说明书一种切换判决方法、装置及网络侧设备
技术领域
本发明涉及无线领域，尤其涉及一种切换判决方法、装置及网络侧设备。
背景技术
目前移动通信系统普遍采用的是基于信号强度的切换方法，也是一种基本 的切换判决方法。该切换判决方法的基本原理是：在移动终端（如手机）上报 的M个测量报告中，如果其中N（N是小于等于M的一个值，通过网络参数 进行配置）个测量报告中，报告某个相邻小区的信号强度都大于当前服务小区 时，则发起切换。
由于移动终端可能在重叠覆盖区域处于静止状态或者来回移动的状态，因 此移动通信系统中还引入了切换磁滞这个参数（一种信号强度量）来避免乒乓 切换，只有当一段时间内相邻小区的信号强度大于服务小区的信号强度与切换 磁滞的和时，才发起切换。
但是，这种基于信号强度的切换方法存在这样的问题：高速移动环境中， 如果在一段时间内通过判断多个测量报告来进行切换，可能接收到其中的第一 个测量报告时就已经可以发起切换，却因为要等待后续测量结果来进行可靠地 判决而延误时机，而高速移动环境中移动终端又移动得非常快，从而很有可能 在开始执行切换时就已经快到达服务小区边缘，且尚未完成切换就已经移动出 服务小区，而导致切换失败。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例的目的是提供一种切换判决方法、装置及网络侧 设备，以提高移动终端在高速移动环境中切换成功的可能性。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供方案如下：
本发明实施例提供一种切换判决方法，包括：
获取移动终端在后续多个时间点分别对应的服务小区信号强度预测值和 邻小区信号强度预测值；
根据所述服务小区信号强度预测值和所述邻小区信号强度预测值，从所述 后续多个时间点中选择第一时间点，移动终端在所述第一时间点对应的服务小 区信号强度预测值与邻小区信号强度预测值之差大于预设信号强度门限值；
判断所述第一时间点相对于当前时间点的延迟时间是否小于预设时间门 限值，获取判断结果，所述预设时间门限值不大于移动终端的切换时延；
当所述判断结果为是时，向移动终端发起切换命令。
优选地，所述获取移动终端在后续多个时间点分别对应的服务小区信号强 度预测值和邻小区信号强度预测值包括：
根据移动终端当前上报的第一服务小区信号强度和第一邻小区信号强度、 和移动终端之前多次上报的服务小区信号强度和邻小区信号强度，生成所述服 务小区信号强度预测值和所述邻小区信号强度预测值。
优选地，所述根据移动终端当前上报的第一服务小区信号强度和第一邻小 区信号强度、和移动终端之前多次上报的服务小区信号强度和邻小区信号强 度，生成所述服务小区信号强度预测值和所述邻小区信号强度预测值包括：
根据所述第一服务小区信号强度和所述多次上报的服务小区信号强度，生 成服务小区信号强度随时间变化的第一预测函数；
根据所述第一邻小区信号强度和所述多次上报的邻小区信号强度，生成邻 小区信号强度随时间变化的第二预测函数；
对所述后续多个时间点中的每个时间点，将所述每个时间点在所述第一预 测函数上对应的服务小区信号强度作为移动终端在所述每个时间点对应的服 务小区信号强度预测值，将所述每个时间点在所述第二预测函数上对应的邻小 区信号强度作为移动终端在所述每个时间点对应的邻小区信号强度预测值。
优选地，所述多次中两两次的时间点之间的时间间隔、所述后续多个时间 点两两之间的时间间隔、所述后续多个时间点中的第一个时间点与所述当前时 间点之间的时间间隔和所述当前时间点与所述多次中的最后一次的时间点之 间的时间间隔均相同；
所述第一预测函数和所述第二预测函数均为多项式函数，所述多项式函数 的因变量为由服务小区信号强度和邻小区信号强度构成的矢量变量；
所述根据所述第一服务小区信号强度和所述多次上报的服务小区信号强 度，生成服务小区信号强度随时间变化的第一预测函数；根据所述第一邻小区 信号强度和所述多次上报的邻小区信号强度，生成邻小区信号强度随时间变化 的第二预测函数的步骤包括：
根据所述第一服务小区信号强度和所述第一邻小区信号强度，生成由所述 第一服务小区信号强度和所述第一邻小区信号强度构成的第一矢量；
根据所述多次中每次上报的服务小区信号强度和邻小区信号强度，生成由 所述每次上报的服务小区信号强度和邻小区信号强度构成的第二矢量；
将所述第一矢量和所有所述第二矢量，按照各自对应的时间点的时间先后 顺序进行排序，得到排序后的矢量序列；
在所述多项式函数的所有系数未知的情况下，计算所述矢量序列、与所述 多项式函数在所述矢量序列对应的时间点序列上的表达式序列之间的误差表 达式；
将所述所有系数作为所述误差表达式的变量，令所述误差表达式对所述所 有系数中的每个系数的变量偏导数分别为零，得到k阶方程组，其中，所述所 有系数的数目为k；
求解所述k阶方程组，得到所述所有系数；
根据所述所有系数，生成所述多项式函数；
所述对所述后续多个时间点中的每个时间点，将所述每个时间点在所述第 一预测函数上对应的服务小区信号强度作为移动终端在所述每个时间点对应 的服务小区信号强度预测值，将所述每个时间点在所述第二预测函数上对应的 邻小区信号强度作为移动终端在所述每个时间点对应的邻小区信号强度预测 值的步骤中，对于所述后续多个时间点中的任一时间点，移动终端在所述任一 时间点对应的服务小区信号强度预测值和邻小区信号强度预测值通过如下方 式得到：
确定所述任一时间点在所述后续多个时间点按照时间先后顺序组成的序 列中的序号；
将所述当前时间点在所述多项式函数中对应的自变量与所述序号之和，作 为所述任一时间点在所述多项式函数中对应的自变量；
将所述任一时间点在所述多项式函数中对应的自变量代入所述多项式函 数，得到所述任一时间点对应的矢量；
从所述任一时间点对应的矢量中提取出移动终端在所述任一时间点对应 的服务小区信号强度预测值和邻小区信号强度预测值。
优选地，所述根据所述服务小区信号强度预测值和所述邻小区信号强度预 测值，从所述后续多个时间点中选择第一时间点包括：
根据所述服务小区信号强度预测值和所述邻小区信号强度预测值，从所述 后续多个时间点中选择对应的邻小区信号强度预测值与服务小区信号强度预 测值之差大于所述预设信号强度门限值的所有时间点；
从所述所有时间点中选择最接近所述当前时间点的时间点作为所述第一 时间点。
本发明实施例还提供一种切换判决装置，包括：
获取模块，用于获取移动终端在后续多个时间点分别对应的服务小区信号 强度预测值和邻小区信号强度预测值；
选择模块，用于根据所述服务小区信号强度预测值和所述邻小区信号强度 预测值，从所述后续多个时间点中选择第一时间点，移动终端在所述第一时间 点对应的服务小区信号强度预测值与邻小区信号强度预测值之差大于预设信 号强度门限值；
判断模块，用于判断所述第一时间点相对于当前时间点的延迟时间是否小 于预设时间门限值，获取判断结果，所述预设时间门限值不大于移动终端的切 换时延；
发起模块，用于当所述判断结果为是时，向移动终端发起切换命令。
优选地，所述获取模块包括：
生成子模块，用于根据移动终端当前上报的第一服务小区信号强度和第一 邻小区信号强度、和移动终端之前多次上报的服务小区信号强度和邻小区信号 强度，生成所述服务小区信号强度预测值和所述邻小区信号强度预测值。
优选地，所述生成子模块包括：
第一生成单元，用于根据所述第一服务小区信号强度和所述多次上报的服 务小区信号强度，生成服务小区信号强度随时间变化的第一预测函数；
第二生成单元，用于根据所述第一邻小区信号强度和所述多次上报的邻小 区信号强度，生成邻小区信号强度随时间变化的第二预测函数；
确定单元，用于对所述后续多个时间点中的每个时间点，将所述每个时间 点在所述第一预测函数上对应的服务小区信号强度作为移动终端在所述每个 时间点对应的服务小区信号强度预测值，将所述每个时间点在所述第二预测函 数上对应的邻小区信号强度作为移动终端在所述每个时间点对应的邻小区信 号强度预测值。
优选地，所述多次中两两次的时间点之间的时间间隔、所述后续多个时间 点两两之间的时间间隔、所述后续多个时间点中的第一个时间点与所述当前时 间点之间的时间间隔和所述当前时间点与所述多次中的最后一次的时间点之 间的时间间隔均相同；
所述第一预测函数和所述第二预测函数均为多项式函数，所述多项式函数 的因变量为由服务小区信号强度和邻小区信号强度构成的矢量变量；
所述第一生成单元；第二生成单元包括：
第一生成子单元，用于根据所述第一服务小区信号强度和所述第一邻小区 信号强度，生成由所述第一服务小区信号强度和所述第一邻小区信号强度构成 的第一矢量；
第二生成子单元，用于根据所述多次中每次上报的服务小区信号强度和邻 小区信号强度，生成由所述每次上报的服务小区信号强度和邻小区信号强度构 成的第二矢量；
排序子单元，用于将所述第一矢量和所有所述第二矢量，按照各自对应的 时间点的时间先后顺序进行排序，得到排序后的矢量序列；
第三生成子单元，用于在所述多项式函数的所有系数未知的情况下，计算 所述矢量序列、与所述多项式函数在所述矢量序列对应的时间点序列上的表达 式序列之间的误差表达式；将所述所有系数作为所述误差表达式的变量，令所 述误差表达式对所述所有系数中的每个系数的变量偏导数分别为零，得到k 阶方程组，其中，所述所有系数的数目为k；求解所述k阶方程组，得到所述 所有系数；根据所述所有系数，生成所述多项式函数；
所述确定单元中，对于所述后续多个时间点中的任一时间点，移动终端在 所述任一时间点对应的服务小区信号强度预测值和邻小区信号强度预测值通 过如下方式得到：
确定所述任一时间点在所述后续多个时间点按照时间先后顺序组成的序 列中的序号；
将所述当前时间点在所述多项式函数中对应的自变量与所述序号之和，作 为所述任一时间点在所述多项式函数中对应的自变量；
将所述任一时间点在所述多项式函数中对应的自变量代入所述多项式函 数，得到所述任一时间点对应的矢量；
从所述任一时间点对应的矢量中提取出移动终端在所述任一时间点对应 的服务小区信号强度预测值和邻小区信号强度预测值。
优选地，所述选择模块包括：
选择子模块，用于根据所述服务小区信号强度预测值和所述邻小区信号强 度预测值，从所述后续多个时间点中选择对应的邻小区信号强度预测值与服务 小区信号强度预测值之差大于所述预设信号强度门限值的所有时间点；
从所述所有时间点中选择最接近所述当前时间点的时间点作为所述第一 时间点。
本发明实施例还提供一种包括以上所述的切换判决装置的网络侧设备。
从以上所述可以看出，本发明实施例至少具有如下有益效果：
在高速移动环境中，移动终端在预测的对应邻小区信号强度与服务小区信 号强度之差大于预设信号强度门限值的时间点以前就开始执行切换，与现有切 换判决机制下移动终端需要在实际测量得到的邻小区信号强度与服务小区信 号强度之差大于某信号强度门限值以后才能开始执行切换相比，开始执行切换 的时间点提前，又由于该时间点相对于当前时间点的延迟时间小于移动终端的 切换时延，从而移动终端到达该时间点后不久就能够完成切换，从而提高了移 动终端切换成功的可能性。
附图说明
图1表示本发明实施例提供的一种切换判决方法的步骤流程图；
图2表示本发明实施例的较佳实施方式的基于矢量映射的切换判决方法 的步骤流程图；
图3表示本发明实施例的较佳实施方式的利用修正后的多项式预测曲线 计算出移动台启动切换的合理时间点的具体过程示意图；
图4表示本发明实施例提供的一种切换判决装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及 具体实施例对本发明实施例进行详细描述。
图1表示本发明实施例提供的一种切换判决方法的步骤流程图，参照图1， 本发明实施例提供一种切换判决方法，包括如下步骤：
步骤101，获取移动终端在后续多个时间点分别对应的服务小区信号强度 预测值和邻小区信号强度预测值；
步骤102，根据所述服务小区信号强度预测值和所述邻小区信号强度预测 值，从所述后续多个时间点中选择第一时间点，移动终端在所述第一时间点对 应的服务小区信号强度预测值与邻小区信号强度预测值之差大于预设信号强 度门限值；
步骤103，判断所述第一时间点相对于当前时间点的延迟时间是否小于预 设时间门限值，获取判断结果，所述预设时间门限值不大于移动终端的切换时 延；
步骤104，当所述判断结果为是时，向移动终端发起切换命令。
可见，通过上述方式，在高速移动环境中，移动终端在预测的对应邻小区 信号强度与服务小区信号强度之差大于预设信号强度门限值的时间点以前就 开始执行切换，与现有切换判决机制下移动终端需要在实际测量得到的邻小区 信号强度与服务小区信号强度之差大于某信号强度门限值以后才能开始执行 切换相比，开始执行切换的时间点提前，又由于该时间点相对于当前时间点的 延迟时间小于移动终端的切换时延，从而移动终端到达该时间点后不久就能够 完成切换，从而提高了移动终端切换成功的可能性。
其中，所述预设信号强度门限值例如：0，切换磁滞等，具体可以根据网 络实际状况进行设定。
在本发明实施例中，所述获取移动终端在后续多个时间点分别对应的服务 小区信号强度预测值和邻小区信号强度预测值可以包括：
根据移动终端当前上报的第一服务小区信号强度和第一邻小区信号强度、 和移动终端之前多次上报的服务小区信号强度和邻小区信号强度，生成所述服 务小区信号强度预测值和所述邻小区信号强度预测值。
其中，所述根据移动终端当前上报的第一服务小区信号强度和第一邻小区 信号强度、和移动终端之前多次上报的服务小区信号强度和邻小区信号强度， 生成所述服务小区信号强度预测值和所述邻小区信号强度预测值可以包括：
根据所述第一服务小区信号强度和所述多次上报的服务小区信号强度，生 成服务小区信号强度随时间变化的第一预测函数；
根据所述第一邻小区信号强度和所述多次上报的邻小区信号强度，生成邻 小区信号强度随时间变化的第二预测函数；
对所述后续多个时间点中的每个时间点，将所述每个时间点在所述第一预 测函数上对应的服务小区信号强度作为移动终端在所述每个时间点对应的服 务小区信号强度预测值，将所述每个时间点在所述第二预测函数上对应的邻小 区信号强度作为移动终端在所述每个时间点对应的邻小区信号强度预测值。
这里，所述第一预测函数和所述第二预测函数可以不同，这种情况下，对 服务小区信号强度的预测和对邻小区信号强度的预测是分别进行的，预测结果 可能不够准确，有鉴于此，可以将服务小区信号强度和邻小区信号强度视为矢 量来生成一个统一的预测函数，以提高预测的准确性，下面以该预测函数为多 项式函数为例，进行说明：
所述多次中两两次的时间点之间的时间间隔、所述后续多个时间点两两之 间的时间间隔、所述后续多个时间点中的第一个时间点与所述当前时间点之间 的时间间隔和所述当前时间点与所述多次中的最后一次的时间点之间的时间 间隔均相同；
所述第一函数和所述第二函数均为多项式函数，所述多项式函数的因变量 为由服务小区信号强度和邻小区信号强度构成的矢量变量；
所述根据所述第一服务小区信号强度和所述多次上报的服务小区信号强 度，生成服务小区信号强度随时间变化的第一函数；根据所述第一邻小区信号 强度和所述多次上报的邻小区信号强度，生成邻小区信号强度随时间变化的第 二函数的步骤包括：
根据所述第一服务小区信号强度和所述第一邻小区信号强度，生成由所述 第一服务小区信号强度和所述第一邻小区信号强度构成的第一矢量；
根据所述多次中每次上报的服务小区信号强度和邻小区信号强度，生成由 所述每次上报的服务小区信号强度和邻小区信号强度构成的第二矢量；
将所述第一矢量和所有所述第二矢量，按照各自对应的时间点的时间先后 顺序进行排序，得到排序后的矢量序列；
在所述多项式函数的所有系数未知的情况下，计算所述矢量序列、与所述 多项式函数在所述矢量序列对应的时间点序列上的表达式序列之间的误差表 达式；
将所述所有系数作为所述误差表达式的变量，令所述误差表达式对所述所 有系数中的每个系数的变量偏导数分别为零，得到k阶方程组，其中，所述所 有系数的数目为k；
求解所述k阶方程组，得到所述所有系数；
根据所述所有系数，生成所述多项式函数；
所述对所述后续多个时间点中的每个时间点，将所述每个时间点在所述第 一函数上对应的服务小区信号强度作为移动终端在所述每个时间点对应的服 务小区信号强度预测值，将所述每个时间点在所述第二函数上对应的邻小区信 号强度作为移动终端在所述每个时间点对应的邻小区信号强度预测值的步骤 中，对于所述后续多个时间点中的任一时间点，移动终端在所述任一时间点对 应的服务小区信号强度预测值和邻小区信号强度预测值通过如下方式得到：
确定所述任一时间点在所述后续多个时间点按照时间先后顺序组成的序 列中的序号；
将所述当前时间点在所述多项式函数中对应的自变量与所述序号之和，作 为所述任一时间点在所述多项式函数中对应的自变量；
将所述任一时间点在所述多项式函数中对应的自变量代入所述多项式函 数，得到所述任一时间点对应的矢量；
从所述任一时间点对应的矢量中提取出移动终端在所述任一时间点对应 的服务小区信号强度预测值和邻小区信号强度预测值。
当然，本领域技术人员也应该明白，用现有的其它预测函数来代替多项式 函数对信号强度进行预测，也都是可以的。
在本发明实施例中，所述根据所述服务小区信号强度预测值和所述邻小区 信号强度预测值，从所述后续多个时间点中选择第一时间点可以包括：
根据所述服务小区信号强度预测值和所述邻小区信号强度预测值，从所述 后续多个时间点中选择对应的邻小区信号强度预测值与服务小区信号强度预 测值之差大于所述预设信号强度门限值的所有时间点；
从所述所有时间点中选择最接近所述当前时间点的时间点作为所述第一 时间点。
其中，对于所述所有时间点只包括一个时间点的情况，则该时间点就是所 述第一时间点。
为将本发明实施例阐述得更加清楚明白，下面提供本发明实施例的较佳实 施方式。
参照图2，本较佳实施方式提供基于矢量映射的切换判决方法，其具体实 施过程包括：首先采集移动终端的测量数据，筛选有效数据后进行数据分析。 在历史记录中取终端的服务小区和邻小区接收信号强度与终端的当前接收信 号强度一并作为计算样本值，在给定的个样本值构建信号矢量并将其映射在二 维空间，利用变量偏导得到信号矢量的k阶方程组，然后使用Doolittle三角 分解求出信号矢量的多项式曲线表达式并进行修正。然后利用修正后的信号矢 量表达式计算移动终端从当前位置到达切换带所需的时间间隔，根据所述时间 间隔以及移动终端的切换时延计算出移动终端启动切换的合理时间点，在到达 合理时间点时对移动终端发起切换命令，以保证移动终端在离开切换带之前有 足够时间及时启动切换并顺利完成切换过程。本方法能够减少移动终端的切换 时延，使得移动终端能够及时完成切换，有利于提高高速移动环境中移动终端 的切换成功率。
具体地，首先以Δt的时间间隔对终端信息进行记录，移动终端的信息包 括终端在当前时间Tj接收到当前网络服务小区的信号强度Xj以及邻小区的信 号强度Yj，在历史记录中取前n个时刻终端的服务小区和邻小区接收信号强 度与终端的当前接收信号强度一并作为计算样本值，n为预设的样本选取数 值；将终端接收信号强度（包括服务小区和邻小区）构建信号矢量并映射在二 维空间，则给定的n+1个样本值以矢量形式将其分解在x（服务小区信号强 度），y（邻小区信号强度）轴上的坐标表示如下式所示：
{ S j - n → , S j - n + 1 → , · · · S j → } = { ( S j - n , x → , S j - n , y → ) , ( S j - n + 1 , x → , S j - n + 1 , y → ) , · · · ( S j , x → , S j , y → ) } ]]>
建立多项式表示终端信号矢量的变化形式，再将n+1个样本值代入可计 算出多项式的各项系数。首先用多项式表示终端在Tj-n时刻至Tj时刻的 时间段内变化的函数，使用下式表示：
S j ( i ) → = a 0 → + a 1 → i + a 2 → i 2 · · · + a k → i k , ( k < n , j - n ≤ i ≤ j ) ]]>
设Ti表示第i个样本点的时刻，且Tj-n≤Ti≤Tj，此时移动终端接收信号 强度的样本值为则预测数列与样本值的误差A可以用下式表示：
A = Σ i = j - n j - 1 [ S i → - ( a 0 → + a 1 → i + a 2 → i 2 · · · + a k → i k ) ] 2 ]]>
为求出上述公式中系数组可将分别视为一个 变量，当误差A为最小值时，可令A对每个变量偏导数为零，则能得到 k阶方程组，如下式所示：
a 0 → ( Σ i = 1 n i 0 ) + a 1 → ( Σ i = 1 n i 1 ) + · · · + a k → ( Σ i = 1 n i k ) = Σ i = 1 n i 0 S i → a 0 → ( Σ i = 1 n i 1 ) + a 1 → ( Σ i = 1 n i 2 ) + · · · + a k → ( Σ i = 1 n i k + 1 ) = Σ i = 1 n i 1 S i → · · · a 0 → ( Σ i = 1 n i k ) + a 1 → ( Σ i = 1 n i k + 1 ) + · · · + a k → ( Σ i = 1 n i 2 k ) = Σ i = 1 n i k S i → ]]>
将上述k阶方程组写成矩阵形式，令：
A ′ = Σ i = 1 n i 0 Σ i = 1 n i 1 · · · Σ i = 1 n i k Σ i = 1 n i 1 Σ i = 1 n i 2 · · · Σ i = 1 n i k + 1 · · · · · · · · · · · · Σ i = 1 n i k Σ i = 1 n i k + 1 · · · Σ i = 1 n i 2 k ]]>
x＝(a0,a1…ak)
b = Σ i = 1 n i 0 S i → Σ i = 1 n i 1 S 1 → · · · Σ i = 1 n i k S i → ]]>
则上述k阶方程组可以表示为A'x＝b，利用Doolittle分解把矩阵A'写成 下列两个矩阵相乘的形式：
A'＝LU
其中L为下三角矩阵，U为上三角矩阵。这样可以把线性方程组A'x＝b写 成A'x＝(LU)x＝L(Ux)＝b，令Ux＝y，则原线性方程组A'＝LU化为两个简单 的三角方程组：Ux＝y和Ly＝b。于是可首先 求解Ly＝b得到向量y，然后求解Ux＝y，从而达到求解线性方程组A'x＝b的 目的。
设矩阵A'的Doolittle分解为：
为求出矩阵L和U，根据矩阵乘法规则，有：
L i U j = ( l i 1 , l i 2 , l i 3 , · · · l ii - 1 , 1,0 , · · · , 0 ) u 1 j u 2 j · · · u jj 0 · · · 0 = a ij ]]>
转化为公式，如下式所示：
a ij = Σ p = 1 n l ip · u pj = Σ p = 1 min { i , j } l ip · u pj ]]>
根据矩阵乘法及相等的定义，有：
a 1 j = Σ p = 1 n l 1 p · u pj = Σ p = 1 1 l 1 p · u pj = l 11 · u 1 j = u 1 j , j = 1,2 , · · · , n ]]>
a i 1 = Σ p = 1 n l ip · u p 1 = Σ p = 1 1 l ip · u p 1 = l i 1 · u 11 , i = 2,3 , · · · , n ]]>
得到公式：
u1j＝a1j j＝1,2,…,n
li1＝ai1/u11 j＝2,3,…,n
当i≤j时，可以得到：
a ij = Σ p = 1 n l 1 p · u pj = Σ p = 1 i l ip · u pj = Σ p = 1 i - 1 l ip · u pj + u ij ]]>
a ji = Σ p = 1 n l jp · u pi = Σ p = 1 i l jp · u pi = Σ p = 1 i - 1 l jp · u pi + l ji u ii ]]>
根据以上式子可以得到Doolittle分解公式：
u ij = a ij - Σ p = 1 i - 1 l ip · u pj , j ≥ i ]]>
l ji = ( a ji - Σ p = 1 i - 1 l jp · u pi ) / u ii , j > i ]]>
当系数矩阵A'完成了A'＝LU分解后，方程组A'x＝b就化为 A'x＝(LU)x＝L(Ux)＝b，等价于求解两个方程组Ly＝b与Ux＝y，具体计算公 式为：
y 1 = b 1 y p = b p - Σ j - 1 p - 1 l pj · y j , ( p = 2,3 , · · · , n ) ]]>
x n = y n / u nn x p = ( y p - Σ j = p + 1 n u pj · x j ) / u pp , ( p = n - 1 , n - 2 , · · · , 1 ) ]]>
通过Doolittle分解法解出系数组的值后，将其代入 中，可得到信号接收强度多项式的表达式 根据表达式的变化趋势，计算终端在Tj+1时刻的接收信号强度， 如下式所示：
Sj+1＝Sj(j+1)
然后对所得信号矢量多项式进行修正，具体说明如下：
为实际的终端信号矢量样本点，表示修正前终端 在Tj+1时刻信号接受强度的预测值，即为由信号矢量多项式计算出来的 信号矢量，表示修正后终端在Tj+1时刻信号矢量的预测值，表示修 正的误差值，表示Ti时刻的实际信号矢量样本值，令
Δ S i → = S j ( i ) → - S i → , ( j - n ≤ i ≤ j - 1 ) ]]>（公式1）
则修正后的样本值可由下式得到：
S ′ i → = S i → - Δ S i → ]]>
上式中，S'i表示Ti时刻终端信号矢量实际样本值的修正值，ΔSi表示Ti时刻终端信号矢量的预测值与实际样本值的误差值。
将取代样本中的形成新的样本，根据以上方法得到新的k阶方程 组并利用Doolittle分解法解出系数组然后代入，就能得到修正后的多项式预测 曲线
求出信号矢量的多项式预测曲线后，可以对后续的邻小区与服务小 区的电平差进行计算，可以得到邻小区与服务小区的电平差达到切换条件的时 间点。参照图3，具体过程如下：
根据修正后的多项式数值曲线计算以当前时间点为起点的后续 m个时间点上的接收信号强度值，可以记为然 后根据预设的邻小区与服务小区的电平差满足切换条件的阈值R，根据邻小区 与服务小区的电平差满足切换条件的阈值R，在Tj+1，Tj+2，…Tj+m中寻找满足 条件的时间点t：
S ′ j ( t ) , y → - S ′ j ( t ) , x → ≥ R ]]>
若不存在，则在下一个统计点继续按照上述方法寻找满足条件的时间点。 若存在，则计算满足条件的预测时间点与当前时间点的最短时间间隔ΔT（假 如存在多个满足条件的时间点），判断ΔT是否满足切换准则要求。其中，下 一个统计点是指收到移动终端新测量报告的时间点，按照上述方法根据最新样 本点更新矢量表达式。
若ΔT不满足切换准则要求，则在下一个统计点继续按照上述方法寻找满 足条件的时间点并继续判断ΔT是否满足切换准则要求。
若ΔT是否满足切换准则要求，则启动切换命令。
所述的切换准则要求，是指移动终端到达切换带的时间点（邻小区与服务 小区的电平差满足切换阈值R的时间点）与当前时间点的差值ΔT小于预设的 时间间隔门限（切换门限）Time_threshold，即：
ΔT＜Time_threshold
其中，Time_threshold指的是移动终端的切换时延。
本领域技术人员也应当清楚，对多项式进行修正是为了对后续的信号预测 值进行计算时更为准确，降低可能存在的误差，当然，使用修正前的多项式对 后续的信号预测值进行计算也是可以的。
基于信号强度的切换方法适合在普通场景中使用，但是，考虑到移动终端 在高速移动环境中的特点，如果还是在一段时间内通过判断多个测量报告来进 行切换，可能移动终端尚未完成切换时已经移动出服务小区，而导致通话中断。 在高速公路、高速铁路、城市快速路等区域的移动通信系统中，其线性覆盖、 快速移动和单向移动的特点，若采用目前的基于信号强度的切换判决方法来控 制移动终端执行切换，会存在如上分析的问题，容易导致移动终端切换失败。 但是如果调整参数，只根据少量的测量报告来进行切换，又可能导致慢速移动 的移动终端在通话时，产生乒乓切换，影响通话效果。也即，移动通信系统中 普遍使用的基于判决信号强度的切换方法不适于在移动终端高速移动的场景 中使用。
针对快速移动的移动终端采用基于信号强度的切换方法时容易导致切换 失败的问题，本较佳实施方式提出的基于矢量映射的切换判决方法能够减少移 动终端的切换时延，使得移动终端能够及时完成切换，有利于提高移动终端高 速移动下的切换成功率。
本较佳实施方式根据给定的样本值构建信号矢量并将其映射在二维空间， 利用变量偏导得到信号矢量的k阶方程组，然后使用Doolittle三角分解求出 信号矢量的多项式曲线表达式并进行修正。然后利用修正后的信号矢量表达式 计算移动终端从当前位置到达切换带所需的时间间隔，然后根据所述时间间隔 以及移动终端的切换时延计算出移动终端启动切换的合理时间点，并在移动终 端到达合理时间点时启动切换。能够缩短移动终端在高速移动情况下的切换时 延，保障移动终端在合理的时间点进行切换，能够满足移动终端在高速移动情 况下的切换需求。使得移动终端能够快速并正确地启动切换，使快速移动的移 动通信终端能快速、高效、可靠地从一个小区切换到另外一个小区，保持通话 连续性，有利于提高移动终端高速移动情况下的切换成功率，最终提升区域通 信质量。本较佳实施方式根据所述时间间隔以及移动终端的切换时延计算出移 动终端启动切换的合理时间点，在达到合理时间点时启动切换时，故而能缩短 切换时间，能够避免高速移动的移动终端错过切换的合理时机，保证了通话效 果，减少了通话中断的概率，提高切换成功率。
参照图4，本发明实施例还提供一种切换判决装置，包括：
获取模块401，用于获取移动终端在后续多个时间点分别对应的服务小区 信号强度预测值和邻小区信号强度预测值；
选择模块402，用于根据所述服务小区信号强度预测值和所述邻小区信号 强度预测值，从所述后续多个时间点中选择第一时间点，移动终端在所述第一 时间点对应的服务小区信号强度预测值与邻小区信号强度预测值之差大于预 设信号强度门限值；
判断模块403，用于判断所述第一时间点相对于当前时间点的延迟时间是 否小于预设时间门限值，获取判断结果，所述预设时间门限值不大于移动终端 的切换时延；
发起模块404，用于当所述判断结果为是时，向移动终端发起切换命令。
可见，通过上述方式，在高速移动环境中，移动终端在预测的对应邻小区 信号强度与服务小区信号强度之差大于预设信号强度门限值的时间点以前就 开始执行切换，与现有切换判决机制下移动终端需要在实际测量得到的邻小区 信号强度与服务小区信号强度之差大于某信号强度门限值以后才能开始执行 切换相比，开始执行切换的时间点提前，又由于该时间点相对于当前时间点的 延迟时间小于移动终端的切换时延，从而移动终端到达该时间点后不久就能够 完成切换，从而提高了移动终端切换成功的可能性。
其中，所述获取模块401可以包括：
生成子模块，用于根据移动终端当前上报的第一服务小区信号强度和第一 邻小区信号强度、和移动终端之前多次上报的服务小区信号强度和邻小区信号 强度，生成所述服务小区信号强度预测值和所述邻小区信号强度预测值。
所述生成子模块可以包括：
第一生成单元，用于根据所述第一服务小区信号强度和所述多次上报的服 务小区信号强度，生成服务小区信号强度随时间变化的第一预测函数；
第二生成单元，用于根据所述第一邻小区信号强度和所述多次上报的邻小 区信号强度，生成邻小区信号强度随时间变化的第二预测函数；
确定单元，用于对所述后续多个时间点中的每个时间点，将所述每个时间 点在所述第一预测函数上对应的服务小区信号强度作为移动终端在所述每个 时间点对应的服务小区信号强度预测值，将所述每个时间点在所述第二预测函 数上对应的邻小区信号强度作为移动终端在所述每个时间点对应的邻小区信 号强度预测值。
具体地，可以有：
所述多次中两两次的时间点之间的时间间隔、所述后续多个时间点两两之 间的时间间隔、所述后续多个时间点中的第一个时间点与所述当前时间点之间 的时间间隔和所述当前时间点与所述多次中的最后一次的时间点之间的时间 间隔均相同；
所述第一预测函数和所述第二预测函数均为多项式函数，所述多项式函数 的因变量为由服务小区信号强度和邻小区信号强度构成的矢量变量；
所述第一生成单元；第二生成单元包括：
第一生成子单元，用于根据所述第一服务小区信号强度和所述第一邻小区 信号强度，生成由所述第一服务小区信号强度和所述第一邻小区信号强度构成 的第一矢量；
第二生成子单元，用于根据所述多次中每次上报的服务小区信号强度和邻 小区信号强度，生成由所述每次上报的服务小区信号强度和邻小区信号强度构 成的第二矢量；
排序子单元，用于将所述第一矢量和所有所述第二矢量，按照各自对应的 时间点的时间先后顺序进行排序，得到排序后的矢量序列；
第三生成子单元，用于在所述多项式函数的所有系数未知的情况下，计算 所述矢量序列、与所述多项式函数在所述矢量序列对应的时间点序列上的表达 式序列之间的误差表达式；将所述所有系数作为所述误差表达式的变量，令所 述误差表达式对所述所有系数中的每个系数的变量偏导数分别为零，得到k 阶方程组，其中，所述所有系数的数目为k；求解所述k阶方程组，得到所述 所有系数；根据所述所有系数，生成所述多项式函数；
所述确定单元中，对于所述后续多个时间点中的任一时间点，移动终端在 所述任一时间点对应的服务小区信号强度预测值和邻小区信号强度预测值通 过如下方式得到：
确定所述任一时间点在所述后续多个时间点按照时间先后顺序组成的序 列中的序号；
将所述当前时间点在所述多项式函数中对应的自变量与所述序号之和，作 为所述任一时间点在所述多项式函数中对应的自变量；
将所述任一时间点在所述多项式函数中对应的自变量代入所述多项式函 数，得到所述任一时间点对应的矢量；
从所述任一时间点对应的矢量中提取出移动终端在所述任一时间点对应 的服务小区信号强度预测值和邻小区信号强度预测值。
此外，所述选择模块402可以包括：
选择子模块，用于根据所述服务小区信号强度预测值和所述邻小区信号强 度预测值，从所述后续多个时间点中选择对应的邻小区信号强度预测值与服务 小区信号强度预测值之差大于所述预设信号强度门限值的所有时间点；
从所述所有时间点中选择最接近所述当前时间点的时间点作为所述第一 时间点。
本发明实施例还提供一种网络侧设备，所述网络侧设备包括以上所述的切 换判决装置。所述网络侧设备例如：LTE基站。
以上所述仅是本发明实施例的实施方式，应当指出，对于本技术领域的普 通技术人员来说，在不脱离本发明实施例原理的前提下，还可以作出若干改进 和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明实施例的保护范围。