阵列15（2022）100223铁路环境下协同移动Femtocell技术Rand Raheem*，Aboubaker Laseem，Ali Raheem英国伦敦米德尔塞克斯大学科学技术学院A R T I C L EI N FO保留字：移动毫微微施主eNB组切换信令移动性管理性能分析铁路环境A B S T R A C T近年来，移动毫微微（MF）技术被认为是未来网络的主流技术，并引起了广泛的关注。这种小型小区技术在支持和维护网络连接、增强通信服务以及高速列车（HST）环境中的通行证的用户体验方面起着重要作用。在铁路环境中，有许多MF技术放置在HST上，以增强火车乘客这些用户更容易受到高穿透损耗、路径损耗、信号丢失和不必要的切换（HO）次数的影响。因此，通过车内毫微微蜂窝技术来服务这些移动用户比连接到外部接入点（AP）或基站（BS）更合适。因此，在列车车厢内安装一系列MF（称为协作和协调MF-CCMF）已被视为列车环境和未来网络的有前途的解决方案。CCMF技术与服务母BS（DeNB）建立回程（BH）链路。然而，在这种环境中的主要缺点之一是对于MF和列车乘客的频繁且不必要的HO程序。因此，本文提出了一种有效的组HO机制，将改善信号连接，并减轻信号中断的影响时，列车车厢从一个服务小区移动到另一个。与大多数使用Fix edFemtocell（FF）架构的工作不同，这项工作使用MF架构。通过Matlab仿真器实现的结果表明，所提出的HO方案已经实现了较小的中断概率为0.055时，MF和移动用户之间的距离小于10米相比，传统的HO方案的信号中断概率更多的结果表明，当移动用户连接到MF时，与直接连接相比，从eNB发送。这又改善了移动UE的呼叫持续时间，并且与eNB直接连接UE相比，降低了连接到MF的移动用户的掉话概率。1. 介绍随着智能手机、平板电脑和其他移动设备的大量部署，连接到无线宽带服务的人数显著增加。公共交通工具（如公共汽车、电车和火车）上的乘客大量使用这些设备，他们需要随时随地使用任何东西连接到互联网。研究表明，移动宽带用户每年增长10%，2019年为1.2亿。另一方面，预测显示，智能手机用户将在2025年达到74亿，占所有移动订阅的83%[1]。然而，公共交通乘客尤其是高铁乘客是最受服务质量（QoS）不足困扰的群体。这背后有很多原因，主要原因是具有涂层窗口的良好屏蔽结构，这导致输入和输出信号的高穿透损耗。因此，在公共交通工具内部并且经由无线链路连接到服务eNB的所有用户设备（UE）都遭受高车辆穿透损耗（VPL）和信号降级。因此，高速列车被认为是重要的运输服务之一，他们节省时间和精力。这是没有忽视的事实，高速列车在世界各地使用，如欧洲，中国和日本的速度超过350公里/小时[2]。如前所述，这些井屏蔽车厢更多地暴露于多普勒频移、高达40 dB的高VPL和低HO成功率。因此，许多项目和研究已经证明，在高速环境和未来网络中，对无缝无线连接和更好的QoS的需求是持续的[3]。因此，我们认为，* 通讯作者。电子邮件地址：R.H. mdx.ac.uk（R. Raheem），A. mdx.ac.uk（A. LaseCash），aliraheem@outlook.com（A.Raheem）。https://doi.org/10.1016/j.array.2022.100223接收日期：2021年12月22日;接受日期：2022年7月3日2022年7月9日在线发布2590-0056/冠版权©2022发表通过Elsevier Inc.这是一个开放接入文章下的CCby-NC-ND许可证（http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/）。可在ScienceDirect上获得目录列表阵列期刊主页：www.sciencedirect.com/journal/arrayR. Raheem等人阵列15（2022）1002232Fig. 1. HST环境中的CCMF方案。2020年信息社会的通信使能器（METIS）被认为是少数几个项目之一，在这些项目中，METIS考虑在HST环境内部署小小区技术以改善车辆UE无线连接。因此，本文讨论了在HST环境中部署CCMF技术，以改善列车乘客CCMF技术被认为是克服高速铁路环境中覆盖问题的有前途的解决方案。CCMF技术安装在电车、火车和其他大空间尺寸的车辆上。因此，图1示出了CCMF本身经由CrX2配位界面彼此连接。具有这样的连接允许组HO过程和BH链路连接的高度优化，其中两者都将在本工作中进一步研究。这对于在高速铁路环境中维护移动用户的数据和语音服务至关重要。而本文的主要贡献是提出了一种有效的移动性管理方案，其中它改善和支持DeNB和其他小小区技术之间的无缝移动性。在该框架中，提出了新的规则来支持HO过程和链路自适应，其在UE的移动性以及所提出的小小区移动性期间维持信号强度和质量这些规则之一是当将小小区技术从一个宏小区切换到另一个宏小区时针对所有列车乘客的组HO过程。这里将考虑几个挑战; HO过程、资源分配、掉话概率、中断概率和其他UE性能要求。2. 文献综述有许多研究解决了移动中继HO过程，但很少有研究解决了MF HO过程。在文献[5]中，作者讨论了HST环境中的移动中继HO问题。所提出的HO方案依赖于列车在固定路径中行驶的事实。作者已经表明，所提出的测量程序能够缩短HO时间。然而，所提出的解决方案受限于这样的事实，即不能在拥挤的火车站中生存，在拥挤的火车站中，UE需要在用户上火车或下火车之后快速地与移动中继器附接和解除附接。其他研究集中在通过降低HST环境中的HO中断概率来增强移动中继的HO性能[6]。此外，作者在参考文献[7]中重点关注最小化HO故障和链路通过提出减少不必要的HO的数量、HO故障和链路中断概率的机制来提高链路中断概率。先前的解决方案已经考虑了在所服务的UE数量方面受限的移动中继以及不同移动中继和宏小区之间的严重干扰的问题。然而，参考文献[8]已经提出了一种HO认证机制，其中它减少了HO时间延迟，同时为所服务的移动用户提供强认证。以前的研究提供了复杂的解决方案，依赖于认证密钥来控制HST环境中的HO的数量。相比之下，作者在参考文献[9]中通过提出两个天线来引入新的HO方案，以便最小化HO过程期间的通信中断。在本研究中，所提出的切换过程的设计和性能分析是相对基于一个理想的模型与完美的信道估计。然而，众所周知，在宽带无线系统中，HST很难获得准确的信道信息。因此，这项研究是有限的，因为它没有显示信道估计误差如何影响切换方案的性能。另一项研究基于选择适当的功率分配改进了HO方案[10]。作者已经表明，所提出的方案能够以容量为代价减少HO延迟，其中容量显示出轻微的退化。如前所述，大多数与改善HST内UE的QoS有关的先前工作都是基于在这种环境中使用移动中继[11，12]和[13]。其他研究讨论了HST环境中移动中继面临的挑战，如干扰和HO相关问题[14，15]。然而，在我们以前的工作中，已经讨论了在公共交通工具特别是公共汽车内安装MF [16]。结果表明，与其他解决方案相比，在公共汽车内部署MF大大改善了车辆UE体验。这是因为MF工作在授权频谱上，增加了网络容量，并显示出更好的负载共享，语音质量和数据/多媒体体验。已经做了更多的工作来讨论这些车辆单元的移动性和干扰管理[17，18]。在移动性管理方面，当公共汽车从一个eNB的覆盖区域移动到另一个eNB的覆盖区域时，已经为所有公共汽车乘客引入了组切换过程。所提出的解决方案已经讨论了该HO方案的主要概念，即资源分配。这是因为将MF本身从一个eNB切换到另一个eNB不仅取决于MF的方向、速度和信道可用性，而且还取决于下一个eNB中的带宽（BW）和物理资源块（PRB）可用性。R. Raheem等人阵列15（2022）1002233图二. 不同覆盖区域之间的列车运行。图三. 将MF从S DeNB切换到T DeNB。cell.所提出的解决方案已经显示出信号中断概率、掉话和阻塞呼叫概率的显著降低，并且总体上提高了未来网络的吞吐量。然而，以前的研究局限于这样一个事实，即多普勒频移和速度的巴士环境是完全不同的，在高速列车环境。由于列车的高速，后者更容易受到信号降级的影响，这需要对UE的信号进行充分的维护，特别是当覆盖区域在这种环境中快速变化时。因此，在HSTs环境中安装MF将在本文中进一步讨论。相比之下，在参考文献[4]中，我们已经介绍了CCMF技术，其中改善了高速铁路环境中的信号质量和UE互联网体验。与其他技术相比，部署CCMF技术后所取得的结果有了很大的改善。CCMF在火车和其他大空间维度的车辆上实施，其中这些CCMF连接到通过CrX2配位界面相互作用。这允许对组HO过程和BH链路连接的高度优化。在我们之前的工作中，已经研究了宏小区和部署的小小区技术之间的干扰问题。所提出的干扰方案基于控制eNB和MF发射功率、控制MF位置分布以及针对最坏情况场景使用频率重用方案。然而，作为CCMF的HO过程的移动性方面尚未得到解决。这就是为什么它将在本研究论文中讨论。 因此，本工作将调查集团HO战略及其影响当所安装的MF移出服务eNB的覆盖区域到目标eNB时，维持UE的连接性。3. 切换场景和系统模型前面已经提到，保持内部的连通性R. Raheem等人阵列15（2022）1002234见图4。 UE组切换。图五. 针对具有其附接的UE的MF提出的HO机制。R. Raheem等人阵列15（2022）1002235HST环境是最具挑战性的问题，特别是随着对使用这种运输系统的需求的增加。因此，可以将通道连接到那些小小区技术，以增强它们的信号质量并减少丢弃和阻塞连接的数量。然而，该环境存在另一个挑战，即当该小小区移出服务eNB的覆盖区域到另一个时。 这个问题可以用图来概括。第二章：然而，为了解决上述问题，这里可以讨论几种可能的解决方案。第一种解决方案是调整发射功率[19]。该方法规定，当列车进入服务eNB和目标eNB之间的重叠区域时，服务eNB增加其传输功率以延迟HO过程。使用这种方法有助于避免过早的HO，直到列车变得更接近目标eNB。因此，目标eNB开始增加其传输功率，而服务eNB又开始降低其传输功率，以便让HO过程平稳地进行。另一方面，为了改善HO操作，沿铁路轨道的基站的有效覆盖规划是一个重要方面[20]。这可以通过将MF放置在火车车厢的正确位置来促进。由于对于3.8km的BS间间隔，母BS的可用传输功率被假设为46dBm[18]，因此研究已经证明，火车乘客实现足够的QoS所需的功率可以超过46dBm，特别是当火车靠近小区边界时。这几乎是连续BS之间的一半。因此，当覆盖规划过程考虑MF的存在以及QoS要求时，这可以显著增强列车乘客的信号强度和互联网连接。这只能在所呈现的MF被定位在它们的正确位置时才能完成，这可以减少BS端处的功耗。因此，CCMF被认为是解决高风险的一个有前途的解决方案。高速铁路环境和未来网络。因此，需要理解如图3所示当列车从服务eNB移动到目标eNB时的HO机制和列车乘客的呼叫维护。因此，在HST和未来网络中提供无缝HO的主要挑战是从服务DeNB（S DeNB）到目标DeNB（T DeNB）的数据转发。 如前所述，图3示出了以下事实：当MF离开SDeNB的覆盖区域朝向T DeNB时，HO过程将在这里发生以维持连接到服务MF的车辆UE然而，在这种情况下，HO过程将不是每个UE的，而是每个UE的。如图4所示，每个UE组连接到服务MF。 当MF和S DeNB之间的信号强度-信号干扰噪声比（SINR）下降时，建立组HO过程。所选择的T DeNB取决于通常固定在已知方向上的列车路径。除此之外，HO过程的成功取决于不能忽视的非常重要的因素，其是T DeNB中的PRB的可用性。这意味着，为了确保HO过程的成功，T DeNB中所需的PRB必须满足与其所有UE的切换MF。如果不能满足这一点，则在这种情况下，呼叫准入控制（CAC）允许通过降低宏UE的QoS来从宏UE的现有直接链路释放一些BW以服务即将到来的MF。这是因为CAC策略允许释放用于即将到来的MF请求的所需BW，其中系统又允许BW的最大（BWTDeNB该HO过程伴随有用于列车车厢内附接到服务MF的所有UE的组HO。相比之下，值得一提的是，即使在从现有宏UE的直接链路释放一些BW之后，T DeNB也是不够的，将被丢弃，因此，MF UE连接也将被丢弃。这显然是由于缺乏足够数量的PRB来容纳即将到来的MF及其UE。值得一提的是，列车乘客始终有可能通过直接链路单独连接到T DeNB。这些UE将被认为是新的UE，因此，它们可以与任何靠近的BS（MF或T DeNB）建立连接。在这种情况下，CAC检查同一车厢中的MF覆盖是否仍然可用。如果MF覆盖可用，则MF是UE连接的第一选择;否则，T DeNB是要连接的第二选择。然而，这种连接质量取决于三个重要因素：VPL、路径损耗和列车速度。这意味着连接可能不会持续很长时间，因为前面三个因素可能会导致问题。另一方面，Fig. 图5详细示出了HO过程，MF从S DeNB切换到T DeNB。这仅在T DeNB处的可用PRB的数量足以容纳即将到来的MF及其所有附接的UE时。在这种情况下，HO过程将经历如下所示的三个主要阶段：准备阶段、执行阶段和最后的完成阶段。这三个主要阶段本身包括子程序，以确保HO程序在HST环境中的成功。因此，在移动到第一阶段之前，要指出的是，S DeNB配置并触发MF测量控制，其中MF又利用所需的测量报告来重放以成功地完成HO过程。3.1. HO准备阶段在该阶段中，S DeNB基于先前的测量报告以及是否需要执行离开MF朝向T DeNB的HO过程来做出决定。S DeNB向T DeNB发送HO请求消息。一旦接收到请求，T DeNB执行准入控制检查以决定是否接受即将到来的MF。如果是，则T DeNB在为即将到来的MF预留所需资源之后确认接收到HO请求消息。该阶段在此没有结束，因为S DeND需要通过无线电资源控制（RRC）连接重配置命令通知对应的MF进行切换。3.2. HO执行阶段一旦接收到RRC连接重配置命令，就可以应用MF和T DeNB之间的BH链路重配置所需的所有信息。在该阶段，MF从S DeNB分离并且同步到TDeNB。因此，所有分组将从S DeNB转发到T DeNB。MF和T DeNB之间的RRC连接重配置命令完成，其中MF经由消息将其通知T DeNB。该阶段不能完成，除非T DeNB处所需的PRB足以满足MF及其UE的需求。3.3. HO完成阶段为了结束HO过程，T DeNB向移动性管理实体（MME）发送路径切换请求消息。这是必不可少的，因为MME与MF的服务网关（SGW）通信以切换路由路径。一旦确认了这一点，MF的MME就经由消息向T-DeNB确认路径切换请求。T DeNB接收到路径切换请求Ack后，最后向S DeNB发送UE上下文释放消息，释放所有S DeNB资源，供其他MF和UE使用。然而，要提到的是，MF的路径切换伴随着附接到对应MF的所有UE的路径切换。反过来，SGW将所有UER. Raheem等人阵列15（2022）1002236网络连接和信号质量。因此，HST环境中的MF HO算法表示如下：算法1.具有UE组HO的1：检测MF SINR2：请求测量报告3：S DeNB发起MF HO请求4：T DeNB接收MF HO请求5：如果在T DeNB处可用的BW≥所需的MF BW，则6：在T DeNB7：T DeNB BWtotal=T DeNB BWtotal+所需MF BW8：将MF分组转发到T DeNB9：MF到T DeNB10：MF服务的UE到T DeNB的组UE HO11：S DeNB释放占用的MF资源12：否则，如果BW在T DeNB处可用，则需要MF BW，<第13章：一个人14：MF UE检测T DeNB信号15：向T DeNB发起HO16：T DeNB接收UE HO请求17：如果在T_DeNB处可用的BW≥UE BW_Required，则由于上述可能严重影响接收SINR的因素，系统中可能发生信号中断，这被称为中断概率。目前，系统因此，本节的主要目标是研究在HST环境中使用CCMF的拟议HO程序的影响。图6示出了我们提出的方法的可能HO场景，其中需要保持列车乘客如以下所示，常见的情况是将列车乘客连接到列车车厢内安装的MF。然而，当MF朝向T DeNB离开S DeNB的覆盖区域时，如果T DeNB处的PRB不足以容纳具有其附接的移动用户的即将到来的MF，则一些最坏情况场景是拒绝HO。因此，如图6中突出显示的，附连到服务MF的移动用户将具有单独连接到T DeNB的选项，以维持它们的信号连接并抵抗在这种情况下可能发生的中断概率。因此，有必要计算的中断概率的亲，提出HO机制，并了解其在维持18：在T DeNB处19：T DeNB BWtotal=T DeNB BWtotal+20：UE到T DeNBUE带宽需服务UE的信令连接。这里有两种主要情况;当成功的组HO过程发生时，以及当来自21：否则，如果在T DeNB处可用的BW需要UE BW，则<第22章：你是谁24：如果UE信号再次降级，则第25章：一夜情第26章：结束第27章：结束第28章：结束在详细说明MF HO及其所有附接的UE（HO组）之后，现在至关重要的是研究和评估所提出的HO方案对所服务的列车乘客的影响。将根据HST环境中信号中断和掉话概率的发生来评估所4. 系统级为了在所实现的结果之间创建清楚的评估和比较，将呈现考虑eNB和MF两者的传输功率的数学模型。因此，这里有两个主要的传输链路;eNB和火车乘客之间的直接链路，以及MF和火车乘客之间的接入链路。如前所述，HST环境在接收器端处更多地暴露于高路径损耗、VPL、衰落和弱SINR，其不能支持每秒R比特的所需传输速率由于T DeNB占据了一席之地。当T DeNB和列车乘客UE之间存在直接链路时，单跳系统的中断概率可以由以下等式给出：P中断DIrect=P接收（SINRRx≤SINR阈值DIrect）（1）上述情况是当由于T DeNB处的PRB的不足而存在针对具有其所有附接UE的MF的HO拒绝时。因此，UE将尝试与T DeNB建立HO连接，因为其所需BW小于MF所需BW。在这种情况下，SINRRX是接收器 RX 处的SINR，其中Rx处的接收功率由P 接 收表示。接收器Rx处的SINR阈值由SINR-threshold_Direct表示，其被要求支持T DeNB与车辆UE之间的直接链路上的给定目标速率。设置SINR阈值很重要，因为它将清楚地指示系统何时将中断。因此，T DeNB与列车乘客（UE）之间的直接传输的SINR阈值可以通过如我们先前的工作[16]中所示的以下等式来计算：SINR阈值 Direct=SINR阈值 MF=2R-1（2）R是UE端所需的传输速率，单位为比特/秒。同样，CCMF系统中的MF支持DeNB的全双工传输模式。 结果，在毫微微小区端，BH和接入链路都支持给定的 端到端R图第六章最差情况HO手术。R. Raheem等人阵列15（2022）1002237类似于从DeNB的直接传输，在接收器Rx端的传输速率为1000比特/秒因此，相同的SINR阈值将用于两种情况。发射机Tx的平均发射功率为Px，同样，当接收机Rx与发射机Tx相距y时，其本身的接收功率由Precieved给出，可以通过[16]计算P接收（y）= P x L（y）|G|第二章（三）等式项可以总结如下：L（y）是当RX与TX的距离为y时的路径损耗，而由阴影引起的功率损耗由λ给出，G是信道增益。然而，值得一提的是，直接链路和接入链路的SINR阈值都根据各种QoS要求而变化，例如可用速率R比特/秒，其可以通过香农容量定理计算如下[16]：R=BW_eff_log2（1+SINR）（4）这里，BW_eff表示提供给被服务UE的BW效率，而在这种情况下，由于干扰方面的考虑，SINR而不是SNR更适合于被使用。这实际上是因为多址方法，其中几个发射机可以通过信号通信信道同时发送信息，特别是当每个UE被要连接的许多选项包围时。这使得UE有机会共享可能容易引起干扰的频带。然而，在我们先前的工作中已经讨论了干扰缓解方案[4]。因此，由于直接链路和接入链路的SINR阈值相等，因此它们都可以通过以下等式计算掉话概率（Pmin，L）=P（Pr（L）Pmin）（8）因此，可以得出结论，HST UE由于其高速通信而更可能暴露于HO失败和掉话概率。 以及从一个覆盖区域到另一个覆盖区域的连续移动。5. 结果和讨论下面的部分表示在HST的环境中移动用户的信号中断和掉话概率的实现结果结果将在由直接链路或接入链路传输服务的UE的信号质量之间创建清楚的比较。这是没有忽略所提出的HO过程在模拟环境中的影响。使用Matlab仿真工具，表1总结了本工作中假设图7表示收发器内部和外部的移动用户随距离的SINR值。然而，由于小区间干扰（ICI）效应，两种情况下的SINR值都相当小。当移动用户在火车车厢内时，由于移动用户和服务MF之间的短距离（高达1 m），SINR值为0.69。另一方面，当DeNB与列车车厢内的移动用户之间的距离大于1m（收发器外部）时，SINR值为0.89。相比之下，图8比较了我们提出的HO方案和传统HO方案的中断概率，考虑了发射机和接收机之间的距离间隙在这项工作中，列车乘客的中断概率已经考虑到其中中断阈值已经被设置为6dB。 所实现的SINR 阈值直接=SINR 阈值MFRBW效应-1）（5）结果表明，我们提出的HO方案的中断概率是当距离为10 m或更小时，这表明所提出的HO方案在降低中断概率方面因此，当BH链路或接入链路中断时，信号中断。当T DeNB由于所需BW和PRB的不足而不能适应即将到来的MF时，BH链路可能中断。另一方面，当MF本身未附接到任何eNB时，接入链路可能中断。这两种情况可以总结如下：P_out=P_received（min（SINR回传，SINR接入）SINR阈值MF）（6）因此，如果中断概率值高，则由于两者之间的正相关性，掉话/分组的数量也高。掉话概率是许多服务提供商用来测量系统QoS和HO过程效率的关键性能指标。还有许多其他因素在增加掉话的数量方面起着重要作用，这些因素可以通过列车车厢内的VPL、路径损耗和阴影来概括。事实上，阴影问题是由发射器和接收器之间的障碍物引起的，其中该障碍物吸收功率。这也被称为穿透损耗，在车辆和室内环境中很常见。另一方面，路径损耗问题是由发射机辐射的功率耗散以及传播信道的影响引起的。然而，在我们的HST环境场景中使用的路径损耗模型是微小区非视距（NLOS）路径损耗模型，其由下式给出：PL（L）= 34。53+38 log10（L）（7）其中L是发射器和接收器之间的距离。然而，在无线系统中，存在P_min的目标最小接收电平，并且无论低于该设置功率阈值的功率是什么，该性能都将是不可接受的。因此，掉话概率可以由下式给出特别是当移动用户和服务基站之间的距离不大于10 m时。然而，Fig. 图9示出了根据中断阈值方差，与传统HO方案相比，所提出的HO的中断概率的降低。中断阈值的增加导致中断概率的降低因此，结果表明，所提出的HO方案改善了信号连接，降低了中断概率相比，传统的HO方案。另一方面，图10表示被服务UE和服务基站之间的距离对掉话概率的影响。创建此比较是为了评估在列车车厢内安装MF的优点以及其对减少掉话概率问题的影响。在高速移动电话环境中，影响掉话概率的因素很多，例如VPL和路径损耗，它们对距离d上的信号功率有负面影响。这使得在Rx处的接收信号功率小于最小功率阈值Pmin，如在表1模拟参数。（=2使用的参数值中频载波频率1900 MHz中频发射功率24 DBMDeNB发射功率46 dBmMF高度2 m外部收发器8 dBMF的SINR阈值11 DBDeNB数量2系统BW10 MHz列车速度300公里/小时VPL40路径损耗模型（dB）UE端PL（L）=34。53 + 38 log 10（L）每秒2位R. Raheem等人阵列15（2022）1002238图第七章（a）列车 内移动用户的 SIN R 与距离（b）外部收发器的SINR与距离见图8。 中断概率与距离见图9。 中断概率与中断阈值。R. Raheem等人阵列15（2022）1002239λ见图10。 掉话概率与距离图十一岁 掉话概率与通话时间（Pr（d）Pmin）。<结果表明，当移动用户与服务节点基站距离小于500米。这是因为发射器和接收器之间的合理短距离使得（Pr（d）>Pmin）。然而. 掉话概率值增加在500米之后，直到它在1000米处达到最大值。这是由于当HST环境内安装的MF移动到更靠近服务宏小区的边缘时 BH链路变化而发生的因此，所提出的HO方案将MF从S DeNB切换到T DeNB，这伴随着UE组HO，以便管理MF及其UE连接。相比之下，Fig. 图11展示了呼叫持续时间和掉话概率的相关性。这种相关性清楚地表明，呼叫持续时间对移动用户的性能和QoS有积极的影响呼叫持续时间或平均呼叫保持时间表示移动台消耗该数据来完成呼叫连接h=A其中A是业务强度，λ是呼叫到达率。因此，呼叫到达率随呼叫持续时间而变化，其变化方式与呼叫掉线概率相同。得出了呼叫中断概率随着呼叫持续时间的增加而减小在事实上，由于移动用户和服务BS之间的强信号，当连接质量良好时，呼叫持续更长时间。因此，在列车车厢内安装MF在增强车载UE信号连接、克服路径损耗问题、VPL问题以及减轻由于弱信号而产生的干扰方面具有积极影响。6. 结论公共交通已经主导了人们的生活，因为人们总是寻找快速和廉价的交通工具。高速列车被认为是主要的交通工具之一，可以为许多用户提供服务，节省他们的金钱和时间。在火车车厢内提供互联网连接是公共交通和未来网络的未来。因此，车载网络被认为是随着无线技术和汽车工业的发展而出现的一种新型无线网络。然而，车辆网络本身与任何其他技术一样具有影响和依赖性。因此，通过CCMF在火车车厢内提供互联网连接被认为是一个有前途的 解决方案， 尽管该解决方案伴 随着 挑战，R. Raheem等人阵列15（2022）10022310高速铁路的环境。因此，HO是HST中保证列车车厢内所服务的UE的无缝连接和通信的主要方面之一事实上，在高速移动的CCMF环境中，HO可以更频繁地发生，因此，提供有效的HO过程以减轻中断和掉话概率是本工作的主要目标所提出的HO过程考虑了将MF本身从一个DeNB切换到另一DeNB的过程，伴随着针对所有附接到服务MF的UE的组UE HO所取得的结果表明，减少中断和下降的呼叫概率的建议HO计划相比，传统的HO计划。申报相竞利益作者声明，他们没有已知的可能影响本文所报告工作确认作者要感谢所有为完成这项工作做出贡献的人。中德尔塞克斯大学科学技术学院在支持这项工作直至完成方面发挥了重要作用。引用[1] 爱立信。爱立信移动报告。https://www.ericsson.com/mobility-report; 2019.[2] 艾波，何荣，钟志，关克，陈波，刘平，等。高速铁路电波传播场景分割。Hindawi，Int. J. 2012年;2012年：1-7。https://doi.org/10.1155/2012/815232。[3] Shift2Rail 。 Rails 项 目 。 访 问 日 期 ： 2021 年 3 月 1 日 ， 可 在http://www.shift2rail.org获得。[4] [10]杨文，杨文，杨文.协同移动LTE车辆环境中的毫微微小区技术：移动性和干扰管理，IEEE第35届高级信息网络和应用国际会议（AINA）。多伦多，加拿大：瑞尔森大学;2021年。[5] 潘M，林T，陈W. 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