WCDMA异系统切换重选

1、WCDMA 异系统切换与重选i. 3G-2G 切换CS域3G到2G的切换分为两个环节：测量与切换, 信令流程见图图 2.4 CS3G-2G 信令流程图UU 口事件流程：Ihs2MS2M52MS2图 2.4 CS3G-2G 信令流程图UU 口事件流程：Ihs2MS2M52MS2MS2M52MS2MS2MS2MS2M52MS2MS2MS2MS2M52|S2MeasnremerLt Report 2 Compressed Mode Entered Measm_HniHrLt Report 2 MeaEnremerLt Rep or t 2 Compreeeed Mode Exited Measnre

2、merLt Rep or t 2 MeaEnremerLt Rep or t 2 Measm_HniHrLt Report 2 MeaEnremerLt Rep or t 2 Compre e e e d M u de Entered MeasnremerLt Rep or t 3 He di c：ted ModeHLdover From l.rTFLUT Compreeeed Mode Exited H：rLdi：ivei- C：ill End I idle ModeeEd,thee 51 i m at e dqu：dl i tyofthecurrentlyusedr e quency i.

3、theestimatedqu：al i ty:thecm_r entlyusedr e quenizyi.thE旦呂 t i m 31 m dqu：al i tyofthEcm_r en tlyuEedfr e quencyi.thE已弓t i m ；m t已日qu：dl i tyofthEcm_r enusedfr e quencyi.thm半 t i m 21 m dqu：il i tyofthmcm_r en tlyuEedfr e quencyi.theestimatedqu：al i ty:thecm_r entlyusedr e quenizyi.eZd,thE旦呂 t i m 3

4、1 m dqu：al i tyofthEcm_r en tlyuEedfr e quencyi.e3a,thE已弓t i m ；m t已日qu：dl i tyofthEcm_r enusedUTRAN requ.BCCHAJJCN： lld. BSIC： 1-5Som-ce cell. BCCH AI1FCN： lld. BSIC： 15. Tar驴t cell. MS i ni t i ；at ell r el ease.C:ill dm- a t i un: 105328 m e .BCCH AJJCN: lLid. BSIC: 4-62D进入压膜，2F退出压膜，3A判断执行切换信令流程说

5、明1) UE在3G系统的某小区边缘向外移动的过程中，当满足RNC配置的2D事件上报条件时，UE上报测量报告(Measurement Report),报告2D事 件发生，说明当前 3G 小区信号质量较差，需要寻找其它频率或其它系 统的信号源；RNC 将启动压缩模式，对异频或异系统进行测量。下发无线链路重配置 准备(RL RECONFIG PREPARE)消息，要求NodeB准备启动压缩模 式；NodeB 准备好资源后回无线链路重配置完成( RL RECONFIG READY) 消息给 RNC；RNC下发物理信道重配置(PHYSICAL CHANNEL RECONFIG)消息给 UE,准备启动压缩

6、模式；RNC 在确认 UE 收到 PHYSICAL CHANNEL RECONFIG 消息后，向 NodeB下发无线链路重配置确认(RL RECONFIG COMMIT)消息；UE根据新的配置数据完成相关配置后，向RNC回物理信道重配置完成(PHYSICAL CHANNEL RECONFIG COMPLETE)消息，表示压缩模 式已启动完成；RNC下发测量控制(Measurement Control)消息，让UE进行异系统测 量；UE上报测量报告(Measurement Report)，报告各2G小区的测量值及确 认情况；M e asm- em mn.tTyp e : i nt erFLTM

7、e ：mmur em enti nt erFakTH e asm- em mntirLterfLATCelllnfoLiE tr em uve illnt erFLiMC ellLi s t|Rem uve iiln t er FLAT C ellLi st ： r em OTeAllIn t er FLAT C ell e newIrL tmrRATimLi 吕 tNewlntmFLiVrimLi wt :0 :irLterFdMCelllli : 0tecIltluIagjrSpeci fi clrLfu : gsmint erFLiTC elllndi vi dij：L0Ee t : 0

8、 bsi crn：i： :1b I： I： : 5frequerLCv,_t|:nd : dcsl800EaruiUzed bcch-AJlFCN : 1191 :irLterFTCelllli : 1tecIltluIugjrSpeci i clniu : gsmin.tprFLbkTCHlllndi vi du：lLlffsHt : 0 bsi crn：i： :1b c c : 3fr eqiiPrLCv,_t|:nd : dcsl 80OB :王ndUzed bcch-AJJCN : 1112 :irLterFLATCelllll : 2tectiiLulogjrSpeci fi clr

9、Lfu : gsmintprFLbkTCelllrLili vi du：dlOffsHt : _5Ub E i I：rn：i： : 4b C C : 6fr H qilPrLCVb :iTLl : de si SO OB ：TLdlJ 5 Mil bcch-ARFCN : 1093 :interRATCelllD : 3thcIitluIugj-Speci fi dnf u : gsminterFLATCelllndivi du：dlOffEet : 0经判断满足切换条件，RNC发起迁移请求(Relocation Required)消息 给核心网；在 2G 侧分配好相关资源后， 核心网向 RN

10、C 下发迁移响应(RELOCATION COMMAND)消息；RNC 下发切换响应(HANDOVER FROM 3G COMMAND)消息给 UE, 要求UE进行异系统切换；在UE接入2G网络后，核心网下发Iu 口释放(IU RELEASE COMMAND) 消息通知RNC释放UE在3G系统的资源RNC响应Iu释放(IU RELEASE COMPLET)消息给核心网；然后再释 放 NodeB 的无线资源。关键的参数如下表所示：表6：切换参数设置示例参数名ericsson parameter参数设置备注CPICH RSCP 2D 门限usedFreqThresh2dRscp-105dbmCPIC

11、H ECNO 2D 门限usedFreqThresh2dEcno-14dbmTime to Trigger 2dTime to Trigger 2dCPICH RSCP 2F 门限Time to Trigger 2dTime to Trigger 2dCPICH RSCP 2F 门限CPICH ECNO 2F 门限Hysteresis 2fTime to Trigger 2fTime to Trigger 2fCPICH ECNO 3A 门限CPICH RSCP 3A 门限2G RSSI 3AHysteresis 3aTime to Trigger 3atimeToTrigger2dEcno

12、timeToTrigger2dRscp usedFreqRelThresh2fRscp usedFreqRelThresh2fEcno hysteresis2ftimeToTrigger2fEcnotimeToTrigger2fRscputranRelThresh3aEcnoutranRelThresh3aRscp gsmThresh3ahysteresis3atimeToTrigger3aOdbm 640ms 640ms 3db 2db 0db 640ms 640ms 0db 0db -85dbm 0db12640ms运算过程切换的机制：测量控制测量报告切换判决切换执行采用2D/2F测量事件

13、开启/关闭异系统的压缩模式测量；2D判决公式为：Q T - H /2UsedUsed 2 d2 d其中：QUsed是正在使用的载频信号质量TUsed 2d是用于正在使用载频判决事件2D的绝对门限H2d is the hys teresis parame ter for the eve nt 2d.（迟滞参数）Q+H / 22F 门限： Used Used2f 2f其中：QUsed是正在使用的载频信号评估质量TUsed 2f是正在使用的载频信号触发2F事件的绝对门限H2f is the hys teresis parame ter for the eve nt 2f （迟滞参数） 利用3a事件进

14、行系统间切换3A 门限：Q = 2G RSSI 3AUsed Used 3aQUsed :是正在使用的3G系统载频的评估质量.TUsed是为被用载频配置的触发3A事件的绝对门限 H3a is the hys teresis parame ter for eve nt 3a.(迟滞参数) 综上所述，并结合参数设置可看出：2D 门限为：QUsed= -105- 0/2，即 QUsed= -102+ 0/2，即 QUsed= -102dBm，即 3G 信号高 于-102dBm，且持续640ms的时候关闭压模测量；3A 门限为：QUsed二-105- 0/2,即 QUsed二-105dBm， MOth

15、er RAT = -85dBm，即3G信号低于-105dBm, 2G信号高于-85dBm时，且持续640ms，则进行3A 切换；参数特性CPICH 2D门限：该参数为起压模的判决门限，可选择Ec/Io或者rscp，取 决与厂家的支持情况；参数设置得越大，容易发生起压模；设置得越小，难以起 压模。CPICH 2F门限：该参数为起压模的判决门限，可选择Ec/Io或者rscp，取 决与厂家的支持情况；该参数应该与2d门限有510dB的差值，否则容易出现频 繁的起、关压模。Hys teresis 2d： 2d算法中的迟滞参数，取值范围为(0, 0.5.14.5)dB，可 设置的最小单位为0.5dB。参

16、数设置越大，越难起压模；反之则容易起压模。Hysteresis 2f： 2f算法中的迟滞参数，取值范围为(0, 0.5.14.5)dB，可 设置的最小单位为0.5dB。参数设置越大，越难关闭起压模。Time to Trigger 2d：2d 的判决时间门限，取值范围为(0, 10, 20, 40, 60, 80, 100, 120, 160, 200, 240, 320, 640, 1280, 2560, 5000)ms 一般默认为 640ms，该参数的调整可以配合迟滞参数，在快衰落的场景当中，例如电梯、地 下室内，为保证UE能及时的切换至室内2G网络，可以将该参数设置的更小，以 加快切换的速

17、度，例如 200ms。Time to Trigger 2f：参数的效果同上，一般在切换当中会考虑可以加快起 压模，不建议加快2f，避免乒乓的出现。CPICH 3A 门限：该参数为 3A 切换算法的判决门限，可以是 Ec/Io 或 rscp 进行判决，取决与厂家的支持情况；该参数如果高于2d的判决门限，则主要以 2d 门限为主，相当于 3A 门限不起作用。2G RSSI 3A： 2G小区需要满足的场强门限，即要求2G小区的场强高于该参 数值才具备切换的条件。Hysteresis 3a： 3A 切换算法的迟滞值，与 2d、2f 的迟滞设置思路相似。 注意：该参数是作用于服务小区的，如果希望单向地加

18、快切换至某个 2G 小 区的速度，可以优先考虑修改CIOother Rat的设置。Timet o Trigger 3a： 3a的判决时间门限，取值范围为(0, 10, 20, 40, 60, 80, 100, 120, 160, 200, 240, 320, 640, 1280, 2560, 5000)msii. 2G 到 3G 的小区重选2G到3G小区重选分为两个环节：测量与重选，比如参数设置如下表所示：表5：重选参数设置示例参数名参数设置Qsearch7FDD Qoffset0FDD Qmi n5运算过程Reselection criteria (for a period of 5 s)C

19、PICH Ec/Io FDDQMIN ANDCPICH RSCP RLA(s+n) + FDD_Qoffset 其中：FDD_Qmin和FDD_Qoffset来自服务小区的系统广播从以上推算及表中设置可看出，由于Qsearch_I = 7，即始终搜索3G小区；FDD_Qoffset设置为0的代表-，表示3G的RSCP值不作为参考，即当3G小区 的CPICH Ec/No-10dB，手机将重选至3G小区，除了以上，需要满足的时间要 求如下：Ec/Io 高于 FDD_Qmin 的时间持续 5 秒，才能重选到 3G。 如果小区重选发 生在最初15秒内，FDD_Qoffset提高5 dB。手机从3G小区

20、重选到2G小区的 最初 5 秒内不能重选回 3G。参数特性Qsearch_I：该值取0.6时，分别对应，-9& - 94,-74 dBm表示 服务小区质量低于对应值开始搜索3G小区；该值取8.14时，分别对应-7& - 74,-54 dBm，表示服务小区质量高于对应值开始搜索3G小区；7表示 always； 15 表示 never；一般情况下希望 3G 用户优先选择 3G 网络，因此该参数通常都设置为 5(always)，即手机一直在搜索3G小区。FDD_Qoffset：小区重选偏置参数，RSCP门限。小区重选到3G小区时，要 求3G小区RSCP高于所有2G小区RLA_C的至少偏移量，0二-(

21、always select a cell if acceptable),1 =-28 dB, 2 = -24 dB, , 15 = 28 dB。该参数与Qsearch_I相似，现网设置一般为0的目的是优先选择3G网络。FDD_Qmin:小区重选到3G小区时，要求3G小区Ec/Io的最小质量门限，取 值范围(0.7),各个值所对应的 Ec/Io 为 0=-20dB, l=-6dB, 2=-18dB, 3= -8dB, 4= -16dB, 5= -10dB, 6= -14dB, 7= -12dB。该参数所对应的Ec/Io值越大，则难以重选至3G，越小则容易重选至3G。iii. 3G 到 2G 的小

22、区重选参考3GPP协议TS 25.304，信号质量使用下式中的方法表示：SqUal = QqualmeasSrxlev = Q - Qrxlevmin0rxlevmeas只有 Squal0 且 Srxlev0 时，手机才认为此小区是一个合适小区，可以驻留UE计算服务小区的Squal，与SIB 3中的Ssearch RAT进行比较，在 Squal=Ssearch RAT 时启动异系统测量，进行系统间小区重选过程的判决和处 理。小区重选过程的判决根据 R 准则进行，服务小区、邻接小区 R 准则度量值 分别使用Rs、Rn表示:R = Q , + Qhystsmeas ssR = Q ，- Qoffs

23、etnmeas n参数设置如下表所示:表:重选参数设置示例参数名参数设置sRatSearch4Qrxlevmin-115Qqualmin-18Qhystls4Treselecti ons1Qoffsetls ,n01. 运算过程测量过程:Ssearch RAT设置4dB, Qqualmin(小区的质量最小需求级)设置为-18, 即得 Squalmeas=Qqualmin+ sRatSearch即 SqualmeasQmeas(s)+Ohyst ,目前 Qoffset1s,n 设置为 0, Qhyst1s 设置为 4, 即 Qmeas(2G,n) Qmeas(3G,s)4dB 时重选至 2G 小

24、区。综上所述,结合参数设置可得:通过上表的参数设置可得，服务小区Ec/Io低于-14dB的时候，UE开始进行 异系统间测量，当目标2G小区比3G小区高4dB，在持续1s的时间后，将发生 到2G的小区重选。2. 参数特性Ssearch RAT:对于该参数，取值范围为（0.20 ）dB，可设置的最小单位为 2dB；参数设置得越大，则容易发生异系统测量；参数设置得越小，则会使得UE 更容易驻留到3G网络。从各个厂家对该参数的配置来看，一般默认为4dB。当 随着网络的逐步发展，2/3G互操作的策略也会有所变化，将由早期的倾向于3G 到2G的大原则转变为尽量让3G用户驻留在3G网络，该参数也就会设置得越来 越小。Qhyst1s：滞后参数，当小区选择和重选的测量量为CPICHRSCP的时候使用， 作为按照小区排序原则 R 计算服务小区 Rs 的时候的滞后因子，取值范围为 （O.4O）dB，可设置的最小单位为2dB；该参数设置的过大，对2G小区的场强要 求就更高，就更难过到2G网络；设置得过小，则更容易过到2G网络。根据深圳 从前期对3G网络信号的仿真与模拟，3G网络的场强普遍要比GSM1800低710dB 左右，也就是说这10个dB基本是对3G网络的补偿，即需要满足2G小区比3G 小区高10dB才可能发生重选。该参数的设置需要适当考虑当地2G网络的覆盖