华为一代切换算法详解.doc

华为华为切换算法分析说明切换算法分析说明 1切换目的切换目的 3 216BIT 算法介绍算法介绍 3 2 1起始状态 3 2 2M 准则 3 2 3K 准则 4 316BIT 算法分析算法分析 7 3 1影响各个调整位的相关参数 8 3 2从调整位对各类正常切换在特殊情况下进行分析 8 3 2 1第14位层间调整位 8 3 2 2第11位负荷调整位 10 3 2 3第9 10位小区所在层调整位 10 3 2 4第5 8位小区优先级调整位 10 3 2 5第4位同层小区间切换磁滞位 10 3 3从各类正常切换对调整位进行分析 11 3 3 1边缘切换 11 3 3 2分层分级切换 11 3 3 3PBGT切换 12 4路测案例路测案例 12 4 1案例 1 12 4 1 1滤波后的电平 12 4 1 2小区参数设置 12 4 1 316bit排序过程 13 4 1 4最终的16bit排序结果 15 4 2案例 2 15 4 2 1滤波后的电平 15 4 2 2小区参数设置 16 4 2 316bit排序过程 16 4 2 4最终16bit排序结果 18 1 1切换目的切换目的 切换作为无线链路的重要控制手段 能够保持MS在穿越不同的蜂窝小区时通话的连续性 减小掉话率 并能提供更好的通信质量 针对一代切换算法进行详细的描述 切换条件切换条件 源小区与目标小区有邻区关系 满足切换判决 16bit排序 紧急切换中 目标小区不需要排序优先于源小区 正常切换中 目标小区 必须排序排在第一 2 216bit16bit 算法介绍算法介绍 排序结果是16个2进制数组成的数值 服务小区与邻小区都有各自的排序结果 值 越小 优先级越高 排队越靠前 2 12 1起始状态起始状态 如上所示 理想状态下 服务小区及邻区在16Bit排序前 所有位数都是置1的 也就是说 排 序前 所有相关小区排序都是相同的 2 22 2M M 准则准则 也就是说 当服务小区与邻区足满足M准则时 排序开始了 2 32 3K K 准则准则 这是16Bit排序的前三位 按照电平值的大小进行排序 如上图所示 紫色区域为排序位数 电平值越高 Bit位值越小 排序越靠前 按照电平值的顺序 排序为小区N1 N2 S N3 N4 N5 因此Bit数值为 000 001 010 011 100 101 同层小区间切换磁滞比较位 同层小区间切换磁滞比较位 这是16Bit排序的第四位 按照相应的算法确定数值 如上图所示 紫色区域为排序位数 根据计算结果进行数值确定 根据计算结果 可以得出结论 除N1以外 其余邻区根据计算全部小于服务小区 切换磁 滞 也就是说全部置1 仅邻区1 N1 此位置0 切换层级位 切换层级位 这是16Bit排序的第五至十位 按照相应的算法确定数值 如上图所示 紫色区域为排序位数 根据层级进行数值确定 按照算法 第9 10位为层排序层排序 第5 8位为优先级排序优先级排序 我司切换算法按照层分为按照层分为4层层 为第9 10位的00 01 10 11 分别代表第一 二 三 四 层 共四层 按照优先级分为按照优先级分为16级级 为第5 8位的0000 0001 1110 1111 分别对应优先级 1 优先级2 优先级15 优先级16 共16级 负荷调整位 负荷调整位 这是16Bit排序的第十一位 按照相应的设置计算比较确定数值 如上图所示 紫色区域为排序位数 根据小区切换参数设置及实际情况进行数值确定 当前排序认为服务小区及相邻小区负荷均小于负荷切换启动门限 因此全部置0 注 该位受是否打开负荷切换位影响 也就是说 当服务小区关闭负荷切换开关时 该注 该位受是否打开负荷切换位影响 也就是说 当服务小区关闭负荷切换开关时 该Bit 位不受负荷切换启动位不受负荷切换启动 接收门限影响 置接收门限影响 置0 共共BSC MSCBSC MSC调整位 调整位 这是16Bit排序的第十二 十三位 按照相应的设置确定数值 如上图所示 紫色区域为排序位数 根据小区切换参数设置及实际情况进行数值确定 服务小区此两位全部为0 相邻小区一旦打开该调整位 按照该小区所属BSC或MSC的情况进行计算 与服务小区相同MSC BSC 该位为 00 与服务小区相同MSC 不同BSC 该位为 01 上图的案例就是这种情况 与服务小区不同MSC BSC 该位为 11 PS 该位设置容易引起大家误解 错误的认为只要存在不共BSC MSC的邻区情况就应该打 开此调整位 其实根据公司切换算法 很容易引发邻区高电平无法切换 原因就是该Bit位 太靠前 一旦值为1 该小区排序会下降很多 层间调整位 层间调整位 这是16Bit排序的第十四位 按照相应的设置通过计算得到相关数值 如上图所示 紫色区域为排序及需要调整的位数 根据小区切换参数设置及实际情况进行 数值确定 根据计算 邻区中仅邻区5 N5 计算结果小于接收电平 置1 其余小区全部置0 当当14位在置位在置1时 相应的时 相应的13 5Bit位全部置位全部置0 注 该注 该Bit位的层间切换门限及磁滞为该服务小区 或邻区 外部小区 属性中的设置 位的层间切换门限及磁滞为该服务小区 或邻区 外部小区 属性中的设置 保留位 保留位 Bit15 16位 不考虑排序 最终排序 最终排序 如上图所示 服务小区排序最高 邻区2在所有邻区中排序最高 接收电平最高的N1 邻区1 排序为第四 3 316bit16bit 算法分析算法分析 从上一节对于16bit算法的介绍可见 排序最终的结果为一组16位的2进制数 数值越 小则排序越靠前 据此分析发现 每个排序位置对排序最终结果的影响程度不同 位越高的 对排序结 果影响最大 举一个简单的例子 0010 0000 0000 0001数值必然大于0000 1111 1111 1111 显然影响 其最终数值大小的是两者从左至右第一个异数值位 注 之后各位的排序不影响最终排序 结果 3 13 1影响各个调整位的相关参数影响各个调整位的相关参数 16 保留位 不考虑 15 保留位 不考虑 14 层间调整位 层间切换门限 层间切换磁滞 13 12 共MSC BSC调整位 邻小区与源小区所属的BSC MSC 进行共BSC MSC调整允许 11 负荷调整位 负荷切换允许 负荷切换启动门限 负荷切换接收门限 10 9 层排序位 小区所在层 5 8 级排序位 小区优先级 4 同层小区间切换磁滞比较位 小区间切换磁滞 1 3 电平比较位 无参数直接影响 3 23 2从调整位对各类正常切换在特殊情况下进行分析从调整位对各类正常切换在特殊情况下进行分析 该小节的分析仅针对于该调整位影响最终排序的情况 即该位之前的各调整位排序均相等 的情况 3 2 13 2 1 第第 1414 位层间调整位位层间调整位 对于同层级小区对于同层级小区 正常的情况此处不做叙述 而在某一特殊的电平范围内 源小区至邻小区的切换可能 由层间切换门限主导 即当 邻小区层间切换门限 邻小区层间切换磁滞 大于 源小区层间切换门限 源小区层间切换磁滞 时 若邻小区与源小区均落在该区 间范围内 则两者之间的切换受层间切换门限和磁滞的影响 例如 源小区A 层间切换门限 磁滞 20 3 小区所在层2 邻小区B 层间切换门限 磁滞 30 3 小区所在层2 邻小区C 层间切换门限 磁滞 20 3 小区所在层2 A小区至B C小区的PBGT切换门限均为68 小区间切换磁滞均为4 讨论在4种电平区间下的切换情况 14 位置 0 的条 件 在各电平区间下 14 位的排序结果 47 77 77 87 87 93 93 110 小区 A Rxlev 930001 小区 B Rxlev 770111 小区 C Rxlev 870011 从上表可见 在 77 93 区间内 A小区不会切换至B小区 在 87 93 内A小 区不会切换至C小区 结论 同层同级小区的层间切换门限设置值相差越大 则在相对应的电平区间内 差结论 同层同级小区的层间切换门限设置值相差越大 则在相对应的电平区间内 差 值越大 电平区间越大 会影响低门限低小区向高门限小区切换的准确性 值越大 电平区间越大 会影响低门限低小区向高门限小区切换的准确性 对于高层级小区切至低层级小区对于高层级小区切至低层级小区 该类切换均为边缘切换 当且仅当高层级小区在该位的排序优先级低于低层级小区时 即高层级小区为1 低层级小区为0 低层级小区的最终排序才会优先于高层级小区 如果 高层级小区的层间切换门限 高层级小区的层间切换磁滞 太低 或者 低层级小区层间切换门限 低层级小区层间切换磁滞 太高 将会影响两者之间的 切换 例如 源小区A 下行链路边缘切换门限35 层间切换门限20 层间切换磁滞3 层1 目标小区B 下行链路边缘切换门限10 层间切换门限30 层间切换磁滞3 层2 小区A电平在低于 93dbm时才能使小区A在第14位置1 而小区B只需要满足 小区B滤波后 接收电平 小区A滤波后接收电平 小区A至B的小区间切换磁滞 结论 若高层级小区的结论 若高层级小区的 层间切换门限层间切换门限 层间切换磁滞层间切换磁滞 层间切换门限 层间切换迟滞 该小区在第14位已经满足条件 置0 因此 层间切换门限并不会影响低层小区向高层小区切换 3 2 23 2 2 第第 1111 位负荷调整位位负荷调整位 影响该位的参数有 负荷切换允许 负荷切换启动门限 负荷切换接收门限 当负荷切换禁止时 该位屏蔽 置0 当负荷切换允许时 服务小区负荷 负荷切换启动门限时 置1 否则置0 邻近小区负荷 负荷切换接收门限时 置1 否则置0 结论 该参数若设置不当 会造成小区的出入切换异常 当负荷切换允许时 若负荷切换结论 该参数若设置不当 会造成小区的出入切换异常 当负荷切换允许时 若负荷切换 启动门限太低 会使该小区的出小区切换异常 若符合切换接收门限太低 会使该小区的启动门限太低 会使该小区的出小区切换异常 若符合切换接收门限太低 会使该小区的 入小区切换异常 入小区切换异常 3 2 33 2 3 第第 9 109 10 位小区所在层调整位位小区所在层调整位 对于层间切换对于层间切换 低层小区切向高层小区低层小区切向高层小区 该位仅受到 小区所在层 参数的影响 1至4层分别对应00 01 10 11 在11至16位排 序均一致的情况下 该位排序优先的小区优先级必定优先于该位排序靠后的小区 例如 源小区A信号强度 55dbm 层间切换门限 磁滞 20 3 小区所在层2 目标小区B信号强度 75dbm 层间切换门限 磁滞 20 3 小区所在层1 小区A与小区B的第14位均为0 而在10 9位排序A为10 B为01 且电平值满足层间切换 判决条件 将发起切换 注 注 在层间切换中 邻小区的切换判决条件和第14位置0的要求一致 均为滤波并惩罚后 的邻区BCCH接收电平 层间切换门限 层间切换迟滞 3 2 43 2 4 第第 5 85 8 位小区优先级调整位位小区优先级调整位 效果等同于10 9位 而优先级低于10 9位 若无特殊话务调整 不建议对小区进行分级 3 2 53 2 5 第第 4 4 位同层小区间切换磁滞位位同层小区间切换磁滞位 第4位影响的切换只存在于两种情况之下 同层同级小区之间的PBGT切换 边缘切换 高层级小区边缘切换至低层级小区时 且高层级小区与低层级小区14位均置1之后 此 种情况可以近似的看作是同层同级小区间的PBGT切换 PBGT切换切换 切换判决要求 邻小区滤波后电平值 源小区滤波后电平值 PBGT切换门限 16bit排序要求 邻小区滤波后电平值 源小区滤波后电平值 小区间切换磁滞 以上PBGT切换门限 小区间切换磁滞均为源小区至邻小区的 结论 因此在结论 因此在PBGT切换中 小区间切换磁滞的作用是对切换中 小区间切换磁滞的作用是对PBGT切换门限进行修正 小切换门限进行修正 小 区间切换磁滞与区间切换磁滞与PBGT切换门限两者较大者起作用 切换门限两者较大者起作用 边缘切换边缘切换 在边缘切换中 邻小区需满足 邻小区滤波后电平值 源小区滤波后电平值 小 区间切换磁滞 因此 小区间切换磁滞的作用相当于给各邻区电平设置了一个切换门限 例如 小区 A 信号强度 90dbm 下行链路边缘切换门限25 小区 B 信号强度 85dbm 小区 A 至小区 B 的小区间切换磁滞为 4 小区 C 信号强度 83dbm 小区 A 至小区 B 的小区间切换磁滞为 8 只有小区 B 满足切换判决和 16bit 排序第一的条件 因此 MS 最终会切向小区 B 而不 是信号强度更高的小区 C 3