TD-SCDMA_2G3G互操作介绍

TD-SCDMA 2G&3G互操作介绍 原理介绍 基本介绍 3G/2G重选 (原理，判决公式，含义，信令） 3G/2G切换 (原理，判决公式，含义，信令） 现网配置和优化思路 基本介绍 3G网络投入使用后，存在三种可能的网络选择方式：优选 3G网络、优选 2G网络和无优先级。 优选 3G网络是现在专家们的一个普遍的共识。优选 3G网络可以有效分担 2G网络的负荷，提高 3G网络利用率。 TD与 GSM系统间互操作实现的功能包括： TD与 GSM系统的重选 TD与 GSM系统的切换 CS域切换 PS域切换 开机或者从盲区进入覆盖区 连接 状态 空闲状态 网络选择 小区选择 重选 切换 重选分为 触发异系统测量过程 和 启动异系统重选过程 。 触发小区重选 : 本小区测量到的 P-CCPCH RSCPGSM网络的重选过程 : Rxlev, gsm RSCP, s (TD) + Hysteresis+ Qoffset, n 空闲模式下的 3G2G小区重选 1）可用小区的最小 P-CCPCH RSCP(Qrxlevmin)： 参考值 -103dBm； 设置方式： OMCR设置界面： NodeB小区配置 小区选择 /重选信息 小区满足选择 /重选条件时接收电平的门限 2）重选算法的异 RAT小区测量触发门限 (Ssearch, RAT)： 参考值 13dB； 调整影响：该参数设置过小，会导致 UE未及时对异系统小区进行测量，导致未及时重选。该参数设置过大，会导致 UE浪费电池资源。 设置方式： OMCR设置界面： NodeB小区配置 小区选择 / 重选信息 异 RAT小区测量触发门限 触发重选测量的参数 1）个性偏移 Qoffset, n: 参考值 0dB 终端重选过程中服务小区相对于某个邻小区的重选个性偏移量。该值越大，对目标重选邻区的电平要求就越高，即越难重选。若此值太小，则在 TD系统内容易产生乒乓重选。 2） 服务小区重选迟滞 Qhysteris: 参考值 4dB 终端重选过程中邻小区电平与服务小区电平的差值，即邻小区的电平要高于服务小区这个电平值时才满足重选条件。 设置过大，将会导致 UE重选没有及时执行； 过小，将会导致乒乓重选。 执行重选的相关参数（一） 3） Treselection: 重选时的定时器。 功能描述：小区重选时间迟滞系数不为 0时，当发现更好的小区并且持续一段时间，则重选到该小区，这段时间即为小区重选时间延迟。 设备缺省值： 2s 设置原则：设置过大，将会导致 UE重选没有及时执行； 过小，将会导致乒乓重选。 4） Rxlev, gsm ： GSM邻小区接收信号质量测量值 5） RSCP, s (TD) ： TD当前服务小区接收信号质量测量值 执行重选的相关参数（二） 空口消息解读 TDGSM重选相关的参数位于 SIB3中 参数名称 对应空口参数名称 换算公式 实际值 Qrxlevmin q-RxlevMin 2*q-RxlevMin+1 -52*2+1=-103dbm S_search,RAT s-SearchRAT 2*s-SearchRAT+1 2*6+1=13db QHyst1S q-Hysr-I-S 2*q-Hysr-I-S 2*2db=4db Tresel t-Reselection-S t-Reselection-S 2s 空闲状态下 3-2G重选信令流程： a). UE从 TD执行小区重选过程到 GSM后，首先在 GSM中解 GSM的系统消息，系统消息解析完毕后。 b). UE在 2G网络中发起 Channel_Request请求消息和Location_Updating_Request, GSM网络侧的 MSC收到 UE过来的位置区更新请求后回应初始直传消息，要求用户回应相应的 IMSI或 TMSI信息。 c). UE回应初始直传消息，随后 MSC向 UE下发鉴权和加密请求， UE回应鉴权和加密请示消息。 d).核心网向 UE下发 TMSI_ReAllocation_Command消息， UE回TMSI_ReAllocation_Complete消息。 e).MSC收到 UE的 TMSI_ReAllocation_Complete消息后向 UE下发Location_Updating_Accept消息， UE回 Location_Updating_Complete消息，直至此， UE完成 TDGSM的空闲重选过程。 连接模式下的 3/2G切换 TD网络切换到 GSM的过程分为： 下发测量控制 UE测量满足条件上报过程 RNC切换判决和执行切换过程。 切换的触发依赖于 UE的测量 ,测量是切换的依据。系统间的测量包括周期测量和事件测量 ,而我们通常是使用事件触发的测量报告来请求切换的，系统间切换一共有四种类型的事件 . 3G2G切换方式： Event3A 本系统服务小区电平质量低于某一门限值 ,同时异系统邻小区电平高于某一门限值 本系统其它小区电平质量高于某一门限值 参数解释 算法 名称 含义 ThresholdOwnSystem TD本系统的 RSCP电平 门限 （ -95dbm) ThresholdOthSys GSM系统的 RxLev电平 门限 (-90dbm) Hysteresis 3A事件切换触发 迟滞 (4db) TimeToTrigger 3A事件切换触发 时延 CellIndivalOffset 服务小区相对于此邻区的小区个性偏移 ,越高越易 切换 切换判决原理 当 RNC收到 UE呼叫建立时的 RB_Setup_Complete消息后向 UE下发 条 Ev3A的测量控制消息，此后终端一直同时测量 1g,2A和 3A的电平信 号，即终端同时在测量 TD和 GSM的小区电平信号。 当 UE测量到所在的 TD服务小区的电平满足条件 1，同时满足测量 到的 GSM小区信号电平条件 2，并且持续 TimeToTrigger的时间以上， 终端将上报 3A事件的测量报告。 触发 UE上报 3A事件的条件 （满足时间迟滞 TimeToTrigger） ： 1） 本系统小区测量 RSCP值需要满足条件 1： RSCP ,s(TD)= ThresholdOthSys + Hystersis/2 3A事件切换信令流程图 (CS域） TD- GSM CS切换 无论采用何种算法， UE触发测量报告的方式和条件是相同的，不同的是源小区 RNC收到 UE过来的测量报告后， 不与目标小区的任何网元进行信令交互 ，直接向 UE发 CellChangOrderFromUTRAN切换指令，UE在收到切换命令后， 使用重选过程来辅助 PS业务的切换 ，之后进行相应的 位置区更新 和 路由区更新 ，最后进行用户面的业务恢复。其主要信令过程与空闲状态下的重选过程信令类似， 其不同之处于：空闲状态下只进行位置区更新，做 PS业务的时候还要进行路由区更新和业务面的恢复。 3A事件切换信令流程图 (PS域） 参数设置： 本 RAT频率质量门限（ ThresholdOwnSystem） 前后台取值范围对应： F： 0115； B： -1150； B=F-115（ dBm） 设备缺省值： 20 设置方式： OMCR设置界面：私有数据表 R_RATCMeaEvt ThresholdOwnSystem 名称：异 RAT频率质量门限（ ThresholdOthSys） 前后台取值范围对应： F： 0115； B： -1150； B=F-115（ dBm） 设备缺省值： 20 设置方式： OMCR设置界面：私有数据表 R_RATCMeaEvt ThresholdOthSys 值迟滞（ Hysteresis） 前后台取值范围对应如下： B=F*0.5（ dB） 设备缺省值： 5 调整原则与建议值：该参数设置过大，将会导致 UE无法及时切换，甚至发生掉话可能；反之会导致乒乓切换。 设置方式： OMCR设置界面：私有数据表 R_RATCMeaEvt Hysteresis 时间迟滞（ TimeToTrigger） 前后台取值范围对应如下： F： 015； B： 0， 10， 20， 40， 60， 80， 100， 120， 160， 200， 240， 320， 640， 1280， 2560，5000(单位： ms)。 设备缺省值： 5,对应为 80ms 调整原则与建议值：该参数设置过大，将会导致 UE无法及时切换，甚至发生掉话可能；反之会导致乒乓切换。 设置方式： OMCR设置界面：私有数据表 R_RATCMeaEvt TimeToTrigger 空口消息解读 3a测量控制： 2G邻区信息 3a测量报告 测量报告中 verifiedBSIC指的是邻区顺序号 重定位请求 RNC向 CN发送目标小区的信息，其中采用的是 16进制，可以看出LAC=1150， CI=0403，换算为十进制后， LAC=4432， CI=1027 23G互操作优化 23G切换参数 触发 UE上报 3A事件的两个公式，并且要满足时间迟滞TimeToTrigger ： 1） 本系统小区测量 RSCP值需要满足条件 本小区小于 97dBm 95 2 Tused：太高，易导致频繁的 23G切换，影响通话质量 太低，易导致 23G切换失败，同时源小区质量差影响通话质量主要考虑本小区的覆盖能力 2） 异系统小区测量 RSCP值满足条件 异系统小区大于 88dBm 90 2 ThresholdOthSys ：太低，易导致 3G到 2G切入失败，太高，易导致 3G网络掉话而不能及时切换主要考虑异系统小区的覆盖能力 3）持续时间 timetotriger 分场景进行优化调整 RSCP ,s(TD)= ThresholdOthSys + Hystersis/2 GSMTD 重选过程 目前还不支持任何 CS业务由 GSM切换到 TD网络的能力，所以从 G-T只有重选过程，其具体分为：空闲状态下的重选过程和进行 PS业务时的重选过程。无论 UE处于空闲状态还是连接状态下的 PS业务过程中，从 GSM重选到 TD网络过程所用的参数是相同的。 空闲状态下 GSMTD的重选原理 QSearch_I 取值范围 含义 06 当 GSM RSSI =Qsearch_I*4-106(dbm)时启动对 TD邻小区的测量 15 始终关闭对 TD邻小区的测量 QSearch_I：该参数的含义是当 2G小区的 RSSI在达到一定门限时开始启动对 TD小区的测量。 QSearch_I的取值范围是： 0,15 当 QSearch_I=7是，表示表示始终开启对 TD小区的测量； 当 QSearch_I取值 15时，表示始终关闭对 TD小区的测量；QSearch_I取值 06时，表示当 GSM的 RSSI低于 Threshold= QSearch_I * 4 -98(dBm) 时开启对 TD小区的测量； QSearch_I取值 714时，表示当 GSM的 RSSI高于 Threshold = QSearch_I * 4 -106(dBm) 时开启对 TD小区的测量。 TDD_offset: 该参数的含义是当 TD邻区的 P-CCPCH RSCP与 2G服务小区的 RSSI的差值连续 5秒大于 TDD_offset时，将执行 2G到 TD的系统间重选。 该参数在实际网优中需重点优化和调整，不同场景可以有不同的取值。该值的取值范围为 -28dB,+28dB、负无穷。 该取值必须参考实际网络的 TD和 2G信号的差值、 Qsearch_I值来设置。 TD_Offset 取值范围 含义 0 Always,表示负无穷大 ， 即 UE始终重选到 TD网络 。 115 当 TD信号比当前 GSM RSSI =TD_Offset*4-32(dbm)， 并且持续 5s以上时 ， UE执行到 TD网络的重选过程 。 注意： GSM到 TD网络的重选定时器固定为 5s,是协议规定死的 ， 无法进行更改 。 空闲状态下 GSMTD的重选信令图 GSMTD的 PS业务重选信令图 GSM-TD PS切换 图 1 GSM-TD PS切换 图 2 从 TD UE角度，根据邻区列表（ BA）对 GSM频点进行电平强度检测（ RXLEV），并不检测信号载干比（ C/I）。这样就有可能因为GSM目标小区强度满足要求，但是 C/I不满足要求，造成接入失败 UE侧，是以小区 BCCH频点 +NCC+BCC标识小区的，亦会有同频同色码造成错误选择目标小区的可能。 (1) 2G邻区原则上配置不少于 3个且不多于 6个 -即要避免邻区过少造成切换或重选困难，又要避免过多的邻区造成 UE测量性能下降。 2G邻区配置注意事项 (2)宏小区应当将共站点的 GSM900M宏小区全部互配为邻区 (共站1800M可不配），并优选临近 1 2个宏小区互配邻区。邻区不得有同频同色码 (3)室内覆盖及微小区，应当将同覆盖的 GSM室内小区互配为邻区，并同区域将 GSM室外小区配置为邻区 . (4)受限于系统消息块 SIB11分段数限制（协议规定最大 16段、3552b），完成邻区配置后，还需要检验邻区数量是否超出协议限制（同频、邻频、 GSM邻区）。计算方法如下： 110 + 62*N1 + 46*N2 + 61*N3 3552。 N1-TD同频邻区数 N2-TD异频邻区数 N3-GSM邻区数 (5)对切换成功率较低的 3G小区，首先检查门限和迟滞时间，再适当降低切换触发门限或增加调整 GSM邻区。还需要检查其GSM邻区附近有无同 BCCH的其他 GSM小区，如有也需要规避，并视 2G覆盖情况删除该邻区。 (6)23G邻区表中邻区顺序号不能有重复项，若有则修改为不同值，注意值需要小于 31。对于新增的 23G邻区顺序号，从界面上添加会自动分配一个和已配置的数据不同的值，不会冲突。通过导入 EXCEL的方式，清空这一列，也会自动生成不冲突的值 跨系统操作中的小区规划技术 现有用户业务 70%发生在室内，而室内系统、室内室外信号交叠覆盖等带来跨系统操作带来的问题，需要应用新的网络规划技术手段应对，以降低掉话和业务中断，提升用户感知。 室内场景类型 GSM+TD TD GSM 室内系统的信号分布受建筑物环境影响大，会在室内覆盖边缘区出现大量的过覆盖或者欠覆盖。而造成室内外信号交叠，强弱变换频繁，难以保持稳定。规划方法：不做 TD室外到 GSM室内的关系， TD室外与同站点的 GSM室外互做邻区。 TD网络和 GSM在工作频段上差异，导致信号衰落特征不一致，控制异系统小区间的边界难度较高，甚至形成孤岛覆盖。 室内小区规划技术要点： 欠覆盖 室内覆盖的边缘区，室内信号相对弱而造成室外信号形成强势渗透而取而代之为最佳小区的情况。 过覆盖 室内覆盖的边缘区，由于室内信号过强而造成的信号向室外空间的泄露，甚至超过了正常的室外小区信号 TD室外信号比 GSM室外信号的渗透差，使用 TD室外与 GSM室内相互接力效果很难保证。 室外 GSM、 TD+室内 GSM 规划方法：不做 TD室外到 GSM室内的关系， TD室外与同站点的 GSM室外互做邻区。 参数设置： （重选） TD小区对 GSM室外小区 Qoffsets,n取负偏置 （切换） TD小区对 GSM室外小区的 CIOotherRAT取较大偏置 避免 TD与 GSM的切换发生在室内： 规划方法及参数设置： 避免在室内、室外之间的跨系统操作。首先利用完备的本系统内覆盖实现室内、室外接入的变化，再进行跨系统操作。 对于 GSM室内小区，可将同区域 TD室外小区单向配置为邻区，即 UE可以由 GSM室内小区重选或切换到 TD小区（室外、室内），而不能从 TD室外小区直接重选或切换到 GSM室内小区，而必须首先重选或切换到 TD室内小区；对于 TD室内小区，将同区域GSM室外小区单向配置为邻区，即 UE可以由 TD室内小区重选或切换到 GSM小区（室外、室内），而不能从 GSM室外小区重选或切换到