（通信与信息系统专业论文）tdscdmagsm双模终端选网的研究与测试.pdf

重庆邮电大学硕士论文 摘要 摘要 随着移动通信技术的迅速发展，人们希望网络能提供更高的数据带宽，更丰富 的业务类型，更多样化的接入方式。3 g 网络能很好的满足以上需求。但是目前 t d s c d m a 布网还不全面，在网络建设初期，通过采用g s m 网络作为t d s c d m a 网络覆盖补充的方式，可以避免对g s m 网络的大规模升级，这样既保护了2 g 用 户的权益，又很好实现了2 g 到3 g 的平滑过渡。在这样的背景下，双模终端的选 网成为一个必不可少的研究主题。 本论文依托于重邮信科p d m l 0 0 双模终端项目，完成t d s c d m a g s m 双模 单待机( 自动) 数字移动终端系统间选网的研究与测试。 本文首先简单介绍双模终端的定义和分类，基于双模终端研发现状提出双模选 网过程中遇到的技术难点。其次，对t d s c d m g s m 双模选网简单介绍后，结合 选网相关协议，从系统内和系统间两方面研究选网原理。系统内研究在不同的选网 触发条件下，根据不同的p l m n ( 公共陆地移动网络) 优先级排列顺序完成自动选 网过程；系统间研究由于小区重选、切换、小区改变命令等情况引起的系统间自动 选网过程。然后，在协议分析的基础上，基于目前成熟的终端协议栈架构，提出双 模终端选网的实现思路，并对选网涉及到的各层主要接口定义相关原语，设计选网 的典型流程。最后，从协议测试角度，根据t r c n ( 树表结合表示法) 的测试原理， 提出了t r c n 的板级测试方法，通过选择合适的控制观察点和协议测试模型构造有 效的测试环境，并通过对测试协议的理解，设计并运行了相关测试例，验证双模选 网设计的正确性和t r c n 板级测试方法的有效性。 关键词：t d s c d m a ，g s m ，双模，系统间选网，t r c n 重庆邮电大学硕士论文 a b s t r a c t a b s t r a c t w i t ht h er a p i dd e v e l o p m e n to fm o b i l ec o m m u n i c a t i o nt e c h n o l o g y , p e o p l eh o p et h a t t h en e t w o r kc a np r o v i d eh i g h e rb a n d w i d t h ，r i c h e rt y p eo fb u s i n e s s ，m o r ed i v e r s ea c c e s s m e t h o d s 3 gn e t w o r kc o u l dm e e tt h ea b o v er e q u i r e m e n t s h o w e v e r , t h ec u r r e n t d i s t r i b u t i o nn e t w o r ko ft d - s c d m ai sn o tc o m p r e h e n s i v e ，d u r i n gt h ee a r l yt i m e ，u s e i n g g s mn e t w o r ka saa d dc o v e r a gw a yo ft d s c d m a , t oa v o i dl a r g e - s c a l eu p g r a d eo ft h e g s m n e t w o r k , c a l ln o to n l yp r o t e c tt h ei n t e r e s t so f2 gu s e r s , a n da l s oag o o ds m o o t h t r a n s i t i o nf r o m2 gt o3 gi nt h i sc o n t e x t , t h es e l e c t e do fn e t w o r ko nd u a l m o d e t e r m i n a lb e c o m ea ne s s e n t i a lr e s e a r c ht o p i c r e l i n go nc y i tp d m l 0 0m o d et e r m i n a lp r o j e c t t h i sp a p e ra c h i e v et h er e s e a r c h a n d t e s t i n g o fn e t w o r ks e l e c t i o no nt d - s c d m a g s md u a l - m o d es i n g l e s t a n d b y ( a u t o m a t i c ) d i 西t a lm o b i l et e r m i n a ls y s t e m s t h i sa r t i c l ei n t r o d u c e st h ed e f i n i t i o na n dc l a s s i f i c a t i o no fd u a l m o d et e r m i n a l f i r s t l y , ，a n db a s e do nt h ec u r r e n ts t a t u so fd u a l - m o d et e r m i n a l ，p o i n t so u tt h et e c h n i c a l d i f f i c u l t i e sd u r i n gt h en e t w o r ks e l e c t i o np r o c e s s s e c o n d l y , a f t e rt h eb r i e fi n t r o d u c eo f t d s c d m a g s m d u a l - m o d e ，c o m b i n e w i t h a g r e e m e n t s a b o u tn e t w o r k s e l e c t i o n , r e s e a r c hn e t w o r ks e l e c t i o np r i n c i p l e sf r o mt h es y s t e ma n ds y s t e m s w i t h i nt h e s y s t e mr e s e a r c h st h ep r o c e s so fa u t o m a t i cn e t w o r ks e l e c t i o na c c o r d i n gt od i f f e r e n t 0 u b l a n dm o b i l en e t w o r k ) p r i o r i t yo r d e ro fp l m ni nd i f f e r e n tn e t w o r kt r i g g e r c o n d i t i o n s ；b e t w e e ns y s t e m s , r e s e a r c h sa u t o m a t i cn e t w o r ks e l e c t i o np r o c e s sf r o mc e l l r e s e l e c t i o n , h a n d o v e r , c c o ( c e l lc h a n g ec r i t e r i a ) ，e t c t h e n , b a s e do nt h ea n a l y s i so ft h e a g r e e m e n ta n dt h ec u r r e n tm a t u r i t yo ft h et e r m i n a lp r o t o c o ls t a c ka r c h i t e c t u r e ，a c h i e v e s t h ei d e a so fn e t w o r ks e l e c t i o no nd u a l m o d et e r m i n a l ，d e s i g n sm a i np r i m i t i v e sa b o u t s e l e c t e dn e t w o r ki n t e r f a c e si n v o l v e di na l ll e v e l sa n ds o m es p e c i a ln e t w o r ks e l e c t i o n p r o c e s s f i n a l l y , f r o mt h ep e r s p e c t i v eo fp r o t o c o lt e s t ，a c c o r d i n gt ot r c n ( t r e ea n d t a b u l a rc o m b i n e dn o t a t i o n ) o ft h et e s t i n gp r i n c i p l e ，t op r o p o s et f c nt e s tm e t h o d ，c h o o s e a p p r o p r i a t ep c o ( c o n t r o lo b s e r v a t i o np o i n t s ) a n dp r o t o c o lt e s tm o d e l ，c o n s t r u c te f f e c t i v e t e s te n v i r o n m e n t , a n db a s e do nt h eu n d e r s t a n d i n go ft e s t i n ga g r e e m e n t ，t od e s i g na n dr u n t h er e l e v a n tt e s tc a s e s ，c o l l t 胁t h ev a l i d i t ya n dt h ec o r r e c t n e s so fd e s i g n i n gt h e d u a l - m o d en e t w o r ks e l e c t i o na n dt r c nb o a r dl e v e lt e s tm e t h o r d k e yw o r d s ：t d - s c d m a , g s m , d u a lm o d e ，n e t w o r ks e l e c t i o nb e t w e e ns y s t e m s , t r c n 重庆邮电大学硕士论文插图清单 插图清单 第二章 图2 1 自动选网原理图8 图2 2 周期性搜索高优先级p l m n 1 0 第三章 图3 1t d - s c d m a g s m 双模终端协议栈结构2 1 图3 2 双模系统间选网过程2 2 图3 3 双模选网流程设计总体方案。2 9 图3 4 开机过程3 0 图3 5g s m 川? d s c d m a 自动选网流程3 1 图3 6 成功驻留t d - s c d m a 网络流程3 2 图3 7t d s c d m a g s m 自动选网流程3 3 图3 8 成功驻留g s m 网络流程。3 5 图3 9 自动选网异常( p i 劓n 不允许) 流程3 6 第四章 图4 1 双模终端选网t r c n 测试模型 图4 2t t c n 板级测试平面结构图4 0 图4 3t c _ p h n n s e l e c t i o n _ 觥测试例一4 4 图4 4t cp l m n s e l c c t i o n _ s u c c c s s 测试例二4 4 图4 5t c _ p l m n s e l c c t i o n _ s u c c c s s m s c 一z 1 5 4 5 图4 7t c _ p l n m s e l e c t i o n _ f a i l 测试例一4 7 图4 8t c _ p l r a n s c l c c t i o n _ f a i l 测试例二4 7 图4 9t c _ p l m n s e l e c t i o n _ f 狃m s c 一| 8 图4 1 0t cp l r r m s c l c c t i o nf a i l m s c 二4 8 v 重庆邮电大学硕士论文附表清单 附表清单 第二章 表2 1p l m n 种类与定义4 表2 2 重回服务区时p l m n 优先级列表9 表2 3 用户重选时p l m n 优先级列表1 0 表2 4 周期性搜索时p l m n 优先级列表1 1 表2 5 计算s 值重要参数列表1 3 表2 6 计算r 值重要参数列表1 3 表2 7 计算r n 时重要参数列表1 4 第三章 表3 1s p vm m c 接口2 4 表3 2m m _ m m c 接口。2 5 表3 4u r r c _ r r m 接口2 7 表3 5l 1 g _ r r m 接口2 8 第四章 表4 1 选网正常测试流程4 3 表4 2 选网异常测试流程4 6 v i 重庆邮电大学硕士论文缩略表 3 g 3 g p p a s a s n 1 a s p b s i c c c t 】伽 c d m a c n c s c n 订f c r ；m c 幡 c c o d l d 田m 娜 e d g e 缩略表 3 r dg e n e r a t i o nm o b i l ec o m m u n i c a t i o n 嘣r dg e n e r a t i o np a r t n e r s h i pp r o j e c t a c c e s ss t r a t u m a b s t r a c ts y n t a xn o t a t i o n - - o n e a b s t r a c ts e r v i c ep r i m i t i v e s b a s et r a n s c e i v e rs t a t i o ni d e n t i t yc o d e c o d e dc o m p o s i t et r a n s p o r tc h a n n e l c o d ed i v i s i o nm u l t i p l ea c c e s s c o r en e t w o r k c i r c u i ts w i t c h e d c o n f o r m a n c et e s t i n gm e t h o d o l o g yf r a m e w o r k c o m m u n i c a t i n gf i n i t es t a t em a c h i n e s c h i n e s e l e s st e l e c o m m u n i c a t i o ns t a n d a r d s c e uc h a n g eo r d e r d a t a l i n k d u a lt r a n s f e rm o d e e x e c u t a b l et e s ts u i t e e n h a n c ed a t ar a t e sf o rt h eg s me v o l u t i o n e f s m e x t e n d e df s m f s m f i n i t es t a t em a c h i n e f p i 心f o r b i d d e np u b l i cl a n dm o b i l en e t w o r k g m m g p r s g s m g r r h p u m n m - 舢 l s o 玎u g p r sm o b i l i t ym a n a g e m e n t g e n e r a lp a c k e tr a d i os e r v i c e g 1 0 b a ls y s t e mf o rm o b i l ec o m m u n i c a t i o n g s mr a d i 0r e s o u r c e h o m ep u b l i cl a n dm o b i l en e t w o r k i n t e r n a t i o n a lm o b i l et e l e c o m m u n i c a t i o n2 0 0 0 i n t e r n a t i o n a ls t a n d a r d so r g a n i z a t i o n i n t e r n a t i o n a lt e l e c o m m u n i c a t i o nu n i o n v 第三代移动通信 第三代合作项目 接入层 抽象语法符号 抽象服务原语 基站识别码 编码合成传送信道 码分多址接入 核心网 电路交换 一致性测试方法框架 通信有限状态机 中国无线通信标准 小区改变命令 数据链路 双向传输模式 可执行测试集 全球移动通信系统演 进的增强数据速率 扩展有限状态机 有限状态机 禁止公共陆地移动 网络 g p r s 移动性管理 通用分组无线业务 全球移动通信系统 g s m 无线资源 本地公共陆地移动网络 国际移动通信2 0 0 0 国际标准组织 国际电信联盟 重庆邮电大学硕士论文缩略表 n j t u l 2 l 3 l c r l 1 u l 1 g m m m m i m 渔c m c c c m s m s c m 陌 膦 o p u m n p c o p u m n p c c p c h p h y p s q o s r p i 心 r n c r r m r r c r l c 脚 r s c p r s s i s l b s d l s r b i m p l e m e n t a t i o nu n d e r i c s t l a y e rl ( p h y s i c a ll a y e r ) l a y e r2 ( d a t al i n kl a y e 0 l a y e r 3 l o w c h i pr a t e uu 1 1 r a n ug s m m o b i l i t ym a n a g e m e n t m a n m a c h i n ei n t e r f a c e m e d i u ma c c e s sc o n t r o l m o b i l ec o u n t r yc o d e m o b i l en e t w o r kc o d e m o b i l es t a t i o n m e s s a g es e q u e n c ec h a r t s m o b i l et e r m i n a t e d n o n - a c c e s ss t r a t u m o p e r a t o rp u b l i cl a n dm o b i l en e t w o r k p o i n t so fc o n t r o la n do b s e r v a t i o n p u b l i cl a n dm o b i l en e t w o r k p r i m a r yc o m m o nc o n t r o lp h y s i c a lc h a n n e l p h y s i c a ll a y e r p a c k e ts w i t c h e d q u a l i t yo fs e r v i c e r e g i s t e r e dp u b l i cl a n dm o b i l en e t w o r k r a d i on e t w o r kc o n t r o l l e r r a d i or e s o u r c em a n a g e m e n t r a d i or e s o u r c ec o n t r o l r a d i ol i n kc o n t r o l r a d i oa c c e s st e c h n o l o g y r e c e i v e ds i g n a lc o d ep o w e r r e c e i v e ds i g n a ls t r e n g t hi n d i c a t i o n s y s t e mi n f o r m a t i o nb l o c k s p e 洒f i c a t i o nd e s c r i p t i o nl a n g u a g e s i g n a l l i n gr a d i ob e a r e r v i i i 被测实体 第一层( 物理层) 第二层( 数据链路层) 第三层( 网络层) 低码片速率 t d s c d m a 物理层 g s m 物理层 移动性管理 人机界面 媒质接入控制 移动国家号码 移动网号 移动台 消息序列图 由移动台终止 非接入层 操作者公共陆地移动网络 控制观察点 公共陆地移动网络 主公共控制物理信道 物理层 分组交换 服务质量 公共陆地移动网络 无线网络控制器 无线资源管理 无线资源控制 无线链路控制 无线接入技术 接收信号码功率 接收信号强度指示 系统信息块 规范描述语言 信令无线承载 重庆邮电大学硕士论文缩略表 s s s y s t e ms i m u l a t o r 系统模拟器 s p im ns e l e c t e dp u b l i cl a n dm o b i l en e t w o r k选择公共陆地移动网络 t d s c d m a t t r n ed i v i s i o n s y n c h r o n i z a t i o nc o d e 时分同步码分多址接入 t r c nt r e ea n dt a b u l a rc o m b i n e dn o t a t i o n 协议测试规格语言 t d ded i v i s i o nd u p l e x时分双工 l i e u s e re q u i p m e n t用户终端 u l u p l i n k上行链路 u m t su n i v e r s a lm o b i l et e l e c o m m u n i c a t i o n ss y s t e m全球移动通信系统 u t r a n u n i v e r s a lt e r r e s t r i a lr a d i oa c c e s sn e t w o r ku m t s 陆地无线接入网 u s i mu n i v e r s a ls u b s c r i b e ri d e n t i t ym o d u l e全球通用用户识别卡 u r r ci7 ，n la nr a d i or e s o u r c ec o n t r o li 丌限a n 无线资源控制 u m a cu t r a nm e d i u ma c c e s sc o n t r o lu t r a n 媒质接入控制 u p l m nu s e rp u b l i cl a n dm o b i l en e t w o r k用户公共陆地移动网络 v p l m nv i s i tp l l b l i cl a n dm o b i l en e t w o r k访问公共陆地移动网络 重庆邮电大学硕士论文第一章绪论 第一章绪论 1 1 选题背景 随着手机用户数量的激增，以及人们对数据业务和多媒体技术的要求，2 g 网 络已不能满足用户日益增长的需求，为此急需3 g 网络的建设与完善。 目前三大运营商都在积极地建设3 g 网络，中国移动计划到2 0 1 1 年底，使全国 的基站规模达到1 5 万到2 0 万之间。尽管如此，现阶段t d s c d m a t l 】【2 】网络仍然存 在很多盲点，在t d s c d m a 网络覆盖不到的地方，通话就被强制中断，无法正常 使用。而g s m 网络覆盖范围广，用户规模大，因此在t d s c d m a 网络建设初期， 需要依托g s m 网络，采取热点或局部覆盖的布网形式，这样可以很好的弥补3 g 网络的不足。 基于以上分析，市场急需同时支持t d s c d m a 和g s m 两种无线接入技术的 终端产品以实现2 g 到3 g 的平滑过渡，双模终端的出现解决了这一问题。利用双 模终端，用户可以在t d s c d m a 网络覆盖的范围内享受3 g 服务，在t d s c d m a 网络覆盖不到的地方，终端自动选择到g s m 网络。g s m 和t d s c d m a 双模终端 既可以保证g s m 客户的原有权益，又可以提供高质量的t d s c d m a 业务，因此 双模终端被认为是3 g 网络建设初期最适合的终端产品之一。 1 2 双模终端分类 目前双模数字移动终端 6 1 分为三类，双模单待机( 自动) 数字移动终端，双模 单待机( 手动) 数字移动终端和双模双待机数字移动终端。 双模单待机( 自动) 数字移动终端【4 1 具有t d s c d m a 模和g s m g p r s 模两种模 式的共同特征，但是在同一时刻，终端只能工作在其中一种模式下，并遵循当前模 式的系统要求。同时，双模单待机( 自动) 数字移动终端能监控另一模式的小区， 不需要人为操作，根据多模的切换准则，终端可以从当前模式自动切换到另一个模 式下。 双模单待机( 手动) 数字移动终端同样具有t o s c d m a 模和g s m 两种模式的共 同特征，与双模单待机( 自动) 数字移动终端差异处在于，双模单待机( 手动) 数字 移动终端既可以在t d d ( 时分双工) 网络模式下获得正常业务，同时也可以在g s m 模式下正常工作，且两种模式之间的切换是用户通过人机界面完成的。因此当本模 式小区不能提供正常业务时，必须通过用户手动操作才能完成系统间的切换，当用 户未能及时完成切换操作，可能导致掉话等现象。 重庆邮电大学硕士论文第一章绪论 双模双待机数字移动终端 5 1 同时拥有t d s c d m a 和g s m 两个网络的功能，两 种网络可以同时在线。它基本上是第二代和第三代手机解决方案的简单化堆叠，几 乎无创新意义。 本次论文主要是针对双模单待机( 自动) 数字移动终端而言，此类终端设备成 本较低，并且可以根据网络信号强度自动切换，有效的避免漏接电话，因而是双模 终端研发和用户的理想选择。而双模单待机( 手动) 数字移动终端使用不太方便， 且用户很难判断此时的网络模式属于t d s c d m a 还是g s m ，因此没有太大的实现 意义。 1 3 研究现状及难点 目前市场上已出现多款双模终端【6 j ，如l g k d 8 7 6 ，三星l 2 8 8 。重邮信科作为 国内最早从事t d s c d m a 技术标准和移动终端研发的单位之一，掌握了 t d s c d m a 移动终端的核心技术，在基带芯片、物理层软件、协议栈软件、终端 产品解决方案上具备强大的技术基础和研发实力，预计于今年底推出双模单待机 ( 自动) 数字移动终端产品。 作者有幸参与重邮信科双模项目的研发，在双模项目中主要负责双模选网过程 的研究，在研发前期，作者主要参与双模项目的调研以及协议的研究分析，于2 0 0 9 年5 月开始展开对双模终端系统间选网的实现设计，目前基于公司开发的双模单待 机( 自动) 数字移动终端的总体协议栈设计框架，致力于双模选网一致性测试工作。 由于双模终端协议栈架构中的n a s 部分沿用t d s c d m a 终端协议栈基础，a s 部 分做了很大调整，所以在研究双模选网过程时出现以下难点： 在自动选网过程中，当预设值的网络模式p l m n 信号弱时，如何实现自动选 择到另一个网络模式上。 在自动选网过程中，如何完成选择更高优先级p l m n 的过程。 在小区重选、切换、c c o ( 小区改变命令) 、位置区更新过程中，若目标小 区p l m n 与服务小区p l m n 不一致时，此时如何完成系统间选网过程；或在注册 过程中出现“p l m n 不允许、“漫游不允许 、“无合适小区 等情况时，此时选网 过程如何继续。 1 4 论文结构及主要工作 ( 1 ) 第一章：绪论。 本章首先简要介绍t d s c d m a 与g s m 的布网情况，分析双模终端的必要性， 基于双模终端研发现状提出双模单待机( 自动) 数字终端选网过程中的技术难点， 2 重庆邮电大学硕士论文第一章绪论 最后概括论文结构及主要工作。 ( 2 ) 第二章：分析研究双模选网的理论知识。 本章介绍选网的定义及方式，研究触发选网的不同条件，着重对不同的选网触 发条件下的系统内和系统间选网协议过程进行了深入的分析。为接下来设计系统间 选网的实现奠定理论基础。 ( 3 ) 第三章：系统间选网的设计与实现 本章是全文的重要章节，首先，在系统间选网协议分析基础上，基于成熟的双 模终端协议栈构架，提出双模终端选网的实现思路。其次根据选网方案，定义选网 相关接口原语。最后从正常选网和异常选网两方面对系统间选网流程进行详细设 计。 ( 4 ) 第四章：系统间选网的测试。 本章也是全文的重要章节，主要工作包括根据选网测试模型，搭建t r c n 测试 环境，设计出系统间自动选网的测试例。通过t r c n 板级测试，完成系统间正常自 动选网过程和异常自动选网过程的测试，并验证此次设计的合理性。 ( 5 ) 第五章：结论及未来工作。 总结本次论文所做的工作，对本文的研究方向和研究方法进行总结和归纳，为 下一步的研究预设方向。 3 重庆邮电大学硕士论文第二章双模选网理论研究 2 1 选网的概述 第二章双模选网理论研究 双模单待机( 自动) 数字移动终端1 5 】要实现t d - s c d m a 与g s m 之间网络的互 操作，必须支持两个系统问的自动小区选择、重选和切换，这些过程是建立在选择 一个合适网络的基础上。只有选择到合适的网络，获得网络的资源，终端才能发起 相关业务。 在双模单待机( 自动) 数字移动终端选网中，可能选到另一种网络模式，也可 能重新选回当前网络模式，这样涉及到系统内选网和系统间选网两种情况。其中， 系统间的选网原理是基于系统内选网原理，由于系统间选网涉及到两个模式，因此 对于终端的能力和网络支持的能力信息有更高要求，在实现两个模式间系统选网 时，较之单模内更为复杂。 2 1 1 选网定义 选网l | 7 j 是终端根据p l m n ( p u b l i cl a n dm o b i l en e t w o r k ，公共陆地移动网络) 优先级和接入技术共同选择合适的网络，并成功完成网络注册的过程。 选网中最重要的一步是选择合适的p l m n 。p l m n 1 7 】是公共陆地移动网络，是 某个国家或地区，某个运营商的某种制式的蜂窝移动通信网络。p l m n 由政府或它 所批准的经营者，为公众提供陆地移动通信业务目的而建立和经营的网络。该网络 可以与p s t n ( p u b l i cs w i t h e dt e l e p h o n en e t w o r k ，公共交换电话网络) 等其他通信 网络互联互通，形成整个地区或国家规模的通信网。 p l m n 的种类有许多种，如表2 1 所示，包括s p im n 、r p l m n 、e p l m n 、 h p l m n 、e h p l m n 、u p l m n 、o p l m n 、f p l m n 等，在s i m 卡中可能预存储了 一个p l m n 优先级列表，在选网过程中，此优先级列表是判断选取合适p l m n 的 重要依据。 表2 1 p l m n 种类与定义 名称定义来源 l 潆i n 烈e p i 饿 r e g i s t e r e dp l m n e q u i v a l e n t 通过位置区成功注册的p l m n ，在 p l m n ，即成功注册过的p im n ，等 共享网络，r p l m n 是由已经接受 价p l m n 了位置区注册的p l m n 界定的，等 价p l m n h p i 心e h p l m n h o m e p l m n e q u i v a l e n th p l m n ，此p l m n 标识的m m c 和m n c 与 4 重庆邮电大学硕士论文 第二章双模选网理论研究 即本地p l m ni m s i 中一致，从u s i m 卡中直接 读取 u p u 心 u s e rp l m n ，即用户控制的p l m n在u s i m 卡中存储的“用户控制 p l m n 选择 0 p l 【n o p e r a t o rp i m n ，即操作者控制的 在u s i m 卡中存储的“操作者控制 p i 心 p i a i n 选择 s p i 知啉s e l e c t e dp l m n ，即选择到的p i m n每次尝试选择的p l m n 均成为 s p l m n ，当在s p l m n 上成功注册， 则s p i 小变成r p l m n v p u n v i s i t e dp l m n ，即访问p l m n当受限驻留时，此p l m n 称为 v p l m n ，v p l m n 与h p l m n 仅 m n c 不同 f p i j nf o r b i d d e np l m n ，即禁止p l m n 来源于s i m 卡存储，且位置区更新 拒绝引起网络不可用时，此p l m n 也被列入禁止列表 2 1 2 选网方式 选网可分为手动选网和自动选网两种方式。在2 g 或3 g 单模环境下，自动选 网方式更为普遍；在双模终端，根据用户对3 g 业务的需求以及当前2 g 与3 g 网络 的局势，手动选网更人性化，本次论文仅从概念上认识手动选网。下面针对两种选 网方式进行阐述： 自动选网方式 在自动选网方式【1 7 】下，主要是根据p l m n 优先级和相关接入技术组合共同确 定网络的选择。 当终端处于开机或恢复到服务区状态时，首先根据有无r p l m n 来发起选网过 程，若有则优先选择r p l m n ，在此p l m n 中选择合适的小区驻留。若没有r p l m n ， 则按照p l m n 优先级列表进行选择，终端选择合适的小区驻留，必要时需要在此小 区上做位置区注册过程，若所有p l m n 下均无可用小区，则终端进入受限驻留状态。 当终端已处于连接模式下，此时检测到有更好的小区满足小区重选准则，或存 在优先级更高的p l m n ，此时终端应需要发起小区重选或重新选网过程；若终端的 位置区信息发生了变化，此时终端需要做位置区更新，若位置区更新失败，可能导 致终端发起重新选网过程。 5 重庆邮电大学硕士论文 第二章双模选网理论研究 手动选网方式 在手动选网方式1 1 7 】下，用户的需求是最高准则。与自动选网类似，在开机或丢 失覆盖重回服务区后，终端首先判断有无r p l m n ，过程如上小节所述。但是与自 动选网下不同的是，如果终端发现没有r p l m n 或等价p l m n ，但是存在e h p l m n ， 终端将不会做手动选网相关操作，而是优先选择e h p l m n 或h p l m n ，然后终端 遵照用户的需求，即使此p l m n 优先级低于当前所选p l m n ，仍然选择用户期望 的p l m n 。 在手动选网过程中，用户根据显示的p l m n 列表信息，选择自己需要的p l m n ， 只要满足s 0 ( 小区选择接收值) ，小区未被b a r ( 禁止) ，就可驻留在当前网络。 2 2 选网触发条件 选网过程的触发是有一定条件的，出现以下几种情况时，才会触发选网或重 新选网过程。触发选网过程就是为了找到当前最好的，具有最高性能的，最能满足 用户需求和业务需求的网络。触发选网的条件有以下几种： 终端开机时 当终端开机后，需要读取u s i m 卡相关信息，其中可能包含预设置的终端模式 和网络支持模式及接入技术等信息，还可能包含小区相关信息，如b a 表等。根据 u s i m 卡中提供的参数，可以加快搜网过程，节约开机时间。 小区重选时 通过测量，发现有更好的小区存在时，此时服务小区有两种情况，一种是可用， 一种是不可用，在两种情况下都可能发起小区重选过程，但是为了体现系统间选网， 此时服务小区应处于不可用状态，且当前模式不存在满足驻留的合适小区，此时发 起系统间选网。 位置区注册失败时 响应位置区请求时，发生拒绝原因为“p l m n 不允许“，或 漫游不允许“， 或 无合适小区“等情况时，会引起重新选网。若当前模式下仍然无合适网络，且 其他模式下存在满足位置区注册的网络时，此时发生系统间选网。 切换时 在连接模式下，当网络发起切换命令，要求终端发起系统间切换时，此时若 p l m n 发生变化，可能引起系统间选网。 c e l lc h a n g eo r d e r 时 c c o 过程仅发生在p s ( 分组交换) 域，若c c o 发生过程中，接入技术和p l m n 均发生变化，此时将引起系统间选网。同时，c c 0 过程可能引起路由区更新过程， 6 重庆邮电大学硕士论文第二章双模选网理论研究 若在路由区更新过程中，发生拒绝原因为“p l m n 不允许“，或 漫游不允许“， 或”无合适小区“等情况时，将引起重新选网。 手动选择时 任何情况下发起手动选网模式均会引起重新选网，当用户选择的网络与当前网 络不属于同一模式时，发起系统间选网过程。 登记到v p l m n 时 用户因切换漫游等原因登记到v p l m n ，此时m s 周期性地查找归属网络。若 通过周期性搜网，搜索到的高优先级p l m n 处于另一个模式，此时发生系统间选网 过程。 2 3 选网原理 选网过程是基于非接入层的请求，接入层搜索p l m n ，并上报给非接入层，非 接入层选取合适p l m n 的过程。选网成功意味着在此p l m n 上能注册成功，而注 册成功必须满足下面两个条件【1 6 1 ：终端已经在此p l m n 上找到了合适小区；在所选 的小区上发起了成功的位置区注册。在上述条件中，关于找到合适小区，是指满足 小区驻留【3 1 的四个条件：第一，小区属于所选p l m n 或n a s 提供的其他被允许 p i m n ；第二，小区没有被b a r ：第三，小区不属于禁止的位置区；第四，小区选 择接收值s 0 。 在选网中，p l m n 优先级起着很重要作用，同时接入技术也决定p l m n 最终 选择。关于接入技术阎，存在以下几种情况： 双模单待机数字移动终端的接入技术设置为“o n l yt d s c d m a ，开机后应 根据终端和s i m u s i m 卡中存储的相关信息自动选择t d s c d m a 网络。 双模单待机数字移动终端的接入技术设置为“o n l yg s m ，开机后应根据终 端和s 删s i m 卡中存储的相关信息自动选择g s m 网络。 双模单待机数字移动终端的接入技术设置为“双模且t d s c d m a 优先 ，开 机后应根据终端和s i m u s i m 卡中存储的相关信息自动选择t d s c d m a g s m 网 络，仅在开机时优先考虑t d s c d m a 网络。 双模单待机数字移动终端的接入技术选择设置为“双模且g s m 优先，开机 后应根据终端和s m 叫s i m 卡中存储的相关信息自动选择