大于預(yù)定閾值，即說明該第三接入概率越大越好，例如：該預(yù)定閾值為60％，當(dāng)?shù)谌尤敫怕蕽M足大于60％時，將第三接入概率滿足60％所對應(yīng)的連線方向上的基站確定為能夠切換的基站，具體的預(yù)定閾值可以根據(jù)實際情況來設(shè)定。

通過計算移動終端的定位位置與區(qū)域內(nèi)每個基站的位置之間的連線方向與該移動方向之間的夾角之后，再進一步地考慮該移動終端到這些基站之間的距離，然后根據(jù)夾角和距離按照加權(quán)方法得到第三接入概率，從而可以更準(zhǔn)確地預(yù)測該移動終端能夠進行切換的基站。

進一步地，在上述實施例的基礎(chǔ)上，在分別計算所述移動終端的定位位置與區(qū)域內(nèi)每個基站的位置之間的連線方向與所述移動方向之間的夾角之后，還包括：

若得到的夾角有多個相等時，則分別獲取所述移動終端到夾角相等所對應(yīng)的所述區(qū)域內(nèi)的基站的距離。

具體的，由于在某些情況下，分別計算所述移動終端的定位位置與區(qū)域內(nèi)每個基站的位置之間的連線方向與所述移動方向之間的夾角，發(fā)現(xiàn)有多個夾角相同，即說明該移動終端的定位位置與區(qū)域內(nèi)多個基站的位置之間的連 線方向與所述移動方向的相似度相同，則可以將角度相同所對應(yīng)的連線方向上的基站再進一步地根據(jù)與該移動終端之間的距離來進行判斷，因此，數(shù)據(jù)處理中心可以分別獲取角度相同的連線方向上所對應(yīng)的基站與該移動終端之間的距離。

進一步地，在上述實施例的基礎(chǔ)上，當(dāng)?shù)玫降南嗨贫葷M足預(yù)定閾值時，將滿足預(yù)定閾值的相似度所對應(yīng)的連線方向上的基站確定為預(yù)切換基站，包括：

當(dāng)獲取的距離滿足小于預(yù)定閾值時，將所述距離所對應(yīng)的連線方向上的基站確定為預(yù)切換基站。

具體的，當(dāng)分別測量出角度相同的連線方向上所對應(yīng)的基站與該移動終端之間的距離，可以設(shè)定距離的閾值，例如：該預(yù)定距離為100米，當(dāng)測量的距離小于100米時，可以確定小于100米的基站能夠切換，具體的閾值可以根據(jù)實際情況來設(shè)定。

在某些情況下，移動終端的定位位置與區(qū)域內(nèi)多個基站的位置之間的連線方向與該移動終端的移動方向之間的夾角相同，可以進一步考慮這些角度相同的基站與該移動終端之間的距離，更準(zhǔn)確地確定出該移動終端能夠進行切換的基站。

進一步地，在上述實施例的基礎(chǔ)上，還包括：

根據(jù)區(qū)域內(nèi)基站的密度確定所述移動終端能夠預(yù)切換基站的數(shù)量閾值。

具體的，在實際應(yīng)用場景中，很容易理解確定可以能夠切換的基站的個數(shù)越多，切換成功的概率就越大，預(yù)測的準(zhǔn)確率也就越高，然而，能夠進行切換的基站的個數(shù)越多，也就意味著需要做更多的資源給這些基站，這樣相應(yīng)地會降低資源的利用率，因此，我們可以根據(jù)區(qū)域內(nèi)基站的密度尋找能夠達到最高預(yù)測準(zhǔn)確率的可以進行切換的基站個數(shù)的閾值。

通過確定該移動終端能夠切換到基站的數(shù)量閾值，從而使得預(yù)測的準(zhǔn)確率可以達到最大最優(yōu)化，便于提供更好服務(wù)給用戶，提高用戶滿意度。

下面用一個具體例子說明本發(fā)明實施例，圖5為本發(fā)明提供的一種預(yù)測移動終端切換基站的方法實施例二的應(yīng)用場景示意圖，如圖5所示，該實施例的方法如下：

該實施例二的應(yīng)用場景為超密集網(wǎng)絡(luò)典型場景中的密集街區(qū)，可以小站(smallcells)和微站(macrocell)共存的網(wǎng)絡(luò)，一個macrocell中存在多個smallcells，其中該smallcells的部署屬于服從泊松點過程(poisonpointprocess)，且smallcells之間的覆蓋范圍有重疊，其中圖5中的紅色箭頭表示的是移動終端實際的移動軌跡，紅色的smallcells表示的是移動終端當(dāng)前的服務(wù)tp，代表用戶當(dāng)前接入tp；藍色的smallcells表示的是同步tp，同步tp的主要作用就是對服務(wù)tp當(dāng)前狀態(tài)進行數(shù)據(jù)同步，從同步tp中選出下一時刻的服務(wù)tp，即預(yù)測該移動終端可以切換的基站。

為了避免移動終端長時間駐留在某個smallcell時為其資源預(yù)留導(dǎo)致的資源浪費，我們把smallcells的覆蓋范圍進行了劃分，只有當(dāng)用戶移動到smallcells的邊緣區(qū)域時我們才需要進行用戶移動性預(yù)測，我們把tier-1稱為非預(yù)測區(qū)域，tier-2稱為預(yù)測區(qū)域。

步驟一，獲取該移動終端的位置坐標(biāo)。

室外場景以otdoa定位為例，可以得到該移動終端當(dāng)前的位置坐標(biāo)并保存，室內(nèi)場景以指紋定位為例，獲得移動終端當(dāng)前的坐標(biāo)，坐標(biāo)信息可以保存在宏站或數(shù)據(jù)處理中心。

步驟二，移動終端的移動軌跡的預(yù)測。

宏站(或數(shù)據(jù)處理中心)根據(jù)移動終端的定位結(jié)果判斷移動終端是否需要進行預(yù)測。如果需要預(yù)測，由宏站利用移動終端t時刻及之前時刻的位置坐標(biāo)通過拉格朗日插值多項式擬合當(dāng)前的移動軌跡，另外tp分布的具體位置坐標(biāo)也是保存在宏站(或數(shù)據(jù)處理中心)，宏站(或數(shù)據(jù)處理中心)可以考慮以移動終端的當(dāng)前位置為中心，半徑為r范圍內(nèi)的站點集合。宏站(或數(shù)據(jù)處理中心)基于方向或\和距離計算站點集合中不同站點的接入概率，根據(jù)接入概率的大小確定同步tp集合。

步驟三，宏站(或數(shù)據(jù)處理中心)指導(dǎo)第二步確定的同步tp集合與移動終端當(dāng)前服務(wù)tp進行數(shù)據(jù)的同步以及資源預(yù)留。

進一步地，圖6為本發(fā)明提供的一種預(yù)測移動終端切換基站的方法實施例二的仿真示意圖，如圖6所示，所述服務(wù)tp是指該移動終端當(dāng)前連接提供業(yè)務(wù)的tp，所述同步tp是指根據(jù)預(yù)測結(jié)果選擇出來的多個tp集合，所 述服務(wù)tp切換成功是指移動終端的服務(wù)tp切換后新的服務(wù)tp是包含于同步tp集合的，否則是切換不成功。

同步tp是從預(yù)測結(jié)果中選擇出的接入概率比較大的站點，它可以預(yù)先做好資源的同步和預(yù)留，減小移動終端的切換時延，提高切換成功的概率。因此，仿真在前述的密集街區(qū)場景中進行，站點的分布服從ppp分布，我們在這里考慮的站點密度分別為100個/km²，500個/km²，1000個/km²，2000個/km²，6000個/km²，10000個/km²，14000/km²，該移動終端的移動速度為3m/s，我們考慮該移動終端周圍1.5倍站點平均距離范圍內(nèi)的站點。

從附圖中我們可以看出在不同站點密度條件下預(yù)測準(zhǔn)確率都隨著同步tp個數(shù)的增長呈現(xiàn)先上升再趨于平穩(wěn)，當(dāng)站點密度越低的時候，預(yù)測準(zhǔn)確率曲線會較快趨于平穩(wěn)，而站點密度較高的時候預(yù)測準(zhǔn)確率曲線則在同步tp個數(shù)較多的情況下才會達到平穩(wěn)。我們可以得出這樣的一個結(jié)論：同步tp個數(shù)對預(yù)測準(zhǔn)確率有著極大的影響，但同步tp的個數(shù)存在一個閾值，在本次仿真中，即當(dāng)同步tp個數(shù)為5的時候不同密度站點分布的條件下預(yù)測準(zhǔn)確率都會達到較高的預(yù)測準(zhǔn)確率并趨于平穩(wěn)。

上述實施例通過獲取移動終端的定位位置并記錄形成的移動軌跡數(shù)據(jù)，采用拉格朗日插值法得到所述移動終端的移動軌跡，分別計算所述移動終端的移動方向與所述移動終端和區(qū)域內(nèi)每個基站的連線方向的相似度，當(dāng)?shù)玫降南嗨贫葷M足預(yù)定閾值時，將滿足預(yù)定閾值的相似度所對應(yīng)的連線方向上的基站確定為預(yù)切換基站，從而可以為用戶提前準(zhǔn)備資源，避免服務(wù)基站的轉(zhuǎn)換時延，進而保障用戶高效穩(wěn)定的服務(wù)質(zhì)量。

進一步地，圖7為本發(fā)明提供的一種預(yù)測移動終端切換基站的裝置實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖7所示，該裝置包括：獲取模塊10、計算模塊20和預(yù)測模塊30；

所述獲取模塊10，用于獲取移動終端的定位位置并記錄形成的移動軌跡數(shù)據(jù)，根據(jù)所記錄的移動軌跡數(shù)據(jù)得到所述移動終端的移動方向；

所述計算模塊20，用于分別計算所述移動終端的移動方向與所述移動終端和區(qū)域內(nèi)每個基站的連線方向的相似度；

所述預(yù)測模塊30，用于當(dāng)?shù)玫降南嗨贫葷M足預(yù)定閾值時，將滿足預(yù)定閾 值的相似度所對應(yīng)的連線方向上的基站確定為預(yù)切換基站。

本發(fā)明實施例提供的一種預(yù)測移動終端切換基站的方法和裝置，包括：獲取模塊、計算模塊和預(yù)測確定模塊，通過獲取模塊獲取移動終端的定位位置并記錄形成的移動軌跡數(shù)據(jù)，根據(jù)所記錄的移動軌跡數(shù)據(jù)得到所述移動終端的移動方向，計算模塊分別計算所述移動終端的移動方向與所述移動終端和區(qū)域內(nèi)每個基站的連線方向的相似度，預(yù)測模塊在當(dāng)?shù)玫降南嗨贫葷M足預(yù)定閾值時，將滿足預(yù)定閾值的相似度所對應(yīng)的連線方向上的基站確定為預(yù)切換基站，從而可以為用戶提前準(zhǔn)備資源，避免服務(wù)基站的轉(zhuǎn)換時延，進而保障用戶高效穩(wěn)定的服務(wù)質(zhì)量。

進一步地，在上述實施例的基礎(chǔ)上，所述計算模塊20用于分別計算所述移動終端的移動方向與所述移動終端和區(qū)域內(nèi)每個基站的連線方向的相似度，包括：

所述計算模塊20用于分別計算所述移動終端的移動方向與所述移動終端和區(qū)域內(nèi)每個基站的連線方向的之間的夾角以及所述移動終端能夠切換到所述區(qū)域內(nèi)每個基站的第一接入概率。

本發(fā)明實施例提供的裝置，可以執(zhí)行上述方法實施例，其實現(xiàn)原理和技術(shù)效果類似，在此不再贅述。

進一步地，在上述實施例的基礎(chǔ)上，所述預(yù)測模塊30用于當(dāng)?shù)玫降南嗨贫葷M足預(yù)定閾值時，將滿足預(yù)定閾值的相似度所對應(yīng)的連線方向上的基站確定為預(yù)切換基站，是指：

所述預(yù)測模塊30用于當(dāng)?shù)玫降牡谝唤尤敫怕蕽M足大于預(yù)定閾值時，將所述第一接入概率所對應(yīng)的連線方向上的基站確定為預(yù)切換基站。

本發(fā)明實施例提供的裝置，可以執(zhí)行上述方法實施例，其實現(xiàn)原理和技術(shù)效果類似，在此不再贅述。

進一步地，在上述實施例的基礎(chǔ)上，所述計算模塊20在分別計算所述移動終端的移動方向與所述移動終端和區(qū)域內(nèi)每個基站的連線方向的相似度之后，還用于：

分別獲取所述移動終端到所述區(qū)域內(nèi)每個基站的距離，根據(jù)所獲取的距 離得到所述移動終端能夠切換到所述區(qū)域內(nèi)每個基站的第二接入概率；

根據(jù)所述第一接入概率和所述第二接入概率得到所述移動終端能夠切換到所述區(qū)域內(nèi)每個基站的第三接入概率。

本發(fā)明實施例提供的裝置，可以執(zhí)行上述方法實施例，其實現(xiàn)原理和技術(shù)效果類似，在此不再贅述。

進一步地，在上述實施例的基礎(chǔ)上，所述預(yù)測模塊30用于當(dāng)?shù)玫降南嗨贫葷M足預(yù)定閾值時，將滿足預(yù)定閾值的相似度所對應(yīng)的連線方向上的基站確定為預(yù)切換基站，是指：

所述預(yù)測模塊30用于當(dāng)?shù)玫降牡谌尤敫怕蕽M足大于預(yù)定閾值時，將所述第三接入概率所對應(yīng)的連線方向上的基站確定為預(yù)切換基站。

本發(fā)明實施例提供的裝置，可以執(zhí)行上述方法實施例，其實現(xiàn)原理和技術(shù)效果類似，在此不再贅述。

進一步地，在上述實施例的基礎(chǔ)上，所述計算模塊20在分別計算所述移動終端的移動方向與所述移動終端和區(qū)域內(nèi)每個基站的連線方向的之間的夾角之后，還用于：

若得到的夾角有多個相等時，則分別獲取所述移動終端到夾角相等所對應(yīng)的所述區(qū)域內(nèi)的基站的距離。

本發(fā)明實施例提供的裝置，可以執(zhí)行上述方法實施例，其實現(xiàn)原理和技術(shù)效果類似，在此不再贅述。

進一步地，在上述實施例的基礎(chǔ)上，所述預(yù)測模塊30用于當(dāng)?shù)玫降南嗨贫葷M足預(yù)定閾值時，將滿足預(yù)定閾值的相似度所對應(yīng)的連線方向上的基站確定為預(yù)切換基站，是指：

所述預(yù)測模塊30用于當(dāng)獲取的距離滿足小于預(yù)定閾值時，將所述距離所對應(yīng)的連線方向上的基站確定為預(yù)切換基站。

本發(fā)明實施例提供的裝置，可以執(zhí)行上述方法實施例，其實現(xiàn)原理和技術(shù)效果類似，在此不再贅述。

進一步地，如圖7所示，在上述實施例的基礎(chǔ)上，還包括：閾值模塊40；

所述閾值模塊40用于根據(jù)區(qū)域內(nèi)基站的密度確定所述移動終端能夠預(yù)切換基站的數(shù)量閾值。

本發(fā)明實施例提供的裝置，可以執(zhí)行上述方法實施例，其實現(xiàn)原理和技術(shù)效果類似，在此不再贅述。

雖然本發(fā)明所揭露的實施方式如上，但所述的內(nèi)容僅為便于理解本發(fā)明而采用的實施方式，并非用以限定本發(fā)明。任何本發(fā)明所屬領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明所揭露的精神和范圍的前提下，可以在實施的形式及細(xì)節(jié)上進行任何的修改與變化，但本發(fā)明的專利保護范圍，仍須以所附的權(quán)利要求書所界定的范圍為準(zhǔn)。