LTE系统中宏小区与femtocell的切换方法
编者按：3GPP LTE系统中部署大量femtocell后，在宏小区与femtocell之间将会存在不必要的频繁切换，针对这些不必要的切换，提出一种自适应切换方法。根据用户的位置及切换请求将用户分为四类，对前两种类型用户进行自适应功率控制，第三种类型用户以CAC算法为基础，自适应选择HOM，进行不同HOM的CAC切换，第四种类型用户进行简单的标准切换即可。通过与CAC算法和标准切换算法进行仿真对比，仿真结果表明，该算法明显降低了掉话率，减少了不必要的切换，提高了用户的平均吞吐量。
首先根据用户位置及切换请求将用户分为四类：I型用户，位于femtocell内，由femtocell提供服务的授权用户;II型用户，位于femtocell附近且相隔一定的距离，由宏基站提供服务的用户;III型用户，向femtocell发起切换请求且需要切换，由宏基站提供服务的用户，与II型用户有一定的区别;IV型用户，位于femtocell边缘内部，需发起切出femtocell的用户。对四类用户进行以下不同的处理。
a)如果是I型用户，则进行I型用户功率调整，如图4所示;
b)如果是II型用户，则进行II型用户功率调整，如图5所示;
c)如果是III型用户，首先判断用户是否是授权的用户，如果是，则降低触发机制，选择较小的HOM进行CAC切换;如果不是，则判断femtocell内服务的用户个数是否低于femtocell的最大负载门限值N，如果低于N，则适当降低HOM(此HOM比前述HOM要高)，降低切换难度，这样可以有效利用资源，提升用户服务质量，如果高于N，则适当提高HOM(此HOM在三者中最高)，增加切换难度，这样可以保证授权用户的优先权及服务质量;
d)如果是IV型用户，采用标准切换即可。
图5中I型用户功率调整流程如下。
由于用户信号强度较弱，用户发生掉话或femtocell会向宏基站发起切换请求，首先判断用户发起事件，对不同事件进行不同处理：
a)如果为用户发起事件A，则说明用户受宏基站干扰较大，应当增大femtocell的发射功率，使用户达到较好的信号强度;如果femtocell已到达最大发射功率而用户仍需要发起切换请求，则将用户按要求切换到信号较强的宏基站。
b)如果为用户发起事件B，则说明用户信号已不能维持正常通信，则尽量增大femtocell发射功率，使用户达到能够正常通信但仍需发起不必要切换请求，然后按事件A进行处理;如果femtocell已到达最大发射功率而用户仍需发起切换请求切换或掉话，则将用户按要求切换到信号较强的宏基站。
图6中II型用户功率调整流程如下。
由于femtocell的干扰信号较强，用户发生掉话或femtocell会收到来自宏基站的切换请求，首先判断用户发起事件，对不同事件进行不同处理。
a)如果为用户发起事件A，在考虑与自身服务用户信号强度平衡的条件下，降低femtocell的发射功率，降低对宏用户的干扰;如果femtocell已达较小发射功率而仍有切换请求，则将宏用户切入到信号较强的目标femtocell。
b)如果为用户发起事件B，宏用户由于信号较差而发生掉话，所以降低femtocell的发射功率，尽量使用户恢复正常通信但仍有切换请求;如果femtocell已达相对较小功率而宏用户仍需发起请求切换或掉话，则将宏用户切入到信号较强的目标femtocell。
3 仿真结果分析
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