提升4G用户回流的LTE异系统互操作策略研究与应用成果申请书.docx

成果上报申请书成果名称提升4G用户回流的LTE异系统互操作策略研究与应用成果申报单位北京移动 成果承担部门/分公司网络优化中心 部门 / 分公司项目负责人姓名张帆项目负责人联系电话和E成果专业类别*无线所属专业部门*网络线条成果研究类别*相关网络解决方案结题评审结果*优秀关键词索引（35个）LTE、互操作、邻区配置原则、重定向、重选应用投资0 万元（指别的省引入应用大致需要的投资金额）产品版权归属单位 北京移动网络优化中心 对企业现有标准规范的符合度：（按填写说明5）符合现有规范成果来源：如果该成果来源于集团研发项目，请填写研发项目年度、项目名称及类型（按填写说明6）2013-TD-LTE组网关键技术-XM2013WL-048654;专利情况：如果该成果产出相关专利，且专利处于国知局专利申请审查阶段或已授权，请说明专利名称、类型、申请号、状态、是否海外申请等情况。（按填写说明7） 无成果简介：简要描述成果目的和意义，解决的问题，取得的社会和经济效益。北京4G覆盖已初具规模，五环内主要城区和五环外重要卫星城均已有4G覆盖。 但覆盖尚不完善，五环内仍存在覆盖空洞，站点密集程度呈现“北密南稀、内密外稀”的分布。因此面对4G、3G、2G多网共存情况下，在4G弱覆盖环境，或用户行为所致，用户可能回落到2G或3G网络，为使用户尽可能的更合理的享用网络资源，具有更好的业务体验，这就必然要求做好TD-LTE异系统系统间重选和切换等互操作策。本项目针对TD-LTE系统间互操作问题进行了研究，项目取得的主要成果如下：一、项目研究TD-LTE邻区规划优化经验：根据实验和初期优化，总结了4G-2G、3G-2G、4G-2G邻区现网配置原则，给出了邻区规划的配置情况和设置数值需满足的约束条件。二、项目研究了现网分室内外场景的优化建议，根据实验和初期优化，总结了各个场景的重定向和重选情况各参数配置的推荐使用值。应用场景：描述该成果在何种场景下适用；应用需要的网络条件（软、硬件条件等）； 适用的厂商设备类型；应用需注意的其他问题等。 北京LTE互操作邻区及互操作参数配置策略方案在北京现网已经全面应用。在当前北京LTE网络建网和优化的初期，4G、3G、2G多网共存情况下，保证了4G用户具有更好的业务体验，使2、3、4G网络资源得到了合理、最大化的应用。试运行效果：描述成果实施后在本单位试运行方案、取得的效果、推广价值和建议等。随着北京LTE网络的建设和4G终端用户的不断增多，在北京4G现网应用本成果进行实地优化，使用户合理的占用网络资源，享用更好的网络使用体验。从4G典型终端流量的前后分析，可显现出4G互操作优化的初步效果，iPhone5s/5c 4G流量占比提升了4.8个百分点，三星7108D 4G流量占比提升了12.2个百分点，4G流量占比提升了7.4个百分点。本成果的策略和具体参数方案适用于像北京这样的大型城市网络结构和规模，具备类似网络的省份可以借鉴和推广。 文章主体（3000字以上，可附在表格后）：根据成果研究类别，主体内容的要求有差异，具体要求见表格后的“填写说明8”。1. 项目背景在北京4G覆盖已初具规模，五环内主要城区和五环外重要卫星城均已有4G覆盖。 但覆盖尚不完善，五环内仍存在覆盖空洞，站点密集程度呈现“北密南稀、内密外稀”的分布。因此面对4G、3G、2G多网共存情况下，在4G弱覆盖环境，或用户行为所致，用户可能回落到2G或3G网络，为使用户尽可能的更合理的享用网络资源，具有更好的业务体验，这就必然要求做好TD-LTE异系统系统间重选和切换等互操作策。当前北京的LTE网络部署的初期，2G/3G网络的覆盖要远远大于LTE网络的覆盖，并且LTE网络的覆盖多采用热点覆盖，UE会频繁在LTE网络与2G/3G网络间移动。需要终端设备与不同网络的系统设备支持不同RAT间的移动性管理功能，包括RAT间的小区重选与切换、NACC（E-UTRAN to GERAN）、重定向等移动性过程。本项目针对TD-LTE系统间互操作问题进行了研究，项目取得的主要成果如下： 项目研究TD-LTE邻区规划优化经验：根据实验和初期优化，总结了4G-2G、3G-2G、4G-2G邻区现网配置原则，给出了邻区规划的配置情况和设置数值需满足的约束条件。 项目研究了现网分室内外场景的优化建议，根据实验和初期优化，总结了各个场景的重定向和重选情况各参数配置的推荐使用值。系统间重选和切换等互操作策略需要根据覆盖、负荷和业务多维度整体考虑，在网络覆盖以及业务发展的不同时期会采用不同策略或策略组合，同时还要考虑运营商的放号策略，并不是简单的几种或固定不变的。下面重点列出针对中移（TD-LTE、TD-SCDMA、GSM混合组网）的几种最基本的策略。2. 技术方案2.1. 互操作总体策略.1. 开机选择l 开机优选TD-LTE：在具有TD-LTE覆盖时，能够保证良好的业务质量。互操作优先级（开机优选TD-LTE）l 当终端移动出LTE覆盖区域后，优先在TDS网络驻留/继续业务（若支持TDS），若无TDS网络则选择2G网络，当终端重新检测到LTE覆盖，则返回LTE网络。图 互操作策略互操作方式分类：l 重选l 切换/CCOl 重定向2.1.2. 空闲态互操作（重选）由于目前4G网络覆盖不完善，在空闲态时，终端在4G覆盖边缘重选至3G，3G覆盖边缘重选至2G。在用户回到3、4G覆盖区时，终端先回3G，再回4G。重选需要4G网络配置3G频点，3G网络配置4G邻区。重选过程由手机根据网络系统消息中的门限自行判别执行，其间终端与网络不发生交互。 4G-3G重选：已开通该功能，并完成所有4-3频点的配置。 3G-4G重选：已开通该功能，可保证在有4G网络的时候从3G快速重选回4G。 4G2G重选：全网暂不开启4G-2G的双向重选，目前现网大部分为3/4G共站建设场景，在特殊无3G但有2、4G场景下，再考虑配置4G-2G的双向重选。2.1.3. 数据连接态互操作（重定向）在数据连接态时，终端在4G覆盖边缘重定向至3G，3G覆盖边缘重定向至2G。在用户回到3、4G覆盖区时，终端先重定向回3G，再回4G。为保持数据业务的连续性，3G和4G双向重定向过程需要终端与网络协同完成，要求3G、4G网络设备和终端均支持该功能，且3、4G互配邻区关系。 4G-3G重定向：计划于12月26日开通该功能，并完成所有4-3邻区的配置工作。 3G-4G重定向：已完成全网3-4的邻区添加。在完成诺西RNC8.00升级，中兴RNC510版本升级后开启3-4重定向功能。2.1.4. 语音业务互操作（CSFB与FastReturn）由于目前4G网络仍然不能独立支持语音业务，4G手机需要通过双网待机或CSFB的方式才能使用CS业务。对于iPhone5S等CSFB手机，4G网络需要开启CSFB的功能，且需要4G配置2G邻区。在完成语音业务后，手机自动寻找附近的4G小区以快速回到4G，该功能称为“FastReturn”。 4G-2G CSFB：已开通4G-2G的CSFB重定向功能，完成全网4G-2G邻区的添加工作，保证用户在4G网络可进行主被叫语音业务； 2G-4G FastReturn: 支持FastReturn功能的CSFB终端可在挂机后1s内快速返回4G网络。目前少数终端包括港版iPhone5S在内暂不支持FR功能，需要通过3G桥接方式重选回4G网络。2.2. 邻区规划原则2.2.1. 4G配置2G邻区原则 配置数量：原则上4G配置2G的邻区数量为812个，当4G 站间距大于1km时，可配置不高于16个； 4G宏蜂窝配置2G邻区： 原则上4G宏蜂窝只配置GSM900邻区； 选取与4G基站最近的2G/3G基站为参考中心站点，参考中心站点的具体原则如下：（a）4G与3G共物理站址的，选取同站址3G基站为参考中心站点；（b）4G与2G共物理站址的，选取同站址2G基站为参考中心站点；（c）4G与2、3G均不共物理站址的，选取距离该4G基站最近的2G基站为参考中心站点。 参考中心站点为3G站点时，沿用该3G站点的2G网络邻区配置610个； 参考中心站点为2G站点时，取与该中心站点对应小区切换统计次数居前的小区610个； 其它位于4G基站与相邻4G基站之间的与4G小区方向对打的2G小区26个； 避开2G的最差小区，如高干扰、高质差和高拥塞等； 考虑4G覆盖范围内的2G微蜂窝数量可能较多，且可通过4G分布系统衔接或同覆盖的室外2G宏站回落到2G，4G暂不配置2G微蜂窝邻区。 4G微蜂窝配置2G邻区 4G与2G共分布系统时，直接沿用同站址的2G邻区，超过12个时，删掉切换次数少的； 4G与2G不共分布系统时，配置周围一圈的2G宏蜂窝小区。2.2.2. 3G配置4G邻区原则 配置数量：3G配置4G的邻区数量为1016个； 3G宏蜂窝配置4G邻区 选取与3G基站最近的4G基站为参考中心站点，参考中心站点的具体原则如下：（a）3G与4G共物理站点的，选取同站址4G基站为参考中心站点；（b）3G与4G不共物理站点的，选取距离该3G基站最近的4G基站为参考中心站点； 配置与对应4G参考中心站点的正向对打的两圈，反向一圈的4G小区； 配置3G覆盖方向距离基站600700米内的所有4G微蜂窝小区。 3G微蜂窝配置4G邻区 配置共分布系统的4G微蜂窝小区； 配置周围一圈的4G宏蜂窝小区。2.2.3. 4G配置3G邻区原则 配置数量：4G配置3G邻区数不超过8个。 4G宏蜂窝配置3G邻区原则 配置3G宏站原则： 2个相邻4G基站方向相里的小区配置4G基站之间的3G基站的所有小区。3G基站距离4G基站在城区场景不超过500米，郊区不超过1500米，且不超过2圈。 与4G基站共站的3G基站小区及正向一圈的3G小区，优先级由远及近。 配置3G微站原则： 配置2个4G基站之间的所有有3G但无4G室内覆盖小区。3G微站距离4G基站在城区场景不超过800米，郊区不超过2000米。 4G微蜂窝配置3G邻区原则 配置3G宏站原则：当周围3G基站距离小于4G基站距离时，配置正向的各3G小区； 配置3G微站原则：暂不配置。2.3. 现网分场景优化建议由于LTE网络引入了频点优先级的概念：对于邻区优先级高于当前小区的频点，UE总是执行对这些高优先级频率的测量；对于系邻区优先级等于或低于当前小区的频点，UE需要满足启测门限才开始执行测量。故现网优化时需要结合频点优先级和具体场景来设定各类门限。UE可以通过广播消息获取邻区频点的优先级信息。 对于高优先级频点的小区重选，在满足以下条件后进行。高优先级频率小区的判决门限值大于预设的门限，且持续时间超过Treselection。如果最高优先级上多个相邻小区符合标准，则选择最高优先级频率上的最优小区。 对于同等优先级异频或同频小区，采用同频小区重选的R准则。 对于低优先级频率的小区重选，在满足以下条件后进行。没有高优先级频率的小区符合重选要求；没有同等优先级频率的小区符合重选要求；服务小区的S值小于预设的门限，并且低优先级频率小区的S值大于预设的门限， 且持续时间超过Treselection。 由上可见，邻区频点优先级是小区级参数，现网优化时可根据不同场景进行特性设置，北京现网总结出以下几个场景优化参数设置建议。2.3.1. 室外场景场景描述：北京LTE室外采用D频段组网，目前4G网络还存在部分弱场，此区域会发生4G与异系统之间的互操作。 优先级配置：4G室外3G室外2G室外。 重选参数配置：重选方向异系统启测门限本系统判决门限异系统判决门限重选迟滞时间4G室外到3G室外RSRP -100dBmRSRP -122dBmRSCP -90dBm1s3G室外到4G室外不涉及不涉及RSRP -116dBm同3G系统内重定向参数配置：重定向方向4G A2触发异系统测量4G A2触发盲重定向本系统判决门限异系统判决门限触发时间4G室外到3G室外RSRP -110dBmRSRP -122dBmRSRP -120dBmRSCP -90dBm640ms3G室外到4G室外不涉及不涉及不涉及RSRP -116dBm1280ms2.3.2. 室内场景场景描述：北京LTE室内采用E频段组网，为了使用户长期驻留在室内4G站点，楼宇建设有4G微蜂窝可不配置与3G微蜂窝共站邻区，3G微蜂窝需要配置共站的4G邻区。优先级配置：4G室内3G室内2G室内。重选参数配置：重选方向异系统判决门限重选迟滞时间3G室内到4G室内RSRP -116dBm同3G系统内重定向参数配置：重定向方向异系统判决门限触发时间3G室内到4G室内RSRP -116dBm1280ms2.3.3. 室外室内场景场景描述：4G室外和室内为异频段，重选的启测门限和本系统判决门限为服务频点向低优先级异频或异系统重选时共用门限。故涉及室内外场景需要明确各个异频、异系统之间优先级，且参数设置要兼顾异频异系统综合设定。优先级配置：4G室内4G室外3G室内2G室内。由于4G室内优先级最高，从低优先级异频或异系统重选至4G室内小区时，只需满足异频/异系统的判决门限即可重选到高优先级4G邻区。终端省电，可使4G室外到3G室内的启测门限设置较低。 重选参数配置：重选方向异频/异系统启测门限本系统判决门限异频/异系统判决门限重选迟滞时间4G室外到4G室内不涉及不涉及RSRP -100dBm1s4G室外到3G室内RSRP -118dBmRSRP -122dBmRSCP -90dBm1s3G室外到4G室内不涉及不涉及RSRP -116dBm同3G系统内重定向参数配置：重定向方向4G A2触发异系统测量4G A2触发盲重定向本系统判决门限异系统判决门限触发时间4G室外到3G室内RSRP -110dBmRSRP -122dBmRSRP -120dBmRSCP -90dBm640ms3G室外到4G室内不涉及不涉及不涉及RSRP -116dBm1280ms2.3.4. 室内室外场景场景描述：楼宇有4G覆盖时，从室内往室外运动时，会面临室内4G到室外4G以及室外3G小区的重选，可以通过优先级控制重选级别。优先级配置：4G室内=4G室外3G室外2G室外。4G室内到室外的优先级设置为相同，同优先级的异频在重选时仅看源和目标小区的RSRP差值即可，判决门限可单独为4G室内到3G室外邻区设置。重选参数配置：重选方向异频/异系统启测门限本系统判决门限异频/异系