[信息与通信]信产部WCDMA通信标准参考性技术研究报告——04无线资源管理策略.doc

IMT-DS FDD(WCDMA)无线资源管理策略无线资源管理策略 IMT-DS FDD(WCDMA) Radio resource management strategies 20XX-XX-XX20XX-XX-XX发布发布 20XX-XX-XX20XX-XX-XX实施实施 中华人民共和国无线标准通信研究组中华人民共和国无线标准通信研究组 印印 发发 通通信信标标准准参参考考性性技技术术报报告告 无线资源管理策略预研报告无线资源管理策略预研报告 2Release 99 目 次 1范围范围7 2参考文献参考文献7 3定义和缩略语定义和缩略语7 3.1定义7 3.2缩略语8 4空闲模式任务空闲模式任务9 4.1总论9 4.2 空闲模式业务类型.9 4.3小区选择和重选准则10 4.3.1小区选择10 4.3.2小区重选10 分层小区结构（HCS） .10 小区重选的测量.11 小区重选的标准.11 4.3.3测量量和映射函数11 4.3.4限制的小区11 4.4位置登记12 5RRC连接移动性管理连接移动性管理 .12 5.1切换12 5.1.1策略12 5.1.2原因12 5.1.3硬切换13 5.1.4软切换13 软切换算法举例.14 软切换执行.15 5.1.5不同无线接入技术间切换（系统间切换）16 3G - 2G切换.16 2G到3G的切换16 5.1.6切换测量19 同频FDD小区监测.19 异频小区监测.20 6准入控制准入控制22 6.1简介22 6.2CAC策略实例22 6.3方案23 6.3.1SRNC中进行的CAC.23 6.3.2DRNC中进行的CAC24 DCH专用信道 .24 公用传输信道.24 7无线承载（无线承载（RB）.25 7.1无线承载控制过程用途25 7.1.1RB建立实例.25 7.1.2物理信道重配置举例26 UL数据增加，RACH/FACH =DCH/DCH切换 26 DL数据增加，没有信道类型切换.27 DL数据降低，没有信道类型切换.27 无线资源管理策略预研报告无线资源管理策略预研报告 3Release 99 UL数据降低，DCH/DCH =RACH/FACH切换 27 7.1.3传输信道重配置实例28 UL数据增加，没有信道类型切换.28 DL数据降低，DCH/DCH =RACH/FACH切换 28 7.1.4RB重配置实例.29 8动态资源分配动态资源分配30 8.1FDD模式码分配策略30 8.1.1介绍30 8.1.2码分配准则30 8.1.3码分配策略举例31 8.1.4PDSCH 码管理31 8.2DCA (TDD)33 8.2.1信道分配33 分配资源给小区(slow DCA).33 给承载业务分配资源(fast DCA).33 8.2.2UE到UTRAN的测量报告34 9功率管理功率管理35 9.1可变速率传输35 9.1.1下行功率管理举例35 9.1.2上行功率管理举例35 9.2位置选择分集(SSDT)功控35 9.3下行功率平衡举例36 9.3.1调整环36 10无线链路监测无线链路监测37 10.1发射分集模式控制策略37 10.1.1发射分集模式37 10.1.2模式控制策略37 DPCH.37 公共信道 37 11编解码模式控制编解码模式控制37 11.1AMR 模式控制37 附录附录A： 快速动态信道分配仿真快速动态信道分配仿真40 A.1仿真环境40 A.2结果40 A.2.1宏小区 UDD 144 .40 A.2.2宏小区 UDD 384 .41 A.2.2.1编码率141 A.2.2.2编码率2/3.42 A.3结论42 附录附录 B: 无线承载控制程序总览无线承载控制程序总览:消息交换和使用参数消息交换和使用参数.43 B.1无线承载建立实例43 B.1.1RB建立时RRC参数43 B.1.2RB建立完成时RRC参数43 B.2物理信道重配置实例43 B.2.1UL数据增加，从RACH/FACH重定位到DCH/DCH.44 B.2.1.1测量报告中RRC参数44 B.2.1.2物理信道重配置RRC参数44 B.2.1.3物理信道重配置完成RRC参数44 B.2.2DL数据增加，无传输信道类型改变.44 B.2.2.1物理信道重配置RRC参数44 B.2.2.2物理信道重配置完成RRC参数45 无线资源管理策略预研报告无线资源管理策略预研报告 4Release 99 B.2.3DL数据减少，无传输信道类型改变.45 B.2.3.1物理信道重配置RRC参数45 B.2.3.2物理信道重配置完成RRC参数45 B.2.4UL数据减少，从DCH/DCH转移到RACH/FACH.45 B.2.4.1物理信道重配置RRC参数45 B.2.4.2物理信道重配置完成时RC参数.46 B.3传输信道重配置实例46 B.3.1UL数据增加，无传输信道类型改变.46 B.3.1.1测量报告时RRC参数46 B.3.1.2传输信道重配置时RRC参数46 B.3.1.3传输信道重配置完成时RRC参数46 B.3.2DL数据减少，从DCH/DCH转移到RACH/FACH.47 B.3.2.1传输信道重配置时RRC参数47 B.3.2.2传输信道重配置完成时RRC参数47 B.4RB重配置实例.47 B.4.1RB重配置时RRC参数47 B.4.2RB重配置完成时RRC参数48 附录附录 C: 软切换算法流图软切换算法流图49 附录附录 D: SSDT 性能性能.50 附录附录 E: 下行链路可变速率分组传输仿真结果下行链路可变速率分组传输仿真结果51 E.1仿真假定51 E.2仿真结果51 附录附录 F: 调整环仿真结果调整环仿真结果 53 F.1仿真条件53 F.2仿真结果53 F.3结果解释55 附录附录 G: CPCH仿真结果仿真结果 56 G.1仿真假定56 G.2CPCH 信道选择算法.57 G.2.1简单CPCH 信道选择算法57 G.2.2崭新表方法57 G.2.3空闲-随机方法.57 G.3仿真结果57 G.3.1案例A-B: 空闲随机方法和崭新方法的比较， 30 ms 信息包到达间隔时间, 480 bytes, 6 CPCH 信道, 每个 384 ksps57 G.3.2案例 C-D-E: 多CPCH下，三种方法的比较.58 G.3.3案例 E-F: 信息包到达间隔时间的影响.60 G.3.4案例 G: 小区内移动台数目61 G.3.5案例 H-I: 单CPCH情况下，崭新表方法和空闲随机方法的比较.61 G.3.6案例 H 和 J: 单CPCH和多CPCH比较，在 2 Msps下空闲随机方法62 G.4IDLEAICH和使用TFCI的讨论 62 G.5推荐RRM策略.62 附录附录 H: RACH/PRACH配置实例配置实例.63 H.1 RACH/PRACH配置原则63 附录附录 I: 采用采用VCAM进行进行PCPCH分配实例分配实例.65 附录附录 J: 修改记录修改记录.67 无线资源管理策略预研报告无线资源管理策略预研报告 5Release 99 无线资源管理策略预研报告无线资源管理策略预研报告 6Release 99 前 言 本通信标准参考性技术报告主要用于WCDAM UTRAN子系统。本文基于 3GPP制订的Release-99(2001年3月 份版本)技术报告，具体对应于TR25.922 V3.5.0。 本技术报告由信息产业部科学技术司提出。 本技术报告由通信标准技术审查部归口。 本技术报告起草单位：华为技术有限公司。 本技术报告主要起草人：朱静宁，吴更石。 本技术报告2001年6月首次发布。 本标准委托无线通信标准研究组负责解释。 无线资源管理策略预研报告无线资源管理策略预研报告 7Release 99 1范围 本文描述了UTRAN规范和典型算法所支持的无线资源管理策略。 2参考文献 13GPP Homepage: www.3GPP.org. 23GPP TS 25.212: “Multiplexing and channel coding“. 33GPP TS 25.215: “Physical layer Measurements (FDD)“. 43GPP TS 25.301: “Radio Interface Protocol Architecture“. 53GPP TS 25.302: “Services provided by the Physical Layer“. 63GPP TS 25.303: “Interlayer Procedures in Connected Mode“. 73GPP TS 25.304: “UE procedures in Idle Mode and Procedures for Cell Reselection in Connected Mode“. 83GPP TS 25.322: “RLC Protocol Specification“. 93GPP TS 25.331: “RRC Protocol Specification“. 103GPP TS 25.921: “Guidelines and Principles for protocol description and error handling“. 113GPP TR 21.905: “Vocabulary for 3GPP Specifications“. 123GPP TS 26.010: “Mandatory Speech Codec speech processing functions AMR Speech Codec General Description“. 133GPP TS 23.122: “Non-Access-Stratum functions related to Mobile Station (MS) in idle mode “. 143GPP TS 33.102: “3G Security; Security Architecture“. 153GPP TS 25.123: “Requirements for support of radio resource management (TDD)“. 163GPP TS 25.133: “Requirements for support of radio resource management (FDD)“. 173GPP TS 25.224: “Physical Layer Procedures (TDD)“. 183GPP TS 25.321: “MAC protocol specification“. 3定义和缩略语 3.1定义 术语和定义参见 9。 无线资源管理策略预研报告无线资源管理策略预研报告 8Release 99 3.2缩略语 ARQ自动重发请求Automatic Repeat Request BCCH广播控制信道Broadcast Control Channel BCH广播信道Broadcast Channel C-控制Control- CC呼叫控制Call Control CCCH公共控制信道Common Control Channel CCH控制信道Control Channel CCTrCH码组合传输信道Coded Composite Transport Channel CN核心网Core Network CRC循环冗余校验Cyclic Redundancy Check DC专用控制Dedicated Control (SAP) DCA动态信道分配Dynamic Channel Allocation DCCH专用控制信道Dedicated Control Channel DCH专用信道Dedicated Channel DL下行链路Downlink DRNC漂移无线网络控制器Drift Radio Network Controller DSCH下行共享信道Downlink Shared Channel DTCH专用业务信道Dedicated Traffic Channel FACH 前向接入信道Forward Link Access Channel FAUSCH快速上行信令信道Fast Uplink Signalling Channel FCS帧校验序列Frame Check Sequence FDD频分双工Frequency Division Duplex GC通用控制General Control (SAP) HO切换Handover ITU国际电联International Telecommunication Union kbps千比特每秒kilo-bits per second L1层1（物理层）Layer 1 (physical layer) L2层2（数据链路层）Layer 2 (data link layer) L3层3（网络层）Layer 3 (network layer) LAC链路接入控制Link Access Control LAI位置区域标识Location Area Identity MAC介质访问控制Medium Access Control MM移动性管理Mobility Management Nt通知Notification (SAP) OCCCHODMA公共控制信道ODMA Common Control Channel ODCCHODMA专用控制信道ODMA Dedicated Control Channel ODCHODMA专用信道ODMA Dedicated Channel ODMA机会驱动多重访问Opportunity Driven Multiple Access ORACHODMA随机接入信道ODMA Random Access Channel ODTCHODMA专用业务信道ODMA Dedicated Traffic Channel PCCH寻呼控制信道Paging Control Channel PCH 寻呼信道Paging Channel PDU协议数据单元Protocol Data Unit PHY物理层Physical layer PhyCH物理信道Physical Channels RACH随机接入信道Random Access Channel RLC无线链路控制Radio Link Control RNC无线网络控制器Radio Network Controller RNS无线网络子系统Radio Network Subsystem RNTI无线网络临时标识Radio Network Temporary Identity RRC无线资源控制Radio Resource Control SAP业务访问电Service Access Point 无线资源管理策略预研报告无线资源管理策略预研报告 9Release 99 SCCH同步控制信道Synchronisation Control Channel SCH同步信道Synchronisation Channel SDU业务数据单元Service Data Unit SRNC服务无线网络控制器Serving Radio Network Controller SRNS服务无线网络子系统Serving Radio Network Subsystem TCH业务信道Traffic Channel TDD时分双工Time Division Duplex TFCI传输格式组合指示Transport Format Combination Indicator TFI传输格式指示Transport Format Indicator TMSI临时移动用户标识Temporary Mobile Subscriber Identity TPC发射功率控制Transmit Power Control U-用户User- UE用户设备User Equipment UER能ODMA中继的用户设备 User Equipment with ODMA relay operation enabled UL上行链路Uplink UMTS通用移动电信系统Universal Mobile Telecommunications System URAUTRAN登记区UTRAN Registration Area UTRAUMTS地面无线接入UMTS Terrestrial Radio Access UTRANUMTS地面无线接入网UMTS Terrestrial Radio Access Network 4空闲模式任务 4.1总论 当UE开机后，UE选择一个PLMN，然后在此PLMN中选择一个合适的小区进行驻留。UE选择PLMN的过程描 述参见文献13。 一个PLMN可以基于多种不同的无线接入技术（RAT），如UTRA，GSM。非接入层可以控制小区选择时所使 用的无线接入技术，例如指示选定的PLMN和一种无线接入技术相关联。UE会基于空闲模式的测量和小区选择 标准来选择一个合适的小区和无线接入模式。 如果有必要，UE然后将进行登记，这是在所选定的小区的登记区中，通过非接入层（NAS）登记过程实现 的。 驻留在一个小区上后，UE根据小区重选标准周期性地搜索更好的小区，如果找到更好的小区，该小区被选 中，并驻留于该小区上。 对小区选择和重选来说，不同的无线接入技术和模式使用不同类型的测量。当需要比较这些不同的测量时，必 须使用映射函数。测量的性能需求参见1516。 以下描述的小区选择重选过程适用于至少有UTRA接入技术的多接入技术UE。 4.2 空闲模式业务类型 服务和小区的分类详见文献7. 下文中，列举了一些不同小区类型的典型用例。 -小区禁止，在某些情况下（比如由于业务负载或者维护的原因），有必要在一个小区中暂时禁止正常接 入。一个UE不能驻留于被禁止的小区上获得正常业务，但是没有其他合适的小区可驻留时，可以驻留于 被禁止的小区上，此时只能进行限制的业务。 -为运营商保留的小区：这种类型小区目的是运营商在不被正常业务干扰的情况下使用和检验新的小 区。对于正常用户 ，该类型小区被看作被禁止小区。 无线资源管理策略预研报告无线资源管理策略预研报告 10Release 99 小区类型在系统消息中指示9。 4.3小区选择和重选准则 4.3.1小区选择 小区选择的目的是快速寻找到一个合适的小区来驻留。 为达到快速的目的，在每次UE开机或返回服务区时，UE应当使用保存的以前使用的小区信息（如关机前驻留 小区信息）。如果找不到这些小区，UE将开始小区搜索（Cell Research）过程。FDD模式下，UE测量CPICH的 Ec/No或者RSCP，TDD模式下，UE测量P-CCPCH信道的RSCP，对于一个小区具体使用什么量在系统消息中指示。 如果UE找不到合法PLMN下的合适小区，它将选择禁用PLMN（Forbidden PLMN）并进入“有限服务状态” （Limited Service State）。在该状态下的UE将定期搜索合法PLMN中的可用的小区。 如果某个小区满足7中指出的小区选择标准S，则此小区就是一个合适驻留的小区。 为了定义小区驻留的最小质量等级，每个小区可以使用不同的质量门限。小区选择的质量门限在系统消息中指 示。 4.3.2小区重选 小区重选的目的就是总是使UE驻留在一个质量足够好的小区上，尽管此小区不总是最优的。当UE驻留于某小 区上后，必须监测相关广播信息并进行必要的测量，以执行小区重选评估过程。 小区重选评估过程，即寻找是否存在更好小区的过程，由UE内部触发1516，或者小区重选相关系统消息发 生变化时触发。 分层小区结构（HCS） 无线接入网可以被设计成使用分层小区结构。以下是一个分层小区结构的例子。图中，数字表示不同的层，最 高层，也就是最小的小区具有最高的优先级（图中的1）。 3 2 1 图图 4-1: 分层小区结构分层小区结构 无线资源管理策略预研报告无线资源管理策略预研报告 11Release 99 不同的层可以使用不同的频率来实现，但是不同的频率也可以用于同一层，例如用来应付高的系统负载。 不管两个小区之间具有相同或不同的优先级，运营商可以控制两个小区或者层之间的转换。这种控制通过对目 标小区的测量和参数设置，以获得迟滞和小区边界偏移效应。 为了处理UE高速通过比较小的小区（如微小区，微微小区）的情况，此时的小区重选过程应该向比较低层的 更大的小区进行，如宏小区，这样可以避免没有必要的小区重选。 小区重选的测量 UTRAN控制小区重选过程中的侯选小区的质量测量。根据服务小区的质量等级和系统消息中的小区重选门 限，来触发用于频内、频间、RAT间质量估计和小区重选的UE 测量。 使用分层小区结构（HCS）时，应能够进一步限制测量小区的范围，此时仅考虑具有较高优先级HCS-PRIO的 小区。还要考虑UE 的速度，当在时间周期TCRmax内进行重选的数目超过系统消息中给出的NCR值时，此UE 被 看成为高速移动状态。此时测量的目标小区就只能是具有和服务小区相同或更低优先级的小区，如果在TCRmax 时间内小区重选的次数不再超过NCR，则过TCRmaxHyst的迟滞时间后，UE不再被看成高速移动状态。 小区重选的标准 UE执行测量并且满足小区重选的S标准的小区就是小区重选的侯选小区。 这些小区按照7中描述的R标准排序，通过相对的偏置来实现目标小区和服务小区的质量估计和比较。 当服务小区属于HCS小区（也就是说系统消息中指示了HCS小区结构），与服务小区相同优先级的小区，对给 定惩罚时间，应用一个临时的偏置。 使用分层小区结构（HCS）时，用一个附加的标准H来标志不同层的目标小区。在这些小区的质量估计期间， 在给定的一个惩罚时间，使用一个临时的偏置。如果标准H满足，属于高优先级的小区一起列入重选小区，并 按照R标准排序。但是如果UE处于高速移动状态，不使用这个规则，此时根据侯选小区的测量进行排序。 在时间间隔Treselection内，如果上述标准都满足，则在队列中具有更高R值的小区被选为新小区。 所有运用于控制小区重选评估过程的计数器、定时器、偏置、门限等参数都在系统消息中指示。这些参数对每 一个小区邻近小区关系是唯一的。这就意味着在小区重选过程找到一个更好质量的小区之前，UE 不必读取 邻近小区的系统消息。 4.3.3测量量和映射函数 映射函数用来将一个一定范围的测量值Qmeas_LEV（如FDD模式的CPICH Ec/No 和CPICH_RSCP_LEV、TDD 模式的P-CCPCH_RSCP_LEV或GSM小区的RXLEV）映射为一表示质量的值Qmap。 每一种无线接入技术和模式（如FDD或TDD）定义一种映射函数。它将定义在一个或几个连续测量值 Qmeas_LEV上，定义方法参见7。 如果无需进行映射（如单一FDD或单一TDD网络），则隐含的影射关系是Qmap=Qmeas_LEV。该式用于缺省 配置。 4.3.4限制的小区 如果小区及UE满足下述两条件之一，则UE不允许选择/重选到该小区： （1）小区标识为barred； （2）小区标识为Operator only且UE的接入类别为19。 但UE紧急呼叫时如果没有找到其它可接受的小区且该限制小区没有不允许接入紧急呼叫，UE可选择/重选该小 区。 无线资源管理策略预研报告无线资源管理策略预研报告 12Release 99 其它情况下，小区选择标准必须考虑对限制的小区产生的干扰。所以，如果UE驻留限制小区，则禁止在限制 小区所在的频率上进行小区重选且UE进入有限服务状态。此状态下，UE每隔Tbarred秒进行一次周期性检查以 跟踪限制状态的变化。 当邻近小区使用与限制小区相同的频率时，尽管该区域存在对限制小区产生的干扰，但唯一能够向UE提供服 务的途径是允许UE驻留到相同载频的其它小区上。此时设置Intra-frequency cell re-selection indicator IE为 allowed。 当UE仍然检测到限制小区为“最优”小区，则UE读取系统信息，再次对该小区的可用性进行评估，这会增大 UE的功率消耗。在Tbarred秒时间内将限制小区剔出相邻小区表以避免不必要的小区评估。 Intra-frequency cell re-selection indicator和 Tbarred与小区接入限制同时包含在系统信息中9。 4.4位置登记 位置登记过程是用来更新UE的位置记录，相关协议可参加13。位置登记的更新策略由运营商来设置，比如 可以定期进行，也可以在进入一个新的登记区域时进行。 同样的策略可以应用于NAS定义的服务区更新，可以定期进行，也可以在进入一个新的NAS定义服务区时进 行。 5RRC连接移动性管理 5.1切换 5.1.1策略 用于无线链路控制的切换策略决定了切换判决，而切换判决是基于UE/RNC报告的测量结果对各小区设定的各 种参数。确切的切换策略由网络运营商来确定。 切换的类型可能有： - 3G到3G的切换 - FDD模式软/更软切换 - FDD模式异频硬切换 - FDD/TDD切换 - TDD/FDD切换 - TDD/TDD切换 - 3G到2G的切换（如：切换到 GSM） - 2G到3G的切换（如：切换自GSM） 5.1.2原因 下面是发起切换过程的不完全的原因列表： - 上行链路质量 无线资源管理策略预研报告无线资源管理策略预研报告 13Release 99 - 上行信号测量值 - 下行质量 -下行信号测量值 - 距离 - 服务类型改变 - 更优小区 - O - AS_Th_Hyst: 上述门限的迟滞; - AS_Rep_Hyst: 替换迟滞; - T: 延时触发的时间; - AS_Max_Size: 激活集最大空间。 下图表示软切换算法：. AS_Th AS_Th_Hyst As_Rep_Hyst As_Th + As_Th_Hyst Cell 1 Connected Event 1A Add Cell 2 Event 1C Replace Cell 1 with Cell 3 Event 1B Remove Cell 3 CPICH 1 CPICH 2 CPICH 3 Time Measurement Quantity T T T 图图 5-1: 软切换算法实例软切换算法实例 如上图所示： - 如果某小区离开报告范围(Meas_Sign Best_Ss - As_Th + As_Th_Hyst）并保持时间T且激活集未满，该 小区将被加入激活集。 - 如果激活集已满，而又一个小区a变得优于激活集中的小区b（Best_Cand Worst_Old_Ss + As_Rep_Hyst), 并 保持时间T，则将在激活集中用最优小区a代替最差小区b。 其中： - Best_Ss: 激活集中最优小区; 无线资源管理策略预研报告无线资源管理策略预研报告 15Release 99 - Worst_Old_Ss: 激活集中最差小区; - Best_Cand_Set: 监视集中的最优小区; - Meas_Sign: 平滑后的测量值。 上述软切换算法的流程图可见附录C。 软切换执行 软切换执行时可有以下三个过程： - 无线链路增加(Radio Link Addition)，(FDD 软增加)； - 无线链路删除(Radio Link Addition)，(FDD 软删除)； - 同时删除和增加(Combined Radio Link Addition and Removal)。 服务小区（即激活集内的小区）应当知道UE使用的服务。将被加入激活集的小区应被通知需要新的连接， 将由RNC向目标小区发送请求，信息至少包括： -连接参数，如编码方式、并行码信道个数等，构成描述不同的上下行传输信道配置的参数集合。 -UE标识（ID）、上行扰码。 -新小区相对已有连接的时序关系（UE在自己位置上测量）。在此基础上，新NODEB决定相对于新小区 的公共信道（CPICH）的发送时序关系。 从而，UE将通过已有的连接获取以下信息： - 使用的信道化码。各小区下行信道化码可以不相同，因为它们的扰码不同。 - 相对时序信息，如图5-1所示（表示两个小区由不同的NODEB管理的情况）。 PCCCH frame PDCH/PCCH frame Measure Toffset Handover command and Toffset UTRAN Network Transmision channel and Toffset BS B channel information BS A BS B Toffset 图图 5-2: 从时序上使发送信号能够在从时序上使发送信号能够在RAKE接收机进行合并接收机进行合并 在分集切换开始时，UE和NodeB发出的专用物理信道都应当保持无线帧号和扰码相位的连续性，从而保证用户 信息的连贯性，不发生中断。 无线资源管理策略预研报告无线资源管理策略预研报告 16Release 99 5.1.5不同无线接入技术间切换（系统间切换） 3G - 2G切换 从UTRA到已经世界范围覆盖的GSM的切换成为确定3G中帧定时关系必须考虑的主要设计标准。 实现从UTRA/FDD到GSM的切换可以不同时使用两套接收机。尽管与GSM的帧长不同，GSM业务信道和 UTRA FDD信道的多帧结构很相似。 UE通过下行发送的空闲周期进行测量，空闲周期由WG1规范制定的下行链路压缩模式实现。压缩模式由 UTRAN控制，而UTRAN用分时隙的帧与UE进行通信。 另外也可以不基于压缩模式而使用双接收机方法进行测量，其中GSM接收机支路和UTRA FDD接收机支路分别 独立工作。 实现从UTRA/TDD到GSM的切换不需要同时使用两套接收机。尽管与GSM的帧长不同，GSM业务信道和 UTRA TDD信道的多帧结构很相似。 UE通过下行链路有效使用空闲时隙或分配空闲的连续周期进行测量，空闲的连续周期是通过减小扩频因子和 压缩时间TS占用来获得，与FDD压缩模式类似。为降低成本，不采用双接收机方法。 为保证系统间操作的平滑过渡，系统间的信息交互是必不可少的，以使UTRAN向UE通知服务区域内的已存在 的GSM频率等，反之亦然。同时为保证当前的服务，切换需要整体操作，需考虑GSM的低数据速率能力与 UMTS最大可到2M的数据速率能力之间的不同。 2G到3G的切换 下面首先介绍一般概念和需求，然后说明信息的典型流程。 .1 概述 下面主要说明2G到3G切换期间的预定义无线配置的使用。然而，切换信息流程还包括切换期间传送的其它 RRC信息，比如UE的无线能力和安全性信息。 .2 预定义的无线配置信息 为减小UMTS关键信息的大小，移动台可以从网络下载或预定义一个或多个无线配置。预定义无线配置主要包 括无线承载或传输信道参数。网络得知移动台预先存储了合适的无线配置，则只需传送一些附加参数指明存储 的配置。 预配置在从另一RAT切换到UTRAN时使用。当从GSM切换到UTRAN时，如果能够在无分段的GSM空中接口 消息中传送到UTRAN的切换命令，到UTRAN的切换性能可以得到提高。 值得注意的是，是否采用预配置的方法对网络来说是可选的；至UTRAN的切换过程也应支持包括全部参数的 切换命令的传递。 注意：在信息分段情况下，后续的分段只有在前面发送的段得到确认后才能发送。而切换时，上行链路的质量 可能较差，造成确认消息发送失败。这就是说很可能不能快速发送分段的切换消息。两个以上的GSM空中接口 消息分段将对切换性能造成有害的、不可接受的影响。 UE应能保存16个不同类型的预配置，它们之间通过不同的预配置标志来区分。UE无需为了接收所有的预配置 而推迟接入网络。网络应使用不同的配置对应于不同的服务，如话音、电路交换数据等。而且，在UTRAN中 不同的实现（如微小区、宏小区）可能对应了不同的业务配置，此时也需进行不同的预配置。 UE中储存的预配置在整个PLMN内有效，UE进行PLMN的重选后这些配置即告无效。另外，每个独立的预配 置有一个值标签。这个值标签可以有16个值，UE和网络用它来确保UE存入最新的和需要的预配置信息。UE一 关机，即清除所有预配置。 无线资源管理策略预研报告无线资源管理策略预研报告 17Release 99 除了使用预配置外，也可以使用缺省无线承载配置。缺省配置时采用协议定义的无线承载参数集。采用预定义 的方法网络可以灵活地进行参数配置，而采用缺省配置时，缺省参数值是由协议明确规定的，不能更改的。缺 省配置方法的主要用途是可以在任何时间采用且无需UE预先下载存储。缺省配置的使用仍在研究中。 目前协议25.331对GSM到UTRAN的切换主要集中在预配置的使用上。此外，预配置的方法也可用于UTRAN内 部切换过程，比如包括SRNS重定位的切换。这些情况下预配置的使用可能需要对目前定义的RRC过程进行扩 展。 .3 安全性 切换至UTRAN的安全性要求参见14。 在发生至UTRAN的异系统切换时，在实际切换前，初始加密参数需要传送给目标RNC，以确保加密的立即实 现。当UE同时包含CS和PS域的业务时，R99协议支持先进行CS域业务切换，后进行PS域业务的重建，因此在 切换前仅需传送CS域业务的START，而在切换流程的最后，通过HANDOVER TO UTRAN COMPLETE消息传 送PS域的START。 需要说明的是，通常不同的无线接入技术（RAT）有不同的加密算法，在HANDOVER TO UTRAN COMMAND消息中必需包含新的加密算法。 若要启动完整性保护需要传送其它信息，如：FRESH。由于HANDOVER TO UTRAN COMMAND消息对大小 很敏感，无法将完整性保护信息添加在其中。取而代之，当切换完成后，通过安全模式控制过程来立即启动完 整性保护。由上可知，HANDOVER TO UTRAN COMMAND和HANDOVER TO UTRAN COMPLETE消息没有 受到完整性保护。 .4 UE能力信息 在至UTRAN的切换过程中，UTRAN需要选择合适的RRC配置参数填充到HANDOVER TO UTRAN COMMAND消息中，此时需要结合UE的能力信息进行综合考虑，因此在切换之前需要将UE的无线能力信息传 送至目标RNC。 .5切换至UTRAN的信息流程典型例子 至UTRAN的切换过程包含若干子信息流，这里仅描述几个典型流程。必须指出一些过程实际上是并行实现 的，比如UTRA 测量配置和预定义配置下载。 注意：由于这部分的标准制定工作仍在继续，因此此处的信息流程的名字并不能反映标准和CR的最新的动 态。 以下说明包括至UTRAN切换过程涉及的不同网络节点和接口。 流程流程1：UTRA内预配置信息的下载内预配置信息的下载 如果移动台进入其它系统前使用UTRA，此时它可以获取如下图所示的预配置信息。UTRAN在系统信息中广播 预配置信息。UE读取并存储UTRAN广播的所有预配置。这样当它重新回到UTRAN时可以利用这部分信息。. UECNRNCBSS SYSTEM INFORMATION SIB type 16 为了减少UE没有存储预配置信息就在GSM/GPRS网络发起呼叫的可能性，没有存储预配置信息的UE可以暂时 优先接入UMTS小区。 无线资源管理策略预研报告无线资源管理策略预研报告 18Release 99 流程流程2：UE能力、安全性以及预配置信息的交换能力、安全性以及预配置信息的交换 在UE切换至UTRAN前，BSS需要按下图所示顺序获得UE的能力、安全性以及预配置的状态信息，该过程不仅 在GSM内的支持UTRA的UE初始接入UTRAN时激活，同时UE在GSM网络内漫游时也需进行。另外，在移动台 也可通过early classmark change这一过程来自动发送该信息。 UECNt-RNCBSS CLASSMARK ENQUIRY UE Capability Enquiry UTRAN CLASSMARK CHANGE UE Capability Information 当UE从UTRAN切换入其它系统时，预配置状态信息可以传送给BSS，BSS必须保存这些信息直到切换至 UTRAN的流程被激活。 注意1：在切换的过程中，存储的UE的能力和安全性信息必须送至目标RNC中。 注意2：根据已经接收到的预配置状态信息，BSS可以激活预配置下载过程，见流程4。 流程流程3：UTRA测量配置测量配置 BSS需要配置一些测量参数如相关的门限值和报告参数等，为移动台进行UTRA测量作准备。流程如下图。 注意：BSS可能需要根据UE以前上报的能力信息（比如支持的模式和频带）来决定测量配置。 UECNt-RNCBSS Measurement information Measurement command 注意：在CHANNEL RELEASE消息中网络可以提供邻近的UTRAN的小区信息。 流程流程4：GSM系统内预定义的无线承载配置的下载系统内预定义的无线承载配置的下载 预配置状态信息（指示UE保存了哪些预配置以及它们的值）包含在UTRAN CLASSMARK CHANGE中。如果 该状态信息指示UE没有保存所需的预配置，则BSS会发起如下图所示的预配置传送流程。 UEUMSCt-RNCBSS UE RAB PRE- CONFIGURATION Predefined RB configuration sInformation 本版本中至UTRAN的切换不应依靠对GSM内部下载预定义无线承载配置过程的支持。 流程流程5：切换：切换 首先，BSS由测量报告触发，决定需要将UE切换至UTRAN，发起切换流程。然后，CN向目标RNC发送 Relocation Request消息来申请资源，该消息中应包括BSS先前保存的UE能力和安全信息以及预定义的配置状态 无线资源管理策略预研报告无线资源管理策略预研报告 19Release 99 信息。这是因为，当选择了在切换至UTRAN的命令消息中标明预配置时，目标RNC应该了解UE是否下载了全 部预配置还是仅下载了其中的一个子集。 UECNt-RNCBSS Enhanced measurement report Measurement information Handover Required Relocation request Relocation request ack Handover to UTRAN Handover Command Handover to UTRAN Handover command HoTU: Handover to UTRAN command Relocation detect Handover to UTRAN complete Relocation complete Clear Command Clear Complete 重定位请求消息中还应包括切换请求的服务类别指示，以便目标RNC为UE选择使用的预配置。目标RNC会将 选择的预配置类型信息包含在切换命令中。 如果UE中没有储存（或没有合适的）预配置信息，则网络可能完全指定全部无线承载、传输信道和物理信道 参数或采用缺省的配置（有待研究）。 5.1.6切换测量 同频FDD小区监测 UE应能够对来自激活集内各小区的接收数据同时进行同频测量。如果有一种或多种压缩模式图案序列被激活， 则在传输间隔间进行同频测量。同频小区测量过程中，UE需利用小区的主、次同步信道寻找同步信息且必须 获知相邻小区可能使用的扰码信息。 UE进行测量并向UTRAN进行报告的同频小区数取决于能够进行测量的时间,即UTRAN可能激活的所有压缩模式图 案序列激活后余下的时间，这与其能力（FDD、TDD、GSM）有关。基于激活的压缩模式图案的特性，推算UE能 报告的小区数的规则参见16。 无线资源管理策略预研报告无线资源管理策略预研报告 20Release 99 异频小区监测 .1异频FDD小区的监测 首先高层请求FDD模式UE准备进行FDD异频切换。此时，UTRAN将相邻小区列表通知给UE，必要时，还需同 时提供压缩模式参数。准备UTRA FDD 到UTRA FDD异频小区切换的压缩模式参数设置如下所述。物理层测量 参见3。 .1.1用于FDD测量的传输间隔图案序列的参数设置 在发射空隙中，UE为了能够向UTRAN报告帧时序、扰码号和主CCPCH上的Ec/I0，需要对相邻小区列表内的 FDD 小区进行测量。 当需要UE监测FDD异频小区时，UTRAN可使用传输间隔长度为5、7、10和14时隙的任何传输间隔图案序列。 UE进行异频测量的时间是由传输间隔图案序列参数确定的，如TGD、TGPL以及TGPRC等。具体规则参见 16。 .2TDD小区的监测 首先高层指示双模FDD/TDD UE准备切换到TDD小区，此时，UTRAN将监测集通知给UE，若需要，还要同时 提供压缩模式参数。下面将介绍用于TDD小区测量的压缩模式参数设置。准备UTRA FDD 到UTRA TDD小区 切换的压缩模式参数设置如下所述。物理层测量参见第5章。 .2.1压缩模式参数设置 用于一个目标频率TDD小区捕获的压缩模式的固定参数设置如下： TGLTGDTGPPD 注意：该部分的参数设置还有待研究。 .2.2 FDD服务小区和TDD目标小区间时序已知时压缩模式的参数设置 当UTRAN或UE获得先验的时序信息后，高层会对压缩模式进行时序安排，这样UE就能在发射空隙内对某一特 定TDD基站的SCH进行解码。 TGLSFNSN 4(由 UTRAN计算)(由 UTRAN计算) .3 GSM小区的监测 高层指示FDD/GSM双模UE准备切换到GSM小区中。此时，UTRAN将相邻小区列表通知给UE，必要时，还要 同时提供压缩模式参数以进行G